具有角形状校正功能的线放电加工机制造技术

本发明专利技术提供一种具有角形状校正功能的线放电加工机。在根据所希望形状使线电极和被加工物进行相对移动来进行加工的线放电加工中，考虑所希望形状中的圆弧部和与其对应的加工路径上的圆弧长的差异来控制指令速度，以使所希望形状的圆弧部和直线部中的单位距离的放电密度相同，从而提高圆弧部的形状精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种考虑所希望形状的圆弧部和与之对应的加工路径的差异来进行速度指令的线放电加工机。
技术介绍
在线放电加工中，一般根据附图生成所希望形状。将向该所希望形状附加了放电间隙或线直径等而得的线中心的移动路径称为“加工路径”。将该被附加的放电间隙或线直径等统称为“偏移”。图1A表示对被加工物2的凸圆弧部分进行线放电加工的情况，图1B表示对被加工物2的凹圆弧部分进行线放电加工的情况。在这些图中，符号3所示的实线表示所希望形状，符号4所示的虚线表示加工路径。加工路径4与所希望形状的差为偏移(offset)。在实际的加工中，配备在线放电加工机上的计算机数值控制装置以使线电极(线)沿着加工路径相对移动的方式进行控制，将被加工物精加工成所希望的形状。当为所希望形状中的直线部分时，该直线部分与对应于直线部分的加工路径平行，因此如图1A所示，在线移动任意距离L的期间，被加工物也被加工相同距离L。即，线的移动距离与被加工物的加工长度相同。但是，当考虑加工部分为圆弧时，如果是凸圆弧，则在该凸圆弧加工部分，如图1A所示，所希望形状3的距离a’比与其对应的加工路径4的长度a短。其结果，在线沿着加工路径4移动距离a的期间，被加工物被加工的长度a’比a短，因此放电密度变高，与对直线部进行加工时相比，被过度加工。另一方面，如图1B所示，当为凹圆弧时，在该凹圆弧加工部分，所希望形状3的加工距离b’比与其对应的加工路径4的长度b长。其结果，在线沿着加工路径4移动距离b的期间，被加工物被加工的长度b’比b长，因此放电密度变低，与对直线部进行加工时相比，容易发生加工残留。其结果，在凸圆弧处发生过度加工，在凹圆弧处发生加工残留，形状精度下降。在此，对为了解决上述问题而提出的现有技术的几个例子进行介绍。A：限制圆弧部处的速度的技术A-1：在日本特开2001-162446号公报中公开了如下的线放电加工的控制方法，即在线放电加工中，在该加工路径中包含圆弧状加工路径时，为了改善在圆弧状加工路径中产生的形状塌边，根据在通常的直线加工范围内实施的放电加工的加工条件和将圆弧半径设为变量的函数来算出圆弧状加工路径中的加工条件，并且，相对于在通常的直线加工范围的情况下应用高速加工条件，在圆弧状加工路径的情况下以中速加工条件进行控制。在上述技术中，相对于以高速条件对直线部进行加工，以中速条件对圆弧部行加工。但是，当为凸圆弧时，所希望形状的加工距离比与其对应的加工路径短，因此在线移动任意距离a的期间，被加工物被加工的距离a’比a短，因此放电密度变高，与对直线部进行加工时相比，被过度加工。为了防止该过度加工，尽管在凸圆弧处应以比直线部快的速度进行加工，在该技术中以比直线部慢的中速条件进行加工。其结果，圆弧部的形状精度反而变差。A-2：在日本特开平6-126536号公报中公开了如下的线放电加工机，其具有运算单元，该运算单元通过将根据误差电压求出的速度变更量与前次的计算值相加来计算指令速度，在圆弧部的加工中通过程序圆弧半径和电极偏移量的函数来计算速度目标值，当所述指令速度达到该速度目标值以上时，将该速度目标值设成指令速度。在上述技术中，圆弧部也通过与直线部同样的方法计算指令速度，并通过程序圆弧半径和电极偏移量的函数来计算速度的上限值。但是，如参照图1A以及图1B所说明的那样，在圆弧部的情况下，所希望形状与加工路径的圆弧长不同，因此当通过与直线部同样的方法来计算圆弧部的指令速度时，并不一定得到所希望的形状。此外，为了计算圆弧部的速度上限值需要若干个系数，而对于这些系数的求法没有明示，通过实验求出则需要大量的时间和人力。在所述A-1以及A-2的技术中，通过对圆弧部处的速度进行限制，实现了圆弧部的形状精度的提高。B：根据加工量对角部处的加工速度进行控制的技术B-1：在日本专利第5241850号公报(WO2010/050014)中公开了如下的技术，即在线放电加工装置中，根据估算的加工量，通过角速度控制部来控制角部分中的每个线中心轨迹的加工速度，根据与该角部对应的部分的程序轨迹的圆弧半径来对每个加工段的加工条件进行校正。在上述技术中，根据加工量对角部中的加工速度进行控制，当仅通过加工速度的控制不能确保形状精度时，使用存储在存储装置中的每个圆弧半径的校正值来进行校正。但是，没有明示关键的每个圆弧半径的校正值的求法，通过实验求出与所有的圆弧半径对应的这些校正值则需要大量的时间和人力。B-2：在日本特开2004-148472号公报中公开了如下的技术，即在线放电加工方法中，在角部分中设定4个变更点，将每个区间中的去除距离与直线部中的去除距离的比乘以所设定的进给速度来求出适当的进给速度。此外，在此的线进给的方式是定速进给方式。在上述技术中，设定4个变更点，将每个区间中的去除距离与直线部中的去除距离的比乘以所设定的进给速度来求出适当的进给速度。但是，实际上设定这些变更点存在困难，且以定速进给为前提，因此该技术的应用范围极小。B-3：在日本专利第5077433号公报(WO2010/001472)中公开了如下的线放电加工装置，即[角部中的每预定单位距离的加工体积]/[直线部中的每预定单位距离的加工体积]上乘以直线部中的平均速度，来算出角部中的加工速度。在上述技术中，当为粗加工时，可以通过加工程序以某种程度估算“每预定单位距离的加工体积”，但为精加工时，根据粗加工的加工情况，各部分的加工余量有较大变动，因此无法估算“每预定单位距离的加工体积”。因此，该现有技术无法应用于精加工中。在所述B-1、B-2以及B-3的技术中，根据加工量控制加工速度，由此实现了圆弧部的形状精度的提高。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，鉴于上述现有技术的问题点，提供一种考虑所希望形状的圆弧部和与其对应的加工路径上的圆弧长的差异，对加工路径上的指令速度进行控制，由此能够提高圆弧部分的形状精度，以及考虑圆弧角中的所希望形状与加工路径的差异来进行速度指令的线放电加工机。本专利技术涉及一种根据所希望形状使线电极和被加工物相对移动来进行加工的线放电加工机。本专利技术的线放电加工机的第1方式具备：希望形状生成部，其根据附图来生成所希望形状；加工路径生成部，其生成向生成的所希望形状附加了放电间隙、线直径中的至少1项的加工路径；加工速度运算部，其根据加工电压、放电脉冲中的至少1个的检测值来运算加工速度；圆弧判定部，其对所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线放电加工机，其根据所希望形状使线电极与被加工物相对移动来进行加工，其特征在于，具备：所希望形状生成部，其根据附图来生成所希望形状；加工路径生成部，其生成向生成的所希望形状附加了放电间隙、线直径中的至少1项的加工路径；加工速度运算部，其根据加工电压、放电脉冲中的至少1个的检测值来运算加工速度；圆弧判定部，其对所述所希望形状中的圆弧部进行判定；圆弧速度控制部，其针对由所述圆弧判定部判定为圆弧部的所希望形状中的圆弧部，根据该所希望形状的圆弧长和与其对应的加工路径上的圆弧长的差异，控制所述加工路径上的指令速度；以及线移动控制部，其根据被所述圆弧速度控制部控制的指令速度的指令，使线电极沿着所述加工路径相对于被加工物进行相对移动。

【技术特征摘要】
2014.02.26 JP 2014-0354631.一种线放电加工机，其根据所希望形状使线电极与被加工物相对移动
来进行加工，其特征在于，具备：
所希望形状生成部，其根据附图来生成所希望形状；
加工路径生成部，其生成向生成的所希望形状附加了放电间隙、线直径中
的至少1项的加工路径；
加工速度运算部，其根据加工电压、放电脉冲中的至少1个的检测值来运
算加工速度；
圆弧判定部，其对所述所希望形状中的圆弧部进行判定；
圆弧速度控制部，其针对由所述圆弧判定部判定为圆弧部的所希望形状中
的圆弧部，根据该所希望形状的圆弧长和与其对应的加工路径上的圆弧长的差
异，控制所述加工路径上的指令速度；以及
线移动控制部，其根据被所述圆弧速度控制部控制的指令速度的指令，使
线电极沿着所述加工路径相对于被加工物进行相对移动。
2.一种线放电加工机，其根据所希望形状使线电极与被加工物相对移动
来进行加工，其特征在于，具备：
所希望形状生成部，其根据附图来生成所希望形状；
加工路径生成部，其生成向生成的所希望形状附加了放电间隙、线直径中
的至少1项的加工路径；
加工速度运算部，其根据加工电压、放电脉冲中的至少1个的检测值来运
算加工速度；
圆弧判定部，其对所述加工路径中的圆弧部进行判定；
圆弧速度控制部，其针对由所述圆弧判定部判定为圆弧部的加工路径中的
圆弧部，根据该加工路径上的圆弧长和与其对应的所希望形状的圆弧长的差
异，控制所述加工路径上的指令速度；以及
线移动控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛妍，铃木康治，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP