專利名稱：導(dǎo)線放電加工機(jī)用數(shù)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示導(dǎo)線放電加工機(jī)加工狀態(tài)的數(shù)控裝置。
背景技術(shù)：
所說的導(dǎo)線放電加工裝置，相對于加工工件按規(guī)定間隔配置導(dǎo)線電極，將這些加工工件和導(dǎo)線電極浸漬于加工槽中，在此狀態(tài)下在加工工件和導(dǎo)線電極間加上電壓。
而且，使導(dǎo)線電極和加工工件接近，導(dǎo)線電極和加工工件的間隙量一旦達(dá)到規(guī)定量，導(dǎo)線電極和加工工件之間便產(chǎn)生放電。由此，靠該放電能量對加工工件進(jìn)行加工。
這種導(dǎo)線放電加工機(jī)，為了保持最佳放電狀態(tài)，總需要確保該導(dǎo)線電極和加工工件之間的間隙量為最佳。但加工工件經(jīng)過加工，間隙量總在變化，而且電極間有加工屑產(chǎn)生，因而難以直接測定其間隙量。
而導(dǎo)線放電加工中，導(dǎo)線電極和加工工件之間的間隙量，同其加工電壓經(jīng)過平滑的平均加工電壓之間存在大致的線性關(guān)系，使平均加工電壓保持一定，等效于保持間隙量一定。因而，需要通過操作加工速度或?qū)Ь€電極位置，來保持平均加工電壓一定。
綜上所述，導(dǎo)線放電加工中，導(dǎo)線電極和加工工件問的間隙量，同加工速度以及加工電壓間存在密切的關(guān)系，故而對加工進(jìn)行分析，并在判斷是否良好時(shí)將加工速度或加工電壓的趨向或變動用作其判斷材料，是非常重要的。
作為這種現(xiàn)有技術(shù)，有日本專利公報(bào)特開平3-264215號所揭示的方案。圖7是現(xiàn)有實(shí)施例的說明圖。圖中左邊部分，一開始按加工程序進(jìn)行加工形狀的顯示(虛線部位)，再在其上面疊加顯示導(dǎo)線電極位置所對應(yīng)的當(dāng)前位置(粗線部位)。圖中右邊部分，則顯示以加工中加工電壓為縱軸、時(shí)間軸為橫軸的曲線圖。此外揭示了，隨著選擇放大顯示加工形狀中某一部位，還放大顯示相應(yīng)部位的加工電壓。
圖8給出的是現(xiàn)有實(shí)施例中加工時(shí)間經(jīng)過和加工速度之間的關(guān)系。但在對同一形狀進(jìn)行粗加工至精加工的多次加工時(shí)，由于每一階段加工速度和電壓間的關(guān)系被更新，因而具有這樣的問題，即無法判斷每一階段進(jìn)行了適當(dāng)?shù)募庸?，還是某個(gè)階段的加工有問題。
發(fā)明概述本發(fā)明正是要彌補(bǔ)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，其目的在于，提供一種所具有的顯示手段在同一個(gè)2維圖表中對比顯示粗加工至多次精加工當(dāng)中的加工階段其加工狀態(tài)檢測信息的數(shù)控裝置。
第一發(fā)明的導(dǎo)線放電加工機(jī)用數(shù)控裝置，為導(dǎo)線電極和加工工件間產(chǎn)生放電，按照規(guī)定加工程序，從粗加工至精加工通過多次對加工工件精加工的導(dǎo)線放電加工裝置，其中包括根據(jù)加工工件和導(dǎo)線電極的放電間隙或放電狀態(tài)，確定并控制導(dǎo)線電極加工速度的加工控制手段；按照加工程序執(zhí)行加工的過程中，每當(dāng)移動規(guī)定距離，檢測出加工電壓等加工狀態(tài)檢測信息的加工狀態(tài)檢測手段；使加工狀態(tài)檢測手段的檢測信息、加工控制手段生成的加工速度、以及每次移動規(guī)定距離的加工位置信息相關(guān)聯(lián)，在存儲裝置中作為加工狀態(tài)檢測信息記錄保存的信息記錄保存手段；從存儲裝置當(dāng)中讀出保存好的加工狀態(tài)檢測信息記錄的信息記錄讀出手段；以及將所讀出的加工狀態(tài)檢測信息記錄中的加工狀態(tài)檢測信息和加工速度作為2維圖表中兩軸中的一軸變量，而上述加工程序中的加工位置信息作為另一軸變量，進(jìn)行2維圖表顯示的圖表顯示手段。
第二發(fā)明的導(dǎo)線放電加工機(jī)用數(shù)控裝置，為導(dǎo)線電極和加工工件間產(chǎn)生放電，按照規(guī)定加工程序，對加工工件加工的導(dǎo)線放電加工裝置，其中包括根據(jù)加工工件和導(dǎo)線電極間的放電間隙或放電狀態(tài)，確定并控制加工速度的加工控制手段；按照加工程序執(zhí)行加工的過程中，每當(dāng)移動規(guī)定距離，檢測出加工電壓等加工狀態(tài)檢測信息的加工狀態(tài)檢測手段；使加工狀態(tài)檢測手段的檢測信息，加工控制手段生成的加工速度，每次移動規(guī)定距離的加工位置信息，以及加工程序中所含的順序號、模塊序號、加工起始孔序號、精加工次數(shù)當(dāng)中至少之一相關(guān)聯(lián)，在存儲裝置中作為加工狀態(tài)檢測信息記錄保存的信息記錄保存手段；從存儲裝置當(dāng)中讀出保存好的加工狀態(tài)檢測信息記錄的信息記錄讀出手段；以及將所讀出的加工狀態(tài)檢測信息記錄進(jìn)行列表顯示的顯示手段。
第三發(fā)明的導(dǎo)線放電加工機(jī)用數(shù)控裝置，對于加工程序的加工位置信息，與加工程序的模塊相關(guān)聯(lián)進(jìn)行顯示。
由于如上所述構(gòu)成，因而本發(fā)明具有下述效果。
第一發(fā)明的導(dǎo)線放電加工裝置用數(shù)控裝置，以加工狀態(tài)檢測信息、加工控制手段生成的加工速度、和加工程序的執(zhí)行進(jìn)程信息為一組，在存儲裝置中作為加工狀態(tài)檢測信息記錄加以保存，從存儲裝置中讀出保存好的加工狀態(tài)檢測信息記錄，按2維圖表進(jìn)行顯示，因而可以檢測、判斷是否進(jìn)行過適當(dāng)?shù)拇旨庸せ蚋麟A段精加工，或根據(jù)半當(dāng)中加工階段中加工速度、加工電壓等變動來檢測、判斷哪一次加工有問題。
第二發(fā)明的導(dǎo)線放電加工裝置用數(shù)控裝置，列表顯示加工狀態(tài)檢測信息，加工速度，適應(yīng)執(zhí)行進(jìn)程所用的執(zhí)行進(jìn)程信息，以及加工程序中的順序號、模塊序號、距加工起始點(diǎn)的累積移動距離、加工起始孔序號、和精加工次數(shù)，因而可以檢測、判斷是進(jìn)行過適當(dāng)?shù)拇旨庸せ蚋麟A段精加工，還是加工程序中哪一位置加工方面有問題。
第三發(fā)明的導(dǎo)線放電加工裝置用數(shù)控裝置，是將加工程序每一模塊中距基點(diǎn)的移動距離作為基準(zhǔn)顯示的，因而與偏移造成的加工軌跡的距離變動無關(guān)，可以檢測、判斷是進(jìn)行過適當(dāng)?shù)拇旨庸せ蚋麟A段精加工，還是模塊中哪一位置有問題。
附圖簡要說明圖1是示意本發(fā)明的構(gòu)成圖。
圖2是存儲裝置所保存的加工狀態(tài)檢測信息記錄值和顯示例。
圖3是用矩形對圖形模擬顯示的部分加工程序進(jìn)行范圍指定的圖。
圖4是示出加工狀態(tài)檢測信息記錄中進(jìn)行范圍指定的信息的分布圖。
圖5是將不同加工次數(shù)的加工信息進(jìn)行2維疊加的曲線圖。
圖6是不對橫軸的移動距離進(jìn)行換算、按虛線連線方式表示各模塊起始位置相關(guān)的曲線圖。
圖7是示意現(xiàn)有例加工狀態(tài)顯示的圖。
圖8是示意現(xiàn)有例中加工路徑和加工速度之間關(guān)系的圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳方式(實(shí)施例1)對于


本發(fā)明一實(shí)施例。圖1給出導(dǎo)線放電加工裝置的數(shù)控裝置涉及本發(fā)明的局部構(gòu)成圖。
1為加工狀態(tài)檢測手段，檢測導(dǎo)線放電加工裝置中與放電電路連接的加工電壓，數(shù)控裝置可通過它取得加工過程的電壓。這時(shí)，加工電壓為加工狀態(tài)檢測信息2。另外，加工電流、加工反作用力、加工液溫度、環(huán)境溫度等其他參數(shù)均一并作為除了加工電壓以外的加工狀態(tài)檢測信息2顯示，或者，也可以由信息記錄保存手段6作為加工狀態(tài)檢測信息記錄8取得。
3為加工控制手段，具有公知的數(shù)控裝置的基本功能，導(dǎo)線放電加工裝置中，如前文所述控制導(dǎo)線電極和工件的相對移動，使得平均加工電壓保持一定。為了使平均加工電壓保持一定，加工控制手段3生成的速度數(shù)據(jù)4提供給使導(dǎo)線電極和工件相對移動的驅(qū)動裝置5。而該速度數(shù)據(jù)4由加工控制手段3當(dāng)作加工實(shí)績數(shù)據(jù)、換言之為加工狀態(tài)檢測信息記錄8，輸出至信息記錄保存手段6。
加工控制手段3還生成執(zhí)行進(jìn)程信息7。眾所周知，利用數(shù)控裝置進(jìn)行的加工，是通過順序解釋執(zhí)行加工程序(NC程序)進(jìn)行的，但存在對加工程序單位的模塊進(jìn)行識別所用的順序號和模塊序號。這些，可以在加工控制手段3執(zhí)行加工程序時(shí)辨識，因而可作為加工狀態(tài)檢測信息記錄8輸出至信息記錄保存手段6。而且，距加工起始點(diǎn)的累積移動距離，也可以通過數(shù)控裝置累加加工程序執(zhí)行時(shí)所生成的移動距離數(shù)據(jù)來生成，可提供給信息記錄保存手段6。
為了對比顯示在對相同形狀進(jìn)行粗加工至精加工的多次加工的各個(gè)階段加工速度和電壓的關(guān)系，可以將其他加工起始孔序號、精加工次數(shù)用作上述執(zhí)行進(jìn)程信息7。一個(gè)加工工件具有多個(gè)加工起始孔，進(jìn)行多種形狀加工時(shí)，便需要識別加工部位，因而利用加工起始孔序號很重要。
加工起始孔序號在加工程序中盡管不定義指令方法，但也能夠?qū)⒓庸こ绦蜃兞坑米骷庸て鹗伎椎挠?jì)數(shù)器，或者分配專用NC代碼(數(shù)控代碼)，由加工控制手段3識別加工起始孔序號。
信息記錄保存手段6將屬于加工狀態(tài)檢測手段1所提供的加工狀態(tài)檢測信息2的加工電壓，加工控制手段3提供的速度數(shù)據(jù)4，以及屬于執(zhí)行進(jìn)程信息7的順序號、模塊序號、累加移動距離、加工起始孔序號、精加工次數(shù)，作為加工狀態(tài)檢測信息記錄8保存在存儲裝置9中。
圖2示出加工狀態(tài)檢測信息代碼8的構(gòu)造例。按規(guī)定檢測間隔在存儲裝置9中保存屬于加工狀態(tài)檢測信息2的加工電壓，加工速度數(shù)據(jù)4，以及屬于執(zhí)行進(jìn)程信息7的順序號、模塊序號、累加移動距離、起始孔序號、精加工次數(shù)。
上述一組加工狀態(tài)檢測信息記錄8的生成保存，在單單粗加工執(zhí)行過程中，或者粗加工至精加工依次進(jìn)行的多次加工執(zhí)行過程中，按規(guī)定檢測間隔或每當(dāng)移動規(guī)定距離時(shí)執(zhí)行。
信息記錄讀出手段10從存儲裝置9當(dāng)中讀出加工狀態(tài)檢測信息記錄8，提供給2維圖表顯示手段11。
以下用圖3、圖4、圖5說明圖表顯示手段11對比顯示在對相同形狀進(jìn)行粗加工至精加工的多次加工中各階段加工速度和加工電壓之間關(guān)系的方法。其中，令粗加工至精加工各個(gè)階段中加工軌跡方向完全相同。
用圖3說明作業(yè)人員在屏幕上靠范圍指定用矩形進(jìn)行范圍指定，以便對加工所用的加工程序進(jìn)行圖形模擬顯示的步驟。此外，圖4示出的是由上述信息記錄保存手段6存儲于存儲裝置9中的加工狀態(tài)檢測信息記錄8。
加工程序可以利用公知的圖形顯示技術(shù)檢測范圍指定矩形內(nèi)包含哪一繪圖要素。例如對整體形狀重新繪圖的過程中，逐一判定范圍指定矩形內(nèi)是否包含繪圖要素。
判定為包含時(shí)，可以根據(jù)繪圖要素上預(yù)先附加的識別序號，確定屬于相應(yīng)的繪圖要素生成源的加工程序的相應(yīng)進(jìn)程。此識別序號可以是加工程序在圖形模擬過程中生成的執(zhí)行進(jìn)程信息7(順序號、模塊序號、累加移動距離、加工起始孔序號、精加工次數(shù))依次保存在數(shù)據(jù)庫中時(shí)的記錄序號(相當(dāng)于圖4中的行號)。
接下來說明多次加工中提取相應(yīng)部分的步驟。
為了對比顯示粗加工至精加工的多次加工其各個(gè)階段中加工速度和加工電壓的關(guān)系，需要提取各個(gè)階段相應(yīng)的加工狀態(tài)檢測記錄。通常，對加工工件的粗加工至精加工，由于改變具有相同軌跡的加工程序的偏移值控制導(dǎo)線電極的位置來執(zhí)行加工，因而圓角的各個(gè)加工階段中各自的移動距離不完全一致。所以，僅按各個(gè)加工階段的累積移動距離使各個(gè)加工階段相對應(yīng)，有時(shí)不夠充分。
另一方面，只要調(diào)用順序號、模塊序號相同的加工程序，各加工階段中就應(yīng)相同。所以，可采取首先根據(jù)順序號、模塊序號確定相應(yīng)的模塊，再在每一相應(yīng)模塊中按累加移動距離使之相對應(yīng)這種方法。
說明提取相應(yīng)模塊的步驟。
這里，為了說明簡單起見，假定范圍指定矩形內(nèi)不包含與多個(gè)加工起始孔相對應(yīng)的繪圖要素。具體來說，如圖3左邊部位虛線框內(nèi)所示，假定僅僅對某一形狀進(jìn)行范圍指定。
進(jìn)行過范圍指定時(shí)矩形內(nèi)所包含的繪圖要素中，便混合確定粗加工至精加工的多個(gè)執(zhí)行進(jìn)程信息記錄。這里，說明以粗加工執(zhí)行進(jìn)程信息記錄為基準(zhǔn)，提取與此相對應(yīng)的精加工執(zhí)行進(jìn)程的場合。
如圖3左邊部位虛線框內(nèi)所示，從范圍指定所確定的執(zhí)行進(jìn)程信息記錄當(dāng)中，查詢到為粗加工(精加工次數(shù)數(shù)據(jù)為1時(shí)也稱為1stCut，即初次加工)的最初記錄。令它為記錄A(1)。另外，A后加的括號內(nèi)所表示的是加工次數(shù)。接著，從全部記錄當(dāng)中，查詢屬于粗加工而且具有與記錄A(1)中順序號和模塊序號相同數(shù)值的最初記錄。令它為記錄B1(1)。下面令B后的數(shù)值為范圍指定內(nèi)的模塊數(shù)(第m塊)，再后面括號內(nèi)的數(shù)值為粗加工至精加工的加工次數(shù)(第n次)，表示為Bm(n)。具體來說，B1(1)是指進(jìn)行過范圍指定的矩形內(nèi)所含的粗加工部位加工程序模塊其開始部分的執(zhí)行進(jìn)程信息記錄。記錄B1(1)如圖3右邊部位實(shí)線框內(nèi)所示，也有的不包含在進(jìn)行過范圍指定的矩形以內(nèi)。
而經(jīng)過范圍指定的矩形內(nèi)包含不同模塊時(shí)，按記錄B2(1)、B3(1)順序確定它。接著，從全部記錄當(dāng)中查詢精加工次數(shù)數(shù)據(jù)為2(稱為2ndCut，即第二次加工)、具有與記錄B1(1)相同順序號、模塊序號的最初記錄，并令該記錄為記錄B1(2)，接下來的設(shè)定為B2(2)、B3(2)。
接著，同樣查詢與精加工查詢次數(shù)3、4相對應(yīng)的記錄Bm(3)、Bm(4)，當(dāng)無法再查詢時(shí)便結(jié)束提取。
以下說明確定橫軸的步驟。
如前文所述，記錄Bm(n)所表示的模塊移動距離不一定都符合。因而，按照下式對每一模塊距起始位置的實(shí)際移動距離進(jìn)行變換。
令模塊內(nèi)的移動距離LENG，粗加工場合為LENGm(1)，精加工場合為LENGm(n)，距起始位置的實(shí)際移動距離為Posm(n)，橫軸所用值為PosYm(n)的話，顯示手段11上的橫軸距離PosY的換算便為PosYm(n)＝Posm(n)*(LENGm(1)/LENGm(n))。
通過如上所述將距模塊起始位置的實(shí)際移動距離Posm(n)變換為橫軸所用值PosYm(n)，即便實(shí)際移動距離隨偏移值有所不同，但在曲線圖中的顯示上能夠使各個(gè)加工階段各自的移動距離大致符合。
說明繪制縱軸數(shù)據(jù)的步驟。
將確定上述橫軸的步驟中變換的數(shù)據(jù)取為橫軸，相應(yīng)的加工電壓、加工速度取為縱軸，讀出圖4數(shù)據(jù)，并按圖5所示進(jìn)行2維曲線圖顯示。通過在相同曲線圖疊加顯示這時(shí)不同加工次數(shù)的加工信息，便能夠讀取各次加工的相關(guān)關(guān)系，判斷哪一次加工影響大，或者到目前為止加工是否良好等。
每當(dāng)如上所述進(jìn)行顯示時(shí)，盡管是選擇包含在矩形內(nèi)的方案，作為進(jìn)行2維顯示的范圍指定方法，但也可以通過直接在模擬畫面上選定起點(diǎn)和終點(diǎn)來選擇，或直接選擇加工狀態(tài)檢測信息數(shù)據(jù)。
而且，粗加工和精加工加工軌跡的循跡方向在全部加工過程中相同，但也有的在導(dǎo)線放電加工當(dāng)中粗加工結(jié)束后，使精加工加工軌跡沿相反方向。這種場合，向前讀取奇數(shù)次加工信息，但也可以向后讀取偶數(shù)次加工信息，在相同方向上繪制，按照加工信息內(nèi)的模塊序號來取得加工位置的匹配，同時(shí)在2維曲線圖上顯示相同位置的加工信息，因而加工軌跡所沿的方向也可以不是相同方向。
而橫軸顯示所用的值是以粗加工移動距離LENGm(1)為基準(zhǔn)的，即便采用精加工移動距離LENGm(n)，只是曲線圖整體幅度變化，而相關(guān)關(guān)系并沒有變化。此外，也可以令無偏移的假想移動距離為LENGm(0)，便可以按該LENGm(0)為基準(zhǔn)，計(jì)算實(shí)際的移動距離PosY來顯示。
此外，可以獨(dú)立于偏移值，將橫軸所用的移動距離值當(dāng)作實(shí)際移動距離來顯示，并通過將模塊的起始位置連線來推測加工部位的加工狀態(tài)。
工業(yè)實(shí)用性綜上所述，本發(fā)明的導(dǎo)線放電加工裝置，可以與加工程序中的進(jìn)程相關(guān)聯(lián)來檢測粗加工至精加工中間加工狀態(tài)的變化，因而可方便地改善加工狀態(tài)，用于高效率的導(dǎo)線放電加工作業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)線放電加工機(jī)用數(shù)控裝置，為導(dǎo)線電極和加工工件間產(chǎn)生放電，按照規(guī)定加工程序，從粗加工至精加工通過多次對加工工件精加工的導(dǎo)線放電加工裝置，其特征在于，包括根據(jù)所述加工工件和所述導(dǎo)線電極的放電間隙或放電狀態(tài)，確定并控制導(dǎo)線電極加工速度的加工控制手段；按照所述加工程序執(zhí)行加工的過程中，每當(dāng)移動規(guī)定距離，檢測出加工電壓等加工狀態(tài)檢測信息的加工狀態(tài)檢測手段；使所述加工狀態(tài)檢測手段的檢測信息、所述加工控制手段生成的加工速度、以及每次移動所述規(guī)定距離的加工位置信息相關(guān)聯(lián)，在存儲裝置中作為加工狀態(tài)檢測信息記錄保存的信息記錄保存手段；從所述存儲裝置當(dāng)中讀出保存好的加工狀態(tài)檢測信息記錄的信息記錄讀出手段；以及將所讀出的加工狀態(tài)檢測信息記錄中的加工狀態(tài)檢測信息和加工速度作為2維圖表中兩軸中的一軸變量，而所述加工程序中的加工位置信息作為另一軸變量，進(jìn)行圖表顯示的2維圖表顯示手段。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線放電加工機(jī)用數(shù)控裝置，其特征在于，對于加工程序的加工位置信息，與加工程序的模塊相關(guān)聯(lián)進(jìn)行顯示。
3.一種導(dǎo)線放電加工機(jī)用數(shù)控裝置，為導(dǎo)線電極和加工工件間產(chǎn)生放電，按照規(guī)定加工程序，對加工工件加工的導(dǎo)線放電加工裝置，其特征在于，包括根據(jù)所述加工工件和所述導(dǎo)線電極間的放電間隙或放電狀態(tài)，確定并控制加工速度的加工控制手段；按照所述加工程序執(zhí)行加工的過程中，每當(dāng)移動規(guī)定距離，檢測出加工電壓等加工狀態(tài)檢測信息的加工狀態(tài)檢測手段；使所述加工狀態(tài)檢測手段的檢測信息，所述加工控制手段生成的加工速度，每次移動所述規(guī)定距離的加工位置信息，以及所述加工程序中所含的順序號、模塊序號、加工起始孔序號、精加工次數(shù)當(dāng)中至少之一相關(guān)聯(lián)，在存儲裝置中作為加工狀態(tài)檢測信息記錄保存的信息記錄保存手段；從所述存儲裝置當(dāng)中讀出保存好的加工狀態(tài)檢測信息記錄的信息記錄讀出手段；以及將所讀出的加工狀態(tài)檢測信息記錄進(jìn)行列表顯示的顯示手段。
4.如權(quán)利要求3所述的導(dǎo)線放電加工機(jī)用數(shù)控裝置，其特征在于，對于加工程序的加工位置信息，與加工程序的模塊相關(guān)聯(lián)進(jìn)行顯示。
全文摘要
導(dǎo)線放電加工中,粗加工至精加工依次進(jìn)行的多次加工執(zhí)行過程中,每當(dāng)移動一定距離,將加工速度、加工電壓、執(zhí)行進(jìn)程信息作為一組存儲,并進(jìn)行2維圖表顯示,以便能夠判斷粗加工或各個(gè)階段精加工狀況。
文檔編號B23H7/04GK1268912SQ99800714
公開日2000年10月4日 申請日期1999年3月18日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月13日
發(fā)明者仲成章, 井上徹 申請人:三菱電機(jī)株式會社