专利名称：金属线放电加工装置以及金属线放电加工方法
技术领域：
本发明涉及金属线放电加工装置以及金属线放电加工方法。
背景技术：
图14是表示在汽车工业、家电工业、半导体工业等的模具加工领域中广泛采用的一般放电加工的设备。当在浸渍于加工液中的电极与被加工物的极间施加脉冲状电压时，顺次进行下述步骤，即(1)由于产生放电形成圆柱以及由于放电热能产生局部熔融，(2)～(3)加工液产生的气化爆炸力及其引起的熔融部分的飞溅，(4)～(5)顺次进行加工液引起的熔融部分的冷却、凝固以及恢复极间绝缘等的处理。以高频率重复上述处理，由此能够对被加工物实施加工。在放电加工时，将电极与被加工物相对的极间间隙维持在数μm到数十μm这样窄，这成为高精度加工主要的因素。
在这样的放电加工中，该发明所适用的对象是指采用金属线电极对被加工物实施加工的金属线放电加工。金属线放电加工使用于冲孔加工、切断加工等之中，而近年特别加强了高精度化的要求。例如，对于半导体工业中使用的高精度模具，要求1～2μm这样的高加工精度。
图15是表示金属线放电加工中实施的加工处理。如图15(a)所示，在金属线放电加工中，首先实施称作首次切割的粗加工。该首次切割是指将金属线电极穿过开始孔(initial hole)并且由该金属线电极来切断被加工物的加工。通常，在进行首次切割时，由于此后还要进行精加工，故并不要求严格的面粗糙度以及精度，而最重要的是提高加工速度。在金属线放电加工中，为了提高加工速度，为了顺利地从金属线电极与被加工物的极间排出加工屑而强烈地喷射出加工液。又，为了防止喷射加工液时的不均匀以及防止金属线电极的断线，采用将被加工物浸渍并存留在加工槽中的加工液中的方法。
当结束上述首次切割时，去除中心(碎片)，如图15(b)所示，进行称作第二次切割的中间精加工。再者，如图15(c)所示，实施称作第三次精加工。另外，称呼为第二切割及第三切割是为了方便性。并不是所有加工都是在进行三次加工之后结束。有时进行两次加工，当要求面粗糙度、形状精度时，有时还需多次加工。
在第二次加工之后的精加工中，使得面粗糙度更小并整理形状。因此，当根据目标形状，在剩余量不均匀时修正其形状，当根据目标形状的剩余量均匀时，需要进行均匀除去被加工物的加工。当实施这样的精加工时，一般地，根据金属线电极与被加工物极间的极间电压值，进行所谓的“电极位置伺服”控制，以使得作为上述金属线电极以及被加工物的相对移动速度的驱动速度为规定值。
另一方面，在金属线放电加工中，使得实施用于防止作为加工中断主要原因的金属线电极的断线的适应控制。作为以防止断线为目的的适应控制，为了降低加工能量，最常见的是改变放电休止时间的方法。
发明内容
如上所述，在金属线放电加工中，要采用机械系统、电源系统等的多个控制方法的情况较多。然而，采用这样多个控制方法，会相反导致加工结果产生不良情况。
以下，参照图16所示的金属线放电加工装置对于上述不良情况的示例进行说明。在图16中，1001是金属线电极、1002是被加工物、1003是移动台、1004是加工电源、1005是加工电源控制手段、1006是控制手段、1007是伺服机构、1008是极间电压检测手段。
控制手段1006根据输入的加工条件将加工条件信号发送到加工电源控制手段1005。加工电源控制手段1005根据来自控制手段1006的信号驱动加工电源1004的开关元件(未图示)。加工电源1004根据来自加工电源控制手段1005的信号，为了对被加工物1002实施放电加工，向金属线电极1001与被加工物1002的极间施加脉冲状的电压。由极间电压检测手段1008检测放电加工中金属线电极1001与被加工物1002的极间电压并且送至控制手段1006。控制手段1006根据从极间电压检测手段1008发送来的极间电压信息确定移动台1003的驱动速度，并且将指令送至伺服机构1007。结果，利用伺服机构1007移动台1003以驱动速度移动，金属线电极1001与被加工物1002进行相对移动。
一般地，金属线电极1001的位置控制是根据极间电压检测手段1008的计测电压而进行的。该控制方法是，当极间电压高时使得作为金属线电极1001与被加工物1002的相对移动速度驱动速度加快、当极间电压低时使得驱动速度减慢。然而，可以发现这样的驱动速度的控制方法会产生各种各样的问题。
首先，当首次切割时，主要要求提高上述加工速度。必须要避免作为妨碍它的主要原因的断线，为了防止断线而进行了许多研究开发。虽然已经公开并实际使用了各种方法，而最有效的方法是延长放电休止时间。
然而，为了延长放电休止时间而进行的电源控制与机械系统的驱动控制相比，由于响应性非常快，故而因两者的响应性的相差，可能会产生振动现象。
又，对于以防止金属线电极1001断线为目的进行控制的金属线放电加工装置，将极间电压下降看作在金属线电极1001产生断线的预兆。因此，当产生极间电压下降的现象时，作为用于防止断线的手段，进行有效地延长放电休止时间这样的操作。当延长放电休止时间时，由于极间电压进一步下降，会误认为金属线电极1001即将断线，而进一步延长放电休止时间，会产生进行这样操作的恶性循环。反之，当极间距离增大且极间电压上升时，加工电源控制手段1005，控制使得放电休止时间缩短。当放电休止时间缩短时，由于极间电压增大，会误认为极间距离进一步增大，而进行进一步缩短放电休止时间的操作。
另一方面，对于第二次切割以后的精加工，由于加工能量并没有增加，若没有产生以外问题，也不会产生金属线电极1001断线的现象，也很少会产生上述问题。在第二次切割之后的精加工中，由于要求均匀地去除被加工物1002，有时会随之产生不良情况。
例如，为了保持陡沿(sharp edge)的外角(out corner)等形状的精度，有时会减少通过进行金属线放电加工对被加工物的加工去除量。对于该外角，由于在非常接近的范围中金属线电极1001长时间停滞，故多数情况下相对所希望形状的加工去除量会过多。对于这样的情况，一般会延长放电休止时间并且减少加工去除量。
然而，为了减少加工去除量而延长放电休止时间时，由于极间电压会降低、驱动速度减慢，故不能够如希望那样减少加工去除量。作为同样的示例可以例举，希望加工形状的部分与称作要获得该形状的接近部分的接点。
如此，当混有机械系统的控制与电源系统的控制时，容易导致控制的不稳定，会产生不能够正确控制加工去除量的情况。
本发明鉴于上述问题目的在于，提供一种在精加工中能够正确控制加工去除量并且提高加工精度的金属线放电加工装置以及金属线放电加工方法。
为了达成上述目的，本发明的金属线放电加工装置具备根据金属线电极与被加工物的极间电压的相当电压值确定上述金属线电极与被加工物的相对移动速度的控制手段，通过使得在所述金属线电极与所述被加工物之间产生放电并且同时以由所述控制手段确定的相对移动速度相对移动所述金属线电极与被加工物，由此对所述被加工物实施加工，其特点在于，设置根据随放电休止时间增加而增加的校正系数校正极间电压的相当电压值的极间电压校正手段，通过将所述极间电压校正手段输出的校正后的极间电压的相当电压值供给所述控制手段，使得根据所述校正后的极间电压的相当电压值相对移动金属线电极与被加工物。
根据本发明当放电休止时间增加时，利用极间电压校正手段校正使得极间电压的相当电压值增大，根据该校正后的极间电压的相当电压值，金属线电极与被加工物相对移动。
另一方面的金属线放电加工装置是在上述发明中，所述极间电压校正手段在对于极间电压相当电压值的脉冲宽度的放电休止时间的比例乘以所述极间电压的相当电压值，再将该乘法的结果与所述极间电压的相当电压值相加并供给所述控制手段。
根据本发明，作为校正后的极间电压的相当电压值能够设定去除放电休止时间的增减后的值。
再一方面的金属线放电加工装置是在上述发明中，还设置使得放电休止时间与预先求得的极间电压的相当电压值的校正系数相对应的表，所述极间电压校正手段当获得极间电压的相当电压值以及放电休止时间时，参照所述表输出校正后的极间电压的相当电压值。
根据该发明，利用根据预测实际值求出的校正系数，能够校正极间电压的相当电压值。
再一方面的金属线放电加工装置是在上述发明中，在单位计测时间中从放电休止时间所占的比例确定极间电压的相当电压值的校正系数。
根据该发明，在放电时间为很恒定的电源中，作为校正后的极间电压的相当电压值，能够设定去除了放电休止时间的增减的值。
本发明的再一方面的金属线放电加工方法是使得在金属线电极与被加工物之间产生放电的同时，以根据所述金属线电极与所述被加工物的极间电压的相当电压值所确定的相对移动速度，相对移动所述金属线电极以及被加工物，由此对该被加工物进行加工，其特点在于，当部分地减少加工去除量时，在延长放电休止时间的同时，根据该延长的放电休止时间较大地校正极间电压的相当电压值。
根据该发明，不需要减少金属线电极与被加工物的相对移动速度，能够通过延长放电休止时间能够减少每单位时间的加工去除量。
再一方面的金属线放电加工方法是使得在金属线电极与被加工物之间产生放电的同时，以根据所述金属线电极与所述被加工物的极间电压的相当电压值所确定的相对移动速度，相对移动所述金属线电极以及被加工物，由此对该被加工物进行加工，其特点在于，对于被加工物中金属线电极的轮廓形成路径与到达该轮廓形成路径的接近路径的交叉部分上，与其他部分相比，延长放电休止时间，同时根据该延长的放电休止时间较大地校正极间电压的相当电压值。
根据该发明，对于被加工物，在金属线电极的轮廓形成路径与到达该轮廓形成路径的接近路径的交叉部分上，不需要减少金属线电极与被加工物的相对移动速度，就能够通过延长放电休止时间减少每单位时间的加工去除量。
再一方面的金属线放电加工方法是使得在金属线电极与被加工物之间产生放电的同时，以根据所述金属线电极与所述被加工物的极间电压的相当电压值所确定的相对移动速度，相对移动所述金属线电极以及被加工物，由此对该被加工物进行加工，其特点在于，在被加工物的拐角部，与其他部分相比，延长放电休止时间，同时根据该延长的放电休止时间较大地校正极间电压的相当电压值。
根据该发明，对于被加工物的拐角部，不需要减少金属线电极与被加工物的相对移动速度，就能够通过延长放电休止时间减少每单位时间的加工去除量。
图1是表示本发明实施形态1的金属线放电加工装置的主要结构的图。
图2是表示进行放电加工时极间电压的波形，(a)是通常放电状态的曲线，(b)是极间趋向要开路时的曲线，(c)是极间趋向要短路时的曲线。
图3是表示极间平均电压与相对移动速度的关系的曲线。
图4表示相对于被加工物金属线电极的移动路径，(a)是表示陡沿的外角部的概念图，(b)是表示轮廓形成部分的概念图。
图5是表示进行放电加工时极间电压的波形，(a)是通常的放电状态的曲线，(b)是延长放电休止时间时的曲线。
图6表示极间电压校正手段的校正内容，(a)通常的放电状态中极间电压的波形以及校正后的平均电压的曲线，(b)是表示延长放电休止时间时极间电压的波形以及校正后的平均电压的曲线。
图7表示加工电能供给用电缆以及加工电源的容量(电容)对极间电压波形产生的影响，(a)表示通常放电状态的曲线，(b)表示延长放电休止时间时的曲线。
图8表示本发明实施形态2的金属线放电加工装置中所适用的放电休止时间与校正系数的对应表的图表。
图9是用于表示图8所示的对应表的作成步骤的概念图。
图10是表示本发明实施形态3的金属线放电加工装置的主要部分的框图。
图11是表示图10所示的金属线放电加工装置中适用的加工电源的波形的曲线。
图12是表示相对于被加工物的轮廓形成部分的金属线电极的移动路径的概念图。
图13是表示放大图12所示的金属线电极移动路径的主要部分的概念图。
图14的(1)～(5)是顺次表示一般放电加工原理的概念图。
图15的(a)～(c)顺次表示在金属线放电加工中所实施的加工处理的概念图。
图16是表示以往的金属线放电加工装置的主要结构的图。
符号说明101金属线电极、102被加工物、103移动台、104加工电源、105加工电源控制手段、106控制手段、107伺服机构、108极间电压检测手段、109极间电压校正手段、501轮廓形成路径、502加工起始点、503接近路径、504交叉点、505金属线电极、506被加工物、507微小凹部实施形态1图1表示本发明实施形态1的金属线放电加工装置。这里所示例的放电加工装置与图16所示的以往的放电加工装置相同，主要具备安置被加工物1 02的移动台103、向金属线电极101与被加工物102的极间施加脉冲状电压并且使得它们之间产生放电的加工电源104、控制加工电源104的动作的加工电源控制手段105、控制加工电源104以及后述伺服机构107的控制手段106、根据控制手段106的指令驱动移动台103的伺服机构107、检测金属线电极101与被加工物102的极间电压的极间电压检测手段108，除了上述构造要素，还具备极间电压校正手段109。该极间电压校正手段109获得极间电压检测手段108的信号以及控制手段106的信号并且由此校正极间电压的信号而送至控制手段106。
在该金属线放电加工装置中，当根据输入的加工条件控制手段106向加工电源控制手段105输送加工条件信号时，加工电源控制手段105根据来自控制手段106的信号驱动加工电源104的开关元件(未图示)。由此，在金属线电极101与被加工物102的极间施加脉冲状的电压，对被加工物2实施放电加工。
由极间电压检测手段108检测出放电加工中的极间电压，并且将该检测结果送至极间电压校正手段109。极间电压校正手段109根据极间电压检测手段108的检测结果与控制手段106输出的放电休止时间的设定信号，校正该极间电压检测手段108检测出的极间电压，并且将该校正结果送至控制手段106。控制手段106根据从极间电压校正手段109获得的校正后的极间电压信号确定驱动速度，并且将该信号送至伺服机构107。结果，由伺服机构107以驱动速度移动移动台103，通过金属线电极101与被加工物102的相对移动而进行放电加工。
图2～图6是用于说明上述极间电压校正手段109所进行的极间电压校正的图。以下，参照这些附图对于本发明的特征部分进行说明。又，在图2～图6中所说明的内容是指在电压的脉冲宽度以及放电休止时间按恒定的电源下进行情况。然而，对于放电时间恒定方式的电源，本质也相同。
首先，参照图2～图5对于以往的驱动速度确定方法进行说明。图2是表示进行放电加工时极间电压的波形。一般地，在金属线放电加工中，根据极间的平均电压确定作为金属线电极101与被加工物102的相对移动速度的驱动速度。例如，图2(a)为通常的放电状态，此时金属线电极101与被加工物102以规定驱动速度移动。与此相对，由于金属线电极101与被加工物102的距离分开等的原因，被加工物102的加工去除量减少，极间趋向开路时，成为图2(b)所示的波形。这表示由于在脉冲宽度恒定的电压波形的电源下，从向极间施加电压到产生放电的时间即放电延迟时间增长。此时，极间的平均电压上升。又，与之相反，当极间趋向短路时，成为图2(c)所示的波形。这是表示由于极间距离小等的原因，放电延迟时间变短的情况。此时，极间平均电压下降。
即，在上述图2中，可知在趋向开路的情况下，即使加工去除量很少也可以，反之，在趋向短路时，必须要除去量很多。因此，进行控制以使得，当一般表示趋向开路的极间平均电压上升的情况下，增大作为金属线电极101与被加工物102的相对移动速度的驱动速度，反之，当表示趋向短路的极间平均电压下降的情况下，作为金属线电极101与被加工物102的相对移动速度的驱动速度减小。
如此的极间平均电压与相对移动速度的关系如图3所示例。在图3中，横轴表示极间的平均电压、纵轴表示驱动速度。由于具体的确定方法存在各种方法，而一般是进行控制以使得当极间平均电压增大时驱动速度增大、极间平均电压减小时驱动速度减小。
然而，在金属线放电加工的精加工中，有时需要部分减少加工去除量。图4表示这样的示例，表示陡沿的外角部(图4(a))、轮廓形成的路径与接近路径的交叉部分(图4(b))。即，陡沿的外角部以及轮廓形成路径与接近路径的交叉部分与其他部分相比，金属线电极101停留较长时间，被加工物102的加工去除量容易过多。具体地，在图4(a)的情况下在角部产生塌边，在图4(b)的情况下，在轮廓形成路径与接近路径的交叉部分上形成线状的凹部。为了避免这样的现象，仅减小该部分的加工电能并减少加工去除量是有效的。
作为用于减少加工电能的方法，延长放电休止时间的方法是有效的。这是由于若延长放电休止时间，则能够减少每单位时间的被加工物102的加工去除量。
然而，实际上从被加工物102加工去除的量是由每单位时间的加工去除量与驱动速度确定的。因此，即使减少每单位时间的加工去除量，而在驱动速度减慢的情况下，也不减少加工去除量。
以下，参照图5对于该点进行说明。图5(a)是表示通常放电加工时的极间电压波形情况。此时，作为金属线电极101与被加工物102的相对移动速度的驱动速度，如图3所示由平均电压的值决定。
从该状态开始以减少被加工物102的加工去除量为目的而延长放电休止时间时，极间电压如图5(b)所示的波形。确切地，通过延长放电休止时间，能够减少每单位时间的加工去除量。然而，通过延长放电休止时间，极间的平均电压也会下降，因此，以图3所示关系决定的驱动速度也会下降。若驱动速度下降，则由于金属线电极101对置被加工物102的时间被延长，故反之从被加工物102去除的加工去除量增加。
结果，对于从被加工物102去除的加工去除量，相对于通过延长放电休止时间获得减少部分，加上了由于驱动速度下降的增加部分，故不是希望的减少量。
这里，在本发明中，为了避免上述现象，由极间电压校正手段109来校正极间电压。上述现象的原因在于，作为平均电压极间电压检测手段108以包含放电休止时间的形式检测出它。因此，作为决定驱动速度的主要因素的平均电压，能够忽略放电休止时间的增减部分。
具体地，如图6(a)所示，进行校正以使得从平均电压的计算中删去放电休止时间。即，当设脉冲宽度为te、放电休止时间为to1、实际极间电压检测手段108检测出的平均电压为Vg1时，由于理论上放电休止时间是没有施加电压的时间，故校正后的平均电压Vg1’如下式(1)。
Vg1’＝{(te+to1)/te}×Vg1 …(1)同样地，从图6(a)所示的状态开始，如图6(b)所示那样，将放电休止时间延长为to2时，当设脉冲宽度为te、实际极间电压检测手段108检测出的平均电压为Vg2时，校正后的平均电压Vg2’如下式(2)所示。
Vg2’＝{(te+to2)/te}×Vg2 …(2)由上述式(1)、(2)计算出的校正后的平均电压Vg1’、Vg2’分别是忽略放电休止时间的、仅施加电压时间的平均电压，并没有受到放电休止时间长短的影响。
如此，根据由极间电压校正手段109校正后的平均电压决定驱动速度的本实施形态1的金属线放电加工装置，即使改变放电休止时间，作为金属线电极101与被加工物102的相对移动速度的驱动速度也不会受到该放电休止时间长短的影响。因此，对于图4(a)所示的陡沿的外角部以及图4(b)所示的轮廓形成路径与接近路径的交叉部分，若延长放电休止时间，根据该放电休止时间的延长时间能够减少各自的加工去除量。结果，能够有效地防止在外角部上形成塌边以及在轮廓形成路径与接近路径的交叉部分上形成线上的凹部，能够显著提高精加工的加工精度。
实施形态2如实施形态1那样，在理论上即使进行极间电压校正，也能够充分获得上述效果。然而，在金属线电极101与被加工物102之间由于存在加工电能供给用电缆以及在加工电源104中的容量(电容)，当观察实际上形成的极间电压波形时，如图7(a)与图7(b)所示，即使在放电休止时间中的情况下，经常也会输出电压。因此，在要求更高的加工精度时，可以对当时测定的平均电压进行校正。
图8是表示选择规定加工条件时相对于放电休止时间的检测电压、校正系数、校正后电压、驱动速度的对应关系的表，例如可以预先存储在上述极间电压校正手段109中。
如图9所示，在实际对被加工物102进行加工的同时计算出该表的校正系数。然而，对于被加工物102的加工面上预先分别对应地实施精加工。
具体地，首先，以规定的条件，例如放电休止时间Toa的条件为基准，预先求出校正系数Ka并且将其作为基准。作为求取校正系数Ka的方法，例如也可以采用实施形态1的方法。
其次，对于被加工物102的每个加工区域，使得改变放电休止时间为Tob、Toc…并实际地进行加工，求得分别相对应的校正系数Kb、Kc…。求得校正系数Kb、Kc…的方法如下所述。
即，如图9那样进行加工时，预先测定加工区域A的驱动速度为Va。使加工区域B、C进行加工时，顺次调整校正系数Kb、Kc…以使得各个驱动速度与加工区域A的驱动速度va相同。
如此，求取根据实际的脉冲宽度改变放电休止时间时的校正系数，若将其作为表格进行存储，则能够根据放电休止时间的长短更加正确地控制加工去除量，可以在精加工中获得高加工精度。
实施形态3在实施形态1以及实施形态2中，都例举了脉冲宽度采用恒定的电源的金属线放电加工装置。然而，作为放电加工用的电源，如图11所示，也可以用放电时间恒定的电源。在采用这种电源的情况下，若没有产生实际放电，则放电延迟时间的值也不明确。因此，很难从预先设定的脉冲宽度与放电休止时间出发来校正平均电压。这里，在本实施形态3中，实际上测定放电休止时间，并且根据该测定的放电休止时间计算校正电压。
图10是用于说明本发明实施形态3的金属线放电加工装置的框图。又，在图10中，仅记载与极间电压校正手段109相关的部分，而其他部分的金属线放电加工装置构造本体与图1相同。
在控制手段106中，已经决定在极间施加的电压的周期等。因此，若采用该控制手段106所具有的信息，能够计算出忽略放电休止时间的极间电压值。具体地，通过使得校正极间电压＝{检测时间/(计测时间一累积的放电休止时间)}×实测极间电压，能够计算出假设为无放电休止时间时的极间平均电压。根据该校正极间电压值来驱动移动台103，能够不改变金属线电极101与被加工物102的相对移动速度，而能够根据放电休止时间仅改变被加工物102的加工去除量。作为计测时间。例如可以是控制手段106的控制周期，希望为数ms～数十ms左右的时间。
实施形态4首先，对于在金属线放电加工中产生于金属线电极的轮廓形成路径与到达该轮廓形成路径的接近路径的交叉部分上的微小凹部(通称为“磨脐、脐”)的问题进行说明。图12表示进行金属线放电加工时金属线电极的路径。在图12中，501是轮廓形成路径、502是加工开始点、503是接近路径、504是轮廓形成路径501与接近路径503的交叉点。又，图13是表示图12所示的交叉点504附近的放大图。在图13中，505是金属线电极、506是被加工物、507是上述微小凹部。
如众所周知，金属线放电加工是将金属线电极505用作钢丝锯来切割被加工物506的加工方法。如图12所示，不仅对于作为目标的被加工物506的轮廓形成部分，而且对于从加工起始孔等开始加工的点(以下，称作为加工起始点502)到轮廓形成部分的路径501的接近路径503也实施加工。在以下的说明中，将轮廓形成路径501与接近路径503的交点称作交叉点504。
在通常的金属线放电加工的轮廓形成路径501中，考虑到金属线电极505的半径、极间长度以及精加工费用等，相对于加工形状设定仅隔开规定距离(以下，成为偏移量)的路径，沿着该偏移的轮廓形成路径501移动金属线电极505的中心并进行加工。即，如图13所示，金属线电极505从加工起始点502通过接近路径503，接着从交叉点504移动到设定了偏移的轮廓形成路径501，通过轮廓形成路径501一周之后，再次从交叉点504通过接近路径503，并再次返回加工起始点502。若必须要进行精加工时，则沿着根据每一使用的加工电气条件顺次设定轮廓形成路径501的偏置量的加工路径，反复进行上述移动。
这里，当如上述那样移动金属线电极505时，金属线电极505每绕轮廓形成路径501一周，对于其他轮廓形成路径501，金属线电极505仅通过一次，而仅交叉点504通过2次。在第二次通过时，要进行加工的被加工物506由于已经在第1次通过时去除了，故对于已经实施加工的面产生放电，在加工面上会产生过渡切割。因此，在交叉点504上形成微小凹部507，这是导致加工精度恶化的主要原因。
作为在电源方面上解决该问题的方法，存在减少交叉点504上的加工去除量的方法。即，当金属线电极505接近交叉点504时可以延长放电休止时间。然而，如上述那样，对于仅单单减少放电休止时间，随着极间电压下降驱动速度降低，在交叉点504附近会停留较长时间的金属线电极505，结果存在不能够去除微小凹部507的问题。
这里，在本实施形态4中，当金属线电极505到达交叉点504附近时，在延长放电休止时间的同时，进行校正以使得增加极间电压。根据上述实施形态4的金属线放电加工方法，不需要减小金属线电极505与被加工物506的相对移动速度，由于通过延长放电休止时间，能够减少每单位时间的加工去除量，故能够有效防止在被加工物506的金属线电极505的轮廓形成路径501与到达该轮廓形成路径501的接近路径503的交叉点504上产生线状微小凹部507的情况。
同样的情况，也适用于陡沿的外角部与内角部。在这些情况下，由于在角部金属线电极505长时间停留，加工去除量会过多，存在毁坏形状的问题。因此，当金属线电极505到达角部附近时，在延长放电休止时间的同时，进行校正以使得增加极间电压。根据这样放电加工方法，不需要减少金属线电极505与被加工物506的相对移动速度，由于通过延长放电休止时间能够减少每单位时间的加工去除量，故对于被加工物506能够有效防止在陡沿的外角部以及内角部上产生塌边的情况。
如上所述，根据本发明，当放电休止时间增加时，通过极间电压校正手段校正使得极间电压相当电压值较大，并根据该校正后的极间电压相当电压值金属线电极与被加工物进行相对移动，故在精加工中能够正确地控制加工去除量，能够提高加工精度。
根据下一方面的发明，作为校正后的极间电压的相当电压值，由于能够设定为去除放电休止时间增减的值，故在精加工中能够更加正确地控制加工去除量。
根据下一方面的发明，由于能够利用根据预先实际测定值求得的校正系数来校正极间电压的相当电压值，故与电缆以及加工电源这些要素无关地，能够在精加工中更加正确地控制加工去除量。
根据下一方面的发明，对于放电时间恒定的电源，作为校正后的极间电压的相当电压值，能够设定为去除放电休止时间增减的值，故即使采用放电时间恒定的电源的情况下，在精加工中也能够正确控制加工去除量并且能够提高加工精度。
根据下一方面的发明，不需要减小金属线电极与被加工物的相对移动速度，通过延长放电休止时间，能够减少每单位时间的加工去除量，因此，对于被加工物，即使在部分减少加工去除量的情况下，也能够提高其加工精度。
根据下一方面的发明，对于被加工物，在金属线电极的轮廓形成路径与到达该轮廓形成路径的接近路径的交叉部分上，不需要减小金属线电极与被加工物的相对移动速度，通过延长放电休止时间，能够减少每单位时间的加工去除量，因此，对于被加工物，能够防止在金属线电极的轮廓形成路径与到达该轮廓形成路径的接近路径的交叉部分上产生线状的凹部。
根据下一方面的发明，对于被加工物的角部，不需要减小金属线电极与被加工物的相对移动速度，通过延长放电休止时间，能够减少每单位时间的加工去除量，因此，能够防止在角部产生塌边的情况。
权利要求
1.一种金属线放电加工装置，具备根据金属线电极与被加工物之间的极间电压的相当电压值确定上述金属线电极与被加工物的相对移动速度的控制手段，通过使得在所述金属线电极与所述被加工物之间产生放电并且同时以由所述控制手段确定的相对移动速度使所述金属线电极与被加工物相对移动，以此对所述被加工物实施加工，其特征在于，设置根据随放电休止时间的增加而增加的校正系数校正极间电压的相当电压值的极间电压校正手段，通过将所述极间电压校正手段输出的校正后的极间电压的相当电压值供给所述控制手段，使得金属线电极与被加工物根据所述校正后的极间电压的相当电压值相对移动。
2.如权利要求1所述的金属线放电加工装置，其特征在于，所述极间电压校正手段将相对于极间电压相当电压值的脉冲宽度，放电休止时间的比例乘以所述极间电压的相当电压值，再将该乘积与所述极间电压的相当电压值相加并提供给所述控制手段。
3.如权利要求1或2所述的金属线放电加工装置，其特征在于，还设置使得放电休止时间与预先求得的极间电压的相当电压值的校正系数相对应的表，所述极间电压校正手段在获得极间电压的相当电压值以及放电休止时间时，参照所述表输出校正后的极间电压的相当电压值。
4.如权利要求1所述的金属线放电加工装置，其特征在于，在单位测量时间中根据放电休止时间所占的比例确定极间电压的相当电压值的校正系数。
5.一种金属线放电加工方法，使得在金属线电极与被加工物之间产生放电同时以根据所述金属线电极与所述被加工物的极间电压的相当电压值所确定的相对移动速度使所述金属线电极与被加工物相对移动，以此对该被加工物进行加工，其特征在于，在部分减少加工去除量时，延长放电休止时间同时根据该延长的放电休止时间校正极间电压的相当电压值。
6.一种金属线放电加工方法，使得在金属线电极与被加工物之间产生放电，同时以根据所述金属线电极与所述被加工物的极间电压的相当电压值确定的相对移动速度使所述金属线电极以及被加工物相对移动，以此对该被加工物进行加工，其特征在于，在被加工物中金属线电极的轮廓形成路径与到达该轮廓形成路径的接近路径的交叉部分上，与其他部分相比，延长放电休止时间，同时相应于该延长的放电休止时间校正极间电压的相当电压值。
7.一种金属线放电加工方法，使得在金属线电极与被加工物之间产生放电同时以根据所述金属线电极与所述被加工物的极间电压的相当电压值确定的相对移动速度使所述金属线电极和被加工物相对移动，以此对该被加工物进行加工，其特征在于，在被加工物的角部，与其他部分相比，延长放电休止时间，同时根据该延长的放电休止时间校正极间电压的相当电压值。
全文摘要
本发明能够在精加工中正确控制加工去除量并且提高加工精度。根据随着放电休止时间的增加而增加的校正系数，设置校正极间电压的相当电压值的极间电压校正手段109，将该极间电压校正手段109输出的校正后的极间电压相当值提供给控制手段106，根据该校正后的极间电压的相当电压值，使得金属线电极101与被加工物102相对移动。
文档编号B23H7/06GK1421291SQ0212206
公开日2003年6月4日 申请日期2002年5月30日 优先权日2001年11月29日
发明者后藤昭弘, 佐藤达志, 中岛俊雄, 柴田淳一 申请人:三菱电机株式会社