放电加工机的电源控制装置的制作方法

专利名称：放电加工机的电源控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种对在形雕放电加工机的加工间隙中产生的脉冲放电进行控制的 电源控制装置。
背景技术：
形雕放电加工机是一种在将加工电极和加工物相对配置而得到的加工间隙中产 生脉冲放电，从而对加工物进行放电加工的装置。电源控制装置是一种在上述形雕放电加 工机中对向上述加工间隙中施加加工用电压的加工电源进行控制，并对加工间隙中产生的 脉冲放电的放电脉宽(放电时间宽度)以及间歇时间进行控制的装置。因此，对于形雕放电加工机的电源控制装置，要求具有将加工状态维持在最佳状 态的功能。因此，在现有技术中，提出了各种判定加工放电时的放电状态的方法(例如专利 文献1、2等)。S卩，在例如专利文献1中公开了下述技术，即，根据重叠在加工放电时的放电电压 上的高频率成分与基准值之间的大小关系，判定加工放电时的放电状态的技术(参照专利 文献1的图7、图8)；以及在基于高频率成分与基准值之间的大小关系将加工间隙中产生的 放电脉冲判定为异常放电脉冲的情况下，对加工条件进行控制，以控制间歇时间，改善放电 状态，提高加工效率的技术(参照专利文献1的图30、图31)。另外，在例如专利文献2中公开了下述技术，即，根据使用读出窗检测出的放电加 工时的放电电压电平，判定放电状态的技术(参照专利文献2的图1、图2)。专利文献1 日本特开平5-293714号公报(图7、图8、图30、图31)专利文献2 日本特开昭61-159326号公报(图1、图2)

发明内容
但是，在形雕放电加工机中，如果放电状态恶化或放电现象异常，则产生异常放电 (所谓电弧放电)，但该异常放电的产生表现为使放电电压降低。该放电电压的降低现象多 出现在加工电极为石墨材料等的情况下。在专利文献1 (图7)所公开的对高频率成分进行检测的结构中，由于在因异常放 电的产生而降低的放电电压上重叠有高频率成分的情况下，也对重叠在该降低的放电电压 上的高频率成分进行检测，所以存在下述问题，即，无法准确地检测本来应检测的由正常时 的放电现象引起的高频率成分，无法掌握准确的加工状态。另外，如果由于异常放电的产生而引起放电电压的降低，则使放电加工效率降低， 因此，在这种放电状态下，不应将放电脉宽维持在规定的宽度。但是，在专利文献1(图30) 所公开的对间歇时间进行控制的结构中，由于在放电脉宽结束时进行放电状态的判定，所 以在放电脉宽的期间内，处于原样维持降低后的放电电压的状态。因此，还存在下述问题， 即，即使产生放电电压的降低，也无法消除该降低的放电电压的产生期间而最佳地控制放 电脉宽。
另外，在专利文献2所公开的将使用读出窗检测出的电压电平进行比较的技术 中，有时无法准确地检测电压降低。另外，存在下述问题，即，在加工电极为石墨材料时，无 法减少电极角部上因碳化物的附着而产生的粒状凸起物。而且，在形雕放电加工机中，由于在加工电极或加工物的材质为特殊材料的情况 下，引起重叠在放电电压上的高频率成分的电平降低、或者无论在正常放电时还是异常放 电时均不出现高频率成分的情况，所以在仅通过专利文献1(图7)所公开的高频率成分的 检测而进行判断的结构中，还存在下述问题，即，出现无法对异常放电时进行检测的情况。本发明就是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，得到一种放电加工机的电源控 制装置，即使由于异常放电的产生而出现放电电压降低，其也可以准确地检测放电状态，可 以最佳地控制放电脉宽以及间歇时间。为了达到上述目的，本发明得到一种放电加工机的电源控制装置，其对在放电加 工机的加工间隙中产生的脉冲放电的放电脉宽和间歇时间进行控制，其特征在于，具有高 频率成分检测部，其对重叠在所述加工间隙中产生的放电时的放电电压上的高频率成分进 行检测；电压电平检测部，其对所述放电电压的电压电平进行检测；高频率成分比较器，其 比较所述高频率成分检测部检测出的高频率成分和高频率成分基准值的大小关系；电压电 平比较器，其比较所述电压电平检测部检测出的电压电平和电压电平基准值的大小关系； 以及输出间歇脉冲的间歇时间控制部，其在基于所述电压电平比较器的比较结果和所述高 频率成分比较器的比较结果，检测出异常放电时，输出将所述间歇时间变更指定为与异常 放电的产生方式对应的适当长度的间歇脉冲。发明的效果根据本发明，具有下述效果，S卩，即使由于产生异常放电而出现放电电压降低，也 可以基于电压电平和电压电平基准值的大小关系以及高频率成分和高频率成分基准值的 大小关系，准确地检测出放电状态，最佳地控制放电脉宽以及间歇时间。


图1是表示本发明的实施方式1所涉及的放电加工机的电源控制装置的结构的框 图。图2是说明图1所示的电源控制装置的除了间歇时间控制部以外的各部分的动作 的波形图。图3是说明图1所示的电源控制装置的间歇时间控制部所进行的间歇时间控制动 作的流程图。图4是将实施方式1所涉及的加工性能与现有技术所涉及的加工性能进行比较而 示出的加工特性图。图5是表示本发明的实施方式2所涉及的放电加工机的电源控制装置的结构的框 图。图6是说明图5所示的加工条件控制装置的动作的流程图。图7是将实施方式2所涉及的加工性能与现有技术所涉及的加工性能进行比较而 示出的加工特性图。图8是表示本发明的实施方式3所涉及的放电加工机的电源控制装置的结构的框
6图。图9是表示将实施方式3所涉及的加工性能与现有技术所涉及的加工性能进行比 较而示出的加工特性图。符号的说明1加工电源2加工电极3加工物4高通滤波器5整流装置6积分电路7复位用晶体管8高频率成分比较器9放电电压检测装置10放电电流检测装置11、13 “与，，电路12时间常数测量装置15a、15b基准值设定装置20加工电压电平检测装置21电压电平比较器22放电脉冲控制装置23放电脉冲优劣判定装置24第1脉冲计数器25第2脉冲计数器26间歇脉冲控制装置29间歇时间控制部40第3脉冲计数器41第4脉冲计数器42正常放电脉冲产生率测量装置43平均间歇计算装置44加工稳定度识别装置45加工条件控制装置
具体实施例方式下面，参照附图，详细说明本发明所涉及的放电加工机的电源控制装置的优选实 施方式。实施方式1图1是表示本发明的实施方式1所涉及的放电加工机的电源控制装置的结构的框 图。在图1中，加工电源1在放电脉冲控制装置22的控制下，向加工电极2和加工物3之 间的相对配置间隔即加工间隙施加加工用电压，该加工用电压用于产生通过规定脉宽的放
7电电压(放电脉冲)而形成的脉冲放电。高通滤波器4提取加工间隙中产生加工放电时的放电电压上重叠的高频率成分。 整流装置5将由高通滤波器4提取出的高频率成分进行整流·平滑化，并向积分电路6传 送。积分电路6由下述部分构成，即运算放大器0P;电阻器R1，其设置在整流装置5 的输出端和运算放大器OP的反转输入端(-)之间；以及电容器Cl，其设置在运算放大器OP 的反转输入端㈠和输出端之间。运算放大器OP的非反转输入端⑴与电路地线连接。复位用晶体管7的发射极端子与电容器Cl的一端以及运算放大器OP的反转输入 端(-)连接，集电极端子与电容器Cl的另一端以及运算放大器OP的输出端连接，基极端子 与“与”电路13的输出端连接。复位用晶体管7在“与”电路13的输出电平为低电平(以 下记作“L电平”)的情况下，成为接通动作状态，在高电平(以下记作“H电平”)的情况下， 成为断开动作状态。高频率成分比较器8的反转输入端(_)与运算放大器OP的输出端连接，非反转输 入端(+)上从基准值设定装置15a施加有高频率成分基准值、即基准电压Vref。 即，高频率成分比较器8在积分电路6所输出的积分值没有超过基准电压Vref的 情况下，将输出电平设为H电平，表示在加工间隙中产生的放电脉冲为异常放电脉冲。另 外，高频率成分比较器8在积分电路6所输出的积分值超过基准电压Vref的情况下，将输 出电平设为L电平，表示在加工间隙中产生的放电脉冲为正常放电脉冲。将高频率成分比 较器8的输出向放电脉冲优劣判定装置23输入。放电电压检测装置9对在加工间隙中产生加工放电时的放电电压进行检测，并向 “与”电路11输出。放电电流检测装置10对在加工间隙中产生加工放电时流过的放电电 流进行检测，并对其进行电压变换，向“与”电路11输出。“与”电路11在两个输入均为H 电平的期间内，将输出电平设为L电平。将“与”电路11的输出向时间常数测量装置12和 “与”电路13输入。时间常数测量装置12是所谓的延迟电路，将“与”电路11的输出电平从H电平降 低至L电平的定时，以相当于高通滤波器4的时间常数的时间延迟，并向“与”电路13输出。 “与”电路13在两个输入均为L电平的期间内，将输出电平设为L电平。以上说明的高通滤波器4、整流装置5以及积分电路6整体与高频率成分检测部对 应，该高频率成分检测部对重叠在由加工间隙中产生的加工放电引起的放电电压上的高频 率成分进行检测。高频率成分比较器8与同名的高频率成分比较器对应。另外，放电电压 检测装置9、放电电流检测装置10、“与”电路11、时间常数测量装置12、“与”电路13以及 复位用晶体管7整体，构成用于将积分电路6复位的复位电路。这些是例如专利文献1所 示的结构。在本实施方式1中，追加作为电压电平检测部的加工电压电平检测装置20和作为 电压电平比较部的电压电平比较器21，并且向放电脉冲控制装置22中追加了一些功能。并 且，设置有间歇时间控制部29，其由放电脉冲优劣判定装置23、第1脉冲计数器24、第2脉 冲计数器25以及间歇脉冲控制装置26整体构成。加工电压电平检测装置20与放电电压检测装置9相同地，对在加工间隙中产生加 工放电时的放电电压的电平进行检测。因此，可以共用，但为了易于理解而独立示出。
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电压电平比较器21的反转输入端㈠与加工电压电平检测装置20的输出端连 接，非反转输入端(+)上从基准值设定装置15a施加有电压电平基准值、即基准电压Vc。BP,电压电平比较器21在加工电压电平检测装置20的输出电平超过基准电压Vc 的情况下，将输出电平设为L电平，表示在加工间隙中产生的放电脉冲为正常放电脉冲。另 外，电压电平比较器21在加工电压电平检测装置20的输出电平低于基准电压Vc的情况 下，将输出电平设为H电平，表示在加工间隙中产生的放电脉冲为异常放电脉冲。并且，电 压电平比较器21在加工电压电平检测装置20的输出电平从放电时间内的中途开始低于基 准电压Vc的情况下，通过在该低于基准电压Vc的时刻，将输出电平从L电平上升至H电平， 由此表示在加工间隙中产生的放电脉冲从正常放电脉冲变化为异常放电脉冲。将电压电平 比较器21的输出向放电脉冲控制装置22和放电优劣判定装置23输入。放电脉冲优劣判定装置23在该放电加工时的本来的放电时间结束时，基于高频 率成分比较器8的比较结果和电压电平比较器21的比较结果，对在加工间隙中产生的放 电脉冲进行优劣判定，即判定其是正常放电脉冲(正常脉冲)还是异常放电脉冲(不良脉 冲)。具体地说，放电脉冲优劣判定装置23在电压电平比较器21的输出电平为L电平、 且高频率成分比较器8的输出电平为L电平时，判定为正常脉冲。另外，放电脉冲优劣判定 装置23在电压电平比较器21的输出电平为H电平时，或者电压电平比较器21的输出电平 为L电平、而高频率成分比较器8的输出电平为H电平时，判定为不良脉冲。放电脉冲优劣判定装置23在判定为正常脉冲的情况下，将其正常判定脉冲27a向 第1脉冲计数器24的计数器输入端和第2脉冲计数器25的复位输入端输出。另外，放电 脉冲优劣判定装置23在判定为不良脉冲的情况下，将其不良判定脉冲27b向第2脉冲计数 器25的计数器输入端和第1脉冲计数器24的复位输入端输出。第1脉冲计数器24的输出端与间歇脉冲控制装置26和本计数器的复位输入端连 接。相同地，第2脉冲计数器26的输出端与间歇脉冲控制装置26和本计数器的复位复位 输入端连接。第1脉冲计数器24对从放电脉冲优劣判定装置23输入的正常判定脉冲27a进行 计数，将其计数值逐一向间歇脉冲控制装置26输出。如果在计数动作的中途，放电脉冲优 劣判定装置23输出不良判定脉冲27b，则在该时刻将计数器复位。另外，如果可以连续计 数M个正常判定脉冲27a，则在将该计数值M向间歇脉冲控制装置26输出后，将本计数器复 位。第2脉冲计数器26对从放电脉冲优劣判定装置23输入的不良判定脉冲27b进行 计数，将其计数值逐一向间歇脉冲控制装置26输出。如果在计数动作的中途，放电脉冲优 劣判定装置23输出正常判定脉冲27a，则在该时刻将计数器复位。另外，如果可以连续计数 L个该不良判定脉冲27b，则在将该计数值L向间歇脉冲控制装置26输出后，将本计数器复 位。间歇脉冲控制装置26基于第1脉冲计数器24的计数值是否为值M、以及第2脉冲 计数器25的计数值是否为值L，而进行最佳间歇时间的设定控制，生成以设定的间歇时间 为脉宽的间歇脉冲28，并向放电脉冲控制装置22输出。放电脉冲控制装置22在该放电加工时的本来的放电时间内，监视电压电平比较
9器21的输出电平及其有无变化，在本来的放电时间内，电压电平比较器21的输出电平稳定 地维持于L电平的情况下，判断为进行正常放电。在此情况下，对加工电源1进行下述控制， 即，执行使规定的放电电压·脉宽的放电脉冲在加工间隙中间隔规定的间歇时间而反复产 生的电压施加。另外，放电脉冲控制装置22在该放电加工时的本来的放电时间内，监视电压电平 比较器21的输出电平及其有无变化，在本来的放电时间内的中途，电压电平比较器21的输 出电平从L电平上升至H电平的情况下，判断为在本来的放电时间内，在正常放电后产生异 常放电。在此情况下，对加工电源1进行执行下述电压施加的控制，即，以正常放电时间宽 度将在加工间隙中产生的放电脉冲的脉宽切断，使该缩小的脉宽的放电脉冲间隔从间歇脉 冲控制装置26输入的间歇脉冲28所示的间歇时间而反复产生。下面，参照图1 图3，对动作进行说明。另外，图2是说明图1所示的电源控制装 置的除了间歇时间控制部以外的各部分的动作的波形图。图3是说明图1所示的电源控制 装置的间歇时间控制部所进行的间歇时间控制动作的流程图。在图2中，将3种放电状态(1) (3)下的除了间歇时间控制部29以外的各部分 的动作例，作为波形㈧ 波形(J)而示出。在放电状态⑴下，示出了在本来的放电时间 内进行所谓正常放电的状态下的各部分的动作例。在放电状态(2)、(3)下，示出由于在本 来的放电时间内的中途产生异常放电，所以进行放电脉宽的切断控制和间歇时间控制的状 态下的各部分的动作例(其1、其2)。在波形㈧中示出加工间隙中的3种放电电压的波形与间歇时间之间的关系。在 波形⑶中示出高通滤波器4的输出信号波形。在波形(C)中示出“与”电路11的输出信 号波形。在波形(D)中示出时间常数测量装置12的输出信号波形。在波形(E)中示出“与” 电路13的输出信号波形。在波形(F)中示出积分电路6的输出信号波形。在波形(G)中 示出加工电压电平检测装置20的输出信号波形。在波形(H)中示出电压电平比较器21的 输出信号波形。在波形(I)、(J)中示出放电脉冲控制装置22向加工电源1施加控制指示 的第1及第2控制信号波形。在图2中，目的在于说明放电脉冲控制装置22基于电压电平比较器21的比较结 果，在产生异常放电时进行放电脉宽的切断控制的动作。与其相关的波形为波形(G) 波 形(J)。另一方面，间歇时间控制部29中的放电脉冲优劣判定装置23的判定动作，与波形 (B) 波形(F)以及波形(G) 波形(J)这两者相关。另外，在现有技术中，仅利用波形 ⑶ 波形(F)判定放电状态。在波形(A)中，标号30a、30b、30c分别是向加工间隙中施加的加工放电前的加工 用电压，如果加工放电开始，则下降至规定的放电电压电平。Ton是放电时间(放电脉宽)。 Toff是预先确定的规定的间歇时间。在本实施方式1中，如果产生异常放电，则间歇时间控 制部29按照后述的图3所示的流程，将该间歇时间Toff作为单位间歇时间，而控制实际的 间歇时间的长度。AToff是模拟间歇时间，其表示由于产生异常放电而由放电脉冲控制装 置22将本来的放电时间(放电脉宽)切断后，从而实际上成为不动作的期间。在波形(A)中的放电状态(1)下，示出在经过某个施加时间后开始加工放电，施加 电压30a成为放电电压31a，下降并成为放电电压31b的情况。在图示的例子中，在各放电 电压上重叠有高频率成分32，但从放电电压31a降低至放电电压31b的程度较小。因此，判
10断为在放电电压31a和放电电压31b的整个产生期间内进行正常放电。在此情况下，在经 过本来的放电时间(放电电压31a和放电电压31b的整个产生期间)即放电脉宽Ton后， 进行插入规定的间歇时间Toff的控制。在波形(A)中的放电状态(2)下，示出在经过与放电状态(1)大致相同的施加时 间后开始加工放电，施加电压30b成为放电电压31a，下降并成为放电电压31c的情况。在 图示的例子中示出了，放电状态为与放电状态(1)大致相同的程度，但产生异常放电。重叠 的高频率成分较少，但从放电电压31a下降至放电电压31c的电压下降程度较大。因此，判 断为在经过放电电压31a的产生期间时、即向放电电压31c切换时产生异常放电。在此情 况下，本来的放电时间(放电电压31a和放电电压31c的整个产生期间)在放电电压31a 的产生期间结束时被切断，实际的放电时间在经过因放电电压31a的产生期间而形成的较 短的放电脉宽Ton后强制结束。被切断并消除的放电电压31c的产生期间，此后成为不动 作的期间(模拟间歇时间AToff)。并且，此后插入规定的间歇时间Toff。在经过较短的 放电脉宽Ton后插入的实际的间歇时间，通过由间歇时间控制部29按照图3所示的流程对 间歇时间Toff的长度进行控制而确定。在波形(A)中的放电状态(3)下，示出在经过较短的施加时间后开始加工放电，施 加电压30c成为放电电压31a，下降并成为放电电压31d的情况。在图示的例子中示出了， 放电状态为与放电状态(2)相比不稳定的放电状态，产生异常放电。重叠的高频率成分较 少，但从放电电压31a下降至放电电压31d的电压下降程度较大。因此，判断为在经过放电 电压31a的产生期间时、即向放电电压31d切换时产生异常放电。在此情况下，本来的放电 时间(放电电压31a和放电电压31d的整个产生期间)在放电电压31a的产生期间结束时 被切断，实际的放电时间在经过因放电电压31a的产生期间而形成的较短的放电脉宽Ton 后强制结束。被切断并消除的放电电压31d的产生期间，此后成为不动作的期间(模拟间 歇时间Δ Toff)。此后插入规定的间歇时间Toff。在经过较短的放电脉宽Ton后插入的实 际的间歇时间，通过由间歇时间控制部29按照图3所示的流程对间歇时间Toff的长度进 行控制而确定。下面，参照波形⑶ 波形(J)，具体说明放电状态⑴ (3)下的各部分的动作。首先，参照波形⑶ 波形(F)，说明高频率成分检测部的动作。在复位电路中， 放电电压检测装置9以及放电电流检测装置10均在加工放电开始前，将输出电平设为L电 平，在加工放电开始的时刻tl将输出电平设为H电平，在加工放电结束的时刻t3将输出电 平从H电平设为L电平。因此，“与”电路11的输出电平如波形(C)所示，示出下述波形， 即，在加工放电开始前为H电平，在时刻tl下降至L电平，将该L电平维持至加工放电结束 的时刻t3，如果到达时刻t3，则上升至H电平。另外，在图2所示的例子中，如波形㈧所示，由于放电状态(2)、(3)下的放电波 形(实线)表示进行放电脉宽的切断后的状态，放电状态(1)下的放电波形表示没有进行 放电脉宽的切断的状态，所以放电状态(2)、(3)下的加工放电开始时刻tl和结束时刻t3 之间的时间宽度，与放电状态(1)下的该时间宽度相比变短。另外，如波形⑶所示，时间常数测量装置12在从“与”电路11的输出电平下降 至L电平的放电开始时刻tl至经过相当于高通滤波器4的时间常数tH的时间后的时刻t2 为止的期间内，将输出电平设为H电平。
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因此，“与”电路13如波形(E)所示，在两个输入均为L电平的从时刻t2至时刻 t3为止的期间内，将输出电平设为L电平。另外，在图2所示的例子中，该L电平的期间，在 放电状态(1)下较长，但在放电状态(2)、(3)下由于强制地进行结束处理而变短。另外，对于高通滤波器4，如波形(B)所示，在放电状态(1)下从放电的开始时刻 tl开始提取重叠在放电电压31a上的高频率成分，从向放电电压31b切换时开始提取重叠 在放电电压31b上的高频率成分。与此相对，在放电状态(2)、(3)下，由于即使在进行强制 的结束处理前，分别重叠在两个放电电压上的高频率成分也较少，所以高频率成分的提取 量极少。另外，波形(B)中的标号33是由高通滤波器4的过渡特性引起的干扰波形。在“与”电路13的输出电平为H电平的期间内，复位用晶体管7进行接通动作，积 分电路6成为复位状态。通过在“与”电路13的输出电平为L电平的期间内，复位用晶体 管7成为断开动作状态，从而积分电路6在此期间内对由高通滤波器4提取出的高频率成 分进行积分动作。如果这样，则积分电路6的输出电平如波形(F)所示，在放电状态⑴下，由于高 通滤波器4提取出的高频率成分量较多，所以超过高频率成分比较器8的基准电压Vref，但 在放电状态(2)、(3)下，由于高通滤波器4提取出的高频率成分量极少，所以低于高频率成 分比较器8的基准电压Vref。在图2中，没有示出在放电状态(2)、(3)下没有强制进行结 束处理的本来的放电时间内的积分电路6的输出电平，但相同地，其低于高频率成分比较 器8的基准电压Vref。因此，进行积分电路6的输出电平和基准电压Vref之间的大小比较的高频率成分 比较器8的输出电平，在放电状态(1)下成为表示正常放电的L电平，在放电状态(2)、(3) 下成为表示异常放电的H电平。另外，在本实施方式1中，高频率成分比较器8进行与没 有强制地执行结束处理的、经过本来的放电时间时的积分电路6的输出电平之间的比较处 理。即，不进行与在本来的放电时间内强制执行结束处理的、经过如波形(A)所示的放电状 态(2)、(3)下的放电脉宽Ton时的积分电路6的输出电平之间的比较处理。在这里，在现有技术中，仅通过如上述所示的高频率成分的检测而判断放电状态。 由此，如波形㈧所示的放电状态⑴下的放电波形所示，在高频率成分的提取量较多的情 况下，即使在从放电电压31a降低的电压的程度较大的情况下，在所提取出的高频率成分 超过基准电压Vref时，该大幅度降低的放电电压也被作为正常电压而检测出，因此，无法 准确地掌握正常放电时间。另外，如波形㈧所示的放电状态(2)、(3)下的放电波形所示，在高频率成分的提 取量较少的情况下，即使是从放电电压31a降低至放电电压31c、31d的程度较大，无论在放 电状态(2)下还是在放电状态(3)下，也由于所提取出的高频率成分均低于基准电压Vref， 由此判定为在整个放电时间内为异常放电，而无法检测出进行正常放电的放电电压31a的 产生期间。因此，在本实施方式1中，设置有加工电压电平检测装置20和电压电平比较器21。 放电脉冲控制装置22仅根据电压电平比较器21的比较结果，进行将异常放电的产生期间 消除的放电脉宽的切断控制。并且，放电脉冲控制装置22根据由间歇时间控制部29按照 后述的图3所示的流程而生成的间歇脉冲28，进行包含消除的异常放电的产生期间在内的 实际间歇时间的插入控制。
在放电状态⑴下，由于从放电电压31a下降至放电电压31b的下降程度较小，所 以加工电压电平检测装置20的输出电平如波形(G)所示，放电电压31b也超过电压电平比 较器21的基准电压Vc。因此，电压电平比较器21的输出电平如波形(H)所示，在从放电电 压31a至放电电压31b的整个产生期间内，成为表示正常放电的L电平35。另一方面，在放电状态(2)下，由于从放电电压31a下降至放电电压31c的下降程 度较大，所以加工电压电平检测装置20的输出电平如波形(G)所示，放电电压31c低于电 压电平比较器21的基准电压Vc。因此，电压电平比较器21的输出电平如波形(H)所示，在 放电电压31a的产生期间内为表示正常放电的L电平，但在放电电压31c的产生期间内，成 为表示异常放电的H电平36。另外，在放电状态(3)下也相同地，由于从放电电压31a下降至放电电压31d的下 降程度较大，所以加工电压电平检测装置20的输出电平如波形(G)所示，放电电压31d低 于电压电平比较器21的基准电压Vc。因此，电压电平比较器21的输出电平如波形(H)所 示，在放电电压31a的产生期间内为表示正常放电的L电平，但在放电电压31d的产生期间 内，成为表示异常放电的H电平37。如上述所示，通过将电压电平比较器21的基准电压Vc，相对于在本来的放电时间 内产生的电压降低，而设定为可以对该电压降低的程度是否为可视为正常放电的程度进行 判断的适当电压，由此在本来的放电时间内产生异常放电的情况下，可以准确地掌握该异 常放电的产生定时，可以检测出本来的放电时间内的正常放电时间宽度和异常放电时间宽度。在放电脉冲控制装置22中，使用波形(I)、(J)所示的第1及第2控制信号，进行 产生异常放电的情况下的放电脉宽的切断控制和间歇时间的变更控制。另外，在波形(I)、 (J)中，H电平的期间为加工电源1施加加工用电压的期间，L电平的期间为加工电源1没 有施加加工用电压的期间。放电脉冲控制装置22首先一边将波形(I)所示的第1控制信号向加工电源1反 复传送，一边监视电压电平比较器21的输出电平有无上述变化。在波形(I)中，在放电状态(1) (3)下，共通地示出在本来的放电时间内为H电 平，此后在本来的间歇时间内成为L电平的信号波形。加工电源1接收该波形(I)所示的 第1控制信号，向加工间隙以间隔本来的间歇时间而反复产生本来的脉宽的放电脉冲的方 式施加加工用电压。如波形(A)所示，在放电状态⑴下，放电电压31a、31b的整个产生期间为本来的 放电时间，在放电状态(2)下，放电电压31a、31c的整个产生期间为本来的放电时间，在放 电状态(3)下，放电电压31a、31d的整个产生期间为本来的放电时间。另外，本来的间歇时 间为间歇时间Toff。因此，第1控制信号波形⑴在放电状态⑴下，成为在放电电压31a、 31b的整个产生期间内为H电平的波形，在放电状态(2)下，成为在放电电压31a、31c的整 个产生期间内为H电平的波形，在放电状态(3)下，成为在放电电压31a、31d的整个产生期 间内为H电平的波形。在反复输出该波形(I)的第1控制信号的过程中，如放电状态(1)所示，在电压电 平比较器21的输出电平不产生上述变化，而将输出电平继续维持于L电平的情况下，放电 脉冲控制装置22判断为，在本来的放电时间内进行正常放电，没有产生异常放电。放电脉
13冲控制装置22输出与波形(I)相同波形的波形(J)所示的第2控制信号。加工电源1接 收该波形(J)的第2控制信号，与接收到波形(I)的第1控制信号的情况相同地，向加工间 隙以间隔本来的间歇时间Toff而反复产生本来的脉宽(放电脉宽Ton)的放电脉冲的方式 施加加工用电压。另外，在反复输出该波形(I)的第1控制信号的过程中，如放电状态(2)、(3)所 示，电压电平比较器21的输出电平在本来的放电时间内的中途从L电平变化至H电平的情 况下，放电脉冲控制装置22判断为，在本来的放电时间内产生异常放电。放电脉冲控制装 置22以从电压电平比较器21的输出电平为L电平至切换为H电平的定时为止的进行了正 常放电的期间，对本来的放电时间进行切断。另外，为了消除进行异常放电的期间，而输出 与波形(I)不同波形的波形(J)所示的第2控制信号。S卩，在放电状态(2)、(3)下使用的第2控制信号波形(J)的波形为，直至进行正常 放电的期间、即放电电压31a的产生期间为止，为H电平，以后成为L电平。第2控制信号 波形(J)中的L电平期间内的与放电电压31c、31d的产生期间对应的期间，以后成为实际 上不动作的期间(模拟间歇时间Δ Toff)。放电脉冲控制装置22根据从间歇时间控制部 29取得的间歇脉冲28，向加工电源1输出波形(J)的第2控制信号，该波形(J)的第2控 制信号确定了包含该实际上不动作的期间在内的实际间歇时间的长度。如果加工电源1接收到放电状态(2)、(3)下使用的波形(J)的第2控制信号，则 向加工间隙中施加加工用电压，以间隔着间歇时间(模拟间歇时间Δ Toff+间歇时间TofT) 而反复产生将放电电压31a的产生期间作为脉宽(放电脉宽Ton)的放电脉冲。波形㈧ 所示的放电状态(2)、(3)下的放电波形(实线)和间歇时间，表示按照上述方式进行设定 控制的过程中的放电波形和间歇时间。下面，参照图1 图3，说明由放电脉冲优劣判定装置23、第1及第2脉冲计数器 24、25、间歇脉冲控制装置26整体构成的间歇时间控制部29所进行的间歇时间控制动作。 在这里，为了易于理解，假设放电脉冲控制装置22输出图2所示的波形(J)的第2控制信 号的情况而进行说明。即，假设放电波形为图2的波形㈧所示的放电状态(2)、(3)下的 放电波形(实线)的情况而进行说明。另外，在利用图3进行的说明中，将表示处理流程的 步骤简记为“ST”而使用。在图3中，对加工间隙的放电电压进行检测(STl)，如果基于此检测到电压电平和 高频率成分(ST2)，则将两个比较器21、8中的比较结果向放电脉冲优劣判定装置23输入。在放电脉冲优劣判定装置23中，在该放电加工时的本来的放电时间结束时，首先 根据电压电平比较器21的输出电平，判断电压电平是否与基准电压Vc相比较大(ST3)。在 图2的波形㈧所示的放电状态(2)、(3)下的放电波形(实线)中，在本来的放电时间结 束时，由于电压电平比较器21的输出电平为H电平36、37，电压电平与基准电压Vc相比较 小(ST3 否)，所以放电脉冲优劣判定装置23不对高频率成分比较器8的输出电平进行判 断，而输出上述的不良判定脉冲27b。由此，将第1脉冲计数器24复位(STlO)，使第2脉冲计数器25开始计数动作 (STll)。在当前的例子中，第2脉冲计数器25使不良判定脉冲27b的计数加1。在第2脉冲计数器25连续对不良判定脉冲27b进行计数直至L个(例如L = 2) 为止的过程中(ST12 否)，间歇脉冲控制装置26生成将间歇时间设为与前一次值(在当前
14的例子中为上述的单位间歇时间Toff)相同的间歇脉冲28，并向放电脉冲控制装置22输出 (ST14)，返回最初的ST1。放电脉冲控制装置22将波形(J)的第2控制信号向加工电源1输出，该波形(J) 的第2控制信号将包含不动作的期间(模拟间歇时间AToff)在内的实际间歇时间确定为 上述的单位间歇时间Toff。由此，可以期待下一次放电循环中的放电状态的改善。在经过STl、ST2后的ST3中，在电压电平依然比基准电压Vc小的情况下(ST3 否)，由于在经过STlO后的STll中这次将不良判定脉冲27b计数为L = 2，所以ST12中的 判定为肯定(是)。由此，间歇脉冲控制装置26生成将间歇时间设为前一次值(在当前的例子中为 单位间歇时间Toff)的N倍(例如N = 2)的间歇脉冲28，并向放电脉冲控制装置22输出 (ST14)，返回最初的ST1。放电脉冲控制装置22将波形(J)的第2控制信号向加工电源1输出，该波形(J) 的第2控制信号将包含不动作的期间(模拟间歇时间AToff)在内的实际间歇时间确定为 单位间歇时间Toff的2倍。由此，可以期待下一次放电循环中的放电状态的改善。另外，在下一次的经过STl、ST2后的ST3中，也在电压电平依然比基准电压Vc小 的情况下(ST3 否)，将单位间歇时间Toff的2倍作为前一次值，而进行相同的间歇时间控 制。总之，直到电压电平变为比基准电压Vc大为止(ST3:否)，反复进行以上说明的设为前 一次值的N(N = 2)倍的、相同的间歇时间控制。在该反复处理的过程中的经过ST1、ST2后的ST3中，如果电压电平变为比基准电 压Vc大(ST3 是)，则放电脉冲优劣判定装置23这次根据高频率成分比较器8的输出电 平，判断高频率成分是否与基准电压Vref相比较大(ST4)。在当前的例子中，在图2的波形㈧所示的放电状态(2)、(3)下的放电波形(实 线)中，高频率成分的提取量较少。因此，放电脉冲优劣判定装置23判定为高频率成分与基 准电压Vref相比较小(ST4 否)，并输出不良判定脉冲27b，因此进一步进行STlO ST14 的处理。即，间歇时间变得相当长。由此，可以认为放电状态改善至可以抑制异常放电的产 生的程度，向正常的放电期间变长的状态转移。其结果是，如果高频率成分变为比基准电压Vref大，则在经过STl ST3后的ST4 中为肯定(是)，放电脉冲优劣判定装置23输出正常判定脉冲27a。由此，将第2脉冲计数器25复位(ST5)，第1脉冲计数器24开始计数动作(ST6)。 在当前的例子中，第1脉冲计数器24使正常判定脉冲27a的计数加1。在第1脉冲计数器24连续对正常判定脉冲27a进行计数直至M个(例如M = 2) 为止的过程中(ST7 否)，间歇脉冲控制装置26生成将间歇时间设为与前一次值(在当前 的例子中为单位间歇时间Toff的偶数倍)相同的间歇脉冲28，并向放电脉冲控制装置22 输出(ST9)，返回最初的ST1。放电脉冲控制装置22将波形(J)的第2控制信号向加工电源1输出，该波形(J) 的第2控制信号将包含不动作的期间(模拟间歇时间AToff)在内的实际间歇时间确定为 前一次值(在当前的例子中为单位间歇时间Toff的偶数倍)。另外，如果第1脉冲计数器24连续对正常判定脉冲27a进行计数直至M个(M = 2) (ST7 是)，则间歇脉冲控制装置26生成将间歇时间设为前一次值(在当前的例子中为
15单位间歇时间Toff的偶数倍)的1/N倍的间歇脉冲28，并向放电脉冲控制装置22输出 (ST9)，返回最初的ST1。放电脉冲控制装置22将波形(J)的第2控制信号向加工电源1输出，该波形(J) 的第2控制信号将包含不动作的期间(模拟间歇时间AToff)在内的实际间歇时间确定为 前一次值(在当前的例子中为单位间歇时间Toff的偶数倍)的1/N倍。S卩，由于在ST12 ST14的处理中为了抑制异常放电产生而使间歇时间变长，所以 在ST4 ST9的处理中，这次进行下述处理，即，将该变长的间歇时间恢复至或者使其接近 本来的放电脉宽时所使用的原来的规定间歇时间Toff。虽然在图3中没有示出，但在为了 抑制异常放电产生而变长的间歇时间过长，通过ST4 ST9的一次处理没有恢复至原来的 规定间歇时间Toff的情况下，只要执行多次即可。按照上述方式进行间歇时间的控制。下面，图4是将实施方式1所涉及的加工性能与现有技术所涉及的加工性能进行 比较而示出的加工特性图。在图4中，纵轴为加工深度(mm)，横轴为时间(min)。另外，特 性曲线39a表示实施方式1所涉及的加工性能，特性曲线39b表示现有技术所涉及的加工 性能。在图4中，示出了将加工深度设为50mm而进行放电加工的情况下的加工特性。加 工电极是前端为1mm、分段加工为IOmm的石墨凸缘。加工物为钢。液处理为无喷流。加工 条件为峰值电流值40A、脉宽200 μ s、间歇时间500 μ s、跳跃上升距离8. Omm、跳跃下降时间 250ms ο根据实施方式1所涉及的加工性能39a可知，加工时间与现有技术所涉及的加工 性能39b大致相同，但可以减少电极消耗，而且，可以减少粒状凸起物的产生(碳化物的附着)。如上述所示，根据实施方式1，由于不依赖于高频率成分的检测，而是基于放电电 压电平与基准电压Vc之间的大小关系进行放电脉宽的切断控制，所以即使在出现放电电 压中途大幅度降低的异常放电的情况下，也可以准确地切断放电脉宽，可以将放电脉宽控 制为正常放电期间内的最佳放电脉宽。另外，由于基于高频率成分与基准电压Vref之间的大小关系以及放电电压电平 与基准电压Vc之间的大小关系，而进行间歇时间的控制，所以可以准确地判断是正常放电 脉冲还是异常放电脉冲，可以设定控制适当的间歇时间。由此，可以抑制加工间隙中的异常 放电的产生，防止加工电极及加工物的损伤，另外，可以防止粒状凸起物的产生(碳化物的 附着)。另外，在实施方式1中，示出了在异常放电脉冲产生时对间歇时间进行控制的情 况，但也可以并行地对跳跃下降时间及跳跃上升距离等加工条件进行控制。在这种情况下， 显然可以通过在间歇脉冲控制装置26中附加用于控制跳跃下降时间及跳跃上升距离等加 工条件的功能而实现。另外，在实施方式1中，示出了在异常放电脉冲产生时对间歇时间进行控制的情 况，但也可以并行地或者取代间歇时间控制，而进行间隔剔除放电脉冲的控制。在与间歇时 间控制并行地进行间隔剔除放电脉冲的控制的情况下，优选将指定输入间隔剔除的放电脉 冲数量的输入装置与放电脉冲控制装置22连接，而形成可以自由改变间隔剔除的放电脉 冲数量的形态。
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而且，在取代间歇时间控制而进行间隔剔除放电脉冲的控制的情况下，如果利用 图1的结构进行说明，则如果放电脉冲优劣判定装置23判定为异常放电脉冲，则只要间歇 脉冲控制装置26取代间歇脉冲的输出，而将间隔剔除的放电脉冲数量向放电脉冲控制装 置22通知即可。即，可以将间歇脉冲控制装置26解读为间隔剔除数量确定部。实施方式2图5是表示本发明的实施方式2所涉及的放电加工机的电源控制装置的结构的框 图。另外，在图5中，对于与图1(实施方式1)所示的结构要素相同或者等同的结构要素， 标注相同的标号。在这里，以与本实施方式2相关的部分为中心进行说明。如图5所示，在实施方式2所涉及的放电加工机的电源控制装置中，在图1 (实施 方式1)所示的结构中追加下述装置，即作为正常放电脉冲数量计数器的第3脉冲计数器 40、作为异常放电脉冲数量计数器的第4脉冲计数器41、正常放电脉冲产生率测量装置42、 平均间歇计算装置43、加工稳定度识别装置44、以及加工条件控制装置45。第3脉冲计数器40对放电脉冲优劣判定装置23所输出的正常判定脉冲27a进行 计数。第4脉冲计数器41对放电脉冲优劣判定装置23所输出的不良判定脉冲27b进行计 数。正常放电脉冲产生率测量装置42根据第3脉冲计数器40以规定期间(例如 500 μ s)计数获得的正常判定脉冲27a的计数值、以及第4脉冲计数器41以规定期间(例 如500 μ s)计数获得的不良判定脉冲27b的计数值，进行“(正常判定脉冲27a的计数值)/ (正常判定脉冲27a的计数值+不良判定脉冲27b的计数值)，，的运算，而测量正常放电脉
冲产生率。平均间歇计算装置43计算由间歇时间控制部29按照图3所示的流程进行变更控 制的间歇时间在规定期间(例如500ms)内的平均值。对于计算出的平均间歇时间，根据图 3中的说明可以理解，与异常放电的产生方式对应地发生长短变化。如利用图3进行的说明所示，由于在放电脉冲优劣判定装置23所输出的不良判定 脉冲27b以规定数量连续的放电状态下，使间歇时间变长以抑制异常放电的产生，所以可 以认为向稳定的放电状态转移。因此，加工稳定度识别装置44根据由平均间歇计算装置43计算出的平均间歇时 间的长短及延长的状态，对加工状态的“稳定”、“不稳定”进行识别。具体地说，加工稳定度 识别装置44在平均间歇时间与例如单位间歇时间Toff的1. 6倍相比较大时，判断为“稳 定”，在平均间歇时间与单位间歇时间Toff的1. 6倍相比较小时，识别为“不稳定”。另外， 1. 6倍是与图3中示出的值N无关，而根据经验确定的值。加工条件控制装置45基于加工稳定度识别装置44进行的“稳定”、“不稳定”识别 的结果和正常放电脉冲产生率测量装置42计算出的正常放电脉冲产生率，按照例如图6所 示的流程，进行切换加工条件(间歇时间、跳跃下降时间、跳跃上升距离等)的控制。在加 工条件控制装置45中，虽然未进行图示，但将控制后的间歇时间向放电脉冲控制装置22传 送，将控制后的跳跃下降时间及跳跃上升距离，向对加工电极2进行移动操作的未图示的 加工间隙控制部传送。下面，参照图6具体地进行说明。图6是说明图5所示的加工条件控制装置的动作的流程图。在图6中，首先，对加 工稳定度识别装置44是否将加工状态识别为“稳定”进行判断(ST20)。其结果是，在加工
17稳定度识别装置44将加工状态识别为“不稳定”的情况下(ST20 否)，进行大幅避开当前 设定的加工条件(例如放电脉冲控制装置22中设定的间歇时间)(如果就当前的例子而 言，将间歇时间充分地变大)等的避开操作(ST21)，监视加工稳定度识别装置44的识别内 容的变化(ST22)。对于ST22的监视结果，在加工稳定度识别装置44将加工状态识别为“不稳定”的 情况下(ST22:否)，反复进行避开操作(ST21)。由此，如果加工稳定度识别装置44可以将 加工状态识别为“稳定”(ST22 是)，则这次执行恢复至进行前一次避开操作(ST21)前的 加工条件(在当前的例子中为避开操作前的间歇时间)的恢复操作(ST23)，并返回最初的 ST20，对加工稳定度识别装置44是否将加工状态识别为“稳定”进行判断。另外，在加工稳定度识别装置44将加工状态识别为“稳定”的情况下(ST20 是)， 监视该状态是否持续一定时间(例如，400个0. 25秒循环时间)(ST24)。如果加工稳定度识 别装置44将加工状态识别为“稳定”的状态(ST20 是)持续一定时间(ST24 是)，则针对放 电脉冲控制装置22中设定的间歇时间、对加工电极2进行移动操作的未图示的加工间隙控 制部中设定的跳跃下降时间及跳跃上升距离等进行最优化操作，以提高加工效率(ST25)。 最优化操作按照例如跳跃下降时间(Jd = Jd-I级)、跳跃上升距离(Ju = Ju-I级)、间歇 时间(OFF = 0FF-1级)的顺序操作。然后，再次对加工稳定度识别装置44是否将加工状态识别为“稳定”进行判断 (ST26)，在加工稳定度识别装置44识别为“不稳定”的情况下(ST26 否)，返回最初的 ST20，重新进行加工条件控制。另一方面，在ST26中，在加工稳定度识别装置44将加工状态识别为“稳定”的情 况下(ST26:是)，对在加工条件变更后设定的期间(例如30秒)内计算出的正常放电脉冲 产生率是否较高进行判断(ST27)。而且，在正常放电脉冲产生率例如大于或等于80%这样 的较高的情况下(ST27 是)，判断为最优化操作的结果良好，返回ST25，继续进行最优化操 作，但在正常放电脉冲产生率较低的情况下(ST27 否)，返回最初的ST20，重新进行加工条 件控制。按照上述方式进行加工条件的控制。下面，图7是将实施方式2所涉及的加工性能与现有技术所涉及的加工性能进行 比较而示出的加工特性图。在图7中，纵轴为加工深度(mm)，横轴为时间(min)。另外，特 性曲线50a表示实施方式2所涉及的加工性能，特性曲线50b表示现有技术所涉及的加工 性能。在图7中，示出了将加工深度设为50mm而进行加工的情况下的特性。加工电极是 前端为1mm、分段加工为IOmm的石墨凸缘，加工物为钢，液处理为无喷流。加工条件为峰值 电流值45A、脉宽200 μ s、间歇时间500 μ s、跳跃上升距离8. 0mm、跳跃下降时间250ms。根据实施方式2所涉及的加工性能50a可知，加工时间与现有技术相比较短，可以 减少电极消耗，而且，可以减少粒状凸起物的产生(碳化物的附着)。如上述所示，根据实施方式2，由于切换加工条件以使正常放电脉冲产生率变高， 所以可以最佳地控制间歇时间、跳跃下降时间及跳跃上升距离等加工条件。由此，可以减少 电极消耗，另外，可以防止粒状凸起物的产生(碳化物的附着)，同时将加工速度最大化而 进行放电加工。另外，在实施方式2中，说明了切换加工条件以使正常放电脉冲产生率变高的情
18况，但也可以取而代之，切换加工条件以使正常放电脉冲数量变高。在此情况下，在图5中， 只要省略第4脉冲计数器41和正常放电脉冲产生率42，而直接向加工条件控制装置45传 送第3脉冲计数器40的计数值即可。实施方式3图8是表示本发明的实施方式3所涉及的放电加工机的电源控制装置的结构的框 图。另外，在图8中，对于与图1(实施方式1)所示的结构要素相同或者等同的结构要素， 标注相同标号。在这里，以与本实施方式3相关的部分为中心进行说明。如图8所示，在实施方式3所涉及的放电加工机的电源控制装置中，在图1 (实施 方式1)所示的结构中，取代基准值设定装置15a，而设置基准值设定装置15b。基准值设定装置15b向高频率成分比较器8供给基准电压Vref’，向电压电平比较 器21供给基准电压Vc’。基准电压Vref ’和基准电压Vc’分别是与构成加工间隙的加工电 极2以及加工物3的材质相对应而选定的基准电压。基准值设定装置15b构成为，以手动操作选择输入与构成加工间隙的加工电极2 以及加工物3的材质对应的基准电压Vref ’和基准电压Vc’。或者，基准值设定装置15b构 成为，具有构成加工间隙的加工电极2以及加工物3的材质与对应的基准电压Vref ’、基准 电压Vc’之间的关系表，如果指定输入构成加工间隙的加工电极2以及加工物3的材质，则 从关系表中读出并输出对应的基准电压Vref ’、基准电压Vc’。根据该结构，将重叠在加工间隙中产生的放电时的电压上的高频率成分与基准电 压Vref’进行大小比较，在与基准电压Vref’相比较大时，判定为正常放电，在较小时判定 为异常放电。另外，加工间隙的电压电平也相同地，与基准电压Vc’进行大小比较，在与基 准电压Vc’相比较大时，判定为正常放电，在较小时判定为异常放电。因此，在异常放电时，按照与实施方式1相同的流程，进行放电脉宽以及间歇时间 的控制。另外，在间歇时间的控制中，也可以与基准电压Vref’和基准电压Vc’相对应地， 变更图3所示的常数M、L、N，而改变动作内容。另外，放电脉冲的间隔剔除控制，也可以按 照实施方式1中说明的方法进行。下面，图9是将实施方式3所涉及的加工性能与现有技术所涉及的加工性能进行 比较而示出的加工特性图。在图9中，纵轴为加工深度(mm)，横轴为时间(min)。另外，特 性曲线55a表示实施方式3所涉及的加工性能，特性55b表示现有技术所涉及的加工性能。在图9中，示出了将加工深度设为50mm而进行加工的情况下的特性。加工电极为 10mm”的石墨电极，加工物为铜合金，液处理为无喷流。加工条件为峰值电流值25A、脉
宽200 μ S、间歇时间100 μ S、跳跃上升距离1. 4mm、跳跃下降时间500ms。根据现有技术所涉及的加工性能55b可知，在开始的10秒中产生了电弧放电(异 常放电)，但根据实施方式3所涉及的加工性能55a可知，不产生电弧放电(异常放电)，可 以进行稳定的加工。如上述所示，根据实施方式3，由于分别与加工电极以及加工物的材质对应地，选 定与高频率成分进行比较的基准电压、以及用于进行放电电压电平比较的基准电压，所以 即使加工电极以及加工物的材质为特殊材料，也不会产生异常放电，而可以进行稳定的加工。另外，在实施方式3中，示出了相对于实施方式1的适用例，但在实施方式2中也相同地，可以取代基准值设定装置15a，而设置基准值设定装置15b。工业实用性如上述所示，本发明所涉及的放电加工机的电源控制装置，其有用之处在于，即 使由于产生异常放电而出现放电电压降低，也通过准确地检测出放电状态，最佳地控制放 电脉宽以及间歇时间，从而减少异常放电的产生、减少电极的消耗、防止粒状凸起物的产生 (碳化物的附着)，特别地，适用于形雕放电加工机的电源控制装置。
权利要求
一种放电加工机的电源控制装置，其对在放电加工机的加工间隙中产生的脉冲放电的放电脉宽和间歇时间进行控制，其特征在于，具有高频率成分检测部，其对重叠在所述加工间隙中产生的放电时的放电电压上的高频率成分进行检测；电压电平检测部，其对所述放电电压的电压电平进行检测；高频率成分比较器，其比较所述高频率成分检测部检测出的高频率成分和高频率成分基准值的大小关系；电压电平比较器，其比较所述电压电平检测部检测出的电压电平和电压电平基准值的大小关系；以及间歇时间控制部，其在基于所述电压电平比较器的比较结果和所述高频率成分比较器的比较结果，检测出异常放电时，输出将所述间歇时间变更指定为与异常放电的产生方式对应的适当长度的间歇脉冲。
2.根据权利要求1所述的放电加工机的电源控制装置，其特征在于，所述间歇时间控制部在以后检测出正常放电时，输出将变长后的间歇时间变更指定为 适当的放电脉宽下的长度的间歇脉冲。
3.根据权利要求1或2所述的放电加工机的电源控制装置，其特征在于，具有放电脉冲控制部，其在所述电压电平比较器的比较结果表示异常放电时，中断向 所述加工间隙施加电压，使所述放电脉宽减少，然后，根据所述间歇脉冲所指定的间歇时 间，对在向所述加工间隙施加电压之前的所述间歇时间进行变更控制。
4.根据权利要求1所述的放电加工机的电源控制装置，其特征在于，所述间歇时间控制部具有放电脉冲优劣判定部，其基于所述高频率成分比较器的比较结果和所述电压电平比较 器的比较结果，对所述加工间隙中产生的放电脉冲的优劣进行判定；第1脉冲计数器，其对所述放电脉冲优劣判定部连续判定为正常放电脉冲的第1规定 次数进行计数；第2脉冲计数器，其对所述放电脉冲优劣判定部连续判定为异常放电脉冲的第2规定 次数进行计数；以及间歇脉冲控制部，其生成并输出所述间歇脉冲，所述间歇脉冲示出基于所述第1及第2 脉冲计数器是否已完成对各自的规定次数进行的计数而确定的间歇时间。
5.根据权利要求1所述的放电加工机的电源控制装置，其特征在于，具有基准值设定部，其可以与构成所述加工间隙的加工电极以及加工物的材质对应 地，分别可变更地设定所述高频率成分基准值和所述电压电平基准值。
6.根据权利要求1所述的放电加工机的电源控制装置，其特征在于，所述间歇时间控制部在进行间歇时间的控制时，也对跳跃下降时间及跳跃上升距离等 加工条件进行控制。
7.根据权利要求1所述的放电加工机的电源控制装置，其特征在于，具有输入装置，其用于针对所述放电脉冲控制部，指定输入间隔剔除的放电脉冲数量。
8.根据权利要求1所述的放电加工机的电源控制装置，其特征在于，具有平均间歇计算部，其对所述间歇时间控制部所变更控制的间歇时间的平均值进行计算；加工稳定识别部，其将所述平均间歇计算部所计算出的平均间歇时间的长度作为稳 定 不稳定的指标，而判定识别放电加工状态；正常放电脉冲数量计数器，其对所述间歇时间控制部判定为正常放电脉冲的次数进行 计数；异常放电脉冲数量计数器，其对所述间歇时间控制部判定为异常放电脉冲的次数进行 计数；正常放电脉冲产生率测量部，其基于所述正常放电脉冲数量计数器的计数值和所述异 常放电脉冲数量计数器的计数值，对正常放电脉冲产生率进行测量；以及加工条件控制部，其参照所述加工稳定识别部的识别状态，以使所述测量出的正常放 电脉冲产生率变高的方式切换加工条件。
9.根据权利要求1所述的放电加工机的电源控制装置，其特征在于，具有平均间歇计算部，其对所述间歇时间控制部所变更控制的间歇时间的平均值进行计算；加工稳定识别部，其将所述平均间歇计算部所计算出的平均间歇时间的长度作为稳 定 不稳定的指标，而判定识别放电加工状态；正常放电脉冲数量计数器，其对所述间歇时间控制部判定为正常放电脉冲的次数进行 计数；以及加工条件控制部，其参照所述加工稳定识别部的识别状态，以使所述正常放电脉冲数 量计数器的计数值增加的方式切换加工条件。
10.一种放电加工机的电源控制装置，其对在放电加工机的加工间隙中产生的脉冲放 电的放电脉宽和间歇时间进行控制，其特征在于，具有高频率成分检测部，其对重叠在所述加工间隙中产生的放电时的放电电压上的高频率 成分进行检测；电压电平检测部，其对所述放电电压的电压电平进行检测；高频率成分比较器，其比较所述高频率成分检测部检测出的高频率成分和高频率成分 基准值的大小关系；电压电平比较器，其比较所述电压电平检测部检测出的电压电平和电压电平基准值的 大小关系；以及间隔剔除数量控制部，其在基于所述电压电平比较器的比较结果和所述高频率成分比 较器的比较结果，检测出异常放电时，将所述加工间隙中产生的放电脉冲的间隔剔除数量， 变更指定为与异常放电的产生方式对应的适当的数量。
11.根据权利要求10所述的放电加工机的电源控制装置，其特征在于，间隔剔除数量控制部在以后检测出正常放电时，将增加后的间隔剔除数量变更指定为 适当的放电脉宽下的数量。
12.根据权利要求10或11所述的放电加工机的电源控制装置，其特征在于，具有放电脉冲控制部，其在所述电压电平比较器的比较结果表示异常放电时，中断向所述加工间隙施加电压，使所述放电脉宽减少，然后，根据由所述间隔剔除数量控制部指定 的间隔剔除数量，对所述加工间隙中产生的放电脉冲的数量进行变更控制。
13.根据权利要求10所述的放电加工机的电源控制装置，其特征在于，所述间隔剔除数量控制部具有放电脉冲优劣判定部，其基于所述高频率成分比较器的比较结果和所述电压电平比较 器的比较结果，对所述加工间隙中产生的脉冲放电的放电脉冲的优劣进行判定；第1脉冲计数器，其对所述放电脉冲优劣判定部连续判定为正常放电脉冲的第1规定 次数进行计数；第2脉冲计数器，其对所述放电脉冲优劣判定部连续判定为异常放电脉冲的第2规定 次数进行计数；以及间隔剔除数量确定部，其基于所述第1及第2脉冲计数器是否已完成对各自的规定次 数进行的计数，而确定并输出所述间隔剔除数量。
14.根据权利要求10所述的放电加工机的电源控制装置，其特征在于，具有基准值设定部，其可以与构成所述加工间隙的加工电极以及加工物的材质对应 地，分别可变更地设定所述高频率成分基准值和所述电压电平基准值。
全文摘要
本发明的目的在于得到一种放电加工机的电源控制装置，其即使由于产生异常放电而出现放电电压降低，也可以准确地检测出放电状态，而最佳地控制放电脉宽及间歇时间，放电脉冲控制装置(22)在电压电平比较器(21)的比较结果表示异常放电时，对加工间隙中产生的放电脉冲的脉宽进行切断。而且，通过由放电脉冲控制装置(22)、第1脉冲计数器(24)、第2脉冲计数器(25)以及间歇脉冲控制装置(26)构成的间歇时间控制部(29)，在基于高频率成分比较器(8)的比较结果和电压电平比较器(21)的比较结果，检测出异常放电时，变更设定异常放电用的间歇时间，并将其向放电脉冲控制装置(22)传送。放电脉冲控制装置(22)对异常放电时的间歇时间进行变更控制。由此，最佳地控制放电脉宽及间歇时间。
文档编号B23H1/02GK101939127SQ20088012633
公开日2011年1月5日 申请日期2008年2月6日 优先权日2008年2月6日
发明者森田一成, 鹈饲洋史 申请人:三菱电机株式会社