电极丝放电加工装置的制造方法与流程

本发明涉及一种电极丝放电加工装置的制造方法。

背景技术：

1、以往已知一种电极丝放电加工装置，其在电极丝与工件之间施加电压，而在电极丝与工件之间产生放电电流，来对工件进行切割。

2、专利文献1中公开了一种电极丝放电加工装置，其通过调整电极丝与工件之间的极间电压，并控制电极丝与工件的极间距离，从而可实现稳定的品质及加工性能。

3、[现有技术文件]

4、[专利文献]

5、[专利文献1]日本特开2018-202606号公报

6、[发明要解决的课题]

7、随着要求更稳定的品质及加工性能，通过将电极丝与工件之间的极间电压脉冲设为更高频率，能够高速加工细小的表面粗糙度。然而，在利用高频脉冲的电极丝放电加工中，会产生如下现象：因存在于放电脉冲传输路径中的电气元件t的阈值电压具有个体差异，这种个体差异会导致偏差，从而引起的脉冲宽度的微小变化在最终段的极间脉冲宽度中出现累积。该现象会导致机器差异，成为阻碍指定放电脉冲状态的加工条件数据库的加工性能的再现性的主要原因。

8、低频区域中可视为矩形波的电压脉冲实际上也存在电压上升、下降的过渡区域。因此，在高频区域梯形波的性质显著地显现。传输放电脉冲的电气元件t分别具有阈值电压vth,该阈值电压vth是响应于输入脉冲的阈值。电气元件t的阈值电压vth其规格大多允许1v左右的个体差异。由于该阈值电压vth的个体差异，相对于输入脉冲，输出脉冲的上升、或/及下降开始的时机产生偏差。其结果，产生每个电极丝放电加工机器中输入脉冲宽度tin与输出脉冲宽度tout不同的现象。

9、例如，如果将输入峰值电压vpeak的1/2设为电气元件t的阈值电压vth的基准值，则当电气元件t的阈值电压vth高于输入峰值电压vpeak的1/2时，输出脉冲宽度tout比输入脉冲宽度tin短，当阈值电压vth低于输入峰值电压vpeak的1/2时，输出脉冲宽度tout比输入脉冲宽度tin长(图1)。

10、即，即使输入脉冲宽度tin相同，如果阈值电压vth高于作为基准的阈值电压vrth(以下，称为基准阈值电压)时，输出脉冲宽度tout比基准时的输出脉冲宽度trout短。阈值电压vth低于基准阈值电压vrth时，输出脉冲宽度tout比基准时的输出脉冲宽度trout长。在一般的电压设定中，大多使用前者的将阈值电压vth设定为高于基准阈值电压vrth的组合。因此，有如下倾向：每当放电脉冲通过电气元件t时，脉冲宽度tout的减少就会累积，并且每经过一段时，脉冲宽度tout就会变短。

11、因此，即使输入脉冲宽度tin相同，由于各电气元件t的阈值电压vth的个体差异，也会产生输出脉冲宽度tout的机器差异，由此，即使是相同规格的电路，最终段的放电脉冲宽度也会产生机器差异。另外，由于放电脉冲宽度与放电加工能量成比例，因此即使在相同机型的装置中，每个装置的放电加工状况也会不同。即使由于该影响而提高了单个电极丝放电加工装置的加工性能，但在量产的各电极丝放电加工装置中，即使以相同的加工条件进行加工，加工结果也会存在偏差，基于各装置的加工尺寸再现性变低。因此，存在难以提高加工条件数据库整体的加工尺寸精度这一利用高频脉冲的电极丝放电加工所特有的课题。

技术实现思路

1、本发明是鉴于这种情况而完成的，旨在消除因存在于放电脉冲的传输路径中的电气元件的阈值电压vth的个体差异累积所产生的最终段的脉冲宽度tout的差异。由此，提供一种可减小加工尺寸偏差、提高加工尺寸的再现性的电极丝放电加工装置的制造方法。

2、根据本发明，提供以下发明。

3、[1]：一种电极丝放电加工装置的制造方法，该电极丝放电加工装置包括脉冲生成电路、栅极信号生成电路、以及双极性电路，前述脉冲生成电路将用于控制前述双极性电路的开关元件的电压脉冲以差动方式输出至前述栅极信号生成电路，前述栅极信号生成电路包括光电耦合器与开关驱动器，前述光电耦合器接收来自前述脉冲生成电路的差动电压脉冲并将其输出至前述开关驱动器，前述开关驱动器生成驱动前述开关元件的栅极信号，前述双极性电路是在各边设有前述开关元件的桥式电路，通过接收前述栅极信号来控制前述开关元件，并向电极丝与被加工物之间的加工间隙提供极性周期性切换的极间电压脉冲，前述光电耦合器在信号输入路径中具备电阻器；前述制造方法包括调整步骤，前述调整步骤中，通过改变前述电阻器的电阻值来调整将前述脉冲生成电路或外部脉冲生成装置所生成的调整用电压脉冲提供给前述栅极信号生成电路时的前述开关元件的输出电压波形。

4、[2]：如[1]所记载的电极丝放电加工装置的制造方法，其中，前述调整步骤是由独立于前述电极丝放电加工装置的前述外部脉冲生成装置向具有前述栅极信号生成电路与前述双极性电路的基板提供前述调整用电压脉冲的状态下实施的，前述电极丝放电加工装置的制造方法包括在前述调整步骤之后将前述基板组装到前述电极丝放电加工装置的组装步骤。

5、[3]：如[1]或[2]所记载的电极丝放电加工装置的制造方法，其中，前述开关元件为场效应晶体管，前述调整步骤中，前述场效应晶体管的源极与漏极之间的电压波形的脉冲宽度落在预定范围内。

6、[发明效果]

7、本发明的电极丝放电加工装置的制造方法中，改变将脉冲生成电路或外部脉冲生成装置生成的调整用电压脉冲提供给栅极信号生成电路时的、栅极信号生成电路具备的光电耦合器的信号输入路径中所具备的电阻器的电阻值。通过包括调整双极性电路所具备的开关元件的输出电压波形的调整步骤的构成，可校正因机器差异所导致的加工结果的偏差，并提高加工尺寸的再现性。

技术特征：

1.一种电极丝放电加工装置的制造方法，所述电极丝放电加工装置包括脉冲生成电路、栅极信号生成电路、以及双极性电路，

2.根据权利要求1所述的电极丝放电加工装置的制造方法，其中，

3.根据权利要求1或2所述的电极丝放电加工装置的制造方法，其中，

技术总结
本发明的课题是提供一种可减小装置间的加工尺寸偏差，并可提高加工尺寸的再现性的电极丝放电加工装置的制造方法。根据本发明，提供一种电极丝放电加工装置的制造方法，包括调整步骤，该调整步骤中，通过改变电阻器的电阻值来调整将脉冲生成电路或脉冲生成装置所生成的调整用电压脉冲提供给栅极信号生成电路时的开关元件的输出电压波形。放电加工装置包括：脉冲生成电路，其将用于控制开关元件的电压脉冲以差动方式输出至栅极信号生成电路；栅极信号生成电路，其包括光电耦合器及开关驱动器，光电耦合器在信号输入路径中具备电阻器，接收差动电压脉冲并将其输出至开关驱动器，开关驱动器生成栅极信号；以及双极性电路，通过利用栅极信号控制开关元件，而向加工间隙提供极性周期性切换的电压脉冲。

技术研发人员：高桥润
受保护的技术使用者：株式会社沙迪克
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15