S14。多个开关元件Sll?S14例如在第一电源11与极间GP之间全桥连接。
[0058]即，线电极放电加工装置100是从线电极放电加工装置I (参考图1)中省略了第三电源13以及第三开关部23的结构，利用第一开关部121的振荡控制方法的变更，将第三直流脉冲电压V3’用作替代品，由此能够缩小电路规模。
[0059]具体地说，如图4所示，将第三直流脉冲电压V3’设为周期性地反复接通、断开的群脉冲。由此，能够使用直流电源Vl而得到作为时间平均后的有效振幅具有与实施方式I的第三直流脉冲电压V3等价的振幅的第三直流脉冲电压V3’ (群脉冲)，能够实现与实施方式I同样的效果。
[0060]另外，将第三直流脉冲电压V3’设为群脉冲状的优点是，在由于第三直流脉冲电压V3’的施加而延长了来自主放电的电弧电流的情况下，通过群脉冲中的断开期间能够切断电弧电流，因此能够减轻线电极E的发热，能够抑制线电极E的断线，因而能够进一步提高加工效率。
[0061]另外，本实施方式中的第一开关部121的开关元件Sll?S14构成全桥电路，如果择一性地接通第一对角桥臂(开关元件Sll、S14)和第二对角桥臂(开关元件S12、S13)，则能够变更向极间GP施加的直流脉冲电压的极性。
[0062]例如，使第三直流脉冲电压V3’的极性与第一直流脉冲电压Vl的极性以及第二直流脉冲电压V2的极性相比反转，并向极间GP施加。例如，在应将第一直流脉冲电压Vl向极间GP施加的定时til?tl2的期间，接通开关元件Sll、S14，在应将第三直流脉冲电压V3’向极间GP施加的定时tl4?tl5的期间，间歇性地接通/断开开关元件S12、S13。由此，能够使极间GP的静电力发生反转，使作为非刚性体的线电极W振动，能够进一步促进微弱放电的发生。
[0063]如上所述，在实施方式2中，控制部40将开关部120的接通/断开动作控制为，以群脉冲状向极间GP施加第三直流脉冲电压V3’。即，通过将直流脉冲电压设为群脉冲，从而能够防止急剧的上升沿，在正常时能够将电压值设定得较低，能够通过产生微弱的放电而诱发其后的由第一直流脉冲电压Vl引起的预放电，能够提升放电频率、提高加工速度。另夕卜，在由主放电引起的电弧电流没有被中途切断而是持续流动的情况下，能够在群脉冲的断开期间切断，因而能够减轻线电极E的发热，能够抑制线电极E的断线。
[0064]另外，在实施方式2中，控制部40例如将开关部120的接通/断开动作控制为，使第三直流脉冲电压V3’的极性与第一直流脉冲电压Vl的极性以及第二直流脉冲电压V2的极性相比发生反转。由此，能够使极间GP的静电力发生反转，利用静电引力或反作用力而使线电极E振动，能够使极间GP的距离变化，因而能够进一步促进微弱放电的发生。另外，对改善加工形状有效。
[0065]此外，控制部30也可以将开关部120的接通/断开动作控制为，在施加群脉冲状的第三直流脉冲电压V3’后，根据由检测部30检测出的上升沿的电压电平，在至指定时间为止电压未上升至大于或等于放电电弧电位Vark的情况下，延长第三直流脉冲电压V3’的群脉冲的断开期间、或者停止脉冲的施加。
[0066]例如，通过检测部30监视由第三直流脉冲电压V3’产生的极间GP的电压值，在至经过群脉冲中的第二次的接通时间为止极间GP的电压从未上升至电弧电压的情况下，通过延长第三次接通后的断开时间，能够更可靠地切断电弧电流。另外，在至经过第四次的接通时间为止极间GP的电压未上升至电弧电压的情况下，也可以停止脉冲电压的施加。由此，能够完全地切断电弧电流，能够避免线电极E的断线。
[0067]即，在电压并未上升至大于或等于电弧电压Vark的情况下，成为由紧之前的主放电引起的电弧电流持续流动的状态或者极间GP短路的状态，无论是哪一种情况，线电极E都会由于施加的电压所引起的短路电流而发热，促使线电极E断线，因此在这种状态的情况下，首先延长群脉冲的断开期间，在其后该状态仍未消除的情况下，能够通过停止群脉冲电压的施加，抑制线电极E的断线。
[0068]另外，在图3所示的结构中，也可以是多个开关元件Sll?S14分别由宽带隙半导体形成。作为宽带隙半导体，例如能够使用包括碳化硅、氮化镓类材料或金刚石中的至少一者的半导体。通过分别由宽带隙半导体形成多个开关元件Sll?S14，能够使群脉冲的开关动作高速化，尤其是在延长了来自主放电的电弧电流的情况下，可发挥利用群脉冲中的断开期间切断电弧电流的效果。另外，由于开关元件的低接通电阻化，对提高元件的寿命有效。
[0069]S卩，通过使用宽带隙半导体，能够使开关动作高速化，尤其是，对上述状态下的利用群脉冲的断开期间实现的电弧电流切断有效。另外，由于低接通电阻化，还对开关元件的耐压寿命有效。
[0070]工业实用性
[0071]如上所述，本发明所涉及的线电极放电加工装置对线电极放电加工有用。
[0072]标号的说明
[0073]1,100线电极放电加工装置，10、110脉冲电压产生部，11第一电源，12第二电源，13第三电源，20、120开关部，21、121第一开关部，22第二开关部，23第三开关部，30检测部，40控制部。
【主权项】
1.一种线电极放电加工装置，其特征在于，具备: 脉冲电压产生部，其具有多个电源，产生应在线电极和被加工物之间的极间施加的直流脉冲电压； 开关部，其从所述多个电源中选择电源而调整所述脉冲电压产生部的阻抗，接通/断开从所选择的电源向所述极间的电压施加； 检测部，其检测所述极间的放电状态；以及 控制部，其将所述开关部的接通/断开动作控制为，从调整为第一阻抗的所述脉冲电压产生部向所述极间施加第一直流脉冲电压，在向所述极间施加所述第一直流脉冲电压后由所述检测部检测出预放电的情况下，为了在所述极间产生主放电而从调整为比所述第一阻抗低的第二阻抗的所述脉冲电压产生部向所述极间施加第二直流脉冲电压，在从所述第二直流脉冲电压结束起到下一个所述第一直流脉冲电压开始为止的停歇期间中，从调整为比所述第一阻抗高的第三阻抗的所述脉冲电压产生部向所述极间施加大于或等于放电电弧电压的第三直流脉冲电压。
2.根据权利要求1所述的线电极放电加工装置，其特征在于，所述控制部将所述开关部的接通/断开动作控制为，以群脉冲状向所述极间施加所述第三直流脉冲电压。
3.根据权利要求1所述的线电极放电加工装置，其特征在于，所述控制部将所述开关部的接通/断开动作控制为，使所述第三直流脉冲电压的极性与所述第一直流脉冲电压的极性以及所述第二直流脉冲电压的极性相比反转。
4.根据权利要求2所述的线电极放电加工装置，其特征在于，所述控制部将所述开关部的接通/断开动作控制为，在施加群脉冲状的所述第三直流脉冲电压后，根据由所述检测部检测出的上升沿的电压电平，在至指定时间为止电压未上升至大于或等于放电电弧电位的情况下，延长所述第三直流脉冲电压的群脉冲的断开期间、或者停止脉冲的施加。
5.根据权利要求4所述的线电极放电加工装置，其特征在于， 所述开关部具有多个开关元件， 所述多个开关元件分别由宽带隙半导体形成。
【专利摘要】本发明在反复进行预放电和主放电而进行放电加工的线电极放电加工装置中，通过在停歇期间中施加第三直流脉冲电压，能够在短时间内诱发其后的预放电，由此增加放电频率，提高加工速度。控制部将开关部的接通/断开动作控制为，从调整为第一阻抗的脉冲电压产生部向极间施加第一直流脉冲电压，在由所述检测部检测出预放电的情况下，为了在所述极间产生主放电而从调整为比所述第一阻抗低的第二阻抗的所述脉冲电压产生部向所述极间施加第二直流脉冲电压，在从主放电结束起到下一个预放电开始为止的停歇期间中，从调整为比所述第一阻抗高的第三阻抗的所述脉冲电压产生部向所述极间施加大于或等于放电电弧电压的第三直流脉冲电压。
【IPC分类】B23H1-02
【公开号】CN104755214
【申请号】CN201280076579
【发明人】佐佐木祐飞
【申请人】三菱电机株式会社
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2012年10月30日
【公告号】DE112012006918T5, US20150217390, WO2014068684A1