DE19529186A1 - Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für Elektroerosions-Bearbeitungsmaschine - Google Patents

Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für Elektroerosions-Bearbeitungsmaschine

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosions-Bearbeitungsmaschine, die einen Elektroerosionszustands während eines elektroerosiven Bearbeitungsbetriebs erfaßt.
Es ist im allgemeinen bekannt, daß ein Elektroerosionszustands bei einer Elektroerosionsbearbeitung in einer Elektroerosionsmaschine beurteilt werden kann, indem die Größe des hochfrequenten Anteils der Elektroerosions- Spannungssignalform beurteilt wird. Diese Elektroerosions- Spannungsignalform stellt eine ziemlich komplexe Signalform dar, die einen hochfrequenten Anteil enthält. Entsprechend ist es ziemlich wichtig, ein Verfahren bereitzustellen, bei dem lediglich ein charakteristischer Signalformanteil der Elektroerosisions-Spannungssignalform ohne Fehler und mit hoher Geschwindigkeit detektiert wird.
Die offengelegte japanische Patentveröffentlichung Nr. 5- 293714 offenbart eine Elektroerosionszustands- Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine. Unter Bezug auf die Fig. 11, die eine Schaltung mit im wesentlichen demselben Aufbau wie die in dieser Druckschrift beschriebene zeigt, wird der Betrieb dieser Vorrichtung im folgenden beschrieben.
In Fig. 11 bezeichnet das Bezugszeichen 2 eine Elektrode einer Elektroerosionsmaschine, das Bezugszeichen 3 ein Werkstück, und ein Bearbeitungszwischenraum für maschinelles Bearbeiten wird zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 gebildet. Das Bezugszeichen 1 bezeichnet eine Bearbeitungsstromquelle der Elektroerosions- Bearbeitungsmaschine. Eine Elektroerosionsspannung in der Form eines Impulses wird von der Bearbeitungsstromquelle 1 zu dem Bearbeitungs-Zwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 zugeführt. Das Bezugszeichen 4 kennzeichnet einen Hochpaßfilter, der zum Detektieren eines hochfrequenten Anteils der Elektroerosions-Spannung dient, und das Bezugszeichen 5 kennzeichnet eine Gleichrichterschaltung zum Gleichrichten des hochfrequenten Anteils, der von dem Hochpaßfilter 4 abgegeben wird, und ein Ausgangssignal vrec wird von der Gleichrichterschaltung 5 abgegeben. Zusätzlich kennzeichnet das Bezugszeichen 6 eine Elektroerosionserzeugungs-Detektorschaltung für die Detektion der Erzeugung der Elektroerosion in dem Bearbeitungs­ zwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3. Die Elektroerosionserzeugungs-Detektorschaltung 6 besteht aus einer Elektroerosionsspannungs-Detektorschaltung 60 zum Detektieren der Elektroerosionsspannung in dem Bearbeitungs­ zwischenraum der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 und eine Elektroerosionsstrom-Detektorschaltung 61 zum Detektieren eines Elektroerosionsstroms in dem Zwischenraum für maschinelles Bearbeiten zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3.
Ein Ausgangssignal 60s der Elektroerosionsspannungs- Detektorschaltung und ein Ausgangssignal 61s der Elektroerosionsstrom-Detektorschaltung 61 der Elektroerosionserzeugungs-Detektorschaltung 6 werden einer Logikschaltung 62 zugeführt. Das Bezugszeichen 7 kennzeichnet eine Verzögerungsschaltung. Die Verzögerungsschaltung 7 ist aus einer Zeitkonstantenschaltung 70 zum Messen einer Zeitkonstante tH des Hochpaßfilters 4 und einer Logikschaltung 72 aufgebaut. Ein Ausgangssignal 63 der Logikschaltung 62 wird der Zeitkonstantenschaltung 70 und der Logikschaltung 72 in der Verzögerungsschaltung 7 zugeführt. Ein Ausgangssignal 71 der Zeitkonstantenschaltung 70 wird der Logikschaltung 72 zugeführt. Das Bezugszeichen kennzeichnet eine Integrierschaltung. Die Integrierschaltung 8 besteht aus einem Operationsverstärker 80, einer Kapazität C1, die zwischen dem invertierenden Eingangsanschluß (-) und dem Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers 80 angeschlossen ist und einen Widerstand R1, der in Serie zwischen dem Ausgangsanschluß der Gleichrichterschaltung 5 und des invertierenden Eingangsanschluß (-) des Operationsverstärkers 80 angeschlossen ist. Zusätzlich ist ein nicht invertierender Eingangsanschluß (+) des Operationsverstärkers mit der Erde verbunden.
Das Bezugszeichen 9 kennzeichnet eine Rücksetzschaltung. Die Rücksetzschaltung ist aus einem Transistor aufgebaut, von dem die Kollektor-Emitter-Anschlüsse zwischen den beiden Anschlüsse der Kapazität C1 angeschlossen sind. Ein Ausgangssignal 73 der Logikschaltung 72 der Verzögerungsschaltung 7 wird der Rücksetzschaltung 9 zugeführt. Weiterhin bezeichnet das Bezugszeichen 10 einen Komparator. Ein integrierter Ausgangswert vint wird als Ausgangssignal des Operationsverstärkers 80 der Integrierschaltung 8 dem invertierenden Eingangsanschluß (-) des Komparators 10 zugeführt, und eine Referenzspannung Vref wird dem nicht invertierenden Eingangsanschluß (+) der Komparatorschaltung 10 zugeführt.
Die Fig. 12 zeigt die Eingangs- und Ausgangs-Signalformen an den wesentlichen Stellen der Fig. 11. Das Bezugszeichen A in Fig. 12 kennzeichnet eine Elektroerosionsspannungssignalform in dem Bearbeitungs-Zwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3. Das Bezugszeichen B in Fig. 12 bezeichnet eine Ausgangssignal-Signalform des Hochpaßfilters 4. Das Bezugszeichen I in Fig. 12 kennzeichnet eine Ausgangs­ signalform der Logikschaltung 72. Das Bezugszeichen F in Fig. 12 kennzeichnet die Signalform des Integrier-Ausgangssignals der Integrierschaltung 8.
Der Betrieb dieser Anordnung wird nun unter Bezug auf die Fig. 11 und 12 beschrieben.
In den Fig. 11 und 12 kennzeichnet das Bezugszeichen 20 eine Elektroerosionsspannungs-Signalform bei im Bearbeitungs­ zwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3, wobei Ton eine Elektroerosions-Impulsbreite bezeichnet und Toff eine Restzeit bezeichnet. Wird eine Elektroerosion nach dem Anlegen einer Spannung an den Bearbeitungs-Zwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 erzeugt, nehmen sowohl das Ausgangssignal der Elektroerosionsspannungs- Detektorschaltung 60 als auch der Elektroerosionsstrom- Detektorschaltung 61 einen H-Pegel an (H entspricht high). In der Logikschaltung 62 wird dann, wenn alle entsprechenden Eingangssignale auf H-Pegel liegen, d. h. wenn eine Elektroerosion in dem Bearbeitungs-Zwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 erzeugt wird, ein L-Pegel (L entspricht low) ausgegeben. Ein derartiger Zeitpunkt wird als ein Elektroerosions-Detektionszeitpunkt t1 definiert. t2 kennzeichnet einen Zeitpunkt (t2 = t1 + tH) nach dem Verstreichen der Zeitkonstante tH des Hochpaßfilters 4, bezogen auf den Elektroerosions-Detektionszeitpunkt t1. Das Bezugszeichen 21 kennzeichnet einen Hochfrequenzanteil der Elektroerosionsspannung. Das Bezugszeichen 22 kennzeichnet eine Störsignalform aufgrund einer Übergangscharakteristik des Hochpaßfilters 4.
Von der Zeitkonstantenschaltung 70 wird der H-Pegel abgegeben, über die Zeitdauer tH hinweg, ausgehend von dem Zeitpunkt, in dem das Ausgangssignal 63 der Logikschaltung 62 abfällt. Das Ausgangssignal 63 der Logikschaltung 62 und das Ausgangssignal 71 der Zeitkonstantenschaltung 70 werden der Logikschaltung 72 zugeführt, und anschließend wird das Ausgangssignal 73 ausgegeben, das in Fig. 12 mit der Kennung I versehen ist. Die Anstiegszeit des Ausgangssignals 73 wird bei I in Fig. 12 zu t2 definiert. Die Rücksetzschaltung setzt die Integrierschaltung über eine Zeitdauer zurück, in der das Ausgangssignal 73 der Logikschaltung 72 den H-Pegel annimmt. Dies bedeutet, daß das Ausgangssignal vrec der Gleichrichterschaltung 4 in der Integrierschaltung 8 nur in einem Zeitabschnitt integriert wird, in dem das Ausgangssignal 73 der Logikschaltung 72 einen L-Pegel annimmt. In dem Komparator 10 werden die Referenzspannung Vref und ein Integrierausgangssignal Vint, das in Fig. 12 mit der Kennung F versehen ist, miteinander verglichen. Ist nach Ablauf der Elektroerosions-Impulsbreite Ton das Integrationsausgangssignal Vint größer als die Referenzspannung Vref, so wird festgelegt, daß ein normaler Elektroerosionsimpuls vorliegt.
Jedoch weist, wie nachfolgend beschrieben, die soeben beschriebene Elektroerosions-Bearbeitungsmaschine einige Nachteile auf.
Unter Bezug auf die Fig. 13a und 13b wird ein erster Nachteil beschrieben.
Die Fig. 13a und 13b zeigen jeweils Zeitdiagramme zum Darstellen einer Beziehung zwischen einer Elektroerosionsspannungs-Signalform 20 und einem Integrierausgangs-Signalwert Vint für den Fall, daß der gleiche Bearbeitungsstromwert ausgewählt wird. Die Fig. 13a zeigt einen Fall, in dem die Elektroerosions-Impulsbreite einen großen Wert von Ton1 aufweist, und die Fig. 13b zeigt einen anderen Fall, in dem die Elektroerosions-Impulsbreite einen kleinen Wert von Ton2 aufweist.
Der Integrierausgangssignalwert Vint der Integrierschaltung 8 kann durch die folgende Gleichung (1) ausgedrückt werden.
Vint = vrec × Ton/(R1 × C1), (1)
wobei vrec ein Ausgangssignal der Gleichrichterschaltung 5 bezeichnet, sowie Ton eine Elektroerosions-Impulsbreite, R1 einen Widerstandswert zum Bestimmen einer Integrationsverstärkung der Integrierschaltung 8, C1 einen elektrostatischen Kapazitätswert zum Bestimmen der Integrierverstärkung der Integrierschaltung 8. Es ist bekannt, daß eine Größe des Hochfrequenzanteils der Elektroerosionsspannung von einer Größe des Bearbeitungsstroms abhängt. Wie sich aus der Gleichung (1) erkennen läßt, wird selbst dann, wenn der gleiche Bearbeitungsstromwert als Bearbeitungsbedingung gewählt wird, der Integrierausgangssignalwert Vint proportional zu der Elektroerosions-Impulsbreite Ton sein.
Wie anhand der Integrierausgangssignal-Signalformen F in den Fig. 13a und 13b gezeigt ist, ist es erforderlich, den Referenzwert Vref gemäß der Elektroerosions-Impulsbreite Ton, die als Bearbeitungsbedingung eingestellt wird, zu verändern und festzulegen. Die Elektroerosions-Impulsbreite Ton wird als Bearbeitungsbedingung so gewählt, daß sich ein breiter Wertebereich ausgehend von einem Minimalwert von ungefähr 2 sek bis zu einem Maximalwert von ungefähr 4096 sek ergibt. Anschließend wird aufgrund der Tatsache, daß der Integrierausgangssignalswert Vint proportional zu der Elektroerosions-Impulsbreite Ton ist, auch die Referenzspannung Vref unter Ausnützung einer Datentabelle, die in Fig. 14 gezeigt ist, ausgegeben, entsprechend der Elektroerosions-Impulsbreite Ton. Demnach erfolgt keine Feineinstellung, so daß beispielsweise Vref11 als ein Referenzwert bei einer Elektroerosions-Pulsbreite von ungefähr 1025 bis 2048 sek ausgegeben wird.
Zusätzlich ist es möglich, nicht die Elektroerosions- Impulsbreite, sondern immer Ton2 für eine Zeitdauer zum Vergleichen mit dem Referenzwert Vref zu wählen, in dem Fall, in dem die Elektroerosions-Impulsbreite niedrig ist. Ist jedoch die Elektroerosions-Impulsbreite groß, so nimmt ein S/N-Verhältnis des Integrierausgangssignalwertes Vint ab und die Detektionsgenauigkeit wird verringert.
Nun soll unter Bezug auf die Fig. 15, 16 und 17 ein zweiter Nachteil beschrieben werden. Die Fig. 15 zeigt ein Schaltbild der Bearbeitungsstromquelle, die in der japanischen Gebrauchsmuster-Veröffentlichung Nr. 57-33949 beschrieben ist. Das Bezugszeichen B1 bezeichnet eine Gleichstrom- Stromversorgung, B2 kennzeichnet eine Hilfsstromversorgung, S1 kennzeichnet einen ersten Schalter, S2 kennzeichnet einen zweiten Schalter, D1 kennzeichnet eine erste Diode, D2 kennzeichnet eine zweite Diode, R2 kennzeichnet einen Stromdetektorwiderstand, D2 kennzeichnet eine Kapazität, L1 kennzeichnet eine Reaktanzspule, das Bezugszeichen 400 kennzeichnet einen Impulsgenerator und das Bezugszeichen 300 kennzeichnet eine Steuerschaltung für den ersten Schalter S1.
Die Fig. 16 zeigt Eingangs-/Ausgangssignal-Signalformen bei den Hauptabschnitten in Fig. 15. Die Kennzeichnungen 1 und 0 bei dem ersten Schalter S1 und dem zweiten Schalter S2 kennzeichnen jeweils An-/Aus-Zustände der Schalter S1 und S2, wobei L1 eine Stromsignalform kennzeichnet, wie sie in der Reaktanzspule L1 auftritt und durch den Stromdetektorwiderstand R2 erfaßt wird. Der Schalter S2 wird in einem An-Zustands während einer vollen Periode entsprechend der Elektroerosions-Pulsbreite Ton gehalten. Die Steuerschaltung 300 steuert den Schalter S1 in einer Weise, daß der Ausgangsstrom einen vorgegebenen Wert annimmt. Wie in Fig. 16 gezeigt ist, wiederholt der Schalter S1 An- und Abschaltvorgänge mehrmals während der Zeitdauer des Elektroerosionsimpulses Ton. Bei einem System, in dem ein Widerstand als Strombegrenzungselement eingesetzt wird, wird eine große elektrische Energiemenge in dem Widerstand verbraucht. Jedoch ist das in den Fig. 15 und 16 gezeigte System ein Stromsteuersystem, bei dem der Strom mit Hilfe der Reaktanzspule L1 und der Steuerschaltung 300 gesteuert wird, so daß festgestellt werden kann, daß es ein hochwertiges System ist, bei dem die in der Schaltung verbrauchte elektrische Energie relativ niedrig ist. Diese Art von Bearbeitungsstromquelle wird hiernach als Stromquelle vom Reaktanztyp bezeichnet.
Die Fig. 17 zeigt die Eingangs- und Ausgangssignal- Signalformen bei den Hauptabschnitten, wenn die Stromquelle vom Reaktanztyp von der in Fig. 11 gezeigten Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung eingesetzt wird. Das Bezugzeichen R in Fig. 17 kennzeichnet eine Elektroerosionssparinungs-Signalform, das Bezugszeichen B in Fig. 17 kennzeichnet eine Ausgangssignal-Signalform des Hochpaßfilters 4, das Bezugszeichen I in Fig. 17 kennzeichnet eine Ausgangs-Signalform der Logikschaltung 72 und das Bezugszeichen F in Fig. 17 kennzeichnet eine Ausgangssignal- Signalform der Integrierschaltung 8. Wie in Fig. 17 bei der Signalform A gezeigt ist, tritt synchron zu den An- und Abschaltübergängen des Schalters S1 eine spitzenartige Spannung bei der Elektroerosionsspannungs-Signalform 20 auf, wie anhand eines Bezugszeichens 23 gezeigt ist, zusätzlich zu dem Hochfrequenzanteil 21. Die Spitzenspannung 23 stellt einen hochfrequenten Anteil dar, der durch ein Betätigen des Schalters S1 erzeugt wird, ohne jeden Bezug zu dem Elektroerosions-Bearbeitungsphänomen. Durch die Spitzenspannung 23 wird eine fehlerhafte Detektion in der in Fig. 11 gezeigten Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung verursacht, die zum Detektieren des Hochfrequenzanteils im Rahmen des Elektroeros ions-Bearbeitungsphänomens vorgesehen ist.
Diese fehlerhafte Detektion wird hiernach beschrieben.
Der Anteil gemäß der Spitzenspannung 23 in der Elektroerosionsspannungs-Signalform A, wie in Fig. 17 gezeigt ist, erscheint in der Ausgangssignal-Signalform des Hochpaßfilters 4, wie anhand der Signalform B in Fig. 17 gezeigt ist, und zwar als Spitzenspannung 24. Die Zeitdauer, in der die Spitzenspannung 24 auftritt, wird als b1 definiert, wenn der Schalter S1 eingeschaltet ist, und als b2 definiert, wenn der Schalter S1 ausgeschaltet ist. Auf der anderen Seite hängt die Zeitdauer, in der die Spannungsspitze 24 auftritt, von der Größe des Bearbeitungsstroms ab. Das Bezugszeichen F in Fig. 17 kennzeichnet eine Ausgangssignal- Signalform der Integrierschaltung 8. Deren Integrierausgangssignalwert nimmt, wie anhand der durchgezogenen Linie gezeigt ist, jedesmal zu, wenn die Spitzenspannung 24 erzeugt wird. Ein Integrierausgangssignalwert ist als Vint2 gezeigt, wenn die Stromquelle vom Reaktanztyp als Bearbeitungsstromquelle benutzt wird, wohingehend ein Integrierausgangssignalswert als Vint1 gezeigt wird, wenn diese nicht benützt wird. Da der Integrierausgangssignalswert Vint2 ein ausreichend größerer Wert als der Integrierausgangssignalwert Vint1 ist, wird die genaue Detektion der hochfrequenten Anteile aufgrund des Elektroerosionsphänomens unmöglich. Dies bedeutet, daß eine fehlerhafte Detektion aufgrund der Elektroerosionsimpulse erfolgt, wobei der Integrierausgangssignalwert des hochfrequenten Anteils bei dem Elektroerosionsphänomen klein ist und demnach ordnungsgemäß als anormale Elektroerosion beurteilt werden sollte, jedoch trotzdem als normaler Impuls bewertet wird.
Vor diesem Hintergrund wurde die vorliegende Erfindung geschaffen, um diese Nachteile zu überwinden, und eine der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine zu schaffen, die in der Lage ist, einen normalen Elektroerosionsimpuls in einem Elektroerosionszustands bei der Elektroerosionsbearbeitung korrekt zu erfassen.
Die Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung einer Elektroerosionsmaschine gemäß der Erfindung enthält:
  • a) eine Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung zum Erfassen eines Hochfrequenzanteils, der entweder einer Elektroerosionsspannung oder einem Elektroerosionsstrom in einem Bearbeitungszwischenraum zwischen einer Elektrode und einem Werkstück überlagert ist;
  • b) eine erste Integriervorrichtung zum Integrieren, über die Zeit, einer Größe des durch die Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung erfaßten Hochfrequenzanteils;
  • c) eine Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung zum Ausgeben einer Referenzspannung;
  • d) eine zweite Integriervorrichtung zum Integrieren, über die Zeit, der von der Referenzspannungs- Ausgabevorrichtung aus gegebenen Referenzspannung;
  • e) eine Steuervorrichtung zum Steuern eines Aktivierens und eines Deaktivierens der Integriervorgänge in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung (8B); und
  • f) eine Vergleichsvorrichtung zum Vergleichen eines Integrierwerts, gebildet durch die erste Integriervorrichtung, mit einem Integrierwert, gebildet durch die zweite Integriervorrichtung,
die durch die Steuervorrichtung gesteuert werden.
Die erste Integriervorrichtung kann die Größe einer gleichgerichteten Komponente, die durch Gleichrichten des hochfrequenten Anteils erhalten wird, als die Größe des hochfrequenten Anteils benützen, die über die Zeit zu integrieren ist.
Der hochfrequente Anteil, der der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode und dem Werkstück überlagert ist, wird durch die Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung erfaßt. Die Größe des hochfrequenten Anteils wird durch Integrieren über die Zeit in der ersten Integriervorrichtung erhalten. Zusätzlich wird die Größe der Referenzspannung, die von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung ausgegeben wird, in der zweiten Integriervorrichtung über die Zeit integriert. Hierbei werden den Anfangs- und der Endzeitpunkt für das Integrieren in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung durch die Steuervorrichtung gesteuert. Der Integrierwert, der mit der ersten Integriervorrichtung erhalten wird, wird mit dem in der zweiten Integriervorrichtung erhaltenen Integrierwert mit Hilfe einer Vergleichsvorrichtung verglichen. Jedoch wird die Referenzspannung durch die zweite Integriervorrichtung integriert, und der Integrierwert wird als Vergleichswert herangezogen, um zu beurteilen, ob der Elektroerosionszustands der Elektroerosionsmaschine einem normalen Elektroerosionsimpuls oder einen anormalen Elektroerosionsimpuls, beispielsweise einem Bogen- Elektroerosionsimpuls, entspricht oder nicht. Demnach ist es möglich, eine genaue Einstellung des Referenzwerts durchzuführen.
Die Größe des Hochfrequenzanteils, die durch Integrieren in der ersten Integriervorrichtung erhalten wird, ist die Größe des gleichgerichteten Anteils, der durch Gleichrichten des Hochfrequenzanteils erhalten wird. Demnach ist es möglich, die Schwankungen der integrierten Werte zu verringern, da die Größe des gleichgerichteten Anteils, der durch Integrieren des Hochfrequenzanteils erhalten wird, über die Zeit integriert wird.
Die Erfindung kann ferner mit einer Elektroerosionszustands- Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine realisiert werden, die enthält:
  • a) eine Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung zum Erfassen eines Hochfrequenzanteils, der entweder einer Elektroerosionsspannung oder einem Elektroerosionsstrom in einem Bearbeitungszwischenraum zwischen einer Elektrode und einem Werkstück überlagert ist;
  • b) eine Gleichrichtervorrichtung zum Ausgeben eines gleichgerichteten Anteils, der sich durch Gleichrichten des durch die Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung erhaltenen Hochfrequenzanteils ergibt;
  • c) eine erste Integriervorrichtung zum Integrieren, über die Zeit, einer Größe des von der Gleichrichtervorrichtung abgegebenen gleichgerichteten Anteils;
  • d) eine Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung zum Ausgeben einer Referenzspannung;
  • e) eine zweite Integriervorrichtung zum Integrieren, über die Zeit, einer Größe der von der Referenzspannungs- Ausgabevorrichtung ausgegebenen Referenzspannung;
  • f) eine Integrierstopvorrichtung zum Unterbrechen eines Integriervorgangs in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung lediglich über eine vorgegebene Zeitdauer hinweg, auf der Grundlage eines Betriebs eines internen Schaltelements, das für die Stromsteuerung einer Bearbeitungsstromquelle benützt wird;
  • g) eine Steuervorrichtung um Steuern eines Aktivierens und Deaktivierens der Integriervorgänge in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung; und
  • h) eine Vergleichsvorrichtung zum Vergleichen eines Integrierwerts, gebildet in der ersten Integriervorrichtung, mit einem Integrierwert, gebildet in der zweiten Integriervorrichtung.
Der Hochfrequenzanteil, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode und dem Werkstück überlagert wird, wird durch die Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung erfaßt. Der Hochfrequenzanteil wird durch die Gleichrichtervorrichtung gleichgerichtet und die Größe des abgegebenen gleichgerichteten Anteils wird über die Zeit durch die erste Integriervorrichtung integriert. Zusätzlich wird die Größe der Referenzspannung, die von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung abgegeben wird, über die Zeit von der zweiten Integriervorrichtung integriert. Das Integrieren in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung wird von der Integrierstopvorrichtung nur während eines vorgegebenen Zeitabschnitts unterbrochen, auf der Grundlage eines Betriebs des internen Schaltelements, das zum Steuern des Stroms in der Bearbeitungsstromquelle benützt wird. Der vorgegebene Zeitabschnitt wird auf die Zeitdauer der in diesem Zeitpunkt erzeugten Spitzenspannung eingestellt, und Fehlerfaktoren in dem Integrierwert werden durch das Stoppen des Integriervorgangs wie oben beschrieben eliminiert. Hierbei wird das Aktivieren und Deaktivieren der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung durch die Steuervorrichtung gesteuert. Der Integrierwert der ersten Integriervorrichtung wird mit dem Integrierwert der zweiten Integriervorrichtung mit Hilfe der Vergleichsvorrichtung verglichen. Hierdurch wird der Integriervorgang lediglich über eine vorgegebene Zeitdauer hinweg unterbrochen, die synchron mit dem Betrieb eines internen Schaltelementes verläuft, der für die Stromsteuerung in der Bearbeitungsstromquelle eingesetzt wird, so daß es möglich ist, den Einfluß von Störungen zu eliminieren und eine genaue Detektion des Elektroerosionszustands durchzuführen.
Die Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung der Elektroerosionsmaschine der Erfindung kann auch enthalten:
  • a) eine Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung zum Erfassen eines Hochfrequenzanteils, der entweder einer Elektroerosionsspannung oder einem Elektroerosionsstrom in einem Bearbeitungszwischenraum zwischen einer Elektrode und einem Werkstück überlagert ist;
  • b) eine Gleichrichtervorrichtung zum Ausgeben eines gleichgerichteten Anteils, der durch Gleichrichten des von der Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung erfaßten Hochfrequenzanteils gebildet wird;
  • c) eine Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung zum Ausgeben einer Referenzspannung;
  • d) einer Differenzausgabevorrichtung zum Ausgeben einer Differenz zwischen dem von der Gleichrichtervorrichtung aus gegebenen gleichgerichteten Anteil und der von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung ausgegebenen Referenzspannung;
  • e) eine Integriervorrichtung zum Integrieren, über die Zeit, der von der Differenzausgabevorrichtung ausgegebenen Differenz;
  • f) eine Integrierstopvorrichtung zum Unterbrechen eines Integriervorgangs in der Integriervorrichtung lediglich über eine vorgegebene Zeitdauer hinweg auf der Grundlage eines Betriebs eines internen Schaltelements, das für die Stromsteuerung einer Bearbeitungsstromquelle benützt wird;
  • g) eine Steuervorrichtung zum Steuern eines Aktivierens und eines Deaktivierens des Integriervorgangs in der ersten Integriervorrichtung; und
  • h) eine Vergleichsvorrichtung zum Vergleichen eines Integrierwerts, der durch die erste Integriervorrichtung gebildet wird, die durch die Steuervorrichtung gesteuert wird, mit einem vorgegebenen Referenzwert.
Der Hochfrequenzanteil, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode und dem Werkstück überlagert wird, wird durch die Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung erfaßt. Der Hochfrequenzanteil wird in der Gleichrichtervorrichtung gleichgerichtet, und die Differenz zwischen dem abgegebenen gleichgerichteten Anteil und der von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung aus gegebenen Referenzspannung wird von der Differenzspannungs-Ausgabevorrichtung ausgegeben und von der Integriervorrichtung über die Zeit integriert. Das Integrieren in der Intergriervorrichtung wird durch die Integrierstopvorrichtung lediglich während einer vorgegebenen Zeitdauer unterbrochen, auf der Grundlage des Betriebs des internen Schaltelements, das in der Bearbeitungsstromquelle zum Steuern von Strom benützt wird. Die vorgegebene Zeitdauer wird zu der Zeitdauer der in diesem Zeitpunkt erfolgten Spannungsspitze festgelegt, und Fehlerfaktoren des Integrierwertes werden durch das Stoppen des Integrierens, wie oben beschrieben, eliminiert. Hierbei wird das Aktivieren und Deaktivieren der Integriervorrichtung durch die Steuervorrichtung gesteuert. Der Integrierwert der Integriervorrichtung wird mit dem Referenzwert 0 mit Hilfe der Vergleichsvorrichtung verglichen. Hierdurch wird die Differenz zwischen dem gleichgerichteten Anteil des hochfrequenten Anteils und der Referenzspannung über die Zeit integriert und mit dem Referenzwert verglichen, so daß es möglich ist, die Anzahl der Intergriervorrichtung und der Integrierstopvorrichtung zum Stoppen des Integrierens lediglich über eine vorgegebene Zeitdauer hinweg zu reduzieren, wodurch sich die Schaltungsanordnung vereinfacht.
Weiterhin kann die Elektroerosionszustands- Detektorvorrichtung der Erfindung enthalten:
  • a) eine Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung zum Erfassen eines Hochfrequenzanteils, der entweder einer Elektroerosionsspannung oder einem Elektroerosionsstrom in einem Bearbeitungszwischenraum zwischen einer Elektrode und einem Werkstück überlagert ist;
  • b) eine Gleichrichtervorrichtung zum Ausgeben eines gleichgerichteten Anteils, der durch Gleichrichten des von der Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung erfaßten Hochfrequenzanteils gebildet wird;
  • c) eine erste Integriervorrichtung zum Integrieren, über die Zeit, des gleichgerichteten Anteils, der von der Gleichrichtervorrichtung ausgegeben wird;
  • d) eine Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung zum Ausgeben einer Referenzspannung;
  • e) eine zweite Integriervorrichtung zum Integrieren, über die Zeit, der von der Referenzspannungs- Ausgabevorrichtung ausgegebenen Referenzspannung;
  • f) eine Integrierstopvorrichtung zum Unterbrechen des Integriervorgangs in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung lediglich über eine vorgegebene Zeitdauer auf der Grundlage des Betriebs eines internen Schaltelements, das für die Stromsteuerung einer Bearbeitungsstromquelle benützt wird;
  • g) eine Zeitveränderungsvorrichtung zum Verändern einer Zeitdauer der vorgegebenen Zeitdauer zum Unterbrechen des Integriervorgangs durch die Integrierstopvorrichtung, entsprechend einer Größe eines Bearbeitungsstromwerts;
  • h) eine Steuervorrichtung zum Steuern eines Aktivierens und eines Deaktivierens des Integriervorgangs in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung; und
  • i) eine Vergleichsvorrichtung zum Vergleichen eines Integrierwerts, gebildet durch die erste Integriervorrichtung, mit einem Integrierwert, gebildet durch die zweite Integriervorrichtung,
die durch die Steuervorrichtung gesteuert werden.
Der Hochfrequenzanteil, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode und dem Werkstück überlagert wird, wird durch die Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung erfaßt. Der Hochfrequenzanteil wird durch die Gleichrichtervorrichtung gleichgerichtet, und die Größe des abgegebenen gleichgerichteten Anteils wird von der ersten Integriervorrichtung über die Zeit integriert. Die Größe der Referenzspannung, die von der Referenzspannungs- Ausgabevorrichtung ausgegeben wird, wird von der zweiten Integriervorrichtung über die Zeit integriert. Die Integriervorgänge in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung werden von der Integrierstopvorrichtung lediglich über eine vorbestimmte Zeitdauer hinweg unterbrochen, auf der Grundlage eines Betriebs des internen Schaltelements, für die Stromsteuerung in der Bearbeitungsstromquelle. Die Dauer der vorgegebenen Zeitdauer, während der die Integriervorgänge in der Integrierstopvorrichtung unterbrochen werden, wird von der Zeitändervorrichtung entsprechend der Größe des Bearbeitungsstromwerts verändert. Die vorgegebene Zeitdauer wird geeignet gewählt, entsprechend der Zeitdauer der Spannungsspitze, die gemäß einer Größe des Bearbeitungsstromwerts gebildet wird, und Fehlerfaktoren des Integrierwerts werden durch das Stoppen des Integrierens, wie oben beschrieben, eliminiert. Hierbei wird das Aktivieren und Deaktivieren der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung durch die Steuervorrichtung gesteuert. Der Integrierwert der ersten Integriervorrichtung wird mit dem Integrierwert der zweiten Integriervorrichtung mit Hilfe der Vergleichsvorrichtung verglichen. Hierdurch wird eine maskierte Zeitgrenzen verändert, entsprechend dem Wert des Bearbeitungsstroms, so daß es möglich ist, den Einfluß von Störungen sicher zu eliminieren und eine genaue Detektion des Elektroerosionszustands durchzuführen.
Weiterhin kann die Erfindung durch eine Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine ausgeführt werden, die enthält:
  • a) eine Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung zum Erfassen eines Hochfrequenzanteils, der entweder einer Elektroerosionsspannung oder einem Elektroerosionsstrom in einem Bearbeitungszwischenraum zwischen einer Elektrode und einem Werkstück überlagert ist;
  • b) eine Gleichrichtervorrichtung zum Ausgeben eines gleichgerichteten Anteils, der durch Gleichrichten des von der Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung abgegebenen Hochfrequenzanteil erhalten wird;
  • c) eine Zählvorrichtung zum Zählen einer Anzahl von fortlaufenden Elektroerosionsimpulsen;
  • d) eine erste Integriervorrichtung zum Integrieren, über die Zeit, einer Größe des gleichgerichteten Anteils, der von der Gleichrichtervorrichtung ausgegeben wird, und zum Addieren desselben lediglich für die Anzahl von Elektroerosionsimpulsen, die von der Zählvorrichtung gezählt werden;
  • e) eine Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung zum Ausgeben einer Referenzspannung;
  • f) eine zweite Integriervorrichtung zum Integrieren, über die Zeit, einer Größe der Referenzspannung, die von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung ausgegeben wird, und zum Addieren derselben lediglich entsprechend der Anzahl von Elektroerosionsimpulsen, die von der Zählvorrichtung gezählt werden;
  • g) eine Steuervorrichtung zum Steuern eines Aktivierens und eines Deaktivierens der Integrationsvorgänge in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung; und
  • h) eine Vergleichsvorrichtung zum Vergleichen eines Integrierwerts, gebildet in der ersten Integriervorrichtung mit einem Integrierwert, gebildet in der zweiten Integriervorrichtung,
die durch die Steuervorrichtung gesteuert werden.
Der Hochfrequenzanteil, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungs-Zwischenraum zwischen der Elektrode und dem Werkstück überlagert wird, wird von der Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung erfaßt. Der Hochfrequenzanteil wird von der Gleichrichtervorrichtung gleichgerichtet. Die Größe des abgegebenen gleichgerichteten Anteils wird über die Zeit von der ersten Integriervorrichtung integriert und lediglich entsprechend der Anzahl der fortlaufenden Elektroerosionsimpulse, die von der Zählvorrichtung gezählt wurden, addiert. Zusätzlich wird die Größe der von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung ausgegebenen Referenzspannung über die Zeit von der zweiten Integriervorrichtung integriert und lediglich entsprechend der Anzahl fortlaufender Elektroerosionsimpulse, die von der Zählvorrichtung gezählt wurden, addiert. Hierbei wird das Aktivieren und Deaktivieren des Integriervorgangs in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung von der Steuervorrichtung gesteuert. Der Integrierwert, der mit Hilfe der ersten Integriervorrichtung erhalten wird, wird mit dem Integrierwert, der von der zweite Integriervorrichtung erhalten wird, mit Hilfe der Vergleichsvorrichtung verglichen. Hierdurch werden die Hochfrequenzanteile über die Zeit entsprechend der fortlaufenden Elektroerosionsimpulse integriert, so daß es möglich ist, eine genaue Detektion des Elektroerosionszustands selbst bei einer geringen Elektroerosionsimpulsbreite durchzuführen.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung; es zeigen:
Fig. 1 ein Schaltbild zum Darstellen einer Anordnung einer Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung einer Elektroerosionsmaschine, die gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
Fig. 2 ein Schaltbild zum Darstellen des Aufbaus einer Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine entsprechend einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ein Schaltbild zum Darstellen des Aufbaus einer Ausgangsschaltung zum Maskieren eines Zeitgrenzwerts in der Elektroerosionszustands- Detektorvorrichtung für die Elektroerosionsmaschine gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ein Zeitdiagramm zum Darstellen der Eingangs- /Ausgangssignal-Signalformen in Hauptabschnitten der Fig. 3;
Fig. 5 ein Schaltbild zum Darstellen des Aufbaus einer Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine entsprechend einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 ein Schaltbild zum Darstellen des Aufbaus einer Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung einer Elektroerosionsmaschine gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 eine Datentabelle zum Darstellen des Bearbeitungsstromwerts, der durch die Ausgangsschaltung zum Maskieren eines Zeitgrenzwertes erhalten wird, und eines Signals mit veränderlicher Zeitdauer entsprechend der Maskierungszeitgrenzen, in der Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung einer Elektroerosionsmaschine gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 ein Schaltbild zum Darstellen des Aufbaus einer Ausgangsschaltung zum Maskieren einer Zeitgrenzen in der Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung einer Elektroerosionsmaschine gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 ein Schaltbild zum Darstellen des Aufbaus einer Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung einer Elektroerosionsmaschine gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 ein Zeitdiagramm zum Darstellen der Eingangs- /Ausgangsignal-Signalformen in Hauptabschnitten der Fig. 9;
Fig. 11 ein Schaltbild zum Darstellen des Aufbaus einer gebräuchlichen Elektroerosionszustands- Detektorvorrichtung einer Elektroerosionsmaschine;
Fig. 12 ein Zeitdiagramm zum Darstellen der Eingangs- /Ausgangssignal-Signalformen in Hauptabschnitten der Fig. 11;
Fig. 13a und Fig. 13b Zeitdiagramme zum Darstellen der Beziehung zwischen einer Elektroerosionsspannungs- Signalform und einem integrierten Ausgangswert in einem Fall, in dem derselbe Bearbeitungsstromwert in der gebräuchlichen Elektroerosionszustands- Detektorvorrichtung einer Elektroerosionsmaschine gewählt wird;
Fig. 14 eine Datentabelle zum Darstellen der Beziehung zwischen einer Impulsbreite Ton und einer Referenzspannung Vref bei der gebräuchlichen Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung einer Elektroerosionsmaschine;
Fig. 15 ein Schaltbild zum Zeigen von Details einer Bearbeitungsstromquelle der gebräuchlichen Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung einer Elektroerosionsmaschine;
Fig. 16 ein Zeitdiagramm zum Darstellen der Eingangs- /Ausgangssignal-Signalformen in Hauptabschnitten der Fig. 15;
Fig. 17 ein Zeitdiagramm zum Darstellen der Eingangs- /Ausgangssignal-Signal formen, wenn eine Stromversorgung vom Reaktanztyp in der in Fig. 11 gezeigten Elektroerosionszustands- Detektorvorrichtung einer Elektroerosionsmaschine eingesetzt wird.
Die Erfindung wird auf der Grundlage beispielhafter Ausführungsformen beschrieben.
Erste Ausführungsform
Die Fig. 1 zeigt ein Schaltbild zum Darstellen einer Elektroerosonszustands-Detektorvorrichtung einer Elektroerosonsmaschine, die gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Die mit der Anordnung bei der zuvor im Zusammenhang mit dem Stand der Technik erörterten Vorrichtung oder entsprechende Abschnitte werden durch dieselben Bezugszeichen und -buchstaben gekennzeichnet.
In Fig. 1 kennzeichnet das Bezugszeichen 2 eine Elektrode der Elektroerosionsmaschine, und das Bezugszeichen 3 kennzeichnet ein Werkstück. Zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 wird ein Bearbeitungszwischenraum gebildet. Das Bezugszeichen kennzeichnet eine Bearbeitungsstromquelle der Elektroerosionsmaschine; eine impulsartige Elektroerosionsspannung wird dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 von der Bearbeitungsstromquelle 1 zugeführt. Das Bezugszeichen 4 kennzeichnet einen Hochpaßfilter zum Detektieren eines Hochfrequenzanteils der Elektroerosionsspannung, das Bezugszeichen 5 kennzeichnet eine Gleichrichterschaltung zum Gleichrichten des Hochfrequenzanteils, der von dem Hochpaßfilter 4 abgegeben wird, und ein gleichgerichtetes Ausgangssignal Vrec wird von der Gleichrichterschaltung 5 abgegeben. Das Bezugszeichen 6 kennzeichnet eine Elektroerosionserzeugungs-Detektorschaltung für den Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3. Die Elektroerosionserzeugungs-Detektorschaltung 6 besteht aus einer Elektroerosionsspannungs- Detektorschaltung 60 zum Erfassen einer Elektroerosionsspannung in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 und einer Elektroerosionsstrom-Detektorschaltung 61 zum Erfassen eines Elektroerosionsstroms in dem Zwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3.
Die Ausgangssignale, die von der Elektroerosionsspannungs- Detektorschaltung 60 und der Elektroerosionsstrom- Detektorschaltung 61 der Elektroerosions-Detektorschaltung 6 abgegeben werden, werden einer Logikschaltung 62 zugeführt. Das Bezugszeichen 7 kennzeichnet eine Verzögerungsschaltung, die aus einer Zeitkonstantenschaltung 70 zum Messen einer Zeitkonstante tH des Hochpaßfilters 4 und einer Logikschaltung 72 aufgebaut ist. Ein Ausgangssignal 63 der Logikschaltung 62 wird der Zeitkonstantenschaltung 70 und der Logikschaltung 72 der Verzögerungsschaltung 7 zugeführt. Das Ausgangssignal 71 der Zeitkonstantenschaltung 70 wird der Logikschaltung 72 zugeführt. Das Bezugszeichen 8 kennzeichnet eine Integrierschaltung, und die Integrierschaltung 8 besteht aus einem Operationsverstärker 80, einer Kapazität C1, die zwischen dem invertierenden Eingangsanschluß (-) und dem Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers 80 angeschlossen ist, und einem Widerstand R1, der in Serie zwischen dem Ausgangsanschluß der Gleichrichterschaltung 5 und dem invertierenden Eingangsanschluß (-) des Operationsverstärkers 80 angeschlossen ist. Der nicht invertierende Eingangsanschluß (+) des Operationsverstärkers 80 ist mit Erde verbunden.
Das Bezugszeichen 9 kennzeichnet eine Rücksetzschaltung, und die Rücksetzschaltung 9 besteht aus einem Transistor mit einem Kollektor und einem Emitter, die zwischen den beiden Anschlüssen der Kapazität C1 angeschlossen sind. Das Ausgangssignal 73 der Logikschaltung 72 der Verzögerungsschaltung 7 wird an einen Basisanschluß des Transistors der Rücksetzschaltung 9 abgegeben. Das Bezugszeichen 10 kennzeichnet einen Komparator. Ein Integrierausgangswert Vint, der ein Ausgangssignal des Operationsverstärkers 80 der Integrierschaltung 8 bildet, wird am invertierenden Eingangsanschluß (-) des Komparators 10 eingegeben.
Das Bezugszeichen 40 kennzeichnet eine Referenzspannungs- Ausgabeschaltung, und das Bezugszeichen 8B kennzeichnet eine Integrierschaltung. Die Detektierschaltung 8B weist einen ähnlichen Aufbau wie die Integrierschaltung 8 auf und besteht aus einem Operationsverstärker 80B, einer Kapazität C1B, die zwischen dem invertierenden Eingangsanschluß (-) und dem Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers 80B angeschlossen ist, und einen Widerstand R1B, der in Serie zwischen dem Ausgangsanschluß 40 und dem invertierenden Eingangsanschluß (-) des Operationsverstärkers 80B angeschlossen ist. Die Referenzspannung vref der Referenzspannungs-Ausgabeschaltung 40 wird über den Widerstand R1B der Integrierschaltung 8B eingegeben. Zusätzlich kennzeichnet das Bezugszeichen 9B eine Rücksetzschaltung. Die Rücksetzschaltung 9B weist einen ähnlichen Aufbau wie die Rücksetzschaltung 9 auf und besteht aus einem Transistor mit einem Kollektor und einem Emitter, die beide zwischen den Anschlüssen der Kapazität C1B angeschlossen sind. Das Ausgangssignal 73 der Logikschaltung 72 der Verzögerungsschaltung 7 wird an einer Basis des Transistors der Rücksetzschaltung 9B eingegeben. Ein Integrierausgangswert VintB, der den Ausgangswert des Operationsverstärkers 80B der Integrierschaltung 8B darstellt, wird am nicht invertierenden Eingangsanschluß (+) des Komparators 10 eingegeben.
Die im Zusammenhang mit der zuvor erläuterten Vorrichtung nach dem Stand der Technik und den Fig. 11 und 12 angesprochene Referenzspannung Vref und die von der Referenzspannungs-Ausgabeschaltung 40 in Fig. 1, d. h. einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform, abgegebene Referenzspannung Vref weisen eine Beziehung auf, die durch die folgende Gleichung angegeben ist (2):
Vref = vref × Ton/(R1B × C1B) (2)
Demnach wird der Integrierausgangswert VintB, der durch das Integrieren über die Zeit der Referenzspannung Vref in der Integrierschaltung 8B erhalten wird, die in der Gleichung (2) angegebene Referenzspannung Vref. Der Integrierausgangswert Vint des Hochfrequenzanteils und der Integrierausgangswert VintB der Referenzspannung Vref werden miteinander in der Komparatorschaltung 10 verglichen. In dem Fall, in dem der Integrierausgangswert Vint größer als der Integrierausgangswert VintB ist, ist das Ausgangssignal "0", und es wird festgestellt, daß ein normaler Elektroerosionsimpuls vorliegt. Im Fall in dem der Integrierausgangswert Vint kleiner als der Integrierausgangswert VintB ist, wird festgestellt, daß ein anormaler Elektroerosionsimpuls vorliegt, beispielsweise ein Bogen-Elektroerosionsimpuls.
Im folgenden wird die Regelung auf der Grundlage des Ausgangssignals der Komparatorschaltung 10 erläutert.
Fig. 1 kennzeichnet das Bezugszeichen 110 einer Elektroerosions-Fehlerbeurteilungsschaltung zum Erfassen eines anormalen Elektroerosionsimpulses, beispielsweise eines Bogen-Elektroerosionsimpulses, der durch einen fehlerhaften Bearbeitungszwischenraum oder dergleichen verursacht ist. Gibt die Komparatorschaltung 10 ein Signal "1" zu einem vorbestimmten Zeitpunkt ab und erfaßt die Elektroerosions- Fehlerbeurteilungsschaltung 110 einen anormalen Elektroerosionsimpuls, so wird die Zahl von einem Zähler CT1 gezählt, der als eine IC-Schaltung implementiert ist. Das Bezugszeichen 120 kennzeichnet eine Elektroerosions- Normalbeurteilungsschaltung zum Erfassen eines normalen Elektroerosionsimpulses. Gibt die Komparatorschaltung 10 ein Signal "0" zu einem vorbestimmten Zeitpunkt ab und erfaßt die Elektroerosions-Normalbeurteilungsschaltung 120 einen normalen Elektroerosionsimpuls, so wird die Zahl durch den Zähler CT2 gezählt, der auch als eine IC-Schaltung implementiert ist.
Der Zähler CT1 gibt ein Signal ab, wenn er beispielsweise vier anormale Elektroerosionsimpulse gezählt hat, und das Signal wird an einem Vorwärtsanschluß eines Vorwärts- Rückwärts-Zählers CT4 eingegeben, der zehn Stufen von 0 bis 9 aufweist. Der Zähler CT2 gibt ein Signal ab, wenn er beispielsweise acht normale Elektoerosionsimpulse gezählt hat, und das Signal wird an einen Rücksetzsignal-Eingangsanschluß und einen Zähler CT3 abgegeben. Der Zähler CT3 gibt ein Signal ab, wenn die von dem Zähler CT2 abgegebenen Signale beispielsweise einen Wert von 8 oder 16 erreichen. Das Signal wird an dem Vorwärtsanschluß des Vorwärts-Rückwärts-Zählers CT4 eingegeben. Das von dem Zähler CT1 abgegebene Signal wird an dem Rücksetzsignal-Eingangsanschluß des Zählers CT3 eingegeben.
Jeder der Zähler CT1, CT2 und CT3 ist so aufgebaut, daß der Zählerwert rückgesetzt wird, wenn der Zählwert einen vorgegebenen Zählwert erreicht. Insbesondere dann, wenn der Zähler CT1 bis zu vier anormale Elektroerosionsimpulse zählt, bevor der Zähler CT2 bis zu acht normale Elektroerosionsimpulse zählt, nimmt der Zählwert des Vorwärts-Rückwärts-Zählers CT4 um 1 zu, und der Zählwert des Zählers CT3 wird rückgesetzt. Sofern nicht der Zähler CT1 vier zählt, während jedes Zählens des Zählers CT2 bis zu acht, wobei der Zähler CT2 acht oder sechzehnmal bis zu acht zählt, erzeugt der Zähler CT3 hier ein Ausgangssignal, und der Zählerstand des Vorwärts-Rückwärts-Zählers CT4 nimmt um 1 ab.
Das Bezugszeichen 130 kennzeichnet einen Rücksetzsignal- Eingangsanschluß des Vorwärts-Rückwärts-Zählers CT4, DS kennzeichnet einen Digitalschalter zum manuellen Einstellen eines gewünschten Zählerstandes des Vorwärts-Rückwärts- Zählers CT4 mit der Ausnahme von 0 oder 9, D kennzeichnet einen Dekoder zum Ausgeben eines Signals zu einem von dessen Ausgangsanschlüssen 0 bis 9, die dem Zählerstand des Vorwärts-Rückwärts-Zählers CT4 entsprechen, und ein Bezugszeichen 140 kennzeichnet eine Bearbeitungszustands- Einstelleinheit, die zehn Einstellstufen 0 bis 9 für eine Trennentfernung einer Hin- und Herbewegung und einen Zyklus einer Hin- und Herbewegung (oder einer Bearbeitungszeit einer kurzen Entfernung) aufweist. In der Bearbeitungzustands- Einstelleinheit 140 liegt betriebsgemäß eine N-te Stufe als Bearbeitungszustands vor, die in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal des Dekoders D gewählt wird. Anschließend erfolgt über den Anschluß 150a die Eingabe eines Elektrodenpositionier-Impulssignals mit einer Impulsbreite, die in einem vorgegebenen festen Arbeitszyklus eine vorgegebene Trennentfernung gewährleistet, an eine Servo- Steuereinheit 150 eingegeben, so daß die Elektrode 2 durch die Servo-Zuführsteuerung zu dem Werkstück 3 bewegt wird.
Die Betriebsstufe der Bearbeitungszustands-Einstelleinheit 140 wird solange nicht verändert, solange der Zähler CT1 oder der Zähler CT2 ein Signal abgibt, bei dem der Zählerstand des Vorwärts-Rückwärts-Zählers CT4 zu- oder abnimmt und sich verändert. Zudem werden Signale mit einer vorgegebenen Impulsbreite wiederholt an die Servo-Steuereinheit 150 abgegeben, damit gemäß der Betriebsstufe eine Öffnungsbewegung gemäß einer vorgegebenen Öffnungsentfernung bei einem vorgegebenen Arbeitszyklus erfolgt.
Bei einer derartigen Struktur maskiert die Bearbeitungszustands-Einstelleinheit 140, mit der die Öffnungsentfernung für die Hin- und Herbewegung in zwei oder mehr Schritten eingestellt werden kann, dann, wenn die Elektroerosions-Fehlerbeurteilungsschaltung 110 vier oder mehr fehlerhafte Elektroerosionsimpulse über den Zähler CT1 über eine vorgegebene Zeitdauer hinweg zählt, d. h. während der Zähler CT2 acht normale Elektroerosionsimpulse zählt, einen Zählwert des Zählerstands des Vorwärts-Rückwärts- Zählers CT4, wodurch die Bearbeitungszustands-Einstelleinheit 140 so umgeschaltet wird, daß die Öffnungsentfernung größer oder kleiner eingestellt wird.
Umgekehrt würde in dem Fall, in dem die Bearbeitungszustands- Einstelleinheit 140 so geschaltet wird, daß die Öffnungsentfernung kürzer wird, die Bearbeitungszustands- Einstelleinheit 140 so geschaltet, daß die Bearbeitungsentfernung nach dem Rücksetzen des Zählers CT3 größer wird, insbesondere nach einer Ausgabe des Zählers CT1. Hiernach wird an dem Vorwärts-Rückwärts-Zähler CT4 ein Rückwärtssignal eingegeben, so daß dieser so betrieben wird, daß der Zählerstand um einen Zählerwert reduziert wird, sofern nicht die Elektroerosions-Fehlerbeurteilungsschaltung 107 über den Zähler CT1 vier oder mehr anormale Elektroerosionsimpulse zu irgendeinem Zeitpunkt während einer Zeitdauer, die länger als eine vorgegebene Zeitdauer ist, zählt, insbesondere während der Zähler CT3 ein- oder mehrmals bis zu acht- oder sechzehnmal zählt, gemäß dem achtmaligen Zählen der normalen Elektroerosionsimpulse, die durch den Zähler CT2 gezählt werden. Demnach treten überhaupt keine anormalen Elektroerosionsimpulse auf, und die Öffnungsentfernung für die Hin- und Herbewegung wird verändert und in einem Zustands gehalten, so daß die Werktischbearbeitung mit Hilfe der normalen Elektroerosionsimpulse möglich ist.
Wie oben beschrieben enthält die vorliegende Ausführungsform der Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine: die Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung, die aus dem Hochpaßfilter zum Detektieren eines Hochfrequenzanteils aufgebaut ist, der entweder einer Elektroerosionsspannung oder einem Elektroerosionsstrom bei dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 überlagert ist; die erste Integriervorrichtung, die aus der Integrierschaltung 8 besteht, zum Integrieren über die Zeit der Größe des Hochfrequenzanteils, der durch die Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung erfaßt wird; die Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung, die aus der Referenzspannungs-Ausgabeschaltung 40 zum Ausgeben der Referenzspannung vref besteht; die zweite Integriervorrichtung, die aus der Integrierschaltung 8B besteht, zum Integrieren über die Zeit der Größe der Referenzspannung vref, die von der Referenzspannungs- Ausgabevorrichtung ausgegeben wird; die Steuervorrichtung zum Steuern eines Aktivierens und eines Deaktivierens der Integration in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung, die die Elektroerosionserzeugungs-Detektorschaltung 6 enthält, sowie die Logikschaltung 62, die Verzögerungsschaltung 7 und die Rücksetzschaltungen 9 und 9B; und die Komparatorvorrichtung, die aus dem Komparator 10 besteht, zum Vergleichen eines Integrierwerts Vint, der durch die erste Integriervorrichtung gebildet wird, und eines Integrierwertes VintB, der durch die zweite Integriervorrichtung gebildet wird, wobei diese durch die Steuervorrichtung gesteuert wird.
Entsprechend detektiert der Hochpaßfilter 4 den Hochfrequenzanteil, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 überlagert ist. Die Größe des Hochfrequenzanteils wird über die Zeit durch die Integriervorrichtung 8 integriert. Zusätzlich wird die Größe der von der Referenzspannungs-Ausgabeschaltung 40 abgegebenen Referenzspannung vref über die Zeit durch die Integrierschaltung 8B integriert. Hier werden das Aktivieren und das Deaktivieren der Integriervorgänge in der Integrierschaltung 8 und der Integrierschaltung 8B durch die Elektroerosionserzeugungs-Detektorschaltung 6, die Logikschaltung 62, die Verzögerungsschaltung 7 und die Rücksetzschaltungen 9 und 9B gesteuert. Der durch die Integrierschaltung 8 gebildete Integrierwert Vint wird mit dem durch die Integrierschaltung 8B erhaltenen Integrierwert VintB durch den Komparator 10 verglichen.
Durch diese Vorgehensweise wird die Referenzspannung vref durch die Integrierschaltung 8B über die Zeit integriert und deren Integrierwert VintB wird als Vergleichswert benützt, um festzustellen, ob der Elektroerosionszustand der Elektroerosionsmaschine ein normaler Elektroerosionsimpuls oder ein anormaler Elektroerosionsimpuls, beispielsweise ein Bogen-Elektroerosionsimpuls ist, so daß ein genaues Einstellen des Referenzwertes durchgeführt werden kann.
Bei der Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform benützt die aus der Integrierschaltung 8 aufgebaute erste Integriervorrichtung eine Größe eines gleichgerichteten Anteils vrec, der durch Gleichrichten des Hochfrequenzanteils in der Gleichrichterschaltung 5 erhalten wird, als die Größe dem Hochfrequenzanteils, der über die Zeit zu integrieren ist.
Hierdurch ist es möglich, die Größe der Veränderung des Integrierwerts zu verringern, da die Größe des gleichgerichteten Anteils vrec, der durch Gleichrichten des Hochfrequenzanteils erhalten wird, über die Zeit integriert wird. Demnach ist es möglich, korrekt festzustellen, ob ein normaler Elektroerosionsimpuls vorliegt oder ein anormaler Elektroerosionsimpuls, beispielsweise ein Bogen- Elektroerosionsimpuls.
Zweite Ausführungsform
Die Fig. 2 zeigt ein Schaltbild zum Darstellen des Aufbaus der Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine, die gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Die mit der zuvor beschriebenen Ausführungsform übereinstimmenden Strukturen oder entsprechende Teile sind durch die gleichen Bezugszeichen und -buchstaben gekennzeichnet, so daß deren genaue Beschreibung entfällt. Die Schaltungsanordnungen für das Regeln auf der Grundlage der Ausgangssignale der Komparatorschaltung 10 ist mit der oben beschriebenen Ausführungsform vergleichbar, und ihre Beschreibung wird hier ebenfalls weggelassen. In Fig. 2 ist ein Schalter 30 zwischen der Gleichrichterschaltung 5 und der Integrierschaltung 8 so angeordnet, daß er die Eingabe des Ausgangssignals Vrec, das von der Gleichrichterschaltung 5 gleichgerichtet ist, zu der Integrierschaltung 8 steuert. Zusätzlich ist ein Schalter zwischen der Referenzspannungs-Ausgabeschaltung 40 und der Integrierschaltung 8B so angeordnet, daß er die Eingabe der Referenzspannung vref von der Referenzspannungs- Ausgabeschaltung zu dem Integrierschaltung 8B steuert. Die Schalter 30 und 30B dienen zum Unterbrechen der Integriervorgänge in den Integrierschaltungen 8 und 8B, wobei diese Funktion im folgenden als Maskieren bezeichnet wird. Das Bezugszeichen S1 entspricht dem Bezugszeichen S1 in Fig. 16, und kennzeichnet insbesondere ein Signal zum Anzeigen des An-/Aus-Zustands des internen Schaltelements, das zum Steuern des Stroms der Elektroerosionsstromquelle 1 benützt wird. Das Bezugszeichen 50 kennzeichnet eine Maskierungszeitgrenzen- Ausgabeschaltung zum Ausgeben einer Maskierungszeitdauer m1 im Zeitpunkt des Anschaltens des Stromsteuer-Schaltelements. Das Bezugszeichen 50s kennzeichnet dessen Ausgangssignal. Das Bezugszeichen 51 kennzeichnet eine Maskierungszeitgrenzen- Ausgabeschaltung zum Ausgeben einer Maskierungszeitdauer m2 zum Zeitpunkt des Abschaltens des Stromsteuerschaltelements. Das Bezugszeichen 51s kennzeichnet dessen Ausgangssignal. Das Bezugszeichen 52 kennzeichnet eine Logikschaltung, die das Ausgangssignal 53 abgibt, das durch Invertieren der logischen ODER-Verknüpfung des Ausgangssignals 50s, gebildet von der Maskierungszeitgrenzen-Ausgabeschaltung 50, und des Ausgangssignals 51s, gebildet von der Maskierungszeitgrenzen- Ausgabeschaltung 51, erhalten wird. Das Bezugszeichen 54 kennzeichnet eine Logikschaltung die ein Ausgangssignal 55 abgibt, entsprechend einer logischen UND-Verknüpfung des Ausgangssignals 63, gebildet von der Logikschaltung 63, und des Ausgangssignals 53, gebildet von der Logikschaltung 52. Das von dieser Logikschaltung 54 gebildete Ausgangssignal 54 treibt die Schalter 30 und 30B. Weist das Ausgangssignal 55 einen H-Pegel auf, so sind die Schalter 30 und 30B abgeschaltet, und umgekehrt sind die Schalter 30 und 30B angeschaltet, wenn das Ausgangssignal 55 einen L-Pegel aufweist.
Die Maskierungszeitgrenzen-Ausgangsschaltungen 50 und 51, die in Fig. 2 gezeigt sind, können beispielsweise aus flankengesteuerten Multivibratoren (one-shot multivibrators) 500 und 510 aufgebaut sein, wie in Fig. 3 gezeigt ist.
Der flankengesteuerte Multivibrator 500 gibt eine vorgegebene Maskierungszeitdauer m1 ab, die in Abhängigkeit der Schaltungskonstante eines Widerstands R500 und einer Kapazität C500 in dem Zeitpunkt des Ansteigens eines Signals S1 eingestellt wird. Der flankengesteuerte Multivibrator 510 gibt eine vorgegebene Maskierungszeitdauer m2 ab, die in Abhängigkeit der Schaltungskonstante eines Widerstands R510 und einer Kapazität C510 im Zeitpunkt des Abfallens eines Signals S2 abgegeben wird.
Im folgenden wird ein Betrieb unter Bezug auf die Fig. 4 beschrieben.
Die Fig. 4 zeigt ein Zeitdiagramm zum Darstellen der Eingangs-/Ausgangssignal-Signalformen in Hauptabschnitten der Fig. 2.
Die mit der Fig. 17, die Eingangs-/Ausgangssignal- Signal formen der Vorrichtung nach dem Stand der Technik zeigt, oder vergleichbare Teile, sind mit denselben Bezugszeichen und -buchstaben gekennzeichnet, so daß deren Beschreibung entfallen kann.
Der Bezugsbuchstabe A in Fig. 4 kennzeichnet eine Elektroerosionsspannungs-Signalform. B in Fig. 4 kennzeichnet eine Ausgangssignal-Signalform des Hochpaßfilters 4. I in Fig. 4 kennzeichnet eine Ausgangssignal-Signalform der Logikschaltung 72. S1 in Fig. 4 kennzeichnet die Ausgangssignal-Signalform des internen Schaltelements, das zum Steuern des Elektroerosionsstroms in der Bearbeitungsstromquelle 1 benützt wird. M1 in Fig. 4 kennzeichnet eine Ausgangssignal-Signalform der Maskierungszeitgrenzen-Ausgabeschaltung 50, die ein Maskierungssignal der Maskierungszeitdauer m1 in dem Zeitpunkt abgibt, in dem das interne Schaltelement zum Steuern des Elektroerosionsstroms angeschaltet wird. M2 in Fig. 4 kennzeichnet eine Ausgangssignal-Signalform der Maskierungszeitgrenzen-Ausgabeschaltung 51. Die Maskierungszeitgrenzen-Ausgabeschaltung 51 gibt das Maskierungssignal der Zeitgrenzdauer m2 in dem Zeitpunkt ab, in dem das interne Schaltelement zum Steuern des Stroms der Bearbeitungsstromquelle 1 abfällt. Die Maskierungszeitdauer m1 wird auf einen größeren Wert als die Zeitdauer b1 der Spannungsspitze 24 eingestellt, und die Maskierungszeitdauer m2 wird auf einen größeren Wert als die Zeitdauer b2 der Spannungsspitze 24 eingestellt. Das Bezugszeichen F in Fig. 4 kennzeichnet die Ausgangssignalform, die durch Integrieren über die Zeit des Ausgangssignals vrec der Gleichrichterschaltung 5 durch die Integrierschaltung 8 erhalten wird. Das Bezugszeichen G in Fig. 4 kennzeichnet eine Ausgangssignalform, die durch Integrieren über die Zeit des Referenzsignals vref der Referenzspannungs- Ausgabeschaltung 40 durch die Integrierschaltung 8 erhalten wird. Die Integriervorgänge der Integrierschaltungen 8 und 8B werden während der Maskierungszeitdauer m1 und m2 unterbrochen, und die Integriersignalformen weisen während dieser Zeitdauer einen konstanten Werteverlauf auf.
Wie sich aus F in Fig. 4 ergibt, wird der Einfluß der Spannungsspitze 24 vollständig eliminiert, und es erfolgt keine fehlerhafte Detektion, wie sie bei Vint2 von F in Fig. 17 gezeigt ist. Der Integriervorgang der Referenzspannung wird ebenso unterbrochen, wenn der Integriervorgang für das gleichgerichtete Ausgangssignal unterbrochen wird, und beim Entscheiden, ob ein normaler Elektroerosionsimpuls oder anormaler Elektroerosionsimpuls, beispielsweise ein Bogen- Elektroerosionsimpuls, vorliegt, tritt kein Fehler bei der Beurteilungsstufe in dem Komparator 10 auf.
Die vorliegende Ausführungsform der Elektroerosionszustands- Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine enthält demnach: die Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung mit dem Hochpaßfilter 4 zum Detektieren eines Hochfrequenzanteils, der entweder einer Elektroerosionsspannung oder einem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 überlagert ist; die Gleichrichtervorrichtung mit der Gleichrichterschaltung 5 zum Ausgeben des gleichgerichteten Anteils vrec, der durch Gleichrichten des mit Hilfe der Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung erfaßten Hochfrequenzanteils erhalten wird; die erste Integriervorrichtung mit der Integrierschaltung 8 zum Integrieren über die Zeit der Größe des gleichgerichteten Anteils Vrec, der von der Gleichrichtervorrichtung ausgegeben wird; die Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung mit der Referenzspannungs-Ausgabeschaltung 40 zum Ausgeben der Referenzspannung vref; die zweite Integriervorrichtung mit der Integrierschaltung 8B zum Integrieren über die Zeit der Größe der Referenzspannung vref, die von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung ausgegeben wird; die Integrier-Stopvorrichtung mit den Maskierungszeitgrenzen- Ausgabeschaltungen 50 und 51, den Logikschaltungen 52 und 54 und den Schaltern 30 und 30b zum Stoppen der Integriervorgänge in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung lediglich über vorgegebene Zeitdauern m1 und m2 hinweg, und zwar auf der Grundlage des Einschaltzeitpunkts und des Abschaltzeitpunkts des internen Schaltelements zum Steuern des Stroms der Bearbeitungsstromquelle 1; die Steuervorrichtung mit der Elektroerosionserzeugungs-Detektorvorrichtung 6, der Logikschaltung 62, der Verzögerungsschaltung 7 und den Rücksetzschaltungen 9 und 9B zum Steuern eines Aktivierens und eines Deaktivierens der Integriervorgänge in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung; und die Komparatorvorrichtung mit dem Komparator 10 zum Vergleichen des Integrierwerts Vint, der von der ersten Integriervorrichtung gebildet wird, mit dem Integrierwert VintB, der von der zweiten Integriervorrichtung gebildet wird, die jeweils von der Steuervorrichtung gesteuert werden.
Entsprechend detektiert der Hochpaßfilter 4 den Hochfrequenzanteil, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 überlagert ist. Der Hochfrequenzanteil wird durch die Gleichrichterschaltung 5 gleichgerichtet und die Größe des aus gegebenen gleichgerichteten Anteils vrec wird über die Zeit durch die Integrierschaltung 8 integriert. Die Größe der von der Referenzspannungs-Ausgabeschaltung 40 ausgegebene Referenzspannung vref wird über die Zeit durch die Integrierschaltung 8B integriert. Unter Gebrauch der Maskierungszeitgrenzen-Ausgabeschaltungen 50 und 51 und der Logikschaltungen 52 und 54 und der Schalter 30 und 30B werden die Integriervorgänge in der Integrierschaltung 8 und der Integrierschaltung 8B lediglich über die vorgegebenen Zeitdauern m1 und m2 unterbrochen, und zwar auf der Grundlage des Betriebs des internen Schaltelements zum Steuern des Stroms der Bearbeitungastromquelle 1 jeweils zu dessen Anschaltzeitpunkt und dessen Ausschaltzeitpunkt. Das Aktivieren und Deaktivieren der Integriervorgänge in der Integrierschaltung 8 und der Integrierschaltung 8B wird durch die Elektroerosionserzeugungs-Detektorschaltung 6, die Logikschaltung 62, die Verzögerungsschaltung 7 und die Rücksetzschaltungen 9 und 9B gesteuert. Der Integrierwert Vint, der von der Integrierschaltung 8 gebildet wird, und der Integrierwert VintB, der von der Integrierschaltung 8B gebildet wird, werden miteinander durch den Komparator 10 verglichen.
Entsprechend wird der Integriervorgang lediglich über vorgegebene Zeitdauern m1 und m2 synchron zum Betrieb des internen Schaltelements zum Steuern des Stroms der Bearbeitungsstromquelle 1 unterbrochen, so daß der Einfluß von Störungen eliminiert werden kann und ein genaues Erfassen des Elektroerosionszustandes möglich ist.
Dritte Ausführungsform
Die Fig. 5 zeigt ein Schaltbild zum Darstellen des Aufbaus der Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine, die gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Der Teil des Aufbaus, der mit den zuvor erläuterten Ausführungsformen oder entsprechenden Abschnitten übereinstimmt, ist mit gleichen Bezugszeichen und -buchstaben gekennzeichnet, so daß eine detaillierte Beschreibung entfällt.
Die Schaltungsanordnung zum Regeln auf der Grundlage des Ausführungssignals der Komparatorschaltung 10 entspricht derjenigen der obigen Ausführungsform, und demnach wird eine weitere Beschreibung hier weggelassen.
In Fig. 5 kennzeichnet das Bezugszeichen 35 eine Differenzschaltung zum Ausgeben eines Ausgangssignals 37, das einen Differenzanteil zwischen dem Ausgangssignal vrec der Gleichrichterschaltung 5 und der Referenzspannung vref der Referenzspannungs-Ausgabeschaltung 40 darstellt. Das Ausgangssignal 37 der Differenzschaltung 35 wird von der Integrierschaltung 8 abgekoppelt, nachdem der Schalter 30, wie bei der zweiten Ausführungsform lediglich über die Maskierungszeitdauer m1 und m2 betätigt wird, wodurch der Integriervorgang in der Integrierschaltung 8 unterbrochen wird.
In diesem Fall werden in der zweiten Ausführungsform der Wert Vint, der durch Integrieren - über die Zeit - des Ausgangssignals vrec der Gleichrichterschaltung 5 gebildet wird, und der Wert VintB, der durch Integrieren - über die Zeit - der Referenzspannung vref der Referenzspannungs- Ausgabeschaltung 40 gebildet wird durch den Komparator 10 verglichen. Anschließend wird beurteilt, ob der Entladungsimpuls ein normaler Elektroerosionsimpuls ist oder ein anormaler Elektroerosionsimpuls, beispielsweise ein Bogen-Elektroerosionsimpuls. Demnach müssen die Schalter 30 und 30B, die Integrierschaltungen 8 und 8B und die Rücksetzschaltungen 9 und 9B vorgesehen werden, d. h. jede Schalterart ist zweimal vorgesehen. Im Gegensatz hierzu wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Differenz zwischen dem Ausgangssignal vrec der Gleichrichterschaltung 5 und der Referenzspannung vref der Referenzspannungs-Ausgabeschaltung 40 über die Zeit integriert und letztendlich mit einem Wert 0 in dem Komparator 10 verglichen. Anschließend wird beurteilt, ob ein normaler Elektroerosionsimpuls oder ein anormaler Elektroerosionsimpuls vorliegt, beispielsweise ein Bogen- Elektroerosionsimpuls. Dies bedeutet, daß es bei der vorliegenden Ausführungsform möglich ist, die Beurteilung entsprechend derjenigen der zweiten Ausführungsform lediglich unter Einsatz eines Schalters 30, einer Integrierschaltung 8 und einer Rücksetzschaltung 9 durchzuführen.
Wie oben beschrieben, enthält die vorliegende Ausführungsform der Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine: die Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung mit dem Hochpaßfilter 4 zum Detektieren des Hochfrequenzanteils, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 überlagert ist; die Gleichrichtervorrichtung mit der Gleichrichterschaltung 5 zum Ausgeben des gleichgerichteten Anteils vrec, der durch Gleichrichten des durch die Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung erfaßten Hochfrequenzanteils gebildet wird; die Referenzspannungs- Ausgabevorrichtung mit der Referenzspannungs-Ausgabeschaltung 40 zum Ausgeben der Referenzspannung vref; die Differenzausgabevorrichtung mit der Differenzschaltung 35 zum Ausgeben einer Differenz des von der Gleichrichtervorrichtung ausgegebenen gleichgerichteten Anteils vrec und der von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung ausgegebenen Referenzspannung Referenzspannung vref; die Integriervorrichtung mit der Integrierschaltung 8 zum Integrieren der von der Differenzausgabevorrichtung abgegebenen Differenz; die Detektierstopvorrichtung mit den Maskierungszeitgrenzen-Ausgabeschaltungen 50 und 55, den Logikschaltungen 52 und 54 und dem Schalter 30 zum Unterbrechen des Integriervorgangs in der Integriervorrichtung lediglich über die vorbestimmten Zeitdauern m1 und m2 hinweg, auf der Grundlage des Anschaltzeitpunkts und des Ausschaltzeitpunkts des internen Schaltelements zum Steuern des Stroms der Bearbeitungsstromquelle i; die Steuervorrichtung mit der Elektroerosionserzeugungs-Detektorschaltung 6, der Logikschaltung 63, der Verzögerungsschaltung 7 und der Rücksetzschaltung 9 zum Steuern des Aktivierens und Deaktivierens der Integriervorrichtung; und die Vergleichsvorrichtung mit dem Komparator 10 zum Vergleichen des Integrierwerts Vint, gebildet von der Integriervorrichtung und des Referenzwerts 0, wobei eine Steuerung durch eine Steuervorrichtung erfolgt.
Der Hochpaßfilter 4 erfaßt den Hochfrequenzanteil, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück überlagert ist. Der Hochfrequenzanteil wird durch die Gleichrichterschaltung 5 gleichgerichtet und die Differenz zwischen dem aus gegebenen gleichgerichteten Anteil vrec und der Referenzspannung vref, die von der Referenzspannungs-Ausgabeschaltung 40 abgegeben wird, wird über die Zeit der Integrierschaltung 8 integriert. Die Maskierungszeitgrenzen-Ausgabeschaltungen 50 und 51, die Logikschaltungen 52 und 54 und der Schalter 30 unterbrechen betriebsgemäß den Integriervorgang in der Integriervorrichtung 8 lediglich über die vorgegebenen Zeitdauern m1 und m2 hinweg, und zwar auf der Grundlage des Anschaltzeitpunkts und des Abschaltzeitpunkts des internen Schaltelements zum Steuern des Stroms der Bearbeitungsstromquelle 1. Hierbei werden das Aktivieren und das Deaktivieren des Integriervorgangs in der Integrierschaltung 8 durch die Elektroerosionserzeugungs- Detektorschaltung 6, die Logikschaltung 62, die Verzögerungsschaltung 7 und die Rücksetzschaltung 9 gesteuert. Anschließend werden der durch die Integrierschaltung 8 gebildete Integrierwert Vint und der Referenzwert 0 in dem Komparator 10 verglichen.
Entsprechend werden die Differenz zwischen dem gleichgerichteten Anteil vrec des Hochfrequenzanteils und der Referenzspannung vref über die Zeit integriert, so daß die Anzahl der Integrierschaltung 8 und der Schalter 30 zum Unterbrechen des Integriervorgangs - lediglich über die vorgegebenen Zeitdauern m1 und m2 - reduziert ist und sich die Schaltungsanordnung vereinfachen läßt.
Vierte Ausführungsform
Fig. 6 zeigt ein Schaltbild der Elektroerosionszustands- Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, ist zu der in der Fig. 2 gezeigten zweiten Ausführungsform eine Maskierungszeitgrenzen- Veränderungsschaltung 56 hinzugefügt. Der Teil der Anordnung, der mit der zuvor beschriebenen Ausführungsform oder entsprechenden Teilen übereinstimmt, ist mit den gleichen Bezugsbuchstaben und -zeichen gekennzeichnet, so daß eine genaue Beschreibung hiervon entfällt.
Die Schaltungsanordnung zum Regeln auf der Grundlage des Ausgangssignals der Komparatorschaltung 10 stimmt mit derjenigen der obigen Ausführungsform überein, und demnach entfällt eine weitere Beschreibung hiervor.
Wie in Fig. 6 gezeigt ist, ist bekannt, daß die Zeitdauern b1 und b2 der Spannungsspitze 24, die in der Figur anhand des Buchstabens B gekennzeichnet ist, von dem Bearbeitungsstromwert abhängen. Die Maskierungszeitgrenzen- Veränderungsschaltung 56, in die der Bearbeitungsstromwert eingelesen wird, gibt die Ausgangssignale 57 und 58 ab. Jedes dieser Ausgangssignale 57 und 58 wird an jede der Maskierungszeitgrenzen-Ausgangsschaltungen 50 und 51 abgegeben. Beispielsweise wird dann, wenn der Bearbeitungsstromwert hoch ist, die Maskierungszeitdauer m1 der Maskierungszeitgrenzen-Ausgangsschaltung 50 auf der Grundlage des Ausgangssignals 57 der Maskierungszeitgrenzen- Veränderungsschaltung 56 erhöht. Andererseits wird dann, wenn der Bearbeitungsstrom niedrig ist, die Maskierungszeitdauer m2 der Maskierungszeitgrenzen-Ausgabeschaltung 51 auf der Grundlage des Ausgangssignals 58 mit der Maskierungszeitgrenzen-Veränderungsschaltung 56 herabgesetzt.
Die Maskierungszeitgrenzen-Veränderungsschaltung 56 und die Maskierungszeitgrenzen-Ausgabeschaltungen 50 und 51 werden unter Bezug auf die Fig. 7 und 8 beschrieben. Die Fig. 7 zeigt eine Datentabelle zum Darstellen eines Bearbeitungsstromwertes, der mit der Maskierungszeitgrenzen- Ausgabeschaltung erhalten wird, und eine Zeitdauer- Veränderungssignals entsprechend der Maskierungszeitdauer. Die Fig. 8 zeigt ein Schaltbild zum Darstellen einer Anordnung der Maskierungszeitgrenzen-Ausgabeschaltung.
Die Maskierungszeitgrenzen-Veränderungsschaltung 56 gibt Zeitdauer-Veränderungssignale a1 und a2 als Ausgangssignale 57 und 58 ab, wie in Fig. 6 gezeigt ist, und zwar entsprechend den Maskierungszeitdauern m1 und m2 gemäß dem Bearbeitungsstromwert zu diesem Zeitpunkt, wobei die in Fig. 7 gezeigte Datentabelle benützt wird. Beispielsweise wird das Zeitdauerveränderungssignal a1 bei einem Bearbeitungsstromwert von 1 bis 20 Ampere (A) ausgegeben, und das Zeitdauerveränderungssignal a2 wird bei einem Bearbeitungsstromwert von 21 bis 80 (A) ausgegeben.
Diese Zeitdauerveränderungssignale a1 und a2 werden an die Maskierungszeitgrenzen-Ausgabeschaltung 50 ausgegeben, wie in Fig. 8 gezeigt ist. Die Maskierungszeitgrenzen- Ausgabeschaltung 50 besteht aus flankengesteuerten Multivibratoren 500 und 501, und die Maskierungszeitgrenzen- Ausgabeschaltung 51 besteht aus flankengesteuerten Multivibratoren 510 und 511. Der flankengesteuerte Multivibrator 500 bestimmt die Maskierungszeitdauer m1, die einer Schaltungskonstante entspricht, die durch einen Widerstand R500 und eine Kapazität C500 festgelegt ist (beispielsweise 2 µs), und gibt die Maskierungszeitdauer von 2 µs zum Zeitpunkt des Anschaltanstiegs des Signals S1 ab. Der flankengesteuerte Multivibrator 501 bestimmt die Maskierungszeitdauer m1, die einer Schaltungskonstante entspricht, die durch einen Widerstand R501 und eine Kapazität C501 festgelegt ist (beispielsweise 8 µs), und gibt die Maskierungszeitdauer von 8 µs in dem Zeitpunkt des Anschaltanstiegs des Signals S1 ab. Der flankengesteuerte Multivibrator 510 bestimmt die Maskierungszeitdauer m2, die einer Schaltungskonstante entspricht, die durch einen Widerstand R510 und eine Kapazität C510 bestimmt ist (beispielsweise 4 µs), und gibt die Maskierungszeitdauer von 4 µs im Zeitpunkt des Ausschaltabfalls des Signals S1 ab. Der flankengesteuerte Multivibrator 511 bestimmt die Maskierungszeitdauer m2, die einer Schaltungskonstante entspricht, die durch einen Widerstand R511 und eine Kapazität C511 bestimmt ist (beispielsweise 10 µs), und gibt die Maskierungszeitdauer von 10 µs zum Zeitpunkt des Ausschaltabfalls des Signals S1 ab.
Wie oben beschrieben, enthält die vorliegende Ausführungsform der Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine: die Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung mit dem Hochpaßfilter 4 zum Erfassen des Hochfrequenzanteils, der entweder eine Elektroerosionsspannung oder ein Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 überlagert ist; die Gleichrichtervorrichtung mit der Gleichrichterschaltung 5 zum Ausgeben des gleichgerichteten Anteils vrec, der durch Gleichrichten des durch die Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung erfaßten Hochfrequenzanteils gebildet wird; die erste Integriervorrichtung mit der Integrierschaltung 8 zum Integrieren über die Zeit der Größe des gleichgerichteten Anteils vrec, der von der Gleichrichtervorrichtung ausgegeben wird; die Refrenzspannungs-Ausgabevorrichtung mit der Referenzspannungs-Ausgabeschaltung 40 zum Ausgeben der Referenzspannung vref; die zweite Integriervorrichtung mit der Integrierschaltung 8B zum Integrieren über die Zeit der Größe der Referenzspannung vref, die von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung ausgegeben wird; die Integrierstopvorrichtung mit dem Maskierungszeitgrenzen- Ausgabeschaltungen 50 und 51, den Logikschaltungen 52 und 54 und den Schaltern 30 und 303 zum Unterbrechen des Integriervorgangs in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung lediglich über vorbestimmte Zeitdauern m1 und m2 auf der Grundlage des Anschaltzeitpunkts und des Ausschaltzeitpunkts des internen Schaltelements für den Einsatz zum Steuern des Stroms der Bearbeitungsstromquelle 1; die Zeitveränderungsvorrichtung mit der Maskierungszeitgrenzen-Veränderungsschaltung 56 zum Verändern der Zeitdauer der vorgegebenen Zeit m1 und m2, während der der Integriervorgang von der Integrierstopvorrichtung unterbrochen wird, entsprechend einer Größe des Bearbeitungsstromwerts; die Steuervorrichtung mit der Elektroerosionserzeugungs-Detektorschaltung 6, der Logikschaltung 62, der Verzögerungsschaltung 7 und den Rücksetzschaltungen 9 und 9B zum Steuern des Aktivierens und Deaktivierens der Integriervorgänge in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung; und die Vergleichsvorrichtung mit dem Komparator 10 zum Vergleichen des Integrierwerts Vint, gebildet durch die erste Integriervorrichtung, und des Integrierwerts VintB, gebildet durch die zweite Integriervorrichtung, wobei eine Steuerung durch die Steuervorrichtung erfolgt.
Entsprechend erfaßt der Hochpaßfilter 4 den Hochfrequenzanteil, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 überlagert ist. Der Hochfrequenzanteil wird von der Gleichrichterschaltung 5 gleichgerichtet, und die Größe des ausgegebenen gleichgerichteten Werts vrec wird über die Zeit von der Integrierschaltung 8 integriert. Zusätzlich wird die Größe der Referenzspannung vref, die von der Referenzspannungs- Ausgabeschaltung 40 ausgegeben wird, über die Zeit durch die Integrierschaltung 8B integriert. Unter Einsatz der Maskierungszeitgrenzen-Ausgabeschaltungen 50 und 51, der Logikschaltungen 52 und 54 und der Schalter 30 und 30B werden die Integriervorgänge der Integrierschaltung 8 und der Integrierschaltung 8B lediglich über die vorgegebenen Zeitdauern m1 und m2 unterbrochen, und zwar auf der Grundlage des Anschaltzeitpunkts und des Ausschaltzeitpunkts des internen Schaltelements für den Einsatz bei der Steuerung des Stroms der Bearbeitungsstromquelle 1. In der Maskierungszeitgrenzen-Veränderungsschaltung 56 werden die Zeitdauern der vorgegebenen Zeiten m1 und m2, während der die Integriervorgänge durch die Maskierungszeitgrenzen- Ausgabeschaltungen 50 und 51, die Logikschaltungen 52 und 54 und die Schalter 30 und 30B unterbrochen werden, entsprechend der Größe des Bearbeitungsstromwerts verändert. Hierbei wird das Aktivieren und Deaktivieren der Integriervorgänge der Integrierschaltung 8 und der Integrierschaltung 8B durch die Elektroerosionserzeugungs-Detektorschaltung 6, die Logikschaltung 62, die Verzögerungsschaltung 7 und die Rücksetzschaltungen 9 und 9B gesteuert. Anschließend wird der Integrierwert Vint, gebildet von der Integrierschaltung 8, mit dem Integrierwert VintB, gebildet von der Integrierschaltung B, mit dem Komparator 10 verglichen.
Entsprechend werden die Zeitdauern der vorgegebenen Zeiten m1 und m2 der Maskierungszeitgrenzen entsprechend einer Größe des Bearbeitungsstroms verändert, so daß der Einfluß von Störungen sicher eliminiert werden kann und ein genaues Erfassen des Elektroerosionszustandes möglich ist.
Fünfte Ausführungsform
Die Fig. 9 zeigt ein Schaltbi 20339 00070 552 001000280000000200012000285912022800040 0002019529186 00004 20220ld zum Darstellen des Aufbaus der Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Fig. 10 zeigt ein Zeitdiagramm zum Darstellen der Eingangs-/Ausgangssignal- Signalformen in Hauptabschnitten der Fig. 9. Die gleichen Anordnungen wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen oder entsprechende Abschnitte werden durch die gleichen Bezugszeichen und -buchstaben gekennzeichnet, und ihre weitergehende detaillierte Beschreibung entfällt. Die Schaltungsanordnung zum Regeln auf der Grundlage des Ausgangssignals der Komparatorschaltung 10 entspricht derjenigen der oben beschriebenen Ausführungsform, und ihre weitere Beschreibung entfällt ebenfalls.
Bei der Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik ist in dem Fall, in dem die Elektroerosions-Impulsdauer Ton der Elektroerosionsspannungs-Signalform in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 niedrig ist, wie anhand von A in Fig. 10 gezeigt ist, die Integrierzeitdauer pro Elektroerosionsimpuls kurz, so daß der Integrierausgangswert des Hochfrequenzanteils so niedrig wird, daß eine ausreichend genaue Erfassung des Hochfrequenzanteils schwierig wird.
Im Hinblick auf diese Tatsache ist die Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine gemäß der vorliegenden Ausführungsform wie in Fig. 9 gezeigt aufgebaut.
Das Bezugszeichen 30 kennzeichnet einen Schalter zum Trennen der Gleichrichterschaltung 5 von der Integrierschaltung 8. Das Bezugszeichen 30B kennzeichnet einen Schalter zum Trennen der Referenzspannungs-Ausgabeschaltung 40 von der Integrierschaltung 8B. Das Bezugszeichen 75 kennzeichnet einen Zähler zum Zählen der Anzahl von Impulsen entsprechend dem Bezugszeichen I in Fig. 7 (Fig. 10), das eine Ausgangssignal-Signalform des Ausgangssignals der Logikschaltung 72 kennzeichnet. Das Ausgangssignal des Zählers 75 wird an der Rücksetzschaltung 9 eingegeben. Dann nimmt beispielsweise, wie anhand des Ausgangssignals 76 des Zählers 75 in Fig. 10 gezeigt ist, dann, wenn die Anzahl der gezählten Impulse des Ausgangssignals 73 der Logikschaltung 72 vier erreicht, das Ausgangssignal 76 einen H-Pegel an. Solange das Ausgangssignal 73 der Logikschaltung 72 einen H- Pegel annimmt, sind die Schalter 30 und 30B abgeschaltet, und die Integrierschaltungen 8 und 8B sind von der Gleichrichterschaltung 5 und der Referenzspannungs- Ausgabeschaltung 40 abgetrennt, so daß die Integriervorgänge der Integrierschaltungen 8 und 8B unterbrochen sind, wodurch die Integerierausgangswerte konstant gehalten werden. Zählt der Zähler 75 die Ausgangssignale 73 der Logikschaltungen 72 entsprechend vier Elektroerosionsimpulse, so nimmt das Ausgangssignal 76 des Zählers 75 den H-Pegel an. Anschließend setzen die Rücksetzschaltungen 9 und 9B den Integrierausgangswert der Integrierschaltungen 8 und 8B zurück. Dies bedeutet, daß - wie in der Fig. 9 und 10 gezeigt ist - die Hochfrequenzanteile entsprechend der vier Elektroerosionsimpulse über die Zeit integriert werden und daß der Komparator 10 den integrierten Ausgangswert Vint mit dem integrierten Ausgangswert VintB vergleicht, der durch Integrieren der Referenzspannung vref der Referenzspannungs- Ausgabeschaltung 40 über die Zeit durch die Integrierschaltung 8B lediglich über dieselbe Zeitdauer hinweg gebildet wird, zum selben Zeitpunkt, in dem die vier Elektroerosionsimpulse abgeschlossen sind. Entsprechend einer derartigen Anordnung ist es ausreichend, den Schalter 30, den Zähler 75 und die Integrierschaltung 8B zu der in der Fig. 11 gezeigten Vorrichtung nach dem Stand der Technik hinzuzufügen.
Wie oben beschrieben, enthält die vorliegende Ausführungsform der Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine: die Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung mit dem Hochpaßfilter 4 zum Erfassen des Hochfrequenzanteils, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 überlagert ist; die Gleichrichtervorrichtung mit der Gleichrichterschaltung 5 zum Ausgeben des gleichgerichteten Anteils vrec, der durch Gleichrichten des durch die Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung erfaßten Hochfrequenzanteils erhalten wird; die Zählvorrichtung mit dem Zähler 75 zum Zählen mehrerer aufeinanderfolgender Elektroerosionsimpulse; die erste Integriervorrichtung mit der Integrierschaltung 8 zum Integrieren über die Zeit der Größe des gleichgerichteten Anteils Vrec, der von der Gleichrichtervorrichtung abgegeben wird, und zum Addieren derselben lediglich entsprechend der Anzahl der von der Zählvorrichtung gezählten Elektroerosionsimpulse; die Referenzspannungs- Ausgabevorrichtung mit der Referenzspannungs-Ausgabeschaltung 40 zum Ausgeben der Referenzspannung vref; die zweite Integriervorrichtung mit der Integrierschaltung 8B zum Integrieren über die Zeit der Größe der Referenzspannung vref, die von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung ausgegeben wird, und zum Addieren derselben lediglich entsprechend der Anzahl der von der Zählvorrichtung gezählten Elektrierosionsimpulse; die Steuervorrichtung mit der Elektroerosionszustands-Detektorschaltung 6, der Logikschaltung 62, der Verzögerungsschaltung 7 und den Rücksetzschaltungen 9 und 9B zum Steuern des Aktivierens und des Deaktivierens der Integriervorgänge in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung; und die Vergleichsvorrichtung mit dem Komparator 10 zum Vergleichen des Integrierwerts Vint, gebildet von der ersten Integriervorrichtung, und des Integrierwerts VintB, gebildet von der zweiten Integriervorrichtung, wobei eine Steuerung durch die Steuervorrichtung erfolgt.
Entsprechend erfaßt der Hochpaßfilter 4 den Hochfrequenzanteil, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode 2 und dem Werkstück 3 überlagert ist. Der Hochfrequenzanteil wird durch die Gleichrichterschaltung 5 gleichgerichtet und die Größe des aus gegebenen und gleichgerichteten Anteils vrec wird über die Zeit durch die Integrierschaltung 8 integriert und lediglich entsprechend mehrerer durch den Zähler 30 gezählter fortlaufender Elektroerosionsimpulse addiert. Dann wird die Größe der Referenzspannung vref, die von der Referenzspannungs- Ausgabeschaltung 40 ausgegeben wird, über die Zeit von der Integrierschaltung 8B integriert, und lediglich über mehrere von dem Zähler 75 gezählte fortlaufende Elektroerosionsimpulse hinweg addiert. Hierbei wird das Aktivieren und Deaktivieren der Integriervorrichtung in der Detektierschaltung 8 und der Integrierschaltung 8B durch die Elektroerosionserzeugungs-Detektorschaltung 6, die Logikschaltung 62, die Verzögerungsschaltung 7 und die Rücksetzschaltungen 9 und 9B gesteuert. Anschließend wird der Integrierwert Vint, gebildet von der Integrierschaltung 8, mit dem Integrierwert VintB, gebildet von der Integrierschaltung 8B, mit dem Komparator 10 verglichen.
Entsprechend wird der Hochfrequenzanteil mehrerer fortlaufender Elektroerosionsimpulse über die Zeit integriert, so daß ein Elektroerosionszustands selbst dann genau erfaßt werden kann, wenn die Elektroerosionsimpulsbreite Ton niedrig ist.
Während in der Hochfrequenzanteils-Detektorvorrichtung jeder der oben erwähnten Ausführungsformen der Hochpaßfilter eingesetzt ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Vorgehensweise beschränkt, und jede Vorrichtung kann benützt werden, solange sie den Hochfrequenzanteil der Elektroerosionsspannung oder des Elektroerosionsstroms in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode des Werkstücks erfaßt. Beispielsweise kann ein vergleichbarer Effekt in dem Fall erzielt werden, in dem ein Bandpaßfilter benützt wird, der eine Hochfrequenz-Filtercharakteristik aufweist, die sich zum Erfassen des Hochfrequenzanteils eignet und bei der ein Bereich mit einer höheren Frequenz als dieser abgeschnitten wird.
Während bei jeder der vorhergehenden Ausführungsformen der Hochfrequenzanteil der Elektroerosionsspannungs-Signalform beschrieben wurde, ist offensichtlich, daß sich die vorliegende Erfindung auch für einen Hochfrequenzanteil einer Elektroerosionsstrom-Signalform oder einer Impedanzsignalform des Bearbeitungszwischenraums eignet.
Es ist auch ersichtlich, daß obgleich die bevorzugte Ausführungsform unter Bezug auf eine Schaltungsimplementierung erläutert wurde, diese auch im Rahmen einer Software-Realisierung implementiert werden kann.
Zusätzlich ist zu erkennen, daß obgleich jede der vorhergehenden Ausführungsformen für eine Formgebungs- Elektroerosionsmaschine realisiert ist, die Erfindung nicht auf diese Vorgehensweise beschränkt ist und es ist offensichtlich, daß die vorliegende Erfindung beispielsweise auch bei einer Drahtschneide-Elektroerosionsmaschine eingesetzt werden kann.
Wie oben beschrieben wird bei der Elektroerosionszustands- Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine nach der ersten Ausführungsform der Hochfrequenzanteil, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode und dem Werkstück überlagert ist, durch die Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung erfaßt. Die Größe des Hochfrequenzanteils wird einer Zeitintegration in einer ersten Integriervorrichtung unterzogen. Zusätzlich wird die Größe der Referenzspannung, die von der Referenzspannungs- Ausgabevorrichtung abgegeben wird, einer Zeitintergration in der zweiten Integriervorrichtung unterzogen. Hierbei wird die Aktivierung und die Deaktivierung der Integriervorgänge in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung durch die Steuervorrichtung gesteuert. Anschließend wird der durch die erste Integriervorrichtung erhaltene Integrierwert mit dem durch die zweite Integriervorrichtung erhaltenen Integrierwert durch die Vergleichsvorrichtung verglichen. Bei dieser Vorgehensweise wird die Referenzspannung durch die zweite Integriervorrichtung integriert, und der integrierte Wert wird als der Vergleichswert herangezogen, zum Beurteilen, ob der Elektroerosionszustands der Elektroerosionsmaschine einem normalen Elektroerosionsimpuls oder einem anormalen Elektroerosionsimpuls, beispielsweise einem Bogen- Elektroerosionsimpuls, entspricht. Demnach ist es möglich, eine genaues Einstellen des Referenzwertes einzustellen.
Die Größe des Hochfrequenzanteils, die in der ersten Integriervorrichtung einer Zeitintegration unterzogen wird, ist die Größe des gleichgerichteten Anteils, der durch Gleichrichten des Hochfrequenzanteils erhalten wird. Demnach ist es möglich, das Ausmaß der Veränderung des Integrierwerts zu verkleinern, da die Größe des gleichgerichteten Anteils, da durch Gleichrichten des Hochfrequenzanteils erhalten wird, über die Zeit integriert wird. Demnach ist es möglich, korrekt festzustellen, ob ein normaler Elektroerosionsimpuls vorliegt oder ein anormaler Elektroerosionsimpuls beispielsweise eine Bogen-Elektroerosionsimpuls.
Gemäß der Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine der zweiten Ausführungsform wird der Hochfrequenzanteil, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode und dem Werkstück überlagert ist, durch die Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung erfaßt. Der Hochfrequenzanteil wird durch die Gleichrichtervorrichtung gleichgerichtet, und die Größe des aus gegebenen gleichgerichteten Anteils wird über die Zeit durch die erste Integriervorrichtung integriert. Zusätzlich wird die Größe der Referenzspannung, die von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung ausgegeben wird, durch die zweite Integriervorrichtung über die Zeit integriert. Die Integriervorgänge in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung werden durch die Integrierstopvorrichtung lediglich über eine vorgegebene Zeitdauer hinweg unterbrochen, auf der Grundlage des Betriebs eines internen Schaltelements, das zum Steuern des Stroms der Bearbeitungsstromquelle benutzt wird. Die vorgegebene Zeitdauer wird auf die Zeitdauer der in diesem Zeitpunkt gebildeten Spannungsspitze eingestellt, und Fehlerfaktoren des Integrierwertes werden eliminiert, indem wie oben beschrieben der Integriervorgang gestoppt wird. Hierbei wird das Aktivieren und Deaktivieren der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung durch die Steuervorrichtung gesteuert. Dann wird der Integrierwert der ersten Integriervorrichtung mit dem Integrierwert der zweiten Integriervorrichtung durch die Vergleichsvorrichtung verglichen. Bei dieser Vorgehensweise wird der Integriervorgang lediglich über eine vorgegebene Zeitdauer hinweg unterbrochen, die synchron zu dem Betrieb des internen Schaltelements ist, das zum Steuern des Stroms der Bearbeitungsstromquelle benützt wird, so daß es möglich ist, den Einfluß von Störungen zu eliminieren und eine genaue Erfassung des Elektroerosionszustands durchzuführen.
Gemäß der Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine der dritten Ausführungsform wird der Hochfrequenzanteil, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode und dem Werkstück überlagert ist, durch die Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung erfaßt. Der Hochfrequenzanteil wird durch die Gleichrichtervorrichtung gleichgerichtet, und die Differenz zwischen dem ausgegebenen gleichgerichteten Anteil und der von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung ausgegebenen Referenzspannung wird von der Referenzspannungs- Ausgabevorrichtung ausgegeben und über die Zeit durch die Integriervorrichtung integriert. Der Integriervorgang in der Integriervorrichtung wird von der Integrierstopvorrichtung lediglich über eine vorgegebene Zeitdauer hinweg unterbrochen, auf der Grundlage eines Betriebs des internen Schaltelements, das zum Steuern des Stroms der Bearbeitungsstromquelle benützt wird. Die vorgegebene Zeitdauer wird auf eine Zeitdauer der in diesem Zeitpunkt erzeugten Spannungsspitze eingestellt, und Fehlerfaktoren in dem Integrierwert werden eliminiert, indem der Integriervorgang wie oben beschrieben unterbrochen wird. Hierbei wird das Aktivieren und Deaktivieren der Integriervorrichturig durch die Steuervorrichtung gesteuert. Anschließend wird der Integrierwert der Integriervorrichtung mit dem Referenzwert 0 durch die Vergleichsvorrichtung verglichen. Durch diese Vorgehensweise wird die Differenz zwischen dem gleichgerichteten Anteil des Hochfrequenzanteils und der Referenzspannung über die Zeit integriert und mit dem Referenzwert verglichen, so daß es möglich ist, die Anzahl der Integriervorrichtungen und der Integrierstopvorrichtungen zum Unterbrechen des Integriervorgangs lediglich über eine vorgegebene Zeitdauer hinweg zu reduzieren, wodurch sich eine Schaltungsanordnung vereinfacht.
Gemäß der Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine der vierten Ausführungsform wird der Hochfrequenzanteil, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode und dem Werkstück überlagert ist, in der Elektroerosions- Detektorvorrichtung erfaßt. Der Hochfrequenzanteil wird durch die Gleichrichtervorrichtung gleichgerichtet und die Größe des ausgegebenen gleichgerichteten Anteils wird durch die erste Integriervorrichtung über die Zeit integriert. Die Größe der von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung aus gegebenen Referenzspannung wird über die Zeit durch die zweite Integriervorrichtung integriert. Die Integriervorgänge in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung werden von der Integrierstopvorrichtung lediglich über eine vorgegebene Zeitdauer hinweg unterbrochen, auf der Grundlage des Betriebs des internen Schaltelements, das zum Steuern des Stroms der Bearbeitungsstromquelle benützt wird. Die Dauer des vorgegebenen Zeitabschnitts, während dem die Integriervorgänge von der Integrierstopvorrichtung unterbrochen werden, wird durch die Zeitveränderungsvorrichtung entsprechend einer Größe des Bearbeitungsstromwertes verändert. Die vorgegebene Zeitdauer wird geeignet auf eine Zeitdauer der Spannungsspitze eingestellt, die gemäß einer Größe des Bearbeitungsstromwerts gebildet wird, und Fehlerfaktoren des Integrierwertes werden eliminiert, indem die Integration wie oben beschrieben unterbrochen wird. Hierbei wird das Aktivieren und Deaktivieren der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung durch die Steuervorrichtung gesteuert. Dann wird der Integrierwert der ersten Integriervorrichtung mit dem Integrierwert der zweiten Integriervorrichtung durch die Vergleichsvorrichtung verglichen. Durch diese Vorgehensweise wird eine Maskierungszeitgrenzen entsprechend dem Wert des Bearbeitungsstroms verändert, so daß es möglich ist, den Einfluß von Störungen sicher zu eliminieren und eine genaue Erfassung des Elektroerosionszustands durchzuführen.
Gemäß der Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine der fünften Ausführungsform wird der Hochfrequenzanteil, der entweder der Elektroerosionsspannung oder dem Elektroerosionsstrom in dem Bearbeitungszwischenraum zwischen der Elektrode und dem Werkstück überlagert ist, durch die Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung erfaßt. Der Hochfrequenzanteil wird durch die Gleichrichtervorrichtung gleichgerichtet. Die Größe des ausgegebenen gleichgerichteten Anteils wird über die Zeit durch die erste Integriervorrichtung integriert und lediglich gemäß der Anzahl von fortlaufenden Elektroerosionsimpulsen, die durch die Zählvorrichtung gezählt werden, addiert. Zusätzlich wird die Größe der von der Referenzspannungs- Ausgabevorrichtung ausgegebenen Referenzspannung über die Zeit von der zweiten Integriervorrichtung integriert und lediglich entsprechend der Anzahl von fortlaufenden Elektroerosionsimpulsen, die durch die Zählvorrichtung gezählt werden, addiert. Hiebei wird das Aktivieren und Deaktivieren der Integriervorgänge in der ersten Integriervorrichtung und der zweiten Integriervorrichtung durch die Steuervorrichtung gesteuert. Dann wird der durch die erste Integriervorrichtung erhaltene Integrierwert mit dem durch die zweite Integriervorrichtung erhaltenen Integrierwert durch die Vergleichsvorrichtung verglichen. Durch diese Vorgehensweise wird der Hochfrequenzanteil der fortlaufenden Elektroerosionsimpulse über die Zeit integriert, so daß es möglich ist, eine genaue Erfassung des Elektroerosionszustands selbst dann durchzuführen, wenn die Elektroerosionsimpuls-Zeitdauer gering ist.

Claims (6)

1. Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine, enthaltend:
  • a) eine Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung (4) zum Erfassen eines Hochfrequenzanteils, der entweder einer Elektroerosionsspannung oder einem Elektroerosionsstrom in einem Bearbeitungszwischenraum zwischen einer Elektrode (2) und einem Werkstück (3) überlagert ist;
  • b) eine erste Integriervorrichtung (8) zum Integrieren, über die Zeit, einer Größe des durch die Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung (8) erfaßten Hochfrequenzanteils;
  • c) eine Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung (40) zum Ausgeben einer Referenzspannung;
  • d) eine zweite Integriervorrichtung (8B) zum Integrieren, über die Zeit, der von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung (40) ausgegebenen Referenzspannung;
  • e) eine Steuervorrichtung (7) zum Steuern eines Aktivierens und eines Deaktivierens der Integriervorgänge in der ersten Integriervorrichtung (8) und der zweiten Integriervorrichtung (8B); und
  • f) eine Vergleichsvorrichtung (10) zum Vergleichen eines Integrierwerts, gebildet durch die erste Integriervorrichtung (8), mit einem Integrierwert, gebildet durch die zweite Integriervorrichtung (8B).
2. Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnete daß die erste Integriervorrichtung (8) eine Größe eines gleichgerichteten Anteils, der sich durch das Gleichrichten des Hochfrequenzanteils ergibt, als die Größe des über die Zeit zu integrierenden Hochfrequenzanteils benützt.
3. Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine, enthaltend:
  • a) eine Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung (4) zum Erfassen eines Hochfrequenzanteils, der entweder einer Elektroerosionsspannung oder einem Elektroerosionsstrom in einem Bearbeitungszwischenraum zwischen einer Elektrode (2) und einem Werkstück (3) überlagert ist;
  • b) eine Gleichrichtervorrichtung (5) zum Ausgeben eines gleichgerichteten Anteils, der sich durch Gleichrichten des durch die Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung (4) erhaltenen Hochfrequenzanteils ergibt;
  • c) eine erste Integriervorrichtung (8) zum Integrieren, über die Zeit, einer Größe des von der Gleichrichtervorrichtung (5) abgegebenen gleichgerichteten Anteils;
  • d) eine Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung (40) zum Ausgeben einer Referenzspannung;
  • e) eine zweite Integriervorrichtung (8B) zum Integrieren, über die Zeit, einer Größe der von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung (40) aus gegebenen Referenzspannung;
  • f) eine Integrierstopvorrichtung (30, 30B) zum Unterbrechen eines Integriervorgangs in der ersten Integriervorrichtung (8) und der zweiten Integriervorrichtung (8B) lediglich über eine vorgegebene Zeitdauer hinweg, auf der Grundlage eines Betriebs eines internen Schaltelements (50, 51), das für die Stromsteuerung einer Bearbeitungsstromquelle (1) benützt wird;
  • g) eine Steuervorrichtung (7) zum Steuern eines Aktivierens und Deaktivierens der Integriervorgänge in der ersten Integriervorrichtung (8) und der zweiten Integriervorrichtung (8B); und
  • h) eine Vergleichsvorrichtung (10) zum Vergleichen eines Integrierwerts, gebildet in der ersten Integriervorrichtung (8), mit einem Integrierwert, gebildet in der zweiten Integriervorrichtung (8B).
4. Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine, enthaltend:
  • a) eine Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung (4) zum Erfassen eines Hochfrequenzanteils, der entweder einer Elektroerosionsspannung oder einem Elektroerosionsstrom in einem Bearbeitungszwischenraum zwischen einer Elektrode (2) und einem Werkstück (3) überlagert ist;
  • b) eine Gleichrichtervorrichtung (5) zum Ausgeben eines gleichgerichteten Anteils, der durch Gleichrichten des von der Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung (4) erfaßten Hochfrequenzanteils gebildet wird;
  • c) eine Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung (40) zum Ausgeben einer Referenzspannung;
  • d) einer Differenzausgabevorrichtung (35) zum Ausgeben einer Differenz zwischen dem von der Gleichrichtervorrichtung (5) ausgegebenen gleichgerichteten Anteil und der von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung (40) ausgegebenen Referenzspannung;
  • e) eine Integriervorrichtung (8) zum Integrieren, über die Zeit, der von der Differenzausgabevorrichtung (35) ausgegebenen Differenz;
  • f) eine Integrierstopvorrichtung (30) zum Unterbrechen eines Integriervorgangs in der Integriervorrichtung (8) lediglich über eine vorgegebene Zeitdauer hinweg auf der Grundlage eines Betriebs eines internen Schaltelements, das für die Stromsteuerung einer Bearbeitungsstromquelle (1) benützt wird;
  • g) eine Steuervorrichtung (7) zum Steuern eines Aktivierens und eines Deaktivierens des Integriervorgangs in der ersten Integriervorrichtung (8); und
  • h) eine Vergleichsvorrichtung (10) zum Vergleichen eines Integrierwerts, der durch die erste Integriervorrichtung gebildet wird, die durch die Steuervorrichtung (7) gesteuert wird, mit einem vorgegebenen Referenzwert.
5. Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung für eine Elektroerosionsmaschine, enthaltend:
  • a) eine Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung (4) zum Erfassen eines Hochfrequenzanteils, der entweder einer Elektroerosionsspannung oder einem Elektroerosionsstrom in einem Bearbeitungszwischenraum zwischen einer Elektrode (2) und einem Werkstück (3) überlagert ist;
  • b) eine Gleichrichtervorrichtung (5) zum Ausgeben eines gleichgerichteten Anteils, der durch Gleichrichten des von der Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung (4) erfaßten Hochfrequenzanteils gebildet wird;
  • c) eine erste Integriervorrichtung (8) zum Integrieren, über die Zeit, des gleichgerichteten Anteils, der von der Gleichrichtervorrichtung (5) ausgegeben wird;
  • d) eine Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung (40) zum Ausgeben einer Referenzspannung;
  • e) eine zweite Integriervorrichtung (8B) zum Integrieren, über die Zeit, der von der Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung (40) aus gegebenen Referenzspannung;
  • f) eine Integrierstopvorrichtung (30, 30B) zum Unterbrechen des Integriervorgangs in der ersten Integriervorrichtung (8) und der zweiten Integriervorrichtung (8B) lediglich über eine vorgegebene Zeitdauer auf der Grundlage des Betriebs eines internen Schaltelements, das für die Stromsteuerung einer Bearbeitungsstromquelle (1) benützt wird;
  • g) eine Zeitveränderungsvorrichtung (56) zum Verändern einer Zeitdauer der vorgegebenen Zeitdauer zum Unterbrechen des Integriervorgangs durch die Integrierstopvorrichtung (30, 30B), entsprechend einer Größe eines Bearbeitungsstromwerts;
  • h) eine Steuervorrichtung (7) zum Steuern eines Aktivierens und eines Deaktivierens des Integriervorgangs in der ersten Integriervorrichtung (8) und der zweiten Integriervorrichtung (8B); und
  • i) eine Vergleichsvorrichtung (10) zum Vergleichen eines Integrierwerts, gebildet durch die erste Integriervorrichtung (8), mit einem Integrierwert, gebildet durch die zweite Integriervorrichtung (8B).
6. Eine Elektroerosionszustands-Detektorvorrichtung einer Elektroerosionsmaschine, enthaltend:
  • a) eine Hochfrequenzanteil-Detektorvorrichtung (4) zum Erfassen eines Hochfrequenzanteils, der entweder einer Elektroerosionsspannung oder einem Elektroerosionsstrom in einem Bearbeitungszwischenraum zwischen einer Elektrode (2) und einem Werkstück (3) überlagert ist;
  • b) eine Gleichrichtervorrichtung (5) zum Ausgeben eines gleichgerichteten Anteils, der durch Gleichrichten des von der Hochfrequenzanteil- Detektorvorrichtung (4) abgegebenen Hochfrequenzanteil erhalten wird;
  • c) eine Zählvorrichtung (75) zum Zählen einer Anzahl von fortlaufenden Elektroerosionsimpulsen;
  • d) eine erste Integriervorrichtung (8) zum Integrieren, über die Zeit, einer Größe des gleichgerichteten Anteils, der von der Gleichrichtervorrichtung (5) ausgegeben wird, und zum Addieren desselben lediglich für die Anzahl von Elektroerosionsimpulsen, die von der Zählvorrichtung (75) gezählt werden;
  • e) eine Referenzspannungs-Ausgabevorrichtung (40) zum Ausgeben einer Referenzspannung;
  • f) eine zweite Integriervorrichtung (8B) zum Integrieren, über die Zeit, einer Größe der Referenzspannung, die von der Referenzspannungs- Ausgabevorrichtung (40) ausgegeben wird, und zum Addieren derselben lediglich entsprechend der Anzahl von Elektroerosionsimpulsen, die von der Zählvorrichtung (75) gezählt werden;
  • g) eine Steuervorrichtung (5) zum Steuern eines Aktivierens und eines Deaktivierens der Integrationsvorgänge in der ersten Integriervorrichtung (8) und der zweiten Integriervorrichtung (8B); und
  • h) eine Vergleichsvorrichtung (10) zum Vergleichen eines Integrierwerts, gebildet in der ersten Integriervorrichtung (8) mit einem Integrierwert, gebildet in der zweiten Integriervorrichtung (8B)
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