具有線電極更換功能的線放電加工機用控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種具有線電極更換功能的線放電加工機用控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在將線放電加工機裝入到工廠的批量生產(chǎn)線時，為了提高生產(chǎn)性，要求長時間的連續(xù)運轉(zhuǎn)。在這種情況下，采用具有進行工件的自動更換的工件更換單元的線放電加工系統(tǒng)。然而，在線放電加工機的各種消耗品到達壽命而這些需要更換的情況下，需要暫停連續(xù)運轉(zhuǎn)并手動地更換消耗品后恢復運轉(zhuǎn)的作業(yè)，它們成為長時間連續(xù)自動運轉(zhuǎn)的妨礙，成為生廣性提尚的伽鎖。
[0003]以往提出了檢測線放電加工機的線電極到達壽命或者檢測線電極的剩余壽命的技術(shù)。然而，這些成為在顯示裝置中顯示已到線電極的更換時期等并催促作業(yè)人員進行更換的結(jié)構(gòu)。
[0004]在日本特開2010-179377號公報中公開了這樣的技術(shù):在根據(jù)線張力的檢測值檢測線余量的線放電加工機中，在工件加工前解析加工程序來求出該加工所需的線長度，將該求出的線長度與檢測出的線余量進行比較，判定是否需要進行線骨架更換，將該判斷結(jié)果顯示在顯示裝置中。
[0005]在日本特開2003-25155號公報中公開了這樣的線放電加工機:計算出線的余量，通過解析加工程序來計算出每個加工條件單位的線的消耗量，將余量與消耗量進行比較，由此通知斷線切斷的點或線電極更換點。
[0006]在日本特開平9-216129號公報中公開了這樣的裝置:在安裝了取出工件或芯子的工件操縱機器人的放電加工機中，將該工件操縱機器人配置在加工槽的外側(cè)。
[0007]在日本特開平8-118151號公報中公開了這樣的裝置:在對具有供電觸頭(電極銷)和線引導件的頭部進行自動更換的線放電加工機中，預先登記該供電觸頭的耐用時間，在線放電加工機的運轉(zhuǎn)時間經(jīng)過了耐用時間的情況下，暫停加工暫時停并更換頭部。
[0008]在日本特開平7-266137號公報中公開了這樣的線放電加工機:具有工件更換裝置，其具備已加工工件的干燥單元、防銹單元。
[0009]在線放電加工中，妨礙自動運轉(zhuǎn)是如下的問題:當在放電加工中暫停加工時，在恢復加工時在加工面產(chǎn)生折痕，其結(jié)果，加工面的質(zhì)量變差。這些作為在加工恢復時在線電極與被加工物之間產(chǎn)生暫時性的短路等，放電狀態(tài)不連續(xù)而產(chǎn)生的問題，由于該問題，即使線電極到達更換時期，也不能容易地更換線電極。因此，作業(yè)人員一邊參考上述顯示裝置的顯示等一邊估計放電加工中斷的定時而更換線電極是理所當然的。這樣，需要借助人工進行線電極的更換，這妨礙長時間連續(xù)自動運轉(zhuǎn)，從而成為生產(chǎn)性提高的枷鎖。
[0010]在上述日本特開2010-179377號公報所記載的線放電加工機中，解析加工程序來求出線長度，判定是否進行卷骨架更換，但是以作業(yè)人員更換卷骨架為前提，因此在加工前進行是否進行卷骨架更換的判定。當在這樣的定時更換卷骨架時，在需要10小時以上的加工也并不少見的線放電加工中，線的廢棄損耗增加，并非有效。另外，由于是作業(yè)人員進行更換，因此也不適合于長時間連續(xù)自動運轉(zhuǎn)，因此不具有提高生產(chǎn)性的效果。
[0011]在上述日本特開2003-25155號公報所記載的線放電加工機中，采用解析加工程序來通知線電極更換點的結(jié)構(gòu)，但是該通知按每個加工條件單位進行。與此相對，在本發(fā)明中，如后文中所述，成為在每個放電加工區(qū)間判定線電極的更換時期的結(jié)構(gòu)，因此與該專利文獻的技術(shù)不同。另外，該專利文獻以作業(yè)人員更換線為前提，因此既沒有成為更換線電極的結(jié)構(gòu)，也沒有成為在進行更換之后恢復程序運轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。因而，也不適合于長時間連續(xù)自動運轉(zhuǎn)，因此提高生產(chǎn)性的效果并不大。
[0012]上述日本特開平9-216129號公報所記載的放電加工機具有更換工件的單元，但是不具備能夠更換線電極的結(jié)構(gòu)。
[0013]上述日本特開平8-118151號公報所記載的線放電加工機構(gòu)成為根據(jù)其運轉(zhuǎn)時間和預先登記的供電觸頭的耐用時間判斷頭部的更換時期，結(jié)構(gòu)與后述的本發(fā)明不同。即，當進行頭部的更換時在放電加工的進行中加工暫停，在恢復加工時發(fā)生加工面產(chǎn)生折痕而表面質(zhì)量變差的問題。在后述的本發(fā)明的情況下，構(gòu)成為在放電加工的進行中加工不停止，因此成為能夠解決在恢復加工時加工面產(chǎn)生折痕而表面質(zhì)量變差的問題的結(jié)構(gòu)。
[0014]上述日本特開平7-266137號公報所記載的線放電加工機具有工件的干燥單元、防銹單元、更換單元，但是并不是能夠更換線電極的結(jié)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種在線放電加工機的消耗品中關(guān)注線電極，在線電極到達更換時期時，不使連續(xù)運行停止，并且不通過人工而進行線電極更換，因此具有線電極更換功能的線放電加工機用的控制裝置。
[0016]為了達到上述目的，本發(fā)明的線放電加工機用控制裝置具有線剩余壽命時間監(jiān)視單元、放電加工時間計算單元、線電極更換時期判定單元，由此能夠識別放電加工中斷的定時。并且，設(shè)為與該定時一致地能夠指令程序運行的暫停、線電極的切斷、線電極更換單元對線電極的自動更換的控制裝置，并且在更換線電極之后，能夠指令線電極的接線、程序運行的恢復。
[0017]本發(fā)明的線放電加工機用控制裝置具備以下功能:根據(jù)加工程序的軸移動指令生成加工路徑，按照該加工程序進行程序運行，按照該生成的加工路徑使線電極使被加工物進行相對移動，該線放電加工機用控制裝置具有:程序運行控制單元，其執(zhí)行上述加工程序；線剩余壽命時間監(jiān)視單元，其監(jiān)視上述線電極的剩余壽命時間；放電加工時間計算單元，其解析上述加工程序，在開始放電前計算出停止上述放電之前的加工區(qū)間的放電加工時間；線電極更換時期判定單元，其將上述剩余壽命時間與上述放電加工時間進行比較，在上述剩余壽命時間比上述放電加工時間短的情況下，判定為是上述線電極的更換時期;程序運行停止指令單元，其在到了上述線電極的更換時期時，將上述程序運行的停止指令輸出到上述程序運行控制單元;線切斷控制單元，其將上述線電極的切斷指令輸出到線切斷單元，監(jiān)視上述線電極的切斷完成;線電極更換控制單元，其將上述線電極的更換指令輸出到線電極更換單元，監(jiān)視上述線電極的更換完成;線電極更換單元，其用于更換線電極;線接線控制單元，其在基于上述線電極更換單元的線電極的更換完成時，將上述線電極的接線指令輸出到線接線單元，監(jiān)視上述線電極的接線完成；以及程序運行恢復指令單元，其在上述線電極的接線完成時，將上述程序運行的恢復指令輸出到上述程序運行控制單元。
[0018]上述線電極更換時期判定單元求出上述剩余壽命時間與上述放電加工時間的比，在該求出的比小于預定值的情況下，判定為是線電極的更換時期。
[0019]上述線電極更換時期判定單元求出上述剩余壽命時間與上述放電加工時間的差，在該求出的差小于預定值的情況下，判斷為是線電極的更換時期。
[0020]也可以將上述線電極更換單元設(shè)為機器人。
[0021]根據(jù)本發(fā)明，不需要擔心加工表面質(zhì)量的變差，能夠?qū)崿F(xiàn)基于線電極更換單元的線自動更換，不需要進行線電極更換的作業(yè)人員，并且，在線電極更換之后還能夠恢復程序運行，因此能夠提供一種能夠期待顯著地提高線放電加工的生產(chǎn)性的具有線電極更換功能線放電加工機用控制裝置。
【附圖說明】
[0022]根據(jù)參照附圖的以下實施例的說明，使本發(fā)明的上述以及其它目的和特征變得更加明確。
[0023]圖1是表示本發(fā)明的具有線電極更換功能的線放電加工機用控制裝置的一個實施方式的框圖。
[0024]圖2是表示基于圖3示出的加工程序的工件的加工的圖。
[0025]圖3是表示反復進行三次加工的加工程序的例子的圖。
[0026]圖4是表示基于圖5示出的加工程序的工件的加工的圖。
[0027]圖5是表示反復進行三次加工的加工程序的其他例子的圖。
[0028]圖6是表示圖1的線放電加工機用控制裝置的控制流程的圖。
【具體實施方式】
[0029]參照圖1說明本發(fā)明的具有線電極更換功能的線放電加工機用控制裝置的一個實施方式。
[0030]線放電加工機用控制裝置10根據(jù)加工程序的軸移動指令生成加工路徑，按照該加工程序進行線放電加工機的運轉(zhuǎn)，按照該生成的加工路徑使線電極與被加工物進行相對移動來對工件進行加工。
[0031 ]線放電加工機用控制裝置10具有:程序運行控制單元16，其執(zhí)行加工程序;線剩余壽命時間監(jiān)視單元11，其監(jiān)視線電極的剩余壽命時間;放電加工時間計算單元12，其解析加工程序，在開始放電前計算出停止該放電之前的加工區(qū)間的放電加工時間；線電極更換時期判定單元13，其將線電極的剩余壽命時間與放電加工時間進行比較，在剩余壽命時間比放電加工時間短的情況下，判定為是線電極的更換時期;程序運行停止指令單元14，其在到了更換時期時，將程序運行的停止指令輸出到程序運行控制單元16;線切斷控制單元17，其將線電極的切斷指令輸出到線切斷單元20來監(jiān)視線電極的切斷完成;線電極更換控制單元18，其將線電極的更換指令輸出到線電極更換單元21來監(jiān)視線電極的更換完成;線接線控制單元19，其在線電極的更換完成時，將線電極的接線指令輸出到線接線單元22來監(jiān)視線電極的接線完成；以及程序運行恢復指令單元15，其在線電極的接線完成時，將程序運行的恢復指令輸出到程序運行控制單元16。
[0032]線電極更換時期判定單元13具有以下功能:求出線電極的剩余壽命時間與放電加工時間的比，在該求出的比小于預定的值的情況下，判定為是線電極的更換時期。
[0033]代替這些，線電極更換時期判定單元13也可以具有以下功能:求出線電極的剩余壽命時間與放電加工時間的差，在該求出的差小于預定的值的情況下，判定為是線電極的更換時期。另外，作為線電極更換單元能夠采用機器人。
[0034]以下，說明線放電加工機用控制裝置10的各要素。
[0035]〈線電極〉
[0036]使用于線放電加工機的線電極是為了使放電產(chǎn)生而利用的線狀的電極。引出纏繞在線放電加工機所具備的骨架(bobbin)上的線而放電，直接回收到廢棄箱等并扔掉?？梢愿鶕?jù)機械運轉(zhuǎn)時間監(jiān)視線電極的剩余壽命時間，但是纏繞于骨架的線的重量、長度、直徑已經(jīng)決定，因此還根據(jù)這些數(shù)據(jù)以及根據(jù)加工條件變化的線的進給速度，能夠更嚴格地監(jiān)視線電極的剩余壽命時間。
[0037]〈線剩余壽命時間監(jiān)視單元11>
[0038]監(jiān)視線電極的剩余壽命時間或余量，輸出剩余壽命時間。作為線電極的剩余壽命時間的監(jiān)視方法，考慮以下方法。
[0039](I)將預先設(shè)定的線電極的壽命時間與更換為新線電極之后的機械的運轉(zhuǎn)時間進行比較。
[0040](2)根據(jù)線放電加工機中的各種設(shè)定值(線的重量或長度、直徑、進給速度等)測量線電極的消耗量，推定消耗完線電極為止的時間。
[0041 ] 另外，也可以使用上述日本特開2010-179377號公報或者