線切割機的控制裝置、線切割機和線切割方法
【專利摘要】本發(fā)明的線切割機對線切割程序進(jìn)行分析而生成被加工物的加工形狀。設(shè)定多個用于調(diào)整電極絲的線徑修正量的調(diào)整量，從它們之中選擇一個或一個以上的希望的調(diào)整量，將選擇出的調(diào)整量與線徑修正量相加，從而計算出線徑修正量。然后，根據(jù)生成的加工形狀，生成只偏移了計算出的線徑修正量所得的加工路徑。
【專利說明】線切割機的控制裝置、線切割機和線切割方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種能夠?qū)x予加工程序的路徑的線徑修正的修正量進(jìn)行變更的線切割機的控制裝置、線切割機和線切割方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在通過線切割機進(jìn)行被加工物的加工的情況下，如果按照加工程序?qū)﹄姌O絲的移動路徑進(jìn)行加工，則被加工物只減小將電極絲半徑和放電間隙進(jìn)行組合后的部分。因此，一般對加工程序的路徑施加一定量的線徑修正(電極絲半徑+放電間隙)，生成電極絲移動的加工路徑。根據(jù)電極絲的種類和加工速度等條件來事前進(jìn)行加工實驗，決定該線徑修正的量。
[0003]特開平4-2414號公報公開了一種電火花線切割機的偏移量設(shè)定裝置，其通過修正線徑修正量而能夠修正被加工物的成品大小。該電火花線切割機的偏移量設(shè)定裝置的目的在于通過使得在電極絲和被加工物之間產(chǎn)生放電而將被加工物切割為希望的形狀，因此根據(jù)被加工物而預(yù)先確定電極絲的“基準(zhǔn)偏移量”，用“修正量”修正該“基準(zhǔn)偏移量”，將該修正后的量設(shè)定為“偏移量”。
[0004]在使用求得的線徑修正量進(jìn)行加工的結(jié)果的被加工物的成品大小與期待的大小不同的情況下，通過按照加工結(jié)果(被加工物的成品大小)和所期待的大小之間的差分對線徑修正量進(jìn)行修正，能夠得到期待大小的加工結(jié)果。另一方面，通過以被加工物的大小取得加工余量(修正線徑修正量的量)，并按照該加工余量的部分來修正線徑修正量，也能夠得到期待的大小的加工結(jié)果。
[0005]上述的特開平4-2414號公報所公開的線切割裝置的偏移量設(shè)定裝置只是使用了針對某一個目的的偏移修正量。但是，在希望針對因公稱的被加工物的材質(zhì)、電極絲的材質(zhì)與實際的被加工物的材質(zhì)、電極絲的材質(zhì)之間的差異而造成的放電間隙量的調(diào)整、考慮到因被加工物的溫度造成的膨脹率的加工量的調(diào)整、成品加工量的指定等不同的多個目的使用各個偏移修正量的情況下，需要分別加上這些與各個目的對應(yīng)的修正量。但是，如果分別加上與不同的目的對應(yīng)的修正量，則無法知道原來的各個修正量，因此很難只修正其中的一個修正量。
[0006]另外，在為了加工余量而設(shè)定修正線徑修正量的量等的情況下，在加工程序的開頭指示產(chǎn)品成本(修正線徑修正量的量)，或者為了針對不同的加工位置而設(shè)為不同的加工余量，在加工程序中的多個位置指示加工余量。
[0007]這樣在加工程序中指示加工余量的加工的結(jié)果的被加工物的大小沒有成為期待的那樣的情況下，需要根據(jù)加工結(jié)果(被加工物的大小)和所期待的大小之間的差分進(jìn)一步變更加工余量。
[0008]但是，由于為了變更加工余量而必須變更加工程序，所以花費時間，在有多個變更的地方的情況下，還有可能存在修正遺漏等的危險性。另外，在將加上與多個目的對應(yīng)的各個修正量后所得的量設(shè)定為修正線徑修正量的量的情況下，無法知道相加之前的原來的個 別的修正量，因此很難只修正與多個目的中的特定一個對應(yīng)的修正量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]因此，本發(fā)明鑒于這樣的狀況，其目的在于:提供一種線切割機的控制裝置、線切割機和線切割方法，其通過按照不同目的(按照用途)準(zhǔn)備多個修正線徑修正量的量而修正線徑修正量，能夠不修正現(xiàn)存的加工程序而簡單地針對不同的多個目的變更線徑修正量。
[0010]本發(fā)明的線切割機或由本發(fā)明的控制裝置控制的線切割機根據(jù)加工程序使電極絲相對于被加工物相對地移動，將上述被加工物加工為希望的加工形狀。并且，該線切割機或控制該切割機的控制裝置具備:加工程序存儲單元，其存儲上述加工程序；加工程序分析單元，其對存儲在上述加工程序存儲單元中的加工程序進(jìn)行分析；加工形狀生成單元，其根據(jù)上述加工程序分析單元的分析結(jié)果生成上述被加工物的加工形狀；線徑修正量存儲單元，其存儲上述電極絲的線徑修正量；線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元，其設(shè)定多個用于調(diào)整上述電極絲的線徑修正量的線徑修正調(diào)整量；線徑修正調(diào)整量存儲單元，其存儲由上述線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元設(shè)定的多個線徑修正調(diào)整量；線徑修正調(diào)整量選擇單元，其從存儲在上述線徑修正調(diào)整量存儲單元中的多個線徑修正調(diào)整量中選擇一個或一個以上的希望的線徑修正調(diào)整量；加工路徑計算用線徑修正量計算單元，其將由上述線徑修正調(diào)整量選擇單元選擇出的線徑修正調(diào)整量與上述線徑修正量相加，計算加工路徑計算用線徑修正量；力口工路徑生成單元，其根據(jù)由上述加工形狀生成單元生成的加工形狀，生成只偏移了計算出的上述加工路徑計算用線徑修正量后所得的加工路徑。本發(fā)明的線切割機還具備:驅(qū)動單元，其根據(jù)由上述加工路徑生成單元生成的加工路徑，使上述電極絲相對于上述被加工物相對地移動。
[0011]另外，本發(fā)明的線切割方法依照加工程序使電極絲相對于被加工物相對地移動而將上述被加工物加工為希望的加工形狀，該線切割方法包括:分析上述加工程序的步驟；根據(jù)上述加工程序的分析結(jié)果生成上述被加工物的加工形狀的步驟；存儲上述電極絲的線徑修正量的步驟；設(shè)定多個用于調(diào)整上述電極絲的線徑修正量的線徑修正調(diào)整量的步驟；存儲上述所設(shè)定的多個線徑修正調(diào)整量的步驟；從上述所存儲的多個線徑修正調(diào)整量中選擇一個或一個以上的希望的線徑修正調(diào)整量的步驟；通過將上述選擇出的線徑修正調(diào)整量與上述線徑修正量相加，計算加工路徑計算用線徑修正量的步驟；根據(jù)上述所生成的加工形狀，生成只偏移了上述計算出的加工路徑計算用線徑修正量后所得的加工路徑的步驟；根據(jù)上述所生成的加工路徑，使上述電極絲相對于上述被加工物相對地移動的步驟。
[0012]上述多個線徑修正調(diào)整量的至少一個，可以根據(jù)被加工物的上述希望的加工形狀和加工后的加工形狀之間的尺寸差，由上述線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元進(jìn)行設(shè)定，或者也可以作為與被加工物的上述希望的加工形狀對應(yīng)的加工余量，由上述線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元進(jìn)行設(shè)定。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種線切割機的控制裝置、線切割機和線切割方法，其通過按照不同目的(按照用途)準(zhǔn)備多個修正線徑修正量的量而修正線徑修正量，能夠不修正現(xiàn)存的加工程序而簡單地針對不同的多個目的變更線徑修正量。
【專利附圖】

【附圖說明】[0014]參照附圖根據(jù)以下的實施例的說明能夠了解本發(fā)明的上述和其他目的和特征。
[0015]圖1是說明由控制裝置控制的線切割機的框圖。
[0016]圖2是說明加工路徑生成裝置的框圖。
[0017]圖3是說明由圖2的加工路徑生成裝置實施的生成加工路徑的處理的流程的流程圖。
【具體實施方式】
[0018]圖1是說明由控制裝置控制的線切割機的框圖。
[0019]由控制線切割機的數(shù)值控制裝置等構(gòu)成的控制裝置20包括處理器(CPU)21、由通過總線28與該處理器21進(jìn)行結(jié)合的ROM、RAM等組成的存儲器22、顯示器23、鍵盤等輸入單元24、從外部存儲介質(zhì)輸入或輸出加工程序等的接口 25、控制各軸的各軸控制單元26、輸入輸出電路27。
[0020]各軸控制單元26由處理器和存儲器等構(gòu)成，控制各伺服電動機35x、35y、35u、35v、35z，進(jìn)行各軸的位置、速度、電流的反饋控制，其中，該各伺服電動機35x、35y、35u、35v、35z分別對在垂直的X軸和Y軸方向驅(qū)動下線導(dǎo)軌(未圖示)的X軸和Y軸、在垂直的X軸和Y軸方向驅(qū)動上線導(dǎo)軌(未圖不)的U軸和V軸、使上線導(dǎo)軌(未圖不)在與上述X軸以及Y軸垂直的方向進(jìn)行移動的Z軸進(jìn)行驅(qū)動。該各軸控制單元26經(jīng)由各軸的伺服放大器31x、31y、31u、31v、31z連接各軸的伺服電動機35x、35y、35u、35v、35z。此外，構(gòu)成為在各伺服電動機35x、35y、35u、35v、35z中安裝位置/速度檢測器，分別向各軸控制單元26反饋檢測出的位置以及速度，但在該圖1中省略。
[0021]另外，輸入輸出電路27連接有用于向線切割機的電極絲(未圖示)和被加工物(未圖示)之間施加電壓而使其產(chǎn)生放電的單元電路32、用于使電極絲貫通被加工物的加工開始孔的自動接線裝置33、提供電極絲的電極絲提供裝置34、以及其他外圍裝置。
[0022]上述的線切割機的結(jié)構(gòu)是公知的。
[0023]在進(jìn)行線切割時，首先操作者通過控制裝置20的輸入單元24在控制裝置20設(shè)定要進(jìn)行加工的被加工物的板厚、材質(zhì)、電極絲的種類。另外，利用控制裝置20的顯示器23的加工條件設(shè)定畫面，通過輸入單元24選擇并設(shè)定能夠得到希望的加工精度那樣的加工條件。另外，也可以在加工程序中指示加工條件的選擇和設(shè)定。并且，有時候?qū)嶋H的被加工物的材質(zhì)和線電極的材質(zhì)會根據(jù)被加工物的材料制造廠商和電極絲的制造廠商而不同，因此在本發(fā)明的實施方式中，如后述那樣，例如在生成加工路徑時，調(diào)整公稱的被加工物的材質(zhì)、電極絲的材質(zhì)與實際的被加工物的材質(zhì)、電極絲的材質(zhì)之間的差異造成的放電間隙量，調(diào)整考慮到被加工物的溫度造成的膨脹率的加工量，指定成品加工量。
[0024]以下，使用圖2的框圖說明本發(fā)明的加工路徑生成裝置
[0025]加工路徑生成裝置10是由線切割機的控制裝置20 (圖1)執(zhí)行的生成加工路徑的裝置。線切割機根據(jù)加工程序使電極絲相對于被加工物相對地移動而將該被加工物加工為希望的加工形狀。
[0026]加工路徑生成裝置10具備:加工程序存儲單元11，其存儲加工程序；加工程序分析單元12，其對存儲在該加工程序存儲單元11中的加工程序進(jìn)行分析；加工形狀生成單元13，其根據(jù)該加工程序分析單元12的分析結(jié)果生成被加工物的加工形狀；線徑修正量存儲單元15，其存儲電極絲的線徑修正量；線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元17，其設(shè)定多個用于調(diào)整電極絲的線徑修正量的線徑修正調(diào)整量；線徑修正調(diào)整量存儲單元18，其存儲該設(shè)定的多個線徑修正調(diào)整量；線徑修正調(diào)整量選擇單元19，其從存儲在線徑修正調(diào)整量存儲單元18中的多個線徑修正調(diào)整量中選擇希望的線徑修正調(diào)整量；加工路徑計算用線徑修正調(diào)整量計算單元16，其將該選擇出的多個線徑修正調(diào)整量與線徑修正量相加，計算出加工路徑計算用線徑修正量；加工路徑生成單元14，其根據(jù)加工形狀生成只偏移了加工路徑計算用線徑修正量所得的加工路徑。
[0027]設(shè)定多個用于調(diào)整電極絲的線徑修正量的線徑修正調(diào)整量的線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元17、存儲所設(shè)定的多個線徑修正調(diào)整量的線徑修正調(diào)整量存儲單元18、以及將通過線徑修正調(diào)整量選擇單元19從存儲的多個線徑修正調(diào)整量中選擇出的一個以上的線徑修正調(diào)整量與上述線徑修正量相加而計算出加工路徑計算用線徑修正量的加工路徑計算用線徑修正量計算單元16是本發(fā)明的主要部分，其他結(jié)構(gòu)包含在現(xiàn)有公知的加工路徑生成裝置中。
[0028]上述加工路徑生成裝置10可以由圖1所示的控制線切割機的控制裝置20來構(gòu)成。或者，加工路徑生成裝置10也可以是與控制裝置20獨立的單獨的結(jié)構(gòu)。并且，構(gòu)成加工路徑生成裝置10的線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元17以及線徑修正調(diào)整量選擇單元19可以使用公知的線切割機所具備的鍵盤等輸入單元。或者，也可以根據(jù)對加工程序指示的代碼從線徑修正調(diào)整量存儲單元18中選擇希望的線徑修正調(diào)整量。
[0029]為了提供不修正現(xiàn)存的加工程序就能夠變更與不同的目的對應(yīng)的各個線徑修正量的線切割機(或線切割機的控制裝置)，通過按照不同目的(按照不同用途)準(zhǔn)備多個修正線徑修正量D的量來修正線徑修正量，從而求出加工路徑計算用線徑修正量Dc。使用線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元17來設(shè)定多個用于調(diào)整這些多個線徑修正量的線徑修正調(diào)整量，并存儲在線徑修正調(diào)整量存儲單元18中。
[0030]進(jìn)而，使用線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元17將被加工物的希望的加工形狀和加工后的加工形狀之間的尺寸差作為上述多個線徑修正調(diào)整量的至少一個而存儲在線徑修正調(diào)整量存儲單元18中。或者，使用線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元17將與被加工物的希望的加工形狀對應(yīng)的加工余量作為上述多個線徑修正調(diào)整量的至少一個而存儲在線徑修正調(diào)整量存儲單元18中?；蛘撸部梢允褂镁€徑修正調(diào)整量設(shè)定單元17將被加工物的上述希望的加工形狀和加工后的加工形狀之間的尺寸差以及與被加工物的上述希望的加工形狀對應(yīng)的加工余量存儲在線徑修正調(diào)整量存儲單元18中。
[0031]使用線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元17進(jìn)行設(shè)定并存儲在線徑修正調(diào)整量存儲單元18中的多個線徑修正調(diào)整量是能夠通過簡單地加上調(diào)整目的分別不同的多個線徑修正調(diào)整量而設(shè)為電極絲的偏移量的相互獨立的量。
[0032]并且，操作者等根據(jù)目的，通過線徑修正調(diào)整量選擇單元19來選擇存儲在線徑修正調(diào)整量存儲單元18中的多個線徑修正調(diào)整量。通過在加工路徑生成裝置10、或線切割機的顯示裝置(未圖示)顯示通過線徑修正調(diào)整量選擇單元19將哪個線徑修正調(diào)整量用于調(diào)整，操作者能夠容易地知道根據(jù)多個線徑修正調(diào)整量中的哪個來調(diào)整線徑修正量。
[0033]圖3是說明生成電極絲相對于被加工物相對移動的加工路徑的處理的流程的圖。以下，根據(jù)各步驟進(jìn)行說明。[0034][步驟SA01]對加工路徑計算用線徑修正量Dc進(jìn)行初始化(Dc=0)。
[0035][步驟SA02]從存儲在加工程序存儲單元11中的加工程序中讀取I個程序塊。
[0036][步驟SA03]根據(jù)讀取的一個程序塊生成加工形狀。
[0037][步驟SA04]判斷在讀取的一個程序塊中是否有線徑修正量編號的指令，如果有線徑修正量編號的指令(是)則轉(zhuǎn)移到步驟SA05，如果沒有指令(否)則轉(zhuǎn)移到步驟SA07。
[0038][步驟SA05]從線徑修正量存儲單元15取得與線徑修正量編號對應(yīng)的線徑修正量D0
[0039][步驟SA06]通過將在步驟SA05取得的線徑修正量D、由線徑修正調(diào)整量選擇單元19選擇出的一個或一個以上的線徑修正調(diào)整量與加工路徑計算用線徑修正量Dc相加，來更新加工路徑計算用線徑修正量Dc。由此，能夠根據(jù)由各種電極絲廠商提供的電極絲來選擇線徑修正調(diào)整量。
[0040][步驟SA07]根據(jù)加工路徑計算用線徑修正量Dc使加工形狀偏移，生成加工路徑。
[0041][步驟SA08]判斷是否對加工程序中的全部程序塊分析結(jié)束，對全部程序塊分析結(jié)束的情況下(是)結(jié)束該處理，在對全部程序塊的分析沒有結(jié)束的情況下(否)，返回到步驟SA02，繼續(xù)進(jìn)行該處理。
【權(quán)利要求】
1.一種線切割機的控制裝置，根據(jù)加工程序使電極絲相對于被加工物相對地移動，將上述被加工物加工為希望的加工形狀，該線切割機的控制裝置的特征在于，具備: 加工程序存儲單元，其存儲上述加工程序； 加工程序分析單元，其對存儲在上述加工程序存儲單元中的加工程序進(jìn)行分析； 加工形狀生成單元，其根據(jù)上述加工程序分析單元的分析結(jié)果生成上述被加工物的加工形狀； 線徑修正量存儲單元，其存儲上述電極絲的線徑修正量； 線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元，其設(shè)定多個用于調(diào)整上述電極絲的線徑修正量的線徑修正調(diào)整量； 線徑修正調(diào)整量存儲單元，其存儲由上述線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元設(shè)定的多個線徑修正調(diào)整量； 線徑修正調(diào)整量選擇單元，其從存儲在上述線徑修正調(diào)整量存儲單元中的多個線徑修正調(diào)整量中選擇一個或一個以上的希望的線徑修正調(diào)整量； 加工路徑計算用線徑修正量計算單元，其將上述線徑修正調(diào)整量選擇單元所選擇出的線徑修正調(diào)整量與上述線徑修正量相加，計算加工路徑計算用線徑修正量；以及 加工路徑生成單元，其根據(jù)上述加工形狀生成單元所生成的加工形狀，生成只偏移了上述計算出的加工路徑計算用線徑修正量所得的加工路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線切割機的控制裝置，其特征在于， 根據(jù)被加工物的上述希望的加工形狀和加工后的加工形狀之間的尺寸差，由上述線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元來設(shè)定上述多個線徑修正調(diào)整量的至少一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線切割機的控制裝置，其特征在于， 作為與被加工物的上述希望的加工形狀對應(yīng)的加工余量，由上述線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元來設(shè)定上述多個線徑修正調(diào)整量的至少一個。
4.一種線切割機,根據(jù)加工程序使電極絲相對于被加工物相對地移動,將上述被加工物加工為希望的加工形狀，該線切割機的特征在于，具備: 加工程序存儲單元，其存儲上述加工程序； 加工程序分析單元，其對存儲在上述加工程序存儲單元中的加工程序進(jìn)行分析； 加工形狀生成單元，其根據(jù)上述加工程序分析單元的分析結(jié)果生成上述被加工物的加工形狀； 線徑修正量存儲單元，其存儲上述電極絲的線徑修正量； 線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元，其設(shè)定多個用于調(diào)整上述電極絲的線徑修正量的線徑修正調(diào)整量； 線徑修正調(diào)整量存儲單元，其存儲由上述線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元設(shè)定的多個線徑修正調(diào)整量； 線徑修正調(diào)整量選擇單元，其從存儲在上述線徑修正調(diào)整量存儲單元中的多個線徑修正調(diào)整量中選擇一個或一個以上的希望的線徑修正調(diào)整量； 加工路徑計算用線徑修正量計算單元，其將上述線徑修正調(diào)整量選擇單元所選擇出的線徑修正調(diào)整量與上述線徑修正量相加，計算加工路徑計算用線徑修正量； 加工路徑生成單元，其根據(jù)上述加工形狀生成單元所生成的加工形狀，生成只偏移了上述計算出的加工路徑計算用線徑修正量所得的加工路徑；以及 驅(qū)動單元，其根據(jù)上述加工路徑生成單元所生成的加工路徑，使上述電極絲相對于上述被加工物相對地移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的線切割機，其特征在于， 根據(jù)被加工物的上述希望的加工形狀和加工后的加工形狀之間的尺寸差，由上述線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元來設(shè)定上述多個線徑修正調(diào)整量的至少一個。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的線切割機，其特征在于， 作為與被加工物的上述希望的加工形狀對應(yīng)的加工余量，由上述線徑修正調(diào)整量設(shè)定單元來設(shè)定上述多個線徑修正調(diào)整量的至少一個。
7.—種線切割方法，根據(jù)加工程序使電極絲相對于被加工物相對地移動，將上述被加工物加工為希望的加工形狀，其特征在于，包括: 分析上述加工程序的步驟； 根據(jù)上述加工程序的分析結(jié)果，生成上述被加工物的加工形狀的步驟； 存儲上述電極絲的線徑修正量的步驟； 設(shè)定多個用于調(diào)整上述電極絲的線徑修正量的線徑修正調(diào)整量的步驟； 存儲上述所設(shè)定的多個線徑修正調(diào)整量的步驟； 從上述所存儲的多個線徑修正調(diào)整量中選擇一個或一個以上的希望的線徑修正調(diào)整量的步驟； 將上述所選擇出的線徑修正調(diào)整量與上述線徑修正量相加，計算加工路徑計算用線徑修正量的步驟； 根據(jù)上述所生成的加工形狀，生成只偏移了上述計算出的加工路徑計算用線徑修正量所得的加工路徑的步驟；以及 根據(jù)上述所生成的加工路徑，使上述電極絲相對于上述被加工物相對地移動的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的線切割方法，其特征在于， 根據(jù)被加工物的上述希望的加工形狀和加工后的加工形狀之間的尺寸差，在上述線徑修正調(diào)整量設(shè)定步驟中設(shè)定上述多個線徑修正調(diào)整量的至少一個。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的線切割方法，其特征在于， 作為與被加工物的上述希望的加工形狀對應(yīng)的加工余量，在上述線徑修正調(diào)整量設(shè)定步驟中設(shè)定上述多個線徑修正調(diào)整量的至少一個。
【文檔編號】B23H7/20GK103801775SQ201310556505
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月13日
【發(fā)明者】小林正則, 鈴木康治 申請人:發(fā)那科株式會社