KR20160108209A

KR20160108209A - 장력의 검출값을 보정하는 기능을 갖는 와이어 방전 가공기

Info

Publication number: KR20160108209A
Application number: KR1020160025879A
Authority: KR
Inventors: 게이타 하다
Original assignee: 화낙 코퍼레이션
Priority date: 2015-03-06
Filing date: 2016-03-03
Publication date: 2016-09-19
Anticipated expiration: 2036-03-03
Also published as: JP2016163923A; US20160263690A1; CN105935821B; US10105776B2; CN105935821A; EP3064302B1; JP6133917B2; KR101904598B1; EP3064302A1

Abstract

설정된 장력과, 그 설정 장력을 작용시켰을 때에 장력 검출기로 검출되는 장력에 기초하여, 장력 검출기의 검출 어긋남량을 구하는 교정을 실시하고, 교정으로 구한 검출 어긋남량으로 장력 검출기의 출력을 보정하는 교정 수단을 형성하고, 상기 장력 검출기의 검출 장력을 상기 교정 수단으로 보정한 보정 검출 장력에 기초하여, 와이어 전극의 장력의 피드백 제어를 실시하는 와이어 방전 가공기.

Description

장력의 검출값을 보정하는 기능을 갖는 와이어 방전 가공기{WIRE ELECTRIC DISCHARGE MACHINE HAVING FUNCTION TO CORRECT DETECTED VALUE OF TENSILE FORCE}

본 발명은 와이어 방전 가공기에 관한 것으로, 특히, 와이어 전극의 장력을 검출하고 피드백하여 와이어 전극의 피드백 제어를 실시하는 와이어 방전 가공기에 관한 것이다.

와이어 방전 가공기에 있어서는, 와이어 전극에 적절한 장력을 부가하여 방전 가공이 실시된다. 와이어 전극에 장력을 부가함으로써 와이어 전극의 진동을 억제하여, 고정밀도의 가공이 얻어진다. 그러나, 와이어 전극에 부가하는 장력이 지나치게 강하면 와이어 전극이 단선되어 가공이 중단되게 될 우려가 있다. 한편, 와이어 전극에 부가하는 장력이 지나치게 약하면, 와이어 전극의 진동을 억제할 수 없어, 가공 정밀도의 저하를 초래한다. 그 때문에, 가공 중에 와이어 전극에 적절한 장력을 부가할 필요가 있다.

와이어 전극에 장력을 부가하는 방법으로서, 전자 브레이크에 연결된 브레이크 롤러에 와이어 전극을 권회하거나, 또는 핀치 롤러로 와이어 전극을 브레이크 롤러에 눌러, 전자 브레이크에 가하는 전압을 제어함으로써, 와이어 전극에 부가하는 장력을 제어하는 방법이나, 방전 가공 영역을 사이에 두고, 주행하는 와이어 전극의 상류측과 하류측에 와이어 전극의 주행을 가이드하는 롤러를 배치하고, 그 롤러를 구동시키는 모터의 속도나 토크를 제어함으로써, 와이어 전극의 장력을 제어하는 방법이 있다.

와이어 전극의 선 직경, 종류, 나아가서는 가공의 종류 등에 따라 와이어 전극에 부여되는 최적인 장력은 상이하고, 설정하는 장력의 크기의 범위는 넓다. 그러나, 미세한 장력의 차이에 대해 정확하게 설정하는 것은 어렵다. 그 때문에, 장력 검출기를 사용하여 와이어 전극의 장력을 측정하고, 측정된 장력에 기초하여 와이어 전극의 장력을 피드백 제어하는 방법이 사용되고 있다.

예를 들어, 일본 특허 제4230157호에는, 가공 영역을 사이에 두고, 주행하는 와이어 전극의 상류측에 배치된 브레이크 롤러와 하류측에 배치된 하부 롤러 사이에, 와이어 전극을 걸어 걸치고, 그 브레이크 롤러와 하부 롤러 사이의 와이어 전극의 장력을 검출하는 장력 검출기를 형성하고, 하부 롤러의 하방에 배치된 회수 롤러를 구동시키는 회수 모터에는, 속도 지령을 출력하여 속도 제어하여 구동시킴과 함께, 브레이크 롤러를 구동시키는 브레이크 모터에 대해서는, 장력 지령 신호와 장력 검출기로 검출한 장력 검출 신호, 및 브레이크 모터로의 속도 지령과 브레이크 모터의 속도 검출기로부터의 속도 검출 신호에 기초하여, 전류 지령을 생성하여 그 브레이크 모터에 출력하고, 브레이크 모터를 제어 (토크 제어) 하여, 와이어 전극의 장력을 제어하는 발명이 기재되어 있다.

또, 일본 특허 제3416514호에는, 와이어 전극을 인취하는 인취 모터를 소정 속도로 구동시키고, 장력 설정 신호와 장력 검출기로 검출한 장력 실측값, 또한 속도 설정 신호에 기초하여, 브레이크 모터로의 속도 지령을 생성하고, 그 생성한 속도 지령으로 브레이크 모터를 속도 제어함으로써, 와이어 전극의 장력을 제어하도록 한 발명이 기재되어 있다.

또한 일본 공개특허공보 2010-179377호에는, 가공 영역을 주행하는 와이어 전극의 장력을 검출하는 장력 검출 장치를 형성하고, 그 장력 검출 장치로 검출한 장력이 설정 장력이 되도록, 와이어 전극의 주행의 상류에 배치된 브레이크 롤러를 구동시키는 브레이크 모터, 또는 와이어 전극의 주행의 하류에 배치된 와이어 전극을 송출하는 롤러를 구동시키는 송출 모터의 속도 또는 토크를 제어함으로써, 와이어 전극의 장력을 제어하도록 한 발명이 기재되어 있다.

와이어 전극의 장력을 장력 검출기로 검출하고, 그 검출 장력을 사용하여 와이어 전극의 장력을 피드백 제어하는 방법이 일반적으로 채용되고 있지만, 장력 검출기로는 미세한 분해능으로 장력 변동을 측정할 수 있지만, 양호한 정밀도로 검출할 수 있는 범위가 작다. 또, 장력 검출기의 종류에 따라서는, 온도 변화에 의해 검출값이 어긋나 정확하게 장력을 측정할 수 없고, 결과적으로 정확하게 장력 제어를 할 수 없다는 문제가 있다. 온도계를 사용하여 장력 검출기를 교정하는 방법이 있지만, 장력 검출기에는 개체차가 있기 때문에, 장력 검출기마다 교정을 실시해야 하여 공정수가 든다는 문제가 있다.

그래서, 본 발명의 목적은, 와이어 방전 가공의 고정밀도화와 와이어 전극의 단선 예방을 도모하는 것이다.

본 발명에 의한 와이어 방전 가공기는, 와이어 전극에 장력을 부여하는 장력 발생 수단을 구비함과 함께, 와이어 전극의 장력을 검출하는 장력 검출기를 구비하고, 그 장력 검출기로 검출한 검출 장력을 피드백하여 설정 장력이 되도록 와이어 전극의 장력의 피드백 제어를 실시하는 것으로서, 설정된 장력과, 그 설정 장력을 작용시켰을 때에 상기 장력 검출기로 검출되는 장력에 기초하여, 장력 검출기의 검출 어긋남량을 구하는 교정을 실시하고, 교정으로 구한 검출 어긋남량으로 장력 검출기의 출력을 보정하는 교정 수단을 형성하고, 상기 장력 검출기의 검출 장력을 상기 교정 수단으로 보정한 보정 검출 장력에 기초하여, 와이어 전극의 장력의 피드백 제어를 실시하도록 한 것이다.

상기 교정 수단의 교정을, 검출 어긋남량을 설정 장력의 함수로서 구하고 기억하는 것으로 하고, 방전 가공시에는, 상기 교정 수단은 설정되는 장력의 값에 대한 검출 어긋남량을 상기 함수로부터 구하고, 상기 장력 검출기로 검출되는 검출 장력으로 그 검출 어긋남량을 보정하여 보정 검출 장력으로 해도 된다.

상기 교정 수단의 교정을, 복수의 설정 장력과 각 설정 장력을 작용시켰을 때에 상기 장력 검출기로 검출되는 장력의 조합의 점렬 (點列) 을 기억하는 것으로 하고, 방전 가공시에는, 기억된 설정 장력과 검출 장력의 조합의 점렬로부터 가공시 설정의 장력에 대한 검출 어긋남량을 구하고, 상기 장력 검출기로 검출되는 검출 장력으로 그 검출 어긋남량을 보정하여 보정 검출 장력으로 해도 된다.

상기 장력 발생 수단은 와이어 전극에 구동력을 작용시키는 모터로 실시하도록 해도 된다.

상기 장력 검출기의 교정을 와이어 전극의 이송이 정지되어 있을 때에 실시하도록 해도 된다.

상기 장력 검출기의 교정을 와이어 전극이 송출되고 있을 때에 실시하는 것으로 해도 된다.

또한 온도가 일정량 변화했을 때, 상기 장력 검출기의 교정을 자동적으로 실시하거나 혹은 장력 검출기의 교정을 재촉하는 표시를 실시하도록 해도 된다.

본 발명은, 장력 검출기의 검출 장력의 어긋남량을 설정 장력값의 함수로서 구하고, 검출 장력값을 보정하도록 했기 때문에, 정확한 장력 검출을 할 수 있으며, 와이어 전극의 장력 피드백 제어를 할 수 있게 되기 때문에, 와이어 방전 가공의 고정밀도화와 와이어 전극의 단선의 방지 예방을 도모할 수 있다.

본 발명의 상기한 및 그 밖의 목적 및 특징은, 첨부 도면을 참조한 이하의 실시형태의 설명으로부터 명백해질 것이다. 그들 도면 중 :
도 1 은, 본 발명의 일 실시형태의 개요도이다.
도 2 는, 동 실시형태에 있어서의 설정 장력과 검출 장력의 관계식 및 이상값과의 어긋남의 검출 어긋남량을 구하는 제 1 양태의 설명도이다.
도 3 은, 동 실시형태에 있어서의 설정 장력과 검출 장력의 관계식 및 이상값과의 어긋남의 검출 어긋남량을 구하는 제 2 양태의 설명도이다.
도 4 는, 동 실시형태에 있어서의 설정 장력과 검출 장력의 관계식 및 이상값과의 어긋남의 검출 어긋남량을 구하는 제 3 양태의 설명도이다.
도 5 는, 동 실시형태에 있어서의 설정 장력과 검출 장력의 관계식 및 이상값과의 어긋남의 검출 어긋남량을 구하는 제 4 양태의 설명도이다.
도 6 은, 동 실시형태에 있어서의 검출 장력과 설정 장력의 검출 어긋남량을 설정 장력의 함수로서 구하는 교정 처리의 알고리즘을 나타내는 플로우 차트이다.
도 7 은, 동 실시형태에 있어서의 보정 장력값을 구하는 처리의 알고리즘을 나타내는 플로우 차트이다.

도 1 은 본 발명의 일 실시형태의 개요도이다. 와이어 전극 (8) 은 도시되지 않은 소스 보빈으로부터 인출되고, 공급 롤러 (4) 에 핀치 롤러 (5) 로 눌려지면서, 상 (上) 와이어 가이드 (6), 하 (下) 와이어 가이드 (7) 를 지나, 권취 롤러 (9, 9) 사이에 끼워져 송출된다. 상와이어 가이드 (6) 와 하와이어 가이드 (7) 사이에서 피가공물 (W) 에 방전 가공이 이루어진다. 공급 롤러 (4) 는, 공급 모터 (12) 로 구동되고, 권취 롤러 (9) 는 권취 모터 (13) 로 구동된다. 공급 모터 (12), 권취 모터 (13) 는, NC 장치 (수치 제어 장치) (1) 로부터의 지령에 기초하여 각각 모터 제어 장치 (11, 14) 를 개재하여 구동 제어되고, 와이어 전극의 주행, 장력을 제어한다. 또한, 공급 롤러 (4), 핀치 롤러 (5), 공급 모터 (12), 모터 제어 장치 (11), 및 권취 롤러 (9, 9), 권취 모터 (13), 모터 제어 장치 (14) 로 와이어 전극 (8) 에 장력을 부여하는 장력 발생 수단 (10) 도 구성하고 있다.

한편, 방전 가공 영역을 포함하는 공급 롤러 (4) 와 권취 롤러 (9) 구간의 와이어 전극 (8) 의 장력을 검출하는 장력 검출기 (2) 가 형성되어 있다. 그 장력 검출기 (2) 는, 와이어 전극 (8) 의 장력을 검출하여 교정 수단 (3) 에 출력한다. 교정 수단 (3) 은, 장력 검출기 (2) 를 교정하기 위한 수단이며, 장력 검출기 (2) 로 검출한 장력을 보정하고, 그 보정한 검출 장력을 NC 장치 (1) 에 출력한다. NC 장치 (1) 는, 이 입력된 보정 검출 장력과 지령 장력에 기초하여, 종래와 동일하게, 공급 모터 (12), 권취 모터 (13) 의 속도 또는 토크를 제어함으로써, 와이어 전극 (8) 의 장력을 지령 장력과 일치하도록 피드백 제어를 실시한다.

본 발명은, 장력 검출기를 사용하여 와이어 전극의 장력을 검출하고, 그 와이어 전극 (8) 의 장력이 지령 장력과 일치하도록 피드백 제어하는 점에 있어서는 종래와 동일하지만, 장력 검출기 (2) 의 출력을 보정하는 교정 수단 (3) 을 부가하여, 장력 검출기 (2) 의 출력의 어긋남량을 보정하도록 한 점에 특징을 갖는 것이다.

또한, 도 1 에 나타낸 실시형태에서는, 교정 수단 (3) 을 NC 장치 (1) 의 밖에 형성했지만, 이 교정 수단 (3) 을 NC 장치 (1) 내에 형성하고, NC 장치 (1) 의 프로세서로, 이 교정 수단 (3) 으로서의 동작 처리를 실시하게 해도 되는 것이다.

도 2 ∼ 도 5 는, 교정 수단 (3) 으로 실시되는 교정 동작 원리의 제 1 ∼ 제 4 양태의 설명도이며, 검출 장력과 이상값 (실제의 장력) 의 차의 검출 어긋남량을 나타내는 설정 장력에 대한 함수로서 구하는 방법의 설명도이다.

장력 발생 수단 (10) 에 의해, 와이어 전극 (8) 에 설정 장력 x 를 부여하고 장력 검출기 (2) 로 장력을 검출 (검출값 y) 한다. 이 동작을 하나 이상의 설정 장력 x 에 대해 실시한다. 얻어진 점렬로부터 장력 검출기 (2) 로 검출된 장력 y 를 설정 장력 x 의 함수로 하여 관계식 y = f(x) 를 구할 수 있다. 한편, 와이어 전극 (8) 에 설정 장력 x 를 부여했을 때, 와이어 전극의 장력은 x 이고 장력 검출기 (2) 로부터 출력되는 검출 장력 y 로는, y = x 인 것이 기대값이며 이상값이다. 따라서, 장력 검출기 (2) 로부터 출력되는 검출 장력값의 이상값으로부터의 검출 어긋남량인 검출 어긋남량 d 는,

d = f(x) - x

로서 구해진다.

방전 가공시에 있어서는, 설정 (지령) 장력 x 로부터 구해진 검출 어긋남량 d 를 장력 검출기 (2) 로부터 출력되는 검출 장력 y 로 보정하여, 보정 검출 장력으로서 출력하면, 장력 검출기 (2) 의 검출 어긋남은 보정되어, 정확한 장력의 검출을 할 수 있다.

도 2 는, 설정 장력 x 가 1 점이고, 그 때 장력 검출기 (2) 로 검출된 장력 y 로부터, 설정 장력과 검출값의 관계식 y = f(x) 를 구하고, 다시 검출 어긋남량 d 를 구하는 방법의 제 1 양태의 설명도이다. 이 제 1 양태는, 설정 장력 (와이어 전극의 장력) x = 0 일 때 장력 검출기 (2) 의 검출 장력 y = 0 이고, 또한 장력 검출기 (2) 의 검출 장력 y 는 설정 장력 (실제의 장력으로서의 기대값, 이상값) x 에 단순하게 비례하는 관계에 있는 장력 검출기의 경우에 적용되는 것이다.

장력 발생 수단 (10) 을 구동시켜, 공급 모터 (12), 권취 모터 (13) 의 속도, 토크를 제어하여, 와이어 전극에 설정 장력 x = a 를 부여하고 장력 검출기 (2) 로 장력을 검출하면 검출 장력 y = b 인 것으로 한다.

그러면, 설정 장력 x 와 검출 장력 y 의 관계식 f(x) 는,

f(x) = (b/a)x ‥‥ (1)

검출 어긋남량 d 는

d = (b/a)x-x = ((b/a) - 1)x ‥‥ (2)

가 된다.

도 3 은, 검출 장력 y 는 설정 장력 (실제의 장력) x 에 단순하게 비례하는 관계에 있지만, 설정 장력 x 가 「0」 일 때 장력 검출기 (2) 의 검출 장력 y 는 「0」 은 아닌 장력 검출기에 적용되는 것으로, 이 경우에는, 설정 장력 x 를 a₁, a₂ 로 하고, 각각 와이어 전극 (8) 에 장력을 부가하고 장력 검출기 (2) 로부터 각각 출력되는 검출 장력 y 를 b₁, b₂ 로서 구하면, 설정 장력 x 의 함수로서 나타내는 검출 장력 y 의 식 f(x) 는,

f(x) = {(b₂ - b₁)/(a₂ - a₁)}x + (a₂·b₁ - a₁·b₂)/(a₂ - a₁) ‥ (3)

검출 어긋남량 d 는

d = {(b₂ - b₁)/(a₂ - a₁) - 1}x + (a₂·b₁ - a₁·b₂)/(a₂ - a₁) ‥ (4)

가 된다.

도 4 는, 설정 장력 x 의 함수로서 나타내는 장력 검출기 (2) 로 검출되는 장력 y 의 관계식 y = f(x) 를 구하는 제 3 양태의 설명도이다. 이 제 3 양태에서는, 복수의 설정 장력 x 에 대해 각각 장력 검출기 (2) 로 장력 y 를 검출하고, 이 검출점 (x, y) 의 점렬로부터 최소 이승법 등의 근사 수단을 사용하여 근사 직선의 관계식 f(x) 를 구하는 것이다.

나아가서는, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 이들 점을 매끄러운 곡선으로 연결한 관계식 f(x) 를 구하도록 해도 되는 것이다. 그리고, 검출 어긋남량 d 는, d = f(x) - x 로 하여 설정 장력 x 의 함수로서 구해진다.

또, 공급 모터 (12), 권취 모터 (13) 의 속도 또는 토크를 제어하여 와이어 전극에 부여하는 장력 x 를 연속적으로 변화시키면서, 장력 검출기의 출력 y 를 연속적으로 검출함으로써, 설정 장력에 대한 검출 장력의 관계식 f(x) 를 얻도록 해도 된다.

도 6 은, 교정 수단 (3) 의 프로세서, 혹은 NC 장치 (1) 내에 교정 수단을 구성했을 때에는 NC 장치 (1) 의 프로세서가 실시하는 장력 검출기의 교정 처리의 알고리즘을 나타내는 플로우 차트이다.

장력 검출기 (2) 의 교정 지령이 NC 장치 (1) 에 입력되면, 교정 처리를 실행하는 프로세서는 도 6 에 나타내는 처리를 개시한다.

먼저, 지표 n 을 「1」 로 세트함과 함께, 초기 장력값 x₀ = x_n-1 을 「0」 으로 하고 (스텝 S1), 하나 앞의 지령 장력값 x_n-1 에 소정량 a 를 가산한 설정 장력값 x_n 을 구하고, 그 설정 장력값 x_n 을 장력 발생 수단 (10) 에 출력한다 (스텝 S2). 장력 발생 수단 (10) 은 종래와 동일하게, 모터 제어 장치 (11, 14) 를 개재하여 공급 모터 (12), 권취 모터 (13) 를 구동 제어하여, 와이어 전극 (8) 에 지령된 장력 x_n 을 발생시킨다. 즉, 공급 모터 (12) 와 권취 모터 (13) 의 속도를 제어함으로써 와이어 전극에 장력을 발생시키는 경우에는, 권취 롤러 (9) 로 와이어 전극을 권취하는 속도와, 공급 롤러 (4) 및 핀치 롤러 (5) 로 송출하는 와이어 전극의 속도에 차를 두어, 그 속도차로 와이어 전극에 지령된 장력 x_n 을 발생시킨다. 또, 공급 모터 (12) 와 권취 모터 (13) 의 토크로 와이어 전극에 지령 장력을 발생시키는 경우에는, 공급 모터 (12) 및 권취 모터 (13) 의 토크를 제어함으로써 장력을 발생시킨다. 이 경우에는, 와이어 전극을 주행시킨 상태이어도 되고, 또는 주행을 정지시킨 상태이어도 된다.

다음으로, 장력 검출기 (2) 의 출력의 검출 장력값 y_n 을 판독하고 (스텝 S3), 지표 n 에 1 가산하며 (스텝 S4), 그 지표 n 의 값이 데이터를 구하기 위해서 설정된 수 N_max 이상인지를 판별하고 (스텝 S5), 이상이 아니면, 스텝 S2 로 되돌아가고, 이하, 지표의 값이 설정수 N_max 에 이를 때까지 스텝 S2 ∼ 스텝 S5 의 처리를 실행하고, 그 후, 스텝 S6 으로 이행한다. 지령한 설정 장력값 x₁ ∼ x_Nmax 와 장력 검출기의 출력의 검출 장력값 y₁ ∼ y_Nmax 로부터 장력 검출 y 를 설정 장력 x 의 함수로 나타내는 관계식 f(x) 를 구하고 (스텝 S6), 장력 검출기 (2) 를 교정하기 위한 검출 어긋남량 d 를 설정 장력 x 의 함수로 나타내는 함수식 d = f(x) - x 를 구하고 기억하며 (스텝 S7), 교정 처리를 종료한다.

도 2 에 나타내는 제 1 양태로 관계식 f(x) 를 구하는 경우에는, 데이터를 구하는 수 N_max 를 「1」 로 하고, 지령 장력값 x₁ (도 2 에 있어서의 a) 과 그 때 검출된 장력 검출값 y1 (도 2 에 있어서의 b) 로부터 제 1 식으로 나타내는 설정 장력 x 와 검출 장력 y 의 관계식 f(x) 를 구하고, 제 2 식으로 나타내는 어긋남량 d 를 구하는 설정 장력 x 의 함수식을 기억하게 된다.

d = ((b/a) -1)x = ((y₁/x₁) - 1)x

또, 도 3 에 나타내는 제 2 양태로 관계식 f(x) 를 구하는 경우에는, 데이터를 구하는 수 N_max 를 「2」 로 하고, 지령하는 설정 장력값 x₁, x₂ (도 2 에 있어서의 a₁, a₂) 와, 그 때 검출된 장력 검출값 y₁, y₂ (도 2 에 있어서의 b₁, b₂) 로부터 제 3 식으로 나타내는 설정 장력값 x 와 장력 검출값 y 의 관계식 f(x) 를 구하고, 제 4 식으로 나타내는 어긋남량 d 를 구하는 식을 기억하게 된다.

d = {(b₂ - b₁)/(a₂ - a₁) - 1}x + (a₂·b₁ - a₁·b₂)/(a₂ - a₁)

= {(y₂ - y₁)/(x₂ - x₁) -1}x + (x₂·y₁ - x₁·y₂)/(x₂ - x₁)

도 4 에 나타내는 제 3 양태로 관계식 f(x) 를 구하는 경우에는, 지령하는 설정 장력값 x₁, x₂ … x_Nmax 와, 검출된 장력 검출값 y₁, y₂ … y_Nmax 의 조합의 점렬 ((x₁, y₁), (x₂, y₂), … (x_Nmax, y_Nmax)) 로부터, 최소 이승법 등의 근사 방법으로 설정 장력값 x 와 장력 검출값 y 의 관계식 f(x) 를 구한다. 또, 도 5 에 나타낸 제 4 양태로 관계식 f(x) 를 구하는 경우에는, 설정 장력값과 장력 검출값의 조합의 점렬 ((x₁, y₁), (x₂, y₂) … (x_Nmax, y_Nmax)) 로부터 곡선 근사하여 관계식 f(x) 를 구한다. 이렇게 하여 구해진 관계식 f(x) 로부터 장력 검출기 (2) 를 교정하기 위한 검출 어긋남량 d 를 구하는 함수식 d = f(x) - x 를 구하고 기억한다.

도 7 은, 방전 가공시에 있어서의 장력 검출기를 교정하여 보정된 장력 검출값을 구하는 처리의 알고리즘을 나타내는 플로우 차트이다.

방전 가공시에 있어서는, 교정 수단 (3) (NC 장치 (1) 내에 형성된 교정 수단을 포함한다) 의 프로세서는 도 7 에 나타내는 처리를 소정 주기마다 실시하고, 장력 검출기 (2) 로 검출되는 와이어 전극 (8) 의 장력을 교정 처리에 의해 얻어진 검출 어긋남량 d 를 보정하여 보정 장력 검출값을 얻는다.

먼저, 지령되어 있는 설정 장력값 x_r 을 판독하고 (스텝 T1), 교정 처리에 의해 구해져 있는 검출 어긋남량 d 를 구하는 설정 장력 x 의 함수식 d = f(x) - x 로부터, 이 설정 장력값 x_r 에 대한 검출 어긋남량 (보정량) d_r 을 구한다 (스텝 T2).

다음으로, 장력 검출기 (2) 의 출력인 검출 장력 y_r 을 판독 출력하고 (스텝 T3), 그 검출 장력 y_r 로부터 검출 어긋남량 (보정량) d_r 을 빼서 보정된 검출 장력 Y_r 을 구하고 (스텝 T4), 장력 검출 처리는 종료한다.

이렇게 하여 구해진 보정 검출값 Y_r 에 기초하여, 종래와 동일하게, NC 장치 (1) 는 장력 발생 수단 (10) 을 구동 제어하여, 와이어 전극 (8) 의 장력이 설정 장력값과 일치하도록 피드백 제어가 실시된다.

또한, 장력값이 설정된 후에는, 이 설정값이 변경되지 않는 한, 이 설정 장력값에 대한 검출 어긋남량 (보정량) d_r 은 변화하지 않으므로, 장력값의 설정값이 바뀔때마다 스텝 T1, T2 의 처리를 실시하여, 설정 장력값에 대한 검출 어긋남량 d_r 을 구해 두고, 와이어 전극의 장력을 검출할 때에는 스텝 T3, T4 의 처리만을 실시하도록 해도 된다.

이상과 같이, 본 발명은, 와이어 전극에 설정한 지령 장력과 그 때 장력 검출기로부터 출력되는 검출 장력에 기초하여, 장력 검출기의 검출 어긋남량 d 를 설정 장력의 함수로 나타내는 식으로서 구한다는 장력 검출기의 교정 처리를 해 두고, 방전 가공시에 설정되는 설정 장력에 대한 검출 어긋남량을, 검출 어긋남량의 함수식으로부터 구하고, 장력 검출기의 출력을 보정하도록 한 것이기 때문에, 장력 검출기의 교정을 간단하게 할 수 있다. 또, 장력 검출기를 한 번 교정했다고 해도 온도가 변화하면 장력 검출기의 검출 장력이 어긋날 (검출 어긋남량이 변화할) 가능성이 있다. 그 때문에, 가공 중에 설정된 차분 이상의 온도 변화가 생긴 경우에는, 장력 검출기의 검출값이 어긋난 것으로 판단하고, 다시 도 6 에 나타내는 바와 같은 교정 처리를 실행하여, 새로운 어긋남량을 구하는 함수식을 얻도록 하면 된다. 이 경우, 와이어 전극의 이송을 멈추고 교정을 실시해도 되고, 또 이송을 멈추지 않고 교정을 실시해도 된다. 또, 온도 변화에 수반하는 교정 처리를 재촉하기 위해서 온도계를 형성하고, NC 장치 (1) 또는 교정 수단 (3) 또는 NC 장치 (1) 는, 교정 처리를 실시했을 때, 온도계로 검출되는 온도를 기억해 두고, 그 기억 온도보다 소정값 이상으로 온도가 변화했을 경우, 교정 처리를 재촉하는 신호를 보내도록 (표시 화면에 표시 등) 해도 된다. 나아가서는, 기억한 온도보다 소정값 이상으로 온도가 변화했을 경우에 자동적으로 도 6 의 교정 처리를 실행하도록 해도 된다.

또 상기 서술한 실시형태에서는, 설정 장력 x 와 장력 검출 y 의 관계식 f(x) 를 구하고, 그 관계식 f(x) 로부터 검출 어긋남량의 함수식 d = f(x) - x 를 구하여 기억하고, 방전 가공시에는, 검출 어긋남량의 함수식 d = f(x) - x 로부터 설정 장력 x_r 에 대한 검출 어긋남량 d_r 을 구하여, 검출 장력 y_r 을 보정하도록 했지만, 관계식 f(x) 를 구하고, 검출 어긋남량의 함수식 d = f(x) - x 를 기억하는 것이 아니라, 장력 검출기 (2) 의 교정시에는, 관계식 f(x) 대신에, 복수의 설정 장력 x 와 그 복수의 설정 장력 x 에 대해 검출된 장력 검출 y 의 조합의 점렬 (x₁, y₁), (x₂, y₂) … (x_n, y_n) 을 기억해 두고, 방전 가공시에는, 설정 장력값 x_r 에 대한 교정을 위한 검출 어긋남량 d_r 을 기억 점렬로부터 구하도록 해도 된다. 즉, 기억하는 점렬 중에서, 설정 장력값 전후의 기억 설정 장력값의 2 점으로부터 내삽 보간 (內揷補間) 하여 보정 검출 장력 Y_r 을 구하도록 해도 된다.

이상, 본 발명의 실시형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 상기 서술한 실시형태의 예에 한정되지 않고, 적절한 변경을 가함으로써, 그 밖의 양태로 실시할 수 있다.

Claims

와이어 전극에 장력을 부여하는 장력 발생 수단을 구비함과 함께, 와이어 전극의 장력을 검출하는 장력 검출기를 구비하고, 그 장력 검출기로 검출한 검출 장력을 피드백하여 설정 장력이 되도록 와이어 전극의 장력의 피드백 제어를 실시하는 와이어 방전 가공기로서,
설정된 장력과, 그 설정 장력을 작용시켰을 때에 상기 장력 검출기로 검출되는 장력에 기초하여, 장력 검출기의 검출 어긋남량을 구하는 교정을 실시하고, 교정으로 구한 검출 어긋남량으로 장력 검출기의 출력을 보정하는 교정 수단을 형성하고,
상기 장력 검출기의 검출 장력을 상기 교정 수단으로 보정한 보정 검출 장력에 기초하여, 와이어 전극의 장력의 피드백 제어를 실시하는 장력의 검출값을 보정하는 기능을 갖는 와이어 방전 가공기.
제 1 항에 있어서,
상기 교정 수단의 교정은, 검출 어긋남량을 설정 장력의 함수로서 구하고 기억하는 것으로 하고, 방전 가공시에는, 상기 교정 수단은 설정되는 장력의 값에 대한 검출 어긋남량을 상기 함수로부터 구하고, 상기 장력 검출기로 검출되는 검출 장력으로 그 검출 어긋남량을 보정하여 보정 검출 장력으로 한 장력의 검출값을 보정하는 기능을 갖는 와이어 방전 가공기.
제 1 항에 있어서,
상기 교정 수단의 교정은, 복수의 설정 장력과, 각 설정 장력을 작용시켰을 때에 상기 장력 검출기로 검출되는 장력의 조합의 점렬을 기억하는 것으로 하고, 방전 가공시에는, 기억된 설정 장력과 검출 장력의 조합의 점렬로부터 가공시 설정의 장력에 대한 검출 어긋남량을 구하고, 상기 장력 검출기로 검출되는 검출 장력으로 그 검출 어긋남량을 보정하여 보정 검출 장력으로 한 장력의 검출값을 보정하는 기능을 갖는 와이어 방전 가공기.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 장력 발생 수단은 와이어 전극에 구동력을 작용시키는 모터인 장력의 검출값을 보정하는 기능을 갖는 와이어 방전 가공기.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 장력 검출기의 교정은, 와이어 전극의 이송이 정지되어 있을 때에 실시하는 장력의 검출값을 보정하는 기능을 갖는 와이어 방전 가공기.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 장력 검출기의 교정은, 와이어 전극이 송출되고 있을 때에 실시하는 장력의 검출값을 보정하는 기능을 갖는 와이어 방전 가공기.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 장력 검출기의 교정은, 온도가 일정량 변화했을 때, 상기 장력 검출기의 교정을 자동적으로 실시하거나 혹은 장력 검출기의 교정을 재촉하는 표시를 실시하도록 한 장력의 검출값을 보정하는 기능을 갖는 와이어 방전 가공기.