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WO1985002358A1 - Power source for electrical discharge machining - Google Patents

Power source for electrical discharge machining Download PDF

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Publication number
WO1985002358A1
WO1985002358A1 PCT/JP1984/000572 JP8400572W WO8502358A1 WO 1985002358 A1 WO1985002358 A1 WO 1985002358A1 JP 8400572 W JP8400572 W JP 8400572W WO 8502358 A1 WO8502358 A1 WO 8502358A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
power supply
discharge
circuit
inductance
switching element
Prior art date
Application number
PCT/JP1984/000572
Other languages
French (fr)
Japanese (ja)
Inventor
Haruki Obara
Original Assignee
Fanuc Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Ltd filed Critical Fanuc Ltd
Publication of WO1985002358A1 publication Critical patent/WO1985002358A1/en

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H1/00—Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
    • B23H1/02—Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges
    • B23H1/022—Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges for shaping the discharge pulse train

Definitions

  • a discharge is generated between an electrode and a work.
  • Discharge heating equipment that processes the work with discharge energy
  • FIG.1 is the discharge from the conventional transistor discharge circuit.
  • E indicates power supply
  • E is power supply
  • R 1 is for current limitation
  • T 1 is a switching transistor as a switching element.
  • W is a work
  • P is an electrode
  • Power is applied between the workpieces, causing a discharge and processing the workpiece.
  • the current limiting resistor R1 generates heat, and the energy loss is large.
  • the transistor T1 is turned off.
  • the collected energy is the collector of the transistor ⁇ ,
  • a second object of the present invention is to provide an electric discharge machining power supply which solves the above-mentioned disadvantages of the prior art, has a small power loss, has a small load applied to a switching element, and can flow a large current. That is.
  • a second object of the present invention is to provide a small power loss, a small load applied to the switching element, a large current to flow, and a reverse voltage applied between the electrode and the fork.
  • the present invention provides a method of synchronizing the turning on and off of two switching elements, applying a repetitive voltage between the fork and the electrode to generate a discharge.
  • a feedback circuit is provided to return the energy stored in the inductance in the discharge circuit to the power supply circuit while applying a low voltage, and the switching element is switched by the surge voltage.
  • the present invention provides the above-described feedback circuit for feeding back the energy stored in the inductance in the discharge circuit to the power supply circuit during the application of the voltage, and completes the discharge in the feedback circuit.
  • a reverse voltage application circuit for applying a reverse voltage between the work and the electrode via a switching element and a current limiting resistor, which is turned on when the operation is completed, is provided. During this process, a voltage opposite to that at the time of processing was applied.
  • the discharge processing power supply of the present invention does not have a current limiting resistor in the circuit, it prevents ripening and reduces power loss. It can be made very small.
  • the application of voltage between the electrode and the work is stopped by using the switching element as a power source, it is stored in the floating inductance in the circuit. Energy that was
  • a reverse voltage application circuit is added to the circuit that returns the energy stored in the inductance to the power supply circuit, the non- Since a reverse voltage is dynamically applied between the electrode and the work, in the case of discharge using water, the 3 ⁇ 4% reduction action is reduced, electrolytic corrosion is prevented, and the electric discharge is prevented. As a result, the finished surface of the work becomes rougher, and the reverse voltage is applied, so that the disappearance of the discharge becomes faster and the processing speed increases. it can .
  • FIG. 1 is a diagram showing a discharge processing power supply by a conventional transistor discharge circuit
  • FIG. 2 is a diagram showing a first embodiment of the present invention
  • O PI 4 is a diagram showing a second embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is an operation timing chart of the peripheral embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing a first embodiment of the present invention, wherein 1 is a power supply circuit, E is a power supply, and G is a capacitor provided in the power supply circuit.
  • a capacitor having a high response is used as the capacitor
  • the power supply circuit ⁇ is a circuit having a small inductance. Is a peak, T 2 and T 3 are transistors as switching elements, D 1 and D 2 are diodes, and constitute a feedback circuit described later.
  • L2 represents the floating inductance.
  • FIG. 3 (a) is a return pulse applied to the base of the transistor T 2, ⁇ 3. The pulse is applied when the pulse is applied. The transistor T 2, ⁇ 3 periodically turns on and off and returns.
  • (B) is a gap voltage VG applied to a gap between the electrode P and the work W, and (c) is a gap current flowing through the gap.
  • the figure shows that when a voltage is applied to the cap, it almost discharges around the circumference.
  • a pulse is input as shown in (a), and the transistor T
  • a gap current IG flows through the gap. That is, the current
  • This current is defined as the voltage between terminals of the above power supply circuit as V o.
  • transistor transistors T2 and T3 are turned off.
  • the output voltage Vo of the power supply circuit 1 is 120 V
  • the gap voltage VG is 2 V
  • the floating inductance is 1 + L2-0. If the on-time of 5H, transistor 2 and T3 is 1 xs,
  • the diode D 1 D 2 and the transistor T are connected so as to reduce the influence of the response delay. 2. It is necessary to use a surge absorption circuit for element protection in T3.
  • the gap current IG at the time of discharge and the width of the current are determined by the value of the floating inductance.
  • Lee emissions da-click data first class to insert the in the circuit by changing the value of Lee down da-click data down the scan of this formic turbocharger-up current I peak current value of G. Pulse width Can be changed.
  • the gap current ⁇ ⁇ G is prevented from suddenly rising to i, so that it rises up smoothly. Therefore, an inductor may be inserted in the circuit for control.
  • the switching time of the transistors T 2 and T 3 is fixed. However, after the discharge is detected, the switching time is determined. By turning off the transistor T2, T3, it is possible to always supply a constant energy pulse.
  • FIG. 4 is a second embodiment of the present invention, which differs from the first embodiment shown by F1G.2 in that the feedback circuits have diodes D1 and D'2. Resistors R 2, R 3, and switching elements that allow current flow in parallel and opposite to the direction in which the current flows through the die D 1, D 2 Each has a reverse voltage application circuit in which transistor 1: 4, .T5 and diode .D3, D4 are connected in series. It is a point.
  • FIG. 5 (a) is applied to the bases of the transistors T 2 and T 3, similarly to the first embodiment shown in FIG. 2 and FIG. A repetitive pulse that conducts the transistors T 2 and T 3, (b> is the gap voltage VG between the power P and the peak W, and (c) is the gap voltage.
  • Current IG, (d) is — A repetitive pulse that is applied to the ground of transistor T 4, 5 to turn on the transistors ⁇ 4, ⁇ 5 and to increase the power. .
  • the transistors 2 and T 3 are turned on, the gap voltage VG is applied to the gap, a discharge occurs, and the gap current IG is applied to FIG.
  • the first embodiment shows that the transistor T2 and T3 turn off, and the gap current IG decreases linearly. And Zhou.
  • the transistor T2, T3 is turned on.
  • the transistor T4 and T5 of the reverse voltage application circuit see FIG-5 (d)).
  • the resistors R2 and R3 are inserted for current control because the current when the reverse voltage is applied is desired to be small. In this way, by applying a reverse voltage between the electrode P and the work W, the arc can be extinguished, and in the discharge processing using water, Positive and negative voltages are applied to an electrolytically eroded work such as a cemented carbide, so that electrolytic erosion can be prevented.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

A power source for electrical discharge machining which allows electrical discharge machining with large current and also permits a reverse voltage to be applied between an electrode (P) and a work (W). A discharge circuit is provided therein with a feedback circuit for feeding back to a power supply circuit (1) the energy accumulated in inductances (L1, L2) in the discharge circuit. Further, the feedback circuit is provided therein with a reverse-voltage application circuit. Thus, it is possible to protect switching elements (T2, T3) from the surge voltage and also protect the work (W) from the electrolytic corrosion.

Description

明 細 書  Specification
放電加 工電源  Discharge power supply
技 術 分 野  Technical field
こ の発明 は 、 電極 と ワ ー ク 間 に 放電を発生 さ せ て こ の  According to the invention, a discharge is generated between an electrode and a work.
放電エネルギ ー に よ っ て ワ ー ク を加 工 す る放電加 Ϊ装置 Discharge heating equipment that processes the work with discharge energy
に お ける放電加 工電源 に 関 す る 。 Concerning the discharge processing power supply in the field.
背 景 技 術  Background technology
F I G . 1 は 、 従来の ト ラ ン ジ ス タ 放電回路 に よ る放  FIG.1 is the discharge from the conventional transistor discharge circuit.
電加 工電源を示 す も の で 、 E は電源 、 R 1 は電流制 限用 E indicates power supply, E is power supply, R 1 is for current limitation
の抵抗 、 T 1 はス イ ッ チ ン グ素子 と し て の 卜 ラ ン ジ ス タ , And T 1 is a switching transistor as a switching element.
W は ワ ー ク 、 P は電極であ り 、 卜 ラ ン ジ ス タ T 1 の べ一 W is a work, P is an electrode, and the transistor T 1
ス に周 期 的 に パル ス を入力 し 、 卜 ラ ン ジ ス タ T が 才 ン Input a pulse to the switch periodically, and the transistor T
オ フ を繰 り 返 す こ と に よ っ て 矩形波電圧 .が電極 P と ヮ ー By repeating the off, the square wave voltage is applied to the electrode P
ク W間 に 力 Q え ら れ 、 放電を発生 さ せ 、 ワ ー ク を加 工 す る Power is applied between the workpieces, causing a discharge and processing the workpiece.
も の で あ る が 、 大電流を流 し 、 放電 エ ネ ルギ一を増大 さ Although high current flows, it increases the discharge energy.
せ加 工速度を上げ よ う と す る と 、 例 え ば 、 放電 ピ ー ク 電 When trying to increase the processing speed, for example, the discharge peak
流 を 2 0 0 A , パ ル ス幅 2〜 3 ^ s を 流 す場合 な ど は 、 For example, when the current is 200 A and the pulse width is 2 to 3 ^ s,
上記電流制 限用 抵抗 R 1 が 発熱 し 、 エ ネ ル ギ一ロ ス が大 The current limiting resistor R1 generates heat, and the energy loss is large.
き く な り 好 ま し く な い 。 ま た 、 卜 ラ ン ジ ス タ T 1 を オ フ I don't like it. Also, the transistor T1 is turned off.
に し た と き 、 回路内 に あ る 浮遊 の イ ン ダ ク タ ン ス に 蓄え , The floating inductance in the circuit
ら れ た エネ ルギ ー が上記 卜 ラ ン ジ ス タ Τ Ί の コ レ ク タ ， The collected energy is the collector of the transistor ス,
ェ ミ ッ タ 間 に 大き な サ ー ジ電圧 と し て 印加 さ れ 、 卜 ラ ン It is applied as a large surge voltage between the emitters,
ジ ス タ Τ 1 を破損 す る等の 欠点が あ っ た 。 そ の た め 、 流 There were drawbacks such as damage to the register 1. Therefore, the style
れる 電流 を大き く する こ と は で き な か っ た 。 It was not possible to increase the current flowing.
GMPI 発 明 の 開 示 GMPI Disclosure of the invention
本発明の第 Ί の 目 的は、 上記従来技術の欠点を改善し 電力損失が微小で 、 スイ ッ チング素子に加わる負荷が小 さ く て大電流を流すこ と ができる放電加工電源を提供す る こ と にある。  A second object of the present invention is to provide an electric discharge machining power supply which solves the above-mentioned disadvantages of the prior art, has a small power loss, has a small load applied to a switching element, and can flow a large current. That is.
本発明の第 2 の目 的は、 電力損失が微小でスィ ッ チン グ素子に加わる負荷が小さ く 、 大電流を流す こ と がでぎ かつ 、 逆電圧を電極 と フ ー ク間 に 印加する こ とができる 放電加工電源を提供する こ と にある  A second object of the present invention is to provide a small power loss, a small load applied to the switching element, a large current to flow, and a reverse voltage applied between the electrode and the fork. To provide an electrical discharge machining power supply
上記目 的を達成するため に本発明 は、 同期 し て 2 つ の スイ ッ チング素子を ォ ン ， 才ブ させて フーク と電極間 に 锞り 返 し電圧を印加 し放電を生 じ.させる放電加工電源に おいて.、 ¾圧印加中 に放電回路中の ンダク タ ンス に蓄 え ら れた エネルギーを電源回路に帰還する帰還回路を設 け、 サー ジ電圧に よ つ て ス ィ ッ チング素子が破損する こ とを防止する 。  In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a method of synchronizing the turning on and off of two switching elements, applying a repetitive voltage between the fork and the electrode to generate a discharge. In the machining power supply, a feedback circuit is provided to return the energy stored in the inductance in the discharge circuit to the power supply circuit while applying a low voltage, and the switching element is switched by the surge voltage. To prevent damage.
さ ら に 、 本発明は、 電圧印加中に 放電回路中の ィ ン ダ ク タ ンス に 蓄え ら れた エネルギ ー を電源回路に帰還する 上記帰還回路を設ける と共に 、 該帰還回路中 に放電が終 了 し た と ぎオ ンするス ィ ッ チング素子及ぴ電流制限用抵 抗を介 し て上記ワ ー ク と電極間 に逆電圧を印加する逆電 圧印加回路を設け、 ヮ ー ク と電極間 に加工時 と は逆の電 圧を印加する よ う に し た も のである 。  Further, the present invention provides the above-described feedback circuit for feeding back the energy stored in the inductance in the discharge circuit to the power supply circuit during the application of the voltage, and completes the discharge in the feedback circuit. A reverse voltage application circuit for applying a reverse voltage between the work and the electrode via a switching element and a current limiting resistor, which is turned on when the operation is completed, is provided. During this process, a voltage opposite to that at the time of processing was applied.
その結果、 本発明の放電加 工電源は 、 回路中 に電流制 限用の抵抗を有 しないから 、 発熟を防止 し 、 電力損失を 微小 に す る こ と がで き る 。 ま た 、 ス ィ'ツ チ ン グ素子 を 才 フ に し て 電極 と ワ ー ク 間 の電圧印加 を停止 し た と き 、 回 路中 の 浮遊の イ ン ダ ク タ ン ス に 蓄え ら れ て い た エネルギ As a result, since the discharge processing power supply of the present invention does not have a current limiting resistor in the circuit, it prevents ripening and reduces power loss. It can be made very small. When the application of voltage between the electrode and the work is stopped by using the switching element as a power source, it is stored in the floating inductance in the circuit. Energy that was
一 を電源回路 に 帰還 す る帰還回路を 設 け た か ら 、 上記 ィ ンダク タ ンス に 蓄え ら れ た エネ ルギ ー に よ っ て 上記ス ィ ツ チ ング素子を破損 す る こ と を 防止で き る 。 そ の結果 、 大電流を流 し て 放電加 工 を行 う こ と を可能 に し 、 そ の際 発熱を微小 に し 、 かつ 、 イ ンダ ク タ ン ス に 蓄え ら れ た ェ ネル ギ 一 は 再び電源回路の コ ンデ ンサ に 蓄え ら れる か ら 非常 に 省エ ネ ル ギ ー に な る も の で あ る 。 ま た 、 回路中 に 浮遊の イ ン ダ ク タ ン ス以外 に さ ら に イ ン ダ ク タ 一 を挿入.  Since a feedback circuit is provided to return the switching element to the power supply circuit, it is possible to prevent the energy stored in the inductance from damaging the switching element. Wear . As a result, it becomes possible to carry out discharge processing by passing a large current, minimizing heat generation at that time, and also saving energy stored in the inductance. The energy is again stored in the capacitor of the power supply circuit, which is very energy saving. In addition, insert an inductor in addition to the floating inductance in the circuit.
し 、 放電 ギ ャ ッ プ電流の 立上が り を制 御 し て 電極消耗を 防止 す る こ と も'で き る 。 However, it is also possible to control the rise of the discharge gap current to prevent electrode wear.
ま た 、 上記イ ン ダ ク タ ン ス に 蓄 え ら れ た エ ネ ル ギ " を 電源回路 に 帰還 す る 回 路 に 逆電圧印 加 回路を 付加 し た と き は 、 非加 工中 自 動 的 に 逆電圧が電極 と ワ ー ク 間 に 印加 さ れる か ら 、 水を用 い る放電加 ェ に お い は 、 ¾ %分解 作用 を 減少 さ せ 、 電食を 防 止 し 、 そ の た め 、 ワ ー ク の 仕 上面あ ら さ も よ く な り 、 かつ 、 逆電圧 を 印 加 す る こ と か ら 放電の消孤が 早 く な り 、 加 工速度 を 上げ る こ と が で き る 。  Also, if a reverse voltage application circuit is added to the circuit that returns the energy stored in the inductance to the power supply circuit, the non- Since a reverse voltage is dynamically applied between the electrode and the work, in the case of discharge using water, the ¾% reduction action is reduced, electrolytic corrosion is prevented, and the electric discharge is prevented. As a result, the finished surface of the work becomes rougher, and the reverse voltage is applied, so that the disappearance of the discharge becomes faster and the processing speed increases. it can .
図面の 簡単な 説 明  Brief explanation of drawings
F I G . 1 は 、 従来の 卜 ラ ン ジ ス タ 放電回 路 に よ る 放 電加 工電源を示す 図 、 F I G . 2 は 、 本発明 の 第 1 の 実 施例 を示 す 図 、 F I G . 3 は 、 周実施例の 動作 タ イ ミ ン  FIG. 1 is a diagram showing a discharge processing power supply by a conventional transistor discharge circuit, FIG. 2 is a diagram showing a first embodiment of the present invention, FIG. Is the operation timing of the embodiment.
O PI グ チ ヤ 一 卜 、 F I G . 4 は 、 本発明 の第 2の実施例 を示 す図 、 F I G . 5 は 、 周実施例 の動作タ イ ミ ングチ ヤ 一 卜 で あ る 。 O PI 4 is a diagram showing a second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an operation timing chart of the peripheral embodiment.
発明を実施する た めの最良の形態  BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
本発明 を よ り 詳細 に 説述する た め に 、 以下添付図面に 従 っ て こ れを説明する 。  In order to explain the present invention in more detail, the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
F I G . 2 は 、 本発明 の第 1 の実施例 を示す図 で 、 1 は電源回路で 、 Eは電源、 Gは該電源回路に 設け ら れて (/、 る コ ン デ ンサで 、 該コ ンデ ンサは応答の高い コ ン デ ン サが使用 さ れ 、 かつ 、 該電源回路 Ί は イ ン ダ ク タ ンス の 小さ い 回路で あ る こ と が好 ま し い 。 Pは電極、 Wは ヮ ー ク 、 T 2 , T 3 はス イ ッ チ ン グ素子 と し て の 卜 ラ ン ジス タ 、 D 1 , D 2 は ダ.ィ オ ー ド で、 後述す る帰還回路を構 成す る。 L 2は浮遊の イ ン ダク タ ン ス を表わ し て い る 。  FIG. 2 is a diagram showing a first embodiment of the present invention, wherein 1 is a power supply circuit, E is a power supply, and G is a capacitor provided in the power supply circuit. Preferably, a capacitor having a high response is used as the capacitor, and the power supply circuit で is a circuit having a small inductance. Is a peak, T 2 and T 3 are transistors as switching elements, D 1 and D 2 are diodes, and constitute a feedback circuit described later. L2 represents the floating inductance.
次に 、 本実施例 の作動 を 、 F I G . 3 の タ イ ミ ン グチ ヤ ー 卜 を参照 し な が ら 説明 す る 。 なお 、 F I G . 3 ( a ) は 卜 ラ ン ジ ス タ T 2， Τ 3 の ベ ー ス に 印加 さ れる譟 り 返 し パ ル ス で 、 該パ ル ス が 印加 さ れる こ と に よ り 卜 ラ ン ジ ス タ T 2 , Τ 3 は周期 し て オ ン ， オ フ を譟 り 返 す 。 （ b ) は電極 Pと ワ ー ク W間 の ギ ャ ッ プ に 印加 さ れる ギ ャ ッ プ 電圧 V G 、 （ c ) は 該ギ ャ ッ プ に 流れる ギ ャ ッ プ電流  Next, the operation of this embodiment will be described with reference to the timing chart of FIG. Note that FIG. 3 (a) is a return pulse applied to the base of the transistor T 2, Τ 3. The pulse is applied when the pulse is applied. The transistor T 2, Τ 3 periodically turns on and off and returns. (B) is a gap voltage VG applied to a gap between the electrode P and the work W, and (c) is a gap current flowing through the gap.
I G を示す 。  Indicates IG.
なお 、 F I G . 3 に お い て 、 パルス①が入力 さ れた と き は 、 ギ ャ ッ プ に 電圧が 印加 さ れ た 後 、 少 し経過後放電 し た と き を 示 し 、 パルス② ， ③が入力 さ れ た と き は 、 ギ In FIG. 3, when a pulse 入 力 is input, after a voltage is applied to the gap, the discharge is performed after a short time. When the pulses ③ and ③ are input, the
ヤ ッ プ に 電圧が印加 さ れる と ほ と ん ど周 時 に 放電 し た と きを示 し て い る 。  The figure shows that when a voltage is applied to the cap, it almost discharges around the circumference.
今、 卜 ラ ン ジ ス タ T 2 , T 3 の ベ ー ス に F I G . 3  Now, the base of transistor T2, T3 is FIG.3
( a ) に示す よ う に パル ス が入力 さ れ 、 卜 ラ ン ジ ス タ T  A pulse is input as shown in (a), and the transistor T
2 ， T 3 が周 時 に オ ン す る と 、 電極 P と ワ ー ク W間 の ギ  When T 2 and T 3 are turned on during rotation, the gap between electrode P and work W is lost.
ヤ ッ プに は電圧 V G が 印加 さ れ 、 放電が 開始 す る と 、 F  When a voltage VG is applied to the cap and discharge starts, F
I G . 3 ( b ) で示す よ う に ギ ャ ッ プ電圧 V G は低下 し  As shown in FIG. 3 (b), the gap voltage V G decreases.
ギ ャ ッ プ に ギ ャ ッ プ電流 I G が 流れ る 。 す なわ ち 、 電流 A gap current IG flows through the gap. That is, the current
は電源回路の端子 Aか ら 卜 ラ ン ジ ス タ 丁 3 , ワ ー ク W , From the terminal A of the power circuit to the transistor 3, the work W,
電極 P , 卜 ラ ン ジ ス タ T 2 , 電源回 路 の端子 B へ と 流 れ Flow to electrode P, transistor T2, terminal B of the power supply circuit
る 。 こ の電流 は 、 上記電源回路の端子間電圧を V o と す . This current is defined as the voltage between terminals of the above power supply circuit as V o.
る .と 、 浮遊イ ン ダ ク タ ン ス の た め に · " And for floating inductance, "
d i y d t ^ ( V 0 - V G ) ./ ( L 1 + L 2 )  d i y d t ^ (V 0-V G) ./ (L 1 + L 2)
な る 関係で直線的 に F 〖 G . 3 ( c ) に 示 す よ う に 増  As shown in Fig. 3 (c), linearly increase as shown in Fig. 3 (c).
加 し て い く 。 し か し 、 卜 ラ ン ジ ス タ · T 2 , T 3 が オ フ に Add it. However, transistor transistors T2 and T3 are turned off.
な る と 、 浮遊の ィ ン ダ ク タ ン ス L 1 , し 2 に 蓄え ら れ て When this happens, it is stored in the floating inductances L 1 and L 2
い た 電流が帰還回路を通 っ て 流 れる 。 す な わ ち 、 電源回 The current that has flowed through the feedback circuit. In other words, the power supply
路 1 の 端 子 B , ダ イ オ ー ド D 1 , ワ ー ク W , 電極 P , ダ Terminal B of route 1, diode D 1, work W, electrode P,
ィ 才 一 ド D 2 , 端子 A と電流 は流 れ 、 電源 回 路 Ί の コ ン Current flows from the terminal D2, terminal A to the power supply circuit Ί.
デ ン サ Cに 還元 す る 。 こ の と き 、 電流 の 流 れ の 方向 と 電 Reduce to C. At this time, the direction of the current flow and the current
源回路 1 の極性が逆で あ る た め 、 そ の 電流 は 、 Since the polarity of the source circuit 1 is reversed, its current becomes
d ί κ d t = ( - V o — V G ) Z ( L Ί + し 2 〉  d ί κ d t = (-V o — V G) Z (L Ί + then 2)
に し た が っ て 直線的 に 減少 す る （ F I G . 3 ( c ) 参  It decreases linearly according to the formula (see Fig. 3 (c)).
照 ） 。 See).
_Ο ΡΙ 以上、 本発明 の第 1 の実施例の構成及び作用 を説明 し た が 、 本発明 に お い て は 、 上述 し た よ う に 、 回路上 に 抵 抗が存在 し な いた め 、 発熱 は非常 に少な く 、 浮遊の イ ン ダク タ ンスか ら 生 じ る電流を帰還回路のダイ オ ー ド を介 し て電源回路 1 の コ ンデンサ C に還元 し た'か ら 、 卜 ラ ン ジス タ に 大き な負担を かける こ と はな い 。 _Ο ΡΙ The configuration and operation of the first embodiment of the present invention have been described above. However, in the present invention, as described above, since there is no resistance on the circuit, heat generation is extremely high. The current generated from the floating inductance is reduced to the capacitor C of the power supply circuit 1 through the diode of the feedback circuit, and thus the current to the transistor is reduced. There is no significant burden.
そ こで 、 例 えば、 電源回路 1 の出力 電圧 V o を 1 2 0 V , ギ ャ ッ プ電圧 V G を 2 〇 V , 浮遊の イ ン ダ ク タ ン ス を し 1 + L 2 - 0. 5 H， 卜 ラ ン ジ ス タ 丁 2 ， T 3の オ ン タ イ ム を 1 x s と す る と 、  Therefore, for example, the output voltage Vo of the power supply circuit 1 is 120 V, the gap voltage VG is 2 V, the floating inductance is 1 + L2-0. If the on-time of 5H, transistor 2 and T3 is 1 xs,
2 0 V - 2 0 V / 0. 5 ^ H x 1 s = 2 0 0 A と な り 、 2 0 0 Aの大き な ピ ー ク 電流 を流 す こ と がで ' き 、 こ の と きの.電流パルス幅は約 2 ^ s と.なる （ F I G 3② ， ③参照 ） 。 ' " '  20 V-20 V / 0.5 ^ H x 1 s = 200 A, which allows a large peak current of 200 A to flow. The current pulse width is about 2 ^ s (see FIGS. 3 and 3). '"'
な お 、 上記実施例 に お い て は 、 素子の応答遅れがあ ¾ か ら 、 応答遅れの影響を減ず る よ う に 、 ダ イ オ ー ド D 1 D 2 , 卜 ラ ン ジス タ T 2 . T 3 に 素子保護用 の サ ー ジ吸 収回 路 を用 い る こ と が必要であ る 。  In the above embodiment, since the response delay of the element is small, the diode D 1 D 2 and the transistor T are connected so as to reduce the influence of the response delay. 2. It is necessary to use a surge absorption circuit for element protection in T3.
上記実施例 に おい て 、 放電時の ギ ャ ッ プ電流 I G 及び 該電流の幅は浮遊の イ ン グ ク タ ン ス の値に よ っ て 決 ま つ て い る 。 そ こで 、 イ ン ダ ク タ 一等を 回路中 に挿 入 し て こ の イ ン ダ ク タ ン ス の値を変え て ギ ャ ッ プ電流 I G の ピ ー ク 電流値 . パ ルス幅を変更制御 す る こ と がで き る 。 特に 電極の 消耗を 防止す る た め に 、 ギ ャ ッ プ電流 〖 G が急激 に i上 が る こ と を 防止 し 、 な だ ら かに 立 上がる よ う に す る た め 、 回路中 に イ ン ダ ク タ 一を挿入 し て 制御 し て も よ い o In the above embodiment, the gap current IG at the time of discharge and the width of the current are determined by the value of the floating inductance. In its this, Lee emissions da-click data first class to insert the in the circuit by changing the value of Lee down da-click data down the scan of this formic turbocharger-up current I peak current value of G. Pulse width Can be changed. In particular, in order to prevent the electrodes from being worn, the gap current 急 激 G is prevented from suddenly rising to i, so that it rises up smoothly. Therefore, an inductor may be inserted in the circuit for control.
ま た 、 上記実施例で は 、 卜 ラ ン ジス タ T 2 , T 3 の ス イ ツ チン グ才 ン 時間 を一定 と し た が 、 放電 し た こ と を検 出 し て一定 時間後 に 該 卜 ラ ン ジ ス タ T 2 , T 3 を オ フ に す る よ う に す れば 、 常 に 一 定 エ ネ ル ギ ー のパル ス を供給 す る こ と がで ぎ る 。  In the above embodiment, the switching time of the transistors T 2 and T 3 is fixed. However, after the discharge is detected, the switching time is determined. By turning off the transistor T2, T3, it is possible to always supply a constant energy pulse.
F I G . 4 は 、 本発明 の第 2 実施例で 、 F 1 G . 2 で 示 し た 第 1 の実施例 と 相違す る点 は 、 帰還回路の ダ イ ォ ー ド D 1 , D ' 2 と 並列で 、 かつ 、 該 ダ イ 才 ー D 1 , D 2 の電流の 流 れ る 方向 と は逆向 き の電流の 流れを 可 能 に する抵抗 R 2 , R 3 、 ス ィ.ッ チ ン グ素 子 と し て 卜 ラ ン ジ ス タ 1： 4 ,. T 5 、 ダ イ オ ー ド. D 3 , D 4 を 直列 'に 接続 し た 逆電圧印加'回路を そ れぞ れ設 け て い る 点で あ る 。  FIG. 4 is a second embodiment of the present invention, which differs from the first embodiment shown by F1G.2 in that the feedback circuits have diodes D1 and D'2. Resistors R 2, R 3, and switching elements that allow current flow in parallel and opposite to the direction in which the current flows through the die D 1, D 2 Each has a reverse voltage application circuit in which transistor 1: 4, .T5 and diode .D3, D4 are connected in series. It is a point.
、 そ し て 、 そ の動作 に お い て は 、 卜 ラ ン ジ ス タ T 2 , T 3 に 電流 が流れ た あ と 、 卜 ラ ン ジ ス タ T 4 , T 5 を オ ン に し て 電極 P と ワ ー ク W間 の ギ ャ ッ プ に 逆電圧 を 印 加 で き る よ う に し て い る点 に お い て 相違 し て い る And, in the operation, after the current flows through the transistors T2 and T3, the transistors T4 and T5 are turned on. The difference is that a reverse voltage can be applied to the gap between the electrode P and the work W.
F I G . 5 の第 2 の実施例 の 動作 タ イ ミ ン グ チ ヤ ー 卜 を参照 し なが ら 、 第 2 の実施例の動作を 説 明 す る 。  The operation of the second embodiment will be described with reference to the operation timing chart of the second embodiment in FIG.
な お 、 F I G . 5 ( a ) は、 F I G . 2 , F I G . 3 で示す第 1 の実施例 と 同様 、 卜 ラ ン ジ ス タ T 2 , T 3 の ベ ー ス に 印加 さ れ 、 該 卜 ラ ン ジ ス タ T 2 , T 3 を 導通 さ れる繰 り 返 し パ ル ス 、 （ b 〉 は電镡 P と ヮ ー ク W間 の ギ ヤ ッ プ電圧 V G 、 （ c ) は ギ ヤ ッ プ電流 I G 、 （ d ) は — 卜 ラ ン ジス タ T 4 , Τ 5 の ぺ一ス に 印加さ れ 、 該 卜 ラ ン ジ ス タ Τ 4 ， Ύ 5 を オン ， 才 フ さ せ る繰 り 返 し パ ルス を 示 し てい る 。 Note that FIG. 5 (a) is applied to the bases of the transistors T 2 and T 3, similarly to the first embodiment shown in FIG. 2 and FIG. A repetitive pulse that conducts the transistors T 2 and T 3, (b> is the gap voltage VG between the power P and the peak W, and (c) is the gap voltage. Current IG, (d) is — A repetitive pulse that is applied to the ground of transistor T 4, 5 to turn on the transistors Τ 4, さ 5 and to increase the power. .
そ こで 、 卜 ラ ンジス タ Τ 2 , T 3 が オ ン し て ギ ャ ッ プ に ギ ャ ッ プ電圧 V G が 印加 さ れ 、 放電が生 じ 、 ギ ャ ッ プ 電流 I G が F I G . 5 に 示す よ う に直線的 に増加 し 、 次 に 上記 卜 ラ ンジ ス タ T 2 , T 3 が オ フ と な り 、 ギ ャ ッ プ 電流 I G が直線的 に減少する点は 、 第 1 の実施例 と周様 で あ る 。 次 に 、 ギ ャ ッ プ電流が流れた後 、 すなわ ち 、 卜 ラ ン ジ ス タ T 2 , T 3 が オ ン し た 後、 該 ト ラ ン ジ ス タ T 2 , T 3 のオ ン タ イ ムの 2 倍の 時間経過以後、 逆電圧印 加 回路の ト ラ ンジス タ T 4 ， T 5 を オ ン させ る （ F I G -5 ( d ) 参照 ） 。 そ う す る と 、 電源回路 Ί ·の端子 A ； 抵 抗 R 3 , ト ^ ン ジスタ T 5 , ダイ オ ー ド D 4 , 電極 P , ワ ー ク W , ダイ オ ー ド D 3 , 卜 ラ ン ジ-ス タ T 4 ， 抵抗 R 2 , 電源回路 Ί の端子 B の 回路が構成さ れ 、 電極 P と ヮ ー ク W間 の ギ ャ ッ プ に は逆電圧が 印加 さ れる こ と に な る な お 、 逆電圧印加 時の電流 は小 さ い こ と が望 ま し い た め 抵抗 R 2 ， R 3 が電流制御用 と し て 挿入さ れて い る 。 こ の よ う に 、 逆電圧を電極 P と ワ ー ク W間 に 印加 す る こ と に よ り ア ー ク の 消孤を促す と 共に 、 水を 用 い た 放電加 工 に お い て は超硬台金の よ う な電食性の ワ ー ク に対 し て は 正 ， 負の電圧が 印加 さ れる こ と と な る か ら 、 電食を 防止 す る こ と がで ぎ る 。  Then, the transistors 2 and T 3 are turned on, the gap voltage VG is applied to the gap, a discharge occurs, and the gap current IG is applied to FIG. As shown, the first embodiment shows that the transistor T2 and T3 turn off, and the gap current IG decreases linearly. And Zhou. Next, after the gap current flows, that is, after the transistor T2, T3 is turned on, the transistor T2, T3 is turned on. After a lapse of twice the time, turn on the transistors T4 and T5 of the reverse voltage application circuit (see FIG-5 (d)). Then, the terminal A of the power supply circuit Ί; resistor R 3, transistor T 5, diode D 4, electrode P, work W, diode D 3, transistor The circuit of the transistor T 4, the resistor R 2, and the terminal B of the power supply circuit Ί is formed, and a reverse voltage is applied to the gap between the electrode P and the peak W. Note that the resistors R2 and R3 are inserted for current control because the current when the reverse voltage is applied is desired to be small. In this way, by applying a reverse voltage between the electrode P and the work W, the arc can be extinguished, and in the discharge processing using water, Positive and negative voltages are applied to an electrolytically eroded work such as a cemented carbide, so that electrolytic erosion can be prevented.
なお 、 上記第 2 の実施例 に お い て も 、 浮遊の イ ンダ ク It should be noted that also in the second embodiment, the floating inductor
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Claims

請 求 の 範 囲 The scope of the claims
1 . 周期 し て 2 つ の ス イ ッ チン グ素子を オ ン ， オ フ さ せ て ワ ー ク と電極間 に繰 り 返 し電圧を 印加 し放電を生 じ さ せ る放電加 工電源に お い て 、 電圧印加 中 に放電回路 中 の イ ンダ ク タ ンス に 蓄え ら れた エネルギ ー を電源回 路に 帰還す る帰還回路を設け た こ と を特徵 と す る放電 加 工電源。  1. A discharge processing power supply that periodically turns on and off the two switching elements, applies a voltage repeatedly between the work and the electrode, and generates a discharge. A discharge processing power supply characterized in that a feedback circuit is provided to return the energy stored in the inductance in the discharge circuit during voltage application to the power supply circuit.
2 . 上記電源回路の 出力 端子 と 上記 ワ ー ク 及び上記電極 は上記ス イ ッ チング素子 を介 し て それぞれ接続さ れ 、 上記帰還回路 は上記電源回路の一方の 出力 端子に接続 さ れた上記ス イ ッ チ ン グ素子 と 、 上記電源回路の他方 の 出力 端子 と を 、 上記電源.回路か ら の電流の流れを 阻 止 る 方向 の ダイ 才 ー ドでそ れぞれ接続 し て な る請求 の範囲第 1 項記載の放電加 工電源。 _ 2. The output terminal of the power supply circuit is connected to the work and the electrode via the switching element, and the feedback circuit is connected to one output terminal of the power supply circuit. The switching element and the other output terminal of the power supply circuit are connected to each other by a diode in a direction to block a flow of current from the power supply circuit. The discharge processing power supply according to claim 1. _
3 . 上記イ ン ダ ク タ ン ス は放電回 路 中 の 浮遊 イ ン ダ ク タ ン スで あ る請求の範囲第 Ί 項 ま た は第 2 項記載の放電 加 工電源 。 3. The discharge processing power supply according to claim 2 or 3, wherein the inductance is a floating inductance in a discharge circuit.
4 . 上記イ ン ダ ク タ ン ス は浮遊イ ンダク タ ン ス と放電回 路中 に 挿入 さ れた イ ンダク タ ー よ り な る 請求の範囲第 1 項 ま た は第 2 項記載の放電加 工電源 。  4. The above-mentioned inductance is composed of a floating inductance and an inductor inserted into the discharge circuit, and the discharge described in claim 1 or 2 above. Processing power supply.
- 5 . J:記ス イ ッ チング素子の オ ン時間 は一定で あ る 請求 の範囲第 1 項ま た は第 2 項記載の放電加工電源。 -5. J: The electric discharge machining power supply according to claim 1 or 2, wherein the ON time of the switching element is constant.
6 . 上記ス イ ッ チ ン グ素子 は オ ン し た後 、 ギ ャ ッ プ電圧 ま た は放電電流を検出 し て一定 時間 後 にオ フ に さ れる5 請求の範囲第 Ί 項 ま た は第 2 項記載の放電加 工 電源。 6. The switching element is turned off and then turned off after a certain period of time after detecting a gap voltage or a discharge current. Discharge processing power supply described in paragraph 2.
o 5 o 5
7 . 周期 し て 2 つ の ス イ ッ チ ン グ素子を オ ン ， オ フ さ せ て ワ ー ク と 電極間 に 繰 り 返 し 電圧 を 印加 し 放電 を 生 じ さ せ る放電加 工電源 に お い て 、 電圧印加 中 に 放電回路 中の イ ン ダ ク タ ン ス に 蓄 ^ ら れ た エネルギ ー を電源回 路 に 帰還する帰還回路を設け.、 該帰還回路中 に 放電が 終了 し た と き 、 オ ン す る ス イ ッ チン グ素子及び電流制 限用 抵抗を介 し て 上記 ワ ー ク と 電極間 に 逆電圧を印加 す る逆電圧印加 回路 を有す る放電加 工 電源 。  7. A discharge processing power supply that generates a discharge by applying a voltage repeatedly between the work and the electrode by turning on and off the two switching elements periodically. A feedback circuit is provided for returning the energy stored in the inductance in the discharge circuit to the power supply circuit during the voltage application to the power supply circuit, and the discharge is completed in the feedback circuit. At this time, a discharge processing power supply that has a reverse voltage application circuit that applies a reverse voltage between the work and the electrode via the switching element to be turned on and the current limiting resistor .
8 . 上記電源回路の 出力 端子 と 上記 ワ ー ク 及び上記電極0 は 上記 ス イ ッ チ ン グ素子 を介 し て そ れぞれ接続 さ れ 、 上記帰還回路 は上記電源回路の一方の 出力 端子 に 接続 さ れた 上記 ス イ ッ チ ン グ素 子 と 、 上記電源回 路 の他方 8. The output terminal of the power supply circuit, the work and the electrode 0 are connected via the switching element, respectively, and the feedback circuit is one output terminal of the power supply circuit. The switching element connected to the other end of the power supply circuit
. の 出 力端子 と を'、 上記電源回路か 'ら の .電流 の流 れ を阻 止 す る方向の ダイ オ ー ド で そ れぞ れ接続 し 、 該 ダ イ ォ5 一 ド と 並列 に 上記逆電圧 印加 回 路 を 設け た 請 求 の 範囲 第 7 項記載の放電加 工電源 。 ·To the output terminal of the power supply circuit with a diode in the direction of blocking the flow of current from the power supply circuit, and connect in parallel with the diode. The discharge processing power source according to claim 7, wherein the reverse voltage application circuit is provided. ·
9 . 上 記逆電圧印加 回路 に は 、 上記放電が 終了 し た と き オ ン す る ス イ ッ チ ン グ素子 と 上記電流制 限用 抵抗 と 直 列 に ダ イ 才 ー ド が 接続さ れて い る 請求の 範 囲第 7 項 ま9. A diode is connected to the reverse voltage application circuit in series with the switching element that turns on when the above discharge is completed, and the above current limiting resistor. Claim 7
. た は第 8 項記載の放電—加 ェ 電源 。 Or the discharge-heating power supply according to paragraph 8.
1 0 . 上記イ ン ダ ク タ ン ス は 放電回路中 の 浮遊イ ン ダ ク タ ン ス であ る 請求の範囲第 7 項 ま た は第 8 項記載 の放電 加 工電源 。  10. The discharge processing power supply according to claim 7 or 8, wherein the inductance is a floating inductance in a discharge circuit.
1 1 . 上記イ ン ダ ク タ ン ス は放電回路 中 の 浮遊イ ン ダ ク タ ン ス で あ る請求の 範囲第 9 項記 載の放電加 工 電源 。 11. The discharge processing power supply according to claim 9, wherein the inductance is a floating inductance in a discharge circuit.
12. 上記ィ ン ダ ク タ ン ス は浮遊イ ン ダク タ ンス と 放電回 12. The above inductance is equal to the floating inductance and discharge
路中 に 挿入 さ れた イ ンダ ク タ ー よ り なる請求の範囲第  Claims consisting of an inductor inserted in the road
7 項ま た は第 8 項記載の放電加工電源。  The electric discharge machining power supply according to item 7 or 8.
13. 上記ィ ンダク タ ン ス は浮遊イ ンダ ク タ ン ス と放電  13. The above inductance is the floating inductance and discharge
路中 に 挿入さ れた イ ン ダ ク タ ー よ り'なる請求の範囲第  Claims consisting of an inductor inserted in the road
9 項記載の放電加 工電  Discharge processing described in 9
14. 上記ヮ ー ク と電極間 に ¾圧を 印加する スイ ッ チン グ  14. Switching to apply low pressure between the above-mentioned mark and electrode
素子の ォ ン 時間 は一定で あ る請求の範囲第 7 項ま た は  Claim 7 or claim wherein the on-time of the element is constant.
第 8 項記載の放電加工  EDM described in paragraph 8
15. 上記ス イ ッ チ ン グ素子 は オ ン し た後、 放電電流を検  15. After the above switching element is turned on, the discharge current is detected.
出 して一定時間後に 才 フ に さ れる請求の範囲第 7 項ま  Claim 7 to be made effective after a certain period of time
fc は第 8 項記載の放電加 ェ  fc is the discharge capacity described in Section 8.
ΟϊνίΡΙ ' ΟϊνίΡΙ '
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