[发明专利]导线放电加工用电源装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种导线放电加工装置，在形成于导线电极与工件(work)之间的加工间隙间歇性地产生放电，而对工件进行加工。本发明尤其涉及一种通过控制开关元件而向加工间隙反复供给电流脉冲的电源装置。

背景技术

已知有一种电容器式电源装置，通过电容器(capacitor)的放电而在加工间隙产生放电。电容器并联连接于加工间隙。电容器式电源装置能供给上升相对较急遽的电流脉冲。然而，电流脉冲的供给取决于电容器的充放电。因此，电流脉冲的波形不齐整，表面粗糙度变得不均匀。而且，在电容器式电源装置中，需要相对长的断开(off)时间来恢复加工间隙的绝缘。而且，由于电流脉冲的上升时间的缩短有极限，因此难以提高加工速度。

另一方面，非电容器式电源装置不包含电容器，而是通过控制串联连接于加工间隙的开关元件，向加工间隙供给电流脉冲。电流脉冲的脉宽与电流峰值(peak)可以容易地控制，因此由电流脉冲形成的凹坑(crater)状的孔的尺寸变得均匀。结果，表面粗糙度更小，较为优选。

在一般的导线放电加工中，要制作一个产品，会执行加工条件不同的多个步骤。首先，在工件上大概形成所期望的轮廓。接着，高精度地从切割面除去多余材料，以便使轮廓的尺寸满足要求值。最后，进行精加工，以提升切割面的粗糙度。步骤越临近精加工，电流脉冲使用的能量越小。在精加工前的步骤中，大多数非电容器式电源装置向加工间隙供给具有固定长脉宽的梯形形状的电流脉冲。这种电流脉冲会提高加工速度。但是，该电流脉冲无法提升表面粗糙度，因此精加工所需的时间会变长。

已知如果电流脉冲以1MHz以上的高频向加工间隙供给，表面粗糙度便会提升。专利文献1公开了通过施加交流电压而以高频向加工间隙供给电流脉冲。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开2002-58874号

发明内容

发明要解决的课题

然而，这种电流脉冲在切割面上形成的孔虽然微细，但不均匀，并不优选。本发明的目的在于：在精加工前的步骤中，不牺牲加工速度地提升表面粗糙度。其他目的及本发明的优点将在接下来的说明中叙述。

解决课题的手段

本发明涉及一种导线放电加工用电源装置，包括：第一直流电源(11)；

第一开关元件(12、18)，设置在第一直流电源与加工间隙(7)之间；

第二直流电源(21)；

第二开关元件(22)，设置在第二直流电源与加工间隙之间；

放电产生检测器(42)，产生检测信号(St)，该检测信号(St)表示已在加工间隙产生放电；以及

脉冲产生装置(40)，控制第一开关元件及第二开关元件。

为了在加工间隙产生放电，脉冲产生装置接通第二开关元件，对加工间隙施加第二直流电源的电压，响应放电产生检测器的检测信号，以规定频率间歇性地接通第一开关元件，而向加工间隙供给连续的电流脉冲，当电流脉冲未达到基准电流(Ir)时，停止供给连续的电流脉冲。

电流从第一直流电源经由第一开关元件流向加工间隙的电路优选为不包含限流电阻。规定频率只要为1MHz以上即可。

附图说明

图1是表示本发明的电源装置的框图。

图2是表示图1的脉冲产生装置的动作的时序图。

图3是表示实际的间隙电压与间隙电流的图。

具体实施方式

参照图1，对本发明的导线放电加工用电源装置的一实施例进行说明。图1中的电源装置适于精加工前的步骤。电源装置包含主电源电路10及辅助电源电路20。加工间隙7形成在导线电极5与工件6之间。主电源电路10在加工间隙7产生放电而在放电电流已经开始流通时，供给用于加工的主要放电电流。主电源电路10中的电阻与电感(inductance)被设定得尽量小。辅助电源电路20对加工间隙7施加用以感应放电的电压。在主电源电路10包含辅助电源电路20的功能的情况下，也可以省略辅助电源电路20。