專利名稱：多頻道放電加工機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多頻道放電加工機。
背景技術(shù)：
放電加工機是切削工具的一種，其主要的加工原理是利用電能產(chǎn)生可使加工件融熔的電弧，當電弧釋放于加工件上，會使加工件上形成電痕及加工屑，借此，重復持續(xù)地釋放電弧即可令加工件上形成預定的凹槽、凹孔、穿孔等。
早期放電加工機一般包含有一放電主機臺及一控制主機，其中放電主機包括一設(shè)置有電極挾持頭的放電主軸，一般稱為Z軸，以及一用以固定加工件的X/Y軸平面位移的工作平臺，其中該放電主軸是由控制主機所控制，僅能進行Z軸的縱向移動路徑，X/Y軸工作平臺則有手動方式移動的放電主機，或由計算機數(shù)值控制器主機所控制的放電主機，若要對加工件進行三維空間的加工，加工件設(shè)置的平面位移機臺需呈X/Y/Z軸對應移動，才能加工出擴大的凹孔，或特定的圖形；目前單機的放電加工機需要使用一個控制主機，以控制電極及加工件的相對加工路徑，使電極對一個加工件進行加工，也正因為如此，目前放電加工機一次僅能對一個加工件進行加工，加上加工速度的限制，無法用于批量生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，而提供一種多頻道放電加工機，可同時對多件相同或不同的加工件進行加工，具有提高工作效率、節(jié)省成本與能源消耗的優(yōu)點。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種多頻道放電加工機，其特征在于，是在一放電加工機機臺上設(shè)有一組以上的加工單元，每組加工單元是相互獨立且主要包含有一電極固定座，其上承載一電極、一供加工件置放的加工件固定座以及一數(shù)控電流源；一控制系統(tǒng)，是與前述數(shù)組加工單元連接，用以控制各電極/加工件固定座的位置，以及所有數(shù)控電流源的電流大小和啟/閉時間。
前述的多頻道放電加工機，其中控制系統(tǒng)包括有一電極信號轉(zhuǎn)換電路，是與前述數(shù)組加工單元的電極連接，將取得的電極信號平均后輸出；一振蕩電路，是設(shè)于前述電極信號轉(zhuǎn)換電路的電極信號輸出端，依照該電極信號以產(chǎn)生控制數(shù)控電流源啟/閉時間的振蕩信號；一譯碼電路，是設(shè)于前述振蕩電路與數(shù)組獨立加工單元的數(shù)控電流源之間，用以控制各獨立加工單元的數(shù)控電流源輸出電流的大小。
前述的多頻道放電加工機，其中控制系統(tǒng)進一步包括有一定位控制電路，其輸入端是設(shè)于前述電極信號轉(zhuǎn)換電路的平均電極信號輸出端，而輸出端是分別與各獨立加工單元的電極/加工件固定座連接，借此，在放電加工時，可利用平均電極信號同時對電極固定座或加工件固定座進行位置的微調(diào)。
借由上述設(shè)計，控制系統(tǒng)可同時對各組加工單元的加工件進行放電電流控制，以有效地提高加工效率以及節(jié)省成本。
本發(fā)明的有益效果是，可同時對多件相同或不同的加工件進行加工，具有提高工作效率、節(jié)省成本與能源消耗的優(yōu)點。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是本發(fā)明的電路方塊圖。
圖2是本發(fā)明的控制系統(tǒng)的電路方塊圖。
圖3A是本發(fā)明多頻道放電加工機在正常放電狀況下的工作波形圖。
圖3B是本發(fā)明多頻道放電加工機在異常放電狀況下的工作波形圖。
圖4A、4B是數(shù)控電流源的詳細電路圖。
圖5A、5B是電極信號產(chǎn)生電路的詳細電路圖。
圖6A是振蕩電路的詳細電路圖。
圖6B是譯碼電路的詳細電路圖。
圖中標號說明10加工單元11電極固定座110電極12加工件固定座13數(shù)控電流源20控制系統(tǒng)21電極信號轉(zhuǎn)換電路22定位控制電路23振蕩電路24譯碼電路具體實施方式
請參閱圖1所示，本發(fā)明的多頻道放電加工機是在一放電加工機上設(shè)有數(shù)組的獨立加工單元10，每組加工單元10是相互獨立且包含有一呈Z軸方向移動，供承載一電極110的電極固定座11、一呈X/Y軸方向移動、供加工件置放的加工件固定座12以及一個數(shù)控電流源13；其中，放置于各組獨立加工單元10加工件固定座12的加工件可為相同或不同的加工件，電極110可為相同或不同的電極；有關(guān)該數(shù)控電流源13的詳細電路，請參閱圖4A、4B所示；一控制系統(tǒng)20，是與前述的加工單元10連接，用以檢測各獨立加工單元10的電極信號，對各獨立加工單元10的數(shù)控電流源13進行放電電流控制以及電極/加工件固定座11、12的位置校正；有關(guān)該控制系統(tǒng)20的電路構(gòu)造，請進一步參閱圖2所示，其包括有一電極信號轉(zhuǎn)換電路21，是與前述數(shù)組加工單元10的電極110連接，以取得各電極110產(chǎn)生的電極信號(Ein(n))，將其轉(zhuǎn)換成平均電極信號(E+)；有關(guān)該電極信號產(chǎn)生電路21的詳細電路，請參閱圖5A、5B所示；
一定位控制電路22，其輸入端是連接至前述電極信號轉(zhuǎn)換電路21的平均電極信號(E+)輸出端上，其輸出端則分別與各獨立加工單元10的電極/加工件固定座11、12連接；借此，在放電加工時，可利用平均電極信號(E+)同時對電極固定座11或加工件固定座12進行位置的微調(diào)；一振蕩電路23，其觸發(fā)端是設(shè)于前述電極信號轉(zhuǎn)換電路21的電極信號輸出端，由電極信號作為其振蕩觸發(fā)的信號，是根據(jù)電極信號轉(zhuǎn)換電路21輸出的電極信號，以產(chǎn)生控制數(shù)控電流源13啟/閉ON/OFF時間的振蕩信號；有關(guān)該振蕩電路23的詳細電路，請參閱圖6A所示；一譯碼電路24，是設(shè)于前述振蕩電路23的振蕩信號輸出端，供前述的獨立加工單元10連接，是用以控制各獨立加工單元10的數(shù)控電流源13輸出的加工電流大小；有關(guān)該譯碼電路24的詳細電路，請參閱圖6B所示；本發(fā)明是主要在單一放電加工機機臺上設(shè)置數(shù)組加工單元，由一組控制系統(tǒng)控制各加工單元的加工程序以及對各加工單元的電極固定座與加工件固定座進行微調(diào)定位控制；而本發(fā)明的多頻道放電加工機所進行放電加工程序中，因為放電電弧狀況不同，可分為下列兩種控制模式正常放電控制模式與異常放電控制模式，以下針對這兩種工作模式，詳加說明1.正常放電時的控制模式請配合參閱圖3A所示，A1為正常放電狀況下，各獨立加工單元10的電極110產(chǎn)生的電極信號(Ein(n))的波形，A2、A3分別代表在電極信號(Ein(n))(A1)的f2位置與f3位置作取樣，所得出的提前取樣信號(ECLK)與延后取樣信號(ACLK)的波形。又該提前取樣信號(ECLK)A2與延后取樣信號(ACLK)A3的取樣位置f2、f3與電極信號(Ein(n))A1等待放電時間之間的時間差分別為延遲時間D1與延遲時間D2，由A2、A3波形圖進一步可知，提前取樣信號(ECLK)的延遲時間D1是遠小于延后取樣信號(ACLK)的延遲時間D2；故在正?？刂颇Ｊ较?，振蕩電路23是使用提前取樣信號(ECLK)作為控制數(shù)控電流源13啟/閉ON/OFF時間的振蕩信號，以提高放電加工機效率。
2.異常放電時的控制模式請參閱圖3B所示，在異常放電狀況下，各獨立加工單元10的電極110產(chǎn)生的電極信號(Ein(n))波形如B1所示，若分別在電極信號(Ein(n))B1的f2位置與f3位置作取樣，僅可得出延后取樣信號(ACLK)B3，提前取樣信號(ECLK)的波形B2則呈現(xiàn)與時間軸重迭的直線，由此可知，可以利用提前取樣信號(ECLK)來判斷放電加工機目前工作是否為正常狀況；若呈圖3B所示的波形，振蕩電路23則使用延后取樣信號(ACLK)作為控制數(shù)控電流源13啟/閉ON/OFF時間的振蕩信號，并加大OFF的時間，以有效防止異常電弧放電的情形再次發(fā)生。
由上述說明可知，本發(fā)明確實提供一臺具有大量生產(chǎn)能力的放電加工機機臺，并僅需一個控制系統(tǒng)即能完成，與現(xiàn)有單臺放電加工機機臺僅能一次對一加工件進行加工相比，大幅提高生產(chǎn)效率，而且針對放電加工正常與異常狀態(tài)，提供適當?shù)姆烹婋娫纯刂?，確保加工件加工的精度。
綜上所述，本發(fā)明確具有新穎性、突出的創(chuàng)造性、實用性，符合有關(guān)發(fā)明專利要件的規(guī)定，故依法提起申請。
權(quán)利要求
1.一種多頻道放電加工機，其特征在于，是在一放電加工機機臺上設(shè)有一組以上的加工單元，每組加工單元是相互獨立且主要包含有一電極固定座，其上承載一電極、一供加工件置放的加工件固定座以及一數(shù)控電流源；一控制系統(tǒng)，是與前述數(shù)組加工單元連接，用以控制各電極/加工件固定座的位置，以及所有數(shù)控電流源的電流大小和啟/閉時間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頻道放電加工機，其特征在于所述控制系統(tǒng)包括有一電極信號轉(zhuǎn)換電路，是與前述數(shù)組加工單元的電極連接，將取得的電極信號平均后輸出；一振蕩電路，是設(shè)于前述電極信號轉(zhuǎn)換電路的電極信號輸出端，依照該電極信號以產(chǎn)生控制數(shù)控電流源啟/閉時間的振蕩信號；一譯碼電路，是設(shè)于前述振蕩電路與數(shù)組獨立加工單元的數(shù)控電流源之間，用以控制各獨立加工單元的數(shù)控電流源輸出電流的大小。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多頻道放電加工機，其特征在于所述控制系統(tǒng)進一步包括有一定位控制電路，其輸入端是設(shè)于前述電極信號轉(zhuǎn)換電路的平均電極信號輸出端，而輸出端是分別與各獨立加工單元的電極/加工件固定座連接，借此，在放電加工時，可利用平均電極信號同時對電極固定座或加工件固定座進行位置的微調(diào)。
全文摘要
一種多頻道放電加工機，是在一放電加工機機臺上設(shè)有一組以上的加工單元，每組加工單元是相互獨立且主要包含有一電極固定座，其上承載一電極、一供加工件置放的加工件固定座以及一數(shù)控電流源；一控制系統(tǒng)，是與前述數(shù)組加工單元連接，用以控制各電極/加工件固定座的位置，以及所有數(shù)控電流源的電流大小和啟/閉時間。本發(fā)明可同時對多件相同或不同的加工件進行加工，具有提高工作效率、節(jié)省成本與能源消耗的優(yōu)點。
文檔編號B23H7/14GK101045261SQ200610065868
公開日2007年10月3日 申請日期2006年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月28日
發(fā)明者賴錫賢, 黃健雄 申請人:慧合資源股份有限公司