專利名稱：電火花線切割機的加工液位檢測裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電火花線切割機的加工液位檢測裝置。
背景技術：
在電火花線切割機中，有時會在加工槽內存積以水為主要成分的導電性加工液，浸漬被加工物后進行加工的情況。此加工時，作為放電加工開始的前工序，首先在加工槽內存積加工液。必須在加工槽內將加工液存積到規(guī)定高度為止。通常，作為檢測此加工液的液面高度的機構，使用浮子開關。
圖2是利用一直以來使用的浮子開關進行加工槽的加工液位檢測的概要圖。在圖2中，加工槽1內配置安裝被加工物的工作臺2。該加工槽1中存積加工液3。工作臺3連接地線4。
引導線電極的上引導塊8通過浮子固定金屬板6安裝浮子5，通過該浮子5檢測加工槽1內加工液的規(guī)定高度。還有，符號7是信號線，符號9是設置在上引導塊上的嘴。
加工液供給到加工槽內，對應該供給的加工液量加工液面上升，加工液面到達規(guī)定高度之前，浮子5連同加工液面的上升一同上升，浮子5內的浮子開關動作，通過信號線7輸出加工液位檢測信號，檢測出加工液面已到達規(guī)定高度。根據此檢測信號停止加工液的供給。
另一方面，在加工槽內存在由放電加工而產生的淤渣，特別地，在連續(xù)進行粗加工時，排除大量淤渣。因此，浮子開關的可動部粘著淤渣，存在陷入無法動作的狀態(tài)。另外，利用浮子開關進行液面檢測時，結構上浮子開關的信號線也浸入加工液內，因此信號線會因加工液被電腐蝕，最終陷入斷電狀態(tài)。
為解決該問題，使用以規(guī)定間隔配置的兩個電極的加工液位檢測裝置已為眾知(參照特開昭63-123636號公報)。該加工液位檢測裝置預先在以固定間隔配置的兩個電極之間施加固定電壓，利用若兩電極浸入加工液，則電流流動，判斷此電流值已到達某個閾值，由此來進行加工液面的檢測。
如上所述，在利用現有技術所采用的浮子開關的加工液位檢測方法中，存在因淤渣的影響浮子開關陷于無法動作的狀態(tài)，或信號線因加工液而被電腐蝕等問題，缺少穩(wěn)定性。還有，在上述特開昭63-123636號公報所記載的加工液位檢測方法中也存在問題。用于放電加工的加工液有時使用電阻率高約為20萬Ω·cm的液體。通過這樣的加工液，為使電流流動在兩電極之間，必須盡可能使兩電極之間的間隔接近，或加大電極形狀以便增大相對面積。
電極配置在加工槽內，因此若加大電極形狀則限制被加工物的尺寸。另外，電極會碰到被加工物等，很有可能損壞電極。因此，電極形狀不能過大，只能縮短電極間隔。在上述特許文獻1所記載的實施例中，電極間隔為1mm。像這樣縮短電極間隔變窄，則加工液從加工槽排出，即使加工液面充分降低，也存在由于表面張力電極之間殘留液體，由此導致電極之間流動電流，引起錯誤檢測的問題。
另外，加工槽內存在由于放電加工而排出的淤渣，付著并堆積在兩電極主體和保持它們的絕緣體上。放電加工時，長時間無人運轉的情況居多，淤渣堆積在兩電極之間，若不久付著在兩電極之間并導通，則加工液從加工槽內排出，即使加工液面充分降低，也存在導致在兩電極之間流動電流，引起錯誤檢測的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明是一種電火花線切割機的加工液位檢測裝置，具備內部具備配置被加工物的工作臺并存積加工液的加工槽；將上述加工槽以及/或上述工作臺接地的機構；檢測加工液位的電極；在該電極和已接地的上述加工槽以及/或上述工作臺之間施加電壓的電壓施加裝置；以及比較上述電極和已接地的上述加工槽以及/或上述工作臺之間的電壓和規(guī)定閾值并判定加工液位處在規(guī)定高度狀態(tài)的電壓比較裝置。
上述電極可在絕緣狀態(tài)下安裝在上述加工槽中，或是可在在絕緣狀態(tài)下安裝在電火花線切割機的上引導塊上。
上述電壓施加裝置可由直流恒流電源或直流恒壓電源和電阻的串聯(lián)電路構成。或是，上述電壓施加裝置可由交流恒流電源或交流恒壓電源和電阻的串聯(lián)電路構成，具備整流上述電極和已接地的上述加工槽以及/或上述工作臺之間的電壓并輸出到上述電壓比較裝置的電壓測定裝置。能夠將設定在該電壓比較裝置中的上述閾值設為可變。
根據本發(fā)明，作為直接接觸加工液而檢測加工液面的機構，是將與通過絕緣板安裝在上引導塊上的電極相對的另一個電極作為工作臺以及/或加工槽，因此接觸加工液面而進行檢測的機構無可動部，因此不受淤渣的影響，并且電極之間未堆積淤渣。另外，信號線等不被加工液電腐蝕，排除由于加工液中的淤渣帶來的壞影響，能夠穩(wěn)定檢測加工液面。


圖1是根據本發(fā)明的電火花線切割機的加工液位檢測裝置的一實施方式的概略圖。
圖2是現有利用浮子開關的加工液面檢測的概略圖。
具體實施例方式
圖1是作為本發(fā)明的一實施方式的電火花線切割用的加工液位檢測裝置的概略圖。與圖2所示的現有例相同的單元使用相同的符號。
在加工槽1內配置安裝被加工物的工作臺2，工作臺2通過地線4接地。引導線電極的上引導塊8上通過絕緣板11安裝電極10，該電極10連接信號線7。還有，符號9是設置在上引導塊上的嘴。
信號線7上連接電壓施加裝置20。在本實施方式中，電壓施加裝置20由交流恒流電源構成。該電壓施加裝置20和電極10之間的信號線7上連接電壓測定裝置30。電壓測定裝置30連接電壓比較裝置40。電壓測定裝置30由連接到信號線7上的緩沖器(バツフア)31、全波整流該緩沖器31輸出的全波整流電路32以及將全波整流后的電壓平滑化的平滑電路33構成，該平滑電路33的輸出被輸入到電壓比較裝置40中。電壓比較裝置40由比較器41構成，構成如下比較電壓測定裝置30的輸出和設定閾值，若電壓測定裝置30的輸出在閾值以下，則向控制電火花線切割機的控制裝置輸出加工液位檢測信號。
利用電壓施加裝置20預先在電極10和地線之間施加電壓，向加工槽1內供給以水為主要成分的導電性加工液3。若電極未浸入加工液中，則電極10和地線之間不流動電流，電壓施加裝置20可產生的最大電壓被輸入到電壓測定裝置30中。此電壓值從電壓測定裝置30輸入到電壓比較裝置40中，與規(guī)定閾值比較，檢測出加工液3未處在規(guī)定高度的狀態(tài)。
通過向加工槽1內供給加工液3，加工液面上升，若達到規(guī)定位置則電極10浸入加工液3，在電極10和地線之間流動電流。圖1中只表示由電壓施加裝置20供給的電流一個方向流動的路徑，但實際上是交流電，因此是雙方向流動的。其結果，輸入到電壓測定裝置30中的電壓降低。
例如，即使加工液的電阻率是高約為20萬Ω·cm的情況，若電極10充分浸入加工液3，則在電極10和地線之間的電阻值降低，輸入到電壓測定裝置30中的電壓值降低到約為0V附近。此電壓值從電壓測定裝置30輸入到電壓比較裝置40中，與規(guī)定的閾值作比較，在該閾值以下，將信號從電壓比較裝置40輸出到控制裝置中，檢測出加工液3處在規(guī)定的高度狀態(tài)。
還有，在上述實施方式中，工作臺2連接地線4進而接地，但加工槽1是由導電性材料構成時，也可將加工槽1接地。
另外，也可將工作臺2和加工槽1同時接地。
還有，在上述實施方式中，電壓施加裝置20由交流恒流電源構成，構成供給規(guī)定電流的結構，但也可將電阻與交流恒壓電源串聯(lián)連接，通過加工液、工作臺(加工槽)使規(guī)定電流在電極10和地線之間流動。
還有，在工作臺上安裝被加工物，將加工液供給到加工槽1內時，還可通過此被加工物使電流流動。
還有，電壓施加裝置20也可由直流恒流電源構成，或，由直流恒壓電源和電阻的串聯(lián)電路構成。電壓施加裝置20由直流恒流電源或由直流恒壓電源和電阻的串聯(lián)電路構成時，不設置電壓測定裝置30，信號線7連接到電壓比較裝置40的輸入端子上，直接將電壓輸入到電壓比較裝置40的比較器41上，或只由緩沖器31構成電壓測定裝置30。
另外，設定在電壓比較裝置40的比較器41中的閾值可設定為可變，根據加工液3的種類等，可設定最佳的閾值。
在上述實施方式中，通過絕緣板11將電極10安裝在上引導塊8上，但也可通過絕緣材料安裝在加工槽1上。
綜上所述，在本實施方式中，將與通過絕緣板11安裝在上引導塊8上的電極10相對的另一個電極作為工作臺2或加工槽1，因此檢測加工液面的機構無可動部，并且能夠排除由于在電極之間堆滿淤渣等的加工液3中的淤渣帶來的壞影響。
權利要求
1.一種電火花線切割機的加工液位檢測裝置，其特征在于，具備內部具備配置被加工物的工作臺并存積加工液的加工槽；將上述加工槽以及/或上述工作臺接地的機構；檢測加工液位的電極；在該電極和已接地的上述加工槽以及/或上述工作臺之間施加電壓的電壓施加裝置；以及比較上述電極和已接地的上述加工槽以及/或上述工作臺之間的電壓與規(guī)定閾值并判定加工液位處在規(guī)定高度狀態(tài)的電壓比較裝置。
2.根據權利要求1所述的電火花線切割機的加工液位檢測裝置，其特征在于，上述電極在絕緣狀態(tài)下安裝在上述加工槽中。
3.根據權利要求1所述的電火花線切割機的加工液位檢測裝置，其特征在于，上述電火花線切割機具備引導線電極的上引導塊，上述電極在絕緣狀態(tài)下安裝在上述上引導塊上。
4.根據權利要求1所述的電火花線切割機的加工液位檢測裝置，其特征在于，上述電壓施加裝置由直流恒流電源構成。
5.根據權利要求1所述的電火花線切割機的加工液位檢測裝置，其特征在于，上述電壓施加裝置由直流恒壓電源和電阻的串聯(lián)電路構成。
6.根據權利要求1所述的電火花線切割機的加工液位檢測裝置，其特征在于，上述電壓施加裝置由交流恒流電源構成，具備整流上述電極和已接地的上述加工槽以及/或上述工作臺之間的電壓并輸出到上述電壓比較裝置的電壓測定裝置。
7.根據權利要求1所述的電火花線切割機的加工液位檢測裝置，其特征在于，上述電壓施加裝置由交流恒壓電源和電阻的串聯(lián)電路構成，具備整流上述電極和已接地的上述加工槽以及/或上述工作臺之間的電壓并輸出到上述電壓比較裝置的電壓測定裝置。
8.根據權利要求1所述的電火花線切割機的加工液位檢測裝置，其特征在于，設定在上述電壓比較裝置中的上述閾值是可變的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電火花線切割機的加工液位檢測裝置。配置被加工物的工作臺接地。在引導線電極的上引導塊上絕緣安裝檢測加工液位的電極。在電極和接地后的工作臺之間施加電壓，檢測工作臺和地線之間的電壓，將檢測電壓與閾值比較來判斷加工液是否到達規(guī)定高度。
文檔編號B23H7/02GK1840274SQ20061006743
公開日2006年10月4日 申請日期2006年3月27日 優(yōu)先權日2005年4月1日
發(fā)明者川原章義, 古田友之 申請人:發(fā)那科株式會社