[发明专利]电火花加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及作为工具电极使用线电极的电火花加工装置(电火花线切割装置)、或者把做成与想要在工件上形成的形状对应的形状的电极作为工具电极的电火花加工装置(电火花成型加工装置)。

背景技术

当使正电极与负电极接近时发生电弧放电，这些电极的一部分熔融飞散。利用这点的加工是电火花加工。在这些电极中，把一方作为加工对象物(工件)，把另一方作为电火花加工机具有的加工用电极。

一般，在具有采用被称为晶体管方式的方式的电火花加工用电源的电火花加工装置中，像在日本特开2004-195562号公报中例示的那样，首先使用输出阻抗高的第一电源，在加工用电极和工件之间形成的极间(machining gap)施加电压，感生电弧放电。其后，从输出阻抗低的第二电源向上述极间供给电流脉冲，生成高温的电弧来熔融除去工件。其后，在经过预定的休止时间后，再次使用上述第一电源施加电压。通过重复以上那样的动作进行加工。

在通过上述方式进行的电火花加工中，要预先知道在极间的哪个位置发生放电、或者主动控制该放电发生位置是困难的。一般，因为在极间距离的局部狭窄的部分电场强度升高，容易破坏绝缘，所以该部分的放电发生概率升高。另外，当发生放电，该部分被除去时，放电发生位置向极间距离第二狭窄的部分移动，结果作为全体，极间距离变得大体一定。

但是，在用电火花加工来加工板状的工件的情况下，如图1所示，因为边缘部的电场强度升高，所以该部分的放电发生概率升高。另外，该边缘部和工具电极与工件的相对部同样地，加工屑密度也高，所以也容易发生通过加工屑的放电。其结果，不仅在工具电极的面和与其直接相对的工件的面之间，而且如图2所示，在工件的上表面或下表面的边缘部也发生放电，容易发生裂纹等缺陷。

在加工对象是冲压金属模等的情况下，其边缘部是成为切削刃的重要的部分，该部分的尺寸精度降低或者崩刃等缺陷直接影响冲压加工的精度或质量，所以需要尽量消除这些缺陷。

但是，在电火花线切割加工中，因为从上引导部和下引导部这两个部位对线电极供电，所以能够根据来自上下线引导部的供给电流的差来推定放电发生位置。因此，应用该技术，如国际公开WO2007/032114号中例示的那样，尝试根据第一电源的上下线引导部的电流差求出放电发生位置，根据该求得的放电发生位置，调节从第二电源供给的电流脉冲的大小，主动控制加工形状。但是，在该技术中，放电发生位置的检测精度低，实用上在50mm以上的厚板工件中，作为能够识别该工件的上方、中央、下方的程度，在控制厚板冲孔的直线精度方面有某种程度的效果，但是难于以毫米单位的精度检测放电发生位置。因此，用该文献中记载的技术不能准确地检测在上述那样的边缘部的放电发生，所以不可能提高边缘部的加工质量。

另外，一般在电火花加工中，在加工中在极间存在数μm～数十μm的间隙，在该间隙上施加数十～数百V的电压，通过该施加的电压破坏间隙的绝缘，流过脉冲电流，发生电弧放电，利用该电弧放电的高热量来进行工件的去除加工。

因此，一般认为在加工电极和与其相对的工件接触并短路的状态下，即使供给加工电流脉冲，也不发生电弧放电而仅流过电流，无助于加工。因此，在发生短路的情况下，如在日本特开平7-156019号公报中记载的那样，以停止流过脉冲电流、或者早期消除由于加工屑的集中等引起的短路状态为目的，为使加工屑飞散，特别是进行流过脉冲电流等对策，极力避免短路状态。

如上所述，在一般的电火花加工中，确认使用感生放电的电源感生出放电，然后对极间施加脉冲电流。

发明内容

因此，本发明的目的是，鉴于上述现有技术的问题，提供一种能够减少工件的边缘部的加工精度降低或者减少加工缺陷的电火花加工装置。

本发明的电火花加工机，对加工用电极和工件之间形成的极间间歇地施加电压来加工该工件，具有用于对上述极间施加电压，检测加工电极和与其相对的工件的接触的加工电源。并且，该加工电源包含：输出电压在电弧电压以下的第一电源电路；对上述极间供给脉冲电流的第二电源电路；以及控制部，其能够在通过上述第一电源电路检测出加工电极和与其相对的工件的接触时进行动作，使得在这些加工电极和工件接触的状态下从上述第二电源电路对上述极间供给脉冲电流。

上述加工电源，可以具有使上述第一电源电路的输出电压的极性周期性地反转的电路。

上述加工电源，可以具有在每次开始施加电压时使上述第一电源电路的输出电压的极性反转的电路。