线放电加工机中的手动进给设备.pdf

一种线放电加工机中的手动进给设备，其中不需模式变换而自动作出逐渐进给和分级进给之间的选择。当按下轴动作键时，计时器测量该键按下的时间。当该键在测量的时间达到基于其作出到逐渐进给的切换的预定时间长度之前关闭时，执行分级进给，从而以一预定量移动该轴。当该键按下到了切换到逐渐进给的预定时间长度时，开始逐渐进给，从而以低速移动轴。此外，当该键按下到了切换到中速的预定时间长度时，以中速移动进给轴，并且当键按下到切换到高速的预定时间长度时，以高速移动进给轴。由于基于轴动作键按下的时间自动作出在分级进给和逐渐进给之间的选择和逐渐进给速度的选择，很容易执行手动进给操作以移动一工作台和一上线导管，所以很容易执行工作台和上线导管的定位。

1.  一种线放电加工机中的手动进给设备，具有用于手动提供线放电加工机的轴的动作的手动操作键，其包含：
测量装置，用于测量手动操作键的开启状态持续时间；
确定装置，用于确定由所述测量装置所测量到的持续时间是否超过预定时间长度；
分级进给装置，用于当由所述的确定装置确定了持续时间终止在预定时间长度之内后，以一设定量提供轴的动作；以及
逐渐进给装置，用于在由所述的确定装置确定了持续时间超过预定时间长度后，以一设定速度提供轴的动作直到手动操作键的开启状态结束。

2.  如权利要求1所述的线放电加工机中的手动进给设备，其中，所述逐渐进给装置包含一装置，该装置用于根据由所述测量装置所测量到的持续时间将所述设定速度切换成更高的设定速度。

3.  如权利要求1所述的线放电加工机中的手动进给设备，其中，预定时间长度由存储在参数存储装置中的参数给定。

线放电加工机中的手动进给设备
技术领域
本发明涉及一线放电加工机，特别涉及一用于手动进给轴以相对于线电极移动一工件的手动进给设备。
背景技术
一线放电加工机通过相对移动一工件到伸展的线电极、并通过在线电极和工件之间施加电压而在线电极和工件之间引起放电，从而对工件进行加工。在加工过程中，工件依照加工程序相对移动到加工电极。然而，在开始加工的准备中，例如移动工件到加工开始位置，需要通过手动操作而移动工件或者电极。
为了相对的移动工件到线电极，提供有互相垂直的X，Y和Z轴，以及U与V轴，该U和V轴用于在互相垂直的U轴和V轴方向移动线导管中的一个以倾斜线电极执行锥度加工。
通常，提供有用于在X轴和Y轴方向移动工作台(工件)的X和Y轴，用于在与X和Y轴垂直方向上的Z轴移动上线导管的Z轴，和用于在X轴与Y轴方向移动上线导管的U和V轴。
在手动进给中，用于X、Y、Z、U和V轴的轴动作键在相应于操作的键的轴方向上移动轴。手动操作包含一逐渐进给和一分级进给，在该逐渐进给中当操作轴动作键时持续的驱动一个轴，在该分级进给中每次操作轴动作键时以一预定量移动一个轴。逐渐进给用于将一个轴粗略的放置在一预定的位置，而分级进给用于将在一个轴准确的放置在预定的位置。
通过一选择开关作出在逐渐进给和分级进给之间的选择。当选择了逐渐进给模式且操作一轴动作键时，工件在相应于操作的轴动作键的方向上以一预定的速度相对的移动到线电极。当选择分级进给且操作一轴动作键时，以一预定量相对的移动工件到线电极。
一已知的数控单元，其执行逐渐进给中的速度控制，从而当逐渐进给键的操作时间超过了预定时间长度时，以一预定量增加进给速度(见JP2-17506A)。
当通过手动操作驱动进给轴而将其放置在加工起始位置时，例如，首先通过逐渐进给移动进给轴靠近预定的位置，然后通过分级进给准确的移动到预定位置。因而，在逐渐进给模式中首先执行手动操作，然后切换到分级进给从而可以通过分级进给驱动进给轴。从而，在相同的手动操作中需要模式变换，这是不方便的。
发明内容
本发明使得可以依照操作者的目的不需要模式变换而作出逐渐进给和分级进给之间的选择。
在线放电加工机中提供本发明的手动进给设备，其具有一用于手动提供线放电加工机的轴的动作的手动操作键。该手动进给设备包含：一测量装置，用于测量一手动操作键的开启状态持续时间；一确定装置，用于确定由所述测量装置所测量到的持续时间长度是否超过预定时间长度；一分级进给装置，用于当由所述的确定装置确定了持续时间终止在预定时间长度之内后，以一设定量提供轴的动作；以及，一逐渐进给装置，用于在由所述的确定装置确定了持续时间长度超过预定时间长度后，以一设定速度提供轴的动作直到手动操作键的开启状态结束。
逐渐进给装置可以包含一装置，该装置用于根据由所述测量装置所测量到的持续时间的长度切换设定速度为高的设定速度。预定时间长度由存储在参数存储装置中的参数给定。
在通过手动操作驱动线放电加工机的一个轴时，如果手动操作键持续一小段时间操作为开启状态，执行分级进给，而且如果手动操作键持续较长的时间操作为开启状态，执行逐渐进给。因而，没有必要操作一模式选择开关或者类似的器件而选择分级进给或逐渐进给。进而，可以很容易执行手动进给中的操作，从而可以很容易执行手动定位。
附图说明
图1是显示本发明的一实施例的相关元件的示意图，
图2是显示本实施例中操作一轴动作键时所执行的处理的流程图。
具体实施方式
图1是显示本发明的一实施例的相关元件的方框图。本实施例中的手动进给设备是由一用于控制线放电加工机的控制设备和程序形成。图1只显示与本发明相关的元件。
在用于线放电加工机的控制设备10中，一由ROM、RAM等形成的存储器12，一例如液晶显示器或CRT显示器的显示设备13，一键盘14，一连接到控制面板20的I/O单元15，和用于线放电加工机的进给轴X、Y、Z、U和V的轴控制电路16都通过总线17连接到处理器11。
轴控制电路16连接到用于单个轴的伺服放大器21x，21y，21z，21u和21v。这些伺服放大器连接到用于驱动单个进给轴的伺服马达22x，22y，22z，22u和22v。尽管没有显示，用于探测位置和速度的探测器连接到22x-22v中地每一个伺服马达。探测到的位置和速度反馈到相关的轴控制电路16，从而由相关的伺服放大器21x到21v的其中一个驱动相关的伺服马达22x到22v的其中一个而可以反馈控制相关轴的位置和速度。例如，通过驱动X和Y轴的伺服马达在X轴和Y轴方向移动安装有工件的工作台，并通过驱动Z，U和V轴的伺服马达在Z轴、U轴(平行于X轴)和V轴(平行于Y轴)方向上移动上线导管。
控制面板20包含轴动作键Kx⁺、Kx^-、Ky⁺、Ky^-、Kz⁺、Kz^-、Ku⁺、Ku^-、Kv⁺和Kv^-，该动作键被手动操作以提供动作指令来在正和反向上移动进给轴X、Y、Z和U。例如，按下提供的轴动作键Kx⁺而在X轴的正向上移动。
对应于上述结构，本发明和在线放电加工机中的传统控制设备等没有不同。本发明利用此结构的传统控制设备。
图2是显示本实施例中的手动进给操作的处理的流程图。
在本发明中，基于轴动作键的开启状态所持续的时间来选择并执行分级进给或逐渐进给。为此目的，例如利用键盘14和预先存储在存储器12的非易失性RAM输入给出开启状态持续时间的参数值，基于该参数值作出从分级进给到快速进给的切换。同样，给出开启状态持续时间的参数值被设定并存储在存储器12中，基于该参数值，逐渐进给从低速切换到中速，从中速切换到高速。也预先设定了用于分级进给的移动量以及用于低速逐渐进给、中速逐渐进给和高速逐渐进给的速度。
当控制面板20上的轴动作键Kx⁺、Kx^-、Ky⁺、Ky^-、Kz⁺、Kz^-、Ku⁺、Ku^-、Kv⁺和Kv^-中的一个被按下时，也就是其处在开启状态时，处理器11开始图2所示的处理。首先，处理器11重新设置并启动用于测量轴动作键持续开启状态的时间的计时器(步骤S1)。然后，处理器11读取由计时器T测量到的时间，并确定其是否已达到预定的时间长度(步骤S2)，基于该预定的时间长度作出从分级进给到逐渐进给的切换。如果没有达到，确定按下的轴动作键现在是否处于关闭状态(S12)。以这种方式重复步骤S2和S12。当在计时器测量的时间到达用于从分级进给切换到逐渐进给的预定时间长度之前关闭了轴动作键，相应于操作的轴动作键的方向以一预定量驱动相应于操作的轴动作键驱动轴的伺服马达，并且停止计时器T的时间测量(步骤S13)。假设，例如，用于在X轴正向移动的轴动作键Kx⁺被按下一段时间。所按下的轴动作键Kx⁺的时间没有达到用于切换到逐渐进给的预定时间长度。因此，在正向上以预定量驱动用于驱动X轴的伺服马达22x从而在X轴方向上移动工作台。
当操作者按下轴动作键一段时间并且由计时器T测量的时间超过了切换到逐渐进给的预定时间长度后，在相应于按下的轴动作键的方向(正向或负向)以预定的低速驱动相应于按下的轴动作键的用于轴的伺服马达(步骤S3)。然后，确定由计时器T测量的时间是否达到切换到中速逐渐进给的预定时间长度(步骤S4)。如果没有，确定按下轴动作键现在是否处于关闭状态(步骤S5)。如果仍然在开启状态，再次执行步骤S3。以这种方式重复步骤S3、S4和S5。在重复步骤S3、S4和S5的过程中，如果发现步骤S5中按下的轴动作键正处于关闭状态，通过停止伺服马达的驱动而停止逐渐进给，并且停止计时器T的时间测量(步骤S11)。
同时，当发现步骤S4中由计时器T测量的时间已经达到切换到中速逐渐进给的预定时间长度后，通过以预定中速驱动用于进给轴的伺服马达而将逐渐进给切换到中速(步骤S6)。然后，确定由计时器T测量的时间是否达到切换到高速逐渐进给的预定时间长度(步骤S7)。如果没有，确定按下的轴动作键是否正处于关闭状态(步骤S8)。如果仍然在开启状态，再次执行步骤S6。在以这种方式重复步骤S6，S7和S8期间，以预定中速驱动进给轴。在重复步骤S6，S7和S8的过程中，如果发现步骤S5中按下的轴动作键正处于关闭状态(步骤S8)，执行步骤S11，也就是停止计时器并停止逐渐进给。
当由计时器T测量的时间已达到切换到高速逐渐进给的预定时间长度时，通过以预定高速驱动用于该轴的伺服马达而将逐渐进给切换到高速(步骤S9)。然后，监测轴动作键是否关闭(步骤S10)，而且当发现轴动作键处于关闭状态时，停止逐渐进给和计时器T的时间测量(步骤S11)。
当应该将进给轴粗略的放置在一预定位置时，通过按下一相应的轴动作键一段时间来选择逐渐进给。当按下轴动作键时，驱动进给轴在相应于按下的轴动作键的方向上移动。此外，当持续按下轴动作键更长时间时，逐步提高进给速度。这意味着可以通过调节轴动作键按下的时间来选择逐渐进给的进给轴的速度。当应该将粗略放置后的进给轴准确的放置在一预定位置时，按下相应的轴动作键一段时间(比切换到快速进给的预定时间长度短的时间)。凭此，执行分级进给，也就是以预定量驱动进给轴，从而准确放置在预定位置。
上述的实施例的安排使得逐渐进给可以基于轴动作键持续按下的时间而在三个级别的速度，也就是低、中和高速之间切换。然而，只能提供一个逐渐进给速度，或换句话说，逐渐进给是恒定的。相反的，可以提供多于三级的逐渐进给速度，从而逐渐进给可以基于轴动作键持续按下的时间在四或五个级别的速度之间切换。