CH679989A5 - - Google Patents

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CH679989A5
CH679989A5 CH2063/90A CH206390A CH679989A5 CH 679989 A5 CH679989 A5 CH 679989A5 CH 2063/90 A CH2063/90 A CH 2063/90A CH 206390 A CH206390 A CH 206390A CH 679989 A5 CH679989 A5 CH 679989A5
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CH
Switzerland
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machining
electrode
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Application number
CH2063/90A
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Inventor
Atsushi Morita
Akio Noda
Hisaichi Maruyama
Yoshifumi Nanasawa
Yoshihito Imai
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H7/00Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/14Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply
    • B23H7/20Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply for programme-control, e.g. adaptive
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/416Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control of velocity, acceleration or deceleration
    • G05B19/4163Adaptive control of feed or cutting velocity
    • GPHYSICS
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    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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Description

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CH 679 989 A5
Beschreibung
Diese Erfindung bezieht sich auf eine Eingabesteuervorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Sie bezieht sich ebenfalls auf eine Funkenerosionsmaschine mit einer Eingabesteuervorrichtung gemäss den Oberbegriffen der Patentansprüche 5 und 6 sowie auf ein Verfahren zum Be- j trieb der Funkenerosionsmaschine.
Die erfindungsgemässe Eingabesteuervorrichtung kann bei einer Vielzahl von Bearbeitungseinheiten eingesetzt werden.
Die Erfindung bezieht sich im weiteren auf eine Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit, die die Bearbeitungsbedingungen für die Funkenerosion in einer Funkenerosionsmaschine optimal erhält und die die Schwingbewegung einer Bearbeitungselektrode derart verwirklicht, dass die Wirksamkeit des Funkenerodierens optimal wird.
Mit der erfindungsgemässen Eingabesteuervorrichtung lassen sich die durch einen Bediener ausgeführten Bearbeitungsverfahren sammeln, wobei dann automatische Bearbeitungsvorgänge entsprechend den so gesammelten Bearbeitungsverfahren ausgeführt werden können.
Die erfindungsgemässe Eingabesteuervorrichtung kann ferner als automatische Positioniersteuervorrichtung für eine Funkenerosionsmaschine eingesetzt werden, in welcher eine Vielzahl von Verfahren gespeichert sind, um optimale Positioniervorgänge zu ermöglichen, z.B. bezüglich der technischen Erfahrungen eines Bedieners hinsichtlich Positioniervorgängen und um einen automatischen Positionierentscheid mit hoher Genauigkeit zu treffen, wird ein automatischer Positioniervorgang entsprechend den derart gespeicherten Verfahren ausgeführt, wobei die Ausführungen jederzeit exakt erfolgen.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit, in welcher zusätzliche Bearbeitungsabläufe einer Funkenerosionsmaschine, in der eine Bearbeitungselektrode in eine Richtung bewegt wird, die einem Hineinstossen der Elektrode in ein Werkstück entspricht und in Richtungen, die rechtwinklig zu der genannten Richtung sind, festlegbar sind.
Eine bekannte Funkenerosionsmaschine wird nachfolgend beschrieben.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung, die die Anordnung einer Eingabesteuervorrichtung für eine Funkenerosionsmaschine zeigt, welche beispielsweise durch die japanische Patentanmeldung, Veröf-fentlichungsnr. 10 769/1987, offenbart wird. In Fig. 1 bezeichnet Bezugszeichen 1 eine Bearbeitungselektrode; 2 ein zu bearbeitendes Werkstück; 3 einen Behälter für das Arbeitsmedium; 4 das Arbeitsmedium; 5 eine Spindel; 6 einen Antriebsmotor; 7 einen Geschwindigkeits- oder Positionsfühler; 20 eine Bearbeitungseinheit; 21 eine Positionssteuereinheit für die Elektrode; 22 eine Bearbeitungsstromquelle; 23 eine Zustandskontrolleinheit und 31 eine Eingabesteuereinheit. In dieser Beschreibung sind im Begriff «Bearbeitungseinheit» die obenbeschriebenen Teile 1 bis 7 und 21 und 22 beinhaltet.
Die Arbeitsweise der so gebauten Eingabesteuervorrichtung wird nun beschrieben. Zuerst legt die Bedienungsperson die Ausgangsbedingungen zur Bearbeitung im Hinblick auf das Material und die Grösse des zu bearbeitenden Werkstückes, Bearbeitungsgrössen, Endgenauigkeit usw. fest und setzt diese für die Bearbeitungseinheit 20 fest. Zum Beispiel legt die Bedienungsperson die Höhe, Impulslänge und Impulsintervalle des Impulsstromes sowie die Periode des Hochziehens der Elektrode, wie weit die Elektrode hochgezogen wird, Hilfsparamter der Elektrode usw. fest.
Nachdem die Ausgangsbedingungen zur Bearbeitung festgesetzt sind, wird der Funkenerosionsvorgang gestartet. Dies bedeutet, dass die Bearbeitungsstromquelle 22 die Impulsspannung aufbringt, die durch den Zwischenraum der Elektroden (oder Entladungsspalt) zwischen der Bearbeitungselektrode 1 und dem Werkstück 2 eine elektrische Entladung erzeugt, wodurch das Werkstück 2 mit der Elektrode 1, welche relativ zum Werkstück 2 bewegt wird, bearbeitet wird. Die Positionssteuereinheit 21 vergleicht eine Durchschnittsspannung zwischen den Elektroden, die durch die Zustandskontrolleinheit 23 geliefert wird mit einer Vergleichsspannung, um die Position oder die Geschwindigkeit der Bearbeitungselektrode
1 zu steuern, wodurch ein optimaler Abstand zwischen der Bearbeitungselektrode 1 und dem Werkstück
2 aufrechterhalten wird.
In einem Funkenerosions-Bearbeitungsvorgang ist die Distanz zwischen der Bearbeitungselektrode 1 und dem Werkstück 2 (nachfolgend als «Raum zwischen den Elektroden oder Bearbeitungsspalt» benannt) im allgemeinen klein, nämlich 10 Mikron zu mehreren 10 Mikrons. Deshalb, wenn die Bearbeitungsfläche gross ist, ist es für das abgetragene Material, das während des Funkenerodierens schlammför-mig produziert wird, schwierig durch den Raum zwischen den Elektroden abzufliessen. Daraus resultiert, dass mit abnormaler elektrischer Entladung gerechnet werden muss. Dies bedeutet, dass das abgetragene Material im Raum zwischen den Elektroden verbleibt, wodurch die elektrischen Entladungen gesammelt an die Stellen des abgetragenen Materials geleitet werden. Diese Schwierigkeit ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass während des Funkenerodierens mehr in Schlammform anfallendes Abtragsmaterial produziert wird, als weggeführt werden kann. Die Schwierigkeit kann durch das folgende Verfahren ausgeschaltet werden: der nicht normale Zustand wird festgestellt oder vorausgeahnt, wonach der Anfall von abgetragenem Material vermindert wird oder das Wegführen des abgetragenen Materials verbessert wird.
Fig. 2 zeigt die unterschiedlichen Positionen der Bearbeitungselektrode 1. Im besonderen zeigt Teil (a) von Fig. 2 die unterschiedlichen Stellungen der Bearbeitungselektrode im Falle eines normal ablaufenden Funkenerosionsvorganges, während Teil (b) von Fig. 1 die unterschiedlichen Positionen der Bear2
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beitungselektrode in dem Falle zeigt, wo abnormale Bedingungen im Raum zwischen den Elektroden erscheinen. Während des Funkenerodierens schwingt die Bearbeitungselektrode 1 mit einer Amplitude von 10 bis 100 Mikron auf und ab. In einem normalen Funkenerodiervorgang bewegt sich der Punkt 101, in welchem die Abwärtsbewegung der Bearbeitungselektrode in die Aufwärtsbewegung wechselt (nachfolgend als «unterer Punkt 101» benannt) während des Fortschreitens des Erodiervorganges graduell abwärts, während beim Auftreten bei abnormalen Bedingungen im Raum zwischen den Elektroden der untere Punkt 101 sich aufwärts bewegt. Deshalb kann aufgrund der Überwachung der Aufwärtsbewegung des unteren Punktes 101 durch Verkleinern der Impulslänge des Impulsstromes, der durch die Bearbeitungsstromquelle geliefert wird, die Ansammlung von Abtragungsmaterial in Form von Schlamm im Raum zwischen den Elektroden unterdrückt werden, und durch Vergrössern des periodischen Hochfahrweges der Elektrode kann das Wegführen von Abtragungsmaterial vom Raum zwischen den Elektroden beschleunigt werden.
In Fig. 1 überwacht die Zustandskontrolleinheit 23 die unterschiedliche Lage des unteren Punktes 101 der Bearbeitungselektrode 1 und informiert die Eingabesteuereinheit 31 über die aufwärts oder abwärts gerichtete Bewegung des unteren Punktes 101. Wenn die Aufwärtsbewegung des unteren Punktes 101 einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, stellt der Eingabesteuerteil fest, dass eine abnormale Bedingung im Zwischenraum der Elektroden aufgetreten ist und gibt der Positionssteuereinheit 21 der Elektrode die Instruktion, den Aufwärtsweg der Elektrode zu vergrössern, um das Wegführen des abgetragenen Materials zu ermöglichen, oder an die Bearbeitungsstromquelle 22 die Instruktion, die Impulslänge des Impulsstromes zu verkleinern, um die Ansammlung von abgetragenem Material zu unterdrücken.
Fig. 3 zeigt ein Schaltdiagramm der Eingabesteuereinheit. Diese übermittelt ein Signal 111 an die Positionssteuereinheit 21 für die Elektrode zur Vergrösserung des Hochziehweges der Elektrode, wenn das Niveau des unteren Punktes 110, das durch die Zustandskontrolleinheit 23 überwacht wird, ein Überschreiten des vorgewählten Grenzwertes feststellt.
Ein weiteres Beispiel einer konventionellen Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit wird nachfolgend beschrieben.
Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild der konventionellen Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit, das durch die japanische Patentanmeldung (OPI) Nr. 297 017/1986 (der Begriff «OPI» bedeutet hier «ungeprüft veröffentlichte Anmeldung») offenbart ist. In Fig. 4 bezeichnet das Bezugszeichen 51 einen Funkenerodiervorgang, einschliesslich einer elektrischen Entladungserscheinung; 52 den Betrag des Zustandes des Erodiervorgangs; 53 ein Elektrodensteuersystem; 54 den Elektrodenabstand zwischen der Bearbeitungselektrode und einem Werkstück, der durch das Elektrodensteuersystem überwacht ist; 55 einen Zustandsfühler zur Erfassung des Betrags des Zustandes; 56 einen Überwachungswert, geliefert durch den Zustandsfühler 55; 57 eine Anweisungswert-Einstelleinheit zum Einstellen des Zustandes des Erodiervorganges; 58 einen Anweisungswert, geliefert durch die Anweisungswert-Einstelleinheit 57; 59 einen Differenzwert, erhalten vom Anweisungswert 58 und dem Überwachungswert; 60 eine Schwingsteuereinheit zur Steuerung des Schwingvorganges; 61 einen Betrag des Schwingvorganges; 62 eine Schalteinheit zur Auswahl einer Elektrodenabstandssteuerung bezüglich des Differenzwertes 59 oder eines Schwingvorganges bezüglich des Schwingbetrages; 63 einen Betrag des Vorganges, welcher die Schalteinheit 62 an das Elektrodensteuersystem 53 liefert; 64 ein Positionssignal der Bearbeitungselektrode; 65 eine Schwingeinstelleinheit zur Einstellung eines Betrages der Schwingung oder einer Schwingungsdauer bezüglich der Bearbeitungseindringtiefe im Hinblick auf den Erhalt eines optimalen Schwingvorganges; und 66 einen Schwingungsanweisungswert, welchen die Schwingungseinstelleinheit 65 der Schwingungssteuereinheit im Hinblick auf das Positionssignal 64 der Bearbeitungselektrode liefert.
In Fig. 1 ist der mechanische Teil der Bearbeitungseinheit durch die Teile 1 bis 7 abgebildet, während in Fig. 4 Objekte dargestellt sind, die durch Eingabe des Abstandes zwischen den Elektroden und der Ausgabe des Maschinenzustandes gesteuert werden.
Ein Vorgang einer Elektrodenabstandssteuerung wird mit Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben. In Fig. 4 wird der Differenzwert 59 vom Anweisungswert 58, der durch die Anweisungswert-Einstelleinheit 57, weiche einen wünschbaren Zustand für den Erodiervorgang festsetzt und dem Überwachungswert 56, der durch die Zustandsüberwachungseinheit 55 geliefert wird und welcher den Zustand des Erodiervorganges überwacht, erhalten. Der so erhaltene Differenzwert 59 wird, wie der Betrag des Vorganges 63, durch die Schalteinheit 62 dem Elektrodensteuersystem 53 zugeführt. Das Elektrodensteuersystem 53 arbeitet so, dass der Abstand 54 zwischen den Elektroden so eingestellt wird, dass der Differenz-wert 59 Null wird. So werden die wünschbaren Erodierbedingungen jederzeit aufrechterhalten.
Da jedoch der Erodiervorgang weitergeht, besteht die Gefahr, dass das abgetragene Material im Bearbeitungsspalt zwischen der Bearbeitungselektrode und dem Werkstück bleibt, mit dem Resultat, dass im Bearbeitungsspalt häufig ein Kurzschluss auftritt. Deshalb ist es schwierig, den Erodiervorgang bloss mit der Steuerung des Abstandes zwischen den Elektroden, wie oben beschrieben, stabil zu halten.
Deshalb wird im allgemeinen zum Schwingvorgang der Bearbeitungselektrode zusätzlich ein Pumpvorgang angewendet, um das abgetragene Material aus dem Bearbeitungsspalt zwischen der Bearbeitungselektrode und dem Werkstück zu entfernen.
Der hier verwendete Begriff «Schwingvorgang» bezeichnet den periodischen Vorgang, bei welchem
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die Bearbeitungselektrode zwangsweise einen vorbestimmten Weg aus ihrer Bearbeitungslage unabhängig vom Anweisungswert 58 oder des Zustandswertes 56 ausführt, und wird dann in die ursprüngliche Bearbeitungslage zurückgeführt, was während der Bearbeitungsspaltsteuerung vor sich geht.
Der Schwingvorgang der Bearbeitungselektrode ist folgendermassen gesteuert. Schwingbedingungen, wie Schwingamplitude, das einem vorbestimmten Hochfahrweg der Elektrode bezüglich der Bearbeitungstiefe und die Schwingungsdauer, welche einer Hochfahrperiode der Elektrode entspricht, werden -der Schwingungseinstelleinheit 65 im voraus eingegeben. Eine Bearbeitungstiefe wird durch das Positionssignal 64 der Bearbeitungselektrode erhalten, die in Betrieb ist, und der Schwingungsanweisungs-wert 66 wird an die Schwingungssteuereinrichtung 60 übermittelt, entsprechend den Schwingungsbedingungen, die in die Schwingungseinstelleinrichtung 65 eingegeben sind, infolgedessen die Schwingungssteuereinheit 60 den Betrag des Schwingungsvorganges 61 durch die Schalteinheit 62 als Betrag des Vorgangs 63 dem Elektrodensteuersystem 53 zuführt.
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, ist der Schwingvorgang der Bearbeitungselektrode zur Aufrechterhaltung des jederzeit stabilen Erodiervorganges wirksam. Es kann jedoch im Hinblick auf den Bearbeitungswirkungsgrad gesagt werden, dass der Schwingvorgang keinen direkten Beitrag zur Bearbeitung des Werkstückes liefert. Um den Wirkungsgrad der Bearbeitung zu erhöhen, ist es daher erforderlich, den Schwingungsvorgang der Bearbeitungselektrode zweckmässiger auszuführen.
Um den zweckmässigsten Schwingvorgang der Bearbeitungselektrode zu realisieren, ist es erforderlich, die Schwingungsbedingungen, wie Schwingungsamplitude und Schwingungsdauer nicht nur von der Bearbeitungstiefe abhängig zu machen, sondern auch von den Bedingungen des Impulses der Bearbeitungsstromquelle der Gestaltung der Bearbeitungselektrode, des Materials der Bearbeitungselektrode und des Werkstückes usw. Deshalb wird im allgemeinen der Schwingungsvorgang durch eine erfahrene Person ausgeführt, d.h., dass solch eine erfahrene Person den Erodiervorgang überwacht, um den Schwingungsvorgang entsprechend dem Instabiiitätsgrad des Erodiervorganges in optimaler Weise zu ändern.
Die konventionelle Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit ist, wie oben beschrieben, aufgebaut. Folglich wird die Veränderung des Hochfahrweges der Elektrode lediglich durch das Resultat bestimmt, welches im Hinblick auf das Verfahren geliefert wird, indem der Hochfahrweg der Elektrode anwächst, wenn der Betrag des Ansteigens des unteren Punktes einen vorbestimmten Grenzwert übersteigt. Deshalb ist es schwierig, eine Schwingungssteuerung aufgrund eines unbestimmten Verfahrens zu realisieren, das auf den Erfahrungen der Bedienungsperson beruht. Dies ist ein erstes Problem, das die konventionelle Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit begleitet.
Die konventionelle Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungsmaschine ist wie oben organisiert. Deshalb ist es erforderlich, um eine andere Methode der Steuerung des Hochfahrweges einer Elektrode beifügen zu können oder die Methode zu wechseln, dass die Hardware zur Realisierung der Methode ausgewechselt wird. Und im Falle, wo das Verfahren durch Software realisiert wird, muss die Software zur Bestimmung des Hochfahrweges der Elektrode bezüglich des Verfahrens in ihrer Gesamtheit modifiziert werden. Es ist unmöglich, die Erfahrung, die der Erzeuger oder Benützer besitzt, einfach beizufügen oder zu ändern. Um einer Vielzahl von Bearbeitungseinheiten zu ermöglichen, unterschiedliche allgemeine Erfahrungswerte zu behalten, ist es ausserdem notwendig, dass diese nicht nur das Verfahren kennen, sondern auch die Hardware oder die Software zur Realisierung des Verfahrens kennen. Um diese Forderungen zufriedensteilen zu können, braucht es Zeit und Arbeit. Dies ist eine zweite Begleiterscheinung der konventionellen Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit.
Die so gebaute konventionelle Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit leidet unter den folgenden Schwierigkeiten: beim Festlegen der Schwingbedingungen in Übereinstimmung mit den Erfahrungen der Bedienungsperson zur Erhaltung eines optimalen Schwingvorganges ist es schwierig, Qualitäts- und Wertbegriffe der Schwingbedingungen, die im Verfahren beinhaltet sind, geeignet auszudrücken. Um den Schwingvorgang in Abhängigkeit vom Grad der Instabilität des Erodiervorganges automatisch einstellen zu können (ohne die Erfahrungen der Bedienungsperson), ist es schwierig, den Massstab der Entscheidung, aufgrund dessen die erfahrene Bedienungsperson den Grad der Instabilität feststellt, korrekt zu beschreiben. Deshalb ist es eher schwierig, die Effektivität des Erodierens zu verbessern. Dies ist eine dritte Begleiterscheinung zur konventionellen Eingabesteuervorrichtung.
In der konventionellen Eingabesteuereinheit, die so organisiert ist, ist es schwierig, das Bearbeitungsverfahren der Bedienungsperson zu modifizieren. Um die Bearbeitungsmethoden der Bedienungsperson zu sammeln, ist es ausserdem notwendig, die Bearbeitungsbedingungen, unter welchen die Bedienungsperson den Vorgang beginnt und den Vorgang ausführt, aufzuzeigen. Dies ist eine vierte Begleiterscheinung zur konventionellen Anlage.
Fig. 5 ist eine schematische Darstellung, die ein weiteres Beispiel einer Anordnung einer konventionellen Funkenerodiermaschine darstellt. In Fig. 5 bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine Bearbeitungselektrode; 2 ein zu bearbeitendes Werkstück; 3 einen Arbeitsmediumbehälter; 4 ein Bearbeitungsmedium; 5 eine Z-Achse; 6 einen Antriebsmotor; 7 einen Geschwindigkeits- und Lagefühler; 8 und 9 eine X-bzw. eine Y-Achse; 10 und 11 einen Antriebsmotor in X-Achsenrichtung bzw. einen Antriebsmotor in Y-Achsenrichtung; 12 und 13 Geschwindigkeits- und Lagefühler für den Antriebsmotor in X-Achsenrichtung bzw. für den Antriebsmotor in Y-Achsenrichtung; 21 eine Lagesteuereinrichtung für die Elektrode; 22 eine Stromquelle zur Bearbeitung; 23 einen Abtastwertverarbeitungsbereich, entsprechend der Zu-
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standskontrolleinheit in Fig. 1; 31 eine Eingabesteuereinheit mit einer numerischen Steuereinheit (nachfolgend lediglich als «NC-Einheit» bezeichnet); 32 einen Bildschirm und eine Tastatur; 32 eine l/O-Einheit in Form eines Papierstreifenlesers.
Der Arbeitsvorgang der derart ausgerüsteten Maschine wird beschrieben. Ein automatischer Positioniervorgang wird folgendermassen ausgeführt: die NC-Einheit 31 gibt einen Befehl an die Bearbeitungsstromquelleneinheit 22, worauf diese einen Gleichstrom abgibt, der eine geringe Spannung aufweist, im Unterschied zu demjenigen, der für die Erodierbearbeitung verwendet wird, und die NC-Einheit gibt einen Befehl an die Lagesteuereinheit 21 für die Elektrode, wodurch diese veranlasst, dass sich die Elektrode in einer speziellen Richtung entlang einer speziellen Achse bewegt. Wenn der Kontakt der Elektrode mit dem Werkstück 2 durch den Abtastwertverarbeitungsbereich 23 festgestellt wird, stellt die NC-Einheit 31 das Steuersignal an die Bearbeitungsstromquelleneinheit 22 und die Lagesteuereinheit 21 für die Elektrode ein. Der automatische Positioniervorgang ist damit abgeschlossen.
Die automatische Positionierfunktion ist eine der grundlegenden Funktionen der NC-Einheit 31. Die Bedienungsperson ermittelt die relative Position der Elektrode 1 und des Werkstückes 2 oder misst die Abweichung der Elektrode vom Zentrum durch Verwendung der automatischen Positionierfunktion als Kombination. Die Ermittlung der relativen Position der Elektrode und des Werkstückes und die Messung der Abweichung der Elektrode vom Zentrum wird am besten aufgrund eines Positioniervorganges ausgeführt, unter Berücksichtigung der Erfahrungen aus dem letzten Vorgang. Weil das Positionierproze-dere nicht eindeutig in Abhängigkeit der Ausgestaltung und der Referenzwerte der Elektrode und des Werkstückes festgelegt werden kann. Ob das Resultat des automatischen Positioniervorganges, ausgeführt durch die NC-Einheit 31, akzeptabel ist oder nicht, ist abhängig in bezug auf die letzten Erfahrungen der Bedienungsperson, auf den Durchschnittswert als Resultat einer Vielzahl von automatischen Positioniervorgängen, auf den tiefsten Wert aus einer Vielzahl von automatischen Positioniervorgängen und darauf, ob aus verschiedenen automatischen Positioniervorgängen immer derselbe Wert erhalten wurde.
Im Falle, wo die Elektrode 1 und das Werkstück 2 in Ausgestaltung und Referenzoberfläche gleich sind, wird das Positionieren im allgemeinen durch ein programmiertes NC-Programm ausgeführt. Andererseits kann hierbei durch die Bedienungsperson nicht festgestellt werden, ob das Resultat des automatischen Positioniervorganges akzeptabel ist oder nicht. Dies bedeutet, dass die Entscheidung bei Verwendung der automatischen Positionierfunktion von der NC-Einheit getroffen wird. Deshalb ist es unmöglich, wenn beim automatischen Vorgehen die Referenzoberfläche während des Positionier- oder Messvorgangs äusserliche Verschmutzungen aufweist, ein Resultat des Positionier- oder Messvorganges zu erhalten, das eine hohe Genauigkeit gewährleistet. Im Positionierprozedere gehört die automatische Positioniereingabe, Geschwindigkeit und Häufigkeit zu den Erfahrungen der Bedienungsperson.
Auf die so gestaltete, konventionelle automatische Positioniersteuereinrichtung wirken sich die nachfolgenden Schwierigkeiten nachteilig aus. Die Bedienungsperson muss das Positionervorgehen für die NC-Einheit spezifizieren, und sie kann nicht darüber entscheiden, ob das Resultat des automatischen Positioniervorganges akzeptabel ist oder nicht, d.h., dass durch die Verwendung der automatischen Positionierfunktion durch die NC-Einheit entschieden wird. Die Erfahrungen der Bedienungsperson im Positionieren der Elektrode und in der Messmethode hat keinen Einfluss auf den automatischen Vorgang. Dies ist ein fünftes Problem, das die konventionelle Vorrichtung aufweist.
Bis jetzt bewegten sich in einem Funkenerodiervorgang die Elektrode und das Werkstück relativ zueinander dergestalt, dass die Form in das Werkstück hineingestossen wird, und die Distanz zwischen der Elektrode und dem Werkstück wird in diese Richtung durch Hilfstechnik konstant gehalten. Des weiteren wird die Elektrode oder das Werkstück in einer Richtung bewegt, die rechtwinklig ist zur normalen Bearbeitungsrichtung, damit eine Grobbearbeitung und eine Feinbearbeitung des Werkstückes mit einer Elektrode möglich ist, d.h., dass die Elektrode oder das Werkstück in eine schwingende Bewegung versetzt werden.
Ein Steuerverfahren für die Bewegung der Elektrode in der Richtung, in welcher die Elektrode in das Werkstück hineingestossen wird, ist beispielsweise in den folgenden japanischen Patentanmeldungen mit den Veröffentlichungsnr. 19 371/1986,19 372/1986,19 373/1986,19 374/1986 und 58 256/1986, offenbart.
In bezug auf die Schwingbewegung wird das Steuerverfahren für die Bewegung der Elektrode in der Richtung, in welcher diese ins Werkstück hineingestossen wird, beschrieben. In einem ersten Schritt des Verfahrens führt die Elektrode eine bestimmte Anzahl Schwingungen aus, wenn sie die gewünschte Position in der Richtung erreicht, in welcher die Elektrode in das Werkstück hineingestossen wird (nachfolgend als «Elektrodenstossrichtung» bezeichnet), und dann wird sie in Elektrodenstossrichtung bewegt. In einem zweiten Schritt des Steuerverfahrens nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne, von dem Moment an, bei welchem die Elektrode die obenbeschriebene Position erreicht, die durch die Differenz zwischen der Erodierspannung und der Bezugsspannung in einer vorbestimmten Grösse abgetastet wird, wird die Elektrode in der Elektrodenstossrichtung bewegt. In einem dritten Schritt des Steuerverfahrens nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne, vom Moment an, bei welchem die Elektrode die obenbeschriebene, gewünschte, abgetastete Position erreicht, hat die Länge des Hubes, mit welchem die Elektrode vorwärts und rückwärts bewegt wird, eine vorbestimmte Grösse.
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In den obenbeschriebenen ersten, zweiten und dritten Steuerverfahren wird die Bewegung der Elektrode zur Bestimmung der Leistung des Bearbeitungsverfahrens verwendet. Insbesondere wird entschieden, ob das Werkstück, wenn die Elektrode die gewünschte Position erreicht hat, auf die gewünschten Dimensionen bearbeitet wurde.
Im konventionellen Erodiervorgang wird die Bewegung der Elektrode in der Richtung, in welcher die Elektrode ins Werkstück hineingestossen wird, wie oben beschrieben, gesteuert. Selbst wenn Bearbei-tungsumstände oder Bearbeitungsumgebung durch eine Anzahl verschiedener Faktoren, wie Fläche oder Zustandsform der Elektrode, Bearbeitungstiefe, Bewegungsabläufe, Bearbeitungsbedingungen, das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Strahlströmung des Arbeitsmediums sich ändern, wird in gleicher Weise die Leistung des Bearbeitungsverfahrens bestimmt, mit dem Resultat, dass die Bearbeitungsgenauigkeit nicht einheitlich ist. Im Falle, wo beispielsweise der Strahlstrom des Arbeitsmediums benützt wird, wird das abgetragene Material in schlammiger Form während des Bearbeitens wirkungsvoll weggespült, weshalb der Abstand zwischen der Elektrode und dem Werkstück verhältnismässig klein sein kann. Andernfalls, wenn der Strahlstrom des Arbeitsmediums nicht benützt wird, wird die Fähigkeit, das abgetragene Material aus dem Bearbeitungsspalt zu entfernen, eingeschränkt, wodurch elektrische Nebenentladungen durch das abgetragene Material hervorgerufen werden, wodurch der Bearbeitungsspalt zwischen der Elektrode und dem Werkstück vergrössert wird. Wenn deshalb eine Anzahl von Werkstücken auf dieselbe Tiefe bearbeitet werden, wird für alle diese bearbeiteten Werkstücke die Leistung des Bearbeitungsverfahrens in derselben Weise bestimmt, wodurch die Werkstücke, welche ohne Strahlströmung des Arbeitsmediums bearbeitet wurden, eine grössere Abtragung des Materials erfuhren, während die Werkstücke, die mit Strahlströmung des Arbeitsmediums bearbeitet wurden, eine geringere Abtragung des Materials erfuhren. Dies ist ein sechstes Problem, das die konventionellen Vorrichtungen aufweisen.
Die Erfindung hat die Aufgabe, die vorgenannten Probleme zu lösen.
Dies geschieht mit einer Eingabesteuervorrichtung, die die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale aufweist.
Funkenerosionsmaschinen mit je einer Eingabesteuervorrichtung weisen die in den kennzeichnenden Teilen der Patentansprüche 5 und 6 aufgeführten Merkmale auf. Ein Verfahren zum Betrieb einer Funkenerosionsmaschine ist im Patentanspruch 7 aufgezeigt.
Die obgenannte Aufgabe ist nachstehend in näher erläuterte Teilaufgaben aufgeteilt, wobei für jede der Teilaufgaben Lösungswege angegeben sind.
Es ist eine erste Aufgabe der Erfindung, das obenbeschriebene erste Problem zu lösen. Im spezielleren ist es eine erste Aufgabe, eine Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit zu schaffen, mit welcher eine Betriebsmenge entsprechend einer Mehrzahl von Verfahren bestimmt werden kann, wobei die Verfahren leicht zugeführt und modifiziert werden können und Bearbeitungs-Know-how-Techniken von Operateuren für automatische Bearbeitungsverfahren verwendet werden können.
Eine zweite Aufgabe der Erfindung ist es, das obenbeschriebene zweite Problem zu lösen. Im spezielleren besteht die zweite Aufgabe darin, eine Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit zu schaffen, mit welcher automatische Bearbeitungsverfahren oder ähnliches entsprechend komplizierter Methoden, wie diejenigen betreffend Bearbeitungs-Know-how-Techniken von Operateuren erzielt werden können, wobei die Verfahren leicht zugefügt und modifiziert werden können und durch eine Mehrzahl von Bearbeitungseinheiten gemeinsam verwendet werden können.
Eine dritte Aufgabe der Erfindung ist es, das obenbeschriebene dritte Problem zu lösen. Im spezielleren besteht die dritte Aufgabe darin, eine Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit zu schaffen, mit welcher Verfahren von erfahrenen Operateuren betreffend Sprungbedingungen wirksam bei der Ausführung eines Sprungverfahrens in sehr geeigneter Weise und eine Referenz für die Bestimmung eines Instabilitätsgrades bei einem Funkenerosionsverfahren mit Leichtigkeit geschrieben werden können und die Verfahren wirksam zur automatischen Ausführung oder dem Wechsel eines Sprungverfahrens mit hoher Genauigkeit verwendet werden.
Eine vierte Aufgabe der Erfindung liegt darin, das obenbeschriebene vierte Problem zu lösen. Im speziellen besteht die vierte Aufgabe darin, eine Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit zu schaffen, mit welcher ein automatisches Bearbeitungsverfahren entsprechend den Bearbeitungsmethoden des Operateurs durchgeführt werden kann und die Bearbeitungsmethoden mit Leichtigkeit gesammelt und korrigiert werden können.
Eine Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit entsprechend einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung umfasst einen Wissensspeicherbereich, in welchem eine Mehrzahl von Verfahren von ändernden Bearbeitungszuständen eingeschrieben sind, ein Zustandsspeicherbereich, in welchem jetzige und/oder vergangene Bearbeitungszustände und/oder Bearbeitungsbedingungen gespeichert sind, und ein Auswertebereich zur Kombination einer Mehrzahl von Resultaten, welche entsprechend den Bearbeitungszuständen und/oder Bearbeitungsbedingungen, welche im Zustandsspeicherbereich gespeichert sind, geliefert werden und das Verfahren die Zustände betrifft, welche im Wissensspeicherbereich gespeichert sind, um die Bearbeitungsbedingungen für bessere Bearbeitungszustände zu erhalten.
Eine Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit gemäss einem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung umfasst einen Wissensspeicherbereich, in welchen eine Mehrzahl von Verfahren von
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veränderlichen Bearbeitungszuständen eingeschrieben sind entsprechend einer Regel, bestehend aus einem vorderen Bedingungsteil, welcher eine zu bestimmende Bedingung beschreibt, und einem rückwärtigen Bedingungsteil, welcher einen auszuführenden Inhalt beschreibt, wenn die Bedingung erfüllt oder nicht erfüllt ist; ein Zustandsspeicherbereich, in welchem gegenwärtige und/o der vergangene Bearbeitungszustände und/oder Bearbeitungsbedingungen gespeichert sind; und einen Auswertebereich zum Auswerten der Bearbeitungsbedingungen für bessere Bearbeitungszustände von im Zustandsspeicherbereich gespeicherten Zuständen und den im Wissensspeicherbereich gespeicherten Verfahren.
Bei einer Steuervorrichtung für eine Funkenerosionsmaschine gemäss einem dritten Gesichtspunkt der Erfindung werden wirksame Verfahren zur Ausführung des Sprungbetriebes der Bearbeitungselektrode gespeichert, gegenwärtige oder vergangene Bearbeitungszustände, die für die Verfahren benötigt werden, werden durch eine Zustandsermittlungseinheit ermittelt, wobei die ermittelten Werte in einem Zustandsspeicherbereich gespeichert werden, ein Auswertebreich betrieben wird, um die Resultate, die entsprechend dem im Wissensspeicherbereich gespeicherten Verfahren geliefert werden, und die Zustände, die im Zustandsspeicherbereich gespeichert sind, zu kombinieren, wobei die Instruktionen zur Ausführung oder zweckmässigen Änderung eines grösstenteils passenden Sprungbetriebes einer Sprungsteuereinheit eingegeben werden.
Eine Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit entsprechend einem vierten Gesichtspunkt der Erfindung umfasst eine erste Anlagegruppe, welche einen Wissensspeicherbereich, in welchem Verfahren wechselnder Bearbeitungsbedingungen eingeschrieben sind, einen Zustandserken-nungsbereich zur Ermittlung von Bearbeitungszuständen und Verfahrenssignalen; einen Zustandsspeicherbereich, in welchem durch den Zustandserkennungsbereich gelieferte Bearbeitungszustände und/oder Satzbearbeitungsbedingungen gespeichert werden; und einen Überlagerungsbereich zur Erhaltung der Bearbeitungsbedingungen für bessere Bearbeitungszustände entsprechend den Bearbeitungszuständen und/oder Bearbeitungsbedingungen, welche in dem Zustandsspeicherbereich gespeichert sind, und den Methoden betreffend die Zustände, welche im Wissensbereich gespeichert sind, umfasst; und eine zweite Anlagengruppe, welche einen Zeitseriendaten-Aufnahmebereich zur Aufnahme von Zeitseriendaten inkl. der Satzbearbeitungsbedingungen, die durch den Zustandserkennungsbereich gelieferten Bearbeitungszustände und Bearbeitungsbedingungen durch einen Operateur durchgeführten Bearbeitungsbedingungs-Änderungstätigkeiten; und ein Wissenserneuerungsbereich zur Extraktion eines Bearbeitungsverahrens vom Inhalt des Zeitseriendaten-Aufzeichnungsbereiches zur Erneuerung oder Korrektur der in dem Wissenspeicherbereich gespeicherten Verfahren umfasst.
In der Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit entsprechend einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung funktioniert der Auswertbereich so, dass die Betriebsdaten, welche entsprechend einer Mehrzahl von Verfahren geliefert werden, wie etwa Verfahren, die durch erfahrene Operateure undeutlich beschrieben sind, kombiniert werden, um in passender Weise einen Bearbeitungsbetrieb entsprechend komplizierter Bearbeitungs-Know-how-Techniken durchzuführen, wobei die Verfahren in dem Wissensspeicherbereich unabhängig vom Auswertebereich gespeichert werden, wobei die Verfahren leicht zugefügt oder modifiziert werden können.
In der Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit entsprechend dem zweiten Gesichtspunkt der Erfindung sind die Verfahren zur Änderung der Bearbeitungszustände im Wissensspeicherbereich entsprechend vorbestimmter Regeln eingeschrieben und sind unabhängig vom Auswertbereich, wobei Bearbeitungs-Know-how-Techniken erfahrener Operateure durch einen Hersteller oder Verwender modifiziert werden können oder durch eine Mehrzahl von Bearbeitungseinheiten gemeinsam verwendet werden können; wobei der Auswertbereich Bearbeitungsbedingungen für ausgezeichnete Bearbeitungszustände entsprechend komplizierter Bearbeitungs-Know-how-Techniken bestimmen kann.
In der Vorrichtung entsprechend dem dritten Gesichtspunkt der Erfindung werden die Verfahren, welche durch erfahrene Operateure gemachte qualitative und undeutliche Ausdrücke enthalten, die bewirken, dass die Bearbeitungselektrode in passender Weise springen kann, passend und schnell in den Wissensspeicherbereich eingeschrieben, so dass der Auswertbereich gemeinsam die Ausführung eines sehr geeigneten Sprungbetriebes und eines passenden Wechsels desselben entsprechend der Verfahren, die in den Wissensspeicherbereich eingeschrieben sind, und den Zuständen, welche durch die Zustandsfeststelleinheit in bezug auf die Verfahren und im Zustandsspeicherbereich gespeichert sind, festlegt.
In der Vorrichtung entsprechend dem vierten Gesichtspunkt der Erfindung werden normalerweise die Bearbeitungsverfahren von erfahrenen Operateuren, welche im Wissensspeicherbereich der ersten Anordnungsgruppe gespeichert sind, zur Auswertung von Bearbeitungsbedingungen entsprechend Bearbeitungszuständen verwendet, so dass die Bearbeitungseinheit in einem wünschbaren Zustand funktioniert, wobei der Bearbeitungsbetrieb wie von einer erfahrenen Person ausgeführt wird.
Wenn bei der Vorrichtung gemäss dem vierten Gesichtspunkt der Erfindung Bearbeitungsmethoden erfahrener Operateure gesammelt oder korrigiert werden, so werden die ersten und zweiten Anordnungsgruppen verwendet. Das bedeutet, dass die Bearbeitungsoperation mit einem Teil oder allen Bearbeitungsbedingungen durchgeführt wird, welche durch den Operateur modifiziert werden, ohne Benützung des Ausgangs des Auswertbereichs. Nach Beendigung des Bearbeitungsbetriebs wird das benutzte Bearbeitungsverfahren ausgeschieden, und die im Wissensspeicherbereich gespeicherten Bearbeitungsverfahren werden in passender Weise entsprechend den so gewonnenen Bearbeitungs7
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verfahren modifiziert. In dieser Weise werden die im Wissensspeicherbetrieb gespeicherte Bearbeitungsverfahren erfahrener Personen verbessert, was eine bessere Steuerung für die Bearbeitungseinheit verspricht.
Eine fünfte Aufgabe der Erfindung ist es, das obenbeschriebene fünfte Problem zu lösen. Im spezielleren ist es eine fünfte Aufgabe der Erfindung, eine automatische Lagesteuerungsvorrichtung zu schaffen, in welcher eine automatische Positionierungsgeschwindigkeit und eine automatische Positionierungsfrequenz in sehr geeigneter Weise von einer Mehrzahl von Positionierungsverfahren entsprechend der Konfiguration, der Referenzoberfläche etc. einer Bearbeitungselektrode und eines Werkstücks bestimmt werden, wobei die Annehmbarkeit der Resultate des automatischen Positionierungsbetriebes unter den gleichen Regeln wie die von erfahrenen Personen benutzten geprüft werden können.
Die fünfte Aufgabe der Erfindung wurde erzielt durch die Schaffung einer automatischen Positionierungssteuervorrichtung für eine Funkenerosionsmaschine, welche gemäss der Erfindung umfasst: einen Speicherbereich, welcher eine Mehrzahl von Positionierungsverfahren und eine Mehrzahl von Verfahren zur Bestimmung, ob oder nicht das Resultat eines automatischen Positionierungsbetriebes akzeptierbar ist, speichert: und einen logischen Bereich zur Bestimmung einer Abschlussposition zur automatischen Positionierung und der Anzahl Operationen, die durch die Vielheit der Verfahren geschaffen wird. In der automatischen Positionierungssteuervorrichtung wirkt der logische Bereich so, dass die Anzahl der durch die Vielzahl der Verfahren geschaffenen Operationen kombiniert werden, wobei dadurch ein automatischer Positionierungsbetrieb für komplizierte Know-how-Techniken geschaffen wird. Ausserdem werden die durch die Vielzahl der Verfahren gelieferten Resultate kombiniert, um die Abschlussposition der automatischen Positionierung mit höherer Genauigkeit zu bestimmen. Zusätzlich speichert der Speicherbereich die Positionierungsverfahren und die Verfahren zur Bestimmung, ob oder nicht das Resultat eines automatischen Positionierungsbetriebes akzeptierbar ist, unabhängig vom logischen Bereich, mit dem Resultat, dass die Verfahren leicht modifiziert werden können.
Eine sechste Aufgabe der Erfindung ist es, das obenbeschriebene sechste Problem zu lösen. Im spezielleren ist es eine sechste Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Verwendung von Bearbeitungs-umgebungsbedingungen zu schaffen, wie Elektrodenkonfigurationen, Bearbeitungslösungs-Ausspritz-verfahren und Bearbeitungstiefen, um den Abschluss des Bearbeitungsvorgangs mit hoher Genauigkeit zu bestimmen und eine Vorrichtung zur Bestimmung des Abschlusses des Bearbeitungsvorganges zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.
Um die sechste Aufgabe gemäss der Erfindung zu lösen, wird ein Verfahren zur Bestimmung des Abschlusses der Funkenerosion für ein Funkenerosionsverfahren geschaffen, bei welchem eine Elektrode und ein Werkstück relativ zueinander in solcher Weise bewegt werden, dass die Elektrode in das Werkstück gestossen und der Bearbeitungsvorgang durchgeführt wird, währenddem die Distanz zwischen der Elektrode und dem Werkstück in Richtung der Bewegung der Elektrode durch Servosteue-rung konstant gehalten wird, und währenddem die Elektrode oder das Werkstück in Richtung senkrecht zur Richtung der Bewegung der Elektrode in Schwingungen versetzt wird. Im Verfahren entsprechend der Erfindung werden Bearbeitungsumgebungsfaktoren inklusive Bearbeitungslösungs-Düsendruck, Bearbeitungsfläche, Bearbeitungstiefe und Schwingungsradius ermittelt und analysiert, um die Parameter zur Bestimmung des Abschlusses des Bearbeitungsverfahrens zu bestimmen, einschliesslich eines Differenzbereiches zwischen der Funkenerosionsspannung und der Referenzspannung und einer Zeitdauer innerhalb des Differenzbereiches, wobei die Bestimmung des Abschlusses eines Bearbeitungsverfahrens durchgeführt wird, entsprechend, ob die Parameter zur Bestimmung des Abschlusses des Bearbeitungsverfahrens durch die während der Bearbeitung gelieferten Ermittlungswerte erfüllt werden oder nicht.
Überdies wird zur Lösung der sechsten Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zur Bestimmung des Abschlusses der Funkenerosion für eine Funkenerosionsmaschine zur Ausführung des obenbeschriebenen Funkenerosionsverfahrens vorgesehen. Die Vorrichtung gemäss der Erfindung umfasst: einen ersten Speicherbereich, in welchem eine Vielzahl von Verfahren betreffend die Ermittlung und Analyse von Bearbeitungsumgebungsfaktoren inklusive Bearbeitungsflüssigkeits-Düsendruck, Bearbeitungsfläche, Bearbeitungstiefe und Schwingungsradius gespeichert sind; einen zweiten Speicherbereich, welcher gegenwärtige und/oder vergangene Bearbeitungszustände und Bearbeitungsumgebungsbedingun-gen speichert; und einen logischen Bereich zur Kombination einer Mehrzahl von Resultaten, welche entsprechend der im zweiten Speicherabschnitt gespeicherten Bearbeitungszustände und Bearbei-tungsumgebungsbedingungen und der im ersten Speicherbereich gespeicherten Vielzahl von Verfahren geliefert werden, um einen Parameter zur Bestimmung des Abschlusses des Bearbeitungsverfahrens zu erhalten und einen Abschluss des Bearbeitungsverfahrens entsprechend dem Paramenter zu bestimmen.
Im so organisierten Verfahren zur Bestimmung des Abschlusses der Funkenerosion werden eine Mehrzahl von Bearbeitungsumgebungsfaktoren, wie der Bearbeitungslösungs-Düsendruck, die Bearbeitungsfläche, die Bearbeitungstiefe und der Bearbeitungsradius ermittelt und analysiert, um die Parameter zur Bestimmung des Abschlusses des Bearbeitungsverfahrens entsprechend der Bearbeitungsumgebungsfaktoren zu erhalten. Der Abschluss eines Bearbeitungsverfahrens kann, entsprechend der Tatsache, ob die Parameter zur Bestimmung des Abschlusses des Bearbeitungsverfahrens durch die während der Bearbeitung gelieferten Ermittlungswerte erfüllt werden oder nicht, ausgeführt werden.
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In der Vorrichtung zur Bestimmung des Abschlusses der Funkenerosion zur Durchführung des obenbeschriebenen Verfahrens wirkt der Logik- oder Auswertebereich derart, dass eine Vielzahl von Resultaten, welche entsprechend der im zweiten Speicherbereich gespeicherten gegenwärtigen und/oder vergangenen Zustände und Bearbeitungsumgebungsbedingungen und der im ersten Speicherbereich gespeicherten Vielzahl von Verfahren betreffend die Ermittlung und Analyse der Bearbeitungsumgebungsfaktoren geliefert werden, kombiniert werden, um einen Parameter zur Bestimmung des Abschlusses des Bearbeitungsverfahrens zu erhalten. Dadurch kann selbst bei einer komplizierten Bearbeitungsmethode der Abschluss des Bearbeitungsverfahrens mit hoher Genauigkeit bestimmt werden.
Die vorliegende Erfindung wird anhand von Figuren beispielsweise näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein erläuterndes Diagramm der Anordnung eines Beispieles einer herkömmlichen Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit,
Fig. 2 ein erläuterndes Diagramm zur Beschreibung der Bewegungen einer Bearbeitungselektrode, Fig. 3 ein Schema eines Eingabesteuerbereiches,
Fig. 4 ein Blockdiagramm eines anderen Beispieles einer herkömmlichen Steuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit,
Fig. 5 ein erläuterndes Diagramm eines Beispieles einer herkömmlichen Funkenerosionsmaschine, Fig. 6 ein erläuterndes Diagramm eines Ausführungsbeispieles der Anordnung der erfindungsgemäs-sen Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit,
Fig. 7 ein erläuterndes Diagramm zur Beschreibung der Verfahren zur Steuerung einer Elektroden-vorziehdistanz,
Fig. 8 ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines Verfahrens zur Erhaltung einer Elektrodenvorzieh-distanz,
Fig. 9 ein erläuterndes Diagramm für eine Beschreibung von Verfahren zur Steuerung einer Elektro-denvorziehdistanz entsprechend einer Regel,
Fig. 10 ein erläuterndes Diagramm zur Beschreibung von Methoden zur Steuerung einer Elektroden-vorziehdistanz entsprechend einer Regel, welche entsprechend der Theorie der mehrwertigen Menge ausgedrückt ist,
Fig. 11 ein erläuterndes Diagramm, welches die mehrwertige Menge mit Zugehörigkeitsfunktion zeigt, Fig. 12 ein erläuterndes Diagramm zur Beschreibung von Verfahren zur Steuerung der Elektroden-vorziehdistanz, entsprechend Regeln,
Fig. 13 ein Blockdiagramm eines dritten Ausführungsbeispieles gemäss der Erfindung einer Steuervorrichtung für die Funkenerosion,
Fig. 14 ein erläuterndes Diagramm, welches Beispiele eines Verfahrens zeigt, welches den wirksamen Sprungbetrieb einer Bearbeitungselektrode erlaubt,
Fig. 15 ein erläuterndes Diagramm, welches die Verfahren gemäss Fig. 14 zeigt, welche entsprechend der Theorie der mehrwertigen Menge ausgedrückt sind,
Fig. 16 ein erläuterndes Diagramm des Verfahrens der unklaren Auswertung in bezug auf die Verfahren gemäss der Fig. 14,
Fig. 17 ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit,
Fig. 18 und 19 erläuternde Diagramme für eine Beschreibung des Betriebes der Vorrichtung gemäss Fig. 17,
Fig. 20 und 21 Flussdiagramme für eine Beschreibung des Betriebes der Vorrichtung gemäss der Fig. 17,
Fig. 22, 23 und 24 ein fünftes, sechstes und siebtes Ausführungsbeispiel von Eingabesteuervorrichtungen für eine Bearbeitungseinheit gemäss der Erfindung,
Fig. 25 bis 30 ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, im speziellen Fig. 25 ein Diagramm, welches die Anordnung einer Funkenerosionsmaschine zeigt,
Fig. 26 a, b graphische Darstellungen des Inhalts eines ersten Speicherbereiches inkl. Verfahren zur Bestimmung einer automatischen Positionierungsgeschwindigkeit und einer automatischen Positionie-rungsfrequenz,
Fig. 27 ein Flussdiagramm zur Beschreibung des Verfahrens zur Verarbeitung einer automatischen Positionierungsgeschwindigkeit und einer automatischen Positionierungsfrequenz entsprechend dem Inhalt des ersten Speicherbereichs,
Fig. 28 ein erläuterndes Diagramm, welches die Daten auf einer Elektrode und einem Werkstück zeigt, welche in einen zweiten Speicherbereich eingeschrieben sind,
Fig. 29 eine graphische Darstellung, welche die Inhalte des ersten Speicherbereiches zeigt inkl. der Methoden zur Bestimmung, ob eine Position zum Abschluss einer automatischen Positionierung annehmbar ist,
Fig. 30 ein Flussdiagramm für die Beschreibung eines Verfahrens zur Bestimmung des Abschlusses eines automatischen Positionierungsverfahrens oder des Erfordernisses der Wiederdurchführung des automatischen Positionierungsverfahrens entsprechend dem Grad des Vertrauens in eine Abschlussposition eines automatischen Positionierungsverfahrens,
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Fig. 31 eine Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Bestimmung des Abschlusses eines Funkenerosionsverfahrens eines anderen Ausführungsbeispiels der Erfindung,
Fig. 32 a-c erläuternde Diagramme, welche ein Verfahren zur Ermittlung und Analyse der Bearbeitungsumgebungsfaktoren, welche in einem ersten Speicherbereich gespeichert sind, zeigen; im spezielleren Beispiele zum Erhalt eines Differenzbereiches zwischen einer Funkenerosionsspannung und einer Referenzspannung, welche einen Parameter zur Bestimmung des Abschlusses des Bearbeitungsverfahrens darstellt,
Fig. 33 a-c erläuternde Diagramme, welche ein anderes Verfahren zur Ermittlung und Analyse der Bearbeitungsumgebungsfaktoren, welche im ersten Speicherbereich gespeichert sind, zeigt; im spezielleren Beispiele eines Verfahrens zum Erhalt einer Zeitdauer innerhalb des Differenzbereiches, welche einen andern Parameter zur Bestimmung des Abschlusses des Bearbeitungsverfahrens darstellt,
Fig. 34 ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines Verfahrens zum Erhalt von Parametern zur Bestimmung des Abschlusses des Bearbeitungsverfahrens durch einen logischen Bereich,
Fig. 35 ein Flussdiagramm, welches eine durch einen logischen Bereich durchgeführte Methode zur Bestimmung des Abschlusses eines Bearbeitungsverfahrens zeigt.
Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird mit Bezug auf die Fig. 6 beschrieben.
In Fig. 6 bezeichnen die Bezugszeichen 1-23 die gleichen Gegenstände wie in den Fig. 1-5, welche die vorher beschriebene herkömmliche Vorrichtung zeigen; 31a einen Eingabesteuerbereich; 41 einen Zustandsspeicherbereich; 42 einen Wissensspeicherbereich; und 43 einen Auswertspeicherbereich. Der Betrieb des so aufgebauten Ausführungsbeispieles wird beschrieben. Verschiedene Verfahren zur Bestimmung einer Elektrodenvorziehdistanz, wie in Fig. 7 gezeigt, werden im Wissensspeicherbereich 7 gespeichert. Im Verfahren 1, ähnlich wie beim Stand der Technik, wird die Erhöhung der Elektrodenvorziehdistanz aus dem Anstieg des Minimumpunktes bestimmt. Bis jetzt wurde das Vorhanden- oder Nichtvorhandensein der Erhöhung nur durch Bezug auf den Schwellenwert bestimmt, wobei gemäss der Erfindung das Verfahren im Wissensspeicherbereich 42 mit Hilfe von Software gespeichert ist und das darin gespeicherte Verfahren komplizierter sein kann. Beim Verfahren 2 wird die Elektrodenvorziehdistanz entsprechend der Verteilung des Dichtevariationsbetrages der Zeit der Periode (im folgenden als Nicht-Ladezeit bezeichnet, wenn anwendbar) gesteuert, welche vom Zeitpunkt verstreicht, wo eine Impulsspannung über der Elektrode und dem Werkstück angelegt wird, bis dass die elektrische Entladung beginnt. Die Verfahren können im Wissensspeicherbereich 42 durch Verwendung von Hardware wie Operationsverstärker und Schalter anstelle von Software gespeichert werden.
Aus Fig. 8 ist ein Flussdiagramm ersichtlich, welches das Verfahren zum Erhalt einer Zunahme oder Abnahme der Elektrodenvorziehdistanz durch Verwendung der Verfahren, welche im Wissensspeicherbereich 42 und die Bearbeitungszustände und Bearbeitungsbedingungen, welche im Zustandsspeicherbereich 41 gespeichert sind. Zuerst liest der Auswertbereich 43 das Verfahren 1 vom Wissensspeicherbereich 42, um eine Zunahme oder eine Abnahme Zi der Elektrodenvorziehdistanz im Verfahren 1, entsprechend dem Grad des Anstieges des Minimumpunktes, welcher im Zustandsspeicherbereich 41 (Schritte S31 bis S34) gespeichert wurde, zu erhalten. In ähnlicher Weise wird entsprechend dem Verfahren 2 eine Zunahme oder Abnahme Z2 der Elektrodenvorziehdistanz im Verfahren 2 entsprechend dem Verfahren 2 und der Verteilung des Dichtevariationsbetrages der Nicht-Ladezeit (Schritte S35 und S32 bis S24) erhalten.
Im Ausführungsbeispiel ist N = 2, und deshalb ist das Resultat des Schrittes S35 «JA». Zwei Resultate, die durch die beiden Verfahren erhalten wurden, werden kombiniert, um eine Erhöhung oder Abnahme Zt der Elektrodenvorziehdistanz zu bestimmen, welche auf den Elektrodenlage-Steuerabschnitt und die elektrische Stromquelle 22 zur Bearbeitung (Schritte S35 bis S37) angewandt wird.
In diesem Zusammenhang kann die folgende Gleichung (1) verwendet werden, um von den durch die Verfahren erhaltenen Werte den Durchschnitt zu nehmen:
Zt * "
N
N Z K=1
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wobei N die Zahl der Verfahren ist.
Im Falle des Verfahrens 2 ist es notwendig, den Betrag der Dichtevariationsverteilung der Nicht-Ladezeit zu erhalten. Dies kann folgendermassen erhalten werden: Im Werterfassungs-Verarbeitungsbe-reich 23 wird die Nicht-Ladezeit für ein vorbestimmtes Intervall gemessen. Durch die Verwendung der so gemessenen Nicht-Ladezeit wird ein Betrag einer Dichtevariationsverteilung entsprechend Gleichung 5, wie in Fig. 7 dargestellt, berechnet und im Zustandsspeicherbereich gespeichert. Im Falle des Verfahrens 1 ist es notwendig, den Grad des Anstieges des Minimumpunktes zu erhalten. In diesem Falle wird er im Werteerfassungs-Verarbeitungsbereich 23 erhalten und im Zustandsspeicherbereich 41 gespeichert.
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So kann durch Erhalt einer Bearbeitungsbedingung (Erhöhung oder Verminderung der Elektrodenvorziehdistanz (indem eine Mehrzahl von Resultaten kombiniert werden) komplizierte Eingabesteuerung entsprechend einer Mehrzahl von Verfahren realisiert werden.
Im obenbeschriebenen Ausführungsbeispiel werden die zwei Verfahren zur Bestimmung einer Zunahme oder Abnahme der Elektrodenvorziehdistanz unter Verwendung des Anstieges des Minimumpunktes und des Betrages der Dichtevariationsverteilung der Nicht-Ladezeit im Wissensspeicherbereich 42 gespeichert. Jedoch versteht es sich von selbst, dass kompliziertere und empfindlichere Eingabesteuerung erzielt werden kann durch Bestimmung der Bearbeitungsbedingungen entsprechend einem Verfahren, in welchem der Wissensspeicherbereich 42 mehr als zwei Verfahren zur Bestimmung der Bearbeitungsbedingungen speichert, wie die Pulsbreite, das Pulsintervall und Peak eines Pulsstromes und eine Elektrodenvorzieh-Periode unter Verwendung von während der Bearbeitung erzeugtem Schall, Oszillation der Bearbeitungselektrode, Bildung von Blasen in der Bearbeitungslösung etc.
Im obenbeschriebenen Ausführungsbeispiel werden die durch den Auswertbereich 43 gelieferten Resultate entsprechend der Gleichung (1 ) kombiniert; jedoch versteht es sich von selbst, dass die Kombination durch verschiedene Verfahren unter Verwendung des gewichteten Mittels, Addition, Maximumwert, Minimumwert etc. erzielt werden kann.
Im obenbeschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Verfahren im Wissensspeicherbereich in relativ freier Form wie in Fig... gezeigt. Jedoch können sie in der Form wie «wenn ..., dann ...» gespeichert werden. Beispielsweise wird das Verfahren 2 in dieser Form, wie in Fig. 9 gezeigt, gespeichert. Wenn das Verfahren 1 in der Form «wenn ..., dann ...» ausgedrückt wird, können folgende Vorzüge erzielt werden: Die Speicherung ist in der Form vereinheitlicht, das Verfahren kann im Wissensspeicherbereich leicht gespeichert werden, und der Verarbeitungsbetrieb des Auswertebereichs wird vereinfacht.
Im Fall des Verfahrens 2a, welches in Fig. 9 gezeigt ist, wird ein quantitativer Wert wie «wenn ... ist 0,8 oder weniger» angezeigt; jedoch wird das Bearbeitungs-Know-how des Operateurs oft ausgedrückt durch Verwendung qualitativer Worte wie «gross» und «klein». Das Verfahren kann gespeichert werden entsprechend einer Regel, wobei die Theorie der mehrwertigen Menge verwendet wird, welche solche qualitativen Ausdrücke erlaubt. Die in Fig. 9 gezeigten Verfahren können entsprechend der Theorie der mehrwertigen Menge, wie in Fig. 10 gezeigt, gespeichert werden.
In diesem Fall werden, um qualitative Worte wie «gross» und «klein» zu verwenden, Zugehörigkeitsfunktionen, wie in Fig. 11 gezeigt, verwendet.
Zum Beispiel ist beim Verfahren 2a in Fig. 10 der folgende Satz vorgesehen: «Wenn der Betrag der Verteilungsdichtevariation der Nicht-Ladezeit klein ist». Die mehrwertige Menge für das Wort «klein» des Satzes kann durch die Zugehörigkeitsfunktion, welche «klein» in Fig. 11 entspricht, ausgeübt werden, ein Diagramm, welches den Betrag der Verteilungsdichtevariation der Nicht-Ladezeit anzeigt. Wenn z.B. der Variationsbetrag 0,7 ist, so ist die entsprechende Zugehörigkeitsfunktion 1 und wenn der Variationsbetrag 0,9 ist, dann ist die entsprechende Zugehörigkeitsfunktion 1/3. In diesem Zusammenhang bedeutet die Zugehörigkeitsfunktion «1», dass er vollständig zur Gruppe gehört, und die Zugehörigkeitsfunktion «0» bedeutet, dass er überhaupt nicht zur Gruppe gehört.
Im Fall, wo, wie in Fig. 10, ein Verfahren entsprechend einer Regel, welche auf der Theorie der mehrwertigen Menge basiert, gespeichert wird, werden die Bearbeitungsbedingungen durch unklare Zusammensetzung (oder unklare Auswertung) bestimmt. Eine Vielzahl von Verfahren wurde vorgeschlagen für unklare Zusammensetzung. Eines der Verfahren funktioniert wie folgt:
Es wird angenommen, dass eine Regel wie folgt ausgedrückt wurde:
Regel i: wenn xì Ai ist und yi Bi ist, dann wird u zu Ci gesetzt, wobei Xi und yi die Bearbeitungszustände oder Bearbeitungsbedingungen, wie der Anstieg des Minimalpunktes sind, welche im Zustandsspeicherbereich 41 gespeichert sind, und u die Bearbeitungsbedingung ist, weiche im Elektrodenpositionier-Steu-erbereich 21 oder der elektrischen Stromquelle 22 für die Bearbeitung angewandt wird, Ai, Bi und Ci sind die mehrwertigen Mengen von «gross», «klein» etc., und der Indexbuchstabe «i» bedeutet die i-te Regel.
Wenn die Zugehörigkeitsfunktionen für Ai, Bi und Ci durch fAi, fßi und fei dargestellt werden, dann kann die erstrebte Bearbeitungsbedingung ut von den folgenden Gleichungen (2) bis (4) erhalten werden:
f ci(u)= f ci(u)* {i aiCx x)A f »i(y i)}
f c(u) — V f c i Cu)
ut = {ffC(u) U du}/{ffc(u) bu
wobei a und v die Operatoren sind, welche einen Minimalwert und einen Maximalwert aufweisen und * der Multiplikations- oder «a-cut» -Operator ist.
(2)
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Die Resultate, welche auf der Mehrheit von Regeln beruhen, werden entsprechend Gleichung (2) berechnet und entsprechend den Gleichungen (3) und (4) kombiniert, um die Bearbeitungsbedingung ut zu erhalten. Daher kann eine komplizierte Eingabesteuerung, welche auf einer Vielzahl von Verfahren basiert, mit Leichtigkeit realisiert werden.
Im obenbeschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Bearbeitungseinheit die Funkenerosionsmaschine. Es versteht sich von selbst, dass für eine Längsstrahlmaschine, eine Strahlmaschine, elektrochemische Maschine, NC-Drehmaschine, NC-Schleifmaschine etc., bei welchen Eingabesteuerung durch Justierung der Bearbeitungsbedingungen entsprechend den Bearbeitungszuständen realisiert werden kann, eine komplizierte Eingabesteuerung leicht realisiert werden kann durch Bestimmung der Bearbeitungsbedingungen mit den Resultaten, welche durch die Vielzahl von der in der obenbeschriebenen Weise kombinierten Verfahren geliefert werden.
Beispielsweise kann in einer Laserstrahlmaschine eine Eingabesteuervorrichtung zur Bestimmung der Ausgangsleistung einer Lichtquelle realisiert werden durch die Kombination der Resultate, welche durch ein Verfahren zur Justierung der Ausgangsleistung einer Lichtquelle zur Verhinderung des Verschleis-ses bei Ecken und durch ein Verfahren zur Justierung der Ausgangsleistung einer Lichtquelle entsprechend der Dicke einer Platte geliefert werden.
Wie oben beschrieben wird, werden gemäss der Erfindung die Verfahren im Wissensspeicherbereich 42 unabhängig vom Auswertberejch 43 gespeichert. Daher können die Verfahren leicht modifiziert werden nur durch Zufügung oder Änderung von Daten im Wissensspeicherbereich. Ein Vorgehen zur Durchführung eines Verfahrens oder ein Vorgehen zur Kombination einer Mehrzahl von Verfahren ist in Fig. 7 gezeigt oder wird durch die unklare Auswertung (im Auswertebereich 43) mit den Gleichungen (2) bis (4) beschrieben, welches nicht geändert werden muss.
Es soll der Fall betrachtet werden, wo beispielsweise ein Verfahren zur Bestimmung der Elektrodenvorziehdistanz entsprechend der Oszillation der Elektrode als Verfahren 3 angefügt wird. Im Fall der «unabhängigen Speicherung» ist all das notwendig, um zusätzlich das Verfahren im Wissensspeicherbereich 42 zu speichern. Auf der andern Seite, im Fall der «abhängigen Speicherung», ist es notwendig, die Inhalte des Wissensspeicherbereichs inklusive des Programms im Eingabesteuerbereich 31 mit der Ausführung des Verfahrens zu ändern, weil die Kombination des Verfahrens mit andern Verfahren und die Bestimmung der Elektrodenvorziehdistanz in Betracht gezogen sind.
Im folgenden wird eine zweite Ausführung der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
In der zweiten Ausführung ist im Bereich des Wissensspeichers 42 ein Verfahren zum Bestimmen eines Wechsels der Elektroden-Aufziehdistanz, wie in Fig. 1 dargestellt, gespeichert. In den Fällen der Regeln 1a, 1b und 1c wird eine Vergrösserung der Elektroden-Aufziehdistanz entsprechend dem Anstieg des Minimalpunktes bestimmt, ähnlich wie gemäss dem vorbekannten Stand der Technik. In dem vorbekannten Stand der Technik wird die Vergrösserung oder Verkleinerung durch Heranziehen des Schwellenwertes bestimmt. Andererseits wird in dieser Erfindung das Verfahren im Bereich des Wissensspeichers 42 mittels Software unabhängig von dem Auswertebereich 43 gespeichert, und deswegen kann darin ein kompliziertes Verfahren gespeichert werden. Die Regeln 2a, 2b und 2c geben ein Verfahren zum Steuern (Vergrössern oder Verkleinern) der Elektroden-Aufziehdistanz gemäss der Variationsrate der Verteilungsdichte aus dem Zeitabschnitt, welcher von dem zeitlichen Augenblick verstreicht, in dem eine Pulsspannung über den Entladungsspalt zwischen der Elektrode und dem Werkstück angewendet wird, bis dass die elektrische Entladung stattfindet (im folgenden «no-load»-Zeit genannt, wenn möglich). Das Verfahren kann im Bereich des Wissensspeichers 42 durch Anwendung von Hardware gespeichert werden, wie Operationsverstärker und Schalter anstelle von Software.
Die Speicherung wird unter Bezugnahme auf das Ablaufschema von Fig. 8 beschrieben. Zunächst liest der Auswertebereich 43 die Regeln 1a bis 1c aus dem Bereich des Wissensspeichers 42, um eine Vergrösserung oder Verkleinerung Zt der Elektroden-Aufziehdistanz gemäss den Regeln 1a bis 1c in Abhängigkeit vom dem Grad des Anstieges des Minimalpunktes zu erhalten, welcher im Bereich des Statusspeichers (Schritte S31 bis S34) gespeichert ist. Auf ähnliche Weise wird eine Vergrösserung oder Verkleinerung 7.z der Elektroden-Aufziehdistanz gemäss den Regeln 2a bis 2c und der Variationsrate der Verteilungsdichte in der no-load-Zeit (Schritte S35, und S32 bis S34) erhalten. Als nächstes wird durch Kombinieren der durch das Verfahren gelieferten Ergebnisse eine Vergrösserung oder Verkleinerung Zt bestimmt, und diese wird dem Bereich der Elektrodenpositions-Steuerung 21 und der Bearbeitungsstromquelle 22 (Schritte S36 und S37) zugeführt. Auf ähnliche Weise, wie in den obenbeschriebenen Gleichungen (1) können die Ergebnisse gemittelt werden.
In der Anwendung der Regeln 2a bis 2b ist es nötig, die der Variationsrate der Verteilungsdichte der no-load-Zeit zu bekommen. Dies kann wie folgt bekommen werden: im Bereich der Messwertverarbeitung 23 wird die no-load-Zeit für einen bestimmten Zeitabschnitt gemessen. Durch Verwendung der so gemessenen no-load-Zeit wird die Variationsrate der Verteilungsrate gemäss der Gleichung (5), wie in Fig. 7 dargestellt, errechnet und im Bereich des Statusspeichers 41 gespeichert. Im Fall der Regeln 1a bis 1c ist es erforderlich, den Grad des Anstieges des Minimalpunktes zu erhalten. In diesem Fall wird dieser im Bereich der Messwertverarbeitung 23 erhalten und im Bereich des Statusspeichers 41 gespeichert.
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Auf diese Weise kann infolge Erhaltens der Bearbeitungsbedingung (Vergrösserung oder Verkleinerung der Elektroden-Aufziehdistanz) durch Kombination einer Vielzahl von Ergebnissen, eine komplizierte Anwendungssteuerung gemäss einer Vielzahl von Verfahren realisiert werden.
In der obenbeschriebenen zweiten Ausführung wird das Verfahren zum Bestimmen einer Vergrösserung oder Verkleinerung der Elektrodenaufziehdistanz unter Heranziehung des Anstieges des Minimalpunktes und der Variationsrate der Verteilungsdichte der no-load-Zeit im Bereich des Wissensspeichers 42 gespeichert. Es ist jedoch selbstverständlich, dass eine kompliziertere und schwierigere Anwendungssteuerung durch Festlegen der Bearbeitungsbedingungen gemäss einem Verfahren erzielt werden kann, in welchem der Bereich des Wissensspeichers 42 ein Verfahren speichert zum Bestimmen der Bearbeitungsbedingungen, wie Pulsweite, Pulsabstand und Spitze des Pulsstromes und eine Elektro-den-Aufziehperiode durch Anwenden von während der Bearbeitung erzeugten Geräuschen, Schwingungen der Bearbeitungselektrode, Bildung von Bläschen in der Bearbeitungsflüssigkeit.
In der obenbeschriebenen zweiten Ausführung werden die aus dem Bereich der Auswerteeinheit erhaltenen Ergebnisse gemäss der Gleichung 1 kombiniert; es ist jedoch selbstverständlich, dass die Kombination auf verschiedene Arten realisiert werden kann, durch Anwendung von gewichteten Mittelwer-tenAdditionen, Spitzenwerten, Minimalwerten etc.
Darüber hinaus können Kommunikationsmittel oder ähnliches angewendet werden, um zu ermöglichen, dass ein Teil oder sämtliche der Daten der Regeln, die in dem Bereich des Wissensspeichers 42 gespeichert sind von der Anwendungssteuereinrichtung der Bearbeitungseinheit und anderen Bearbei-tungseinheits-Anwendungssteuereinrichtungen gemeinsam benutzt werden können. Dadurch können in einer Fabrik oder ähnlichem, wo eine Vielzahl von Bearbeitungseinheiten vorhanden sind, welche in ihrer Funktion ähnlich sind, gemeinsame Bearbeitungs-Know-how-Techniken gemeinsam gesteuert werden, und das zu jeder Bearbeitungseinheit zugehörige Bearbeitungs-Know-how kann von seiner eigenen Bearbeitungseinheits-Anwendungssteuereinrichtung gesteuert werden.
Darüber hinaus können, wenn ein Teil oder alle der Daten der Regeln, die in dem Bereich des Wissenspeichers 42 gespeichert sind, zu einer Magnetplatte übertragen werden, so dass sie, wenn erforderlich, zu dem Bereich übertragen werden, dann können mit ein und derselben Bearbeitungseinheit Bearbeitungsvorgänge, welche auf verschiedenen Bearbeitungs-Know-how-Techniken basieren, mit Leichtigkeit realisiert werden. Die gleichen Effekte können erhalten werden durch Anwendung von optischen Platten, IC-Kassetten, Magnetblasenspeichern, Magnetband oder ähnlichem, anstelle einer Magnetplatte.
In der obenbeschriebenen zweiten Ausführung ist die Bearbeitungseinheit eine Funkenerosionsmaschine. Es ist jedoch selbstverständlich, dass für eine Laserstrahlmaschine, Strahlmaschine, elektrochemische Maschine, NC-Drehmaschine, NC-Schleifmaschine etc., in welchen eine Anwendungssteuerung, durch Einstellen von Bearbeitungsbedingungen gemäss dem Maschinenstatus realisiert werden kann, komplizierte Betriebssteuerungen gemäss einem Verfahren, in welchem die Bearbeitungs-Know-how-Techniken des Bedieners nach Regeln gespeichert werden und die Ergebnisse davon kombiniert werden, um Bearbeitungsbedingungen zu bestimmen, leicht erzielt werden können. Zum Beispiel kann in einer Laserstrahlmaschine eine Anwendungssteuereinrichtung zum Bestimmen des Outputs einer Lichtquelle durch Kombination von Ergebnissen erzielt werden, welche durch ein Verfahren zum Einstellen des Outputs einer Lichtquelle zum Vermeiden von Verschleiss an den Ecken und durch ein Verfahren zum Einstellen des Outputs einer Lichtquelle gemäss der Dicke einer Platte erhalten werden.
Die in Fig. 7 gezeigte Regel ist aus den Regeln 1a bis 1c und den Regeln 2a bis 2c erstellt; es kann jedoch eine Anwendungssteuerungseinrichtung, z.B. durch Aufschreiben einer Regel realisiert werden, welche eine Zusammenlegung der Regeln 1a bis 1c ist.
In der obenbeschriebenen zweiten Ausführung werden die Daten in Form von Regeln in dem Bereich des Wissensspeichers 42 geschrieben; d.h., die Schreibform ist vereinheitlicht und darum ist es möglich, essentielle Teile in einer solcher Art herauszuschreiben, dass nur ein vorderer Bedingungsteil oder ein hinterer Bedingungsteil geschrieben wird. Deshalb kann in diesem Fall ein Aneinanderfügen und Modifizieren der Verfahren besser erreicht werden, als in dem Fall von Fig. 7. Im Fall von Fig. 2 wird eine Modifikation des Verfahrens viel Zeit beanspruchen, denn es ist erforderlich, den gesamten Sinn des Verfahrens zu verstehen.
Im folgenden wird eine dritte Ausführung der Erfindung unter Bezug auf Fig. 13 beschrieben.
In Fig. 13 bezeichnen die Bezugszeichen 51 bis 63 die gleichen Gegenstände, wie die in den den Stand der Technik darstellenden Figuren. Darüber hinaus bezeichnet in Fig. 13 das Bezugszeichen 42a den Bereich eines Wissensspeichers; 68 ein Verfahren zum Auslesen aus dem Bereich des Wissensspeichers 62a; 69 Bearbeitungsstatus-Daten, welche zumindest für das in dem Bereich des Wissensspeichers 42a gespeicherte Verfahren erforderlich sind; 70 ist eine Statuserkennungseinheit zum Erkennen der Daten des Bearbeitungsstatus; 71 ein von der Statuserkennungseinheit 70 erzeugter Messwert; 72 ein Statusspeicher-Bereich zum Speichern von wenigstens einem der augenblicklichen und vergangenen Messwerte 71; 73 für das obenbeschriebene Verfahren 68 nötige Statuswerte, aus dem Statusspeicher 41 a ausgelesen; 43a ein Auswertebereich zum gemeinsamen Bestimmen einer am meisten passenden Sprungoperation und einem bestgeeigneten Wechsel gemäss dem Verfahren 68, welches in dem Wissensspeicherbereich 42a gespeichert ist und dem Statuswert 73, welcher im Statusspeicherbe13
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reich 41 a gespeichert ist; und 75 ein Anweisungswert, welcher einer Sprungsteuereinheit 60 mittels des Auswertebereichs 43a zugeführt wird.
Ähnlich wie in dem Fall der Fig. 1 und 4 ist in Fig. 6 der mechanische Teil der Bearbeitungseinheit durch die mechanischen Elemente 1 bis 7 dargestellt, während in Fig. 13 ein Eingang, Elektrodenabstand und ein 5 Ausgang, Bearbeitungsstatuswerte als zu steuernde Objekte ausgedrückt sind. Dadurch ist es ziemlich schwierig, die Fig. 6 und 13 direkt miteinander zu vergleichen. Jedoch korrespondieren die folgenden Komponenten relativ gut miteinander in Fig. 6 und 13:
der Steuerbereich 21 für die Elektrodenposition in Fig. 6 korrespondiert mit der Kombination des Elektroden-Kontrollsystems 53, die Sprungsteuereinheit 16 und die Schaltereinheit 62 in Fig. 13. 10 Der Zustandserkennungsbereich 23 korrespondiert mit der Kombination der Zustandsmesseinheit 55 und der Statuserkennungseinheit 70.
Der Statusspeicherbereich 41 korrespondiert mit der Kombination des Statusspeicherbereiches 41a und der Anweisungswert-Einstelleinheit 57.
Der Wissensspeicherbereich 42 korrespondiert mit dem Wissensspeicherbereich 42a. 15 Der Auswertebereich 43 korrespondiert mit der Wissensspeichereinheit 43a.
Ein Verfahren zum Bilden eines meistgeeigneten Anweisungswertes 75 für die Sprungoperation der Maschine in der in Fig. 13 dargestellten Ausführung wird beschrieben werden. Fig. 14 ist eine Erklärungsdarstellung zu einem Beispiel eines Verfahrens zum effektiven Bewirken des Springens der Bearbeitungselektrode. Für eine konventionelle Steuereinrichtung für eine elektrische Funkenerosionsma-20 schine ist es unmöglich, ein solches Verfahren effektiv und vollständig anzugeben. In der Erfindung wird eine mehrwertige Menge, wie in Fig. 15 dargestellt, benutzt, um Verfahren, wie in Fig. 14 gezeigt, in den Wissensspeicherbereich 42a, gemäss einer Regel zu schreiben, welche aus einem vorderen Bedingungsteil «IF» und einem hinteren Bedingungsteil «THEN» besteht. Genauer gesagt werden qualitativ verschwommene Ausdrücke «Bearbeitungsstrom ist hoch», «Abstand ist klein», «Bearbeitungstiefe ist 25 hoch», «Sprungdistanz ist kurz» etc., welche in den Verfahren von Fig. 14 enthalten sind, als Abhängigkeitsfunktion ausgedrückt. Zum Beispiel stimmt in dem Fall eines Merkmals «Bearbeitungsstrom ist hoch» in Verfahren 1 von Fig. 14, wenn der Bearbeitungsstrom 15 A oder weniger beträgt, das Merkmal nicht mit der Bedingung überein, und damit wird die Abhängigkeitsfunktion auf Null gesetzt; wenn der Bearbeitungsstrom 35 A oder mehr beträgt, dann stimmt das Merkmal mit der Bedingung vollständig 30 überein und die Abhängigkeitsfunktion wird auf «1» gesetzt; und wenn der Bearbeitungsstrom zwischen 15 A und 35 A beträgt, dann stimmt das Merkmal mit der Bedingung zwischen «0» und «1 » überein und die Abhängigkeitsfunktion wird auf «0 bis 1 » gesetzt. Auf ähnliche Weise können die anderen qualitativ verschwommenen Ausdrücke ungefähr und vollständig durch Abhängigkeitsfunktionen geschrieben werden.
35 Auf der anderen Seite misst und speichert der Statusspeicherbereich 41a mit Hilfe der Zustandser-kennungseinrichtung 70 Bearbeitungszustände, welche für die im Wissensspeicherbereich 42a gespeicherten Verfahren nötig sind. Darüber hinaus empfängt und speichert der Statuspeicherbereich 41 a bekannte Werte, wie etwa Bearbeitungsstrom.
Im Fall von Fig. 14 sind die erforderlichen Bearbeitungszustände Bearbeitungsstrom, Abstand und 40 Bearbeitungstiefe. Der Bearbeitungsstrom ist ein bekannter Wert, denn der Bediener kann diesen als einen der Bearbeitungsbedingungen setzen.
Der Abstand wird hauptsächlich durch eine Interelektroden-Servospannung (ein Anweisungswert von dem Bearbeitungsspalt-Steuersystem), einer Interelektrodenspannung und einem eingestellten Bearbeitungsstrom bestimmt und ist als Bearbeitungsbedingung bekannt.
45 Die Bearbeitungstiefe wird als ein Positionsunterschied zwischen einer Bearbeitungsstartposition und einer momenanten Position mittels der Elektrodenpositions-Messeinheit erhalten.
Der Auswertebereich 43a erzeugt eine mehrwertige Auswertung, entsprechend einem in Fig. 16 dargestellten Verfahren, gemäss den in dem Wissensspeicherbereich 42a gespeicherten Verfahren und den im Statusspeicher 41a gespeicherten Zuständen, um einen Anweisungswert 75 für die passendste 50 Sprungoperation der Bearbeitungselektrode zu bestimmen. In Fig. 16 bezeichnen die Bezugszeichen 73a, 73b und 73c die bekannten Daten und Messwerte des Bearbeitungsstromes, Abstandes und der Bearbeitungstiefe, wie sie entsprechend im Statusspeicherbereich 41a gespeichert sind. Mit der mehrwertigen Auswertung wird in jedem Verfahren ermittelt, zu welchem Mass diese Statuswerte 73 die qualitativen Ausdrücke den mit den Abhängigkeitsfunktionen beschriebenen vorderen Bedingungsteil befrie-55 digen, und die obere Grenze der Abhängigkeitsfunktion von dem hinteren Bedingungsteil wird auf den Wert der Abhängigkeitsfunktion abgeschnitten, welcher minimal ist im Grad der Befriedigung der vorderen Bedingung. Und die resultierenden Abhängigkeitsfunktionen werden so kombiniert, dass jeweils die grössten der Funktionswerte der gegebenen Abhängigkeitsfunktionen eingehalten werden und der Flächenschwerpunkt C.G. der Zusammensetzung der Abhängigkeitsfunktionen erhalten wird. Dies ist der 60 Anweisungswert 75 für die passendste Sprungoperation der Bearbeitungselektrode.
In Fig. 16 beschreibt der vordere Bedingungsteil in jedem Verfahren drei Bearbeitungszustände, während der hintere Bedingungsteil einen Wert für die Sprungoperation beschreibt; die Erfindung ist jedoch nicht hierauf oder hierdurch begrenzt. Es ist selbstverständlich, dass in dem Fall, wo die Anzahl von Verfahren vergrössert wird, ein Anweisungswert für den besten Sprungvorgang für die Bearbei-65 tungselektrode auf ähnliche Weise erhalten werden kann. Für die dritte Ausführung der Erfindung ist
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das Wechseln der gemäss dem Grad der Instabilität des Zustandes der Erosionsbearbeitung passenden Sprungoperation nicht beschrieben worden; jedoch kann das Wechseln der Sprungoperation ähnlich, wie in dem obenbeschriebenen Fall realisiert werden.
In der obenbeschriebenen dritten Ausführung der Erfindung wird die mehrwertige Menge für den Wissensspeicherbereich benutzt und die verschwommene Auswertung wird mittels des Auswertebereiches vorgenommen. Es ist jedoch selbstverständlich, dass ein für andere allgemeine Expertensysteme benutzter Wissensausdruck und Auswerteverfahren in der vorliegenden Erfindung mit denselben Effekten, wie in der dritten Ausführung benutzt werden können.
Im folgenden wird eine vierte Ausführung der Erfindung beschrieben. Fig. 17 ist eine Schemadarstellung, in welcher die Anordnung der vierten Ausführung einer Anwendungssteuereinrichtung für eine Bearbeitungseinheit dargestellt ist. In Fig. 17 bezeichnet das Bezugszeichen 10 einen Bediener; 20 eine Bearbeitungseinheit; 42 einen Wissensspeicherbereich, in welchem die Bearbeitungsverfahren eines Bedieners gespeichert werden; 23 einen Zustandsserkennungsbereich zum Erkennen der Bearbeitungszustände; 41 einen Statusspeicherbereich zum Speichern der Einstellung der Bearbeitungsbedingungen für die Bearbeitungseinheit 20 und die von dem Zustandserkennungsbereich 23 erkannten Bearbeitungszustände; 43 einen Auswertebereich zum Auswerten des Vorganges der Bearbeitungseinheit 20 aus den in dem Statusspeicherbereich 21 gespeicherten Bearbeitungszuständen, wobei die in dem Wissensspeicherbereich gespeicherten Bearbeitungsverfahren benutzt werden; und 87 eine die obenbeschriebenen Abschnitte 23, 41, 42 und 43 enthaltende erste Anordnungsgruppe. Darüber hinaus bezeichnet in Fig. 17 das Bezugszeichen 88 einen Zeitserien-Datenerfassungs-Bereich zum Erfassen von Zeitseriendaten der vom Zustandserkennungsbereich 23 erkannten Bearbeitungszustände, der Bear-beitungsbedingungseinstellung für die Bearbeitungseinheit 20 und der vom Bediener 10 ausgeführten Vorgänge; 89 einen Wissenserneuerungsbereich zum Extrahieren eines Bearbeitungsverfahrens aus dem in dem Zeitserien-Datenerfassungsbereich 88 gespeicherten Inhalt und zur Kombination dessen mit den Ergebnissen aus dem Auswertebereich 43, um ein Bearbeitungsverfahren zu bilden oder dieses zu verbessern und dabei den Inhalt des Wissensspeicherbereiches 42 zu erneuern; und 90 eine aus den obenbeschriebenen Bereichen 88 und 89 bestehende zweite Anordnungsgruppe.
Im folgenden wird der Betrieb der so organisierten Einrichtung beschrieben. Beim Bearbeiten eines AI-Materials mit der Bearbeitungseinheit 20 wird ein Verfahren zum Einstellen einer Bearbeitungsbedingung A, wie in dem Teil (a) von Fig. 18 dargestellt, welches von dem Bediener 10 durchgeführt wird, in dem Wissensspeicherbereich 42, wie in dem Teil (b) von Fig. 18 dargestellt, gespeichert.
Wie in dem Flussdiagramm von Fig. 20 gezeigt, wird beim Start eines Bearbeitungsvorganges bestimmt, ob der Bearbeitungsvorgang beendet worden ist oder nicht (Schritt S41), und der Zustandserkennungsbereich verarbeitet das Ausgangssignal eines an der Bearbeitungseinheit 20 installierten Sensors, um die Bearbeitungsgeschwindigkeit und das Mass des Bearbeitungsgeräusches zu erkennen, um damit den Bearbeitungszustand (Schritt S42) zu erkennen. Die Bearbeitungsgeschwindigkeit und das Mass des Bearbeitungsgeräusches werden zusammen mit den Bearbeitungsbedingungen in dem Statusspeicherbereich 41 gespeichert, wie ein Bearbeitungszustand (Schritt S43). Der Auswertebereich 43 wertet einen Bearbeitungsbedingungs-Wechselvorgang aus dem Bearbeitungsstatus aus, wobei ein in dem Wissensspeicherbereich 42 gespeichertes Verfahren benutzt wird (Schritt S44). Zum Beispiel in einem solchen Fall, wo im Hinblick auf vorbestimmte Bezugswerte ein Bearbeitungsgeräusch 3/2, Bearbeitungsgeschwindigkeit 1 und Bedingung B4 erhalten werden, ist Ki = -2/3, K2 = -1 und K3 = 4 gemäss der in Teil (b) von Fig. 18 gezeigten Tabelle und damit
(Vorgang)
= Ki (Bearbeitungsgeschwindigkeit) + K2 (Bearbeitungsgeräusch) + K3 = (-2/3 1) — (1 3/2)+ 4 = 11/6
Dadurch wird die Bearbeitungsbedingung A auf [11/6] gesetzt. Der obenbeschriebene Vorgang wird in Teil (c) der Fig. 18 deutlicher, wobei dreidimensionale Funktionen angezeigt werden, Bearbeitungsgeschwindigkeit, Bearbeitungsgeräusch und Bediengungswerte.
Dies bedeutet, dass die Anwendungssteuereinrichtung für die Bearbeitungseinheit diese Bearbeitungseinheit 20 gemäss den Bearbeitungsverfahren des Bedieners steuert, wobei die erste Anordnungsgruppe benutzt wird, wobei die Schritte S41 bis S44 wiederholt ausgeführt werden, bis der Bearbeitungsvorgang vollendet ist.
Im folgenden wird der Vorgang des Korrigierens eines im Wissensspeicherbereich 42 gespeicherten Bearbeitungsverfahrens des Bedieners beschrieben.
Wie im Flussdiagramm von Fig. 21 dargestellt, werden während des Bearbeitens ein Teil der Bearbeitungsbedingungen oder alle (Schritt S51) gewechselt, und der Zeitserien-Datenerfassungsbereich 88 wird betätigt zum Erfassen von Zeitseriendaten der Einstellung der Bearbeitungsbedingungen, Bearbeitungszuständen und des Wechselvorganges der Bearbeitungsbedingungen, welche durch den Bediener ausgeführt werden (Schritt S52). Wenn die Bearbeitungsbedingungen durch den Bediener geändert werden, werden auch die Ergebnisse des Auswertebereiches 43 aufgenommen (Schritt S52). Danach, nach dem Bearbeitungsvorgang, korrigiert der Wissenserneuerungsbereich 89 in dem Wissensspeicherbe15
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reich 42 gespeicherte Bearbeitungsverfahren, sofern die vom Bediener gewählten Bearbeitungsbedingungen von den mittels der Auswerteeinheit 43 ausgewerteten abweichen (Schritt S53).
Dies wird konkret unter Bezugnahme auf Fig. 19 beschrieben. Es wird angenommen, dass als ein Ergebnis der Bearbeitung von einem AI-Material, dessen Bedingung B3 ist, der Inhalt des Zeitserien-Date-nerfassungsbereiches 88 so ist, wie in Teil (a) von Fig. 19 dargestellt. In diesem Fall wird, da das Ergebnis (ausgewerteter Wert) des Auswertebereiches 43 verschieden ist von dem Vorgang des Bedieners das Bearbeitungsverfahren wie folgt geändert: das bedeutet, die Änderung wird gemäss dem Verfahren der minimalen Quadrate ausgeführt. In dem Fall, wo der Vorgang durch y repräsentiert wird, kann die Bearbeitungsgeschwindigkeit ui und das Mass des Bearbeitungsgeräusches U2, das Bearbeitungsverfahren wie folgt ausgedrückt werden:
y = K1U1 + Kßu2 + K3 (1)
Gemäss der Aufzeichnung des Vorganges von dem Bediener
(yi, unmu2i) (i = 1, 2,... und 6) (2)
mit ei = K1U1 + K2U2 + K3 -yi (3)
Ki, K2 und K3 werden erhalten, welches die folgende Gleichung (4) minimiert, und sie werden im Wissensspeicherbereich 42 gespeichert:
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.2
S ex (4)
i=l
Durch partielle Differentiation der Gleichung (4) nach Ki, K2 und K3
ö 2 ftt *
s K = 22u n*(Ki*u n+Ki-Uü+Ks-y 1) = 0 = 2 2u «i-a,-u,i + K,-a,i+K»-y O- 0
Û J
"tIt" = S 2-(Ki'Uii+K2-U2i+X3- y u
Von den Gleichungen (5), (6) und (7)
Ki = —1, K2 = -3/2 und K3 = 7 (8)
Der Inhalt des Wissenspeicherbereiches 42 wird unter Anwendung der Gleichung (8) erneuert. Dies bedeutet, dass der Inhalt des Wissensspeicherbereiches 42 von dem im Teil (b) der Fig. 18 in den im Teil (b) von Fig. 19 gezeigten geändert wird. Auf diese Weise ist das Bearbeitungsverfahren des Bedienungsmannes geändert worden.
Im folgenden wird der Vorgang des Sammeins von Bearbeitungsverfahren des Bedieners und das Hinzufügen dessen zum Inhalt des Wissensspeicherbereiches, unter Bezugnahme auf den Fall beschrieben, wo Bearbeitungsbedingungen zum Bearbeiten eines Cu-Materials gesammelt werden. Ähnlich wie im obenbeschriebenen Fall des Korrigierens eines Bearbeitungsverfahrens zum Bearbeiten eines AI-Materials, wird der Zeitserien-Datenaufzeichnungsbereich 88 betätigt, zum Erfassen von Zeitseriendaten der eingestellten Bearbeitungsbedingungen, Bearbeitungszustände, vom Bediener getaner Vorgänge und vom Auswertebereich 43 ausgewerteter Bearbeitungsbedingungen, und der Wissensspeicherbereich 89 betätigt Ki, K2 und K3 in Gleichung (1) gemäss der Methode der kleinsten Quadrate.
Die so gesammelten Bearbeitungsverfahren werden im Wissensspeicherbereich 42 gespeichert. Dieser Vorgang ist erheblich verschieden von dem obenbeschriebenen Vorgang zum Korrigieren des Bearbeitungsverfahrens wie folgt: in dem letzteren Vorgang werden die gespeicherten Werte erneuert, wobei in dem letztgenannten Vorgang ein Speicherbereich reserviert wird, und die Bearbeitungsverfahren werden in dem so reservierten Speicherbereich gespeichert. Die Bearbeitungsverfahren des Bedieners werden in der obenbeschriebenen Weise gesammelt. Auf diese Weise wird der Vorgang des Anfügens von Bearbeitungsverfahren zu dem Inhalt in dem Wissensspeicherbereich 42 ausgeführt.
In der obenbeschriebenen Ausführung wird nur ein Bediener eingesetzt. Wenn mehr als ein Bediener
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eingesetzt wird, können mehr als ein Wissensspeicherbereich 42 vorgesehen werden, so dass die Bediener den jeweiligen Bereichen zugewiesen werden können, oder ein Wissensspeicherbereich 42 kann in mehr als einen Teil aufgeteilt werden, so dass den Bedienern die entsprechenden Teile zugewiesen werden können. In diesem Fall kann der Bediener sein eigenes Bedienungsverfahren in seinem eigenen Wissensspeicherbereich 42 speichern.
Fig. 22, 23 und 24 sind Blockdiagramme bezüglich der fünften, sechsten und siebten Ausführung der Erfindung, d.h. einer Anwendungssteuereinrichtung für eine Bearbeitungseinheit.
In der in Fig. 22 gezeigten fünften Ausführung ist in der zweiten Anordnungsgruppe ein Bereich einer Beispielsanzeige 91 vorgesehen. In dieser Ausführung erzeugt der Bereich der Beispielsanzeige 9 ein Bearbeitungsbeispiel, und wie das Bearbeitungsbeispiel vom Bediener zu behandeln ist, wird in dem Zeitserien-Datenerfassungsbereich 88 aufgenommen. Genauer gesagt, in dem Fall, wo der Bediener Bearbeitungsverfahren sammelt oder korrigiert, wird ein Beispiel eines Bearbeitungsvorganges durch Anwenden der ersten Anordnungsgruppe 87 und der zweiten Anordnung 90 ausgeführt, d.h., es ist dem Bediener erlaubt, einen Teil oder alle der Bearbeitungsbedingungen zu wechseln, ohne die Ergebnisse des Auswertebereiches 43 zu benutzen, so dass die im Wissensspeicherbereich 42 gespeicherten Bearbeitungsverfahren durch den Wissenserneuerungsbereich 89 erneuert werden. So können die Bearbeitungsverfahren des Bedieners auf positive Weise gesammelt werden.
Ein Teil oder alle der in dem Wissensspeicherbereich 42 zu speichernden Bearbeitungsverfahren können aus einer Regel (IF-THEN) gebildet werden, welche aus einem vorderen Bedingungsteil besteht, welcher zu bestimmende Bedingungen enthält, und einem hinteren Bedingungsteil, welcher einen Inhalt aufweist, der auszuführen ist, wenn die Bedingungen erfüllt oder nicht erfüllt werden.
Zusätzlich können ein Teil der Regeln oder alle unscharfe Regeln sein, welche auf Grundlage der Un-schärfetheorie ausgedrückt werden, welche unscharfe Ausdrücke, wie z.B. «Amplitude ist gross» und «etwas abwärts bewegen» behandelt. In diesem Fall werden Abhängigkeitsfunktionen für eine mehrwertige Menge, die eingesetzt wird zum Ausdrücken der vorderen und hinteren Bedingungsteile und die Verhältnisse zwischen den Abhängigkeitsfunktionen im Wissensspeicher 42 gespeichert, und die mehrwertige Zusammensetzung wird durch den Auswertebereich 43 ausgeführt, um eine Vielzahl von Ergebnissen von den Bearbeitungszuständen und Bearbeitungsbedingungen, die im Statusspeicherbereich 41 gespeichert sind und von den diese betreffenden, und im Wissensspeicherbereich 42 gespeicherten verschwommenen Regeln zu kombinieren, womit Bearbeitungsbedingungen für wünschenswerte Bearbeitungszustände erhalten werden.
In diesem Fall kann die Einrichtung so modifiziert sein, dass die Bearbeitungsverfahren im Wissensspeicherbereich 42 durch Auswechseln der Abhängigkeitsfunktionen korrigiert werden.
In der in Fig. 23 gezeigten sechsten Ausführung ist ein Drehknopf 92, welchen der Bediener frei betätigen kann, in der zweiten Anordnungsgruppe vorgesehen, so dass analoge Werte in den Zeitserien-Da-tenerfassungsbereich eingegeben werden können. In der sechsten Ausführung können Werte, die der Bediener empfindet, eingegeben werden. Dabei kann, wenn der Bediener ein Verfahren einsetzt, in den Bearbeitungsbedingungen geändert werden, wenn das Bearbeitungsgeräusch hoch ist, das Mass, zu welchem er empfindet, dass das Bearbeitungsgeräusch hoch ist, ebenfalls aufgenommen werden. Auf diese Art können die Bearbeitungsbedingungen in positiver Weise gesammelt werden.
In der obenbeschriebenen sechsten Ausführung wird der Drehknopf 92 eingesetzt, um analoge Werte einzugeben; er kann jedoch ersetzt werden durch einen Schiebeknopf oder einen Joy-Stick-Schalter. Die Positionen des Knopfes oder Schalters werden mittels eines Potentiometers oder Drehumsetzers (nicht dargestellt) erfasst und durch einen A/D(analog/digital)-Umsetzer oder Auf-nieder-Zähler (nicht dargestellt) dem Zeitserien-Datenerfassungsbereich 88 zugeführt.
Die obenbeschriebene Eingabeeinrichtung kann eine Anzahl von Druckknöpfen aufweisen, so dass wenigstens eine der folgenden Bedingungen durch Niederdrücken von wenigstens einem Druckknopf eingegeben werden kann:
(a) der Start eines auszuführenden Auswechselvorganges für die Bearbeitungsbedingung,
(b) die Vervollständigung eines Auswechselvorganges für die Bearbeitungsbedingung, welcher durch den Bediener verwirklicht worden ist,
(c) die Selbstauswertung eines Auswechselvorganges für die Bearbeitungsbedingungen, welcher durch den Bediener vorgenommen worden ist,
(d) die Löschung eines Auswechselvorganges für die Bearbeitungsbedingungen, welcher durch den Bediener verwirklicht worden ist,
(e) der Grund, warum der Bediener einen Auswechselvorgang für die Bearbeitungsbedingung vorgenommen hat.
In der in Fig. 24 gezeigten siebten Ausführung ist eine CRT-Anzeigeeinheit 93 vorgesehen. In dieser Ausführung können die im Wissensspeicherbereich 42 gespeicherten Bearbeitungsverfahren angezeigt werden, so dass bestimmt werden kann, ob eine Sammlung oder Korrektur der Bearbeitungsverfahren erfolgreich durchgeführt worden ist. Ansteile der CRT-Anzeigeeinrichtung 93 kann ein Flüssigkristall-Panel oder eine Plasmaanzeige eingesetzt werden. Mit Hilfe der Anzeigemittel kann wenigstens eine der folgenden Bedingungen (a) bis (g) angezeigt werden:
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(a) Bearbeitungsbedingungen,
(b) Output des Wissens-Erneuerungsbereiches 89,
(c) Erneuerung von Verfahren im Wissensspeicherbereich,
(d) Zustand der Auswertung mittels des Auswertebereiches 42,
(e) einige oder alle der in dem Wissensspeicher 42 gespeicherten Verfahren,
(f) der im Zeitserien-Datentspeicherbereich 88 gespeicherte Inhalt,
(g) Name des Bedieners oder zugehörige Personendaten.
Wenn der Bereich der Beispielsanzeige 81 ein Beispiel ausgibt, wird die Schaffung eines Beispieles auf den Anzeigemittein, wie etwa einer CRT-Anzeigeeinheit angezeigt, um dem Bediener zu erlauben, den Zustand der Bearbeitungseinheit zu bestätigen.
Ähnlich, wie in der zweiten Ausführung, kann der Wissensspeicherbereich 41 so konstruiert sein, dass er entfernbar ist. In diesem Fall kann ein und derselbe Wissensspeicherbereich 42 gemeinsam von einer Vielzahl von gleichartigen Bearbeitungseinheiten benutzt werden und damit können diese Bearbeitungseinheiten Bearbeitungsvorgänge gemäss demselben Bearbeitungsverfahren durchführen. In diesem Fall kann das Speichermedium eine Magnetplatte, optische Platte, IC-Karte, IC-Kassette, Magnetblasenspeicher oder Magnetband sein.
In der obenbeschriebenen Ausführung kann unter Berücksichtigung der für die Auswertung im Auswertebereich gebrauchten Bearbeitungsbedingung und den Status der Bearbeitung eine einfache Anwendungssteuerung erreicht werden, auch wenn die Bearbeitungsbedingungen nicht genügen; d.h., die einfache Anwendungssteuerung kann nur mit Bearbeitungsbedingungen, wie Bearbeitungsgeschwindigkeit und Bearbeitungsgeräusch durchgeführt werden.
Der Ausdruck «Bearbeitungszustand», wie hierin gebraucht, ist dazu gedacht, einen von einem Detektor ermittelten Bearbeitungszustand repräsentierende Daten zu meinen.
Der Ausdruck «Bearbeitungsbedingung», wie hierin gebraucht, ist gedacht, Daten, wie Einstellwerte und Sollwerte zu meinen, welche die Bearbeitungsvorgänge beeinflussen.
Der Ausdruck «Status der Bearbeitung» oder «Status», wie hierin gebraucht, ist gedacht, beides, also Bearbeitungszustand und Bearbeitungsbedingungen zu meinen.
Wie oben beschrieben, wird gemäss dem Stand der Technik der Bearbeitungsvorgang gemäss einem einfachen Verfahren ausgeführt, und um ein kompliziertes Verfahren zu realisieren, ist es nötig, ein erheblich kompliziertes Verfahren zu beschreiben. Andererseits können gemäss einem ersten Aspekt dieser Erfindung Zusammenfügen und Modifizieren der Verfahren durch Schreiben von Verfahren, wie Bearbeitungs-Know-how-Techniken in den Wissensspeicherbereich unabhängig von der Auswerteeinheit einfach ausgeführt werden. Zusätzlich werden in der Erfindung die gemäss einer Vielzahl von Verfahren in der Auswerteeinrichtung erzeugten Betriebsdaten kombiniert, so dass eine komplizierte Anwendungssteuerung vollständig erreicht werden kann, wobei eine Vielzahl von Faktoren mit in Betracht gezogen werden.
Gemäss dem zweiten Aspekt der Erfindung werden Verfahren, wie Bearbeitungs-Know-how-Techni-ken gemäss einer vorbestimmten Regel unabhängig in den Wissensspeicher geschrieben, wobei als Ergebnis dessen Aneinanderfügen und Modifizieren der Verfahren besser erzielt werden können, und der gemeinsame Gebrauch des Wissensspeicherbereiches ermöglicht es, die Bearbeitungs-Know-how-Techniken mit Leichtigkeit zu steuern und diese gemeinsam zu gebrauchen.
Gemäss dem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum effektiven Springen der Bearbeitungselektrode in dem Wissensspeicherbereich gespeichert, die Bearbeitungszustandswerte, die wenigstens für das Verfahren nötig sind, sind im Statusspeicherbereich gespeichert und der Auswertebereich bestimmt einen Sprunganweisungswert von dem Verfahren, welches im Wissensspeicher gespeichert ist, und den Bearbeitungszustandswerten, welche im Statusspeicherbereich gespeichert sind. Dadurch können die Verfahren eines geschickten Bedienungsmannes zum Springen der Bearbeitungselektrode mit Leichtigkeit gespeichert werden und gemäss solcher Verfahren kann eine geeignete Ausführung und ein Wechsel der Sprungoperation automatisch realisiert werden.
Gemäss dem vierten Aspekt der Erfindung ist die Anwendungssteuereinrichtung so beschaffen, dass die Bearbeitungsverfahren eines Bedienungsmannes für automatische Bearbeitungsvorgänge genutzt werden können, was zu einer Arbeitseinsparung beiträgt. Darüber hinaus können aus dem gleichen Grund die Bearbeitungsverfahren des Bedieners in der Anwendungssteuereinrichtung mit Leichtigkeit gesammelt und korrigiert werden.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung wird mit Bezug auf die Fig. 25 beschrieben. In der Fig. 25 sind mit den Bezugszeichen 1 bis 33 die gleichen Funktionskomponenten bezeichnet, wie in der Fig. 5 (dem konventionellen Gerät); 140 bezeichnet eine automatische Positioniersteuereinheit; 141 einen ersten Speicherbereich zum Abspeichern einer Positionierprozedur und eines Verfahrens zum Bestimmen, ob das Resultat einer automatischen Positioniertätigkeit annehmbar ist oder nicht; 143 einen zweiten Speicherbereich zum Speichern der Zustände der Elektrode 1 und des Werkstückes 2, welche positionsgesteuert sind, sowie zum Speichern des Zustandes einer automatischen Positioniertätigkeit; und 142 einen Logikbereich.
Die Funktion der so organisierten Eingabesteuervorrichtung wird nachstehend beschrieben. Eine Mehrzahl von Verfahren sind im ersten Speicherbereich, der geeignet ist, um eine Positionierprozedur
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und ein Verfahren zum Bestimmen, ob das Resultat einer automatischen Positioniertätigkeit annehmbar ist oder nicht, abgespeichert worden. Insbesondere sind im ersten Speicherbereich 141 eine Mehrzahl von Verfahren zum Bestimmen einer automatischen Positioniergeschwindigkeit und einer automatischen Positionierhäufigkeit, wie dies in den Teilen (a) und (b) der Fig. 26 gezeigt ist, sowie zusätzlich eine Mehrzahl von Verfahren zum Bestimmen einer Abschlussposition bei einer automatischen Positionierungstätigkeit. In Abhängigkeit vom Resultat einer automatischen Positionierungstätigkeit, wie dies in der Fig. 29 gezeigt ist, gespeichert. Im Teil (a) der Fig. 26 besteht das Verfahren 1 darin, eine automatische Positioniergeschwindigkeit in bezug auf einen Elektrodendurchmesser zu bestimmen. Insbesondere wird die automatische Positioniergeschwindigkeit in mehreren Schritten so bestimmt, dass sie extrem hoch ist für eine Elektrode mit kleinem Durchmesser und extrem klein für eine Elektrode mit grossem Durchmesser. Beim Verfahren 2 wird eine automatische Positioniergeschwindigkeit in bezug auf eine Berührungsfläche bestimmt. Das heisst, die automatische Positioniergeschwindigkeit wird in mehreren Schritten so bestimmt, dass sie extrem klein ist, für den Fall, wo die Berührungsfläche klein ist, und extrem hoch ist, in dem Fall, wo die Berührungsfläche gross ist. Beim Verfahren 3 wird eine automatische Positioniergeschwindigkeit in bezug auf die Bewegungsdistanz beispielsweise eine Annäherungsdistanz bei der automatischen Positionierungstätigkeit bestimmt. Die automatische Positioniergeschwindigkeit wird insbesondere in mehreren Schritten so bestimmt, dass sie extrem hoch ist, für den Fall, wo die Annäherungsdistanz lang ist und die automatische Positionierungstätigkeit mit der weit vom Werkstück entfernten Elektrode gestattet wird, und extrem klein ist, in dem Fall, wo die Annäherungsdistanz kurz ist und die automatische Positionierungstätigkeit mit der nahe beim Werkstück sich befindenden Elektrode gestartet wird.
Im Teil (b) der Fig. 26 wird mit dem Vefahren 1 eine automatische Positionierhäufigkeit in bezug auf eine Berührungsfläche bestimmt. Insbesondere wird die automatische Positionierhäufigkeit in mehreren Schritten so bestimmt, dass die automatische Positioniertätigkeit bei einer Elektrode mit einer kleinen Berührungsfläche oder mit einer scharfen Spitze nur einmal ausgeführt wird und bei einer Elektrode mit einer grossen Berührungsfläche mehrere Male ausgeführt wird. Beim Verfahren 2 wird eine automatische Positionierhäufigkeit gemäss einer Berührungsoberflächenrauheit bestimmt. Insbesondere wird die automatische Positionierungstätigkeit für eine Elektrode, deren Berührungsoberfläche eine hohe Oberflächenrauheit, wie bei einem Spiegel aufweist, nur einmal ausgeführt und wird für eine Elektrode, deren Berührungsoberfläche eine kleine Oberflächenrauheit aufweist, wie dies bei einer Elektrode, die für Funkenerosionsbearbeitungstätigkeit verwendet wird, der Fall ist, mehrere Male ausgeführt. Beim Verfahren 3 wird eine automatische Positionierhäufigkeit in Abhängigkeit zu einer automatischen Positioniergeschwindigkeit bestimmt. Das heisst, die automatische Positionierhäufigkeit wird mehrere Male ausgeführt, für den Fall, wo die automatische Positioniergeschwindigkeit hoch ist, und wird nur einmal ausgeführt, für den Fall, wo die automatische Positioniergeschwindigkeit klein ist. Die obenbeschriebenen Verfahren zum Bestimmen von automatischen Positioniergeschwindigkeiten und automatischen Positionierhäufigkeiten sind Know-how-Techniken des Bedieners, die im ersten Speicherbereich 141 abgespeichert sind.
Fig. 27 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Bestimmen der am besten geeigneten automatischen Positioniergeschwindigkeiten und automatischen Positionierhäufigkeiten in bezug auf die Verfahren, die im ersten Speicherbereich 141 gespeichert sind und in bezug auf die Zustände einer Elektrode und eines Werkstückes, die automatisch in Stellung zu bringen sind, welche Zustände im zweiten Speicherbereich 143 gespeichert sind unter Mithilfe des Logikbereiches 142 zeigt. Als erstes liest der Logikbereich 142 das Verfahren 1 vom ersten Speicherbereich 143, um eine automatische Positioniergeschwindigkeit Fi in bezug auf den Elektrodendurchmesser, der im zweiten Speicherbereich 143 gespeichert ist, zu bestimmen. Dann wird das Verfahren 2 gelesen, um eine automatische Positioniergeschwindigkeit F2 gemäss der Berührungsfläche, die im zweiten Speicherbereich 143 gespeichert ist, zu bestimmen. Auf ähnliche Weise wird eine automatische Positioniergeschwindigkeit F3 bestimmt. Die drei automatischen Positioniergeschwindigkeiten, die so bestimmt worden sind, werden miteinander verbunden, um eine schlussendliche, automatische Positioniergeschwindigkeit Ft zu erhalten. Die Zusammensetzung der Geschwindigkeit Ft kann beispielsweise durch das Bilden des Mittelwertes dieser Resultate wie folgt erhalten werden:
1 Nj
Ft = Z Fk Cl)
N k=l wobei Nj die totale Anzahl von Verfahren für ein Objekt j ist.
Danach wird das Verfahren 1 für ein anderes Objekt gelesen, wobei eine automatische Positionierhäufigkeit Ti in bezug auf die Berührungsfläche, die im zweiten Speicherbereich 143 gespeichert ist, bestimmt wird. Als nächstes wird das Verfahren 2 gelesen, wobei eine automatische Positionierhäufigkeit T2 in bezug auf die Berührungsoberflächenrauheit, die im zweiten Speicherbereich 143 gespeichert ist,
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bestimmt wird. Auf ähnliche Weise wird eine Positionierhäufigkeit T3 mit Bezug auf das herausgelesene Verfahren 3 erhalten. Die drei automatischen Positionierhäufigkeiten, die so bestimmt worden sind, werden miteinander kombiniert, um eine schlussendliche automatische Positionierhäufigkeit Tt zu erhalten. Die Zusammensetzung der Häufigkeit Tt kann in ähnlicher Weise, wie bei der oben angegebenen Gleichung (1) durch die Bildung des Mittelwertes dieser Resultate erhalten werden:
1 Nj
Tt = S Tk CD'
N k=l wobei Nj die totale Anzahl der Verfahren für ein Objekt j ist.
Unter diesen Bedingungen werden die Zustände der Elektrode und des Werkstückes aus dem zweiten Speicherbereich 143 ausgelesen. Der Elektrodendurchmesser, die Berührungsfläche der Elektrode und des Werkstückes, die Distanz zwischen der Elektrode und dem Werkstück beim Beginn einer automatischen Positionierungstätigkeit (beispielsweise die Annäherungsdistanz), die Oberflächenrauheit der Elektrode und des Werkstückes und die automatische Positioniergeschwindigkeit, die gemäss der oben angebenen Gleichung (1) bestimmt worden ist, sind im zweiten Speicherbereich 143 gespeichert. Diese Daten sind im voraus eingesetzt worden.
Eine automatische Positionierungstätigkeit wird mit der so erhaltenen automatischen Positioniergeschwindigkeit und Häufigkeit ausgeführt, wobei als Resultat davon eine Abschlussposition der automatischen Positionierungstätigkeit erhalten wird. Insbesondere wird die Position des Endes der automatischen Positionierungstätigkeit durch Verwendung einer Mehrzahl von Verfahren, welche im ersten Speicherbereich 141 abgespeichert sind, wie dies in der Fig. 29 gezeigt ist, erhalten. In der Fig. 29 wird das Verfahren 1 dazu verwendet, um einen Vertrauensgrad in die Abschlussposition in bezug auf einen Positionierungs-Streuungs-Mittelwert zu bestimmen. Beim Verfahren 2 wird ein Vertrauensgrad in die Abschlussposition gemäss einer automatischen maximalen Positionierungsstreubreite bestimmt. Beim Verfahren 3 wird ein Vertrauensgrad in die Abschlussposition gemäss einer Spannung bei der Vollendung der automatischen Positionierungstätigkeit bestimmt. Das heisst, wenn die Elektrode mit dem Werkstück in Berührung ist, ist der Vertrauensgrad, dass die Stellung der Elektrode die Abschlussposition der automatischen Positionierungstätigkeit ist, extrem hoch, während, wenn die Elektrode vom Werkstück entfernt ist und die Spannung sich über dem Zwischenelektrodenspalt entwickelt, der Vertrauensgrad extrem klein ist. Der Logikbereich 142 bestimmt einen Vertrauensgrad für die Abschlussposition der automatischen Positierungstätigkeit aus den Verfahren, die im ersten Speicherbereich 142 gespeichert sind, und aus den Resultaten der automatischen Positionierungstätigkeiten, die im zweiten Speicherbereich 143 gespeichert sind. Die Bestimmung wird gemäss einem Verfahren ausgeführt, das äquivalent zu demjenigen ist, das im Flussdiagramm der Fig. 27 gezeigt ist. Gemäss dem so bestimmten Vertrauensgrad wird die Abschlussposition der automatischen Positionierungstätigkeit gemäss dem Flussdiagramm der Fig. 30 bestimmt.
In der obenbeschriebenen Ausführungsform speichert der erste Speicherbereich 141 das Verfahren zum Bestimmen einer automatischen Positioniergeschwindigkeit unter Verwendung von drei Verfahren, zum Erhalten von automatischen Positioniergeschwindigkeiten, aus den drei Faktoren Elektrodendurchmesser, Berührungsfläche und Annäherungsdistanz sowie das Verfahren zum Bestimmen einer automatischen Positionierhäufigkeit unter Verwendung von drei Verfahren zum Erhalten einer automatischen Positionierhäufigkeit gemäss den drei Faktoren Berührungsfläche, Berührungsoberflächenrauheit und automatische Positioniergeschwindigkeit. Wie dem auch sei, kann die Aufwendung durch die Anwendung eines Umgebungsverschmutzungsgrades in der Luft oder im Öl oder der elektrischen Leitfähigkeit der Elektrode oder des Werkstückes ausgeführt werden. Im weiteren ist ein Verfahren zum Bestimmen der Spannung aus diesen Faktoren, welche während der automatischen Positionierungstätigkeit angelegt ist, abgespeichert.
In der obenbeschriebenen Ausführung wendet der Logikbereich 142 die Gleichung (1) zum Kombinieren der Resultate, die gemäss den Verfahren erhalten worden sind, an: wobei die Zusammensetzung gemäss einer Vielzahl von Verfahren unter Verwendung von gewichteten Mitteln Maximumwerten, Minimumwerten etc. erhalten werden kann.
Der erste Speicherbereich, der zweite Speicherbereich und der Logikbereich können entsprechend dem Auswertealgorythmus, welcher gemäss einer undeutlichen Regel geschrieben ist, gebildet werden. Zusätzlich kann vorgesehen werden, den ersten Speicherbereich, den zweiten Speicherbereich und den Logikbereich in der numerischen Steuereinheit anzuordnen.
Im weiteren arbeitet in der obenbeschriebenen Ausführungsform das Elektroden- und Werkstück-Po-sitionsfeststellmittel auf elektrischem Kontakt basierend; es könnten jedoch ebensogut physikalische Kontaktfeststellmittel oder kontaktlose Feststellmittel verwendet werden.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, sind gemäss der Erfindung die Verfahren, wie die Posi-tionier-Know-how-Techniken, welche durch eine Person ausgeführt werden können, aber schwierig
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sind, festzuhalten, weil das Steuermodell kompliziert ist, im ersten Speicherbereich gespeichert. Dadurch kann das Hinzufügen und Ändern der Verfahren leicht ausgeführt werden. Im weiteren arbeitet der Logikbereich 142 gemäss der Erfindung so, um die Resultate, die gemäss einer Mehrzahl von Verfahren erhalten werden, zu kombinieren, um ein Schlussresultat mit einer Anzahl Faktoren, die berücksichtigt worden sind, zu erhalten. Dadurch kann die automatische Positioniertätigkeit mit höherer Stabilität und mit höherer Genauigkeit ausgeführt werden.
Eine andere Ausführung der Erfindung wird nun beschrieben. Die Fig. 31 ist ein Blockschaltbild, das die Ausführung einer Bearbeitungstätigkeitsabschluss-Feststelleinheit zeigt. In der Fig. 31 bezeichnen das Bezugszeichen 1 eine Elektrode; 2 ein zu bearbeitendes Werkstück; 3 ein Bearbeitungsgefäss; 4 eine Bearbeitungslösung; 5 eine Z-Achse zum Bewegen der Elektrode 1 in dem Sinne, dass die letztere ins Werkstück 2 gestossen wird; 6 einen Z-Achsenantriebsmotor; 7 einen Detektor zum Feststellen der Geschwindigkeit und Stellung der Z-Achse 5; 8 und 9 eine X-Achse und eine Y-Achse, um die Elektrode 1 und das Werkstück relativ zueinander in bezüglich der Richtung der Z-Achse 5 rechtwinkligen Richtungen zu bewegen; 10 einen X-Achsenantriebsmotor; 11 einen Y-Achsenantriebsmotor; 12 einen Detektor zum Feststellen der Geschwindigkeit und der Stellung der X-Achse 8; 13 einen Detektor zum Feststellen der Geschwindigkeit und der Stellung der Y-Achse 9; 14 einen Druckmesser für die Bearbeitungslösung; 21 einen Elektrodenstellungssteuerbereich; 22 eine elektrische Leistungsquelle für die Bearbeitung; 23 einen Feststellwert-Bearbeitungsbereich; und 220 die Bearbeitungstätigkeits-Abschlussfest-stelleinheit. Die Einheit 220 umfasst: einen ersten Speicherbereich 221, in welchem eine Mehrzahl von Verfahren betreffend Feststellung und Analysen von Bearbeitungsumgebungsfaktoren, wie Bearbei-tungslösungs-Strahldruck, Bearbeitungsfläche, Bearbeitungstiefe und Oszillationsradius gespeichert sind; einen zweiten Speicherbereich 222, in welchem der gegenwärtige und/oder der vorgängige Bearbeitungszustand und die Bearbeitungsumgebung gespeichert sind; und einen Logikbereich 223 zum Kombinieren einer Mehrzahl von Resultaten, die gemäss dem Bearbeitungszustand und der Bearbeitungsumgebung, die im zweiten Speicherbereich 222 gespeichert sind, und der Mehrzahl von Verfahren, die im ersten Speicherbereich 221 gespeichert sind, erhalten werden, um richtige Bearbeitungstätigkeits-Ab-schlussfeststellparameter zu erhalten, um dabei eine Bearbeitungstätigkeits-Abschlussfeststellung zu bilden. Im weitem bezeichnet in der Fig. 31 das Bezugszeichen 224 ein Eingabemittel, wie eine Tastatur.
Die Funktion der Bearbeitungstätigkeits-Feststelleinheit, die so aufgebaut ist, wird nun beschrieben. Die Teile (a), (b) und (c) der Fig. 32 zeigen die Verfahren betreffend der Feststellung und Analyse von Bearbeitungsumgebungsfaktoren, welche im ersten Speicherbereich 221 gespeichert sind, insbesondere eine Mehrzahl von Verfahren zum Bestimmen des Differenzbereiches Ve zwischen einer Funkenero-sions-Bearbeitungsspannung und einer Referenzspannung, welcher einer der Bearbeitungstätigkeits-Abschlussfeststellparameter ist.
Beim Verfahren 1, das im Teil (a) der Fig. 32 dargestellt ist, wird der Wert Ve in bezug auf den Bearbei-tungslösungs-Strahldruck bestimmt. Wenn der Bearbeitungslösungs-Strahldruck Null ist, beispielsweise, wenn kein Bearbeitungslösungsstrahl vorhanden ist, ist Ve 0V, d.h., es wird geschaut, dass wenn die Bearbeitungstätigkeit normal ausgeführt wird, der Differenzbereich Ve des Bearbeitungstätigkeits-Abschlussfeststellparameters zufriedenstellend ist. Wenn der Bearbeitungslösungs-Strahldruck 0,5 kg/cm2 beträgt, ist Ve 6V. Das heisst, es wird geschaut, dass bei komplett offenem Zustand, der Be-arbeitungstätigkeits-Abschlussfeststellparameter Ve zufriedenstellend ist. Dies basiert darauf, dass der Zwischenelektrodenspalt zwischen der Elektrode und dem Werkstück gross ist, wenn kein Bearbeitungsstrahl vorgesehen ist, währenddem der Spalt klein, wenn der Bearbeitungslösungsstrahl vorhanden ist.
Beim Verfahren 2, das im Teil (b) der Fig. 32 gezeigt ist, wird der Wert Ve gemäss einer Bearbeitungsfläche bestimmt. Bei einer kleinen Bearbeitungsfläche ist das Verbrennungsmaterial, wie Schlamm, verteilt und wird mit hoher Effizienz entfernt. Dabei wird bei komplett offenem Zustand geschaut, ob der Be-arbeitungstätigkeits-Abschlussfeststellparameter zufriedenstellend ist. Auf der anderen Seite ist bei einer grossen Bearbeitungsfläche das Verbrennungsmaterial nicht gleichmässig verteilt, und es ist schwierig, dieses zu entfernen. Dadurch ist der Zwischenelektrodenspalt zwischen der Elektrode und dem Werkstück gross. Sinngemäss wird in diesem Fall geschaut, ob Ve = 0 ist; es wird beispielsweise geschaut, ob, wenn die Bearbeitungstätigkeit normal ausgeführt wird, der Bearbeitungstätigkeits-Ab-schlussfeststellparameter zufriedenstellend ist.
Beim Verfahren 3, das im Teil (c) der Fig. 32 gezeigt ist, wird der Wert Ve gemäss einer Bearbeitungstiefe bestimmt. Im Fall, wo die Bearbeitungstiefe klein ist, kann das Verbrennungsmaterial, wie Schlamm, mit hoher Effizienz entfernt werden, und es wird geschaut, ob bei komplett offenem Zustand der Bear-beitungstätigkeits-Abschlussfeststellparameter zufriedenstellend ist. Wenn andererseits die Bearbeitungstiefe gross ist, dann ist es schwierig, das Verbrennungsmaterial zu entfernen, und der Zwischenelektrodenspalt zwischen der Elektrode und dem Werkstück wird gross, und deshalb wird geschaut, ob Ve 0V ist; beispielsweise wird geschaut, ob wenn die Bearbeitungstätigkeit normal ausgeführt wird, der Bearbeitungstätigkeits-Abschlussfeststellparameter zufriedenstellend ist.
Die Teile (a), (b) und (c) der Fig. 33 zeigen Verfahren zum Bestimmen der Zeitdauer T innerhalb des Differenzbereiches Ve zwischen einer Bearbeitungsentladespannung und einer Referenzspannung, welcher Wert ein anderer Bearbeitungstätigkeits-Abschlussfeststellparameter ist.
Beim Verfahren 1, das im Teil (a) der Fig. 33 gezeigt ist, wird die Zeit T gemäss dem Bearbeitungslö-
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sungs-Strahldruck bestimmt. Wenn kein Bearbeitungsstrahl vorhanden ist, ist Ve wie vorgängig beschrieben 0V, und deshalb wird geschaut, ob wenn die Bearbeitungstätigkeit während 1 sec stabil ausgeführt wird, die Zeitdauer innerhalb Ve zufriedenstellend ist. Wenn andererseits der Bearbeitungslösungsstrahl vorhanden ist, ist Ve 6V, was bedeutet, dass es zwecklos ist, die Zeitdauer auf einen Wert, der grösser als verlangt ist, zu setzen, d.h., es wird geschaut, ob wenn die Bearbeitungstätigkeit für eine Zeitperiode, die lang genug ist, stabil ausgeführt wird, der Bearbeitungstätigkeits-Abschlussfest-stellparameter T erreicht worden ist.
Beim Verfahren 2, das im Teil (b) der Fig. 33 gezeigt ist, wird die Zeit T gemäss der Bearbeitungsfläche bestimmt. Beispielsweise ist im Fall, wo ein kleines Loch gebildet wird, der Betrag der Bearbeitung klein und demzufolge kann die Zeit T kurz sein. Andererseits wenn die Bearbeitungsfläche zunimmt, nimmt der Betrag der Bearbeitung zu und dadurch wird T auf 1 sec gesetzt, um zu bestätigen, dass eine Bearbeitungstätigkeit innerhalb von Ve stabil ist. Wenn indessen eine Bearbeitungsfläche extrem gross ist, ist es ziemlich schwierig, das gebildete Verbrennungsmaterial, wie Schlamm, zu entfernen. Diese Schwierigkeit kann durch Vergrössern von T beseitigt werden. Demgegenüber macht es eine Erhöhung von T schwierig, zu bestimmen, ob die Bearbeitungstätigkeit beendet worden ist oder nicht. Infolgedessen wird dem entgegengesetzt die Zeit T verkürzt.
Beim Verfahren 3, das im Teil (c) der Fig. 33 gezeigt ist, wird T gemäss einem Oszillationsradius bestimmt. Wenn der Oszillationsradius klein ist, kann der gesamte Umfang der Oszillation mit einer kurzen Zeitdauer T bestimmt werden, während wenn der Oszillationsradius gross ist, der gesamte Umfang der Oszillation nicht ohne eine lange Zeitdauer T bestimmt werden kann.
Fig. 34 ist ein Flussdiagramm zum Beschreiben eines Verfahrens, in weichem der Logikbereich 223 den Differenzbereich Ve zwischen der Bearbeitungsentladespannung und der Referenzspannung sowie die Zeitdauer T innerhalb des Differenzbereiches Ve bestimmt, wobei T und Ve die Bearbeitungstä-tigkeits-Abschlussfeststellparameter, die den Verfahren, die im ersten Speicherbereich 221 gespeichert sind und den Bearbeitungsumgebungsbedingungen, wie dem Bearbeitungslösungs-Strahldruck der Bearbeitungsfläche, Bearbeitungstiefe und Oszillationsradius, die im zweiten Speicherbereich 222 gespeichert sind, entsprechend sind.
Zuerst liest in den Schritten 40 und 42 der Logikbereich 223 mit j = 1 und i = 1 das Objekt 1 aus dem ersten Speicherbereich 221; d.h., das Verfahren 1, das den Differenzbereich Ve zwischen der Bearbeitungsentladespannung und der Referenzspannung betrifft, welcher Bereich ein Bearbeitungstätigkeits-Abschlussfeststellparameter ist (Schritt 42). Im Schritt 43 liest der Logikbereich eine Bearbeitungsum-gebungsbedingung, die das Verfahren 1 betrifft; beispielsweise den Bearbeitungslösungs-Strahldruck vom zweiten Speicherbereich 222 und verwendet den so gelesenen Bearbeitungs-Strahldruck, um einen Differenzbereich Ve1 zwischen der Bearbeitungsentladespannung und der Referenzspannung gemäss dem Verfahren 1 zu erhalten (Schritt 44). -
Als nächstes liest im Schritt 45 der Logikbereich das Verfahren 2, welches Ve betrifft, und in ähnlicher Weise, wie im obenbeschriebenen Fall, wird die Bearbeitungsfläche, die im zweiten Speicherbereich 222 gespeichert ist, verwendet, um einen Differenzbereich Ve2 zwischen der Bearbeitungsentladespannung und der Referenzspannung gemäss dem Verfahren 2 zu erhalten (Schritt 44). In ähnlicher Weise wird ein Differenzbereich Ve3 gemäss dem Verfahren 3 erhalten. Im Schritt 46 wird bestimmt, ob alle Verfahren für das Objekt verwendet worden sind oder nicht.
Die Resultate, die durch die drei Verfahren erhalten worden sind, werden kombiniert (Schritt 47), um einen Differenzbereich Ve zwischen der Bearbeitunsentladespannung und der Referenzspannung zu erhalten (Schritt 48). Die Zusammensetzung wird beispielsweise durch die Mittelwertbildung dieser Resultate gemäss der folgenden Gleichung (1) erhalten:
1 Nj
Ve = Z Vek (1)
Nj k=l wobei Nj die gesamte Anzahl der Verfahren für ein Objekt j ist.
Danach wird das Objekt auf ein anderes umgeschaltet (Schritte 49 und 50). Das Verfahren 1 betrifft ein neues Objekt; beispielsweise wird die Zeitdauer T innerhalb des Differenzbereichs Ve gelesen (Schritt 42), und der Bearbeitungslösungs-Strahldruck, der im zweiten Speicherbereich 222 gespeichert wird, wird verwendet, um eine Zeitdauer T1 innerhalb von Ve gemäss dem Verfahren 1 zu erhalten (Schritt 44). Auf ähnliche Weise, wie im obenbeschriebenen Fall wird das Verfahren 2 gelesen, und die Bearbeitungsfläche, die im zweiten Speicherbereich 222 gespeichert wird, wird verwendet, um eine Zeitdauer T2 innerhalb von Ve gemäss dem Verfahren 2 zu erhalten. In ähnlicher Weise wird eine Zeitdauer T3 gemäss dem Verfahren 3 erhalten. Die Resultate, die durch die drei Verfahren bereitgestellt worden sind, werden kombiniert (Schritt 47), um eine Zeitdauer T innerhalb von Ve zu bestimmen (Schritt 48). Die Zusammensetzung wird durch die Mittelwertbildung dieser Resultate gemäss der folgenden Gleichung (2) durchgeführt:
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Nj
Nj S k=l
Tk
■C 2 )
wobei Nj die gesamte Anzahl der Verfahren für ein Objekt j ist.
Die obenbeschriebenen Bearbeitungslösungs-Strahldruck, Bearbeitungstiefe und Oszillationsradius sind im zweiten Speicherbereich wie folgt gespeichert: der Bearbeitungslösungs-Strahldruck ist wie folgt gespeichert: in der Fig. 31 legt der Druckmesser 14 für die Bearbeitungslösung den Druck der Bearbeitungslösung 4 an den Feststellwert-Bearbeitungsbereich 23 an, wobei der Bearbeitungslösungs-druck im zweiten Speicherbereich gespeichert wird. Die Bearbeitungsfläche ist wie folgt gespeichert: Daten, die durch das Eingabemittel, wie die Tastatur durch die Bedienungsperson eingegeben worden sind, wie die Bearbeitungsfläche, werden im zweiten Speicherbereich 222 gespeichert. Die Bearbeitungstiefe ist wie folgt gespeichert: das Ausgangssignal des Detektors 7 für die Geschwindigkeit und Stellung der Z-Achse 5 liegt am Feststellwert-Verarbeitungsbereich 23 an, wobei der Betrag der Bewegung der Z-Achse bei der eingeschalteten elektrischen Leistungsquelle 22 für die Bearbeitung beispielsweise eine Bearbeitungstiefe erhalten wird. Die so erhaltene Bearbeitungstiefe wird im zweiten Speicherbereich 222 gespeichert. Im Fall für den Oszillationsradius liegen die erzeugten Ausgangssignale der Geschwindigkeits- und Positionsdetektoren 12 und 13 für die X-Achse 8 und die Y-Achse 9 am Feststellwert-Verarbeitungsbereich 23 an, wobei die maximalen Abweichungsbeträge der X-Achse und der Y-Achse erhalten und als Oszillationsradius im zweiten Speicherbereich 222 abgespeichert werden. Der Differenzbereich Ve zwischen der Bearbeitungsentladespannung und der Referenzspannung und die Zeitdauer T innerhalb des Differenzbereiches Ve werden verwendet, um den Abschluss der Bearbeitungstätigkeit zu bestimmen. Diese Bestimmung wird durch den Logikbereich 223 gemäss einem Flussdiagramm, das in der Fig. 35 dargestellt ist, wie folgt ausgeführt:
Im Schritt 51 wird bestimmt, ob die Elektrode eine bestimmte Position in der Richtung, in welche sie in das Werkstück hinein gestossen worden ist, erreicht hat oder nicht. Mit dem Ausdruck «gewünschte Position», der darin verwendet worden ist, wird beabsichtigt, die Stellung zu kennzeichnen, welche erhalten wird, wenn die Differenz zwischen der Stellung, welche durch das Eingabemittel 224 (Fig. 31 ) im voraus eingegeben und im zweiten Speicherbereich abgespeichert worden ist, zur Stellung, welche der Geschwindigkeits- und Positionsdetektor 7 als Ausgangssignal über den Feststellwert-Verarbeitungsbereich 23 an den zweiten Speicherbereich 22 anlegt, Null wird. Im Schritt 52 wird ein Zeitkreis zum Messen einer Zeitdauer T zurückgesetzt. Im Schritt 53 werden die Bearbeitungsentladespannung und die Referenzspannung gelesen. Die Bearbeitungsentladespannung wird wie folgt gespeichert: die Zwischenelektrodenspannung zwischen der Elektrode 1 und dem Werkstück 2 wird durch den Feststellwert-Verarbeitungsbereich 23 (Fig. 31) festgestellt und als Bearbeitungsentladespannung im zweiten Speicherbereich 222 gespeichert. Die Referenzspannung ist durch das Eingabemittel 224 im voraus eingegeben und im zweiten Speicherbereich abgespeichert worden. Im Schritt 54 wird die Differenz zwischen der Bearbeitungsentladespannung und der Referenzspannung mit dem Differenzbereich Ve, der oben beschrieben worden ist, verglichen. Wenn die Differenz nicht innerhalb des Differenzbereiches Ve ist, dann wird im Schritt 55 der Zeitdauermesszeitkreis zurückgesetzt. Wenn die erstere innerhalb der letzteren ist, dann wird im Schritt 56 dem Zeitkreis erlaubt, die Zeit zu zählen. Wenn im Schritt 57 der Inhalt des Zeitkreises T übersteigt, dann wird geschaut, ob die Feststellung des Abschlusses der Bearbeitungstätigkeit erfolgt ist (Schritt 58).
In der obenbeschriebenen Ausführung werden der Differenzbereich Ve zwischen der Bearbeitungsentladespannung und der Referenzspannung sowie die Zeitdauer T innerhalb des Differenzbereiches Ve als Bearbeitungstätigkeits-Abschlussfeststellparameter gebraucht; sie können jedoch auch durch eine Oszillationsumiauffrequenz oder durch einen Distanzbereich für eine Hin- und Herbewegung durch den Zwischenelektrodenspannungsservo und durch eine Zeitdauer im Distanzbereich ersetzt werden. Im weitem sind in der obenbeschriebenen Ausführung ein Bearbeitungslösungs-Strahldruck, Bearbeitungsfläche, Bearbeitungstiefe und Oszillationsradius als Bearbeitungsumgebungsbedingungs-Feststellfaktoren verwendet worden; anstelle dieser könnten jedoch auch Oszillationskonfigurationen, Elektrodenkonfigurationen und Bearbeitungsbedingungen verwendet werden. Die Bearbeitungstätig-keits-Abschlussfeststelleinheit, die in der Fig. 32 gezeigt ist, kann in der NC-Einheit der Funkenerosionsmaschine eingebaut sein.
In der obenbeschriebenen Ausführung wird die Verknüpfung der Resultate durch den Logikbereich gemäss den Gleichungen (1) und (2), welche Mittelwerte bilden, ausgeführt; die Zusammensetzung könnte jedoch auch durch viele unterschiedliche Verfahren unter Verwendung von gewichteten Mitteln Maximumwerten, Minimumwerten etc. erhalten werden.
Der erste Speicherbereich, der zweite Speicherbereich und der Logikbereich können gemäss dem Auswertealgorythmus, welcher gemäss einer undeutlichen Regel geschrieben ist, gebildet werden.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, werden erfindungsgemäss eine Mehrzahl von Bearbei-
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tungsumgebungsfaktoren detektiert und analysiert, um geeignete Bearbeitungstätigkeits-Abschluss-feststellparameter für Bearbeitungsumgebungsbedingungen zu erhalten, so dass der Abschluss der Bearbeitungstätigkeit mit diesen Parametern genau bestimmt werden kann, mit dem Resultat, dass das Werkstück mit hoher Genauigkeit bearbeitet worden ist. Und gleich zum Stand der Technik, bei welchem eine gleichartige Bearbeitungstätigkeits-Abschlussfeststeliung wahllos ausgeführt wird, wird bei der Erfindung die Bearbeitungszeit effektiv benutzt, d.h., die Bearbeitungstätigkeit wird mit einer hohen Effizienz ausgeführt.
Im weiteren wird mit der Einheit das Bearbeitungstätigkeits-Abschlussfeststellverfahren effektiv praktiziert, die Verfahren zum Detektieren und Analysieren der Bearbeitungsumgebungsfaktoren sind im ersten Speicherbereich unabhängig vom Logikbereich gespeichert, wobei als Resultat davon Zusätze, Änderungen und Korrekturen der Verfahren leicht ausgeführt werden können.
Diese Erfindung kann in einem weiten Bereich an Bearbeitungseinheiten, wie Funkenerosionsmaschi-nen, angewendet werden.

Claims (7)

Patentansprüche
1. Eingabesteuervorrichtung für eine Bearbeitungseinheit, in welcher Bearbeitungsbedingungen während der Bearbeitung änderbar sind, gekennzeichnet durch:
einen Wissensspeicherbereich (42), in welchem eine Mehrzahl von Verfahren zum Ändern von Bearbeitungszuständen eingeschrieben ist;
einen Zustandsspeicherbereich (41), in welchem gegenwärtige und/oder vergangene Bearbeitungszustände und/oder Bearbeitungsbedingungen gespeichert sind; und einen Auswertebereich (43) zum Folgern von Bearbeitungsbedingungen für bessere Bearbeitungszustände aus den Zuständen, die im Zustandsspeicherbereich sowie den Verfahren, die im Wissensspeicherbereich gespeichert sind, wobei die so erhaltenen Bearbeitungsbedingungen zum Wechseln der Bearbeitungsbedingungen der genannten Bearbeitungseinheit verwendbar sind.
2. Eingabesteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Wissensspeicherbereich (42) die Verfahren zum Ändern von Bearbeitungszuständen anhand einer Formel eingeschrieben sind, die aus einem vordergründigen Bedingungsteil, welcher eine festzulegende Bedingung umschreibt, sowie einem hintergründigen Bedingungsteil besteht, welcher den Änderungsumfang umschreibt, der auszuführen ist, wenn die genannte Bedingung zufriedenstellend oder nicht zufriedenstellend ist; dass im Auswertebereich (43) mehrere Resultate, die gemäss den im Zustandsspeicherbereich gespeicherten Bearbeitungszuständen und/oder Bearbeitungsbedingungen erhalten worden sind mit den Verfahren, die die Zustände, die im Wissensspeicherbereich gespeichert sind, umfassen, zum Erhalten von Bearbeitungsbedingungen für bessere Bearbeitungszustände kombinierbar sind.
3. Eingabesteuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sprungsteuereinheit (60) zum Steuern der Sprungtätigkeit einer Bearbeitungselektrode bei einer Funkenerosionsbearbeitung vorhanden ist, dass die im Wissensspeicherbereich (42a) gespeicherten Verfahren zum Durchführen der Sprungtätigkeit nutzbar sind, dass eine Zustandsfeststelleinheit (70) zum Feststellen von Zuständen, die mindestens für die Sprungtätigkeit erforderlich sind, vorhanden ist, dass die im Zustandsspeicherbereich (41a) gespeicherten gegenwärtigen und/oder vergangenen Bearbeitungsbedingungen durch die Zustandsfeststelleinheit (70) detektiert worden sind und dass im Auswertebereich (43a) durch das Kombinieren mehrerer der genannten Resultate mit den Verfahren, die im Wissensspeicherbereich gespeichert sind, ein Anweisungswert für die Sprungsteuereinheit festlegbar ist.
4. Eingabesteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wissensspeicherbereich (42), der Zustandsspeicherbereich (41), der Auswertebereich (43) sowie ein Zustandserkennungsbereich (23) zum Feststellen von Zuständen und Verarbeitungssignalen zu einer ersten Anordnungsgruppe (87) zusammengefasst sind;
dass eine zweite Anordnungsgruppe (90) vorhanden ist, die einen Zeitfolgedatenaufzeichnungsbereich (88) zum Aufzeichnen von Zeitfolgedaten umfasst, in welchem die genannten Bearbeitungsbedingungen, die Bearbeitungszustände, die durch den Zustandserkennungsbereich erhalten worden sind, sowie Be-arbeitungsbedingungswechseltätigkeiten, die durch eine Bedienungsperson ausgeführt worden sind, enthalten sind, und einen Wissenserneuerungsbereich (89) aufweist, der zum Extrahieren eines Verarbeitungsverfahrens aus dem Inhalt des Zeitfolgedatenaufzeichnungsbereiches bestimmt ist, um die im Wissensspeicherbereich gespeicherten Verfahren zu erneuern oder zu korrigieren;
dass die erste Anordnungsgruppe (87) dazu verwendbar ist, die Bearbeitungsbedingungen der genannten Bearbeitungseinheit gemäss den Bearbeitungsbedingungen, die durch den Auswertebereich vorgesehen sind, zu wechseln und Bearbeitungsverfahren einer Bedienungsperson zu sammeln oder zu korrigieren;
und dass die erste und die zweite Anordnungsgruppe (90) dazu verwendbar sind, eine Bearbeitungstätigkeit auszuführen, wobei ein Teil oder alle der Bearbeitungsbedingungen durch die Bedienungsperson,
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ohne eine Ausgabe des Auswertebereiches zu verwenden, eingebbar sind, um so ein Verfahren durch den Wissenserneuerungsbereich im Wissensspeicherbereich zu erneuern.
5. Funkenerosionsmaschine mit einer Eingabesteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit einem Detektor zum Feststellen der relativen Stellung einer Bearbeitungselektrode und eines Werkstückes sowie einer numerischen Steuereinheit, dadurch gekennzeichnet, dass im Wissensspeicherbereich die Verfahren, die die relative Bewegungsgeschwindigkeit der Elektrode und des Werkstückes betreffen, wobei die relative Stellung der Elektrode zum Werkstück feststellbar ist, und/oder die Verfahren, die die Tätigkeit betreffen, dass nach dem Feststellen, dass die relative Stellung der Elektrode zum Werkstück einen vorbestimmten Wert aufweist, die Elektrode und das Werkstück voneinander entfernt und dann so lange wieder aufeinander zubewegt werden, bis die relative Stellung den vorbestimmten Wert erneut erreicht hat, sowie die Verfahren zum Bestimmen einer wahren Detektionsstelle aus einer Anzahl streuender Detektionsstellen gespeichert sind; dass im Zustandsspeicherbereich die Zustandsdaten der Elektrode und des Werkstückes sowie die vorhandenen Koordinaten für die relative Stellung der Elektrode zum Werkstück bei einem vorbestimmten Wert gespeichert sind, und dass im Auswertebereich der Inhalt des Zustandsspeicherbereiches mit den im Wissensspeicherbereich gespeicherten Verfahren kombinierbar sind, wobei die Geschwindigkeit oder die Häufigkeit, mit der die Elektrode und das Werkstück aufeinander zu bewegt werden, bestimmbar sind und feststellbar ist, ob die relative Stellung der Elektrode zum Werkstück den vorbestimmen Wert aufweist oder nicht.
6. Funkenerosionsmaschine mit einer Eingabesteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, in welcher eine Elektrode und ein Werkstück relativ aufeinander zu bewegbar sind, wobei die Elektrode allmählich in das Werkstück eindringt, wobei während des Eindringvorgangs der Abstand zwischen der Elektrode und dem Werkstück in der Bewegungsrichtung der Elektrode mit einer Servosteuerung konstant haltbar ist, und die Elektrode oder das Werkstück in rechtwinkligen Richtungen zur Bewegungsrichtung der Elektrode oszilliert, eine Bearbeitungstätigkeit erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass im Wissensspeicherbereich die Verfahren, die das Detektieren und Analysieren von die Bearbeitungsumgebung betreffenden Faktoren, die den Bearbeitungslösungsstrahldruck, die Bearbeitungsfläche, die Bearbeitungstiefe sowie den Oszillationsradius umfassen, beinhalten, gespeichert sind, dass im Zustandsspeicherbereich gegenwärtige und/oder vergangene Bearbeitungsumgebungsbedingungen gespeichert sind; und dass im Auswertebereich der Inhalt des Zustandsspeicherbereiches mit den im Wissensspeicherbereich gespeicherten Verfahren zum Erhalten von Bearbeitungstätigkeits-Abschlussfeststellparametern kombinierbar sind, wobei ein Bearbeitungstätigkeitsabschluss anhand dieser Parameter ausführbar ist.
7. Verfahren zum Betrieb der Funkenerosionsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungsumgebung betreffende Faktoren, die den Bearbeitungslösungsstrahldruck, die Bearbeitungsfläche, die Bearbeitungstiefe sowie den Oszillationsradius umfassen, zum Bestimmen der Bear-beitungstätigkeits-Abschlussfeststellparameter detektiert und analysiert werden, wobei die Parameter einen Differenzbereich zwischen einer Bearbeitungsentladespannung und einer Referenzspannung sowie eine Zeitdauer innerhalb des Differenzbereiches beinhalten, und dass ein Bearbeitungstätigkeitsabschluss je nach den Bearbeitungstätigkeits-Abschlussfeststellparametern, die durch Abtastwerte während der Bearbeitung erhalten worden sind, ausgeführt wird.
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