[发明专利]加工槽内相对高温液体区温控方法及装置

说明书

技术领域

本发明为一种放电加工机内加工槽内用于平衡放电加工过程中所造成的液体温度升高的方法及装置，尤其是指一种应用于线切割放电加工机内加工槽内的相对高温液体区域的温度控制方法及装置。

背景技术

对线切割放电加工机领域而言，现在一般所使用的加工辅助切削液体，大都是利用纯水，由于放电加工的过程中会产生高量热能，并使加工槽内的加工区域附近的液体温度迅速升高，进而渐渐地使加工槽内的水温都逐渐升高，影响以放电方式加工的金属被加工工件的尺寸精度。所以在先前技术中，放电加工机水槽内的液体温度，被考虑设计可以保持恒温的方法，就是利用外接水箱连接冷却机，以补充冷水的方式，来平衡放电加工过程中所造成加工槽内液体温度的升高。

由习用技术中可知，线切割放电加工机产品中，精密级机种的加工工件的尺寸精度要求在±3μm以内，而钢的热膨胀系数为17.0μm/℃，铸铁的热膨胀系数为12.0μm/℃，可知加工槽内温度升高对加工尺寸精度的影响甚巨。在习用技术中，线切割放电加工机的加工槽内液体温度，需控制在恒温状态的定义，是将温度变化维持在±0.3℃以内，而习用技术的方法却会造成加工水槽内液体实际的温度变化在±1～1.5℃。所以在已公开的中国台湾新型专利第M285409号中，所提出的一种改良装置，以直接加装一自动变水量控制组件于净水槽与冷却机冰水箱的管路间，并于加工槽内设有温度传感器，以检知加工槽内实际水温，而该自动变水量控制组件流量是受该温度传感器检出温度与所设定温度差的多寡而控制，在温度传感器检出目前加工槽较设定温度高时，该自动变水量控制组件会随设定温度与实际温度的差异多寡，适量增加冰水，令加工水槽具有恒温功能。

但上述新型专利第M285409号中所公开的线切割放电加工机之恒温控制装置，仍然是以冷却水补充入加工槽内的方式来平衡放电加工的过程中所产生的高热，冷却机所产生的冷水是根据位于加工槽内的温度传感器所感测的温度高低来控制抽水马达的转速大小，来达到控制冷却机到净水槽的冷水流量大小，冷却水由冷却机中的冰水箱到净水槽混合后再回送至加工槽，去达成降低加工槽水温的目的。

由上述习用技术的说明可知，我们发现到习用技术在控制加工槽水温的过程中，因为在不间断放电加工的瞬间，放电加工的过程中所产生的高热使加工槽内加工区域附近的液体不间断地被加温，形成一相对高温的加工液体区域，与从净水槽输入的冷水依冷水补充的位置与输入管道的多寡不同而形成的不同的液体流场，难以达到加工槽内液体温度平均一致的状况，也就是说即使加工槽内温度传感器的位置水温检测值虽然在预定的温度范围内，但放电加工区域内的水温仍然可能是高于所设定的温度，如此温度不平衡一致的情况，更加剧了加工槽内不同区域的金属冷缩热胀比率不同的所造成的尺寸精度误差。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种加工槽内相对高温液体区温控方法及装置，是一种直接于线切割放电加工机加工槽内，放电加工过程中的相对高温液体区内，将放电加工过程中所产生的高热使温度快速变高的液体直接加以抽取，并相对应补充冷却液体至加工槽内，使加工槽内的液体温度保持恒定的方法与装置。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：

在放电加工型态工具机的加工槽内，放电加工时所产生的热使加工槽内加工区域附近的液体被加温，形成一相对高温的加工液体区域并将此区域定义为相对高温液体区。

本发明提供一种加工槽内相对高温液体区温控方法，包括下述步骤：

抽取步骤：在放电加工时，直接抽取所述相对高温液体区的液体；

冷却步骤：将被抽取的液体冷却至设定温度；

输送步骤：将冷却液体补充输送至加工槽中。

还可进一步包括持续检知加工槽内液体温度的温度感测步骤，并将检测的温度讯号传至流量控制处理步骤；

所述流量控制处理步骤是根据温度值的高低，相对应地控制所述抽取步骤中抽取时的开关讯号和抽取时的速率，也相对应的控制所述输送步骤以与所述抽取时的速率相对应的速率将冷却液体补充至加工槽中。

较佳地是，所述输送步骤是将冷却液体补充输送至加工槽中的所述相对高温液体区。

本发明还提供了一种加工槽内相对高温液体区温控装置，包括抽取装置、净水装置和输送装置，所述抽取装置连接所述相对高温液体区与净水装置并将相对高温液体区的液体输送至净水装置，所述净水装置连接有冷却装置，所述冷却装置将所述净水装置所储存的液体冷却至所设定的温度，所述输送装置将所述净水装置中的冷却液体输送至加工槽。