DE19607361C2

DE19607361C2 - Funkenerosionsmaschine mit einer Elektrode mit geometrisch einfacher Form und Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren hierfür

Info

Publication number: DE19607361C2
Application number: DE19607361A
Authority: DE
Inventors: Takuji Magara; Akihiro Goto; Yoshihito Imai; Tomoko Sendai; Tatsushi Sato; Hidetaka Miyake
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1995-02-27
Filing date: 1996-02-27
Publication date: 1999-04-15
Anticipated expiration: 2016-02-28
Also published as: JP3395431B2; DE19607361A1; JPH08229744A; KR0182366B1; TW287124B; US5919380A; KR960031041A; CH693737A5

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Funkenerosions- Bearbeitungsgerät gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Funkenerosions- Bearbeitungsverfahren.

In US-A-5354961 ist eine derartige Funkenerosionsmaschine mit einer Haltevorrichtung zum Fixieren eines Werkstücks beschrieben. Das Werkstück wird mit einer Elektrode mit geometrisch einfacher Form bearbeitet. Zudem ist eine an dem Werkstück und der Elektrode angeschlossene Arbeitsstromversorgung vorgesehen, sowie eine NC- Steuerung zum Durchführen einer dreidimensionalen Relativbewegung zwischen der Elektrode und dem Werkstück. Während der Bearbeitung des Werkstücks erfolgt eine Korrektur der Längsabnützung der Elektrode.

Ein weiteres derartiges Funkenerosions-Bearbeitungsgerät ist beispielsweise in US-A-5,051,912 beschrieben, wobei insbesondere die Anzeige eines Graphikmenüs sowie unterschiedlicher Bearbeitungsmoden mit Hilfe eines Videodisplays und die manuelle Auswahl eines bestimmten Bearbeitungsmodus beschrieben ist.

In US-A-4,739,145 ist ein weiteres Funkenerosions- Bearbeitungsgerät beschrieben, bei dem unterschiedliche Elektroden aus einem Speicherbehälter ausgewählt und anschließend in eine zugeordnete Halterung eingesetzt werden können.

In DE 37 90 661 T1 wird vorgeschlagen, durch eine Steuervorrichtung einen Elektroden-Seitenspalt abhängig von der Änderung der Abtragungsgröße zu korrigieren.

In US-A-4,039,779 wird zum Ausgleichen eines Erosionsvorgangs einer Elektrode vorgeschlagen, eine Elektrode gemäß einer vorgegebenen Distanz entlang einem Rückwärtsnachführpfad zu bewegen.

In US-A-4,484,051 ist ein Funkenerosions-Bearbeitungsgerät mit automatischer Abschaltung bei Abschluß der Bearbeitung beschrieben.

Wie beispielsweise in König, Wilfried, et al., "Bahnerosion als Alternative", Industrie-Anzeiger 90/1991, Seite 22-26 beschrieben, ist allgemein ein Funkenerosions- Bearbeitungsgerät für die elektroerosive Bearbeitung bekannt, das eine dreidimensionale Regelung einer Elektrode mit einfacher Form durchführt, beispielsweise mit der Form einer Röhre, eines Zylinders oder einer kreisförmigen Säule, und zwar mit einer NC-Regelvorrichtung zum Bilden einer gewünschten dreidimensionalen Form. Für diesen Typ von Funkenerosions-Bearbeitungsgerät für die elektroerosive Bearbeitung muß keine Verbundbearbeitungselektrode mit komplizierter dreidimensionaler Form hergestellt werden, wodurch sich die Herstellungskosten für einen Metallstempel und die Herstellungszeit erheblich reduzieren lassen. Zudem ist aufgrund der Tatsache, daß die Elektrodenform vorab definierbar ist, eine einfache Konstruktion mit einem CAM- System möglich, und die Automatisierung der Bearbeitungsschritte ist zu erwarten.

Jedoch weist dieser Typ von Funkenerosions-Bearbeitungsgerät Probleme im Zusammenhang mit der Elektrodenabnützung und der Genauigkeit der Bearbeitung auf, verglichen mit dem Funkenerosions-Bearbeitungsgerät, bei dem eine Verbundbearbeitungselektrode eingesetzt ist.

Zum Lösen dieser Probleme wurde beispielsweise von der Ingenieurfakultät der Yamagata-Universität ein Verfahren zum Unterteilen einer gewünschten dreidimensionalen Form in mehrere Schichten entlang einer Z-Achsenrichtung vorgeschlagen, sowie zum Ausführen der Bearbeitung jeder Schicht bei gleichzeitiger Korrektur der Elektrodenabnützung.

Beispielsweise zeigt die Fig. 24 eine Ansicht des Aufbaus eines Funkenerosions-Bearbeitungsgeräts, wie es in "Dreidimensionale Regelung einer Funkenerosionsbearbeitung mit einer röhrenförmigen Elektrode (dritter Bericht)" beschrieben ist, Electrical Processing Society Journal, Bd. 17, Nr. 34, Seiten 30-42 (1984), als einem Beitrag einer Serie von Forschungsbereichen von Tsuchiya, Kaneko et al.

In der Fig. 24 kennzeichnet das Bezugszeichen 1 eine Elektrode mit einer zylindrischen Form, das Bezugszeichen 2 ein Werkstück als bearbeitetes Material, das Bezugszeichen 3 einen X-Y-Tisch zum Fixieren des Werkstücks 2, das Bezugszeichen 4 einen Elektrodendrehmechanismus zum Drehen der Elektrode 1 um die Z-Achse, das Bezugszeichen 5 eine X-Achsen-Antriebsvorrichtung zum Bewegen des X-Y-Tisches 3 in einer X-Richtung, das Bezugszeichen 6 eine Y-Achsen- Antriebsvorrichtung zum Bewegen des X-Y-Tisches 3 in einer Y- Richtung, das Bezugszeichen 7 eine Z-Achsen- Antriebsvorrichtung zum Drehen des Elektrodendrehgeräts 4, an dem die Elektrode 1 in der Z-Achsenrichtung befestigt ist, das Bezugszeichen 8 eine Arbeits- oder Bearbeitungs-Stromversorgung zum Zuführen von Bearbeitungsimpulsen zwischen von der Elektrode 1 und dem Werkstück 2 gebildeten Polen, das Bezugszeichen 9 eine Bearbeitungszustands-Detektorvorrichtung zum Erfassen eines Bearbeitungszustands während dem Bearbeiten, das Bezugszeichen 10 eine NC-Regelvorrichtung zum Regeln der X- Achsen-Antriebsvorrichtung 5, der Y-Achsen- Antriebsvorrichtung 6 und der Z-Achsen-Antriebsvorrichtung 7, das Bezugszeichen 11 eine Elektrodenabnützungs- Korrekturvorrichtung zum Korrigieren der Abnützung der Elektrode 1 während des Bearbeitens anhand einer Positionsinformation. Die NC-Regelungsvorrichtung 10 gibt geeignete Befehle an jede einzelne X-Achsen- Antriebsvorrichtung 5, Y-Achsen-Antriebsvorrichtung 6 und Z- Achsen-Antriebsvorrichtung 7 ab, unter stabiler Aufrechterhaltung des Bearbeitungszustands, der von der Bearbeitungszustands-Detektorvorrichtung 9 auf der Grundlage eines dreidimensionalen Ortsbefehls erfaßt wird, der von der Elektrodenabnützungs-Korrekturvorrichtung 11 gebildet wird.

Herr Tsuchiya und Herr Kaneko u. a. haben die NC- Regelungsvorrichtung 10 und die Elektrodenabnützungs- Korrekturvorrichtung 11 mit einem Programm unter Einsatz eines Mikrocomputers implementiert. Diese Implementierung führt zu keiner Beschränkung im Hinblick auf das Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahren.

Die Fig. 25 zeigt eine erläuternde Darstellung des Betriebs des Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens zum Darstellen eines bekannten Prozesses nach dem Vorgeben einer dreidimensionalen Bearbeitungsform, die zu bearbeiten ist, bis zum Erhalten der NC-Daten, die bei einer Elektrodenabnützungs-Korrektur gebildet werden, das von Tsuchiya, Kaneko et al. vorgeschlagen wurde.

Zunächst werden in einem Prozeßschritt 12a Daten einer zu bearbeitenden dreidimensionalen Form bereitgestellt. Dann werden in einem Prozeßschritt 13a die Daten der dreidimensionalen Bearbeitungsform in mehrere Teile unterteilt, beispielsweise in Z-Achsenrichtung, wodurch sie in einige Schichten aufgeteilt werden. Eine Reihe von Prozeßschritten, die in der Figur mit strichpunktierten Linien eingefaßt sind, werden auf jede Schicht angewandt.

Nun sei angenommen, daß die Dicke einer unterteilten Schicht E beträgt. Ein Prozeßschritt 15a erzeugt einen Weg der Elektrode in einer X-Y-Ebene, insbesondere einen Werkzeugweg. Anschließend erfolgt in einem Prozeßschritt 16a die Ausführung eines Bearbeitungsprogramms entsprechend der Dicke E dieser Schicht in Z-Achsenrichtung am Startpunkt des Bearbeitungspfads. Anschließend werden eine Reihe von Prozeßschritten 19a und 20a ausgeführt, um die Bearbeitung in der X-Y-Ebene durchzuführen, unter gleichzeitiger Korrektur der Abnützung der Elektrode.

Nun wird ein Prinzip des bei dem Prozeßschritt 19a gezeigten Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens beschrieben, auf der Grundlage experimenteller Ergebnisse von Tsuchiya, Kaneko et al.

Die Fig. 26 zeigt einen Graphen zum Darstellen der Beziehung zwischen einem Elektrodenvorschub/Elektrodenverstell-Betrag und einer verbrauchten Elektrodenlänge in der X-Y-Ebene in einem Fall, in dem keine Elektrodenabnützungskorrektur durchgeführt wird. Die Fig. 27 zeigt einen Graphen zum Darstellen der Beziehung zwischen dem Elektrodenvorschub und der verbrauchten Elektrodenlänge in einem Fall der Bearbeitung, bei dem die Elektrodenabnützungskorrektur erfolgt.

Im Hinblick auf die Beziehung zwischen dem Elektrodenvorschub und der verbrauchten Elektrodenlänge, die in Fig. 26 gezeigt ist, wird deutlich, daß zu Beginn der Bearbeitung die verbrauchte Elektrodenlänge negativ ist und anschließend die verbrauchte Elektrodenlänge allmählich zunimmt. Im Hinblick auf den Betrag der Veränderung der verbrauchten Elektrodenlänge ist weiter zu erkennen, daß sich die Kurvenneigung zwischen m1, m2 und m3 ändert, in Abhängigkeit von der Form oder dem Material der Elektrode, dem Material des Werkstücks, den elektrischen Bedingungen und dergleichen, und übersteigt die Veränderung der verbrauchten Elektrodenlänge einen festgelegten Wert, so wird anschließend die Elektrode 1 im gleichen Grad verbraucht. Demnach wird der Punkt, bei dem sich die verbrauchte Elektrodenlänge von der negativen Seite zur positiven Seite verändert, als Korrekturstartpunkt Lc gewählt. Anschließend wird ein Korrekturwert in Z-Achsen-Vorschubrichtung für jedes geeignete Korrekturbezugsintervall ΔL erhalten, beispielsweise auf Grundlage der Kurvenneigung m2.

Der Korrekturwert ΔLE für den Vorschub in Z-Achsenrichtung beträgt:

ΔLE = mi . ΔL

wobei gilt:
mi: Kurvenneigung für die verbrauchte Elektrodenlänge
ΔL: Korrekturintervall
Lc: Korrekturstartpunkt.

Demnach wird im Prozeßschritt 20a das Bearbeitungsprogramm mit Z-Achsen-Vorschubkorrektur ausgeführt.

Wie in Fig. 27 gezeigt ist, nimmt dann, wenn eine Elektrodenabnützungskorrektur erfolgt, die gesamte verbrauchte Elektrodenlänge linear zu. Dies zeigt, daß selbst dann, wenn sich die Elektrode abnützt, eine Bearbeitung erfolgt, bei der die Bearbeitungstiefe einheitlich ist. Insbesondere ist die Bearbeitung einer abgetrennten Schicht mit einer Dicke E möglich.

Hierbei sollten die für den Prozeßschritt 19a erforderlichen Parameter für die Elektrodenabnützungskorrektur vorab als technische Bearbeitungsdaten gespeichert werden, entsprechend der Dicke E der im Rahmen des Prozeßschritts 13a abgetrennten Schicht und der Form oder des Materials der Elektrode, dem Material des Werkstücks, elektrischen Bedingungen und dergleichen, die im Rahmen des Prozeßschritts 17a vorgegeben werden. Da zwischen dem Elektrodenabnützungsgrad und der Form der Elektrode während des Bearbeitens ein enger Zusammenhang besteht, sollte der Korrekturwert der Elektrodenabnützung im Hinblick auf den Fall festgelegt werden, in dem sich der Abhub während des Bearbeitens entsprechend dem Bearbeitungspfad verändert.

In der japanischen offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 5-345228 bzw. in US-A-5 354 961 ist ein Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahren beschrieben, das auf einem ähnlichen Konzept wie oben beschrieben basiert.

Die Fig. 28 zeigt eine erläuternde Ansicht zum Darstellen des Prinzips eines bekannten Elektrodenabnützungs- Korrekturverfahrens.

Wie in der Figur gezeigt ist, wird eine röhrenförmige Elektrode in einer um einen Winkel α relativ zu einer Ebene geneigten Richtung zugeführt, d. h. durch Funkenerosion bearbeitet, während sie gedreht wird, so daß es möglich ist, einen stationären Zustand ab einer Position (c) bis zu und nach einer Position (d) zu erzielen, zwischen denen sich die Profilform der Elektrode 1 und die Bearbeitungstiefe nicht verändern, nach dem Durchschreiten eines Übergangszustands ausgehend von einer Position (a) bis zu der Position (c), in der sich die Profilform der Elektrode 1 und die Bearbeitungstiefe verändern. Hierbei kann dann, wenn eine Bearbeitungsbedingung vorliegt, bei der der Elektrodenabnützungsgrad hoch ist, der Übergangszustand zwischen der Position (a) bis zu der Position (c) nahezu ignoriert werden. Demnach ist es möglich, eine Abhubbearbeitung für eine Schichtform auszuführen, deren Bearbeitungstiefe konstant ist, indem die Bearbeitungselektrode in der geneigten Richtung mit einem geeigneten Zuführwinkel α zugeführt wird.

Hierbei ist nach dem Ablauf einer kurzen anfänglichen Übergangszeit, bei dem die Elektrode 1 das Werkstück 2 berührt und sich das Profil verändert, das Profil der Elektrode 1 für den Rest der Bearbeitungszeit (zwischen der Position (d) und der Position (c)) stabil (unverändert), und die Elektrodenlänge wird verbraucht, wobei lediglich die Länge der Elektrode abnimmt. In dem dargestellten Beispiel wird die Form des vorderen Endes der Elektrode am Ende des Übergangsschritts konisch, und ein Neigungswinkel β hängt von der Schichtdicke E (Schnittiefe oder Nuttiefe) und dem Radius R der röhrenförmigen Elektrode ab.

Die Fig. 29 zeigt eine erklärende Ansicht eines Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses zum Darstellen des Betriebs eines bekannten Elektrodenabnützungs- Korrekturverfahrens.

Zunächst wird eine gewünschte zu bearbeitende dreidimensionale Bearbeitungsform in einem Prozeßschritt 12b eingegeben. Anschließend wird die dreidimensionale Bearbeitungsform in mehrere Schichten in einem Prozeßschritt 13b unterteilt. Dann wird eine Reihe von Prozeßschritten 14b, die in der Figur durch die strichpunktierte Linie umrandet sind, für jede Schicht ausgeführt. Nun sei angenommen, daß eine Dicke jeder abgetrennten Schicht E sei. In einem Prozeßschritt 15b wird ein Pfad für die Elektrode 1 in der X- Y-Ebene erzeugt, also ein Bearbeitungspfad. Eine Reihe von Prozeßschritten 19b und 20b bilden ein Bearbeitungsprogramm mit einer Elektrodenabnützungskorrektur, die vor der Bearbeitung entlang des Bearbeitungspfads ausgeführt wird. Gemäß dem in Fig. 28 gezeigten Prinzip läßt sich ein Zuführneigungswinkel α für die Elektrode zum Entfernen einer Schicht mit der Dicke E durch die folgenden Ausdrücke erhalten, wie für den Prozeßschritt 19b gezeigt ist, und zwar anhand der Schichtdicke E, eines Radius R der Bearbeitungselektrode, eine Querschnittsfläche S der Bearbeitungselektrode und einem Volumenverbrauchsgrad U im Hinblick auf die Bearbeitungsmenge und die Elektrodenverbrauchsmenge im stationären Zustand.

tan(α) = R.E.U/S (1)

wobei der Ausdruck (1) einem Fall entspricht, in dem die Elektrode 1 röhrenförmig ist, wie in Fig. 28 gezeigt ist. In dem Fall, in dem die Elektrode 1 eine hohle röhrenförmige Form aufweist, ergibt sich der Zuführneigungswinkel α (alpha) der Elektrode anhand der folgenden Gleichung, unter der Annahme, daß die Bearbeitungselektrode einen Außenradius R1, einen Innenradius R2 und eine Querschnittsfläche S aufweist:

tan (α) = (R1 + R2).E.U/S = E.U/Π/(R1 - R2) (2)

Demnach müssen für die Korrektur der Elektrodenabnützung Ausdrücke in Abhängigkeit von der Form der Elektrode 1 abgeleitet werden. Hierbei können die Parameter aus den zuvor vorbereiteten technischen Bearbeitungsdaten 18b ausgewählt werden, und zwar auf Grundlage einer Schichtdicke, die in dem Prozeßschritt 13b vorgegeben wird, und der Form oder des Materials der Elektrode, dem Material des Werkstücks, elektrischen Bedingungen und dergleichen, wie sie in dem Prozeßschritt 17b vorgegeben werden.

Wie oben erwähnt, nützt die in der Veröffentlichung offenbarte Technik einen Simulator zum Berechnen eines Werts für die Korrektur der Längsabnützung und zum Berechnen eines Zuführwinkels α der Elektrode, bezogen auf die Ebene einer Schicht, die durch Funkenerosion bearbeitet wird, und zwar im Hinblick auf eine Bewegung durch eine Dicke E einer entfernten Schicht, einen Radius R, einer Elektrode und einer verbrauchten Volumenmenge U, wodurch eine Bearbeitung mit einer geneigten Bewegung durchgeführt wird. Insbesondere wird gezeigt, daß sich die Technik für die Korrektur einer Längsabnützung einer Elektrode durch deren Zuführung in geneigter Richtung eignet, so daß es möglich ist, einen Elektrodenverbrauchsbereich einzusetzen, indem die Bearbeitungsgeschwindigkeit erhöht ist, wodurch ein Bearbeitungswirkungsgrad verbessert ist.

Wie oben erwähnt, ist es bei dem Funkenerosions- Bearbeitungsgerät zum Bearbeiten einer gewünschten dreidimensionalen Form durch dreidimensionale Regelung der Elektrode 1 einer einfachen Form, beispielsweise eines Zylinders oder eines runden Stabs, mit Hilfe der NC- Regelvorrichtung 10 wichtig, wie genau und einfach die Elektrodenabnützungskorrektur durchgeführt wird.

Jedoch ist es bei dem Elektrodenabnützungs- Korrekturverfahren, wie es bekannt und für in "dreidimensionaler Regelung eines Funkenerosionsprozesses mit einer röhrenförmigen Elektrode (dritter Bericht)" beschrieben wurde, erforderlich, eine experimentelle Messung des Korrekturstartpunkts, des Korrekturbezugsintervalls und der Kurvenneigung durchzuführen, gemäß einer Vielzahl von Schichtdicken, der Form oder dem Material einer Elektrode, dem Material des Werkstücks, elektrischen Bedingungen und dergleichen. Zudem besteht ein Problem dahingehend, daß es sehr mühsam ist, diese große Datenmenge als technische Bearbeitungsdaten usw. zu speichern.

Bei dem in der später offengelegten Patentveröffentlichung Nr. 5-345228 beschriebenen Elektrodenabnützungs- Korrekturverfahren ist es theoretisch möglich, einen geneigten Zuführwinkel der Elektrode analytisch vor dem Bearbeiten festzulegen, wenn die Schichtdicke, der Radius der Bearbeitungselektrode, die Querschnittsfläche der Bearbeitungselektrode und der Volumenverbrauchsbetrag als technische Bearbeitungsdaten vorgegeben sind. Da jedoch der Betrag des Verbrauchs der Elektrode bei praktischen Bearbeitungsbedingungen variiert, in Abhängigkeit von der Bearbeitungsflüssigkeitstemperatur oder der Bearbeitungsspannmenge in dem Bearbeitungsspalt, ist nicht immer die Entfernung einer erforderlichen Schichtdicke möglich. Demnach besteht ein Problem dahingehend, daß es schwierig ist, die technischen Bearbeitungsdaten zu korrigieren und ein Bearbeitungsprogramm für weitere Bearbeitungsvorgänge bereitzustellen. Insbesondere ist es erforderlich, den gesamten Korrekturbetrag für die Z-Achse als Z-Achsen-Vorschubbefehl eines NC-Programms vor dem Beginn der Bearbeitung einzugeben. Demnach wird das NC-Programm sehr kompliziert und benötigt eine große (Speicher-)Kapazität. Gleichzeitig ist es schwierig, die Veränderung des Korrekturbetrags für die Z-Achse durchzuführen, selbst wenn sich der Bearbeitungszustand während der Bearbeitung verändert.

Andererseits kann das Funkenerosionsgerät, bei dem eine Elektrode mit einfacher Form eingesetzt wird, die Bearbeitung mit der Elektrode der einfachen Form durchführen, ohne daß eine Elektrode mit komplizierter Form hergestellt wird. Jedoch nimmt die Bearbeitungsgeschwindigkeit aufgrund eines Flächeneffekts ab. Dies bedeutet, daß allgemein beim Funkenerosionsbearbeiten ein oberer Grenzwert für den elektrischen Stromwert vorliegt, der hierbei angewendet werden kann, und sich in Abhängigkeit von einer Elektrodenfläche verändert. Wird ein elektrischer Strom oberhalb dieses Werts zugeführt, so wird ein anormaler Lichtbogen erzeugt und das Bearbeiten wird unmöglich. Es wurde experimentell bestätigt, daß mit kleiner werdender Elektrodenfläche dieser Grenzwert abnimmt. Üblicherweise kann die Stromdichte umso höher sein, je größer die Elektrodenfläche ist, wodurch der Bearbeitungswirkungsgrad zunimmt. Dieses Phänomen im Zusammenhang mit der Funkenerosionsbearbeitung wird als Flächeneffekt bezeichnet. Bei der bekannten Bearbeitung mit der Elektrode der einfachen Form läßt sich eine Verbrauchsbedingung so wählen, daß der Grenzwert des zugeführten elektrischen Stroms zunimmt. Jedoch besteht ein Problem bei normalen Funkenerosions- Bearbeitungsbedingungen dahingehend, daß der Bearbeitungswirkungsgrad relativ niedrig ist, verglichen mit der Verbundbearbeitungselektrode.

Die Fig. 30a bis 30g zeigen beispielhaft Ansichten von Prozeßschritten gemäß mehrerer Beispiele für einen Bearbeitungsweg, die in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung Nr. 5-345228 angegeben sind. Die Fig. 31a und 31b sind beispielhafte Ansichten in Form einer Draufsicht (Fig. 31a) und einer Vorderansicht (Fig. 31b) für den Fall, in dem eine Eckenabschnitt-Endbearbeitung mit Seitenflächenbearbeitung erfolgt.

Bei dieser Art von Bearbeitung treten am Rand der durch Funkenerosion bearbeiteten Schicht Überschläge und nicht entfernte Abschnitte auf. Demnach muß das Muster des Bearbeitungspfads jedesmal variiert werden, wenn von einer Schicht zu der anderen übergegangen wird, damit das entlang dem Rand zurückgebliebene Material entfernt wird. Insbesondere wird, wie in den Fig. 30a bis 30g gezeigt ist, die Bearbeitung mit einer gewünschten Tiefe und Form durch das wiederholte und wiederholte Ausführen eines Entfernungsbearbeitungsschritts bei den Schichten möglich, während zwischen mehreren Bearbeitungspfadmustern gewechselt wird.

Bei dem bekannten Funkenerosions-Bearbeitungsgerät mit einer einfach strukturierten Elektrode ist es nötig, das Bearbeitungspfadmuster jedesmal dann zu wechseln, wenn von einer Schicht zur nächsten übergegangen wird, damit das entlang dem Rand der bearbeiteten Schicht zurückbleibende Material entfernt wird. Demnach ist es beispielsweise nötig, wie in den Fig. 30a bis 30g gezeigt ist, Bearbeitungspfade (Bearbeitungsprogramme) zum wiederholten Durchführen der Entfernungsbearbeitung der Schichten zu erzeugen, mit einem Umschalten zwischen den zahlreichen Bearbeitungspfadmustern. Demnach bestehen Probleme dahingehend, daß das Bearbeitungsprogrammieren kompliziert wird und daß die erforderliche Datenkapazität sehr groß wird.

Zudem ist selbst dann, wenn der Bearbeitungspfad mehrfach bearbeitet wird, die bearbeitbare Form auf eine Hohlraum-Form mit 2,5-Abmessungen bei vertikalen Seitenflächen begrenzt. Es ist schwierig, eine Vertiefung mit dreidimensionaler Form an ihren Seitenflächen mit kegeliger Oberfläche und runder Oberfläche zu bearbeiten.

Dabei wird unter "2,5-Abmessungen" in bekannter Weise eine Kontur verstanden, die durch Bewegen der Elektrode in einer Schicht oder Konturebene bei wiederholter Bearbeitung entste hen kann. Eine solche Kontur schließt auch konische Formen der Seiten- oder Schnittflächen des Werkstücks an der Bearbei tungsstelle ein.

Zusätzlich wird eine kleinste Ecke mit dem Radius R der zylindrischen Elektrode oder der röhrenförmigen Elektrode an einen inneren Eckenabschnitt einer Vertiefungsform mit der zylindrischen Elektrode oder der röhrenförmigen Elektrode bearbeitet. Es ist schwierig, diesen Eckenabschnitt abschließend zu bearbeiten. Dies bedeutet, daß bei dem üblichen Bearbeiten mit einer Elektrode einer einfachen Form die Bearbeitung erfolgt, während sich die Grundfläche der Elektrode in ihrer Form in einem stationären Zustand befindet, in dem eine verbrauchende Bearbeitung an dem Grundflächenabschnitt der Elektrode durchgeführt wird. Jedoch wird ein Elektrodenradius aufgrund der Abnützung der zylindrischen oder röhrenförmigen Elektrode nach der Grobbearbeitung, wie sie in den Fig. 30a bis 30g gezeigt ist, reduziert, wenn der Aufbrauch/Abbrandzustand beim Ausführen der üblichen automatisierten Vergrößerungs- oder Ziehbearbeitung eingesetzt wird (abschließende Bearbeitung) mit einer seitlichen Oberfläche der Elektrode und ein Elektrodenradius verringert sich aufgrund der Abnützung der zylindrischen oder röhrenförmigen Elemente. Zudem wird ein Eckenabschnitt bei der Form einer quadratischen Elektrode abgenützt. Demnach besteht ein Problem dahingehend, daß sich die Formgenauigkeit an dem Eckenabschnitt extrem verschlechtert.

Deshalb muß der Zustand für die elektrische Bearbeitung in einen Zustand mit geringem Verbrauch geschaltet werden, damit eine gute Abschlußbearbeitung an dem Eckenabschnitt durch Seitenflächenbearbeitung erfolgt, wie in den Fig. 31a und 31b gezeigt ist. Jedoch ist es allgemein üblich, die Impulsbreite des elektrischen Stromimpulses bei einem Zustand mit niedrigem Verbrauch zu erhöhen, so daß die Oberflächenrauhigkeit an dem Eckenabschnitt verschlechtert wird. Andererseits muß die Bearbeitungsgeschwindigkeit drastisch herabgesetzt werden, damit die Oberflächenrauhigkeit aufrechterhalten wird. Zudem tritt selbst im Fall der Anwendung des Zustands mit geringem Verbrauch ein Problem im Fall einer quadratischen Elektrode dahingehend auf, daß sich die Formgenauigkeit aufgrund der Abnützung der Elektrodenecke verschlechtert.

Demnach besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Verbesserung der Bearbeitungsformgenauigkeit beim Funkenerodieren.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Funkenerosions maschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Diese Funkenerosionsmaschine enthält eine Elektrodenwechselvorrichtung zum Wechseln mehrerer Elektroden, eine Eckenabschnitt-Feststellvorrichtung zum Feststellen, ob eine momentan bearbeitete Position einem Eckenabschnitt entspricht oder nicht, und eine Relativpositions-Steuervorrichtung. Die Relativpositions- Steuervorrichtung steuert die Elektrode zum Ausführen der Bearbeitung in einer geneigten Richtung, unter Synthetisierung des Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur des Längsabnützungsbetrags der Elektrode, mit dem X-Y- Ebenenvorschub, und zwar bei dem Eckenabschnitt, sowie zum Durchführen des X-Y-Ebenenvorschubs lediglich bei den Abschnitten, die sich von dem Eckenabschnitt unterscheiden. In dem Gerät wird eine Spannung zwischen der Elektrode und dem Werkstück, die einander gegenüberliegen, angelegt, und es erfolgt die Bearbeitung durch eine zylindrische Elektrode oder röhrenförmige Elektrode, unter Synthetisierung des Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur des Längsabnützungsbetrags der Elektrode, mit dem X-Y- Ebenenvorschub, und anschließend wird die Elektrode zu einer Elektrode für das abschließende Bearbeiten gewechselt, und es wird das abschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts durch die Bearbeitung in geneigter Richtung durchgeführt, unter Synthetisierung des Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur des Längsnützungsbetrags der Elektrode, mit dem X-Y- Vorschub, und zwar bei dem Eckenabschnitt, und bei Abschnitten, die sich von dem Eckenabschnitt unterscheiden, wird lediglich der X-Y-Ebenenvorschub durchgeführt, in Abhängigkeit davon, ob eine momentan bearbeitete Position ein Eckenabschnitt ist oder nicht. Demnach wird eine Wirkung dahingehend erzielt, daß die Genauigkeit beim abschließenden Bearbeiten von Eckenabschnitten verbessert ist.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung gemäß Patentanspruch 2 besteht darin, daß bei sich von den Eckenabschnitten unterscheidenden Abschnitten ein Vorschub mit höherer Geschwindigkeit durchgeführt wird. Demnach ist es möglich, die Genauigkeit beim abschließenden Bearbeiten der Eckenabschnitte zu verbessern und gleichzeitig die Zeit für die Bearbeitung drastisch zu reduzieren.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Funkenerosionsmaschine eine Bewegungsgeschwindigkeits-Detektorvorrichtung und eine Eckenabschnitt-Feststellvorrichtung. Die Bewegungsgeschwindigkeits-Detektorvorrichtung dient zum Erfassen einer Reduzierung einer horizontalen Bewegungsgeschwindigkeit bei einem Abschnitt, der sich von dem Eckenabschnitt unterscheidet, und die Eckenabschnitt- Feststellvorrichtung zum Feststellen, ob die Elektrode für das abschließende Bearbeiten der Ecke die durch das ungefähre Bearbeiten gebildete Grundfläche erreicht oder nicht, und zwar auf Grundlage der Reduzierung der horizontalen Bewegungsgeschwindigkeit in dem Abschnitt, der sich von dem Eckenabschnitt unterscheidet, und es wird die Fertigstellzeit für das abschließende Bearbeiten festgestellt. Demnach wird eine Wirkung dahingehend erzielt, daß es möglich ist, das ab schließende Bearbeiten mit hoher Genauigkeit ohne eine Ver schlechterung der Bearbeitungsgenauigkeit an der Grundfläche, die durch die Vorbearbeitung gebildet wurde, durchzuführen.

Schließlich wird die Aufgabe gelöst durch ein Funkenerosions- Bearbeitungsverfahren mit den Merkmalen der Patentansprüche 5 bis 8. Mit diesen Verfahren werden ähnliche Vorteile erzielt wie sie oben angegeben sind.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung beschrieben; es zeigen:

Fig. 1 eine erläuternde Ansicht eines Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses zum Darstellen eines Betriebs eines ersten Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens;

Fig. 2a und 2b Flußdiagramme eines Elektrodenabnützungs- Korrekturprozesses zum Ausführen eines zweiten Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens;

Fig. 3 eine erläuternde Ansicht des Elektrodenabnützungs- Korrekturprozesses zum Darstellen eines Betriebs des Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens nach Fig. 2;

Fig. 4a und 4b Flußdiagramme des Elektrodenabnützungs- Korrekturprozesses zum Ausführen des Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens nach Fig. 2;

Fig. 5 eine erläuternde Ansicht eines Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses zum Darstellen eines Prinzips eines dritten Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens;

Fig. 6a und 6b Flußdiagramme des Elektrodenabnützungs- Korrekturprozesses zum Ausführen des dritten Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens;

Fig. 7 eine erläuternde Ansicht eines Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses zum Darstellen eines Betriebs eines vierten Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens;

Fig. 8 ein Flußdiagramm eines Hauptprogramms des Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses zum Ausführen des vierten Elektrodenabnützungs- Korrekturverfahrens;

Fig. 9a und 9b Flußdiagramme zum Darstellen eines Ausführprogramms eines Werkzeugwegs und eines Bearbeitungstiefe-Meßprozeßprogramms, die bei dem in Fig. 8 gezeigten Hauptprogramm benützt werden;

Fig. 10 eine erläuternde Ansicht eines Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses zum Darstellen eines Prinzips eines fünften Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens;

Fig. 11 ein Flußdiagramm für das Hauptprogramm des Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses zum Ausführen des vierten Elektrodenabnützungs- Korrekturverfahrens;

Fig. 12a und 12b Flußdiagramme zum Darstellen eines Ausführprogramms für einen Werkzeugweg und eines Bearbeitungstiefe-Meßprozeßprogramms, die in dem in Fig. 11 gezeigten Hauptprogramm benützt werden;

Fig. 13 eine erläuternde Ansicht zum Darstellen einer ersten Ausführungsform eines Funkenerosions- Bearbeitungsverfahrens der Erfindung;

Fig. 14a und 14b erläuternde Ansichten zum teilweisen Darstellen abgenützter Formen von Elektroden in dem Fall, in dem sich die Abmessungen viereckiger prismenförmiger Elektroden für die abschließende Bearbeitung voneinander unterscheiden;

Fig. 15a und 15b erläuternde Ansichten zum teilweisen Darstellen weiterer Beispiele abgenützter Formen von Elektroden für den Fall, daß sich die Abmessungen viereckiger prismenförmiger Elektroden für das abschließende Bearbeiten voneinander unterscheiden;

Fig. 16 ist eine erläuternde Ansicht zum Darstellen einer zweiten Ausführungsform des Funkenerosions- Bearbeitungsverfahrens der Erfindung;

Fig. 17a und 17b sind erläuternde Ansichten zum teilweisen Darstellen abgenützter Formen von Elektroden in dem Fall, in dem sich die Abmessungen zylindrischer Elektroden für das abschließende Bearbeiten voneinander unterscheiden, und zwar für die in Fig. 16 gezeigte Ausführungsform des Funkenerosions- Bearbeitungsverfahrens der Erfindung;

Fig. 18a und 18b sind erläuternde Ansichten zum Darstellen abgenützter Formen von Elektroden in dem Fall, in dem sich die Abmessungen zylindrischer Elektroden für das abschließende Bearbeiten voneinander unterscheiden, und zwar für die in Fig. 16 gezeigte Ausführungsform des Funkenerosions- Bearbeitungsverfahrens der Erfindung;

Fig. 19 eine erläuternde Ansicht zum Darstellen einer dritten Ausführungsform des Funkenerosions- Bearbeitungsverfahrens der Erfindung;

Fig. 20 eine erläuternde Ansicht zum Darstellen einer vierten Ausführungsform des Funkenerosions- Bearbeitungsverfahrens der Erfindung;

Fig. 21 ein schematisches Blockschaltbild zum Darstellen einer gesamten Struktur der vierten Ausführungsform der Funkenerosionsmaschine der Erfindung;

Fig. 22 ein schematisches Blockschaltbild zum Darstellen einer gesamten Struktur einer fünften Ausführungsform der Funkenerosionsmaschine der Erfindung;

Fig. 23 ein schematisches Blockschaltbild zum Darstellen einer gesamten Struktur einer sechsten Ausführungsform der Funkenerosionsmaschine der Erfindung;

Fig. 24 eine Strukturansicht einer Funkenerosionsmaschine gemäß dem Stand der Technik;

Fig. 25 eine erläuternde Ansicht gemäß dem Betrieb eines Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens gemäß dem Stand der Technik;

Fig. 26 einen Graphen zum Darstellen einer Beziehung zwischen einem Elektrodenbewegungsbetrag und einer Elektrodenabnützungslänge in einer X-Y-Ebene in dem Fall, in dem eine Elektrodenabnützungskorrektur nicht durchgeführt wird;

Fig. 27 einen Graphen zum Darstellen der Beziehung zwischen dem Elektrodenbewegungsbetrag und der Elektrodenabnützungslänge in dem Fall, in dem eine Bearbeitung durchgeführt wird, während die Elektrodenabnützungskorrektur praktisch durchgeführt wird;

Fig. 28 eine erläuternde Ansicht zum Darstellen eines Prinzips des Elektrodenabnützungs- Korrekturverfahrens gemäß dem Stand der Technik;

Fig. 29 eine erläuternde Ansicht eines Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses zum Darstellen eines Prinzips des Elektrodenabnützungs- Korrekturverfahrens gemäß dem Stand der Technik;

Fig. 30a bis 30g erläuternde Prozeßansichten zum Darstellen einzelner Beispiele für Bearbeitungswege gemäß dem Stand der Technik;

Fig. 31a eine Draufsicht, und

Fig. 31b eine Vorderansicht für den Fall, in dem eine abschließende Bearbeitung eines Eckenabschnitts gemäß dem Stand der Technik durch Seitenflächenbearbeitung durchgeführt wird.

Die Fig. 1 zeigt eine erläuternde Funktionsansicht eines Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses zum Darstellen eines Betriebs eines ersten Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens. Die Fig. 2a und 2b zeigen Flußdiagramme des Elektrodenabnützungs- Korrekturprozesses zum Ausführen des ersten Elektrodenabnützungs- Korrekturverfahrens. Eine grundlegende Struktur zum Ausführen des ersten Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens stimmt mit der in Fig. 24 gezeigten Strukturdarstellung überein, so daß sie hier nicht beschrieben wird. Zudem zeigen die Figuren Prozesse zwischen einem Zeitpunkt zum Festlegen einer dreidimensionalen zu bearbeitenden Form bis zu einem Zeitpunkt, in dem NC-Daten erhalten werden, bei denen eine Elektrodenabnützungskorrektur erfolgt, und zwar in einer Form, die die Erläuterung einfach verständlich macht, wie bei der Beschreibung des Stands der Technik.

In einem Prozeßschritt 12c wird eine dreidimensionale Bearbeitungsform vorgegeben, die bearbeitet werden soll. In einem Prozeßschritt 13c wird eine derartige dreidimensionale Bearbeitungsform in mehrere Schichten unterteilt. Die Bearbeitung zum Aufteilen erfolgt innerhalb derselben Art wie bereits bekannt, und sie hat dieselbe Bedeutung. Anschließend wird eine Reihe von Prozeßschritten 14c, die durch eine strichpunktierte Linie umrandet ist, für jede der Schichten durchgeführt, die in dem Prozeßschritt 13c beim Unterteilen gebildet wurde. Nun sei angenommen, daß die Dicke einer unterteilten Schicht E sei. In einem Prozeßschritt 15c wird ein Weg einer Elektrode in einer X-Y-Ebene, also ein Werkzeugweg, gebildet. Eine Bearbeitung in der X-Y-Ebene wird für den obigen Werkzeugweg ausgeführt, während eine Korrektur der Elektrodenabnützung in einer Reihe von Prozeßschritten 19c und 20c erfolgt.

Anders als bei der bekannten Elektrodenabnützungskorrektur wird bei der gezeigten Elektrodenabnützungskorrektur in dem Prozeßschritt 19c jedesmal wenn eine Ortsbewegungsdistanz (X- Y-Bewegungsdistanz L) in der X-Y-Ebene bei der Bearbeitung eine Einheitsbewegungsdistanz ΔL erreicht, die als ein Standard für die Korrektur in Z-Achsenrichtung durch die technischen Bearbeitungsdaten 18c vorgegeben ist, die Elektrode entlang der Z-Achse um den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zugeführt, der durch die technischen Bearbeitungsdaten 18c festgelegt ist. Demnach ist es möglich, eine Schicht mit einer konstanten Bearbeitungstiefe zu entfernen, der durch den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung und einen Betrag, der zu der X-Y-Bewegungsdistanz in der X-Y- Ebene für den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu oder zu einer Einheitsbewegungsdistanz ΔL äquivalent ist, festgelegt wird, oder in anderen Worten, mit einer Bearbeitungstiefe, bei der ein Elektrodenabnützungsbetrag oder ein Elektrodenvorschubbetrag miteinander abgestimmt sind.

Der Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Vorschubrichtung der Elektrode entlang der Z-Achse in diesem Zeitpunkt beträgt:

L = i . ΔL (i = 1, 2, 3, ...)
z = z + ΔZu,

wobei gilt:
ΔZu: Korrekturbewegungsbetrag
ΔL: Einheitsbewegungsdistanz
L: Ortsbewegungsdistanz.

Wie oben erwähnt, wird ein Bearbeitungsprogramm, bei dem die Z-Achsenvorschubkorrektur abgeschlossen wird, in dem Prozeßschritt 20c ausgeführt.

Hierbei müssen die für die Korrektur der Elektrodenabnützung erforderlichen Parameter, wie sie bei dem Prozeßschritt 19c gezeigt sind, vorab bei den technischen Bearbeitungsdaten 18c gespeichert werden, und zwar entsprechend mindestens einer Form oder einem Material der Elektrode, einem Material des Werkstücks, elektrischen Bedingungen und dergleichen, die in dem Prozeßschritt 17c vorgegeben werden. Während die Fig. 1 einen Fall zeigt, in dem der Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in der Z-Achsenrichtung mit den technischen Bearbeitungsdaten 18c vorgegeben ist, kann er auf denselben Wert eingestellt werden, wie der geringste Inkrementierbefehl einer Z- Achsentreibervorrichtung 7 oder einer NC-Regelungsvorrichtung 10. In diesem Fall muß der Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung nicht bei den technischen Bearbeitungsdaten 18c gespeichert werden. Zudem ist ein Abgleich einer Bearbeitungstiefe, die anhand des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in Z-Achsenrichtung und der Einheitsbewegungsdistanz ΔL festgelegt ist, abzugleichen, insbesondere eine Bearbeitungstiefe bei einem Bearbeitungsweg, bei dem eine Dicke einer zu bearbeitenden Schicht abgetastet/gescannt wird. Es reicht aus, bei den technischen Bearbeitungsdaten 18c einen zu der X-Y-Bewegungsdistanz in der X-Y-Ebene äquivalenten Betrag für den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung derart zu speichern, daß die Tiefe nicht größer wird, als die obige Schichtdicke. Auf alle Fälle ist im Fall der Ausführung der Erfindung das Speichern von zumindest dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung und dem zu der Ortsbewegungsdistanz L äquivalenten Betrag ausreichend, wobei der letztere die X-Y- Bewegungsdistanz in der X-Y-Ebene festlegt, entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung. Demnach ist möglich, die Elektrodenabnützung mit technischen Bearbeitungsdaten 18b zu korrigieren, die einen geringeren Umfang als beim Stand der Technik aufweist.

Nun wird ein Fall beschrieben, bei dem die Elektrodenabnützungskorrektur durch ein Programm der NC- Regelungsvorrichtung 10 erfolgt, unter Bezug auf das Flußdiagramm des ersten Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses, gezeigt in Fig. 2a und 2b.

Bearbeitungsbedingungen, beispielsweise ein elektrischer Bearbeitungszustand und eine Bearbeitungsform, werden im Schritt S1 eingegeben. Insbesondere wird zumindest eine Form und ein Material der Elektrode, ein Material des Werkstücks, eingegeben, sowie elektrische Bedingungen und dergleichen, und die diesen entsprechenden technischen Bearbeitungsdaten werden vorab abgerufen. Im Schritt S2 wird eine dreidimensionale Werkstückform in mehrere Schichten unterteilt, entsprechend der für die Bearbeitung in Betracht gezogenen Form. Insbesondere werden Bearbeitungsformdaten so unterteilt, daß sie Schichten definieren. Hierbei sei angenommen, daß jede Schicht SK(X, Y, H) ist. H entspricht der Tiefe, und k entspricht einer ganzen Zahl wie 1, 2, 3, ... m. Im Schritt S3 wird ein Weg der Elektrode in der X-Y- Ebene, insbesondere ein Werkzeugweg Pj(X, Y) für jede der unterteilten Schichten erzeugt, und er wird gespeichert. y bedeutet eine ganze Zahl wie 1, 2, 3, ..., m. Im Schritt S4 wird eine spezifische Einheitsbewegungsdistanz ΔL ausgewählt und festgelegt, die durch die technischen Bearbeitungsdaten festgelegt ist, und ein Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung, der durch die technischen Bearbeitungsdaten vorgegeben ist, und zwar zum Zuführen der Elektrode entlang der Z-Achse gemäß dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu, jedesmal, wenn sie die Einheitsbewegungsdistanz ΔL erreicht. Im Schritt S5 beginnt die Bearbeitung. Im Schritt S6 wird eine Eins in einem Speicher (j = 1) gesetzt, der eine Zahl (j = 1, 2, 3, ..., m) der abschließend bearbeiteten Werkzeugwege Pj erfaßt. Im Schritt S7 wird eine Anfangsposition in Z-Achsenrichtung, insbesondere Z = Z₀, festgelegt. Z₀ entspricht der Anfangsposition. Im Schritt S8 wird eine Routine zum Ausführen der Bearbeitungsschritte entlang des Werkzeugwegs Pj (j = 1, 2, 3, ..., m) aufgerufen. Im Schritt S9 wird festgestellt, ob die Bearbeitung bis zu dem Werkzeugweg Pm abgeschlossen ist oder nicht, der der letzte der Werkzeugwege Pj ist, indem festgestellt wird, ob der Speicherwert j gleich m ist oder nicht. Ist der Speicherwert j ungleich m, so wird der Wert J in dem Speicher im Schritt S10 inkrementiert, und die Routine gemäß Schritt S8 und Schritt S9 wird wiederholt ausgeführt.

Wird eine Bearbeitungsroutine für den Werkzeugweg Pj (j = 1, 2, 3, ..., m) im Schritt S8 aufgerufen, so wird ein Befehlswert für die X-Y-Ebene des Werkzeugwegs Pj im Schritt S11 ausgegeben. Anschließend wird die X-Y-Bewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene der Elektrode anhand L = i . ΔL im Schritt S12 berechnet, und im Schritt S13 wird entschieden, ob sich die Elektrode um die X-Y-Bewegungsdistanz L bewegt hat oder nicht. Hat sich die Elektrode um die X-Y-Bewegungsdistanz L gemäß Schritt S12 fortbewegt, so wird im Schritt S14 der Z- Achsenvorschubsbetrag Z = Z + ΔZu zum Ausführen einer Z- Achsenzuführkorrektur bei der Elektrode berechnet. Im Schritt S15 wird entschieden, ob die Elektrode bei einem Ende des Werkzeugwegs Pj angelangt ist. Der Ablauf zwischen dem Schritt S12 und dem Schritt S15 wird wiederholt, bis das Ende des Werkzeugwegs Pj erreicht ist.

Wie oben erwähnt, wird bei dieser Funkenerosionsmaschine (im folgenden auch Funkenerosions-Bearbeitungsgerät genannt) eine Spannung zwischen der Elektrode 1 mit einer einfachen Form, beispielsweise einem Stab oder einem Zylinder, und einem Werkstück 2 angelegt. Es erfolgt eine dreidimensionale Regelung durch eine NC-Regelung für die Elektrode unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1, unter Durchführung des X-Y-Ebenenvorschubs in X-Y-Achsenrichtung, wodurch eine Bearbeitung der gewünschten dreidimensionalen Form erfolgt. Das Funkenerosions-Bearbeitungsgerät enthält eine Speichervorrichtung zum Ausführen des Schritts S4 und zum Speichern des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu für das Ausführen der Elektrodenabnützungskorrektur in Z-Achsenrichtung, entsprechend der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene. Es ist eine Relativpositions-Steuervorrichtung gemäß dem Schritt S14 für die Zuführung der Elektrode um den festgelegten Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in der obigen Z- Achsenrichtung vorgesehen, jedesmal, wenn sie die Bewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene bei einem Bearbeitungsort während des Bearbeitens oder die obige Einheitsbewegungsdistanz ΔL erreicht.

Demnach wird selbst dann, wenn ein Elektrodenabnützungsbetrag groß ist, die Elektrode um den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu entlang der Z-Achse jedesmal dann zugeführt, wenn der Bewegungsdistanzort L in der X-Y-Ebene beim Bearbeiten mit der Bewegungsdistanz ΔL übereinstimmt, der einen Standard für die Korrekturbearbeitung in Z-Achsenrichtung darstellt. Demnach ist es möglich, eine Schicht von dem Werkstück mit einer konstanten Bearbeitungstiefe zu entfernen, die durch den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung festgelegt ist, sowie einen Betrag, der für den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu äquivalent zu der X-Y- Bewegungsdistanz in der X-Y-Ebene ist, oder zu der Einheitsbewegungsdistanz ΔL, und in anderen Worten ausgedrückt, mit einer Bearbeitungstiefe, bei der der Elektrodenabnützungsbetrag und der Elektrodenvorschubbetrag aufeinander abgestimmt sind. Demnach ist es möglich, den Umfang der technischen Bearbeitungsdaten für die Korrektur einer Elektrodenabnützung, die erforderlich sind und manuell eingegeben werden müssen, zu verringern, und eine Elektrodenabnützungskorrektur einfacher durchzuführen. Zusätzlich kann selbst dann, wenn ein Elektrodenabnützungsbetrag groß ist, eine Bearbeitungsgenauigkeit auf einem guten Niveau gehalten werden. Demnach ist es möglich, eine solch hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit und Bearbeitungsgenauigkeit zu erzielen, wie sie bekanntermaßen noch nicht festgestellt wurde, während man unabhängig von dem Elektrodenabnützungsbetrag bei dem dreidimensionalen Bearbeitungsvorgang durch den Einsatz einer Elektrode mit einfacher Form wird.

Zudem besteht kein Erfordernis, einen Z-Achsenkorrekturanteil als einen Z-Achsen-Vorschubbefehl des NC-Programms vorzusehen, wie bei dem Stand der Technik, so daß das NC- Programm sehr einfach wird und des möglich wird, den Umfang des Programms erheblich zu reduzieren. Zudem ist es einfach, einen Korrekturbetrag während des Bearbeitens zu verändern.

Gemäß dem Funkenerosions- Bearbeitungsverfahren wird eine Spannung zwischen der Elektrode 1 mit einfacher Form, beispielsweise einem Stab oder Zylinder, und einem Werkstück 2 angelegt. Es erfolgt eine dreidimensionale Regelung mit einer NC-Regelung der Elektrode unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z- Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode, und ferner durch Ausführung des X-Y- Ebenenvorschubs in X-Y-Achsenrichtung, wodurch eine gewünschte dreidimensionale Form bearbeitet wird. In dem Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren wird im Schritt S4 der Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zum Ausführen der Elektrodenabnützungskorrektur in Z-Achsenrichtung gespeichert, entsprechend der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene, und es führt den Vorschub der Elektrode um den festgelegten Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in obiger Z-Achsenrichtung jedesmal dann durch, wenn diese die Bewegungsdistanz in der X-Y-Ebene bei einem Bewegungsort während des Bearbeitens erreicht, oder die obige Einheitsbewegungsdistanz ΔL, was in dem Schritt S13 und S14 entschieden wird.

Hierdurch erfolgt ein Speichern des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu für die Korrektur in Z-Achsenrichtung gemäß der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene, und zwar im Schritt S4. Diese Erfindung läßt sich realisieren, indem eine Beziehung zwischen der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu für die Korrektur in Z-Achsenrichtung bestimmt wird.

Dies bedeutet, daß in einem derart modifizierten Funkenerosions-Bearbeitungsgerät eine Spannung zwischen der Elektrode 1 mit einfacher Form, beispielsweise einem Stab oder Zylinder, und einem Werkstück 2 angelegt wird. Es führt die dreidimensionale Regelung anhand einer NC-Regelung durch, unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1, unter Durchführung des X-Y-Ebenenvorschubs in der X-Y- Achsenrichtung, wodurch ein Bearbeiten der gewünschten dreidimensionalen Form erfolgt. Das Funkenerosions- Bearbeitungsgerät enthält eine Speichervorrichtung, die beispielsweise gemäß dem Schritt S4 zum Speichern der Beziehung zwischen der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zum Durchführen der Elektrodenabnützungskorrektur in Z- Achsenrichtung entsprechend der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL vorgesehen ist, sowie eine Relativpositions-Steuervorrichtung, die beispielsweise gemäß Schritt S14 zum Ausführen des Vorschubs der Elektrode mit dem festgelegten Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in der obigen Z- Achsenrichtung vorgesehen ist, jedesmal dann, wenn diese die Bewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene bei einem Bewegungsort während des Bearbeitens oder die obige Einheitsbewegungsdistanz ΔL erreicht.

Zusätzlich wird bei einem derartigen modifizierten Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren eine Spannung zwischen der Elektrode mit einer einfachen Form, beispielsweise einem Stab oder Zylinder, und einem Werkstück 2 angelegt. Es führt eine dreidimensionale Regelung durch eine NC-Regelung für die Elektrode durch, unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z- Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode, sowie durch Ausführen des X-Y-Ebenenvorschubs in der X-Y-Achsenrichtung, wodurch eine gewünschte dreidimensionale Form bearbeitet wird. Bei dem Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren wird beispielsweise im Schritt S4 die Beziehung zwischen der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu gespeichert, der der Durchführung der Elektrodenabnützungskorrektur in Z- Achsenrichtung dient, entsprechend der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL, und es wird die Elektrode um den festgelegten Korrekturbewegungsbetrag ΔZu entlang der obigen Z-Achsenrichtung jedesmal dann zugeführt, wenn die die Bewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene bei einem Bewegungsort während des Bearbeitens erreicht, oder die obige Bewegungsdistanz ΔL, was beispielsweise in den Schritten S13 und S14 entschieden wird.

Nach obiger Vorgehensweise wird vorab die Beziehung zwischen der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zum Ausführen der Elektrodenabnützungskorrektur in Z-Achsenrichtung festgelegt. Eine derartige Beziehung läßt sich durch einen festgelegten Winkel Alpha (α) wie folgt ausdrücken:

α = tan^-1 ΔZu/ΔL.

Da es sehr wahrscheinlich ist, daß einer der Werte ΔLu und ΔL in dem Wert ΔZu/ΔL, beispielsweise die Einheitsbewegungsdistanz ΔZu, von einer Auflösungsgenauigkeit des Geräts abhängt, kann ein Anwender, der das Gerät betreibt, einfach den Umfang der Korrektur für den Vorschub um den festgelegten Bewegungsbetrag in der obigen Z- Achsenrichtung festlegen, indem er die festgelegte Einheitsbewegungsdistanz ΔL oder den Winkel Alpha (α) eingibt.

Insbesondere kann ein derartig modifiziertes Funkenerosions-Bearbeitungsgerät so ausgebildet werden, daß eine Spannung zwischen der Elektrode mit einfacher Form, beispielsweise einem Stab oder Zylinder, und einem Werkstück 2 angelegt wird. Es führt eine dreidimensionale Regelung durch eine NC- Regelung der Elektrode durch, unter Synthetisierung eines Vorschubs in der Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1, unter Ausführen des X-Y-Ebenenvorschubs in X-Y-Achsenrichtung, wodurch die Bearbeitung einer gewünschten dreidimensionalen Form erfolgt. Das Funkenerosions-Bearbeitungsgerät enthält eine Speichervorrichtung, die beispielsweise gemäß Schritt S4 so aufgebaut ist, daß sie die Beziehung zwischen der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zum Ausführen der Elektrodenabnützungsvorrichtung in der Z-Achsenrichtung entsprechend der Einheitsbewegungsdistanz ΔL speichert, als eine Beziehung zwischen der Einheitsbewegungsdistanz ΔL und dem Winkel Alpha (α), und es ist eine Relativpositions- Steuervorrichtung vorgesehen, die beispielsweise gemäß Schritt S14 so aufgebaut ist, daß sie die Zuführung der Elektrode um den festgelegten Korrekturbewegungsbetrag ΔZ in der obigen Z-Achsenrichtung jedesmal dann durchführt, wenn diese die Bewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene bei einem Bewegungsort während des Bearbeitens oder die obige Einheitsbewegungsdistanz ΔL erreicht.

Zusätzlich kann ein modifiziertes Funkenerosions- Bearbeitungsverfahren so gebildet werden, daß eine Spannung zwischen der Elektrode 1 mit einer einfachen Form, beispielsweise mit einem Stab oder Zylinder, und einem Werkstück 2 angelegt wird. Es führt eine dreidimensionale Regelung durch eine NC-Regelung für die Elektrode durch, unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z- Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1, unter Ausführen des X-Y-Ebenenvorschubs in der X-Y-Achsenrichtung, wodurch eine gewünschte dreidimensionale Form bearbeitet wird. Das Funkenerosions- Bearbeitungsverfahren speichert die Beziehung zwischen der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zum Ausführen der Elektrodenabnützungskorrektur in der Z-Achsenrichtung gemäß der obigen Bewegungsdistanzeinheit ΔL als die Beziehung zwischen der Einheitsbewegungsdistanz ΔL und dem Winkel Alpha (α), beispielsweise im Schritt S4, und es führt die Elektrode um den festgelegten Korrekturbewegungsbetrag ΔZu entlang der obigen Z-Achsenrichtung jedesmal dann durch, wenn diese die Bewegungsdistanz in der X-Y-Ebene bei einem Bewegungsort während des Bearbeitens erreicht, oder die obige Einheitsbewegungsdistanz ΔL, was beispielsweise im Schritt S13 und S14 entschieden wird.

Die erste Elektrodenabnützungskorrektur kann als Programm in der NC-Regelungsvorrichtung 10 ausgeführt werden. Außerdem ist es möglich, für jeden Schritt eine eigene Bearbeitungsvorrichtung vorzusehen.

Die Fig. 3 zeigt eine erläuternde Ansicht eines Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses zum Darstellen eines zweiten Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens. Die Fig. 4 zeigt ein Flußdiagramm des Elektrodenabnützungs- Korrekturprozesses zum Ausführen des zweiten Elektrodenabnützungs- Korrekturverfahrens. Eine grundlegende Struktur zum Ausführen des Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens dieser Ausführungsform stimmt mit der in Fig. 24 gezeigten Struktur überein, so daß deren Beschreibung weggelassen wird.

Diese Vorgehensweise unterscheidet sich von der ersten Elektrodenabnützungskorrektur in dem dargestellten Prozeßschritt 19d, in einem dargestellten Prozeßschritt 18d und bei den technischen Bearbeitungsdaten 18d, und die Prozeßschritte 12d, 13d, 14d, 15d, 16c, 17c und 20d stimmen im wesentlichen mit dem ersten Elektrodenabnützungs-Korrekturprozeß überein, so daß sie hier nicht beschrieben werden. Der Elektrodenabnützungs-Korrekturprozeß 19d und die technischen Bearbeitungsdaten 18d werden detailliert beschrieben.

In dem Prozeßschritt 19d erfolgt jedesmal dann, wenn sich die Elektrode um eine Einheitsbewegungsdistanz ΔL in X-Y-Richtung bewegt, die durch die technischen Bearbeitungsdaten 18d festgelegt ist, eine Korrektur der Einheitsbewegungsdistanz ΔL gemäß einem Korrekturbewegungsbetrag ΔLu und einem Betrag, der zu einer X-Y-Bewegungsdistanz und einer X-Y-Ebene äquivalent ist, entsprechend einem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung. Eine derart korrigierte Einheitsbewegungsdistanz wird eine Einheitsbewegungsdistanz ΔL in X-Y-Ebene. Die Elektrode wird um den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung jedesmal dann zugeführt, wenn die Ortsbewegungsdistanz L in der X-Y- Ebene bei einem Bewegungsort während des Bearbeitens den obigen berechneten Betrag oder die korrigierte Einheitsbewegungsdistanz ΔL erreicht.

Demnach ist es möglich, von einem Werkstück eine Schicht mit einer konstanten Bearbeitungstiefe zu entfernen, die anhand der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in Z-Achsenrichtung und der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in X-Y-Achsenrichtung festgelegt wird, oder in anderen Worten ausgedrückt, eine Schicht mit einer Bearbeitungstiefe, bei der ein Elektrodenabnützungsbetrag und ein Elektrodenvorschubbetrag miteinander abgestimmt sind. Hierbei müssen die für eine Elektrodenabnützungskorrektur, wie sie für den Prozeßschritt 19d gezeigt ist, erforderlichen Parameter bei den technischen Bearbeitungsdaten vorab gespeichert werden, und zwar gemäß einer Form und einem Material der Elektrode, einem Material des Werkstücks und elektrischen Bedingungen, die in dem Prozeßschritt 17d vorgegeben werden.

Während Fig. 3 einen Fall zeigt, bei dem die Einheitsbewegungsdistanz ΔL, der Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung und der Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in X-Y-Richtung durch die technischen Bearbeitungsdaten 18d vorgegeben sind, können sie auf denselben Wert festgelegt werden, wie bei dem geringsten Vorschubbefehl/Inkrementierbefehl einer X-Achsen- Antriebsvorrichtung 5, einer Y-Achsen-Antriebsvorrichtung 6, einer Z-Achsen-Antriebsvorrichtung 7 oder einer NC- Regelungsvorrichtung 10. Es versteht sich von selbst, daß es in diesem Fall nicht nötig ist, den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung und den Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in X-Y-Richtung in die technischen Bearbeitungsdaten 18d aufzunehmen. Zudem ist es nicht nötig, eine Bearbeitungstiefe abzustimmen, die durch den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in der Z-Achsenrichtung und die Einheitsbewegungsdistanz ΔL festgelegt ist, insbesondere eine Bearbeitungstiefe, die bei einem Bearbeitungsweg erhalten wird, bei dem ein Betrieb mit einer Dicke einer Schicht erfolgt, die bearbeitet werden soll. Es ist möglich, in der Form technischer Bearbeitungsdaten 18d einen Vorschubbetrag in Z- Achsenrichtung gemäß einem Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in X- Y-Richtung derart zu speichern, daß die Tiefe geringer wird, als die Dicke der obigen Schicht. Auf jeden Fall ist es im Fall der Ausführung dieser Erfindung ausreichend, mindestens die Einheitsbewegungsdistanz ΔZ gemäß dem Vorschub in Z- Achsenrichtung, den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung und den Vorschubbetrag in Z-Achsenrichtung entsprechend der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in X-Y-Richtung zu speichern. Demnach ist es möglich, die Elektrodenabnützung genau durch die technischen Bearbeitungsdaten zu korrigieren, die einen geringeren Umfang aufweisen, als beim Stand der Technik.

Nun wird ein Fall beschrieben, bei dem die Elektrodenabnützungskorrektur anhand eines Programms einer NC-Regelungsvorrichtung 10 durchgeführt wird, unter Bezug auf das in Fig. 4 gezeigte Flußdiagramm des Elektrodenabnützungs- Korrekturprozesses.

In einem Schritt S1a werden die Bearbeitungsbedingungen wie eine elektrische Bearbeitungsbedingung und eine Bearbeitungsform eingegeben. Dies bedeutet, daß zumindest eine Form und ein Material der Elektrode, ein Material des Werkstücks und elektrische Bedingungen eingegeben werden und diesen entsprechende technische Bearbeitungsdaten vorab abgerufen werden. Eine dreidimensionale Bearbeitungsform wird im Schritt S2a in mehrere Schichten unterteilt, entsprechend der zu bearbeitenden beabsichtigten Form. Insbesondere werden die Bearbeitungsformdaten so unterteilt, daß sie Schichten definieren. Jede der Schichten sei SK(X, Y, H). Anschließend wird ein Elektrodenweg in der X-Y-Ebene, insbesondere ein Werkzeug Pj(X, Y) für jede der im Schritt S3a unterteilten Schichten erzeugt, und er wird gespeichert. Im Schritt S4a wird eine Einheitsbewegungsdistanz ΔZ bei einem Vorschub in Z-Achsenrichtung bestimmt, sowie ein Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in der Z-Achsenrichtung und ein Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in der X-Y-Richtung, die durch die technischen Bearbeitungsdaten vorgegeben sind. Im Schritt S5a wird ein Wert berechnet, der zu der X-Y-Bewegungsdistanz L in der X-Y- Ebene äquivalent ist, entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu entlang der obigen Z- Achsenrichtung, insbesondere eine korrigierte Einheitsbewegungsdistanz ΔL, und zwar auf Grundlage der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in Z-Achsenrichtung, dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in X-Y-Richtung, die aus den technischen Bearbeitungsdaten ausgewählt wurden. Aus ΔL/ΔLu = ΔZu/ΔZ läßt sich die Einheitsbewegungsdistanz ΔL wie folgt bestimmen:

ΔL = ΔLu . ΔZu/ΔZ.

Ein Funkenerosions-Bearbeitungsbetrieb beginnt im Schritt S6a. Ein Wert 1 wird in einem Speicher (j = 1) im Schritt S7 gesetzt, der eine Nummer desjenigen Werkzeugwegs speichert, der abschließend bearbeitet wurde. Eine Anfangsposition in Z- Achsenrichtung, insbesondere Z = Z₀, wird im Schritt S8a festgelegt. Z₀ entspricht der Anfangsposition. Eine Routine zum Ausführen der Bearbeitung entlang des Werkzeugwegs Pj wird im Schritt S9a aufgerufen. Im Schritt S10a wird entschieden, ob die Bearbeitung bis zu dem Werkzeugweg Pm abgeschlossen ist oder nicht, der den letzten der Werkzeugwege Pj darstellt, indem festgestellt wird, ob der Wert j in dem Speicher gleich m ist oder nicht. Ist der Wert j im Speicher ungleich m, so wird der Wert j in dem Speicher im Schritt S11a inkrementiert, und der Routinenablauf zwischen dem Schritt S9a bis zu dem Schritt S11a wird wiederholt ausgeführt.

Wird die Bearbeitungsroutine für den Werkzeugweg Pj im Schritt S9a abgerufen, so wird ein Befehlswert der X-Y-Ebene des Werkzeugwegs Pj im Schritt S12a ausgegeben. Anschließend wird die X-Y-Bewegungsdistanz L der Elektrode in der X-Y- Ebene zu L = i . ΔL im Schritt S13a berechnet, und im Schritt S14a wird bestimmt, ob sich die Elektrode um die X-Y- Bewegungsdistanz L fortbewegt hat oder nicht. Hat sich die Elektrode um die im Schritt S13a erhaltene X-Y- Bewegungsdistanz L fortbewegt, so wird der Z-Achsen- Vorschubbetrag Z = Z + ΔZu zum Ausführen einer Z-Achsen- Vorschubkorrektur der Elektrode im Schritt S15a berechnet. Ein Ende des Werkzeugwegs Pj wird im Schritt S16a festgestellt. Ein Routinenablauf zwischen dem Schritt S13a bis zu dem Schritt S16a wird wiederholt, bis das Ende des Werkzeugwegs Pj erreicht ist.

Wie oben erwähnt, wird bei dem Funkenerosions-Bearbeitungsgerät eine Spannung zwischen der Elektrode 1 mit einfacher Form, beispielsweise einem Stab oder Zylinder, und einem Werkstück 2 angelegt. Es führt eine dreidimensionale Steuerung durch eine NC-Regelung für die Elektrode durch, unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z- Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1, unter Ausführung des X-Y-Ebenenvorschubs in der X-Y-Achsenrichtung, wodurch eine Bearbeitung einer gewünschten dreidimensionalen Form erfolgt. Das Funkenerosions-Bearbeitungsgerät enthält eine Speichervorrichtung, die dem Schritt S4a zugeordnet ist, zum Speichern einer Beziehung zwischen der festen Einheitsbewegungsdistanz in der ΔL in der X-Y-Ebene, die aus den technischen Bearbeitungsdaten ausgewählt wird, und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zum Ausführen der Korrektur in Z-Achsenrichtung entsprechen der obigen Einheitsbewegungsdistanz ΔL, sowie einer Beziehung zwischen der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in Z- Achsenrichtung und des Korrekturbewegungsbetrags ΔLu zum Ausführen der festgelegten Korrektur in der obigen X-Y-Ebene, und das Gerät enthält ferner eine Relativpositions- Steuervorrichtung, die dem Schritt S14a und dem Schritt S15a zugeordnet ist, zum Berechnen der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der obigen X-Y-Ebene, die um den Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in der X-Y-Ebene im Schritt S5a auf der Grundlage der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in Z-Achsenrichtung korrigiert ist, sowie zum Ausführen des Vorschubs der Elektrode um den festgelegten Bewegungsbetrag ΔZu in der obigen Z- Achsenrichtung jedesmal dann, wenn sie die Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der obigen X-Y-Ebene erreicht, wobei ein Einfluß des Korrekturbewegungsbetrags ΔLu in der X- Y-Ebene bei einem Bewegungsort L während des Bearbeitens korrigiert ist.

Demnach wird selbst dann, wenn der Elektrodenabnützungsbetrag groß ist, die Elektrode um den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu entlang der Z-Achse jedesmal dann zugeführt, wenn die Ortsbewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene beim Bearbeiten die Einheitsbewegungsdistanz ΔL ist, die auf Grundlage der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in Z-Achsenrichtung korrigiert wurde, sowie dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in der X- Y-Ebene entsprechend der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in der Z-Achsenrichtung. Demnach ist es möglich, eine Schicht von dem Werkstück mit einer konstanten Bearbeitungstiefe zu entfernen, die durch den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung und einen Betrag bestimmt ist, der äquivalent zu der X-Y-Bewegungsdistanz in der X-Y-Ebene für den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu ist, oder der Einheitsbewegungsdistanz ΔL, oder in anderen Worten ausgedrückt, mit einer Bearbeitungstiefe, bei der der Elektrodenabnützungsbetrag und der Elektrodenvorschubbetrag aufeinander abgestimmt sind. Demnach ist es möglich, den Umfang der erforderlichen technischen Bearbeitungsdaten, die manuell für die Korrektur einer Elektrodenabnützung eingegeben werden, herabzusetzen, und eine Elektrodenabnützungskorrektur in einfacherer Weise zu realisieren. Zusätzlich läßt sich selbst dann, wenn ein Elektrodenabnützungsbetrag groß ist, die Bearbeitungsgenauigkeit auf einem guten Niveau halten.

Bei dem Funkenerosions- Bearbeitungsverfahren wird eine Spannung zwischen der Elektrode 1 mit einfacher Form, beispielsweise einem Stab oder Zylinder, und einem Werkstück 2 angelegt. Es erfolgt eine dreidimensionale Steuerung durch eine NC-Regelung der Elektrode, unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z- Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1, unter Ausführung des X-Y-Ebenenvorschubs in X-Y-Achsenrichtung, wodurch eine gewünschte dreidimensionale Form bearbeitet wird. Bei dem Funkenerosions- Bearbeitungsverfahren wird eine Beziehung zwischen dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zum Ausführen der Korrektur in Z-Achsenrichtung und der obigen Einheitsbewegungsdistanz ΔL, die aus den technischen Bearbeitungsdaten ausgewählt ist, gespeichert, und ferner eine Beziehung zwischen dem Korrekturbewegungsbetrag ΔLu zum Ausführen der Korrektur der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in Z- Achsenrichtung, und es wird eine Berechnung eines korrigierten Betrags der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene durchgeführt, entsprechend dem obigen Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in Z-Achsenrichtung, und zwar im Schritt S4a und im Schritt S5a, und es erfolgt ein Vorschub der Elektrode um den obigen Korrekturbewegungsbetrag ΔZu für die Z-Achsenrichtung in Z-Achsenrichtung jedesmal dann, wenn eine Bewegungsdistanz in der X-Y-Ebene bei dem Bewegungsort während des Bearbeitens den obigen berechneten Betrag erreicht, was in dem Schritt S13 und in dem Schritt S14 festgestellt wird.

Hierdurch wird der Korrekturbetrag der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y- Ebene auf der Grundlage der Beziehung zwischen dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zum Ausführen der Korrektur in Z-Achsenrichtung und der obigen Einheitsbewegungsdistanz ΔL berechnet, sowie der Beziehung zwischen dem Korrekturbewegungsbetrag ΔLu zum Ausführen der Korrektur der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in der Z- Achsenrichtung. Jedoch ist es bei der praktischen Umsetzung auch möglich, den Vorschubbetrieb gemäß der obigen Bewegungsbetrageinheit ΔZu in Z-Achsenrichtung jedesmal dann durchzuführen, wenn der Bewegungsort während dem Bearbeiten die Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y- Ebene erreicht, sowie jedesmal dann, wenn der obige Bewegungsort während der Bearbeitung die Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in Z-Achsenrichtung erreicht, auf der Grundlage der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y- Ebene und der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in Z- Achsenrichtung.

Dies bedeutet, daß bei einem derart modifizierten Funkenerosions-Bearbeitungsgerät eine Spannung zwischen der Elektrode 1 mit einfacher Form, beispielsweise einem Stab oder Zylinder, und einem Werkstück 2 angelegt wird. Es erfolgt eine dreidimensionale Steuerung durch eine NC-Regelung der Elektrode, unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Langsabnützungsbetrags der Elektrode 1, unter Ausführung des X-Y-Ebenenvorschubs in der X-Y-Achsenvorrichtung, wodurch die Bearbeitung einer gewünschten dreidimensionalen Form erfolgt. Vorgesehen ist eine Speichervorrichtung, die beispielsweise dem Schritt S4a einer in Fig. 4 gezeigten Routine zugeordnet ist, zum Speichern einer Beziehung zwischen der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene, die aus den technischen Bearbeitungsdaten ausgewählt ist, und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zum Ausführen der Korrektur in der Z-Achsenrichtung, entsprechend der obigen Einheitsbewegungsdistanz ΔL, sowie einer Beziehung zwischen der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in der Z-Achsenrichtung und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zum Ausführen der Korrektur in Z-Achsenrichtung entsprechend der obigen Einheitsbewegungsdistanz ΔZ. Ferner ist eine Relativpositions-Steuervorrichtung, die beispielsweise dem Schritt S14a und dem Schritt S15a der in Fig. 4b gezeigten Routine zugeordnet ist, zum Ausführen des Vorschubbetriebs gemäß dem obigen Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung, auf der Grundlage der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in der Z-Achsenrichtung, jedesmal dann, wenn der Bewegungsort während der Bearbeitung die Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene erreicht, und jedesmal dann, wenn der obige Bewegungsort während der Bearbeitung die Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in der Z- Achsenrichtung erreicht.

Zudem zeigt sich anhand eines Aspekts des Verfahrens, daß bei einem Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren eine Spannung zwischen der Elektrode 1 mit einfacher Form, beispielsweise einem Stab oder Zylinder, und einem Werkstück 2 angelegt wird. Es wird eine dreidimensionale Regelung durch eine NC- Steuerung der Elektrode durchgeführt, unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1, unter Ausführung des X-Y-Ebenenvorschubs in der X-Y-Richtung, wodurch eine Bearbeitung einer gewünschten dreidimensionalen Form durchgeführt wird. In dem Funkenerosions- Bearbeitungsverfahren wird die Beziehung zwischen der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene, die aus den technischen Bearbeitungsdaten ausgewählt ist, und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zum Ausführen der Korrektur in Z-Achsenrichtung entsprechend der obigen Einheitsbewegungsdistanz ΔL gespeichert, und die Beziehung zwischen der festgelegten Einheitsbewegungsdistanz in Z- Achsenrichtung und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zum Ausführen der Korrektur in Z-Achsenrichtung entsprechend der obigen Einheitsbewegungsdistanz ΔZ, gemäß dem Schritt S4a der in Fig. 4 gezeigten Routine, und es wird ein Vorschub gemäß dem obigen Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung jedesmal dann durchgeführt, wenn der Bewegungsort während dem Bearbeiten die Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene erreicht, und jedesmal, wenn der obige Bewegungsort während dem Bearbeiten die Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in Z- Achsenrichtung erreicht, auf der Grundlage der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in der Z-Achsenrichtung, und zwar in dem Schritt S14a und dem Schritt S15a der in Fig. 4 gezeigten Routine.

Bei dieser Vorgehensweise wird die Elektrode um den obigen Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung zugeführt, auf der Grundlage der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in der Z-Achsenrichtung, und zwar jedesmal dann, wenn der Bewegungsort während dem Bearbeiten die Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene erreicht, und jedesmal dann, wenn der obige Bewegungsort während dem Bearbeiten die Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in der Z- Achsenrichtung erreicht. Demnach wird eine Elektrodenabnützung kompensiert, wenn sich die Elektrode bei einem Bewegungsort gemäß entweder der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene oder der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in der Z-Achsenrichtung bewegt, insbesondere im Fall des Ausführens einer Vorbearbeitung ausschließlich in der Z-Achsenrichtung in einem abhängigen Stadium.

Die Fig. 5 zeigt eine erläuternde Ansicht eines dritten Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses zum Darstellen eines Prinzips eines Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens. Die Fig. 6a und 6b zeigen Flußdiagramme des Elektrodenabnützungs- Korrekturprozesses zum Ausführen des dritten Elektrodenabnützungs- Korrekturverfahrens. Eine grundlegende Struktur zum Ausführen des Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens dieser Ausführungsform stimmt mit der in Fig. 24 gezeigten Strukturdarstellung überein, so daß sie hier nicht beschrieben wird. Zudem stimmen gemäß dieser Figur der Prozeßschritt 15c, der Prozeßschritt 17c, der Prozeßschritt 18c, der Prozeßschritt 19c und der Prozeßschritt 20c mit der zuvor erläuterten ersten Vorgehensweise überein, so daß sie hier nicht beschrieben werden.

Wie in der Figur gezeigt ist, wird in einem Prozeßschritt 21 ein in dem Prozeßschritt 15c erzeugter Werkzeugweg gespeichert. In einem Prozeßschritt 22 wird entschieden, wie oft der Werkzeugweg zu wiederholen ist, wodurch die Anzahl der Wiederholungen gesteuert wird. Wie bei der oben erwähnten ersten Vorgehensweise beschrieben, ist es auch bei dieser Vorgehensweise nicht erforderlich, mit einer Bearbeitungswegoperation eine gesamte Schicht zu bearbeiten, wenn dies gewünscht wird. Zunächst wird ein Werkzeugweg für eine zu bearbeitende Schicht in dem Prozeßschritt 21 gespeichert. Andererseits wird entschieden, wie oft der obige gespeicherte Werkzeugweg zu wiederholen ist, auf der Grundlage eines Betrags, der zu einer Dicke der Schicht äquivalent ist, die bearbeitet werden soll, sowie zumindest zu dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung entsprechend der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in der X-Y-Ebene entsprechend der obigen Einheitsbewegungsdistanz ΔZ, und zwar in dem Prozeßschritt 22. Anschließend erfolgt bei dem Prozeßschritt 22 eine Ausgabe eines Reproduktionsbefehls für den obigen gespeicherten Werkzeugweg zu dem Prozeßschritt 21, damit die Zahl der Wiederholungen gesteuert wird. Insbesondere wird der durch die strichpunktierte Linie eingefaßte Teilprozeß so oft wiederholt, wie es in dem Prozeßschritt 22 festgelegt wird.

Hierbei hängt der Umfang der Elektrodenabnützung bei einer tatsächlichen Bearbeitung von einer Temperatur des Bearbeitungsfluids während des Bearbeitens ab, oder von einem Bearbeitungs-Abspannumfang in einem Bearbeitungsspalt oder dergleichen. Demnach besteht eine Möglichkeit, daß die obige erforderliche Schichtdicke nicht gleichmäßig durch Einsatz eines Bearbeitungsprogramms entfernt werden kann, bei dem eine Elektrodenabnützungskorrektur analytisch durch die technischen Bearbeitungsdaten 18c ausgeführt wird und die erforderliche Schichtdicke vor dem Bearbeiten bestimmt ist. In diesem Fall ist es gemäß dem Stand der Technik erforderlich, ein Bearbeitungsprogramm mit einer neuen Elektrodenabnützungskorrektur zum Ausführen der Korrektur der Bearbeitungstiefe vorzubereiten. Zudem ist es in dem Fall, in dem die Bearbeitungstiefe verändert wird, obgleich die zweidimensionale Form die gleiche ist, auch nötig, ein Bearbeitungsprogramm mit einer neu festgelegten Elektrodenabnützungskorrektur bereitzustellen. Jedoch ist es gemäß der vorliegenden Vorgehensweise möglich, einfach eine Angleichung oder Veränderung der Bearbeitungstiefe lediglich durch Verändern der Zahl der Wiederholungen zu erreichen.

Nun wird ein Fall beschrieben, bei dem die Elektrodenabnützungskorrektur durch ein Programm einer NC- Regelungsvorrichtung 10 durchgeführt wird, und zwar unter Bezug auf ein in Fig. 6a und 6b gezeigtes Flußdiagramm für den dritten Elektrodenabnützungs-Korrekturprozeß.

Im Schritt S1b werden die Bearbeitungsbedingungen eingegeben, beispielsweise eine elektrische Bearbeitungsbedingung und eine Bearbeitungsform. Dies bedeutet, daß zumindest eine Form und ein Material der Elektrode, sowie ein Material des Werkstücks und elektrische Bedingungen eingegeben werden, und die diesen entsprechenden technischen Bearbeitungsdaten vorab abgerufen werden. Eine zu bearbeitende dreidimensionale Form wird in mehrere Schichten gemäß der Form im Schritt S2b unterteilt. Insbesondere werden die Bearbeitungsformdaten derart unterteilt, daß sie Schichten festlegen, und für jede Schicht sei angenommen, daß sie durch SK(X, Y, H) bezeichnet sei. Anschließend wird ein Elektrodenweg in der X-Y-Ebene erzeugt, insbesondere ein Werkzeugweg Pj(X, Y), und für jede der unterteilten Schichten im Schritt S3b gespeichert. Im Schritt S4a wird eine spezifische Korrektureinheitsdistanz ΔL bestimmt, die durch die technischen Bearbeitungsdaten vorgegeben ist, sowie der Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung, der durch die technischen Bearbeitungsdaten vorgegeben ist, für den Vorschub der Elektrode entlang der Z- Achse um den Umfang ΔZu, jedesmal dann, wenn die Elektrode die Korrektureinheitsdistanz ΔL erreicht.

Zudem wird im Schritt S5b eine Wiederholungszahl Nr(j) für jeden Werkzeugweg anhand der technischen Bearbeitungsdaten und der Bearbeitungsformdaten bestimmt. Im Schritt S6b wird eine Funkenerosionsbearbeitung gestartet. Im Schritt S7b wird ein Wert 1 als ein Wert j in einem Speicher (j = 1) festgelegt, der eine Zahl desjenigen Werkzeugwegs erfaßt, der abschließend bearbeitet wurde. Im Schritt S8b wird eine Anfangsposition Z₀ bei einer Position der Z-Achsenrichtung festgelegt, insbesondere bei einer Position Z.

Im Schritt S9b wird ein Wert 1 in einer Variable i gespeichert, der bestimmt, um wievielmal die X-Y- Bewegungsdistanz L länger als die spezifische Korrektureinheitsdistanz ΔL ist. Im Schritt S10b wird entschieden, ob sie nicht größer als die Wiederholungszahl Nr(j) desjenigen Werkzeugwegs, für den momentan der Bearbeitungsbetrieb durchgeführt wird, ist oder nicht. Wird entschieden, daß sie nicht mehr als die Wiederholungszahl Nr(j) des momentan eingesetzten Werkzeugwegs ist, so wird im Schritt S11b eine Routine zum Ausführen der Bearbeitung für den Werkzeugweg Pj aufgerufen und ein Wert i in einem Speicher wird im Schritt S12b inkrementiert. Anschließend folgt eine Wiederholung und Ausführung der Schritte S10b bis S12b. Wird im Schritt S10b entschieden, daß sie größer als die Wiederholungszahl Nr(j) des momentan betriebenen Werkzeugwegs ist, so wird entschieden, ob der Bearbeitungsbetrieb bis hin zu dem Werkzeugweg Pm betrieben wurde oder nicht, der den größten Wert für den Werkzeugweg Pj darstellt, indem im Schritt S13b bestimmt wird, ob der Speicherwert j gleich m ist oder nicht. Ist der Wert j in dem Speicher ungleich m, so wird im Schritt S14b der Wert j in dem Speicher inkrementiert, und die Routine zwischen dem Schritt S10b und dem Schritt S13b wird wiederholt ausgeführt.

Wird in dem Schritt S15b eine Bearbeitungsroutine für den Werkzeugweg Pj abgerufen, so wird im Schritt S16b ein Befehlswert entsprechend der X-Y-Ebene des Werkzeugwegs Pj ausgegeben. Anschließend wird im Schritt S17b die X-Y- Bewegungsdistanz L für die X-Y-Ebene zu L = i . ΔL berechnet, und im Schritt S18b wird entschieden, ob die Elektrode sich um die X-Y-Bewegungsdistanz L bewegt hat oder nicht. Stimmt im Schritt S18b der berechnete Wert mit der X-Y-Bewegungsdistanz L überein, so wird ein Z-Achsenvorschubbetrag (Z = Z + ΔZu) berechnet, damit im Schritt S19b eine Z- Achsenvorschubkorrektur durchgeführt wird. Im Schritt S20b wird entschieden, ob die Elektrode einen Endpunkt des Werkzeugwegs Pj erreicht hat oder nicht, und die Routine wird zwischen den Schritten S15b bis S20b solange wiederholt, bis das Ende erreicht ist.

Wie oben erwähnt, erfolgt bei der vorliegenden Vorgehensweise des Funkenerosions-Bearbeitungsgeräts eine Unterteilung einer dreidimensionalen zu bearbeitenden Form in mehrere Schichten entlang der Z-Achsenrichtung, sowie ein Anlegen einer Spannung zwischen einer Elektrode 1 mit einfacher Form und einem Werkstück 2, anschließend ein Bearbeiten jeder der obigen unterteilten Schichten unter Synthetisierung des Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode, bei Durchführen eines X-Y-Vorschubs, und ferner die Durchführung einer dreidimensionalen Regelung durch eine NC-Regelung, wodurch die Bearbeitung einer gewünschten dreidimensionalen Form erfolgt. Das Funkenerosions-Bearbeitungsgerät enthält eine dem Schritt S3b und dem Schritt S4b zugeordnete Speichervorrichtung zum Bestimmen von X-Y-Daten des Werkzeugwegs für jede Schicht sowie des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in Z-Achsenrichtung entsprechend einer spezifischen Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene, die zumindest anhand der technischen Bearbeitungsdaten des Werkzeugwegs für jede der obigen Schichten vorgegeben ist; ferner ist eine Wiederholungszahl- Steuervorrichtung vorgesehen, die dem Schritt S5b und den Schritten S9b bis S12b zugeordnet ist, zum Bestimmen der Zahl der Wiederholungen für den obigen Werkzeugweg auf der Grundlage eines Betrags, der zu einer Dicke der Schicht äquivalent ist, sowie dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu für zumindest die Z-Achsenrichtung, und einem Betrag, der zu der Bearbeitungstiefe äquivalent ist, die anhand eines Betrags festgelegt ist, der zu der X-Y-Bewegungsdistanz L in der X-Y- Ebene äquivalent ist, entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu, und ferner zum Steuern der Wiederholungszahl für den obigen Werkzeugweg.

Zudem wird bei dem vorliegenden Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren eine zu bearbeitende dreidimensionale Form in mehrere Schichten entlang der Z- Achsenrichtung unterteilt, und es wird eine Spannung zwischen einer Elektrode 1 mit einfacher Form und einem Werkstück 2 angelegt, anschließend erfolgt eine Bearbeitung jeder der obigen unterteilten Schichten unter Synthetisierung des Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1, bei Durchführung eines X-Y-Ebenenvorschubs, sowie das Durchführen einer dreidimensionalen Steuerung durch eine NC-Regelung, wodurch eine Bearbeitung einer gewünschten dreidimensionalen Form erfolgt. In dem Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren werden die X-Y-Daten des Werkzeugwegs für jede Schicht im Schritt S3b gespeichert, sowie die spezielle Einheitsbewegungsdistanz ΔL, die durch die technischen Bearbeitungsdaten vorgegeben ist, und der Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung, zum Ausführen des Z-Achsenvorschubs; im Schritt S4b wird entschieden, wie oft der obige Werkzeugweg im Schritt S5b zu wiederholen ist, auf der Grundlage eines Betrags, der zu einer Dicke der Schicht äquivalent ist, sowie des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu zumindest in Z- Achsenrichtung und eines Betrags, der zu der Bearbeitungstiefe äquivalent ist, die anhand eines Betrags festgelegt wird, der äquivalent zu der X-Y-Bewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene ist, entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu, und es wird die Wiederholungszahl für den obigen Werkzeugweg im Schritt S9b bis S12b gesteuert. Demnach wird selbst dann, wenn der Elektrodenabnützungsbetrag groß ist, die Elektrode entlang der Z-Achse um den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zugeführt, jedesmal dann, wenn eine Ortsbewegungsdistanz L in der X-Y- Ebene während des Bearbeitungsbetriebs den Korrektureinheitsintervall ΔL erreicht, das einen Standard zum Durchführen der Korrektur in Z-Achsenrichtung darstellt. Demnach ist es möglich, eine Schicht mit einer konstanten Bearbeitungstiefe zu entfernen, die anhand des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in Z-Achsenrichtung bestimmt wird, und einen Betrag, der zu der X-Y-Bewegungsdistanz in der X-Y-Ebene äquivalent ist, entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu oder einem Korrektureinheitsintervall ΔL, insbesondere mit einer Bearbeitungstiefe, bei der der Elektrodenabnützungsbetrag und der Elektrodenvorschubbetrag miteinander abgestimmt sind. Sie ermöglicht auch die Berechnung der Zahl der Wiederholungen für den obigen Werkzeugweg. Zudem kann selbst dann, wenn der Elektrodenabnützungsbetrag groß ist, eine Bearbeitungsgenauigkeit auf einem guten Niveau gehalten werden. Demnach ist es möglich, eine solch hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit und Bearbeitungsgenauigkeit zu erreichen, wie sie bisher noch nicht möglich war, und zwar im Hinblick auf die dreidimensionale Bearbeitung unter Einsatz einer Elektrode mit einfacher Form, so daß die Programmierung einfach ist und eine Bearbeitungsformgenauigkeit bei einem Randabschnitt verbessert ist. Ferner vereinfacht sich eine Seitenflächenbearbeitung der dreidimensionalen Form, und die Bearbeitungsgenauigkeit in einem Eckenabschnitt ist verbessert.

Weiterhin läßt sich bei dem dritten Elektrodenkorrekturverfahren jeder der in Fig. 5 gezeigten Prozeßschritte als ein Programm der NC-Regelungsvorrichtung 10 realisieren, oder sie kann auch dadurch realisiert werden, daß eine Bearbeitungsvorrichtung für jeden vorgesehen wird. Obgleich in der Fig. 5 eine modifizierte Vorgehensweise auf der Grundlage der ersten Vorgehensweise gezeigt ist, ist es weiterhin auch möglich, dieselben Wirkungen wie bei der obigen Vorgehensweise jeweils durch Einsatz des Prozeßschritts 15d, des Prozeßschritts 17d, des Prozeßschritts 18d, des Prozeßschritts 19d und des Prozeßschritts 20d zu erreichen, auf der Grundlage der zweiten Vorgehensweise, anstelle des in Fig. 5 gezeigten Prozeßschritts 15c, des Prozeßschritts 17c, des Prozeßschritts 18c, des Prozeßschritts 19c und des Prozeßschritts 20c. Insbesondere ist es möglich, die im Zusammenhang mit der ersten und zweiten Vorgehensweise erläuterten Techniken einzusetzen.

Fig. 7 zeigt eine erläuternde Ansicht eines Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses zum Darstellen eines vierten Betriebs eines Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens. Die Fig. 8 zeigt ein Flußdiagramm eines Hauptprogramms des Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses zum Ausführen des vierten Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens. Die Fig. 9a und 9b zeigen Flußdiagramme zum Darstellen eines Werkzeugweg- Ausführprogramms und eines Bearbeitungstiefe-Meßprogramms, die bei dem in Fig. 8 gezeigten Hauptprogramm eingesetzt werden. Eine grundlegende Struktur zum Ausführen des vierten Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens stimmt mit der in Fig. 24 gezeigten Strukturzeichnung überein, so daß sie hier nicht beschrieben wird. Weiterhin stimmen in der Figur der Prozeßschritt 15c, der Prozeßschritt 17c, der Prozeßschritt 18c, der Prozeßschritt 19c, der Prozeßschritt 20c, der Prozeßschritt 21 und der Prozeßschritt 22 mit denjenigen überein, die im Zusammenhang mit der dritten Vorgehensweise dargestellt wurden, so daß sie hier nicht beschrieben werden.

Wie in der Figur gezeigt ist, wird in einem Prozeßschritt 23 eine Bearbeitungstiefe für ein Werkstück 2 während des Bearbeitens oder nach dem Bearbeiten bewertet. In einem Prozeßschritt 24 erfolgt ein Verändern und Steuern von Parametern, beispielsweise der Wiederholungszahl eines Werkzeugwegs, eines Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in Z- Achsenrichtung, eines zu einer X-Y-Bewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in der Z-Achsenrichtung äquivalenten Betrag, sowie elektrischer Bedingungen, mit denen sich ein Elektrodenabnützungsbetrag anpassen läßt, usw. Bei dieser Vorgehensweise ist es - wie bei der oben erläuterten dritten Vorgehensweise - nicht nötig, bei Durchfahren eines Werkzeugwegs eine gesamte Schicht zu bearbeiten. Die Bearbeitung jeder Schicht erfolgt unter Steuerung der Wiederholungszahl des obigen Werkzeugwegs. Hierbei wird während des Wiederholens des Werkzeugwegs in dem Prozeßschritt 22 oder nach dem abschließenden Bearbeiten gemäß der Zahl von Wiederholungen eine Bearbeitungstiefe des Werkstücks 2 in dem Prozeßschritt 23 gemessen. In dem Prozeßschritt 24 erfolgt ein Vergleich des obigen gemessenen Werts mit der Bearbeitungstiefe, die im Meßzeitpunkt für die Zahl der Wiederholungen erwartet wird. Übersteigt der obige verglichene Wert einen vorab festgelegten zulässigen Bereich oder wird vorhergesagt, daß er den zulässigen Bereich nach der entsprechenden Zahl von Wiederholungen übersteigt, so erfolgt im Prozeßschritt 24 ein Verändern zumindest einer der folgenden Größen: verbleibende Wiederholungszahl; Wiederholungszahl, die zu der momentan vorliegenden zu addieren ist; Korrekturbewegungsbetrag der ΔZu in Z-Achsenrichtung; Betrag, der zu der X-Y- Bewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene äquivalent ist, entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung; elektrische Bedingungen, mit denen sich der Elektrodenverbrauchbetrag anpassen läßt. Beispielsweise wird in dem Fall, in dem die gemessene Bearbeitungstiefe tiefer als die erwartete Bearbeitungstiefe für die festgelegte Wiederholungszahl im Meßzeitpunkt bezogen auf den zulässigen Bereich ist, zumindest einer der folgenden Schritte durchgeführt: Reduzieren des Rests der festgelegten Wiederholungszahl zum Herabsetzen des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in Z-Achsenrichtung; Vergrößern 82811 00070 552 001000280000000200012000285918270000040 0002019607361 00004 82692 des Betrags, der zu der X-Y-Bewegungsdistanz L in der X-Y- Ebene äquivalent ist, entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung; Angleichen der elektrischen Bedingungen derart, daß sich der Eletkrodenabnützungsbetrag erhöht. Ist er im Gegensatz hierzu kleiner als der zulässige Wert, so wird zumindest einer der folgenden Schritte ausgeführt: Erhöhen der verbleibenden Wiederholungszahl; Addieren einer neuen Wiederholungszahl zu der festgelegten; Vergrößern des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in Z-Achsenrichtung; Verringern des Betrags, der zu der X-Y-Bewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene äquivalent ist, entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung; Angleichen der elektrischen Bedingungen derart, daß der Elektrodenabnützungsbetrag abnimmt. Demnach ist es möglich, einfach eine Angleichung oder Veränderung der erforderlichen Bearbeitungstiefe der Schicht zu erzielen, verglichen mit dem Stand der Technik, indem die Zahl der Wiederholungen verändert wird oder die Bearbeitungstiefe bei einem Werkzeugwegbetrieb angeglichen wird, wodurch eine erforderliche Schichtdicke genau entfernt wird.

Nun wird ein Fall beschrieben, bei dem die Elektrodenabnützungskorrektur mit einem Programm einer NC- Regelungsvorrichtung 10 durchgeführt wird, und zwar unter Bezug der in den Fig. 8, 9a und 9b gezeigten Flußdiagramme des vierten Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses.

Bearbeitungsbedingungen wie ein elektrischer Bearbeitungszustand und eine Bearbeitungsform oder dergleichen werden in einem Schritt S1c eingegeben. Dies bedeutet, daß zumindest eine Form und ein Material der Elektrode eingegeben werden, sowie ein Material des Werkstücks und elektrische Bedingungen, und die diesen entsprechenden technischen Bearbeitungsdaten werden vorab abgerufen. Eine dreidimensionale Form, die bearbeitet werden soll, wird in mehrere Schichten gemäß einer gewünschten Form in dem Schritt S2c unterteilt. Insbesondere werden Bearbeitungsformdaten derart unterteilt, daß sie Schichten definieren, und jede dieser Schichten sei durch SK(X, Y, H) bezeichnet. Anschließend wird ein Elektrodenweg in der X-Y- Ebene generiert, insbesondere ein Werkzeugweg Pj(X, Y), und für jede der Schichten gespeichert, die im Schritt S3c unterteilt wurden. Jedesmal, wenn die Elektrode die Einheitsbewegungsdistanz ΔL erreicht, wird im Schritt S4c eine spezifische Einheitsbewegungsdistanz ΔL bestimmt, die durch die technischen Bearbeitungsdaten vorgegeben ist, sowie der Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung, die für die Zuführung der Elektrode entlang der Z-Achse um den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu vorbereitet und durch die technischen Bearbeitungsdaten vorgegeben sind.

Zusätzlich wird im Schritt S5c eine Wiederholungszahl Nr(j) für einen Werkzeugweg anhand der technischen Bearbeitungsdaten und der Bearbeitungsformdaten bestimmt. Im Schritt S6c wird eine Funkenerosionsbearbeitung gestartet. Im Schritt S7c wird ein Wert 1 als ein Wert j in einem Speicher (j = 1) gesetzt, der eine Zahl eines Werkzeugwegs erfaßt, der abschließend bearbeitet wurde. Im Schritt S8c wird eine Anfangsposition Z₀ als eine Position in Z-Achsenrichtung festgelegt, das heißt eine Position Z.

Im Schritt S9c wird ein Wert von 1 in einer Variablen 1 festgelegt, der festlegt, wie oft die X-Y-Bewegungsdistanz L die spezifische Einheitsbewegungsdistanz ΔL übersteigt. In Schritt S10c wird eine Routine zum Ausführen eines Bearbeitungstiefe-Meßprozesses aufgerufen. Im Schritt S11c wird entschieden, ob sie nicht größer als die Wiederholungszahl Nr(j) für den Werkzeugweg bei dem momentanen Bearbeitungsbetrieb ist. Wird entschieden, daß sie nicht größer als die Wiederholungszahl Nr(j) des Werkzeugwegs bei dem momentanen Bearbeitungsbetrieb ist, so wird eine Routine zum Ausführen der Bearbeitung für den Werkzeugweg Pj im Schritt S12c aufgerufen, und ein Wert i in einem Speicher wird im Schritt S13c inkrementiert. Dann werden die Prozeßschritte zwischen dem Schritt S10c und dem Schritt S13c wiederholt ausgeführt. Wird im Schritt S11c entschieden, daß er größer als die Wiederholungszahl Nr(j) des Werkzeugwegs für den momentanen Bearbeitungsbetrieb ist, so wird bestimmt, ob der Bearbeitungsbetrieb für den Werkzeugweg Pm, der den letzten der Bearbeitungswege Pj bildet, abschließend bearbeitet ist oder nicht, indem im Schritt S14c festgestellt wird, ob der Speicherwert j = m ist oder nicht. Ist der Wert j in dem Speicher ungleich m, so wird der Wert j des Speichers im Schritt S15c inkrementiert, und die Routine zwischen den Schritten S10c und S15c wird wiederholt ausgeführt.

Wird im Schritt S10c das Bearbeitungstiefe-Meßprogramm aufgerufen, so wird eine Bearbeitungstiefe Hm im Schritt S31c gemessen, und ein vorhergesagter Wert Hm für eine Bearbeitungstiefe des Werkstücks 2 während der Wiederholungen des Werkzeugwegs und ein vorhergesagter Wert H2 einer Bearbeitungstiefe des Werkstücks 2 nach den Wiederholungen des Werkzeugwegs werden im Schritt S32c berechnet. Im Schritt S33c wird entschieden, ob der Absolutwert von H1 - Hm (H1 minus Hm) innerhalb eines festgelegten Fehlerbereichs von Epsilon 1 (ε1), indem im Schritt S33c ein Vergleich zwischen dem vorhergesagten Wert H1 der Bearbeitungstiefe des Werkstücks 2 während der Wiederholungen des Werkzeugwegs mit einer Bearbeitungstiefe Hm in diesem Zeitpunkt erfolgt. Ist dies der Fall, so wird im Schritt S34c entschieden, ob der Absolutwert von H2 - H innerhalb eines festgelegten Fehlerbereichs von Epsilon 2 (ε2) liegt, indem der vorhergesagte Wert H2 der Bearbeitungstiefe des Werkstücks 2 nach den Wiederholungen des Werkzeugwegs mit einer abschließenden Bearbeitungstiefe H verglichen wird. Liegt bei einem Schritt S34c der Absolutwert von H2 - H innerhalb des festgelegten Fehlerbereichs von Epsilon 2 (ε2), so wird die Routine abgeschlossen. Wird jedoch im Schritt S33c entschieden, daß der Absolutwert von H1 - Hm nicht innerhalb des festgelegten Fehlerbereichs von Epsilon 1 (ε1) liegt oder der Absolutwert von H2 - H nicht innerhalb des festgelegten Fehlerbereichs von Epsilon 2 (ε2) liegt, so wird im Schritt S35c eine Veränderung zumindest einer der folgenden Größen durchgeführt; Rest der Wiederholungszahl Nr(j-n) für den Werkzeugweg; Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung; Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in der Z- Achsenrichtung; elektrische Bedingungen, mit denen sich ein Elektrodenabnützungsbetrag anpassen läßt.

Wird im Schritt S16c eine Bearbeitungsroutine für den Werkzeugweg Pj aufgerufen, so wird im Schritt S17c ein Befehlswert entsprechend der X-Y-Ebene für den Werkzeugweg Pj ausgegeben. Anschließend wird die X-Y-Bewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene für einen Bewegungsort zu L = i . ΔL im Schritt S18c berechnet, und im Schritt S18c wird entschieden, ob sich die Elektrode um die X-Y-Bewegungsdistanz L bewegt hat oder nicht. Wird im Schritt S18 entschieden, daß es sich um die X- Y-Bewegungsdistanz L bewegt hat, so wird ein Z- Achsenvorschubbetrag Z = Z + ΔZu berechnet, damit im Schritt S19c eine Z-Achsenvorschubkorrektur durchgeführt wird. Im Schritt S20c wird entschieden, ob die Elektrode einen Endpunkt des Werkzeugwegs Pj erreicht hat, und die Routine zwischen den Schritten S17c und S20c wird bis zum Erreichen des Endpunkts wiederholt.

Wie oben erläutert, erfolgt bei der vorliegenden Vorgehensweise eine Unterteilung der zu bearbeitenden dreidimensionalen Form in mehrere Schichten entlang der Z-Achsenrichtung, und es wird eine Spannung zwischen einer Elektrode 1 mit einfacher Form und einem Werkstück 2 angelegt, anschließend folgt das Bearbeiten jeder der obigen unterteilten Schichten unter Synthetisierung des Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur des Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1, unter Durchführung eines X-Y-Ebenenvorschubs, und ein Durchführen einer dreidimensionalen Regelung durch eine NC-Regelung, wodurch das Bearbeiten einer gewünschten dreidimensionalen Form erfolgt. Das Funkenerosions-Bearbeitungsgerät enthält: eine Speichervorrichtung, die dem Schritt S3c zugeordnet ist, zum Speichern zumindest der X-Y-Daten des Werkzeugwegs für jede der obigen Schichten; eine Wiederholungszahl- Steuervorrichtung, die dem Schritt S4c, dem Schritt S5c und den Schritten S7c bis S14c zugeordnet ist, zum Durchführen einer Entscheidung, wie oft der obige Werkzeugweg wiederholt wird, auf der Grundlage eines Betrags, der zu einer Dicke der Schicht äquivalent ist, sowie des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu zumindest in Z-Achsenrichtung, und eines Betrags, der zu der Bearbeitungstiefe äquivalent ist, die anhand eines Betrags bestimmt wird, der zu der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene äquivalent ist, entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu, und ferner zum Steuern der Wiederholungen des obigen Werkzeugwegs; eine Meßvorrichtung, die dem Schritt S31c und dem Schritt S32c zugeordnet ist, zum Messen der Bearbeitungstiefe während der obigen Wiederholungen oder nach den Wiederholungen; und eine Steuervorrichtung für elektrische Bedingungen, die dem Schritt S33c, dem Schritt S34c und dem Schritt S35c zugeordnet ist, zum Vergleichen des obigen gemessenen Werts mit der Bearbeitungstiefe, die für die Wiederholungen erwartet wird, und zum Verändern einer oder mehrerer der folgenden Größen: Rest der festgelegten Wiederholungszahl, neue und zu addierende Wiederholungszahl, Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung, Betrag, der zu der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene äquivalent ist, entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung, elektrische Bedingungen, mit denen sich die Elektrodenabnützung angleichen läßt, und zwar dann, wenn der verglichene Wert einen zulässigen Bereich übersteigt.

Demnach ist es selbst dann, wenn der Elektrodenabnützungsbetrag groß ist, möglich, die Elektrode entlang der Z-Achse um den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu jedesmal dann zuzuführen, wenn die Ortsbewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene während des Bearbeitungsbetriebs das Korrektureinheitsintervall ΔL erreicht, das einen Standard zum Durchführen der Korrektur in Z-Achsenrichtung bildet. Demnach ist es möglich, zu entscheiden, wie oft der obige Werkzeugweg zu wiederholen ist, auf der Grundlage des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in Z-Achsenrichtung und eines Betrags, der zu der Bearbeitungstiefe äquivalent ist, die anhand eines Betrags bestimmt wird, der äquivalent zu der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene ist, entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu, damit die Zahl der Wiederholungen des obigen Werkzeugwegs in den Schritten S7c bis S14c bestimmt wird, und zwar zum Entfernen einer Schicht mit einer konstanten Bearbeitungstiefe, die anhand des Korrektureinheitsintervalls ΔL festgelegt wird, oder in anderen Worten mit einer Bearbeitungstiefe, bei der der Elektrodenabnützungsbetrag und der Elektrodenvorschubbetrag miteinander abgestimmt sind, um hierdurch die manuell einzugebenden technischen Bearbeitungsdaten, die für die Korrektur einer Elektrodenabnützung erforderlich sind, zu reduzieren und die Elektrodenabnützungskorrektur einfacher zu realisieren. Weiterhin ist es möglich, eine Bearbeitungsgenauigkeit selbst dann zu verbessern, wenn der Elektrodenabnützungsbetrag groß ist. Demnach wird eine dreidimensionale Bearbeitung unter Einsatz einer Elektrode mit einfacher Form erzielt, die eine hohe Bearbeitungsgeschwindigkeit und Bearbeitungsgenauigkeit aufweist, wie sie im Stand der Technik nicht bekannt sind.

Zusätzlich wird bei der vorliegenden Ausführungsform des Funkenerosions-Bearbeitungsverfahrens eine dreidimensionale zu bearbeitende Form in mehreren Schichten entlang der Z- Achsenrichtung unterteilt, und es wird eine Spannung zwischen einer Elektrode 1 mit einfacher Form und einem Werkstück 2 angelegt, und es folgt das Bearbeiten jeder der obigen unterteilten Schichten unter Synthetisierung des Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1, bei Durchführung eines X-Y-Ebenenvorschubs, und eine dreidimensionale Steuerung wird durch eine NC-Regelung durchgeführt, wodurch eine gewünschte dreidimensionale Form bearbeitet wird. Das Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren ist so ausgebildet, daß zumindest X-Y-Daten für den Werkzeugweg für jede der obigen Schichten im Schritt S3c gespeichert werden und daß entschieden wird, wie oft der obige Werkzeugweg zu wiederholen ist, auf Grundlage eines Betrags, der zu einer Dicke der Schicht äquivalent ist, sowie dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu zumindest in Z-Achsenrichtung und einem Betrag, der zu der Bearbeitungstiefe äquivalent ist, die anhand eines Betrags festgelegt wird, der äquivalent zu der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene ist, entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu, und zwar im Schritt S4c und im Schritt S5c; und in den Schritten S7c bis S14c wird die Bearbeitung für jede Schicht unter Steuerung der Wiederholungszahl für den obigen Werkzeugweg fortgeführt; im Schritt S31c und S32c wird die Bearbeitungstiefe während der obigen Wiederholungen oder nach den Wiederholungen gemessen; im Schritt S33c und S34c wird der obige gemessene Wert mit einer erwarteten Bearbeitungstiefe für die obigen Wiederholungen verglichen; und im Schritt S35c wird dann, wenn der obige verglichene Wert einen zulässigen Bereich übersteigt, eine oder mehrere der folgenden Größen verändert: Rest der festgelegten Wiederholungszahl, zu addierende Wiederholungszahl, Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung, entsprechend der X-Y-Bewegungsdistanz in der X-Y-Ebene, Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu, sowie der elektrischen Bedingungen, mit denen sich die Elektrodenabnützung anpassen läßt.

Hier wurde die vierte Vorgehensweise beschrieben, jedoch läßt sich jeder der in Fig. 4 gezeigten Prozeßschritte durch ein Programm in der NC-Regelvorrichtung 10 umsetzen, oder er läßt sich auch durch Bereitstellen einer Bearbeitungsvorrichtung für jeden realisieren.

Die Fig. 10 zeigt eine erläuternde Ansicht eines fünften Elektrodenabnützungs-Korrekturprozesses zum Darstellen eines Betriebs eines Elektrodenabnützungs-Korrekturverfahrens. Die Fig. 11 zeigt ein Flußdiagramm eines Hauptprogramms des Elektrodenabnützungs- Korrekturprozesses zum Ausführen des Elektrodenabnützungs- Korrekturverfahrens. Die Fig. 12a und 12b zeigen Flußdiagramme zum Darstellen eines Werkzeugweg-Bearbeitungsprogramms und eines Bearbeitungstiefen-Meßprogramms, die bei dem in Fig. 11 gezeigten Hauptprogramm eingesetzt werden. Eine grundlegende Struktur zum Konkretisieren dieses Elektrodenabnützungs- Korrekturverfahrens stimmt mit der in Fig. 24 gezeigten Strukturdarstellung überein, so daß sie hier nicht beschrieben wird. Weiterhin stimmt in dieser Figur der Prozeßschritt 15b, der Prozeßschritt 17d, der Prozeßschritt 18d, der Prozeßschritt 19d und der Prozeßschritt 20d mit den bei der zweiten Vorgehensweise gezeigten entsprechenden Prozeßschritten überein, und der Prozeßschritt 21, der Prozeßschritt 22 und der Prozeßschritt 23 stimmt jeweils mit dem entsprechenden der vierten Vorgehensweise überein, so daß sie hier nicht beschrieben werden.

Wie in der Figur gezeigt ist, werden in einem Prozeßschritt 24 Parameter verändert und gesteuert, beispielsweise ein Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in einer X-Y-Ebene und ein Vorschubbetrag in einer Z-Achsenrichtung, entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in der X-Y-Ebene, usw., zusätzlich zu der Zahl der Wiederholungen eines Werkzeugwegs, eines Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in der Z-Achsenrichtung, dem Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in der X-Y-Ebene entsprechend einer Einheitsbewegungsdistanz ΔZ-Achsenrichtung und elektrischer Bedingungen, mit denen sich ein Elektrodenabnützungsbetrag anpassen läßt, genauso wie bei der vierten Vorgehensweise gezeigt.

Bei dieser Vorgehensweise wird - wie bei der oben erläuterten vierten Vorgehensweise - während den Wiederholungen des Werkzeugwegs im Prozeßschritt 22 oder nach dem Abschließen der Wiederholungen eine Bearbeitungstiefe eines Werkstücks 2 im Prozeßschritt 23 gemessen. Anschließend erfolgt im Prozeßschritt 24 ein Vergleich zwischen dem obigen gemessenen Wert und der erwarteten Bearbeitungstiefe für die Wiederholungen im Meßzeitpunkt. Übersteigt der obige verglichene Wert einen festgelegten zulässigen Bereich oder wird vorhergesagt, daß er diesen zulässigen Bereich nach dem Abschließen der Wiederholungen übersteigt, so wird zumindest eine der folgenden Größen verändert: verbleibende Wiederholungszahl, zu addierende Wiederholungszahl, Einheitsbewegungsdistanz ΔL in X-Y-Ebene, Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung entsprechend der Einheitsbewegungsdistanz in der X-Y-Ebene, Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in der X-Y-Ebene, entsprechend der obigen Einheitsbewegungsdistanz ΔZ und der elektrischen Bedingungen, mit denen sich der Elektrodenabnützungsbetrag verändern läßt.

Beispielsweise wird in dem Fall, in dem die oben erwähnte gemessene Bearbeitungstiefe über den zulässigen Bereich größer ist als die erwartete Bearbeitungstiefe für die Wiederholungen im Meßzeitpunkt, zumindest einer der folgenden Schritte ausgeführt:

1. Reduzieren der verbleibenden Wiederholungszahl;
2. Vergrößern der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y- Richtung;
3. Reduzieren des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in Z- Achsenrichtung entsprechend der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Richtung;
4. Verringern der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in Z- Achsenrichtung;
5. Vergrößern des Korrekturbewegungsbetrags ΔLu in der X-Y- Ebene entsprechend der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in der Z-Achsenrichtung;
6. Angleichen der elektrischen Bedingungen derart, daß der Elektrodenabnützungsbetrag zunimmt.

Ist er umgekehrt über den zulässigen Bereich kleiner, so wird zumindest einer der folgenden Schritte ausgeführt:

1. Erhöhen der verbleibenden Wiederholungszahl;
2. Addieren der Wiederholungszahl;
3. Verringern der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y- Ebene;
4. Vergrößern des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in Z- Achsenrichtung entsprechend der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Richtung;
5. Vergrößern der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in der Z- Achsenrichtung;
6. Verringern des Korrekturbewegungsbetrags ΔLu in der X-Y- Ebene entsprechend der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in der Z-Achsenrichtung;
7. Angleichen der elektrischen Bedingungen derart, daß der Elektrodenabnützungsbetrag verringert wird.

Nun wird ein Fall beschrieben, in dem die Elektrodenabnützungskorrektur durch ein Programm einer NC- Regelungsvorrichtung erfolgt, unter Bezug auf die in den Fig. 11, 12a und 12b gezeigten Flußdiagramme des fünften Elektrodenabnützungs- Korrekturprozesses.

Im Schritt S1d werden Prozeßbedingungen, beispielsweise eine elektrische Bearbeitungsbedingung und eine Bearbeitungsform oder dergleichen, eingegeben. Dies bedeutet, daß zumindest eine Form von einem Material der Elektrode, ein Material des Werkstücks und elektrische Bedingungen oder dergleichen eingegeben werden, und diese entsprechenden technischen Bearbeitungsdaten werden vorab abgerufen. Die dreidimensionale Form, die bearbeitet werden soll, wird im Schritt S2d in mehrere Schichten entsprechend einer gewünschten Form unterteilt. Insbesondere werden die Bearbeitungsformdaten so unterteilt, daß sie Schichten definieren, und jede der Schichten sei durch SK(X, Y, H) bezeichnet. Anschließend wird ein Elektrodenweg in der X-Y- Ebene, insbesondere ein Werkzeugweg Pj(X, Y) im Schritt S3d für jede der unterteilten Schichten erzeugt und gespeichert. Die Einheitsbewegungsdistanz ΔL und der Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung zum Durchführen eines Z-Achsenvorschubs werden festgelegt, und zwar durch den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z- Achsenrichtung entsprechend der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in der X-Y-Ebene, entsprechend der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ, im Schritt S4d, wobei beide Größen von den technischen Bearbeitungsdaten ausgewählt werden.

Ein Betrag, der zu der X-Y-Bewegungsdistanz L in der X-Y- Ebene äquivalent ist, entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in der obigen Z-Achsenrichtung, insbesondere ein Korrektureinheitsintervall ΔL, wird auf der Grundlage der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ, des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in Z-Achsenrichtung und des Korrekturbewegungsbetrags ΔLu in der X-Y-Ebene berechnet, die aus den technischen Bearbeitungsdaten ausgewählt werden, im Schritt S5d. Das Korrektureinheitsintervall ΔL wird wie folgt bestimmt:

ΔL = ΔLu . ΔZu/ΔZ.

Eine Funkenerosionsbearbeitung wird im Schritt S7d bearbeitet. Ein Wert 1 wird als ein Wert j in einem Speicher (j = 1) festgelegt, der eine Zahl gemäß dem abschließend bearbeiteten Werkzeugweg im Schritt S8d erfaßt. Im Schritt S9d wird eine Anfangsposition Z₀ bei einer Position entlang der Z-Achsenrichtung festgelegt, insbesondere einer Position Z.

Im Schritt S10d wird ein Wert 1 für eine Variable i gesetzt, die anzeigt, wie oft die X-Y-Bewegungsdistanz L länger als die spezifische Einheitsbewegungsdistanz ΔL ist. Im Schritt S11d wird eine Routine für einen Bearbeitungstiefen-Meßprozeß aufgerufen. Im Schritt S12d wird entschieden, ob sie nicht mehr als die Wiederholungszahl Nr(j) des Werkzeugwegs während des vorliegenden Bearbeitungsbetriebs ist. Wird entschieden, daß sie nicht mehr als die Wiederholungszahl Nr(j) des Werkzeugwegs während der momentanen Bearbeitung ist, so wird im Schritt S13d eine Routine zum Ausführen der Bearbeitung des Werkzeugwegs Pj aufgerufen, und im Schritt S14d wird ein Wert i in einem Speicher inkrementiert. Anschließend werden die Schritte zwischen dem Schritt S11d und dem Schritt S14d wiederholt ausgeführt. Wird im Schritt S12d entschieden, daß sie größer als die Wiederholungszahl Nr(j) des Werkzeugwegs während der momentanen Bearbeitung ist, so wird entschieden, ob es sich um die Bearbeitung des Werkzeugswegs Pm handelt, der der letzte der Werkzeugwege Pj ist oder nicht, indem im Schritt S15d festgestellt wird, ob der Wert j im Speicher gleich m ist oder nicht. Ist der Wert j in dem Speicher ungleich m, so wird im Schritt S16d der Wert j in dem Speicher inkrementiert, und die Routine zwischen dem Schritt S11d bis zu dem Schritt S16d wird wiederholt ausgeführt.

Wird im Schritt S11d ein Bearbeitungstiefen-Meßprogramm aufgerufen, so wird im Schritt S31d eine Bearbeitungstiefe Hm gemessen, und im Schritt S32d wird ein vorhergesagter Wert H1 der Bearbeitungstiefe bei dem Werkstück 2 während der Wiederholungen des Werkzeugwegs und ein vorhergesagter Wert H2 der Bearbeitungstiefe des Werkstücks 2 nach den Wiederholungen des Werkstückwegs berechnet. Liegt im Schritt S33d der Absolutwert von H1 - Hm innerhalb des festgelegten Fehlerbereichs von Epsilon 1 (ε1), wobei der vorhergesagte Wert H1 für die Bearbeitungstiefe des Werkstücks 2 während der Wiederholungen des Werkstückwegs mit der Bearbeitungstiefe Hm in diesem Zeitpunkt verglichen wird, so wird zusätzlich im Schritt S34d enschieden, ob der Absolutwert H2 minus H innerhalb des festgelegten Fehlerbereichs von Epsilon 2 (ε2) liegt oder nicht, indem der vorhergesagte Wert der Bearbeitungstiefe des Werkstücks 2 nach den Wiederholungen des Werkstückwegs mit einer abschließenden Bearbeitungstiefe verglichen wird. Liegt im Schritt S34d der Absolutwert von H2 - H innerhalb des festgelegten Fehlerbereichs von Epsilon 2 (ε2), so wird diese Routine abgeschlossen. Wird jedoch im Schritt S33d entschieden, daß der Absolutwert von H1 - Hm nicht innerhalb des festgelegten Fehlerbereichs von Epsilon 1 (ε1) liegt oder daß der Absolutwert von H2 - H nicht innerhalb des festgelegten Fehlerbereichs von Epsilon 2 (ε2) liegt, so wird im Schritt S35d mindestens eine der folgenden Änderungen durchgeführt: Rest der Wiederholungszahl Nr(j-n) des Werkzeugwegs; Einheitsbewegungsdistanz ΔL und Einheitsbewegungsdistanz ΔZ in Z-Achsenrichtung zum Durchführen des Z-Achsenvorschubs, die auf der Grundlage des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in der Z-Achsenrichtung berechnet werden, entsprechend der Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der spezifischen X-Y-Ebene und des Korrekturbewegungsbetrags ΔLu in der X-Y-Ebene, entsprechend der Einheitsbewegungsdistanz ΔZ; und elektrische Bedingungen, mit denen sich ein elektrischer Abnützungsbetrag anpassen läßt.

Wird eine Bearbeitungsroutine für den Werkzeugweg Pj im Schritt S17d aufgerufen, so wird im Schritt S18d ein Befehlswert in der X-Y-Ebene für den Werkzeugweg Pj ausgegeben. Anschließend wird im Schritt S19d die X-Y- Bewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene als L = i . ΔL berechnet, und im Schritt S19 wird festgestellt, ob sich die Elektrode um die X-Y-Bewegungsdistanz L bewegt hat oder nicht. Hat sich die Elektrode um die X-Y-Bewegungsdistanz L, die im Schritt S19d berechnet wird, bewegt, so wird ein Z- Achsenvorschubbetrag Z = Z + ΔZu so berechnet, daß im Schritt S20d eine Z-Achsenvorschubkorrektur durchgeführt wird. Im Schritt S21d wird entschieden, ob die Elektrode einen Endpunkt des Werkzeugwegs Pj erreicht hat oder nicht, und der Prozeßablauf der Routine zwischen dem Schritt S18d und dem Schritt S21d wird bis zu dem Endpunkt fortgesetzt.

Wie oben erwähnt, erfolgt in der vorliegenden Vorgehensweise eine Unterteilung einer gewünschten dreidimensionalen Form in mehrere Schichten entlang der Z-Achsenrichtung, sowie das Anlegen einer Spannung zwischen einer Elektrode 1 mit einfacher Form und einem Werkstück 2, und anschließend wird die Bearbeitung jeder der obigen Schichten unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1 fortgeführt, mit einem X-Y-Ebenenvorschub, und es wird eine dreidimensionale Regelung durch eine NC-Regelung durchgeführt, wodurch die Bearbeitung einer gewünschten dreidimensionalen Form erfolgt. Das Funkenerosions-Bearbeitungsgerät enthält: eine dem Schritt S3d zugeordnete Speichervorrichtung zum Speichern zumindest von X-Y-Daten des Werkzeugwegs für jede der obigen Schichten; eine Wiederholungszahl- Steuervorrichtung, die dem Schritt S4d bis S6d und dem Schritt S8d bis S16d zugeordnet ist, zum Durchführen der Entscheidung, wie oft der obige Werkzeugweg wiederholt wird, entsprechend einem Betrag, der zu einer Dicke der obigen Schicht äquivalent ist, einem Betrag, der zu einer Bearbeitungstiefe äquivalent ist, der anhand der Einheitsbewegungsdistanz ΔL und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in der Z-Achsenrichtung zum Durchführen des Z- Achsenvorschubs bestimmt wird, auf der Grundlage des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in der Z-Achsenrichtung, entsprechend der spezifischen Einheitsbewegungsdistanz ΔL bei zumindest der X-Y-Ebene und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in der X-Y-Ebene, entsprechend der obigen Einheitsbewegungsdistanz ΔZ, und ferner zum Steuern der Wiederholungszahl für den obigen Werkzeugweg; eine Meßvorrichtung, die dem Schritt S31d und dem Schritt S32d zugeordnet ist, zum Messen der Bearbeitungstiefe während der obigen Wiederholungen oder nach den obigen Wiederholungen; und eine Steuervorrichtung für die elektrischen Bedingungen, die dem Schritt S33d und S34d und dem Schritt S35d zugeordnet ist, zum Vergleichen des obigen gemessenen Werts mit der Bearbeitungstiefe, die für die Wiederholungen erwartet wird, und zum Verändern von einer oder mehrerer der Größen: Rest der festgelegten Wiederholungszahl, zu addierende Wiederholungszahl, Einheitsbewegungsdistanz ΔL und Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung zum Ausführen des Z-Achsenvorschubs, die anhand der Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in Z-Achsenrichtung festgelegt sind, entsprechend der spezifischen Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in der X-Y-Ebene, entsprechend der obigen Einheitsbewegungsdistanz ΔZ, sowie elektrischer Bedingungen, mit denen sich der elektrische Abnützungsbetrag anpassen läßt, und zwar dann, wenn der verglichene Wert einen zulässigen Bereich übersteigt.

Demnach ist dann, wenn die Elektrodenabnützung groß ist, das Ausführen des folgenden Betriebsablaufs jedesmal dann möglich, wenn eine Ortsbewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene bei dem zu bearbeitenden Werkstück das Korrektureinheitsintervall ΔL erreicht, das einen Standard für die Ausführung der Korrektur in Z-Achsenrichtung darstellt: Zuführen der Elektrode entlang der Z-Achse durch Korrektur um den Korrekturbewegungsbetrag ΔZu; Entscheiden, wie oft der obige Werkzeugweg wiederholt wird, auf der Grundlage der Bearbeitungstiefe, die anhand des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in der Z-Achsenrichtung bestimmt ist, und einem Betrag, der zu der Bewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene äquivalent ist, entsprechend dem obigen Korrekturbewegungsbetrag ΔZu; Fortführen der Bearbeitung für jede Schicht unter Steuerung der Wiederholungen des obigen Werkzeugwegs; Messen der Bearbeitungstiefe während der Wiederholungen oder nach den Wiederholungen; Vergleichen des obigen gemessenen Werts mit der erwarteten Bearbeitungstiefe für die Wiederholungen; Verändern einer der Größen: Rest der festgelegten Wiederholungszahl, zu addierende Wiederholungszahl, Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in der Z- Achsenrichtung, entsprechend der spezifischen Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene, der Einheitsbewegungsdistanz ΔL und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in der Z-Achsenrichtung zum Ausführen des Z- Achsenvorschubs, einen Betrag, der zu der X-Y- Bewegungsdistanz L in der X-Y-Ebene entsprechend dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in der Z-Achsenrichtung äquivalent ist, sowie elektrische Bedingungen, mit denen sich der Elektrodenabnützungsbetrag anpassen läßt, und zwar dann, wenn der obige verglichene Wert einen zulässigen Bereich übersteigt. Demnach ist es möglich, eine Schicht mit der Bearbeitungstiefe zu entfernen, während der Elektrodenabnützungsbetrag und der Elektrodenvorschubbetrag abgestimmt sind. Dies führt zu einer Verringerung der technischen Bearbeitungsdaten, die manuell für die Korrektur der Elektrodenabnützung einzugeben sind, wodurch sich die Elektrodenabnützungskorrektur einfacher realisieren läßt. Zudem ist es möglich, eine Bearbeitungsgenauigkeit selbst dann zu verbessern, wenn der Elektrodenabnützungsbetrag groß ist. Demnach läßt sich eine aus dem Stand der Technik nicht bekannte dreidimensionale Bearbeitung unter Einsatz einer Elektrode mit einfacher Form mit hoher Bearbeitungsgeschwindigkeit und Bearbeitungsgenauigkeit erzielen.

Zusätzlich wird bei dem Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren eine dreidimensionale Form in mehrere Schichten entlang der Z-Achsenrichtung unterteilt, und es wird eine Spannung zwischen einer Elektrode 1 mit einfacher Form und einem Werkstück 2 angelegt, und anschließend wird die Bearbeitung jeder der obigen unterteilten Schichten fortgeführt, unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode, mit einem X-Y-Ebenenvorschub, sowie eine dreidimensionale Steuerung durch eine NC-Regelung, wodurch eine gewünschte dreidimensionale Form bearbeitet wird. Das Funkenerosions- Bearbeitungsverfahren enthält die Schritte: Speichern von zumindest den X-Y-Daten des Werkzeugwegs für jede der oberen Schichten in einem Schritt S3d; Durchführen der Entscheidung zwischen dem Schritt S4d und dem Schritt S6d und dem Schritt S8d und dem Schritt S16d, wie oft der obige Werkzeugweg zu wiederholen ist, in Übereinstimmung mit einem Betrag, der zu einer Dicke der obigen Schicht äquivalent ist, einem Betrag, der zu einer Bearbeitungstiefe äquivalent ist, die anhand der Einheitsbewegungsdistanz ΔL und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung zum Ausführen des Z-Achsenvorschubs bestimmt ist, auf Grundlage des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in Z-Achsenrichtung entsprechend der spezifischen Einheitsbewegungsdistanz ΔL in zumindest der X-Y-Ebene und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in der X-Y-Ebene, entsprechend der obigen Einheitsbewegungsdistanz ΔZ, sowie zum Steuern der Wiederholungen für den obigen Werkzeugweg; Messen der Bearbeitungstiefe im Schritt S31d und Schritt S32d während der obigen Wiederholungen oder nach den obigen Wiederholungen; Vergleichen des obigen gemessenen Werts im Schritt S33d und Schritt S34d mit der für die Wiederholungen erwarteten Bearbeitungstiefe; und Durchführen der Änderungen im Schritt S35d von einer oder mehreren der Größen: Rest der verbleibenden Wiederholungszahl, zu addierende Wiederholungszahl; Einheitsbewegungsdistanz ΔL und Korrekturbewegungsbetrag ΔZu in Z-Achsenrichtung zum Durchführen des Z-Achsenvorschubs, die anhand des Korrekturbewegungsbetrags ΔZu in der Z-Achsenrichtung bestimmt sind, entsprechend der spezifischen Einheitsbewegungsdistanz ΔL in der X-Y-Ebene und dem Korrekturbewegungsbetrag ΔLu in der X-Y-Ebene, entsprechend dem obigen Einheitsbewegungsbetrag ΔZ, sowie elektrischer Bedingungen, mit denen sich der Elektrodenabnützungsbetrag angleichen läßt, dann, wenn der obige verglichene Wert einen zulässigen Bereich übersteigt.

Im Vergleich zum Stand der Technik ist es möglich, eine Angleichung oder Veränderung der erforderlichen Bearbeitungstiefe der Schicht einfach durchzuführen, indem die Zahl der Wiederholungen verändert wird oder eine Angleichung der Bearbeitungstiefe beim Abfahren eines Werkzeugwegs erfolgt, wodurch die Entfernung der erforderlichen Schichtdicke genau möglich ist.

Erste Ausführungsform

Die Fig. 13 zeigt eine erläuternde Ansicht zum Darstellen einer ersten Ausführungsform des Funkenerosions- Bearbeitungsverfahrens der Erfindung. Es zeigt ein Verfahren für das abschließende Bearbeiten eines Eckenabschnitts, der mit einer röhrenförmigen oder viereckigen Elektrode bearbeitet wurde.

In der Figur kennzeichnet 1A eine viereckige Nacharbeitungselektrode (im folgenden auch Elektrode für das abschließende Bearbeiten genannt), bei der eine Seitenlänge die Länge

ist.

Hierbei stellt R einen Radius einer Ecke dar, der während des Bearbeitens unter Einsatz der röhrenförmigen Elektrode gebildet wurde. Das Bezugszeichen 2 kennzeichnet ein Werkstück.

Nun wird ein Funkenerosions-Bearbeitungsbetrieb dieser Ausführungsform beschrieben.

Es erfolgt ein Bearbeiten einer Kontur unter Anlegen einer Spannung zwischen einer Elektrode 1 und dem Werkstück 2, die einander gegenüberliegen, bei Drehung der Elektrode 1 und Synthetisierung eines Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1, unter Durchführung des Vorschubs in einer X-Y-Ebene. Eine konstante Kontur läßt sich ohne Kompensation für eine Seitenflächenabnützung erzielen, indem die Bearbeitung unter stabilem Halten der Elektrode in einem konstanten Zustand durchgeführt wird.

Bei dem Bearbeiten wird zunächst der obige Bearbeitungsweg wiederholt mit der (nicht gezeigten) röhrenförmigen Elektrode mit dem Radius R bearbeitet, wodurch eine ungefähre Bearbeitung einer gewünschten Form durchgeführt wird. Bei dieser Bearbeitung wird eine Ecke mit einem Radius R an vier Eckenabschnitten gebildet, wie in Fig. 13 gezeigt ist.

Anschließend erfolgt ein Wechsel der Elektrode 1 zu der viereckigen Elektrode 1A für das abschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts, so daß das abschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts durchgeführt wird. Hierbei wird im Gegensatz zum Stand der Technik das abschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts nicht durch Einsatz des Seitenflächenabschnitts der Elektrode durchgeführt, sondern durch wiederholtes Bearbeiten unter Einsatz der Grundfläche der Elektrode. Insbesondere wird nach dem Wechseln der Elektrode 1 zu der viereckigen Elektrode 1A die Elektrode erneut an der oberen Fläche des Werkstücks 2 positioniert, und der Eckenabschnitt wird wiederholt in Schichten durch Bearbeiten des verbleibenden Eckenabschnitts entfernt, unter Synthetisieren des Vorschubs in Z- Achsenrichtung, bei Durchführung des X-Y-Ebenenvorschubs. Wenn die Grundfläche der viereckigen Säulenelektrode 1A eine vorbehandelte Grundfläche einer durch die röhrenförmigen Elektrode bearbeiteten Form erreicht, ist das abschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts abgeschlossen. Durch diese abschließende Bearbeitung ist es möglich, einen Inneneckenabschnitt einer Innenecke mit scharfem Rand ohne einen runden Abschnitt mit einem Radius R zu bilden.

Wie oben erwähnt, ist eine Form und eine Abmessung der für die abschließenden Bearbeitung eingesetzten Elektrode 1A mit viereckiger Säulenform sehr wichtig, damit das abschließende Bearbeiten bei dem Eckenabschnitt mit hoher Genauigkeit dadurch erfolgt, daß sie wiederholt unter Einsatz der Elektrodengrundfläche bearbeitet wird.

Nun wird eine Elektrodenabnützungsform im Hinblick auf einige Beispiele beschrieben, bei denen sich die Abmessungen der viereckigen Elektrode für das abschließende Bearbeiten 1A unterscheiden, und zwar unter Bezug auf die Fig. 14a, 14b, 15a und 15b.

Die Fig. 14a, 14b, 15a und 15b zeigen erläuternde Ansichten zum Darstellen von Elektrodenabnützungsformen anhand von vergleichenden Beispielen, bei denen sich die Abmessungen der viereckigen Elektroden für das abschließende Bearbeiten 1A unterscheiden. In diesen Figuren kennzeichnen Ansichten entlang der Pfeilrichtungen jeweils Grundabschnitte der Elektroden, von ihren Seitenflächen ausgehend betrachtet.

Wie in der Fig. 14a und 14b gezeigt ist, wird in dem Fall, in dem die Abmessung der viereckigen Elektrode für das abschließende Bearbeiten 1A relativ groß ist, ein Mittenabschnitt der viereckigen Elektrode 1A bei dem abschließenden Bearbeiten der Ecken an den vier Ecken nicht benützt. Demnach wird die Abnützungsform der Elektrodengrundfläche so gebildet, daß der Mittenabschnitt hiervon ohne Abnützung bleibt, insbesondere derart, daß die Elektrodenmitte vorsteht. Wird das abschließende Bearbeiten der Ecken mit einer derartigen Elektrodenform durchgeführt, so wird die Elektrodengrundflächenform auf die Grundflächenform des Eckenabschnitts übertragen, und es ist nicht möglich, an dieser Stelle eine flache Form zu erzielen.

Weiterhin wird in dem Fall, in dem sie in einem gewissen Umfang größer als die eine Seitenlänge

der viereckigen, in Fig. 15a gezeigten Elektrode 1A ist, kein irgendwie gearteter Vorsprung an den Mittenabschnitt der Elektrode entstehen, selbst wenn das abschließende Bearbeiten der Ecke an den vier Ecken durchgeführt wird. Jedoch hat die Elektrodengrundflächenform einen gebogenen Randabschnitt, so daß sich ihre Formgenauigkeit beim abschließenden Bearbeiten einer Ecke verschlechtert. Diese Bearbeitungsfehler werden verursacht, da ein Teil der Elektrodengrundfläche für das abschließende Bearbeiten nicht benützt wird, und zwar beim abschließenden Bearbeiten der Ecken. Insbesondere wird in dem in Fig. 15b gezeigten Fall dann, wenn die Bearbeitung durchgeführt wird, während die eine Seitenlänge der viereckigen Elektrode 1A

beträgt, die Bearbeitung unter Einsatz der gesamten Grundfläche der viereckigen Säulenelektrode für das abschließende Bearbeiten 1A bei dem Eckenabschnitt durchgeführt. Demnach wird die viereckige Elektrode 1A einheitlich abgenützt, so daß die Bearbeitung mit hoher Genauigkeit unter Anwendung dieser Elektrodenabnützungsbedingung möglich wird.

Wie oben erwähnt, wird bei der vorliegenden Ausführungsform des Funkenerosions-Bearbeitungsverfahrens eine Spannung zwischen der Elektrode 1 mit einfacher Form und dem Werkstück 2 angelegt, es wird eine dreidimensionale Steuerung durch eine NC-Regelung durchgeführt, unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1A, bei Durchführung des Vorschubs in einer X-Y-Ebene, wodurch die Bearbeitung einer gewünschten dreidimensionalen Form durchgeführt wird. Das Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren ist derart ausgebildet, daß der Inneneckenabschnitt mit einem Radius R mit einer zylindrischen Elektrode oder einer röhrenförmigen Elektrode bearbeitet wird, und das anschließend diese Eckenabschnitte abschließend bearbeitet, und zwar nach dem Entfernen der obigen zylinderförmigen Elektrode oder röhrenförmigen Elektrode und durch Einsatz einer viereckigen Elektrode 1A, bei der für eine Seitenlänge L eines quadratischen Abschnitts gilt:

Demnach ist es möglich, eine Schicht mit einer Bearbeitungstiefe zu entfernen, bei der ein Elektrodenabnützungsbetrag und ein Elektrodenvorschubbetrag miteinander abgestimmt sind, damit die für die Korrektur einer Elektrodenabnützung manuell einzugebenden technischen Bearbeitungsdaten verringert werden, so daß sich eine Elektrodenabnützungskorrektur einfacher realisieren läßt und eine Verbesserung der Bearbeitungsgenauigkeit selbst dann erzielt wird, wenn der Elektrodenabnützungsbetrag groß ist. Zudem vereinfacht sich die Programmierung, und es ist möglich, die Maschinenformgenauigkeit bei Randabschnitten zu verbessern. Es ist auch möglich, eine Seitenflächenbearbeitung der dreidimensionalen Form einfach durchzuführen, und die Bearbeitungsgenauigkeit an den Eckenabschnitten zu verbessern.

Die Fig. 16 zeigt eine erläuternde Ansicht zum Darstellen einer zweiten Ausführungsform des Funkenerosions- Bearbeitungsverfahrens der Erfindung. Sie zeigt ein Verfahren für das abschließende Bearbeiten eines Eckenabschnitts mit einer zylindrischen oder röhrenförmigen Nacharbeitungselektrode (im folgenden auch Elektrode für das abschließende Bearbeiten genannt). Die Fig. 17a, 17b, 18a und 18b zeigen erläuternde Ansichten zum Darstellen von Elektrodenabnützungsformen für Vergleichsbeispiele, bei denen sich die Abmessungen der zylindrischen Elektrode für das abschließende Bearbeiten 1B für das Funkenerosions- Bearbeitungsverfahren der in Fig. 16 gezeigten Ausführungsform der Erfindung unterscheiden. In den Figuren kennzeichnen Ansichten in Pfeilrichtung jeweils Grundabschnitte der Elektroden, von der Seitenfläche ausgehend betrachtet.

Die Fig. 16 zeigt ein Verfahren für ein abschließendes Bearbeiten eines Eckenabschnitts, der mit einer zylindrischen Elektrode oder einer röhrenförmigen Elektrode bearbeitet wurde. Das Bezugszeichen 1B zeigt eine röhrenförmige Elektrode für das abschließende Bearbeiten mit einem Radius

Hierbei ist R ein Eckenradius, der durch eine Vorbehandlung mit einer röhrenförmigen Elektrode gebildet wird. Das Bezugszeichen 2 kennzeichnet ein Werkstück.

Wie bei der zuvor erläuterten Ausführungsform erfolgt zunächst ein Bearbeiten unter wiederholtem Ausführen des zuvor erläuterten Bearbeitungswegs mit einer nicht gezeigten röhrenförmigen Elektrode eines Radius R, wodurch eine ungefähre Bearbeitung einer gewünschten Form erfolgt. Bei dieser Bearbeitung wird eine Ecke mit einem Radius R in den vier Eckenabschnitten gebildet, wie in Fig. 16 gezeigt ist. Anschließend erfolgt ein Wechsel der Elektrode zu der zylindrischen Elektrode 1B für das abschließende Bearbeiten von Eckenabschnitten, wodurch das abschließende Bearbeiten der Eckenabschnitte erfolgt. Hierbei wird das abschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts nicht dadurch durchgeführt, daß ein Seitenflächenabschnitt der Elektrode eingesetzt wird, wie es im Stand der Technik der Fall ist, sondern durch wiederholtes Bearbeiten unter Einsatz der Grundfläche der Elektrode. Insbesondere wird nach dem Wechsel der Elektrode zu der zylindrischen Elektrode 1B die Elektrode erneut an der Oberfläche des Werkstücks positioniert, und der Eckenabschnitt wird wiederholt schichtweise durch Bearbeitung des nicht entfernten Eckenabschnitts entfernt, unter Synthetisierung des Vorschubs in Z-Achsenrichtung, mit Durchführung des X-Y-Ebenenvorschubs. Wenn die Grundfläche der zylindrischen Elektrode 1B eine vorbearbeitete Grundfläche (eine Grundfläche einer mit der röhrenförmigen Elektrode bearbeiteten Form) erreicht, so ist die abschließende Bearbeitung des Eckenabschnitts abgeschlossen. Durch diese abschließende Bearbeitung ist es möglich, einen Inneneckenabschnitt einer Innenecke kleiner als mit einem Radius R auszubilden.

Wie im Zusammenhang mit der obigen Ausführungsform erläutert, ist eine Form und eine Abmessung der Elektrode für das abschließende Bearbeiten außerordentlich wichtig, damit die abschließende Bearbeitung bei dem Eckenabschnitt mit hoher Genauigkeit dadurch erfolgt, daß wiederholt die Bearbeitungsvorgänge unter Einsatz der Elektrodengrundfläche durchgeführt werden.

Beispielsweise wird, wie in der Fig. 17a gezeigt ist, in dem Fall, in dem die Abmessung der zylindrischen Elektrode für das abschließende Bearbeiten 1B relativ groß ist, ein Mittenabschnitt der zylindrischen Elektrode 1B nicht für das abschließende Bearbeiten der Ecke benützt. Demnach wird die Abnützungsform der Elektrodengrundfläche so ausgebildet, daß bei dem Mittenabschnitt keine Abnützung auftritt, insbesondere derart, daß die Elektrodenmitte vorsteht. Wird die abschließende Bearbeitung der Ecke mit einer derartigen Elektrodenform durchgeführt, so überträgt sich die Elektrodengrundform auf die Grundflächenform des Eckenabschnitts, und es ist nicht möglich, hier eine flache Form zu erzielen. Diese Bearbeitungsfehler treten aufgrund der Tatsache auf, daß ein Teil der Grundfläche der Elektrode für das abschließende Bearbeiten der Ecke benützt wird. Zusätzlich wird in dem in Fig. 17b gezeigten Fall, bei dem insbesondere die Bearbeitung durchgeführt wird, während der Radius der zylindrischen Elektrode 1B

beträgt, die Bearbeitung unter Einsatz der gesamten Grundfläche der zylindrischen Elektrode für das abschließende Bearbeiten 1B an dem Eckenabschnitt durchgeführt. Demnach wird die zylindrische Elektrode 1B einheitlich abgenützt, und eine Bearbeitung mit hoher Genauigkeit bei Anwendung dieser Elektrodenabnützungsbedingung ist möglich. Der in Fig. 17b gezeigte Fall ist nicht auf die zylindrische Elektrode für das abschließende Bearbeiten 1B beschränkt. Er tritt ebenso in dem Fall auf, in dem die röhrenförmige Elektrode eingesetzt wird.

Zusätzlich wird in dem in den Fig. 18a und 18b gezeigten Fall, bei dem die Form der Elektrode kleiner als die obige ist, die Elektrodenabnützung einheitlich, und es wird eine gewünschte Bearbeitung möglich. Jedoch ist es in dem in Fig. 18b gezeigten Fall, bei dem die Form der Elektrode noch kleiner ist, erforderlich, die abschließende Bearbeitung mit mehreren Wegen durchzuführen, wie anhand der Ortskurven Lna und Lnb gezeigt ist. In diesem Fall ist es erforderlich, daß die Mitte der Elektrode zu einer Innenseite des nicht entfernten Eckenabschnitts (in der Figur schraffiert), bei dem zum zweiten Mal durchlaufenen Weg geführt wird. In dem in Fig. 18b gezeigten Fall tritt ein Bearbeitungsfehler bei der Bearbeitung entlang des zum zweiten Mal durchlaufenen Wegs auf, da ein überlappender Teil zwischen den Ortskurven an einer Außenseite und einer Innenseite auftritt. Ein derartiger in den Fig. 18a und 18b gezeigter Fall ist nicht auf die zylindrische Elektrode zum abschließenden Bearbeiten eingeschränkt. Er tritt ebenfalls in dem Fall auf, in dem die röhrenförmige Elektrode benützt wird.

Wie oben erwähnt, wird bei der vorliegenden Ausführungsform des Funkenerosions-Bearbeitungsverfahrens eine Spannung zwischen der Elektrode 1B mit einfacher Form und dem Werkstück 2 angelegt, und es wird eine dreidimensionale Steuerung durch eine NC-Regelung durchgeführt, unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1B, bei Durchführung des Vorschubs in einer X-Y-Ebene, wodurch eine gewünschte dreidimensionale Form bearbeitet wird. Das Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren der Ausführungsform ist so ausgebildet, daß der Inneneckenabschnitt mit Radius R mit einer zylindrischen oder röhrenförmigen Elektrode bearbeitet wird, und daß dann die Eckenabschnitte abschließend bearbeitet werden, die von der obigen zylindrischen oder röhrenförmigen Elektrode 1B nicht entfernt werden, indem eine zylindrische Elektrode für das abschließende Bearbeiten 1B eingesetzt wird, die einen Radius R' aufweist, für den gilt:

Demnach wird die Elektrode durch die zylindrische oder röhrenförmige Elektrode für das abschließende Bearbeiten 1B ersetzt, und der Eckenabschnitt wird anschließend wiederholt schichtweise entfernt. Erreicht die Grundfläche der zylindrischen Elektrode für das abschließende Bearbeiten 1B eine vorbehandelte Grundfläche (eine Grundfläche der Arbeitsform, die durch die röhrenförmige Elektrode bearbeitet wurde), so ist das abschließende Bearbeiten an dem Eckenabschnitt abgeschlossen. Durch dieses abschließende Bearbeiten ist es möglich, einen Inneneckenabschnitt kleiner auszubilden, als einen Inneneckenabschnitt gemäß dem Radius R der Ortskurve, entlang der sich die Elektrode 1B bewegt.

Dritte Ausführungsform

Die Fig. 19 zeigt eine erläuternde Ansicht zum Darstellen einer dritten Ausführungsform des Funkenerosions- Bearbeitungsverfahrens der Erfindung. Sie zeigt ein Verfahren für das abschließende Bearbeiten der Eckenabschnitte durch Einsatz einer röhrenförmigen Elektrode für das abschließende Bearbeiten.

In der Figur kennzeichnet 1B eine röhrenförmige Elektrode, bei der ein Teil eines Flüssigkeitsöffnungsabschnitts mit einem Ort überlappt, bei dem eine Vorbehandlung mit der röhrenförmigen Elektrode durchgeführt wurde, oder mit einem Eckenabschnitt mit dem Radius R überlappt, der bei der Vorbehandlung mit der röhrenförmigen Elektrode nicht während des Vorbehandlungsbearbeitungsschritts entfernt wurde. Das Bezugszeichen 2 kennzeichnet ein Werkstück.

Während der Vorbehandlungsbearbeitung wird der oben erläuterte Bearbeitungsweg wiederholt mit der röhrenförmigen Elektrode mit dem Radius R bearbeitet, wodurch eine ungefähre Bearbeitung einer gewünschten Form erfolgt. Bei dieser Bearbeitung wird eine Ecke mit einem Radius R bei einem Eckenabschnitt gebildet, wie in Fig. 19 gezeigt ist. Insbesondere wird der oben erläuterte Bearbeitungsweg wiederholt mit der nicht gezeigten röhrenförmigen Elektrode mit dem Radius R bearbeitet, wodurch eine ungefähre Bearbeitung mit einer gewünschten Tiefe durchgeführt wird. Bei dieser Bearbeitung wird eine Ecke mit einem Radius R an einem Eckenabschnitt gebildet, wie in Fig. 19 gezeigt ist. Anschließend wird die Elektrode zu der röhrenförmigen Elektrode 1B für das abschließende Bearbeiten von Eckenabschnitten gewechselt, wodurch die Bearbeitung der Eckenabschnitte durchgeführt wird. Hierbei wird das abschließende Bearbeiten der Eckenabschnitte nicht dadurch durchgeführt, daß ein Seitenflächenabschnitt der Elektrode eingesetzt wird, wie beim Stand der Technik, sondern durch eine Bearbeitung, bei der die Grundfläche der Elektrode wiederholt eingesetzt wird. Insbesondere wird nach dem Wechsel der Elektrode zu der röhrenförmigen Elektrode für das abschließende Bearbeiten 1B die röhrenförmige Elektrode für das abschließende Bearbeiten 1B wieder an der Oberfläche des Werkstücks positioniert, und die Bearbeitung des verbleibenden Abschnitts an der Ecke wird durchgeführt, unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z-Achsenrichtung, bei Durchführung eines X-Y-Ebenenvorschubs. Demnach wird der Eckenabschnitt durch wiederholtes schichtweises Entfernen abgetragen. Erreicht die Grundfläche der röhrenförmigen Elektrode 1B eine vorbearbeitete Grundfläche (eine Grundfläche einer Werkstückform, die mit der röhrenförmigen Elektrode bearbeitet wurde), so ist das abschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts abgeschlossen. Durch dieses abschließende Bearbeiten ist es möglich, einen Inneneckenabschnitt einer Innenecke kleiner auszubilden, als durch den Radius R vorgegeben ist.

Wie oben erwähnt, wird bei der vorliegenden Ausführungsform des Funkenerosions-Bearbeitungsverfahrens eine Spannung zwischen der Elektrode 1B mit einfacher Form und dem Werkstück 2 angelegt, es wird eine dreidimensionale Steuerung durch eine NC-Regelung durchgeführt, unter Synthetisierung des Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1B, bei Vorschub in einer X-Y-Ebene, wodurch die Bearbeitung einer gewünschten dreidimensionalen Form durchgeführt wird. Das Funkenerosions- Bearbeitungsverfahren dieser Ausführungsform ist derart ausgebildet, daß der Inneneckenabschnitt mit Radius R mit einer zylindrischen oder röhrenförmigen Elektrode 1 bearbeitet wird, und daß anschließend diese Eckenabschnitte abschließend bearbeitet werden, die mit der obigen zylindrischen oder röhrenförmigen Elektrode 1 nicht entfernt werden, und zwar durch Einsatz der röhrenförmigen Elektrode 1B mit einer solchen Form, daß ein Teil des Flüssigkeitsöffnungsabschnitts den Eckenabschnitt bedeckt, der durch die obige zylindrische oder röhrenförmige Elektrode 1 nicht entfernt wird.

Bei dieser Ausführungsform wird dann, wenn das abschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts, der durch die obige zylindrische Elektrode nicht entfernt wird, durch Einsatz der röhrenförmigen Elektrode 1B durchgeführt wird, die eine solche Form aufweist, daß ein Teil des Flüssigkeitsöffnungsabschnitts den Eckenabschnitt mit Radius R abdeckt, der durch die zylindrische Elektrode für die Vorbehandlung - wie in Fig. 19 gezeigt ist - nicht entfernt wird, insbesondere die obige erste zylindrische Elektrode, die Bearbeitung durch Einsatz der gesamten Grundfläche der röhrenförmigen Elektrode für das abschließende Bearbeiten 1B an dem Eckenabschnitt, wie bei der obigen Ausführungsform, durchgeführt. Demnach wird die Elektrode einheitlich abgenützt, und es ist eine Bearbeitung mit hoher Genauigkeit bei Verwendung der Elektrodenabnützbedingung möglich.

Demnach ist es selbst dann, wenn der Elektrodenabnützungsbetrag groß ist, möglich, eine Schicht mit einer Bearbeitungstiefe zu entfernen, bei der der Elektrodenverbrauchsbetrag und ein Elektrodenvorschubbetrag abgestimmt sind. Zudem ist eine einfache Programmierung bei der dreidimensionalen Bearbeitung unter Einsatz einer Elektrode mit einfacher Form möglich, und es ist möglich, eine Bearbeitungsformgenauigkeit bei einem Eckenabschnitt zu verbessern. Die Seitenflächenbearbeitung der dreidimensionalen Form läßt sich einfach ausführen, wodurch die Bearbeitungsgenauigkeit an dem Eckenabschnitt verbessert ist.

Vierte Ausführungsform

Die Fig. 20 zeigt eine erläuternde Ansicht zum Darstellen einer vierten Ausführungsform des Funkenerosions- Bearbeitungsverfahrens der Erfindung.

In Fig. 20 kennzeichnet das Bezugszeichen 1 eine Elektrode und das Bezugszeichen 2 ein Werkstück. In dieser Figur bildet das Intervall A ein Bearbeitungsintervall für einen abschließend zu bearbeitenden Eckenabschnitt, und ein Intervall B bildet ein Freilaufintervall als Freilaufabschnitt mit Ausnahme des Eckenabschnitts.

Die Fig. 21 zeigt ein schematisches Blockschaltbild zum Darstellen einer Gesamtstruktur einer vierten Ausführungsform des Funkenerosions-Bearbeitungsgeräts der Erfindung.

In Fig. 21 kennzeichnet das Bezugszeichen 1 die Elektrode, das Bezugszeichen 2 das Werkstück, das Bezugszeichen 81 eine Bearbeitungsprogramm-Speichervorrichtung zum Speichern einer Bearbeitungsprogramminformation, das Bezugszeichen 82 eine Eckenabschnitt-Feststellvorrichtung zum Feststellen, ob ein nun bearbeiteter Abschnitt in dem Bearbeitungsintervall A gemäß dem abschließend zu bearbeitenden Eckenabschnitt liegt, oder in dem Freilaufintervall B, das sich von den Eckenabschnitten unterscheidet, und zwar anhand der in der Bearbeitungsprogramm-Speichervorrichtung 81 gespeicherten Bearbeitungsprogramminformation. Insbesondere kann die Eckenabschnitt-Feststellvorrichtung 82 eine solche Entscheidung anhand der Tatsache durchführen, ob das Bearbeitungsprogramm einer geradlinigen Bearbeitung entspricht oder nicht. Das Bezugszeichen 64 kennzeichnet eine Relativpositions-Steuervorrichtung, beispielsweise einen Servomechanismus usw., zum Steuern einer Relativposition der Elektrode 1 und des Werkstücks 2, und das Bezugszeichen 63 kennzeichnet eine NC-Steuerung.

Wie bei der zuvor erläuterten Ausführungsform, wird eine Spannung zwischen der Elektrode 1 und dem Werkstück 2 angelegt, die einander gegenüberliegen, während ein Vorschub in Z-Achsenrichtung für die Korrektur eines Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1 synthetisiert wird, bei Vorschub in einer X-Y-Ebene, so daß die Bearbeitung einer Kontur durchgeführt wird. Demnach läßt sich eine konstante Kontur erhalten, ohne eine Kompensation für eine Seitenflächenabnützung, durch Ausführen der Bearbeitung derart, daß die Elektrodenform stabil in einem konstanten Zustand gehalten wird.

Bei einem speziellen Bearbeitungsvorgang wird zunächst der Bearbeitungsweg durch eine nicht gezeigte röhrenförmige Elektrode mit Radius R wiederholt bearbeitet, wodurch eine ungefähre Bearbeitung mit einer gewünschten Tiefe durchgeführt wird. Bei dieser Bearbeitung wird eine Ecke mit einem Radius R an einem Eckenabschnitt gebildet. Anschließend wird die Elektrode 1 zu der Elektrode 1A, 1B für das abschließende Bearbeiten von Eckenabschnitten gewechselt, wodurch das abschließende Bearbeiten der Eckenabschnitte durchgeführt wird. Hierbei wird das abschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts nicht durch Einsatz eines Seitenflächenabschnitts der Elektrode durchgeführt, wie es im Stand der Technik der Fall ist, sondern die Bearbeitung erfolgt durch wiederholtes Anwenden der Grundfläche der Elektrode. Insbesondere wird nach dem Wechsel der Elektrode 1 zu der Elektrode 1 für das abschließende Bearbeiten die Elektrode erneut an der Oberfläche des Werkstücks 2 positioniert. Anschließend wird das Bearbeiten des an der Ecke verbleibenden Abschnitts durchgeführt, unter Synthetisierung des Vorschubs in Z-Achsenrichtung, mit einem X-Y-Ebenenvorschub, so daß die Entfernung des Eckenabschnitts wiederholt in Schichtstruktur durchgeführt wird. Erreicht die Grundfläche der Elektrode 1 für das abschließende Bearbeiten eine vorbehandelte oder vorbearbeitete Grundfläche (eine Grundfläche einer Werkstückform, die durch die röhrenförmige Elektrode bearbeitet wurde), so ist das abschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts abgeschlossen. Durch dieses abschließende Bearbeiten ist es möglich, den Inneneckenabschnitt fertig herzustellen.

Wie oben erläutert, wird bei der vorliegenden Ausführungsform des Funkenerosions-Bearbeitungsgeräts eine Spannung zwischen der Elektrode 1 mit einfacher Form dem Werkstück 2 angelegt, und es wird eine dreidimensionale Steuerung durch eine NC- Regelung durchgeführt, unter Synthetisierung des Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur des Längsabnützungsbetrags der Elektrode, bei Durchführung des Vorschubs in der X-Y- Ebene, wodurch eine gewünschte dreidimensionale Form bearbeitet wird. Das Funkenerosions-Bearbeitungsgerät gemäß dieser Erfindung enthält: eine bekannte Elektrodenwechselvorrichtung zum Wechseln mehrerer Elektroden; den Eckenabschnitt-Feststellabschnitt 82 zum Feststellen, ob eine momentan bearbeitete Position einen Eckenabschnitt darstellt oder nicht; und die Relativpositions-Steuervorrichtung 64 zum Steuern der Elektrode derart, daß sie eine Bearbeitung entlang der geneigten Richtung durchführt, unter Synthetisierung des Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur des Längsabnützungsbetrags der Elektrode, mit Durchführung des X- Y-Ebenenvorschubs an dem Eckenabschnitt derart, daß lediglich der X-Y-Ebenenvorschub an den Teilen durchgeführt wird, die sich von dem Eckenabschnitt unterscheiden; wodurch ein Wechsel der Elektrode für das abschließende Bearbeiten 1 nach dem Durchführen der Bearbeitung mit der Elektrode 1 mit zylindrischer oder röhrenförmiger Form erfolgt, sowie ein Durchführen der abschließenden Bearbeitung des Eckenabschnitts auf der Grundlage eines Befehls der obigen Relativpositions-Steuervorrichtung 64.

Bei dem abschließenden Bearbeiten einer derartigen Form, wie sie in Fig. 20 gezeigt ist, wird die Elektrode 1 für das abschließende Bearbeiten entlang der durch den Pfeil gezeigten Bewegungsrichtung bewegt, so daß das abschließende Bearbeiten der vier Ecken aufeinanderfolgend wiederholt durchgeführt wird. Ein anhand des Bearbeitungsintervalls A in der Figur gezeigter Abschnitt bildet ein Intervall zum Durchführen der Funkenerosion bei dem Eckenabschnitt, und ein anhand des Freilaufintervalls B gezeigter Abschnitt bildet ein Intervall für den Freilauf, bei dem keine Funkenerosion gebildet wird. Bei dem abschließenden Bearbeiten der Elektrode mit einer solchen Form ist das Freilaufintervall B lang. Demnach wird dann, wenn ein Vorschub für die Korrektur einer Elektrodenlängsabnützung (Z-Achsenvorschub) in dem Freilaufintervall B durchgeführt wird, die Elektrode zu sehr zugeführt, so daß eine anormale Bearbeitung bei einem nächsten Eckenabschnitt auftritt, beispielsweise ein Kurzschluß. Demnach wird die Bearbeitung in geneigter Richtung durchgeführt, unter Synthetisierung des Vorschubs im Z-Achsenvorschub, mit dem X-Y-Ebenenvorschub, derart, daß die Längsabnützung der Elektrode in dem Bearbeitungsintervall A korrigiert wird. Jedoch wird lediglich der X-Y-Ebenenvorschub in dem Freilaufintervall B durchgeführt, mit Ausnahme des Eckenabschnitts.

Insbesondere stellt, wie in Fig. 21 gezeigt ist, die Eckenabschnitt-Feststellvorrichtung 82 fest, ob ein nun bearbeiteter Abschnitt der Eckenabschnitt (das Bearbeitungsintervall A) ist oder nicht (gemäß dem Freilaufintervall B), auf der Grundlage der Information der Bearbeitungsprogramm-Speichervorrichtung 81. Da die Distanz des Bearbeitungsintervalls A sich an der Ecke in Abhängigkeit von einer Form oder einer Abmessung einer Ecke R einer Elektrode für eine vorbehandelte oder das abschließende Bearbeiten ändert, ist die Eckenabschnitt- Feststellvorrichtung 82 so strukturiert, daß sie eine Feststellung des Eckenbearbeitungsintervalls korrekter anhand einer derartigen Elektrodenforminformation durchführen kann. Die Relativpositions-Steuervorrichtung 64 führt eine Bearbeitung in Querrichtung unter Synthetisierung des Vorschubs in Z-Achsenrichtung durch, mit dem X-Y- Ebenenvorschub, und zwar derart, daß die Längsabnützung der Elektrode in dem Bearbeitungsintervall A korrigiert wird, und sie führt lediglich den X-Y-Ebenenvorschub in dem Freilaufintervall B, das die von dem Eckenabschnitt unterscheidet, durch, auf der Grundlage des Feststellungsergebnisses der Eckenabschnitt- Feststellvorrichtung 82. Durch Ausführen einer derartigen Feststellsteuerung wird der Vorschub in Z-Achsenrichtung der Elektrode in dem Freilaufabschnitt unterbrochen, und eine geeignete abschließende Bearbeitung lediglich im Eckenabschnitt wird möglich.

Es ist möglich, eine Bewegungstotzeit in dem Freilaufintervall B dadurch zu reduzieren, daß ein Bewegungsvorschubfaktor/Gewinn für die horizontale Bewegungsrichtung (für das Freilaufintervall B) bei den Abschnitten erhöht wird, die sich von den Eckenabschnitten unterscheiden, oder daß eine Obergrenze einer Vorschubgeschwindigkeit erhöht wird, wodurch diese mit einer höheren Geschwindigkeit als dem normalen Bearbeitungsvorschub durchgeführt wird, und zwar auf der Grundlage des Feststellungsergebnisses der Eckenabschnitt- Feststellvorrichtung 82.

Die Arbeitsspalt-Steuervorrichtung (im folgenden auch Zwischenpol-Steuervorrichtung oder Polspalt-Detektorvorrichtung genannt) dieser Ausführungsform führt die Bewegung in horizontaler Richtung bei Abschnitten, die sich von dem Eckenabschnitt unterscheiden, mit höherer Geschwindigkeit als dem üblichen Bearbeitungsvorschub durch.

Zusätzlich kann eine Zwischenpol-Detektorvorrichtung anstelle der Eckenabschnitt-Feststellvorrichtung 15 vorgesehen sein, damit festgestellt wird, ob ein Zwischenpolraum geöffnet ist oder nicht, aufgrund der Abnahme einer Entladungsfrequenz oder einer Zunahme der durchschnittlichen Bearbeitungsspannung oder dergleichen, während der Bearbeitung. Demnach wird dann, wenn der Zwischenpolraum geöffnet oder nahezu geöffnet ist, der Z-Achsenvorschub unterbrochen, damit lediglich der X-Y-Ebenenvorschub durch die Zwischenpol-Detektorvorrichtung ausgeführt wird.

Wie oben erwähnt, wird bei der vorliegenden Ausführungsform des Funkenerosions-Bearbeitungsgeräts eine Spannung zwischen der Elektrode 1 mit einfacher Form und dem Werkstück 2 angelegt, und sie führt eine dreidimensionale Steuerung durch eine NC-Regelung durch, bei Synthetisierung eines Vorschubs in Z-Achsenrichtung für die Korrektur des Längsabnützungsbetrags der Elektrode 1, mit einem Vorschub in der X-Y-Ebene, wodurch eine gewünschte dreidimensionale Form durchgeführt wird. Das Funkenerosions-Bearbeitungsgerät dieser Ausführungsform enthält die Zwischenpol- Detektorvorrichtung zum Erfassen der Tatsache, daß der Zwischenpolraum geöffnet ist oder nicht, und zwar anhand einer Abnahme der Entladungsfrequenz oder einer Zunahme der durchschnittlichen Bearbeitungsspannung oder dergleichen während der Bearbeitung. Anschließend wird dann, wenn durch die obige Zwischenpol-Detektorvorrichtung erfaßt wird, daß der Arbeitsspalt (oder Zwischenpolraum) geöffnet oder nahezu geöffnet ist, der Vorschub in Z-Richtung unterbrochen, und lediglich der X-Y- Ebenenvorschub wird durchgeführt.

Demnach ist es selbst dann, wenn ein Elektrodenabnützungsbetrag groß ist, möglich, eine Schicht mit einer Bearbeitungstiefe zu entfernen, bei der ein Elektrodenabnützungsbetrag und ein Elektrodenvorschubbetrag ausgeglichen sind, damit die für die Korrektur einer Elektrodenabnützung manuell einzugebenden technischen Bearbeitungsdaten verringert werden, damit sich eine Elektrodenabnützungskorrektur einfacher durchführen läßt und damit die Bearbeitungsgenauigkeit selbst dann verbessert wird, wenn der Elektrodenabnützungsbetrag groß ist. Zusätzlich vereinfacht sich die Programmierung und es ist möglich, die Bearbeitungsformgenauigkeit bei Eckenabschnitten zu verbessern, damit eine Seitenflächenbearbeitung einer dreidimensionalen Form leicht durchgeführt werden kann und die Bearbeitungsgenauigkeit an den Eckenabschnitten verbessert ist.

Fünfte Ausführungsform

Die Fig. 22 zeigt ein schematisches Blockschaltbild zum Darstellen einer Gesamtstruktur einer weiteren Ausführungsform des Funkenerosions-Bearbeitungsgeräts der Erfindung.

In der Fig. 22 zeigt das Bezugszeichen 1 eine Elektrode, das Bezugszeichen 2 ein Werkstück, das Bezugszeichen 81 eine Bearbeitungsprogramm-Speichervorrichtung zum Speichern von Bearbeitungsprogramminformation, das Bezugszeichen 82 eine Eckenabschnitt-Feststellvorrichtung zum Feststellen, ob ein nun bearbeiteter Abschnitt ein Eckenabschnitt (der einem Bearbeitungsintervall A entspricht) ist oder nicht (dann handelt es sich um ein Freilaufintervall B), das Bezugszeichen 64 kennzeichnet eine Relativpositions- Steuervorrichtung zum Steuern einer Relativposition der Elektrode 1 und des Werkstücks 2, das Bezugszeichen 83 kennzeichnet eine Bewegungsgeschwindigkeits- Detektorvorrichtung zum Erfassen der Tatsache, daß die Elektrode 1 eine Grundfläche erreicht, auf der Grundlage einer Veränderung einer Bearbeitungsvorschubgeschwindigkeit, und das Bezugszeichen 63 kennzeichnet eine NC-Steuerung. Das Bezugszeichen 84 kennzeichnet eine Zwischenpol-Detektorvorrichtung zum Erfassen einer Durchschnittsspannung Vg zwischen den Polen, und diese erfaßt die Tatsache, daß ein Zwischenpolraum geöffnet ist, anhand der Abnahme einer Entladungsfrequenz oder der Zunahme einer durchschnittlichen Bearbeitungsspannung oder dergleichen während der Bearbeitung. Es ist möglich festzustellen, ob der Zwischenpolraum geöffnet ist oder nahezu geöffnet ist, und zwar anhand der Zwischenpol-Detektorvorrichtung 84.

Wie bei der oben erläuterten Ausführungsform, wird zunächst der zuvor erläuterte Bearbeitungsweg wiederholt durch eine nicht gezeigte röhrenförmige Elektrode mit dem Radius R bearbeitet, wodurch eine ungefähre Bearbeitung mit einer gewünschten Tiefe durchgeführt wird. Anschließend erfolgt ein Wechsel der Elektrode zu der Elektrode 1B für das abschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts, damit eine abschließende Bearbeitung des Eckenabschnitts erfolgt.

Bei dem abschließenden Bearbeiten einer in Fig. 20 gezeigten Form wird die Elektrode entlang der durch den Pfeil gezeigten Richtung bewegt, damit das abschließende Bearbeiten wiederholt bei den vier Ecken nacheinander durchgeführt wird.

Insbesondere stellt, wie in Fig. 22 gezeigt ist, die Eckenabschnitt-Feststellvorrichtung 82 fest, ob ein nun bearbeiteter Abschnitt der Eckenabschnitt (gemäß dem Bearbeitungsintervall A) ist oder nicht (dann handelt es sich um das Freiraumintervall B), und zwar auf der Grundlage der Information der Bearbeitungsprogramm-Speichervorrichtung 81. Die Relativpositions-Steuervorrichtung führt eine Bearbeitung in der Querrichtung durch, unter Synthetisierung eines Vorschubs in einer Z-Achsenrichtung, mit einem X-Y- Ebenenvorschub, damit die Längsabnützung der Elektrode korrigiert wird, und zum abschließenden Bearbeiten des Eckenabschnitts 1 in dem Bearbeitungsintervall A, und sie führt lediglich den X-Y-Ebenenvorschub in dem Freilaufintervall B, der sich von dem Eckenabschnitt unterscheidet, durch, und zwar auf der Grundlage des durch die Eckenabschnitt-Detektorvorrichtung 82 gebildeten Feststellungsergebnisses. Weiterhin erfaßt die Relativpositions-Steuervorrichtung 64 die durchschnittliche Spannung Vg zwischen den Polen durch die Zwischenpol- Detektorvorrichtung 84 derart, daß die Elektrodenvorschubgeschwindigkeit anhand der erfaßten Spannung gesteuert wird. Insbesondere bedeutet ein Abnehmen der Durchschnittsspannung Vg, daß ein Spalt zwischen den Polen geringer wird, so daß die Vorschubgeschwindigkeit verringert wird. Andererseits bedeutet ein Zunehmen der Durchschnittsspannung Vg, daß der Spalt zwischen den Polen größer wird, so daß eine Steuerung zum Erhöhen der Vorschubgeschwindigkeit durchgeführt wird. Demnach ist es möglich, einen Zustand der Funkenerosion zwischen den Polen anhand der Zunahme und Abnahme der Vorschubgeschwindigkeit zu erfassen. Da die Funkenerosion in dem Freilaufintervall B nicht generiert wird, ist hier die Vorschubgeschwindigkeit schneller. Erreicht jedoch die Elektrode 1B für das abschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts die Grundfläche, so wird die Funkenerosion selbst im Freilaufintervall B erzeugt, so daß die Vorschubgeschwindigkeit verringert wird. Die Vorschubgeschwindigkeits-Detektorvorrichtung 83 erfaßt diese Verringerung der Vorschubgeschwindigkeit, wodurch erfaßt wird, daß die Elektrode 1 für das abschließende Bearbeiten die Grundfläche erreicht. Anschließend stellt die NC-Steuerung 63 den Abschluß des abschließenden Bearbeitens fest und beendet das abschließende Bearbeiten.

Wie oben erläutert, enthält das Funkenerosions- Bearbeitungsgerät gemäß der vorliegenden Ausführungsform: die Bearbeitungsgeschwindigkeits-Dektorvorrichtung 83 zum Erfassen der Verringerung der Bewegungsgeschwindigkeit in horizontaler Richtung bei Abschnitten, die sich von dem Eckenabschnitt unterscheiden; und die Eckenabschnitt- Feststellvorrichtung 82 zum Feststellen der Tatsache, daß die Elektrode für das abschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts die Grundfläche erreicht, die durch die ungefähre Bearbeitung gebildet wurde, und zwar anhand des erfaßten Ergebnisses der obigen Bewegungsgeschwindigkeits- Detektorvorrichtung 83, und die Fertigstellzeit für das abschließende Bearbeiten wird durch die obige Eckenabschnitt- Feststellvorrichtung 82 festgestellt. Deshalb ist es aufgrund der Tatsache, daß eine ineffiziente Bearbeitung bei der abschließenden Bearbeitung nicht durchgeführt wird, möglich, die Bearbeitungsformgenauigkeit zu verbessern, eine Seitenflächenbearbeitung der dreidimensionalen Form leicht durchzuführen und die Bearbeitungsgenauigkeit des Eckenabschnitts zu verbessern.

Sechste Ausführungsform

Die Fig. 23 zeigt ein schematisches Blockschaltbild zum Darstellen einer Gesamtstruktur einer weiteren Ausführungsform des Funkenerosions-Bearbeitungsgeräts der Erfindung.

In der Fig. 23 kennzeichnet das Bezugszeichen 1 eine Elektrode, das Bezugszeichen 2 ein Werkstück, das Bezugszeichen 81 eine Bearbeitungsprogramm- Speichervorrichtung zum Speichern einer Bearbeitungsprogramminformation, das Bezugszeichen 82 eine Eckenabschnitt-Feststellvorrichtung zum Feststellen, ob ein momentan bearbeiteter Abschnitt ein Eckenabschnitt (gemäß einem Bearbeitungsintervall A) ist oder nicht (dann handelt es sich um ein Freilaufintervall), das Bezugszeichen 64 kennzeichnet eine Relativpositions-Steuervorrichtung zum Steuern einer Relativposition der Elektrode 1 und des Werkstücks 2, das Bezugszeichen 85 kennzeichnet eine Elektrodenpositions-Detektorvorrichtung zum Erfassen der Tatsache, daß die Elektrode 1 für das abschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts eine Grundfläche erreicht, anhand einer Veränderung der durchschnittlichen Bearbeitungsspannung, und das Bezugszeichen 63 kennzeichnet eine NC-Steuerung.

Wie bei der oben erläuterten Ausführungsform erfolgt zunächst das zuvor erläuterte wiederholte Bearbeiten eines Bearbeitungswegs durch eine nicht gezeigte röhrenförmige Elektrode oder zylindrische Elektrode 1 mit dem Radius R, wodurch eine ungefähre Bearbeitung mit einer gewünschten Tiefe durchgeführt wird. Anschließend wird die Elektrode zu der Elektrode 1 für das anschließende Bearbeiten des Eckenabschnitts gewechselt, damit eine abschließende Bearbeitung des Eckenabschnitts durchgeführt wird.

Wie in Fig. 23 gezeigt ist, bestimmt die Eckenabschnitt- Feststellvorrichtung 82, ob ein nun bearbeiteter Abschnitt der Eckenabschnitt (gemäß dem Bearbeitungsintervall A) ist oder nicht (dann handelt es sich um das Freilaufintervall B), auf der Grundlage der Information der Bearbeitungsprogramm- Speichervorrichtung 81. Die Relativpositions- Steuervorrichtung 64 führt eine Bearbeitung in der Querrichtung durch, unter Synthetisierung eines Vorschubs in Z-Achsenrichtung, mit einem X-Y-Ebenenvorsprung, so daß die Längsabmessung der Elektrode 1 für das abschließende Bearbeiten in dem Bearbeitungsintervall A korrigiert wird, und sie führt ausschließlich den X-Y-Ebenenvorschub in dem Freilaufintervall B durch, der sich von dem Eckenabschnitt unterscheidet, und zwar auf Grundlage des Feststellungsergebnisses der Eckenabschnitt- Feststellvorrichtung 82. Die Relativposition- Steuervorrichtung 64 erfaßt die Durchschnittsspannung Vg zwischen den Polen derart, daß die Elektrodenvorschubgeschwindigkeit anhand der erfaßten Spannung gesteuert wird. Bei der obigen Ausführungsform wird anhand der Zunahme und Abnahme dieser Vorschubgeschwindigkeit festgestellt, ob die Elektrode 1 für das abschließende Bearbeiten die Grundfläche erreicht oder nicht. Jedoch wird bei dieser Ausführungsform anhand einer Veränderung der Durchschnittsspannung zwischen den Polen festgestellt, ob die Elektrode 1 für das abschließende Bearbeiten die Grundfläche erreicht oder nicht. Insbesondere dann, wenn die Elektrode 1 für das abschließende Bearbeiten die Grundfläche erreicht, wird eine Funkenerosion selbst im Freilaufintervall B derart erzeugt, daß die Durchschnittsspannung Vg absinkt. Die Elektrodenpositions-Detektorvorrichtung 85 erfaßt die Tatsache, daß die Elektrode 1 für das abschließende Bearbeiten die Grundfläche erreicht, und zwar anhand dieser Abnahme der Vorschubgeschwindigkeit. Anschließend stellt die NC-Regelvorrichtung 63 das vervollständigende Abschließen der Bearbeitung fest und beendet das abschließende Bearbeiten.

Wie oben erwähnt, enthält das Funkenerosions- Bearbeitungsgerät der vorliegenden Ausführungsform: die Elektrodenpositions-Detektorvorrichtung 85 zum Erfassen der Zunahme der elektrischen Frequenz oder der Abnahme der Durchschnittsbearbeitungsspannung während dem Bearbeiten; und die Eckenabschnitt-Feststellvorrichtung 82 zum Feststellen der Tatsache, daß die Elektrode 1 für das Abschließen der Bearbeitung des Eckenabschnitts die Grundfläche erreicht, die durch das ungefähre Bearbeiten gebildet wurde, anhand des erfaßten Ergebnisses der obigen Elektrodenpositions- Detektorvorrichtung 85, und es erfolgt das Feststellen der Fertigstellzeit für das abschließende Bearbeiten durch die obige Eckenabschnitt-Feststellvorrichtung 82. Demnach ist aufgrund der Tatsache, daß eine nicht wirksame Bearbeitung während des abschließenden Bearbeitens nicht durchgeführt wird, möglich, die Bearbeitungsformgenauigkeit zu verbessern, damit eine Seitenflächenbearbeitung einer dreidimensionalen Form leicht durchgeführt werden kann und damit die Bearbeitungsgenauigkeit des Eckenabschnitts verbessert wird.

Claims

1. Funkenerosionsmaschine mit

a) einer Haltevorrichtung (3) zum Fixieren eines Werkstücks (2),
b) einer Elektrode (1) mit geometrisch einfacher Form zum Bearbeiten des Werkstücks,
c) einer an dem Werkstück (2) und der Elektrode angeschlossenen Arbeitsstromversorgung (8),
d) einer NC-Steuerung (63) zum Durchführen einer dreidimensionalen Relativbewegung zwischen der Elektrode und dem Werkstück (2) mit einer Korrektur der Längsabnützung der Elektrode (1) während der Bearbeitung des Werkstücks (2),

dadurch gekennzeichnet, daß

a) eine Elektroden-Wechselvorrichtung zum Wechseln mehrerer Elektroden einfacher Form (1, 1A, 1B) vorgesehen ist, sowie
b) eine Eckenabschnitt-Feststellvorrichtung (82) zum Feststellen eines Eckenabschnitts anhand von Bearbeitungsprogramminformation, und
c) eine Relativpositions-Steuervorrichtung (64) zum Nachbearbeiten des Eckenabschnitts nach einem Wechsel zu einer Nacharbeitungselektrode (1A, 1B) mit geometrisch geringeren Abmessungen derart, daß nach einem Positionieren der Nacharbeitungselektrode (1A, 1B) an der Oberfläche des Werkstücks (2) durch Bearbeiten mit der Grundfläche der Nacharbeitungselektrode (1A, 1B) unter Vorschub in Z-Achsenrichtung der im Eckenabschnitt nicht entfernte Bereich entfernt wird.

2. Funkenerosionsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine horizontale Bewegung bei Abschnitten (B), die sich von den Eckenabschnitten unterscheiden, mit höherer Geschwindigkeit als bei normalem Bearbeitungsvorschub durchgeführt wird.

3. Funkenerosionsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bewegungsgeschwindigkeits- Detektorvorrichtung (83) zum Erfassen einer Abnahme einer horizontalen Bewegungsgeschwindigkeit in den Abschnitten (B) vorgesehen ist.

4. Funkenerosionsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eckenabschnitt- Feststellvorrichtung (82) zum Beurteilen des Bearbeitungsendes anhand der Entladungsfrequenz oder der durchschnittlichen Bearbeitungsspannung feststellt, daß die Nacharbeitungselektrode (1A, 1B) eine Grundfläche erreicht hat.

5. Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren, gemäß dessen:

a) eine Innenkontur eines Werkstücks (2) mit einer zylindrischen oder röhrenförmigen Elektrode (1) mit Radius R durch Anlegen einer Spannung zwischen der Elektrode (1) und dem Werkstück (2) bearbeitet wird,
b) eine NC-Regelung (10) eine dreidimensionale Relativbewegung zwischen der Elektrode geometrisch einfacher Form (1) und dem Werkstück derart durchführt, daß neben einem X-Y-Ebenenvorschub zum Bearbeiten einer gewünschten dreidimensionalen Form zusätzlich ein Vorschub in Z-Achsenrichtung so erfolgt, daß eine Längsabnützung der Elektrode (1) korrigiert wird, und
c) nach dem Bearbeiten der Innenkontur anschließend mindestens ein Eckenabschnitt mit einer Nacharbeitungselektrode (1A, 1B) bearbeitet wird, der sich mit der Elektrode (1) nicht entfernen läßt, derart, daß die Abmessung der Nacharbeitungselektrode (1A, 1B) zu
gewählt wird.

6. Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Nacharbeitungselektrode (1A, 1B) eine viereckige Elektrode mit einer Seitenlänge A gewählt wird.

7. Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Nacharbeitungselektrode (1A, 1B) eine zylindrische oder röhrenförmige Elektrode einfacher Form mit Radius A gewählt wird.

8. Funkenerosions-Bearbeitungsverfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil eines Flüssigkeits-Öffnungsabschnittes der Nacharbeitungselektrode (1A, 1B) den Eckenabschnitt abdeckt.