JP2002301625A - 細穴放電加工方法及び装置 - Google Patents
細穴放電加工方法及び装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 加工速度を上げることができると共に、加工
限界深さを大きくすることができる細穴放電加工方法及
び装置を得る。 【解決手段】 細穴加工用電極１と被加工物２との極間
に加工電力供給手段１４により加工電力を供給し、放電
エネルギにより被加工物２に細穴を形成する細穴放電加
工装置において、細穴加工用電極１及び被加工物２を相
対的に移動させる相対移動手段と、この相対移動手段を
制御して、細穴加工用電極１及び被加工物２を加工送り
方向と垂直平面内の所定方向に揺動させる揺動機能制御
手段１７とを備えた。棒状の細穴加工用電極、特に中実
細線の細穴加工用電極を用いた細穴放電加工において、
加工生産性を向上することができると共に加工限界深さ
を大きくすることができる。
限界深さを大きくすることができる細穴放電加工方法及
び装置を得る。 【解決手段】 細穴加工用電極１と被加工物２との極間
に加工電力供給手段１４により加工電力を供給し、放電
エネルギにより被加工物２に細穴を形成する細穴放電加
工装置において、細穴加工用電極１及び被加工物２を相
対的に移動させる相対移動手段と、この相対移動手段を
制御して、細穴加工用電極１及び被加工物２を加工送り
方向と垂直平面内の所定方向に揺動させる揺動機能制御
手段１７とを備えた。棒状の細穴加工用電極、特に中実
細線の細穴加工用電極を用いた細穴放電加工において、
加工生産性を向上することができると共に加工限界深さ
を大きくすることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、棒状の細穴加工
用電極と被加工物との極間に加工電力を供給して放電を
発生させ、放電エネルギにより前記被加工物に細穴を形
成する細穴放電加工方法及び装置の改良に関するもので
ある。
用電極と被加工物との極間に加工電力を供給して放電を
発生させ、放電エネルギにより前記被加工物に細穴を形
成する細穴放電加工方法及び装置の改良に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】細穴放電加工は、ＩＣリードフレーム金
型のワイヤ放電加工用下穴、セラミック基板用金型、イ
ンクジェットプリンタノズル及びエンジンの噴射ノズル
等の多くの加工に利用されている。
型のワイヤ放電加工用下穴、セラミック基板用金型、イ
ンクジェットプリンタノズル及びエンジンの噴射ノズル
等の多くの加工に利用されている。
【０００３】例えば、ＩＣリードフレーム金型は、ＬＳ
Ｉの進化に伴い、そのピン数の増加とＬＳＩ接合部のピ
ッチの微細化が進んでおり、リードフレームのスリット
幅が細くなる傾向にあるため、下穴径も小さくする必要
がある。また、細穴加工用電極は、加工による消耗が激
しく、生産性の低下を防止するためには長さの長い細穴
加工用電極を用いる必要がある。従って、例えば直径が
０．１ｍｍで長さが２００ｍｍ程度の細穴加工用電極が
使用されるようになってきている。
Ｉの進化に伴い、そのピン数の増加とＬＳＩ接合部のピ
ッチの微細化が進んでおり、リードフレームのスリット
幅が細くなる傾向にあるため、下穴径も小さくする必要
がある。また、細穴加工用電極は、加工による消耗が激
しく、生産性の低下を防止するためには長さの長い細穴
加工用電極を用いる必要がある。従って、例えば直径が
０．１ｍｍで長さが２００ｍｍ程度の細穴加工用電極が
使用されるようになってきている。
【０００４】細穴加工用電極として、直径０．５ｍｍ程
度以下の棒状電極、特に直径０．１ｍｍ程度以下の中実
細線電極を用いて、細穴放電加工を行う場合は、加工穴
が深くなるにつれて穴底の放電点付近に加工屑がたまり
やすくなるため、加工の不安定又は停止という不具合が
生じる。従って、加工穴の深さに関わらず加工速度を上
げるためには、加工屑を効率よく排出する必要である。
度以下の棒状電極、特に直径０．１ｍｍ程度以下の中実
細線電極を用いて、細穴放電加工を行う場合は、加工穴
が深くなるにつれて穴底の放電点付近に加工屑がたまり
やすくなるため、加工の不安定又は停止という不具合が
生じる。従って、加工穴の深さに関わらず加工速度を上
げるためには、加工屑を効率よく排出する必要である。
【０００５】細穴放電加工において加工屑を排出する方
法としては、（１）パイプ状電極の穴からの加工液の噴
出、（２）加工穴の周囲への加工液の噴射、（３）電極
のジャンプ動作、及び（４）電極の揺動等がある。
法としては、（１）パイプ状電極の穴からの加工液の噴
出、（２）加工穴の周囲への加工液の噴射、（３）電極
のジャンプ動作、及び（４）電極の揺動等がある。
【０００６】前記（１）のパイプ状電極の穴からの加工
液の噴出については、例えば特公平２−５５２７号公報
に、電極外径０．３ｍｍのパイプ状電極に水系加工液を
噴出液圧約５×１０６Ｐａで供給する技術の開示があ
る。また、前記（３）の電極のジャンプ動作について
は、例えば特開平６−７１５１７号公報に、放電が不安
定である場合にジャンプ動作周期にかかわりなく電極の
ジャンプ動作を行うように制御する技術の開示がある。
また、前記（４）の電極の揺動については、例えば特開
平４−５３６３２号公報に、直径１ｍｍ程度以下のオリ
フィス用微小穴の放電加工を、穴断面積測定手段を用
い、この穴断面積測定手段の測定結果に基づいて揺動手
段を制御することにより、形状精度の高い加工穴を得る
技術の開示がある。
液の噴出については、例えば特公平２−５５２７号公報
に、電極外径０．３ｍｍのパイプ状電極に水系加工液を
噴出液圧約５×１０６Ｐａで供給する技術の開示があ
る。また、前記（３）の電極のジャンプ動作について
は、例えば特開平６−７１５１７号公報に、放電が不安
定である場合にジャンプ動作周期にかかわりなく電極の
ジャンプ動作を行うように制御する技術の開示がある。
また、前記（４）の電極の揺動については、例えば特開
平４−５３６３２号公報に、直径１ｍｍ程度以下のオリ
フィス用微小穴の放電加工を、穴断面積測定手段を用
い、この穴断面積測定手段の測定結果に基づいて揺動手
段を制御することにより、形状精度の高い加工穴を得る
技術の開示がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記（１）のパイプ状
電極を用いて加工液を噴出させる場合は、パイプ状電極
の径（内径）が小さくなるに従って加工液圧を非常に高
くしなければ加工屑の排出効果が上がらないという問題
点がある。また、このように加工液圧を高くするために
は、ポンプ等の装置及び配管設備等のコストが上昇する
と共に安全面にも十分な配慮が必要となる。さらに、電
極の直径が０．１ｍｍ程度以下になるとパイプ状電極の
製作自体が困難となる。
電極を用いて加工液を噴出させる場合は、パイプ状電極
の径（内径）が小さくなるに従って加工液圧を非常に高
くしなければ加工屑の排出効果が上がらないという問題
点がある。また、このように加工液圧を高くするために
は、ポンプ等の装置及び配管設備等のコストが上昇する
と共に安全面にも十分な配慮が必要となる。さらに、電
極の直径が０．１ｍｍ程度以下になるとパイプ状電極の
製作自体が困難となる。
【０００８】前記（２）の加工穴の周囲へ加工液を噴射
させる場合は、電極の外径が小さくなるに従って電極と
加工穴とのクリアランスが小さくなること等により、加
工液圧を非常に高くしなければ加工屑の排出効果を上げ
ることができないという問題点がある。
させる場合は、電極の外径が小さくなるに従って電極と
加工穴とのクリアランスが小さくなること等により、加
工液圧を非常に高くしなければ加工屑の排出効果を上げ
ることができないという問題点がある。
【０００９】前記（３）の電極をジャンプ動作させる場
合は、電極の外径が小さくなるに従って細線電極がたわ
みやすくなり、ジャンプ動作時の上昇距離を大きくでき
ないため、加工屑の排出効果を上げることができないと
いう問題点がある。また、加工進行に伴い穴が深くなる
に従って、ジャンプ動作による加工屑の排出効果がさら
に低下するという問題点がある。
合は、電極の外径が小さくなるに従って細線電極がたわ
みやすくなり、ジャンプ動作時の上昇距離を大きくでき
ないため、加工屑の排出効果を上げることができないと
いう問題点がある。また、加工進行に伴い穴が深くなる
に従って、ジャンプ動作による加工屑の排出効果がさら
に低下するという問題点がある。
【００１０】前記（４）の電極を揺動させる場合は、電
極の外径が小さくなるに従って細線電極の剛性が低下す
るため、特に０．１ｍｍ程度以下の電極径では、前記特
開平４−５３６３２号公報に開示された技術を用いて
も、制御上応答性が悪いこと及び不安定になりやすいこ
と等の問題点があった。また、加工穴径に対して加工穴
深さが深くなると、加工速度が低下すると共に加工限界
深さ（アスペクト比）を大きくすることができないとい
う問題点があった。
極の外径が小さくなるに従って細線電極の剛性が低下す
るため、特に０．１ｍｍ程度以下の電極径では、前記特
開平４−５３６３２号公報に開示された技術を用いて
も、制御上応答性が悪いこと及び不安定になりやすいこ
と等の問題点があった。また、加工穴径に対して加工穴
深さが深くなると、加工速度が低下すると共に加工限界
深さ（アスペクト比）を大きくすることができないとい
う問題点があった。
【００１１】この発明は、前記のような問題点を解消す
るためになされたものであり、棒状の細穴加工用電極、
特にパイプ状電極の製作が困難なため採用される中実細
線の細穴加工用電極を用いた細穴放電加工において、加
工速度を上げることができると共に、加工限界深さを大
きくすることができる細穴放電加工方法及び装置を得る
ことを目的とする。
るためになされたものであり、棒状の細穴加工用電極、
特にパイプ状電極の製作が困難なため採用される中実細
線の細穴加工用電極を用いた細穴放電加工において、加
工速度を上げることができると共に、加工限界深さを大
きくすることができる細穴放電加工方法及び装置を得る
ことを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明に係る細穴放電
加工方法は、細穴加工用電極と被加工物との極間に加工
電力を供給し、放電エネルギにより前記被加工物に細穴
を形成する細穴放電加工方法において、前記細穴加工用
電極及び被加工物を加工送り方向と垂直平面内の所定方
向に揺動させながら長穴加工を行うものである。
加工方法は、細穴加工用電極と被加工物との極間に加工
電力を供給し、放電エネルギにより前記被加工物に細穴
を形成する細穴放電加工方法において、前記細穴加工用
電極及び被加工物を加工送り方向と垂直平面内の所定方
向に揺動させながら長穴加工を行うものである。
【００１３】また、この発明に係る細穴放電加工方法
は、前記被加工物に形成する穴形状の制約に対応して前
記揺動方向及び揺動量を設定して長穴加工を行うもので
ある。
は、前記被加工物に形成する穴形状の制約に対応して前
記揺動方向及び揺動量を設定して長穴加工を行うもので
ある。
【００１４】また、この発明に係る細穴放電加工方法
は、前記穴形状の制約から設定される最大許容穴幅より
も、揺動量を前記細穴加工用電極の材質及び直径等の条
件に対応した一定加工時間における加工深さが最大とな
る最適揺動量とした場合に形成される穴幅が小さい場合
は、揺動量として前記最適揺動量を設定し、前記最大許
容穴幅よりも揺動量を前記最適揺動量とした場合に形成
される穴幅が大きい場合は、揺動量として前記最大許容
穴幅となる揺動量を設定して長穴加工を行うものであ
る。
は、前記穴形状の制約から設定される最大許容穴幅より
も、揺動量を前記細穴加工用電極の材質及び直径等の条
件に対応した一定加工時間における加工深さが最大とな
る最適揺動量とした場合に形成される穴幅が小さい場合
は、揺動量として前記最適揺動量を設定し、前記最大許
容穴幅よりも揺動量を前記最適揺動量とした場合に形成
される穴幅が大きい場合は、揺動量として前記最大許容
穴幅となる揺動量を設定して長穴加工を行うものであ
る。
【００１５】この発明に係る細穴放電加工装置は、細穴
加工用電極と被加工物との極間に加工電力供給手段によ
り加工電力を供給し、放電エネルギにより前記被加工物
に細穴を形成する細穴放電加工装置において、前記細穴
加工用電極及び被加工物を相対的に移動させる相対移動
手段と、前記相対移動手段を制御して、前記細穴加工用
電極及び被加工物を加工送り方向と垂直平面内の所定方
向に揺動させる揺動機能制御手段とを備えたものであ
る。
加工用電極と被加工物との極間に加工電力供給手段によ
り加工電力を供給し、放電エネルギにより前記被加工物
に細穴を形成する細穴放電加工装置において、前記細穴
加工用電極及び被加工物を相対的に移動させる相対移動
手段と、前記相対移動手段を制御して、前記細穴加工用
電極及び被加工物を加工送り方向と垂直平面内の所定方
向に揺動させる揺動機能制御手段とを備えたものであ
る。
【００１６】また、この発明に係る細穴放電加工装置
は、前記被加工物の材質、最大許容穴幅及び前記揺動方
向等のパラメータを設定する初期設定手段を備え、この
初期設定手段に設定されたパラメータから前記揺動機能
制御手段が揺動機能に関するパラメータ設定及び揺動機
能の制御を行うものである。
は、前記被加工物の材質、最大許容穴幅及び前記揺動方
向等のパラメータを設定する初期設定手段を備え、この
初期設定手段に設定されたパラメータから前記揺動機能
制御手段が揺動機能に関するパラメータ設定及び揺動機
能の制御を行うものである。
【００１７】また、この発明に係る細穴放電加工装置
は、前記細穴加工用電極の材質及び直径等の条件に対応
した一定加工時間における加工深さが最大となる最適揺
動量を記憶した記憶手段を備え、前記最大許容穴幅より
も揺動量を前記最適揺動量とした場合に形成される穴幅
が小さい場合は、揺動量として前記最適揺動量を前記揺
動機能制御手段に設定し、前記最大許容穴幅よりも揺動
量を前記最適揺動量とした場合に形成される穴幅が大き
い場合は、揺動量として前記最大許容穴幅となる揺動量
を前記揺動機能制御手段に設定するものである。
は、前記細穴加工用電極の材質及び直径等の条件に対応
した一定加工時間における加工深さが最大となる最適揺
動量を記憶した記憶手段を備え、前記最大許容穴幅より
も揺動量を前記最適揺動量とした場合に形成される穴幅
が小さい場合は、揺動量として前記最適揺動量を前記揺
動機能制御手段に設定し、前記最大許容穴幅よりも揺動
量を前記最適揺動量とした場合に形成される穴幅が大き
い場合は、揺動量として前記最大許容穴幅となる揺動量
を前記揺動機能制御手段に設定するものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、この発明
の実施の形態１に係る細穴放電加工装置の構成図であ
り、図において、１は細穴加工用電極、２は被加工物、
３は電極ホルダ、４は加工ヘッド、５は電極ガイド、６
は定盤、７は加工液、８は加工液７を貯留する加工槽、
９、１０及び１１はモータ、９ａ、１０ａ及び１１ａは
各々モータ９、１０及び１１の位置検出手段、１２はモ
ータ１０によりＸ方向に駆動されるワークテーブル、１
３はモータ１１によりＹ方向に駆動されるワークテーブ
ル、１４は細穴加工用電極１と被加工物２との極間に加
工電力を供給する加工電力供給手段、１５は制御手段、
１６は被加工物の材質及び揺動方向等のパラメータを設
定する初期設定手段、１７は初期設定手段１６に設定さ
れたパラメータから揺動機能に関するパラメータ設定及
び揺動機能の制御を行う揺動機能制御手段、１８はモー
タ９、１０及び１１の駆動制御手段である。駆動制御手
段１８により、モータ１０及び１１を駆動制御し、ワー
クテーブル１２及び１３を駆動することにより、細穴加
工用電極１と被加工物２とをＸＹ平面内で相対的に揺動
させる構成となっている。モータ９、１０及び１１、ワ
ークテーブル１３及び１４並びに駆動制御手段１８等
が、細穴加工用電極１と被加工物２とを相対的に移動さ
せる相対移動手段に相当する。
の実施の形態１に係る細穴放電加工装置の構成図であ
り、図において、１は細穴加工用電極、２は被加工物、
３は電極ホルダ、４は加工ヘッド、５は電極ガイド、６
は定盤、７は加工液、８は加工液７を貯留する加工槽、
９、１０及び１１はモータ、９ａ、１０ａ及び１１ａは
各々モータ９、１０及び１１の位置検出手段、１２はモ
ータ１０によりＸ方向に駆動されるワークテーブル、１
３はモータ１１によりＹ方向に駆動されるワークテーブ
ル、１４は細穴加工用電極１と被加工物２との極間に加
工電力を供給する加工電力供給手段、１５は制御手段、
１６は被加工物の材質及び揺動方向等のパラメータを設
定する初期設定手段、１７は初期設定手段１６に設定さ
れたパラメータから揺動機能に関するパラメータ設定及
び揺動機能の制御を行う揺動機能制御手段、１８はモー
タ９、１０及び１１の駆動制御手段である。駆動制御手
段１８により、モータ１０及び１１を駆動制御し、ワー
クテーブル１２及び１３を駆動することにより、細穴加
工用電極１と被加工物２とをＸＹ平面内で相対的に揺動
させる構成となっている。モータ９、１０及び１１、ワ
ークテーブル１３及び１４並びに駆動制御手段１８等
が、細穴加工用電極１と被加工物２とを相対的に移動さ
せる相対移動手段に相当する。
【００１９】図２は、この発明の実施の形態１に係る細
穴放電加工方法における放電加工用電極１と被加工物２
とを相対的に揺動させる動作の例を示す説明図であり、
図において、１は細穴加工用電極、２は被加工物、２ａ
は被加工物２に形成された細穴であり、この発明に係る
細穴加工用電極の揺動により長穴形状の細穴２ａが形成
される。また、Ａは揺動方向、Ｂは揺動量を示してお
り、図２の例ではＸ方向に揺動する場合を示している
が、ＸＹ平面内の任意の方向に揺動させることができ
る。このように、この発明に係る放電加工方法及び装置
における揺動加工は、円ではなく長穴形状の穴を明ける
ものであり、図２の例ではＹ方向の穴径が例えば０．１
ｍｍ程度であり、Ｘ方向の穴径は揺動量Ｂの設定値に応
じた径（例えば０．２ｍｍ程度）となる。また、揺動方
向は、被加工物に形成する所望の穴形状に応じて初期設
定手段１６に予め設定される。
穴放電加工方法における放電加工用電極１と被加工物２
とを相対的に揺動させる動作の例を示す説明図であり、
図において、１は細穴加工用電極、２は被加工物、２ａ
は被加工物２に形成された細穴であり、この発明に係る
細穴加工用電極の揺動により長穴形状の細穴２ａが形成
される。また、Ａは揺動方向、Ｂは揺動量を示してお
り、図２の例ではＸ方向に揺動する場合を示している
が、ＸＹ平面内の任意の方向に揺動させることができ
る。このように、この発明に係る放電加工方法及び装置
における揺動加工は、円ではなく長穴形状の穴を明ける
ものであり、図２の例ではＹ方向の穴径が例えば０．１
ｍｍ程度であり、Ｘ方向の穴径は揺動量Ｂの設定値に応
じた径（例えば０．２ｍｍ程度）となる。また、揺動方
向は、被加工物に形成する所望の穴形状に応じて初期設
定手段１６に予め設定される。
【００２０】図３は、この発明の実施の形態１に係る細
穴放電加工方法により、図２のようなＸＹ平面内の任意
の方向への揺動動作を行った場合の加工特性を示す図で
あり、揺動量Ｂを０〜１００μｍに設定し、一定時間加
工した場合の加工深さを示したものである。また、細穴
加工用電極１として直径０．０９ｍｍの中実タングステ
ン電極を用い、被加工物２として超硬材を用いた場合を
示している。この発明に係る図２のようなＸＹ平面内の
所定方向への簡単な揺動動作により、一定時間での加工
深さが増大し、加工生産性を大きく向上することができ
ることがわかる。これは、加工深さが増大しても、加工
穴中の加工屑を効率よく排出することができることによ
るものである。特に、細穴加工用電極径が細くなると
（例えば０．１ｍｍ程度以下）、剛性が低下するため、
制御の安定性の確保及び動作の確実性等の観点から、図
２のようなＸＹ平面内の所定方向への揺動動作のような
簡単な揺動動作が適している。
穴放電加工方法により、図２のようなＸＹ平面内の任意
の方向への揺動動作を行った場合の加工特性を示す図で
あり、揺動量Ｂを０〜１００μｍに設定し、一定時間加
工した場合の加工深さを示したものである。また、細穴
加工用電極１として直径０．０９ｍｍの中実タングステ
ン電極を用い、被加工物２として超硬材を用いた場合を
示している。この発明に係る図２のようなＸＹ平面内の
所定方向への簡単な揺動動作により、一定時間での加工
深さが増大し、加工生産性を大きく向上することができ
ることがわかる。これは、加工深さが増大しても、加工
穴中の加工屑を効率よく排出することができることによ
るものである。特に、細穴加工用電極径が細くなると
（例えば０．１ｍｍ程度以下）、剛性が低下するため、
制御の安定性の確保及び動作の確実性等の観点から、図
２のようなＸＹ平面内の所定方向への揺動動作のような
簡単な揺動動作が適している。
【００２１】図４は、この発明の実施の形態１に係る細
穴放電加工装置の初期設定手段１６へのパラメータ設定
を示す図であり、被加工物の材質、最大許容穴幅、使用
電極径及び材質、加工深さ及び揺動方向の設定を行うも
のである。このような設定は、マニュアル入力又はＣＡ
Ｄデータ等を用いた自動入力が可能である。
穴放電加工装置の初期設定手段１６へのパラメータ設定
を示す図であり、被加工物の材質、最大許容穴幅、使用
電極径及び材質、加工深さ及び揺動方向の設定を行うも
のである。このような設定は、マニュアル入力又はＣＡ
Ｄデータ等を用いた自動入力が可能である。
【００２２】図５は、この発明の実施の形態１に係る細
穴放電加工装置をＩＣリードフレーム金型の下穴加工に
用いる場合の例を示す説明図であり、１９はリードフレ
ームのスリット、２０は下穴である長穴の一例を示して
いる。この場合においては、図４の初期設定手段１６へ
のパラメータ設定において、リードフレームのスリット
１９の形状上の制約等から最大許容穴幅（図５中Ｗma
x）、及び揺動方向（図５中θ）を設定すればよい。
穴放電加工装置をＩＣリードフレーム金型の下穴加工に
用いる場合の例を示す説明図であり、１９はリードフレ
ームのスリット、２０は下穴である長穴の一例を示して
いる。この場合においては、図４の初期設定手段１６へ
のパラメータ設定において、リードフレームのスリット
１９の形状上の制約等から最大許容穴幅（図５中Ｗma
x）、及び揺動方向（図５中θ）を設定すればよい。
【００２３】このように初期設定手段１６に設定された
パラメータは揺動機能制御手段１７に送られ、揺動機能
制御手段１７が初期設定手段１６に設定されたパラメー
タから揺動機能に関するパラメータの設定及び揺動機能
の制御を行う。揺動量は、初期設定手段１６に設定され
た最大許容穴幅の設定値から加工穴が最大許容穴幅以下
となるように適宜設定する。揺動機能制御手段１７を介
して駆動制御手段１８によりモータ１０及び１１を駆動
制御することにより、ワークテーブル１２及び１３を駆
動して、例えば図２のような細穴加工用電極１と被加工
物２との相対的な揺動動作を行う。
パラメータは揺動機能制御手段１７に送られ、揺動機能
制御手段１７が初期設定手段１６に設定されたパラメー
タから揺動機能に関するパラメータの設定及び揺動機能
の制御を行う。揺動量は、初期設定手段１６に設定され
た最大許容穴幅の設定値から加工穴が最大許容穴幅以下
となるように適宜設定する。揺動機能制御手段１７を介
して駆動制御手段１８によりモータ１０及び１１を駆動
制御することにより、ワークテーブル１２及び１３を駆
動して、例えば図２のような細穴加工用電極１と被加工
物２との相対的な揺動動作を行う。
【００２４】以上の説明においては、ＸＹ平面内の所定
方向への揺動動作を行う場合を示したが、図２のような
直線的な揺動パターンのみならず、例えば楕円揺動を行
い、初期設定手段１６に設定された揺動方向を楕円の長
軸方向とし、初期設定手段１６に設定された最大許容穴
幅から楕円の長軸方向の揺動量を設定してもよい。
方向への揺動動作を行う場合を示したが、図２のような
直線的な揺動パターンのみならず、例えば楕円揺動を行
い、初期設定手段１６に設定された揺動方向を楕円の長
軸方向とし、初期設定手段１６に設定された最大許容穴
幅から楕円の長軸方向の揺動量を設定してもよい。
【００２５】実施の形態２．この発明の実施の形態２に
係る細穴放電加工装置の構成及び揺動動作は、実施の形
態１の図１及び図２と同様である。図６は、この発明の
実施の形態２に係る細穴放電加工で使用する揺動量Ｂと
一定加工時間における加工深さとの関係を示す図であ
り、図において、ａ、ｂ及びｃは例えば被加工物の材質
を変えた場合の特性を示している。ａは被加工物が例え
ば超硬材のような硬度の大きい材質である場合、ｃは被
加工物が例えば焼き入れをしていない鋼の生材のような
硬度の小さい材質である場合、ｂは被加工物がａとｃの
中間の硬度である場合を示している。また、使用電極径
については、電極径が小さければａへ、電極径が大きけ
ればｃに近づく傾向を示す。いずれの場合においても、
揺動をさせることにより、一定加工時間での加工深さが
増大していることがわかる。また、図６において、揺動
量が大きくなると加工深さがピークを超えて減少してい
るのは、揺動量の増大により必要以上に加工量が増える
ためである。従って、揺動量により、一定加工時間にお
ける加工深さが最大となる、最も細穴放電加工の生産性
が高い揺動量の最適値（最適揺動量、図中Ｂopt）が存
在することがわかる。
係る細穴放電加工装置の構成及び揺動動作は、実施の形
態１の図１及び図２と同様である。図６は、この発明の
実施の形態２に係る細穴放電加工で使用する揺動量Ｂと
一定加工時間における加工深さとの関係を示す図であ
り、図において、ａ、ｂ及びｃは例えば被加工物の材質
を変えた場合の特性を示している。ａは被加工物が例え
ば超硬材のような硬度の大きい材質である場合、ｃは被
加工物が例えば焼き入れをしていない鋼の生材のような
硬度の小さい材質である場合、ｂは被加工物がａとｃの
中間の硬度である場合を示している。また、使用電極径
については、電極径が小さければａへ、電極径が大きけ
ればｃに近づく傾向を示す。いずれの場合においても、
揺動をさせることにより、一定加工時間での加工深さが
増大していることがわかる。また、図６において、揺動
量が大きくなると加工深さがピークを超えて減少してい
るのは、揺動量の増大により必要以上に加工量が増える
ためである。従って、揺動量により、一定加工時間にお
ける加工深さが最大となる、最も細穴放電加工の生産性
が高い揺動量の最適値（最適揺動量、図中Ｂopt）が存
在することがわかる。
【００２６】実施の形態１の図４に示した初期設定手段
１６へのパラメータ設定により設定された最大許容穴幅
よりも揺動量をＢoptとした場合に形成される穴幅が小
さい場合は、揺動量としてＢoptを揺動機能制御手段１
７に設定すればよい。また、前記最大許容穴幅よりも揺
動量をＢoptとした場合に形成される穴幅が大きい場合
は、揺動量として最大許容穴幅となる揺動量を揺動機能
制御手段１７に設定すればよい。
１６へのパラメータ設定により設定された最大許容穴幅
よりも揺動量をＢoptとした場合に形成される穴幅が小
さい場合は、揺動量としてＢoptを揺動機能制御手段１
７に設定すればよい。また、前記最大許容穴幅よりも揺
動量をＢoptとした場合に形成される穴幅が大きい場合
は、揺動量として最大許容穴幅となる揺動量を揺動機能
制御手段１７に設定すればよい。
【００２７】図６に示したような揺動量Ｂと一定加工時
間における加工深さとの関係は、電極の材質及び直径等
の条件に対応して予め実験により求め、制御手段１５内
又は外部の記憶手段に記憶しておき、初期設定手段１６
に設定されたパラメータに応じて参照すればよい。
間における加工深さとの関係は、電極の材質及び直径等
の条件に対応して予め実験により求め、制御手段１５内
又は外部の記憶手段に記憶しておき、初期設定手段１６
に設定されたパラメータに応じて参照すればよい。
【００２８】以上のように、加工条件に対応した最適な
揺動量を設定して加工を行うことができるため、細穴放
電加工の生産性をさらに向上することができる。
揺動量を設定して加工を行うことができるため、細穴放
電加工の生産性をさらに向上することができる。
【００２９】
【発明の効果】この発明に係る細穴放電加工方法及び装
置は、以上説明したように構成されているので、棒状の
細穴加工用電極、特に中実細線の細穴加工用電極を用い
た細穴放電加工において、加工生産性を向上することが
できると共に加工限界深さを大きくすることができると
いう効果を奏する。
置は、以上説明したように構成されているので、棒状の
細穴加工用電極、特に中実細線の細穴加工用電極を用い
た細穴放電加工において、加工生産性を向上することが
できると共に加工限界深さを大きくすることができると
いう効果を奏する。
【図１】 この発明の実施の形態１に係る細穴放電加工
装置の構成図である。
装置の構成図である。
【図２】 この発明の実施の形態１に係る細穴放電加工
方法における放電加工用電極と被加工物とを相対的に揺
動させる動作の例を示す説明図である。
方法における放電加工用電極と被加工物とを相対的に揺
動させる動作の例を示す説明図である。
【図３】 この発明の実施の形態１に係る細穴放電加工
方法により、図２のようなＸＹ平面内の任意の方向への
揺動動作を行った場合の加工特性を示す図である。
方法により、図２のようなＸＹ平面内の任意の方向への
揺動動作を行った場合の加工特性を示す図である。
【図４】 この発明の実施の形態１に係る細穴放電加工
装置の初期設定手段へのパラメータ設定を示す図であ
る。
装置の初期設定手段へのパラメータ設定を示す図であ
る。
【図５】 この発明の実施の形態１に係る細穴放電加工
装置をＩＣリードフレーム金型の下穴加工に用いる場合
の例を示す説明図である。
装置をＩＣリードフレーム金型の下穴加工に用いる場合
の例を示す説明図である。
【図６】 この発明の実施の形態２に係る細穴放電加工
で使用する揺動量Ｂと一定加工時間における加工深さと
の関係を示す図である。
で使用する揺動量Ｂと一定加工時間における加工深さと
の関係を示す図である。
１ 細穴加工用電極、２ 被加工物、３ 電極ホルダ、
４ 加工ヘッド、５電極ガイド、６ 定盤、７ 加工
液、８ 加工槽、９、１０、１１ モータ、９ａ、１０
ａ、１１ａ 位置検出手段、１２、１３ ワークテーブ
ル、１４ 加工電力供給手段、１５ 制御手段、１６
初期設定手段、１７ 揺動機能制御手段、１８ 駆動制
御手段、１９ リードフレームのスリット、２０ 長
穴。
４ 加工ヘッド、５電極ガイド、６ 定盤、７ 加工
液、８ 加工槽、９、１０、１１ モータ、９ａ、１０
ａ、１１ａ 位置検出手段、１２、１３ ワークテーブ
ル、１４ 加工電力供給手段、１５ 制御手段、１６
初期設定手段、１７ 揺動機能制御手段、１８ 駆動制
御手段、１９ リードフレームのスリット、２０ 長
穴。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C059 AA01 AB01 CH13 CK01 HA14
Claims (6)
- 【請求項１】 細穴加工用電極と被加工物との極間に加
工電力を供給し、放電エネルギにより前記被加工物に細
穴を形成する細穴放電加工方法において、 前記細穴加工用電極及び被加工物を加工送り方向と垂直
平面内の所定方向に揺動させながら長穴加工を行うこと
を特徴とする細穴放電加工方法。 - 【請求項２】 前記被加工物に形成する穴形状の制約に
対応して前記揺動方向及び揺動量を設定して長穴加工を
行うことを特徴とする請求項１記載の細穴放電加工方
法。 - 【請求項３】 前記穴形状の制約から設定される最大許
容穴幅よりも、揺動量を前記細穴加工用電極の材質及び
直径等の条件に対応した一定加工時間における加工深さ
が最大となる最適揺動量とした場合に形成される穴幅が
小さい場合は、揺動量として前記最適揺動量を設定し、
前記最大許容穴幅よりも揺動量を前記最適揺動量とした
場合に形成される穴幅が大きい場合は、揺動量として前
記最大許容穴幅となる揺動量を設定して長穴加工を行う
ことを特徴とする請求項２記載の細穴放電加工方法。 - 【請求項４】 細穴加工用電極と被加工物との極間に加
工電力供給手段により加工電力を供給し、放電エネルギ
により前記被加工物に細穴を形成する細穴放電加工装置
において、 前記細穴加工用電極及び被加工物を相対的に移動させる
相対移動手段と、 前記相対移動手段を制御して、前記細穴加工用電極及び
被加工物を加工送り方向と垂直平面内の所定方向に揺動
させる揺動機能制御手段とを備えたことを特徴とする細
穴放電加工装置。 - 【請求項５】 前記被加工物の材質、最大許容穴幅及び
前記揺動方向等のパラメータを設定する初期設定手段を
備え、この初期設定手段に設定されたパラメータから前
記揺動機能制御手段が揺動機能に関するパラメータ設定
及び揺動機能の制御を行うことを特徴とする請求項４記
載の細穴放電加工装置。 - 【請求項６】 前記細穴加工用電極の材質及び直径等の
条件に対応した一定加工時間における加工深さが最大と
なる最適揺動量を記憶した記憶手段を備え、前記最大許
容穴幅よりも揺動量を前記最適揺動量とした場合に形成
される穴幅が小さい場合は、揺動量として前記最適揺動
量を前記揺動機能制御手段に設定し、前記最大許容穴幅
よりも揺動量を前記最適揺動量とした場合に形成される
穴幅が大きい場合は、揺動量として前記最大許容穴幅と
なる揺動量を前記揺動機能制御手段に設定することを特
徴とする請求項５記載の細穴放電加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001107452A JP2002301625A (ja) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | 細穴放電加工方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001107452A JP2002301625A (ja) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | 細穴放電加工方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002301625A true JP2002301625A (ja) | 2002-10-15 |
Family
ID=18959776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001107452A Pending JP2002301625A (ja) | 2001-04-05 | 2001-04-05 | 細穴放電加工方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002301625A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008200806A (ja) * | 2007-02-20 | 2008-09-04 | Denso Corp | 放電加工装置 |
| CN103962665A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-08-06 | 章华 | 一种阀门过滤套小滤孔群孔的加工方法 |
| CN110216341A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-10 | 上海汉霸数控机电有限公司 | 一种火花机的摇动加工方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02237722A (ja) * | 1988-10-26 | 1990-09-20 | Rolls Royce Plc | 放電穿孔装置及び非電導性表層を有する電導性加工材の穿孔方法 |
| JPH0453632A (ja) * | 1990-06-20 | 1992-02-21 | Nissan Motor Co Ltd | 放電加工機 |
| JPH0542423A (ja) * | 1991-08-09 | 1993-02-23 | Amada Washino Co Ltd | Ｎｃ形彫放電加工機の非対称形パターンの揺動加工方法 |
| JPH11320263A (ja) * | 1998-05-21 | 1999-11-24 | Denso Corp | 放電加工装置 |
-
2001
- 2001-04-05 JP JP2001107452A patent/JP2002301625A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN110216341A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-09-10 | 上海汉霸数控机电有限公司 | 一种火花机的摇动加工方法 |
| CN110216341B (zh) * | 2019-06-21 | 2020-07-14 | 上海汉霸数控机电有限公司 | 一种火花机的摇动加工方法 |
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|
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