JP2559219B2 - 穿孔放電加工装置 - Google Patents
穿孔放電加工装置Info
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- JP2559219B2 JP2559219B2 JP61185871A JP18587186A JP2559219B2 JP 2559219 B2 JP2559219 B2 JP 2559219B2 JP 61185871 A JP61185871 A JP 61185871A JP 18587186 A JP18587186 A JP 18587186A JP 2559219 B2 JP2559219 B2 JP 2559219B2
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- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は線状電極を用いて穿孔放電加工する装置に関
する。
する。
線径0.01〜5mmφ程度の線状（パイプを含む）電極を
用いて穿孔加工放電加工する装置が公知である。加工液
には水、水に界面活性剤を混入した加工液等が利用され
る。このような細孔穿孔加工に於ては加工中に生成する
加工チップ（加工屑）の排除が容易でなく、水系加工液
のように濡性の良い加工液を用いても加工深さの進行と
共に加工チップの排除が困難となる。又、線状電極と被
加工体間に所定長さの相対的レシプロ運動を行わせ、加
工間隙に介在する加工液をこのレシプロ運動に伴うポン
プ作用により流動更新させて加工チップを排除すること
も行なわれるが、それでも加工深さが深くなると加工チ
ップが排除されにくく、生成した加工チップが線状電極
の先端面及び周囲に溶着状態で付着するようになる。そ
して、この電極に付着した加工チップは前記レシプロ運
動では除去することができない。このため、加工形状精
度が悪化し、又、電極周囲の側壁間隙が狭くなり加工間
隙の加工液の流動更新が不足することにより、加工間隙
の加工液中の加工屑濃度が過大となると共に加工部の冷
却作用が不十分となって短絡やアーク放電が発生し易く
なり、加工がますます不安定となって加工速度が低下
し、ついには加工の進行が不能となり、深い細孔を加工
することができない問題があった。
用いて穿孔加工放電加工する装置が公知である。加工液
には水、水に界面活性剤を混入した加工液等が利用され
る。このような細孔穿孔加工に於ては加工中に生成する
加工チップ（加工屑）の排除が容易でなく、水系加工液
のように濡性の良い加工液を用いても加工深さの進行と
共に加工チップの排除が困難となる。又、線状電極と被
加工体間に所定長さの相対的レシプロ運動を行わせ、加
工間隙に介在する加工液をこのレシプロ運動に伴うポン
プ作用により流動更新させて加工チップを排除すること
も行なわれるが、それでも加工深さが深くなると加工チ
ップが排除されにくく、生成した加工チップが線状電極
の先端面及び周囲に溶着状態で付着するようになる。そ
して、この電極に付着した加工チップは前記レシプロ運
動では除去することができない。このため、加工形状精
度が悪化し、又、電極周囲の側壁間隙が狭くなり加工間
隙の加工液の流動更新が不足することにより、加工間隙
の加工液中の加工屑濃度が過大となると共に加工部の冷
却作用が不十分となって短絡やアーク放電が発生し易く
なり、加工がますます不安定となって加工速度が低下
し、ついには加工の進行が不能となり、深い細孔を加工
することができない問題があった。
本発明は、このような問題点に鑑み、電極に付着した
加工チップを除去して加工間隙の加工液を更新され易く
し、加工状態を安定化して深い細孔の穿孔加工を能率良
く行ない得るようにすることを目的する。
加工チップを除去して加工間隙の加工液を更新され易く
し、加工状態を安定化して深い細孔の穿孔加工を能率良
く行ない得るようにすることを目的する。
この目的を達成するため、本発明の穿孔放電加工装置
は、線状電極と被加工体とを対向させて加工間隙を形成
し、該加工間隙に加工液を供給した状態で、線状電極と
被加工体間に間歇的な加工パルスを印加して放電パルス
を繰返し発生させると共に、両者間に線状電極の軸方向
の加工送りを与えて細孔を穿孔加工する穿孔放電加工装
置に於て、電極消耗の程度の異なる複数の加工パルス条
件を設定し得る加工用パルス電源と、加工送り速度を検
出する速度検出器と、該速度検出器の出力信号を判別し
て加工送り速度が所定値以下に低下したとき前記加工用
パルス電源の加工パルス条件を電極消耗の大きい加工パ
ルス条件に切換える制御装置とを設けてなることを特徴
とする。
は、線状電極と被加工体とを対向させて加工間隙を形成
し、該加工間隙に加工液を供給した状態で、線状電極と
被加工体間に間歇的な加工パルスを印加して放電パルス
を繰返し発生させると共に、両者間に線状電極の軸方向
の加工送りを与えて細孔を穿孔加工する穿孔放電加工装
置に於て、電極消耗の程度の異なる複数の加工パルス条
件を設定し得る加工用パルス電源と、加工送り速度を検
出する速度検出器と、該速度検出器の出力信号を判別し
て加工送り速度が所定値以下に低下したとき前記加工用
パルス電源の加工パルス条件を電極消耗の大きい加工パ
ルス条件に切換える制御装置とを設けてなることを特徴
とする。
以下図面の一実施例により本発明を説明する。第１図
に於て、１はパイプ線電極で、チャック２に固定支持さ
れ、先端をガイド３によって案内され、被加工体４に対
向して加工する。５は電極１に回転を与えるプーリで、
駆動モータ６によりベルト回転される。７は電極１を支
持するためのヘッドで、上下摺動面を送りネジ軸８によ
り移動制御する。９がネジ軸８を回転駆動するモータ、
10はモータの回転速度を検出するエンコーダ、11は被加
工体４のＸ−Ｙ平面位置を制御する加工テーブルで、Ｘ
軸モータ12、及びＹ軸モータ13により移動制御される。
14は電極１と被加工体４間に印加する加工パルスを出力
する加工用パルス電源で、電極消耗の程度の異なる複数
の加工パルス条件が設定される。15はNC制御装置で、加
工用パルス電源14及び各モータの制御装置16の制御を行
なう。17は電極１と被加工体４間の加工電圧を検出する
回路で、検出信号をNC装置15に入力し、又18はエンコー
ダ10の検出信号を速度信号に変換する速度検出器で、速
度信号をNC装置15に入力する。19は加工液ポンプでタン
ク20内の加工液をヘッド上端の供給口21からチャック２
を連通してパイプ電極１に噴流供給する。
に於て、１はパイプ線電極で、チャック２に固定支持さ
れ、先端をガイド３によって案内され、被加工体４に対
向して加工する。５は電極１に回転を与えるプーリで、
駆動モータ６によりベルト回転される。７は電極１を支
持するためのヘッドで、上下摺動面を送りネジ軸８によ
り移動制御する。９がネジ軸８を回転駆動するモータ、
10はモータの回転速度を検出するエンコーダ、11は被加
工体４のＸ−Ｙ平面位置を制御する加工テーブルで、Ｘ
軸モータ12、及びＹ軸モータ13により移動制御される。
14は電極１と被加工体４間に印加する加工パルスを出力
する加工用パルス電源で、電極消耗の程度の異なる複数
の加工パルス条件が設定される。15はNC制御装置で、加
工用パルス電源14及び各モータの制御装置16の制御を行
なう。17は電極１と被加工体４間の加工電圧を検出する
回路で、検出信号をNC装置15に入力し、又18はエンコー
ダ10の検出信号を速度信号に変換する速度検出器で、速
度信号をNC装置15に入力する。19は加工液ポンプでタン
ク20内の加工液をヘッド上端の供給口21からチャック２
を連通してパイプ電極１に噴流供給する。
加工テーブル11にセットした被加工体４の穿孔加工位
置をモータ12,13を駆動することにより位置出し、そこ
にモータ６によって回転する電極１を対向し、モータ９
による駆動制御によって加工送りし、微小間隙で対向し
た間隙にポンプ19から加工液を供給すると共にパルス電
源14から通電して放電加工する。検出回路17により検出
された加工間隙の電圧がNC装置15に入力され、該電圧を
基準電圧と比較した出力信号によりモータ９を制御装置
16を介して駆動制御することによって、線状電極１に加
工の進行に応じたサーボ送りが与えられ、加工間隙が常
に一定の微小間隙に維持されて穿孔加工が進行する。
置をモータ12,13を駆動することにより位置出し、そこ
にモータ６によって回転する電極１を対向し、モータ９
による駆動制御によって加工送りし、微小間隙で対向し
た間隙にポンプ19から加工液を供給すると共にパルス電
源14から通電して放電加工する。検出回路17により検出
された加工間隙の電圧がNC装置15に入力され、該電圧を
基準電圧と比較した出力信号によりモータ９を制御装置
16を介して駆動制御することによって、線状電極１に加
工の進行に応じたサーボ送りが与えられ、加工間隙が常
に一定の微小間隙に維持されて穿孔加工が進行する。
加工用パルス電源14には、加工パルスのパルス幅、休
止幅、波高値等のパルス条件として、線状電極１の径、
材質、被加工体４の材質、加工液の種類等に応じた通常
のパルス条件と該パルス条件よりも電極消耗の大きいパ
ルス条件の複数の加工パルス条件が予め設定されてお
り、NC装置15により加工送り速度に応じて加工パルス条
件が切換選択される。加工の始めには加工孔から加工チ
ップ等の排除が良好に行なわれるからモータ９による加
工送り速度は急速に行なわれる。しかし加工進行に伴な
って電極１先端が被加工体４の加工孔内に深く挿入され
るにしたがって次第に加工チップの排除が困難になり、
細線電極１への付着量も次第に増加してくる。加工チッ
プの付着により電極の線径が太り側壁間隙から加工チッ
プの排出はますます困難になり、アーク放電・短絡が発
生するようになり、加工が不安定になる。この状態は電
極１の送り速度の低下によって容易に検出される。エン
コーダ10の検出信号を速度検出器18によって速度信号に
変換してNC装置15に入力する。これによりNC装置15は速
度信号を判別して送り速度が所定値以下に低下したとき
切換信号を出力して加工用パルス電源14の加工パルス条
件を電極消耗の大きい加工パルス条件に切換える。
止幅、波高値等のパルス条件として、線状電極１の径、
材質、被加工体４の材質、加工液の種類等に応じた通常
のパルス条件と該パルス条件よりも電極消耗の大きいパ
ルス条件の複数の加工パルス条件が予め設定されてお
り、NC装置15により加工送り速度に応じて加工パルス条
件が切換選択される。加工の始めには加工孔から加工チ
ップ等の排除が良好に行なわれるからモータ９による加
工送り速度は急速に行なわれる。しかし加工進行に伴な
って電極１先端が被加工体４の加工孔内に深く挿入され
るにしたがって次第に加工チップの排除が困難になり、
細線電極１への付着量も次第に増加してくる。加工チッ
プの付着により電極の線径が太り側壁間隙から加工チッ
プの排出はますます困難になり、アーク放電・短絡が発
生するようになり、加工が不安定になる。この状態は電
極１の送り速度の低下によって容易に検出される。エン
コーダ10の検出信号を速度検出器18によって速度信号に
変換してNC装置15に入力する。これによりNC装置15は速
度信号を判別して送り速度が所定値以下に低下したとき
切換信号を出力して加工用パルス電源14の加工パルス条
件を電極消耗の大きい加工パルス条件に切換える。
電極消耗比の式は、γ＝Ｋγ・τon−1.8・Ip1.1、但
し、Ｋγは定数、で表わされ、同一エネルギでもIpの高
いパルス条件を設定することにより電極消耗が増加す
る。従って、加工送り速度が所定値以下に低下したとき
加工パルス条件を電極消耗の大きい条件に切換えて放電
加工を行なうことにより、線状電極１表面に付着してい
た加工チップが加工消耗されて電極１表面から除去さ
れ、加工液の流動更新により加工孔の外に排除されるこ
とになる。このようにして電極付着物が除去されれば、
加工間隙の加工液が更新され易くなり、正常な加工状態
に戻って加工送り速度が増大する。この加工送りをエン
コーダ10により検出し速度検出器18により速度信号に変
換してNC装置15に入力し、NC装置15は入力する速度信号
を判別してそれが所定値に回復していれば、電源14に切
換信号を出力して加工パルスのパルス条件を元に戻すよ
うに切換制御する。
し、Ｋγは定数、で表わされ、同一エネルギでもIpの高
いパルス条件を設定することにより電極消耗が増加す
る。従って、加工送り速度が所定値以下に低下したとき
加工パルス条件を電極消耗の大きい条件に切換えて放電
加工を行なうことにより、線状電極１表面に付着してい
た加工チップが加工消耗されて電極１表面から除去さ
れ、加工液の流動更新により加工孔の外に排除されるこ
とになる。このようにして電極付着物が除去されれば、
加工間隙の加工液が更新され易くなり、正常な加工状態
に戻って加工送り速度が増大する。この加工送りをエン
コーダ10により検出し速度検出器18により速度信号に変
換してNC装置15に入力し、NC装置15は入力する速度信号
を判別してそれが所定値に回復していれば、電源14に切
換信号を出力して加工パルスのパルス条件を元に戻すよ
うに切換制御する。
以上の電源加工条件の切換制御により不安定な加工状
態を脱すると再び正常加工が続けられ高スピードをもっ
て加工が進むが、しばらくすると又電極１に加工チップ
が付着してくるから加工が進まなくなる。このときは加
工送り速度の検出、判別、加工パルス条件の切換制御に
よって電極１を加工消耗させることによって付着物の除
去を行なう。この加工パルス条件の切換制御を繰返すこ
とにより、安定した高スピードの穿孔加工を進めること
ができる。従って従来よりも高能率に穿孔加工を進める
ことができ、加工可能深さを増大させることができる。
態を脱すると再び正常加工が続けられ高スピードをもっ
て加工が進むが、しばらくすると又電極１に加工チップ
が付着してくるから加工が進まなくなる。このときは加
工送り速度の検出、判別、加工パルス条件の切換制御に
よって電極１を加工消耗させることによって付着物の除
去を行なう。この加工パルス条件の切換制御を繰返すこ
とにより、安定した高スピードの穿孔加工を進めること
ができる。従って従来よりも高能率に穿孔加工を進める
ことができ、加工可能深さを増大させることができる。
尚、加工パルス条件の切換は、加工速度を検出判別し
ながら速度が約2/3程度に低下したとき切換制御する程
度で良く、実験によれば、通常の加工速度が20〜25mm/m
inのとき、速度が約15〜18mm/minで加工パルス条件を切
換ることにより安定加工を行なうことができた。
ながら速度が約2/3程度に低下したとき切換制御する程
度で良く、実験によれば、通常の加工速度が20〜25mm/m
inのとき、速度が約15〜18mm/minで加工パルス条件を切
換ることにより安定加工を行なうことができた。
又、前記実施例では、加工パルス条件を電極消耗の大
きい条件に切換えて後、再び加工速度が所定値まで増加
するのを検出し判別したとき加工パルス条件を元の通常
の加工パルス条件に戻す例について説明したが、電極消
耗の大きい条件へ切換えた後、一定時間間隔で再び元の
加工パルス条件に戻すよう加工パルス条件の切換制御を
時間制御で行なうことができる。
きい条件に切換えて後、再び加工速度が所定値まで増加
するのを検出し判別したとき加工パルス条件を元の通常
の加工パルス条件に戻す例について説明したが、電極消
耗の大きい条件へ切換えた後、一定時間間隔で再び元の
加工パルス条件に戻すよう加工パルス条件の切換制御を
時間制御で行なうことができる。
尚、電極には回転を与えない場合もあり、被加工体を
回転させる場合もある。又電極又は被加工体に振動とか
レシプロ運動を与えることができる。電極は中実のワイ
ヤ電極を利用することがあり、このときは加工部分にノ
ズルから加工液を噴流供給するようにする。
回転させる場合もある。又電極又は被加工体に振動とか
レシプロ運動を与えることができる。電極は中実のワイ
ヤ電極を利用することがあり、このときは加工部分にノ
ズルから加工液を噴流供給するようにする。
以上述べた通り、本発明によれば、線状電極を用いて
行なう細孔の穿孔放電加工に於て、加工の進行に伴い加
工液の更新による加工チップの排除作用が不十分とな
り、加工チップが電極の先端及び周囲表面に付着して電
極周囲の側壁間隙が狭くなり加工間隙の加工液の流動更
新が不足することにより、加工が不安定となって加工送
り速度が低下したとき、電極消耗の程度の大きい加工パ
ルス条件に切換えるようにしたから、このパルス条件の
切換えにより、線状電極表面に付着していた加工チップ
を加工消耗させて電極表面から除去し、加工液の流動更
新によって加工孔の外に排除することができ、この結
果、加工間隙の加工液の更新を行なわれ易くして加工を
安定化し、加工送り速度を回復させて能率良く加工を進
めることができ、従来は困難であった細くて深い孔の穿
孔加工を能率良く行なうことができる。
行なう細孔の穿孔放電加工に於て、加工の進行に伴い加
工液の更新による加工チップの排除作用が不十分とな
り、加工チップが電極の先端及び周囲表面に付着して電
極周囲の側壁間隙が狭くなり加工間隙の加工液の流動更
新が不足することにより、加工が不安定となって加工送
り速度が低下したとき、電極消耗の程度の大きい加工パ
ルス条件に切換えるようにしたから、このパルス条件の
切換えにより、線状電極表面に付着していた加工チップ
を加工消耗させて電極表面から除去し、加工液の流動更
新によって加工孔の外に排除することができ、この結
果、加工間隙の加工液の更新を行なわれ易くして加工を
安定化し、加工送り速度を回復させて能率良く加工を進
めることができ、従来は困難であった細くて深い孔の穿
孔加工を能率良く行なうことができる。
第１図は本発明の一実施例構成図である。 １……線状電極 ４……被加工体 ９……加工送りモータ 10……エンコーダ 14……加工用パルス電源 15……NC制御装置 16……制御装置 17……電圧検出回路 18……速度検出器 19……加工液ポンプ
Claims (1)
- 【請求項１】線状電極と被加工体とを対向させて加工間
隙を形成し、該加工間隙に加工液を供給した状態で、線
状電極と被加工体間に間歇的な加工パルスを印加して放
電パルスを繰返し発生させると共に、両者間に線状電極
の軸方向の加工送りを与えて細孔を穿孔加工する穿孔放
電加工装置に於て、電極消耗の程度の異なる複数の加工
パルス条件を設定し得る加工用パルス電源と、加工送り
速度を検出する速度検出器と、該速度検出器の出力信号
を判別して加工送り速度が所定値以下に低下したとき前
記加工用パルス電源の加工パルス条件を電極消耗の程度
の大きい加工パルス条件に切換える制御装置とを設けて
なることを特徴とする穿孔放電加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61185871A JP2559219B2 (ja) | 1986-08-06 | 1986-08-06 | 穿孔放電加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61185871A JP2559219B2 (ja) | 1986-08-06 | 1986-08-06 | 穿孔放電加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6339735A JPS6339735A (ja) | 1988-02-20 |
| JP2559219B2 true JP2559219B2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=16178335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61185871A Expired - Fee Related JP2559219B2 (ja) | 1986-08-06 | 1986-08-06 | 穿孔放電加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2559219B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0374702U (ja) * | 1989-11-10 | 1991-07-26 | ||
| CN103447644B (zh) * | 2013-09-05 | 2015-05-20 | 苏州中谷机电科技有限公司 | 一种电火花穿孔机的穿透检测方法 |
| CN110293272B (zh) * | 2019-08-08 | 2024-04-26 | 安徽理工大学 | 一种用于半圆孔的电火花电解放电复合加工试验装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55157431A (en) * | 1979-05-21 | 1980-12-08 | Hitachi Seiko Ltd | Device for automatically setting discharge pulse energy |
| JPS6114816A (ja) * | 1984-06-26 | 1986-01-23 | Mitsubishi Electric Corp | 放電加工装置 |
| CH662074A5 (en) * | 1984-10-16 | 1987-09-15 | Charmilles Technologies | Method for controlling the sparking conditions during electrical discharge (spark erosion) machining and device for its implementation |
-
1986
- 1986-08-06 JP JP61185871A patent/JP2559219B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6339735A (ja) | 1988-02-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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