JP2921350B2 - 型彫放電加工機の温度補償装置及び方法 - Google Patents
型彫放電加工機の温度補償装置及び方法Info
- Publication number
- JP2921350B2 JP2921350B2 JP5197455A JP19745593A JP2921350B2 JP 2921350 B2 JP2921350 B2 JP 2921350B2 JP 5197455 A JP5197455 A JP 5197455A JP 19745593 A JP19745593 A JP 19745593A JP 2921350 B2 JP2921350 B2 JP 2921350B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- workpiece
- temperature
- processing
- time
- machining
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は型彫放電加工機の温度
補償装置及び方法に関するものである。
補償装置及び方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の型彫放電加工機の構成を図４〜６
によって説明する。図４〜６において、１は放電加工を
するための所定形状の電極、１ａは放電加工によって加
工する被加工物、１ｂは被加工物１ａを載置するための
テーブル、１ｃは絶縁性の液体である加工液を浸した加
工槽、４はＸ軸モータ２とＹ軸モータ３によってＸ軸方
向とＹ軸方向に自在に移動し得るようにされたＸＹクロ
ステーブル、５は電極１を着脱自在に装備し、Ｚ軸モー
タ６によってＺ軸方向に移動し得るようにされた昇降
軸、７はＸ軸モータ２とＹ軸モータ３の回転量を検出す
るＸＹ軸位置検出器、８はＺ軸モータ６による昇降軸５
の移動量を検出するＺ軸位置検出器、９は電極１と被加
工物との間に放電加工に必要な電気エネルギーを供給す
る加工電源、１０は電極を自動的に交換する電極交換装
置である。
によって説明する。図４〜６において、１は放電加工を
するための所定形状の電極、１ａは放電加工によって加
工する被加工物、１ｂは被加工物１ａを載置するための
テーブル、１ｃは絶縁性の液体である加工液を浸した加
工槽、４はＸ軸モータ２とＹ軸モータ３によってＸ軸方
向とＹ軸方向に自在に移動し得るようにされたＸＹクロ
ステーブル、５は電極１を着脱自在に装備し、Ｚ軸モー
タ６によってＺ軸方向に移動し得るようにされた昇降
軸、７はＸ軸モータ２とＹ軸モータ３の回転量を検出す
るＸＹ軸位置検出器、８はＺ軸モータ６による昇降軸５
の移動量を検出するＺ軸位置検出器、９は電極１と被加
工物との間に放電加工に必要な電気エネルギーを供給す
る加工電源、１０は電極を自動的に交換する電極交換装
置である。
【０００３】１２はＮＣプログラムを作成する入力装置
で例えば、紙テープ、キーボードであり、該ＮＣプログ
ラムによって自動運転でＸＹクロステーブル４及び昇降
軸５等を移動させる。１４は入力装置１２からのデータ
を受けてＣＰＵ１４ａによって軸移動制御手段１５や電
極交換装置制御手段１７に動作を指令する動作指令手
段、１５は動作指令手段１４による軸データをＸ軸モー
タ２、Ｙ軸モータ３、Ｚ軸モータ６に出力し、ＸＹクロ
ステーブル４と昇降軸５の位置を検出する位置検出手
段、１７は動作指令手段１４からの電極交換指令に基づ
き、電極交換装置１０を制御する電極交換装置制御手
段、２０は動作指令手段１４、軸移動制御手段１５、位
置検出手段１６及び電極交換装置制御手段１７を含んで
いるＮＣ装置、３３は加工の基準点等の設定データを記
憶するＲＡＭである。
で例えば、紙テープ、キーボードであり、該ＮＣプログ
ラムによって自動運転でＸＹクロステーブル４及び昇降
軸５等を移動させる。１４は入力装置１２からのデータ
を受けてＣＰＵ１４ａによって軸移動制御手段１５や電
極交換装置制御手段１７に動作を指令する動作指令手
段、１５は動作指令手段１４による軸データをＸ軸モー
タ２、Ｙ軸モータ３、Ｚ軸モータ６に出力し、ＸＹクロ
ステーブル４と昇降軸５の位置を検出する位置検出手
段、１７は動作指令手段１４からの電極交換指令に基づ
き、電極交換装置１０を制御する電極交換装置制御手
段、２０は動作指令手段１４、軸移動制御手段１５、位
置検出手段１６及び電極交換装置制御手段１７を含んで
いるＮＣ装置、３３は加工の基準点等の設定データを記
憶するＲＡＭである。
【０００４】以上のように構成された型彫放電加工機の
動作を説明する。まず、加工の基準点を設定する。作業
者が、被加工物１ａの寸法を測定して該測定寸法値を基
に加工の基準点Ｘ、Ｙ、Ｚを入力装置１４によって設定
し、ＲＡＭ３３に記憶する。かかる基準点Ｘ、Ｙ、Ｚは
型彫放電加工機の設置されている室内温度下での設定で
ある。次に、電極１の芯出しをして許容値内にある芯ず
れ量を同様にＲＡＭ３３に記憶する。
動作を説明する。まず、加工の基準点を設定する。作業
者が、被加工物１ａの寸法を測定して該測定寸法値を基
に加工の基準点Ｘ、Ｙ、Ｚを入力装置１４によって設定
し、ＲＡＭ３３に記憶する。かかる基準点Ｘ、Ｙ、Ｚは
型彫放電加工機の設置されている室内温度下での設定で
ある。次に、電極１の芯出しをして許容値内にある芯ず
れ量を同様にＲＡＭ３３に記憶する。
【０００５】まず、テーブル１ｃに被加工物１ａを載置
して被加工物１ａの所定高さまで加工液を流し込む。次
に、被加工物１ａのＸ、Ｙ、Ｚ軸の加工量を荒加工と仕
上げ加工毎に入力装置１４によって入力し、ＲＡＭ３３
に記憶する。電極交換装置制御手段１７によって電極交
換装置１０を動作させて荒加工用の電極１を選択し、予
め設定された基準位置座標を基に電極１によって被加工
物１ａに荒加工を開始する。荒加工中は被加工物１ａの
Ｘ軸、Ｙ軸はＸ軸モータ２及びＹ軸モータ３によってＸ
Ｙクロステーブル４を動作させて加工し、Ｚ軸は昇降軸
５をＺ軸モータで移動させ設定値に被加工物１ａの加工
が一致するようＸ、Ｙ、Ｚ軸スケール７ａ、７ｂ、８に
よって計測しつつ帰還制御を実行しながら所望の加工が
施されている。荒加工が終了すると電極交換装置制御手
段１７によって電極交換装置１０を動作させて仕上げ用
の電極１を選択して仕上げ加工を施す。かかる手順で荒
加工用から仕上げ加工用の電極１に取替えて被加工物１
ａを加工し、一連の加工工程は終了する。
して被加工物１ａの所定高さまで加工液を流し込む。次
に、被加工物１ａのＸ、Ｙ、Ｚ軸の加工量を荒加工と仕
上げ加工毎に入力装置１４によって入力し、ＲＡＭ３３
に記憶する。電極交換装置制御手段１７によって電極交
換装置１０を動作させて荒加工用の電極１を選択し、予
め設定された基準位置座標を基に電極１によって被加工
物１ａに荒加工を開始する。荒加工中は被加工物１ａの
Ｘ軸、Ｙ軸はＸ軸モータ２及びＹ軸モータ３によってＸ
Ｙクロステーブル４を動作させて加工し、Ｚ軸は昇降軸
５をＺ軸モータで移動させ設定値に被加工物１ａの加工
が一致するようＸ、Ｙ、Ｚ軸スケール７ａ、７ｂ、８に
よって計測しつつ帰還制御を実行しながら所望の加工が
施されている。荒加工が終了すると電極交換装置制御手
段１７によって電極交換装置１０を動作させて仕上げ用
の電極１を選択して仕上げ加工を施す。かかる手順で荒
加工用から仕上げ加工用の電極１に取替えて被加工物１
ａを加工し、一連の加工工程は終了する。
【０００６】かかる加工工程は長時間を要し、被加工物
１ａを電極１との放電等によって加工液の温度上昇を伴
い被加工物１ａの膨張等によって被加工物１ａの加工深
さの設定に対して変動する。従って、型彫放電加工機は
恒温室内で使用して室温を一定にして加工液の温度を維
持している。
１ａを電極１との放電等によって加工液の温度上昇を伴
い被加工物１ａの膨張等によって被加工物１ａの加工深
さの設定に対して変動する。従って、型彫放電加工機は
恒温室内で使用して室温を一定にして加工液の温度を維
持している。
【０００７】しかしながら、恒温室の設備は大形であり
且つ、高価であるので恒温室環境で加工することができ
ないこともあった。かかる場合、温度変動によって被加
工物１ａを収縮、膨張させるため正確な加工が困難であ
った。そこで、上記不具合を解決するために特開平２−
２９８４５６では、工作機械の温度を補償するために周
囲温度と被加工物１ａの寸法との関係を実験により求
め、実験結果から所定の関数式を定めて温度補償しよう
とするものが提案されている。
且つ、高価であるので恒温室環境で加工することができ
ないこともあった。かかる場合、温度変動によって被加
工物１ａを収縮、膨張させるため正確な加工が困難であ
った。そこで、上記不具合を解決するために特開平２−
２９８４５６では、工作機械の温度を補償するために周
囲温度と被加工物１ａの寸法との関係を実験により求
め、実験結果から所定の関数式を定めて温度補償しよう
とするものが提案されている。
【０００８】しかしながら、周囲温度と被加工物１ａの
寸法を実験によって求めているために被加工物の材質が
変更になると熱線膨張係数も異なる。従って、被加工物
１ａの材質の種類に応じた実験を必要とするため繁雑で
あった。更に、かかる提案は、工作機械一般を温度補償
の対象としているため型彫放電加工機の特殊性について
は考慮されていなかった。即ち、被加工物１ａの寸法を
加工室内において測定して加工基準点を設定して加工液
中で被加工物１ａを放電加工するためする被加工物１ａ
が加工液の温度変動によって収縮、膨張する。従って加
工基準点そのものが変動して精度良く被加工物１ａを加
工できなかった。
寸法を実験によって求めているために被加工物の材質が
変更になると熱線膨張係数も異なる。従って、被加工物
１ａの材質の種類に応じた実験を必要とするため繁雑で
あった。更に、かかる提案は、工作機械一般を温度補償
の対象としているため型彫放電加工機の特殊性について
は考慮されていなかった。即ち、被加工物１ａの寸法を
加工室内において測定して加工基準点を設定して加工液
中で被加工物１ａを放電加工するためする被加工物１ａ
が加工液の温度変動によって収縮、膨張する。従って加
工基準点そのものが変動して精度良く被加工物１ａを加
工できなかった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】恒温室を用いることな
く周囲温度に対して影響を受けにくい型彫放電加工機を
提供しようとするものである。
く周囲温度に対して影響を受けにくい型彫放電加工機を
提供しようとするものである。
【００１０】更に、他の目的は被加工物の材質が変更毎
に実験することなく温度補償できる型彫放電加工機を提
供しようものである。
に実験することなく温度補償できる型彫放電加工機を提
供しようものである。
【００１１】又、加工液の温度変動に起因する被加工物
の加工精度を向上せしめる型彫放電加工機を提供しよう
とするものである。
の加工精度を向上せしめる型彫放電加工機を提供しよう
とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の型彫放電
加工機の温度補償装置は、加工液を満たした加工槽内の
被加工物と電極の間で放電させて被加工物を加工指令に
基づいて加工する型彫放電加工機において、上記加工液
の温度を検出する温度検出手段と、上記加工槽内の加工
液が所定量満たされたことを検出する加工液検出手段
と、この加工液検出手段の検出から、上記被加工物の加
工時点までの時間を計測する時間計測手段と、上記被加
工物の線膨張係数，熱時定数と上記温度検出手段によっ
て検出した温度と上記時間計測手段によって計測した時
間とによって定まる変位量を演算する演算手段と、この
演算手段の演算値に基いて上記被加工物の上記加工指令
を変更する手段と、を備えたことを特徴とするものであ
る。
加工機の温度補償装置は、加工液を満たした加工槽内の
被加工物と電極の間で放電させて被加工物を加工指令に
基づいて加工する型彫放電加工機において、上記加工液
の温度を検出する温度検出手段と、上記加工槽内の加工
液が所定量満たされたことを検出する加工液検出手段
と、この加工液検出手段の検出から、上記被加工物の加
工時点までの時間を計測する時間計測手段と、上記被加
工物の線膨張係数，熱時定数と上記温度検出手段によっ
て検出した温度と上記時間計測手段によって計測した時
間とによって定まる変位量を演算する演算手段と、この
演算手段の演算値に基いて上記被加工物の上記加工指令
を変更する手段と、を備えたことを特徴とするものであ
る。
【００１３】請求項２記載の型彫放電加工機の温度補償
方法は、加工液を満たした加工槽内の被加工物と電極の
間で放電させて被加工物を加工指令に基いて加工する型
彫放電加工機の温度補償方法において、上記加工液の温
度を温度検出手段により検出するステップと、加工液検
出手段により上記加工槽内の加工液が所定量満たされた
ことを検出するステップと、時間計測手段によって加工
液検出手段の検出から、上記被加工物の加工時点までの
時間を計測するステップとを備え、上記被加工物の線膨
張係数，熱時定数と上記温度検出手段によって検出した
温度と上記時間計測手段によって計測した時間とから演
算手段により変位量を演算し、この演算値に基いて上記
被加工物の上記加工指令を変更するものである。
方法は、加工液を満たした加工槽内の被加工物と電極の
間で放電させて被加工物を加工指令に基いて加工する型
彫放電加工機の温度補償方法において、上記加工液の温
度を温度検出手段により検出するステップと、加工液検
出手段により上記加工槽内の加工液が所定量満たされた
ことを検出するステップと、時間計測手段によって加工
液検出手段の検出から、上記被加工物の加工時点までの
時間を計測するステップとを備え、上記被加工物の線膨
張係数，熱時定数と上記温度検出手段によって検出した
温度と上記時間計測手段によって計測した時間とから演
算手段により変位量を演算し、この演算値に基いて上記
被加工物の上記加工指令を変更するものである。
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【作用】請求項１及び２記載の温度補償装置及び方法よ
れば、加工液の温度を温度検出手段により検出し、加工
液検出手段により加工槽内の加工液が所定量満たされた
ことを検出し、時間計測手段によって加工液検出手段の
検出から、上記被加工物の加工時点までの時間を計測
し、被加工物の線膨張係数，熱時定数と上記温度検出手
段によって検出した温度と上記時間計測手段によって計
測した時間とから演算手段により変位量を演算し、この
演算値に基いて上記被加工物の上記加工指令を変更す
る。
れば、加工液の温度を温度検出手段により検出し、加工
液検出手段により加工槽内の加工液が所定量満たされた
ことを検出し、時間計測手段によって加工液検出手段の
検出から、上記被加工物の加工時点までの時間を計測
し、被加工物の線膨張係数，熱時定数と上記温度検出手
段によって検出した温度と上記時間計測手段によって計
測した時間とから演算手段により変位量を演算し、この
演算値に基いて上記被加工物の上記加工指令を変更す
る。
【００１７】
【００１８】
【００１９】
実施例１．以下本発明を図面に示す実施例に基づいて説
明する。図中、従来と同一符号は同一又は相当部分を示
す。図１において、３１は加工槽内の加工液の温度を検
出する温度検出手段である熱電対温度検出器、３２は熱
電対温度検出器３１によって検出信号である温度値をＮ
Ｃ装置２０に入力する入力インターフェイス、３３ａは
熱電対温度検出器３２によって求めた温度Ｔ(゜Ｃ)と初
期温度Ｔ0(゜Ｃ)との差を温度変化値△Ｔ(゜Ｃ)によって
各軸変位量ＨX、ＨY、 ＨZ（μｍ）の下記算式を記憶さ
せるＲＡＭである。 ＨX ＝△ＴＮ2Ｌ2X、ＨY＝△ＴＮ2Ｌ2Y 、ＨZ＝△Ｔ
(Ｎ1Ｌ1Z＋Ｎ2Ｌ2Z) Ｎ1 ：テーブル１ｂの線膨張係数（μｍ／゜Ｃ） Ｎ2 ：被加工物１ａの線膨張係数（μｍ／゜Ｃ） Ｌ1Z ：テーブル１ｂのＺ軸方向の長さ（μｍ） Ｌ2X ：被加工物１ａのＸ軸方向の長さ（μｍ） Ｌ2Y ：被加工物１ａのＹ軸方向の長さ（μｍ） Ｌ2Z ：被加工物１ａのＺ軸方向の長さ（μｍ）
明する。図中、従来と同一符号は同一又は相当部分を示
す。図１において、３１は加工槽内の加工液の温度を検
出する温度検出手段である熱電対温度検出器、３２は熱
電対温度検出器３１によって検出信号である温度値をＮ
Ｃ装置２０に入力する入力インターフェイス、３３ａは
熱電対温度検出器３２によって求めた温度Ｔ(゜Ｃ)と初
期温度Ｔ0(゜Ｃ)との差を温度変化値△Ｔ(゜Ｃ)によって
各軸変位量ＨX、ＨY、 ＨZ（μｍ）の下記算式を記憶さ
せるＲＡＭである。 ＨX ＝△ＴＮ2Ｌ2X、ＨY＝△ＴＮ2Ｌ2Y 、ＨZ＝△Ｔ
(Ｎ1Ｌ1Z＋Ｎ2Ｌ2Z) Ｎ1 ：テーブル１ｂの線膨張係数（μｍ／゜Ｃ） Ｎ2 ：被加工物１ａの線膨張係数（μｍ／゜Ｃ） Ｌ1Z ：テーブル１ｂのＺ軸方向の長さ（μｍ） Ｌ2X ：被加工物１ａのＸ軸方向の長さ（μｍ） Ｌ2Y ：被加工物１ａのＹ軸方向の長さ（μｍ） Ｌ2Z ：被加工物１ａのＺ軸方向の長さ（μｍ）
【００２０】以上のように構成した型彫放電加工機の動
作を図２に示すフローチャートに従って説明する。ま
ず、加工の基準点を設定する。作業者が、被加工物１ａ
の寸法を測定して該測定寸法値を基に加工の基準点Ｘ、
Ｙ、Ｚを入力装置１４によって設定し、ＲＡＭ３３に記
憶する。かかる基準点Ｘ、Ｙ、Ｚは型彫放電加工機の設
置されている室内温度下での設定である。次に、電極１
の芯出しをして許容値内にある芯ずれ量を同様にＲＡＭ
３３に記憶する。更に、作業者は線膨張係数Ｎ1，Ｎ2と
テーブル１ｂのＺ軸方向の長さＬ1Z、被加工物１ａの
Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向の長さＬ2X、Ｌ2Y、Ｌ2Zをそれぞれ入
力装置１４によって入力し、ＲＡＭ３３ａに記憶する。
次に、テーブル１ｃに被加工物１ａを載置して被加工物
１ａの所定高さまで加工液を流し込み、被加工物１ａの
Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の加工量を荒加工と仕上げ加工毎に入力装
置１４によって入力し、ＲＡＭ３３に記憶する。
作を図２に示すフローチャートに従って説明する。ま
ず、加工の基準点を設定する。作業者が、被加工物１ａ
の寸法を測定して該測定寸法値を基に加工の基準点Ｘ、
Ｙ、Ｚを入力装置１４によって設定し、ＲＡＭ３３に記
憶する。かかる基準点Ｘ、Ｙ、Ｚは型彫放電加工機の設
置されている室内温度下での設定である。次に、電極１
の芯出しをして許容値内にある芯ずれ量を同様にＲＡＭ
３３に記憶する。更に、作業者は線膨張係数Ｎ1，Ｎ2と
テーブル１ｂのＺ軸方向の長さＬ1Z、被加工物１ａの
Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向の長さＬ2X、Ｌ2Y、Ｌ2Zをそれぞれ入
力装置１４によって入力し、ＲＡＭ３３ａに記憶する。
次に、テーブル１ｃに被加工物１ａを載置して被加工物
１ａの所定高さまで加工液を流し込み、被加工物１ａの
Ｘ、Ｙ、Ｚ軸の加工量を荒加工と仕上げ加工毎に入力装
置１４によって入力し、ＲＡＭ３３に記憶する。
【００２１】次に、作業者が加工開始釦を押すと加工開
始と判断し（ステップ１０１）、ここで、該加工開始釦
が押されなければ加工開始の判断を継続し続ける（ステ
ップ１０１）。加工開始と判断されると電極交換装置制
御手段１７によって電極交換装置１０を動作させて荒加
工用の電極１を選択し、予め設定された基準位置座標を
基に被加工物１ａを電極１によって設定加工量を目標に
荒加工を開始する。熱電対温度検出器３２によって加工
液の温度検出値を入力インターフェイス３２を通じてＮ
Ｃ装置内２０に読み込み（ステップ１０２）、変位量Ｈ
X、ＨY、 ＨZをＣＰＵ３４によってＲＡＭ３３ａに予め
記憶した上記算式によって計算せしめ（ステップ１０
３）、変位量ＨX、ＨY、 ＨZに従ってＸ、Ｙ、Ｚ軸の基
準点を補正し（ステップ１０４）、被加工物１ａの荒加
工を継続する（ステップ１０５）。所定時間経過したか
確認し（ステップ１０６）、所定時間経過していると上
記ステップ１０２〜１０５を再び実行する。一方、所定
時間経過していなければ、熱電対温度検出器３２によっ
て加工液の温度検出の更新はされないので現状の温度検
出値に基づいて加工が継続される。次に、被加工物１ａ
のＸ、Ｙ、Ｚ軸が入力装置１４によって設定された仕上
げ加工量に達すると加工終了と判断するが、まだ荒加工
の段階であるため該加工量に達していないので加工終了
の判断を継続し続ける（ステップ１０７）。
始と判断し（ステップ１０１）、ここで、該加工開始釦
が押されなければ加工開始の判断を継続し続ける（ステ
ップ１０１）。加工開始と判断されると電極交換装置制
御手段１７によって電極交換装置１０を動作させて荒加
工用の電極１を選択し、予め設定された基準位置座標を
基に被加工物１ａを電極１によって設定加工量を目標に
荒加工を開始する。熱電対温度検出器３２によって加工
液の温度検出値を入力インターフェイス３２を通じてＮ
Ｃ装置内２０に読み込み（ステップ１０２）、変位量Ｈ
X、ＨY、 ＨZをＣＰＵ３４によってＲＡＭ３３ａに予め
記憶した上記算式によって計算せしめ（ステップ１０
３）、変位量ＨX、ＨY、 ＨZに従ってＸ、Ｙ、Ｚ軸の基
準点を補正し（ステップ１０４）、被加工物１ａの荒加
工を継続する（ステップ１０５）。所定時間経過したか
確認し（ステップ１０６）、所定時間経過していると上
記ステップ１０２〜１０５を再び実行する。一方、所定
時間経過していなければ、熱電対温度検出器３２によっ
て加工液の温度検出の更新はされないので現状の温度検
出値に基づいて加工が継続される。次に、被加工物１ａ
のＸ、Ｙ、Ｚ軸が入力装置１４によって設定された仕上
げ加工量に達すると加工終了と判断するが、まだ荒加工
の段階であるため該加工量に達していないので加工終了
の判断を継続し続ける（ステップ１０７）。
【００２２】荒加工によって予め設定されたＸ、Ｙ、Ｚ
軸の加工量に到達すると電極交換装置制御手段１７によ
って電極交換装置１０を動作させて仕上げ用の電極１を
選択し、被加工物１ａを電極１によって設定加工量を目
標に仕上げ加工を開始する。熱電対温度検出器３２によ
って加工液の温度検出値を入力インターフェイス３２を
通じてＮＣ装置内２０に読み込み（ステップ１０２）、
変位量ＨX、ＨY、 ＨZをＣＰＵ３４によってＲＡＭ３３
ａに予め記憶した上記算式によって計算せしめ(ステッ
プ１０３）、変位量ＨX、ＨY、 ＨZに従ってＸ、Ｙ、Ｚ
軸の基準点を補正し（ステップ１０４）、被加工物１ａ
を仕上げ加工を開始する（ステップ１０５）。所定時間
経過したかを確認し（ステップ１０６）、所定時間経過
していると上記ステップ１０２〜１０５を実行する。一
方、所定時間経過していなければ、熱電対温度検出器３
２によって加工液の温度検出の更新はされないので現状
の温度検出値に基づいて加工が継続される。次に、被加
工物１ａのＸ、Ｙ、Ｚ軸が入力装置１４によって設定さ
れた仕上げ加工量に達しない場合は加工終了の判断を継
続し続ける（ステップ１０７）。一方、該加工量に達す
ると加工終了と判断し（ステップ１０７）、一連の加工
工程は終了する。
軸の加工量に到達すると電極交換装置制御手段１７によ
って電極交換装置１０を動作させて仕上げ用の電極１を
選択し、被加工物１ａを電極１によって設定加工量を目
標に仕上げ加工を開始する。熱電対温度検出器３２によ
って加工液の温度検出値を入力インターフェイス３２を
通じてＮＣ装置内２０に読み込み（ステップ１０２）、
変位量ＨX、ＨY、 ＨZをＣＰＵ３４によってＲＡＭ３３
ａに予め記憶した上記算式によって計算せしめ(ステッ
プ１０３）、変位量ＨX、ＨY、 ＨZに従ってＸ、Ｙ、Ｚ
軸の基準点を補正し（ステップ１０４）、被加工物１ａ
を仕上げ加工を開始する（ステップ１０５）。所定時間
経過したかを確認し（ステップ１０６）、所定時間経過
していると上記ステップ１０２〜１０５を実行する。一
方、所定時間経過していなければ、熱電対温度検出器３
２によって加工液の温度検出の更新はされないので現状
の温度検出値に基づいて加工が継続される。次に、被加
工物１ａのＸ、Ｙ、Ｚ軸が入力装置１４によって設定さ
れた仕上げ加工量に達しない場合は加工終了の判断を継
続し続ける（ステップ１０７）。一方、該加工量に達す
ると加工終了と判断し（ステップ１０７）、一連の加工
工程は終了する。
【００２３】実施例２．被加工物１ａを加工槽内に挿入
して加工液を流し込んでからの段取り作業に現状では２
時間程度を要するため実施例１では、加工液の温度に被
加工物１ａが充分追随するものとして各軸の変位量
ＨX、ＨY、ＨZを求めた。しかしながら、今後の技術進
歩によってかかる段取り作業が短縮されると被加工物１
ａと加工液の温度は同一ではなくなる。即ち、加工液の
温度に対して所定の遅れをもって被加工物１ａの温度は
追随する。かかる被加工物１ａの過渡状態の各軸変位量
ＨXt、ＨYt、ＨZtを求めて基準点を補正する必要があ
る。
して加工液を流し込んでからの段取り作業に現状では２
時間程度を要するため実施例１では、加工液の温度に被
加工物１ａが充分追随するものとして各軸の変位量
ＨX、ＨY、ＨZを求めた。しかしながら、今後の技術進
歩によってかかる段取り作業が短縮されると被加工物１
ａと加工液の温度は同一ではなくなる。即ち、加工液の
温度に対して所定の遅れをもって被加工物１ａの温度は
追随する。かかる被加工物１ａの過渡状態の各軸変位量
ＨXt、ＨYt、ＨZtを求めて基準点を補正する必要があ
る。
【００２４】従って、実施例２の型彫放電加工機の温度
補償装置は、実施例１とは以下の点を除いてほぼ同一で
ある。熱電対温度検出器３２によって求めた温度Ｔと初
期温度Ｔ0(゜Ｃ）との差を温度変化値△Ｔ(゜Ｃ）によっ
て各軸変位量ＨXt、ＨYt、ＨZt（μｍ）の下記算式を記
憶させるＲＡＭ３３ａからなり、圧力検出器(図示せず)
は加工槽１ｂ内に加工液が満たされて加工槽１ｂ内の底
部の圧力が所定値以上になったら信号を発生するように
構成されている。 ＨXt＝ＨX（１−ε-At）、ＨYt＝ＨY（１−ε-At）、ＨZt
＝ＨZ（１−ε-At） ｔ：被加工物が加工液に浸された時から加工時までの時
間(SEC) Ａ：被加工物１ａの熱時定数であり１／ＣＲ(SEC) ここに、Ｃは被加工物１ａの熱容量(Ｊ／゜Ｃ） Ｒは被加工物１ａの熱抵抗(゜Ｃ／Ｗ）
補償装置は、実施例１とは以下の点を除いてほぼ同一で
ある。熱電対温度検出器３２によって求めた温度Ｔと初
期温度Ｔ0(゜Ｃ）との差を温度変化値△Ｔ(゜Ｃ）によっ
て各軸変位量ＨXt、ＨYt、ＨZt（μｍ）の下記算式を記
憶させるＲＡＭ３３ａからなり、圧力検出器(図示せず)
は加工槽１ｂ内に加工液が満たされて加工槽１ｂ内の底
部の圧力が所定値以上になったら信号を発生するように
構成されている。 ＨXt＝ＨX（１−ε-At）、ＨYt＝ＨY（１−ε-At）、ＨZt
＝ＨZ（１−ε-At） ｔ：被加工物が加工液に浸された時から加工時までの時
間(SEC) Ａ：被加工物１ａの熱時定数であり１／ＣＲ(SEC) ここに、Ｃは被加工物１ａの熱容量(Ｊ／゜Ｃ） Ｒは被加工物１ａの熱抵抗(゜Ｃ／Ｗ）
【００２５】以上のように構成された型彫放電加工機の
動作を図３に示すフローチャートに従って説明する。か
かるフローチャートを実行すると時間計測手段を実行し
たことになる。又、実施例１と以下の点を除いてほぼ同
一の動作である。放電加工する前の段取り作業が完了し
ているかどうか判断し（ステップ１００ａ）、ここで段
取り作業の完了は、加工槽１ｂ内に加工液が満たされて
圧力検出器(図示せず)から所定の信号が発生されて該信
号を入力インターフェイス３２を通じてＮＣ装置２０に
取り込まれＣＰＵ３４が段取り作業が完了していると判
断し、完了していれば、時間ｔの計測を開始し（ステッ
プ１００ｂ）、変位量ＨXt、ＨYt、ＨZtをＣＰＵ３４に
よってＲＡＭ３３ａに記憶された上記式によって計算す
る（ステップ１０３）。なお、圧力検出器が加工液検出
手段に相当する。
動作を図３に示すフローチャートに従って説明する。か
かるフローチャートを実行すると時間計測手段を実行し
たことになる。又、実施例１と以下の点を除いてほぼ同
一の動作である。放電加工する前の段取り作業が完了し
ているかどうか判断し（ステップ１００ａ）、ここで段
取り作業の完了は、加工槽１ｂ内に加工液が満たされて
圧力検出器(図示せず)から所定の信号が発生されて該信
号を入力インターフェイス３２を通じてＮＣ装置２０に
取り込まれＣＰＵ３４が段取り作業が完了していると判
断し、完了していれば、時間ｔの計測を開始し（ステッ
プ１００ｂ）、変位量ＨXt、ＨYt、ＨZtをＣＰＵ３４に
よってＲＡＭ３３ａに記憶された上記式によって計算す
る（ステップ１０３）。なお、圧力検出器が加工液検出
手段に相当する。
【００２６】実施例３．実施例１では、荒加工及び仕上
げ加工の区別をせずに加工液の温度を検出して加工の基
準点を補正し、加工精度を向上していた。しかしなが
ら、被加工物１ａの最終の加工形状は仕上げ加工によっ
て決る。このため、仕上げ加工中のみ加工液の温度を検
出して加工の基準点を補正すれば最終の加工形状の精度
は確保できる。従って、仕上げ加工のみ温度補償する実
施例３による構成は、実施例１と以下の点を除きほぼ同
一である。電極交換装置制御手段１７によって仕上げ加
工が選択された場合のみＲＡＭ３３ａの各軸変位量が計
算されるように構成されている。以上のように構成され
た実施例３の動作を以下に示す。なお、以下のフローチ
ャートを実行すると温度補償手段を実行したことにな
る。電極交換装置制御手段１７によって仕上げ加工が選
択されたか判断し（ステップ１０１、図示せず）、仕上
げ加工が選択されれば、図２に示すステップ１０２〜１
０７を実行して加工を終了する。
げ加工の区別をせずに加工液の温度を検出して加工の基
準点を補正し、加工精度を向上していた。しかしなが
ら、被加工物１ａの最終の加工形状は仕上げ加工によっ
て決る。このため、仕上げ加工中のみ加工液の温度を検
出して加工の基準点を補正すれば最終の加工形状の精度
は確保できる。従って、仕上げ加工のみ温度補償する実
施例３による構成は、実施例１と以下の点を除きほぼ同
一である。電極交換装置制御手段１７によって仕上げ加
工が選択された場合のみＲＡＭ３３ａの各軸変位量が計
算されるように構成されている。以上のように構成され
た実施例３の動作を以下に示す。なお、以下のフローチ
ャートを実行すると温度補償手段を実行したことにな
る。電極交換装置制御手段１７によって仕上げ加工が選
択されたか判断し（ステップ１０１、図示せず）、仕上
げ加工が選択されれば、図２に示すステップ１０２〜１
０７を実行して加工を終了する。
【００２７】
【発明の効果】請求項１又は２記載の発明によれば、被
加工物の温度が加工液の温度に充分追随していなくとも
加工液の温度変動に起因する被加工物の加工精度を向上
せしめる型彫放電加工機を得られる効果がある。
加工物の温度が加工液の温度に充分追随していなくとも
加工液の温度変動に起因する被加工物の加工精度を向上
せしめる型彫放電加工機を得られる効果がある。
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【図１】この発明による型彫放電加工機の全体構成図で
ある。
ある。
【図２】この発明による放電加工機の動作を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図３】この発明による放電加工機の動作を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図４】従来の型彫放電加工機の全体構成図である。
【図５】型彫放電加工機の全体の斜視図である。
【図６】図５のＶ−Ｖの断面図である。
１ 電極 １ａ 被加工物 １ｂ 加工槽 ３１ 温度検出器
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23H 7/36 B23Q 15/18
Claims (2)
- 【請求項１】 加工液を満たした加工槽内の被加工物と
電極の間で放電させて被加工物を加工指令に基づいて加
工する型彫放電加工機において、 上記加工液の温度を検出する温度検出手段と、上記加工槽内の加工液が所定量満たされたことを検出す
る加工液検出手段と、 この加工液検出手段の検出から、
上記被加工物の加工時点までの時間を計測する時間計測
手段と、 上記被加工物の線膨張係数，熱時定数と上記温度検出手
段によって検出した温度と上記時間計測手段によって計
測した時間とによって定まる変位量を演算する演算手段
と、 この演算手段の演算値に基いて 上記被加工物の上記加工
指令を変更する手段と、 を備えたことを特徴とする型彫放電加工機の温度補償装
置。 - 【請求項２】 加工液を満たした加工槽内の被加工物と
電極の間で放電させて被加工物を加工指令に基いて加工
する型彫放電加工機の温度補償方法において、 上記加工液の温度を温度検出手段により検出するステッ
プと、 加工液検出手段により上記加工槽内の加工液が所定量満
たされたことを検出するステップと、 時間計測手段によって加工液検出手段の検出から、上記
被加工物の加工時点までの時間を計測するステップとを
備え、 上記被加工物の線膨張係数，熱時定数と上記温度検出手
段によって検出した温度と上記時間計測手段によって計
測した時間とから演算手段により変位量を演算し、この
演算値に基いて上記被加工物の上記加工指令を変更する
型彫放電加工機の温度補償方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5197455A JP2921350B2 (ja) | 1993-08-09 | 1993-08-09 | 型彫放電加工機の温度補償装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5197455A JP2921350B2 (ja) | 1993-08-09 | 1993-08-09 | 型彫放電加工機の温度補償装置及び方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0751946A JPH0751946A (ja) | 1995-02-28 |
| JP2921350B2 true JP2921350B2 (ja) | 1999-07-19 |
Family
ID=16374801
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5197455A Expired - Lifetime JP2921350B2 (ja) | 1993-08-09 | 1993-08-09 | 型彫放電加工機の温度補償装置及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2921350B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4904654B2 (ja) * | 2001-09-26 | 2012-03-28 | 三菱電機株式会社 | 放電加工装置 |
| JP4841257B2 (ja) * | 2006-02-03 | 2011-12-21 | 株式会社ニデック | 眼鏡レンズ周縁加工装置 |
| JP2013094902A (ja) * | 2011-11-01 | 2013-05-20 | Nsk Ltd | 研削盤の制御装置および制御方法 |
| JP5374625B1 (ja) | 2012-08-01 | 2013-12-25 | ファナック株式会社 | ワイヤ放電加工機の温度監視装置 |
| CN109290651A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-02-01 | 中国航发动力股份有限公司 | 一种带电极偏移补偿加工圆形阵列槽的方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6423340U (ja) * | 1987-08-03 | 1989-02-07 | ||
| JPH02116427A (ja) * | 1988-10-21 | 1990-05-01 | Mitsubishi Electric Corp | 放電加工装置 |
| JPH04360753A (ja) * | 1991-06-03 | 1992-12-14 | Tsubakimoto Chain Co | 温度変化を考慮したテーブルの位置修正方法 |
-
1993
- 1993-08-09 JP JP5197455A patent/JP2921350B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0751946A (ja) | 1995-02-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101248241B1 (ko) | 공작 기계 및 공작 기계의 변위 보정 방법 | |
| US5523953A (en) | Method and apparatus for correcting positioning errors on a machine tool | |
| JP2942547B2 (ja) | 工作機械の熱変位補正方法および装置 | |
| JP3405965B2 (ja) | 工作機械の熱変位補正方法 | |
| EP0431572B1 (en) | Numerical control device for a machine tool | |
| JP3154946B2 (ja) | 工作機械の熱変位補正方法 | |
| EP0687522A1 (en) | Method and apparatus for compensating for thermal distortion for a machine tool | |
| JP4803491B2 (ja) | 工作機械における位置補正装置 | |
| KR0171509B1 (ko) | 와이어 방전가공장치 및 방법 | |
| KR0136268B1 (ko) | 공작기계의 위치 보정방법 및 그 장치 | |
| KR101999920B1 (ko) | 와이어 방전 가공기 및 와이어 방전 가공기의 제어 방법 | |
| KR20180116361A (ko) | 공작기계의 열변위 보정 파라메터 자동 변환 장치 및 변환 방법 | |
| JP2000198047A (ja) | 工作機械 | |
| JP2921350B2 (ja) | 型彫放電加工機の温度補償装置及び方法 | |
| WO2022059616A1 (ja) | 制御装置、産業機械及び制御方法 | |
| US5224048A (en) | Electric discharge machine including electrode configuration sensor | |
| JP2002273642A (ja) | ボールネジ送り駆動補正方法及びボールネジ送り駆動装置 | |
| KR20150041328A (ko) | 공작기계의 열변위 보정 파라메터 자동 변환 장치 및 변환 방법 | |
| CN103906594B (zh) | 线电极放电加工机及冷却控制装置 | |
| JP2006116654A (ja) | Ｎｃ工作機械の熱変形補正方法及び熱変形補正装置 | |
| JP2768239B2 (ja) | ワイヤ放電加工装置 | |
| JP3051576B2 (ja) | ワークの変形防止クランプ方法 | |
| JP4463901B2 (ja) | 放電加工方法及び装置 | |
| JP2003094290A (ja) | 工作機械及びその熱変位補正方法 | |
| JP3064043B2 (ja) | クランプによるワーク変形を補正した機械加工方法及びこの方法を実施するｎｃ工作機械 |