JP2984664B2 - 放電加工装置 - Google Patents
放電加工装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、鏡面加工に係る
放電加工装置に関するものである。
放電加工装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は従来の放電加工装置を示す図であ
る。図において、１は電極・工作物から形成される極
間、２は極間１に加工電流を供給する直流電源であり、
通常８０〜１００Ｖ程度の直流電源である。また３は電
流制限用の抵抗、４は電圧の印加および出力電流の遮断
を行うスイッチング素子、５はスイッチング素子４を駆
動する駆動回路、６は極間１の電極・工作物の対向部分
に形成される静電容量である。
る。図において、１は電極・工作物から形成される極
間、２は極間１に加工電流を供給する直流電源であり、
通常８０〜１００Ｖ程度の直流電源である。また３は電
流制限用の抵抗、４は電圧の印加および出力電流の遮断
を行うスイッチング素子、５はスイッチング素子４を駆
動する駆動回路、６は極間１の電極・工作物の対向部分
に形成される静電容量である。
【０００３】次に動作について説明する。加工中、電極
・工作物により形成された極間１に電圧が印加され、加
工が行われる。即ち、まず駆動回路５によりスイッチン
グ素子４がＯＮされることにより、極間１に電圧が印加
される。極間１においてはこの印加電圧により放電が発
生するが、図示されない放電検出回路により放電が検出
された後、所定の電流パルス継続時間（パルス幅）経過
後にスイッチング素子４はＯＦＦされ、所定のパルス幅
の電流パルスが供給される。その後、所定の休止時間の
後再びスイッチング素子４がＯＮされ、電圧が印加され
る。以上の動作を繰り返しながら、加工が行われる。
・工作物により形成された極間１に電圧が印加され、加
工が行われる。即ち、まず駆動回路５によりスイッチン
グ素子４がＯＮされることにより、極間１に電圧が印加
される。極間１においてはこの印加電圧により放電が発
生するが、図示されない放電検出回路により放電が検出
された後、所定の電流パルス継続時間（パルス幅）経過
後にスイッチング素子４はＯＦＦされ、所定のパルス幅
の電流パルスが供給される。その後、所定の休止時間の
後再びスイッチング素子４がＯＮされ、電圧が印加され
る。以上の動作を繰り返しながら、加工が行われる。
【０００４】なお、上記の加工において、加工の能力、
加工面あらさは、極間１に供給される電流パルスの電流
値により左右される。即ち、電流パルスの電流値が高く
なると加工速度は増大するが、加工面あらさは悪化す
る。また、電流パルスの電流値が低くなると加工面あら
さは改善されるが加工速度が低下する。即ち、電流パル
スの電流値を変化させることにより、所望の加工特性を
得ることができる。極間１に供給されるパルス電流値
は、直流電源２の電圧および電流制限抵抗３の値により
決定されるが、パルス電流値の制御は一般に電流制限抵
抗３の切り替えにより行われる。
加工面あらさは、極間１に供給される電流パルスの電流
値により左右される。即ち、電流パルスの電流値が高く
なると加工速度は増大するが、加工面あらさは悪化す
る。また、電流パルスの電流値が低くなると加工面あら
さは改善されるが加工速度が低下する。即ち、電流パル
スの電流値を変化させることにより、所望の加工特性を
得ることができる。極間１に供給されるパルス電流値
は、直流電源２の電圧および電流制限抵抗３の値により
決定されるが、パルス電流値の制御は一般に電流制限抵
抗３の切り替えにより行われる。
【０００５】良質な加工面を要する仕上加工において
は、電流制限抵抗３の値は大きな値が選択されるが、こ
の場合、極間１における電極・工作物の対向面積が変化
することにより、電流パルスの波形は大きく変化する。
即ち、極間１の対向面積が大きくなると、極間に静電容
量６が形成されるが、こうした静電容量の増加は、図８
（ａ）に示すように直流アーク成分３０に先立つコンデ
ンサ放電成分３１を増大させるとともに、図８（ｂ）の
ようにコンデンサ放電３１の後のアークが遮断された、
直流アーク成分３０のない電流波形の発生を招く。こう
した、直流アークの遮断は一般にパルス割れ現象と呼ば
れるが、電流ピークが高くパルス幅のきわめて短いコン
デンサ放電成分３１による加工となるため、加工面あら
さや加工速度が低下するとともに、電極の消耗が著しく
増大する。また、電極消耗により電極表面が荒らされ、
さらに加工面あらさも低下する傾向にある。
は、電流制限抵抗３の値は大きな値が選択されるが、こ
の場合、極間１における電極・工作物の対向面積が変化
することにより、電流パルスの波形は大きく変化する。
即ち、極間１の対向面積が大きくなると、極間に静電容
量６が形成されるが、こうした静電容量の増加は、図８
（ａ）に示すように直流アーク成分３０に先立つコンデ
ンサ放電成分３１を増大させるとともに、図８（ｂ）の
ようにコンデンサ放電３１の後のアークが遮断された、
直流アーク成分３０のない電流波形の発生を招く。こう
した、直流アークの遮断は一般にパルス割れ現象と呼ば
れるが、電流ピークが高くパルス幅のきわめて短いコン
デンサ放電成分３１による加工となるため、加工面あら
さや加工速度が低下するとともに、電極の消耗が著しく
増大する。また、電極消耗により電極表面が荒らされ、
さらに加工面あらさも低下する傾向にある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の放電加工装置
は、上記のように構成されており、加工電流が低く、且
つ電極・工作物の対向面積が増大すると、直流アークが
遮断されたパルス割れが頻発しコンデンサ放電成分によ
る放電やコンデンサ成分に続く直流アーク成分の放電が
発生するため、加工速度の低下、電極の消耗の増大、加
工面あらさの低下を招くなどの問題があった。
は、上記のように構成されており、加工電流が低く、且
つ電極・工作物の対向面積が増大すると、直流アークが
遮断されたパルス割れが頻発しコンデンサ放電成分によ
る放電やコンデンサ成分に続く直流アーク成分の放電が
発生するため、加工速度の低下、電極の消耗の増大、加
工面あらさの低下を招くなどの問題があった。
【０００７】この発明は、特に鏡面加工を行う際には、
低ピークでパルス幅の短い電流パルスを安定して供給
し、大面積での最良面あらさの向上を図ることのできる
放電加工装置を提供することを目的とするものである。
低ピークでパルス幅の短い電流パルスを安定して供給
し、大面積での最良面あらさの向上を図ることのできる
放電加工装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】さらに、電極面積・加工条件の変化に対し
て常に最適な仕上加工を行うことのできる放電加工装置
を提供することを目的とするものである。
て常に最適な仕上加工を行うことのできる放電加工装置
を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係る放電加工装
置は、加工電流を供給する直流電源と、該直流電源に直
列に接続され、加工電流を鏡面加工電流（２Ａ以下）に
制限する電流制限素子と、該直流電源および電流制限素
子に直列に接続されたスイッチング素子と、加工間隙に
対して並列に設けられ、コンデンサ放電電流成分に引き
続く直流パルス電流成分の継続を抑制する、インダクタ
ンス（２０〜５０μＨ）とコンデンサ（０．００１〜
０．０２μＦ）との直列回路と、を備える構成としたも
のである。
置は、加工電流を供給する直流電源と、該直流電源に直
列に接続され、加工電流を鏡面加工電流（２Ａ以下）に
制限する電流制限素子と、該直流電源および電流制限素
子に直列に接続されたスイッチング素子と、加工間隙に
対して並列に設けられ、コンデンサ放電電流成分に引き
続く直流パルス電流成分の継続を抑制する、インダクタ
ンス（２０〜５０μＨ）とコンデンサ（０．００１〜
０．０２μＦ）との直列回路と、を備える構成としたも
のである。
【００１０】また本発明に係る放電加工装置は、直流電
源、リアクトル、ダイオード、および第１のスイッチン
グ素子を有し、鏡面加工電流（２Ａ以下）を供給する定
電流供給手段と、第２のスイッチング素子を有する出力
電流断続手段と、加工間隙に対して並列に設けられ、コ
ンデンサ放電電流成分に引き続く直流パルス電流成分の
継続を抑制する、インダクタンス（２０〜５０μＨ）と
コンデンサ（０．００１〜０．０２μＦ）との直列回路
と、を備える構成としたものである。
源、リアクトル、ダイオード、および第１のスイッチン
グ素子を有し、鏡面加工電流（２Ａ以下）を供給する定
電流供給手段と、第２のスイッチング素子を有する出力
電流断続手段と、加工間隙に対して並列に設けられ、コ
ンデンサ放電電流成分に引き続く直流パルス電流成分の
継続を抑制する、インダクタンス（２０〜５０μＨ）と
コンデンサ（０．００１〜０．０２μＦ）との直列回路
と、を備える構成としたものである。
【００１１】更にまた、本発明に係る放電加工装置は、
上記放電加工装置において、インダクタンスとコンデン
サの直列回路を、極間に対して複数並列接続するととも
に、該複数の直列回路を切り替える切り替え手段を設け
たものである。
上記放電加工装置において、インダクタンスとコンデン
サの直列回路を、極間に対して複数並列接続するととも
に、該複数の直列回路を切り替える切り替え手段を設け
たものである。
【００１２】
実施の形態１．本発明の実施の形態１を図１〜図３に基
づき説明する。図１において、１は電極・工作物により
形成される極間、２は極間１に加工電流を供給する直流
電源であり、電極が（−）、工作物が（＋）となるよう
極間１に対して接続される。３は電流制限用の抵抗であ
り、直流電源２として８０Ｖのものが用いられる場合、
鏡面加工電流（２Ａ以下）を得るため、４０Ω以上の値
とされる。４は電圧の印加および出力電流の遮断を行う
スイッチング素子、５はスイッチング素子４を駆動する
駆動回路、６は極間１の電極・工作物の対向部分に形成
される静電容量、７は極間１に対して並列に接続された
コイル、８はコイル７に直列に接続されるコンデンサで
ある。ここでは、コイル７のインダクタンスとして２０
〜５０μＨ、コンデンサ８の静電容量として０．００１
〜０．０２μＦが設定されている。また１５ａ，１５
ｂ，１６ａ，１６ｂは極性切り替えスイッチであり、本
実施の形態１ではスイッチ１６ａ，１６ｂを閉状態とす
ることにより、電極極性が（−）となるよう接続され
る。
づき説明する。図１において、１は電極・工作物により
形成される極間、２は極間１に加工電流を供給する直流
電源であり、電極が（−）、工作物が（＋）となるよう
極間１に対して接続される。３は電流制限用の抵抗であ
り、直流電源２として８０Ｖのものが用いられる場合、
鏡面加工電流（２Ａ以下）を得るため、４０Ω以上の値
とされる。４は電圧の印加および出力電流の遮断を行う
スイッチング素子、５はスイッチング素子４を駆動する
駆動回路、６は極間１の電極・工作物の対向部分に形成
される静電容量、７は極間１に対して並列に接続された
コイル、８はコイル７に直列に接続されるコンデンサで
ある。ここでは、コイル７のインダクタンスとして２０
〜５０μＨ、コンデンサ８の静電容量として０．００１
〜０．０２μＦが設定されている。また１５ａ，１５
ｂ，１６ａ，１６ｂは極性切り替えスイッチであり、本
実施の形態１ではスイッチ１６ａ，１６ｂを閉状態とす
ることにより、電極極性が（−）となるよう接続され
る。
【００１３】次に、動作について説明する。電極・工作
物により形成された極間１に電圧が印加され、加工が行
われる。即ち、駆動回路５によりスイッチング素子４が
ＯＮされることにより、極間１に電圧が印加されるとと
もに、図示されない放電検出回路により放電が検出され
た後、所定の電流パルス継続時間（パルス幅）経過後に
スイッチング素子４はＯＦＦされ、所定のパルス幅の電
流パルスが供給される。その後、所定の休止時間の後再
びスイッチング素子４がＯＮされ、電圧が印加される。
以上の動作を繰り返しながら、加工が行われる。
物により形成された極間１に電圧が印加され、加工が行
われる。即ち、駆動回路５によりスイッチング素子４が
ＯＮされることにより、極間１に電圧が印加されるとと
もに、図示されない放電検出回路により放電が検出され
た後、所定の電流パルス継続時間（パルス幅）経過後に
スイッチング素子４はＯＦＦされ、所定のパルス幅の電
流パルスが供給される。その後、所定の休止時間の後再
びスイッチング素子４がＯＮされ、電圧が印加される。
以上の動作を繰り返しながら、加工が行われる。
【００１４】極間１の対向面積が大きくなると、極間に
静電容量が形成されるため直流アーク成分３０に先立っ
てコンデンサ放電成分３１がまず極間に放出される。次
いで、コンデンサ８に充電されていた大きな静電エネル
ギーがコイル７を介して極間に供給されるが、本実施の
形態１のように電流制限抵抗３の値として４０Ω以上
（電流値２Ａ以下）の場合には、コイル７およびコンデ
ンサ８の値を小さく取ることにより、直流アーク成分３
０が継続しない低ピーク、短パルス幅の電流波形を得る
ことができる。図２は実施の形態１における電流波形を
示したものであり、波形としては直流パルス成分３０が
継続しないほぼコンデンサ８による電流成分３２のみの
波形が得られる。コンデンサ８の電流成分３２はコイル
７のインダクタンスのためになまされた波形となってお
り、電流ピークが低く抑えられるとともに、確実に直流
アーク成分３０が遮断された波形が安定して得られる。
本実施の形態１のように電極（−）の極性にて、このよ
うに電流ピークが低く、パルス幅が短い波形にて仕上加
工を行うことにより、大面積においても鏡面に近い加工
を行うことが可能となる。実験によれば、５０ｍｍ角の
銅電極による仕上加工加工において、５０μＨのインダ
クタンス，０．００５μＦのコンデンサとし、上記の波
形により加工を行うことにより、面あらさ１μｍＲｍａ
ｘ以下の鏡面が得られた。
静電容量が形成されるため直流アーク成分３０に先立っ
てコンデンサ放電成分３１がまず極間に放出される。次
いで、コンデンサ８に充電されていた大きな静電エネル
ギーがコイル７を介して極間に供給されるが、本実施の
形態１のように電流制限抵抗３の値として４０Ω以上
（電流値２Ａ以下）の場合には、コイル７およびコンデ
ンサ８の値を小さく取ることにより、直流アーク成分３
０が継続しない低ピーク、短パルス幅の電流波形を得る
ことができる。図２は実施の形態１における電流波形を
示したものであり、波形としては直流パルス成分３０が
継続しないほぼコンデンサ８による電流成分３２のみの
波形が得られる。コンデンサ８の電流成分３２はコイル
７のインダクタンスのためになまされた波形となってお
り、電流ピークが低く抑えられるとともに、確実に直流
アーク成分３０が遮断された波形が安定して得られる。
本実施の形態１のように電極（−）の極性にて、このよ
うに電流ピークが低く、パルス幅が短い波形にて仕上加
工を行うことにより、大面積においても鏡面に近い加工
を行うことが可能となる。実験によれば、５０ｍｍ角の
銅電極による仕上加工加工において、５０μＨのインダ
クタンス，０．００５μＦのコンデンサとし、上記の波
形により加工を行うことにより、面あらさ１μｍＲｍａ
ｘ以下の鏡面が得られた。
【００１５】上記のように、特に電流値が２Ａ以下の電
流パルスでの加工においてコンデンサ放電成分３２の後
確実に直流パルスを遮断しつつ加工を行うためには、コ
イル７のインダクタンスとして２０〜５０μＨ、コンデ
ンサとして０．００１〜０．０２μＦ程度とすると良
い。図３に、インダクタンス・コンデンサ容量と、加工
面あらさの関係を示す。図より、インダクタンス、コン
デンサ容量の組み合わせにより、加工面あらさが異なる
ことがわかり、特にインダクタンスが２０〜５０μＨ、
コンデンサが０．００１〜０．０２μＦの範囲の適切な
値の組み合わせにより、加工面あらさが大幅に改善され
ることがわかる。特にコンデンサが０．００１〜０．０
０５μＦの場合は、鏡面加工条件である数μｓ以下のパ
ルス幅が得られる。
流パルスでの加工においてコンデンサ放電成分３２の後
確実に直流パルスを遮断しつつ加工を行うためには、コ
イル７のインダクタンスとして２０〜５０μＨ、コンデ
ンサとして０．００１〜０．０２μＦ程度とすると良
い。図３に、インダクタンス・コンデンサ容量と、加工
面あらさの関係を示す。図より、インダクタンス、コン
デンサ容量の組み合わせにより、加工面あらさが異なる
ことがわかり、特にインダクタンスが２０〜５０μＨ、
コンデンサが０．００１〜０．０２μＦの範囲の適切な
値の組み合わせにより、加工面あらさが大幅に改善され
ることがわかる。特にコンデンサが０．００１〜０．０
０５μＦの場合は、鏡面加工条件である数μｓ以下のパ
ルス幅が得られる。
【００１６】実施の形態２．以下、実施の形態２を図４
及び図５に基づき説明する。図４において１は電極・工
作物により形成される極間、２は極間１に加工電流を供
給する直流電源であり、電極が（−）、工作物が（＋）
となるよう極間１に対して接続される。１００は第１の
スイッチング素子１０１、ダイオード１０２、リアクト
ル１０３により構成され、鏡面加工電流（２Ａ以下）を
供給する定電流供給部であり、第１のスイッチング素子
１０１とダイオード１０２、リアクトル１０３による降
圧チョッパにより構成され、出力と入力の間にはダイオ
ード１０４が接続されるとともに、リアクトル１０３の
電流を検出する電流検出器１０５を備えている。また、
出力電流断続部１１０は、第２のスイッチング素子１１
１とダイオード１１２と電圧源１１３との直列回路、お
よびダイオード１１４により構成される。１０６、１１
５はそれぞれ第１のスイッチング素子１０１および第２
のスイッチング素子１１１を駆動する駆動回路である。
また、６は極間１の電極・工作物の対向部分に形成され
る静電容量、７は極間１に対して並列に接続されたコイ
ル、８はコイル７に直列に接続されるコンデンサであ
る。ここでは、コイル７のインダクタンスとして２０〜
５０μＨ、コンデンサ８の静電容量として０．００１〜
０．０２μＦが設定されている。また１１５ａ，１１５
ｂ，１１６ａ，１１６ｂは極性切り替えスイッチであ
り、本実施の形態２ではスイッチ１１６ａ，１１６ｂを
閉状態とすることにより、電極極性が（−）となるよう
接続される。
及び図５に基づき説明する。図４において１は電極・工
作物により形成される極間、２は極間１に加工電流を供
給する直流電源であり、電極が（−）、工作物が（＋）
となるよう極間１に対して接続される。１００は第１の
スイッチング素子１０１、ダイオード１０２、リアクト
ル１０３により構成され、鏡面加工電流（２Ａ以下）を
供給する定電流供給部であり、第１のスイッチング素子
１０１とダイオード１０２、リアクトル１０３による降
圧チョッパにより構成され、出力と入力の間にはダイオ
ード１０４が接続されるとともに、リアクトル１０３の
電流を検出する電流検出器１０５を備えている。また、
出力電流断続部１１０は、第２のスイッチング素子１１
１とダイオード１１２と電圧源１１３との直列回路、お
よびダイオード１１４により構成される。１０６、１１
５はそれぞれ第１のスイッチング素子１０１および第２
のスイッチング素子１１１を駆動する駆動回路である。
また、６は極間１の電極・工作物の対向部分に形成され
る静電容量、７は極間１に対して並列に接続されたコイ
ル、８はコイル７に直列に接続されるコンデンサであ
る。ここでは、コイル７のインダクタンスとして２０〜
５０μＨ、コンデンサ８の静電容量として０．００１〜
０．０２μＦが設定されている。また１１５ａ，１１５
ｂ，１１６ａ，１１６ｂは極性切り替えスイッチであ
り、本実施の形態２ではスイッチ１１６ａ，１１６ｂを
閉状態とすることにより、電極極性が（−）となるよう
接続される。
【００１７】次に、動作について説明する。放電が発生
すると第１のスイッチング素子１０１、リアクトル１０
３、第２のスイッチング素子１１１、ダイオオード１１
４を通り直流電源２から極間１に電流が供給される。電
流検出器１０５は、電流が上限値に達した際には第１の
スイッチング素子１０１をオフする。この後出力電流は
ダイオード１０２、リアクトル１０３、第２のスイッチ
ング素子１１１、ダイオード１１４を通り極間１に供給
されて電流は減少する。電流検出器１０５により電流が
下限値まで低下したことが検出されると、第１のスイッ
チング素子１０１は再びオンされる。この後出力電流は
第１のスイッチング素子１０１、リアクトル１０３、第
２のスイッチング素子１１１、ダイオード１１４を通り
電極１２０に供給され電流は増加する。このような動作
を繰り返し出力電流は図５（ａ）のような波形に制御さ
れる。所望のパルス幅に相当する時間だけ上記の動作を
繰り返した後、出力電流遮断部１１０の第２のスイッチ
ング素子１１１をオフすることにより、電流が遮断さ
れ、所望の休止時間だけ電流の供給が停止される。以上
の動作を繰り返すことにより、放電加工が行われる。
すると第１のスイッチング素子１０１、リアクトル１０
３、第２のスイッチング素子１１１、ダイオオード１１
４を通り直流電源２から極間１に電流が供給される。電
流検出器１０５は、電流が上限値に達した際には第１の
スイッチング素子１０１をオフする。この後出力電流は
ダイオード１０２、リアクトル１０３、第２のスイッチ
ング素子１１１、ダイオード１１４を通り極間１に供給
されて電流は減少する。電流検出器１０５により電流が
下限値まで低下したことが検出されると、第１のスイッ
チング素子１０１は再びオンされる。この後出力電流は
第１のスイッチング素子１０１、リアクトル１０３、第
２のスイッチング素子１１１、ダイオード１１４を通り
電極１２０に供給され電流は増加する。このような動作
を繰り返し出力電流は図５（ａ）のような波形に制御さ
れる。所望のパルス幅に相当する時間だけ上記の動作を
繰り返した後、出力電流遮断部１１０の第２のスイッチ
ング素子１１１をオフすることにより、電流が遮断さ
れ、所望の休止時間だけ電流の供給が停止される。以上
の動作を繰り返すことにより、放電加工が行われる。
【００１８】極間１の対向面積が大きくなると、極間に
静電容量が形成されるため直流アーク成分３０に先立っ
てコンデンサ放電成分３１がまず極間１に放出される。
次いで、コンデンサ８に充電されていた大きな静電エネ
ルギーがコイル８を介して極間に供給されるが、本実施
の形態２のように電流値が２Ａ以下の場合には、コイル
７およびコンデンサ８の値を小さく取ることにより、直
流アーク成分３０が継続しない低ピーク、短パルス幅の
電流波形を得ることができる。図５（ｂ）は実施の形態
２における電流波形を示したものであり、波形としては
直流パルス成分３０が継続しないほぼコンデンサ８によ
る電流成分３２のみの波形が得られる。コンデンサ８の
電流成分３２はコイル７のインダクタンス８のためにな
まされた波形となっており、電流ピークが低く抑えられ
るとともに、確実に直流アーク成分３０が遮断された波
形が安定して得られる。本実施の形態２のように電極
（−）の極性にて、このように電流ピークが低く、パル
ス幅が短い波形にて仕上加工を行うことにより、実施の
形態１と同様に大面積においても鏡面加工を行うことが
可能となる。実験によれば、６０ｍｍ角の銅電極による
仕上加工加工において、上記の波形により加工を行うこ
とにより、面あらさ０．７μｍＲｍａｘ以下の鏡面が得
られた。
静電容量が形成されるため直流アーク成分３０に先立っ
てコンデンサ放電成分３１がまず極間１に放出される。
次いで、コンデンサ８に充電されていた大きな静電エネ
ルギーがコイル８を介して極間に供給されるが、本実施
の形態２のように電流値が２Ａ以下の場合には、コイル
７およびコンデンサ８の値を小さく取ることにより、直
流アーク成分３０が継続しない低ピーク、短パルス幅の
電流波形を得ることができる。図５（ｂ）は実施の形態
２における電流波形を示したものであり、波形としては
直流パルス成分３０が継続しないほぼコンデンサ８によ
る電流成分３２のみの波形が得られる。コンデンサ８の
電流成分３２はコイル７のインダクタンス８のためにな
まされた波形となっており、電流ピークが低く抑えられ
るとともに、確実に直流アーク成分３０が遮断された波
形が安定して得られる。本実施の形態２のように電極
（−）の極性にて、このように電流ピークが低く、パル
ス幅が短い波形にて仕上加工を行うことにより、実施の
形態１と同様に大面積においても鏡面加工を行うことが
可能となる。実験によれば、６０ｍｍ角の銅電極による
仕上加工加工において、上記の波形により加工を行うこ
とにより、面あらさ０．７μｍＲｍａｘ以下の鏡面が得
られた。
【００１９】上記のように、特に電流値が２Ａ以下の電
流パルスでの加工においてコンデンサ放電成分３１の後
確実に直流パルスを遮断しつつ加工を行うためには、コ
イル７のインダクタンスおよびコンデンサの容量は、実
施の形態２の場合と同様にそれぞれ５０〜５００μＨ、
０．０２〜２μＦ程度とすると良い。既に説明したよう
に、図３より、インダクタンス、コンデンサ容量の組み
合わせにより、加工面あらさが異なり、特にインダクタ
ンスが２０〜５０μＨ、コンデンサが０．００１〜０．
０２μＦの範囲の適切な値の組み合わせにより、加工面
あらさが大幅に改善される。特にコンデンサが０．００
１〜０．００５μＦ場合は、鏡面加工条件である数μｓ
以下のパルス幅が得られる。
流パルスでの加工においてコンデンサ放電成分３１の後
確実に直流パルスを遮断しつつ加工を行うためには、コ
イル７のインダクタンスおよびコンデンサの容量は、実
施の形態２の場合と同様にそれぞれ５０〜５００μＨ、
０．０２〜２μＦ程度とすると良い。既に説明したよう
に、図３より、インダクタンス、コンデンサ容量の組み
合わせにより、加工面あらさが異なり、特にインダクタ
ンスが２０〜５０μＨ、コンデンサが０．００１〜０．
０２μＦの範囲の適切な値の組み合わせにより、加工面
あらさが大幅に改善される。特にコンデンサが０．００
１〜０．００５μＦ場合は、鏡面加工条件である数μｓ
以下のパルス幅が得られる。
【００２０】実施の形態３．なお、実施の形態１および
２においてはコイル７、コンデンサ８からなる直列回路
を１つ極間に接続した例を示したが、図６に示すよう
に、コイル、コンデンサ、スイッチからなる複数の直列
回路（コイル７ａ、コンデンサ８ａ、スイッチ９ａから
なる直列回路、コイル７ｂ、コンデンサ８ｂ、スイッチ
９ｂからなる直列回路）を設けるとともに、抵抗とスイ
ッチとからなる複数の直列回路（抵抗３ａとスイッチ９
ａとの直列回路、抵抗３ｂとスイッチ９ｂとの直列回
路、抵抗３ｃとスイッチ９ｃとの直列回路）を設け、ス
イッチ９ａ，９ｂ，９ｃを切り替えることにより所望す
る加工電流値を得るとともに、切り替え手段を構成する
スイッチ９ａ，９ｂによりコイル、コンデンサからなる
直列回路を切り替えることにより、加工条件・電極面積
が異なる際や変化する際に、常に最適な加工特性を得る
ことが可能である。
２においてはコイル７、コンデンサ８からなる直列回路
を１つ極間に接続した例を示したが、図６に示すよう
に、コイル、コンデンサ、スイッチからなる複数の直列
回路（コイル７ａ、コンデンサ８ａ、スイッチ９ａから
なる直列回路、コイル７ｂ、コンデンサ８ｂ、スイッチ
９ｂからなる直列回路）を設けるとともに、抵抗とスイ
ッチとからなる複数の直列回路（抵抗３ａとスイッチ９
ａとの直列回路、抵抗３ｂとスイッチ９ｂとの直列回
路、抵抗３ｃとスイッチ９ｃとの直列回路）を設け、ス
イッチ９ａ，９ｂ，９ｃを切り替えることにより所望す
る加工電流値を得るとともに、切り替え手段を構成する
スイッチ９ａ，９ｂによりコイル、コンデンサからなる
直列回路を切り替えることにより、加工条件・電極面積
が異なる際や変化する際に、常に最適な加工特性を得る
ことが可能である。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、加工電流を供給する直
流電源と、該直流電源に直列に接続され、加工電流を鏡
面加工電流に制限する電流制限素子と、該直流電源およ
び電流制限素子に直列に接続されたスイッチング素子
と、加工間隙に対して並列に設けられ、コンデンサ放電
電流成分に引き続く直流パルス電流成分の継続を抑制す
る、インダクタンスとコンデンサとの直列回路とを備え
る構成としたので、コンデンサ放電の後に直流パルスを
連続させずに加工を行うとともに、コンデンサ放電波形
の電流ピークを抑えた波形を発生させて加工を行うこと
ができ、特に電極極性を（−）とした際、鏡面加工を行
う際において、低ピークでパルス幅の短い電流パルスを
安定して供給でき、ひいては大面積での最良面あらさが
著しく向上するなどの効果がある。
流電源と、該直流電源に直列に接続され、加工電流を鏡
面加工電流に制限する電流制限素子と、該直流電源およ
び電流制限素子に直列に接続されたスイッチング素子
と、加工間隙に対して並列に設けられ、コンデンサ放電
電流成分に引き続く直流パルス電流成分の継続を抑制す
る、インダクタンスとコンデンサとの直列回路とを備え
る構成としたので、コンデンサ放電の後に直流パルスを
連続させずに加工を行うとともに、コンデンサ放電波形
の電流ピークを抑えた波形を発生させて加工を行うこと
ができ、特に電極極性を（−）とした際、鏡面加工を行
う際において、低ピークでパルス幅の短い電流パルスを
安定して供給でき、ひいては大面積での最良面あらさが
著しく向上するなどの効果がある。
【００２２】また、本発明によれば、直流電源、リアク
トル、ダイオード、および第１のスイッチング素子を有
し、鏡面加工電流を供給する定電流供給手段と、第２の
スイッチング素子を有する出力電流断続手段と、加工間
隙に対して並列に設けられ、コンデンサ放電電流成分に
引き続く直流パルス電流成分の継続を抑制する、インダ
クタンスとコンデンサとの直列回路とを備える構成とし
たので、コンデンサ放電の後に直流パルスを連続させず
に加工を行うとともに、コンデンサ放電波形の電流ピー
クを抑えた波形を発生させて加工を行うようにしたた
め、特に電極極性を（−）とした際の、鏡面加工を行う
場合において、低ピークでパルス幅の短い電流パルスを
安定して供給でき、ひいては大面積での最良面あらさが
著しく向上するなどの効果がある。また、電流制限用抵
抗が不要なため、電源が小型かつ安価にでき、エネルギ
ーロスや発熱のない電源が得られる効果もある。
トル、ダイオード、および第１のスイッチング素子を有
し、鏡面加工電流を供給する定電流供給手段と、第２の
スイッチング素子を有する出力電流断続手段と、加工間
隙に対して並列に設けられ、コンデンサ放電電流成分に
引き続く直流パルス電流成分の継続を抑制する、インダ
クタンスとコンデンサとの直列回路とを備える構成とし
たので、コンデンサ放電の後に直流パルスを連続させず
に加工を行うとともに、コンデンサ放電波形の電流ピー
クを抑えた波形を発生させて加工を行うようにしたた
め、特に電極極性を（−）とした際の、鏡面加工を行う
場合において、低ピークでパルス幅の短い電流パルスを
安定して供給でき、ひいては大面積での最良面あらさが
著しく向上するなどの効果がある。また、電流制限用抵
抗が不要なため、電源が小型かつ安価にでき、エネルギ
ーロスや発熱のない電源が得られる効果もある。
【００２３】また、本発明によれば、インダクタンスと
コンデンサからなる直列回路を、極間に対して複数並列
に設けるとともに、該複数の直列回路を切り替える切り
替え手段を設け、この切り替え手段により、該複数の直
列回路を切り替えるながら加工を行うことができるよう
にしたため、電極面積・加工条件の変化などに対して最
適な電流波形を発生させつつ加工を行うことができ、電
極消耗が大幅に低減するとともに、加工速度が著しく向
上するなどの効果がある。また、電極表面の消耗による
加工面品質の低下を防止することができるなどの効果が
ある。さらに、特に鏡面加工を行う際において、低ピー
クでパルス幅の短い電流パルスを安定して供給でき、ひ
いては大面積での最良面あらさが著しく向上するなどの
効果がある。
コンデンサからなる直列回路を、極間に対して複数並列
に設けるとともに、該複数の直列回路を切り替える切り
替え手段を設け、この切り替え手段により、該複数の直
列回路を切り替えるながら加工を行うことができるよう
にしたため、電極面積・加工条件の変化などに対して最
適な電流波形を発生させつつ加工を行うことができ、電
極消耗が大幅に低減するとともに、加工速度が著しく向
上するなどの効果がある。また、電極表面の消耗による
加工面品質の低下を防止することができるなどの効果が
ある。さらに、特に鏡面加工を行う際において、低ピー
クでパルス幅の短い電流パルスを安定して供給でき、ひ
いては大面積での最良面あらさが著しく向上するなどの
効果がある。
【図１】本発明の実施の形態１の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１における電流波形を示す
図である。
図である。
【図３】本発明の実施の形態１、２におけるインダクタ
ンス・コンデンサ容量と面あらさの関係を示す図であ
る。
ンス・コンデンサ容量と面あらさの関係を示す図であ
る。
【図４】本発明の実施の形態２の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態２における電流波形を示す
図である。
図である。
【図６】本発明の実施の形態３の構成を示す図である。
【図７】従来の放電加工装置の構成を示す図である。
【図８】従来の放電加工装置における電流波形を示す図
である。
である。
１ 極間 ２ 直流電源 ３ 電流制限抵抗 ４ スイッチング素子 ５ 駆動回路 ６ 静電容量 ７、７ａ、７ｂ コイル ８、８ａ、８ｂ コンデンサ ９ａ、９ｂ リレー １００ 定電流供給部 １０１ 第１のスイッチング素子 １０２ ダイオード １０３ リアクトル １０４ ダイオード １０５ 電流検出器 １１０ 出力電流断続部 １１１ 第２のスイッチング素子 １１２ ダイオード １１３ 電圧源 １０６ 駆動回路 １１５ 駆動回路
Claims (3)
- 【請求項１】 電極と被加工物間に電圧を印加しつつ加
工を行う放電加工装置において、加工電流を供給する直
流電源と、該直流電源に直列に接続され、加工電流を２
Ａ以下の鏡面加工電流に制限する電流制限素子と、該直
流電源および電流制限素子に直列に接続されたスイッチ
ング素子と、加工間隙に対して並列に設けられ、コンデ
ンサ放電電流成分に引き続く直流パルス電流成分の継続
を抑制する、２０〜５０μＨの値のインダクタンスと
０．００１〜０．０２μＦの値のコンデンサとの直列回
路と、を備えてなる放電加工装置。 - 【請求項２】 電極と被加工物間に電圧を印加しつつ加
工を行う放電加工装置において、直流電源、リアクト
ル、ダイオード、および第１のスイッチング素子を有
し、２Ａ以下の鏡面加工電流を供給する定電流供給手段
と、第２のスイッチング素子を有する出力電流断続手段
と、加工間隙に対して並列に設けられ、コンデンサ放電
電流成分に引き続く直流パルス電流成分の継続を抑制す
る、２０〜５０μＨの値のインダクタンスと０．００１
〜０．０２μＦの値のコンデンサとの直列回路と、を備
えてなる放電加工装置。 - 【請求項３】 インダクタンスとコンデンサの直列回路
を、極間に対して複数並列接続するとともに、該複数の
直列回路を切り替える切り替え手段を設けたことを特徴
とする請求項１〜請求項２の何れかに記載の放電加工装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10242679A JP2984664B2 (ja) | 1998-08-28 | 1998-08-28 | 放電加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10242679A JP2984664B2 (ja) | 1998-08-28 | 1998-08-28 | 放電加工装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5162727A Division JP2914103B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 放電加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11123614A JPH11123614A (ja) | 1999-05-11 |
| JP2984664B2 true JP2984664B2 (ja) | 1999-11-29 |
Family
ID=17092631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10242679A Expired - Lifetime JP2984664B2 (ja) | 1998-08-28 | 1998-08-28 | 放電加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2984664B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5466255B2 (ja) * | 2012-03-08 | 2014-04-09 | 株式会社エレニックス | 細穴放電加工機の放電制御方法および細穴放電加工用電源装置 |
| JP5323283B1 (ja) * | 2012-10-30 | 2013-10-23 | 三菱電機株式会社 | 放電加工装置 |
-
1998
- 1998-08-28 JP JP10242679A patent/JP2984664B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11123614A (ja) | 1999-05-11 |
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