JP3244198B2 - 放電加工方法 - Google Patents
放電加工方法Info
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- JP3244198B2 JP3244198B2 JP35245992A JP35245992A JP3244198B2 JP 3244198 B2 JP3244198 B2 JP 3244198B2 JP 35245992 A JP35245992 A JP 35245992A JP 35245992 A JP35245992 A JP 35245992A JP 3244198 B2 JP3244198 B2 JP 3244198B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、放電電極からの放電に
よって、機械加工面などの既加工面に対して放電加工面
を面一に加工するための放電加工方法に関するものであ
る。
よって、機械加工面などの既加工面に対して放電加工面
を面一に加工するための放電加工方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、切削、研削などの機械加工を施し
た被加工物において、仕上げ段階で、そのコーナー部分
の残り代を、放電電極を用いた放電加工で除去すること
がなされている。この仕上げ段階では、機械加工面など
の既加工面に対して放電加工面が面一になる時期に、放
電加工を完了する必要がある。しかし、電極の製作誤
差、放電機器の熱的な変位などで、制御に際して、誤差
を生じ、結果として、既加工面と放電加工面とに段差を
生じるなどの不都合がある。このため、上記既加工面と
放電加工面との段差を測定しながら、少しずつ放電加工
を行なう方式が採用されているが、この方式では、測定
と放電とを交互に繰返す必要から、作業に手間がかか
り、加工時間が長くなる欠点がある。
た被加工物において、仕上げ段階で、そのコーナー部分
の残り代を、放電電極を用いた放電加工で除去すること
がなされている。この仕上げ段階では、機械加工面など
の既加工面に対して放電加工面が面一になる時期に、放
電加工を完了する必要がある。しかし、電極の製作誤
差、放電機器の熱的な変位などで、制御に際して、誤差
を生じ、結果として、既加工面と放電加工面とに段差を
生じるなどの不都合がある。このため、上記既加工面と
放電加工面との段差を測定しながら、少しずつ放電加工
を行なう方式が採用されているが、この方式では、測定
と放電とを交互に繰返す必要から、作業に手間がかか
り、加工時間が長くなる欠点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとしている課題】そこで、本出願人
は、既に特願平１−１６３７７５号の明細書でも開示し
ているように、加工の初期段階で、上記既加工面に放電
電極をアクセスして、その時に検出した上記既加工面の
位置情報を基準情報としてメモリに記憶し、放電加工面
上での放電電極による放電加工の過程で、上記放電加工
面の位置情報を、上記基準情報と比較しながら、放電加
工および放電電極の送りを継続・実行する方式を採用し
ている。これによって、継続的な放電加工が実現され、
作業時間の短縮がなされるようになった。しかしなが
ら、より高い仕上げ精度を確保するためには、上記放電
加工の過程でも、電極の消耗などによる誤差が生じた場
合、これを補正する必要がある。
は、既に特願平１−１６３７７５号の明細書でも開示し
ているように、加工の初期段階で、上記既加工面に放電
電極をアクセスして、その時に検出した上記既加工面の
位置情報を基準情報としてメモリに記憶し、放電加工面
上での放電電極による放電加工の過程で、上記放電加工
面の位置情報を、上記基準情報と比較しながら、放電加
工および放電電極の送りを継続・実行する方式を採用し
ている。これによって、継続的な放電加工が実現され、
作業時間の短縮がなされるようになった。しかしなが
ら、より高い仕上げ精度を確保するためには、上記放電
加工の過程でも、電極の消耗などによる誤差が生じた場
合、これを補正する必要がある。
【０００４】
【発明の目的】本発明は、上記事情に基いてなされたも
ので、放電電極の放電面の面積が電流の増減に影響する
点に着目し、放電加工の最終段階での電流値の変化か
ら、放電加工の終了時点を検出するようにした放電加工
方法を提供しようとするものである。
ので、放電電極の放電面の面積が電流の増減に影響する
点に着目し、放電加工の最終段階での電流値の変化か
ら、放電加工の終了時点を検出するようにした放電加工
方法を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このため、本発明では、
機械加工面などの既加工面に対して放電加工面が面一に
なるように、上記既加工面の位置情報を基準情報として
メモリに記憶し、放電加工面の放電電極による放電加工
の過程で、上記放電加工面の位置情報を上記基準情報と
比較しながら放電加工する放電加工方法において、上記
放電電極の放電面を上記放電加工面を越えて上記既加工
面に対向させて上記放電電流の増加率を計測するととも
に、上記放電加工面の上記既加工面との面一に伴う上記
放電電流の増加率が極大から零に移行する変化から放電
加工の終了時点を検出するようにしている。
機械加工面などの既加工面に対して放電加工面が面一に
なるように、上記既加工面の位置情報を基準情報として
メモリに記憶し、放電加工面の放電電極による放電加工
の過程で、上記放電加工面の位置情報を上記基準情報と
比較しながら放電加工する放電加工方法において、上記
放電電極の放電面を上記放電加工面を越えて上記既加工
面に対向させて上記放電電流の増加率を計測するととも
に、上記放電加工面の上記既加工面との面一に伴う上記
放電電流の増加率が極大から零に移行する変化から放電
加工の終了時点を検出するようにしている。
【０００６】
【実施例】本発明による放電加工方法を実施するための
装置を図１に示す。図において、符号１１は自動制御装
置であり、コンピュータ数値制御機構１２（以下、ＣＮ
Ｃ装置と称す）と、電源制御機構１３（以下ＥＣ装置と
称す）と、放電回路１４と、放電監視手段１５とより構
成され、コントローラ装置１６と組合わせて使用される
ようになっている。
装置を図１に示す。図において、符号１１は自動制御装
置であり、コンピュータ数値制御機構１２（以下、ＣＮ
Ｃ装置と称す）と、電源制御機構１３（以下ＥＣ装置と
称す）と、放電回路１４と、放電監視手段１５とより構
成され、コントローラ装置１６と組合わせて使用される
ようになっている。
【０００７】また、符号４は被加工物３を取付けるため
の加工テーブルであり、水平面に関して、互いに直交す
るＸ軸方向およびＹ軸方向の移動状態が、Ｘ位置検出装
置６およびＹ位置検出装置８を介して、ＣＮＣ装置１２
へ向けて、位置検出信号として出力されるようになって
いる。また、加工テーブル４自体は、ＣＮＣ装置１２か
らの制御信号で、Ｘ軸駆動装置５およびＹ軸駆動装置７
を介して、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に駆動されるように
なっている。
の加工テーブルであり、水平面に関して、互いに直交す
るＸ軸方向およびＹ軸方向の移動状態が、Ｘ位置検出装
置６およびＹ位置検出装置８を介して、ＣＮＣ装置１２
へ向けて、位置検出信号として出力されるようになって
いる。また、加工テーブル４自体は、ＣＮＣ装置１２か
らの制御信号で、Ｘ軸駆動装置５およびＹ軸駆動装置７
を介して、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に駆動されるように
なっている。
【０００８】また、符号１は、その下端に放電電極２を
装備した加工ヘッドであり、Ｚ軸方向（垂直軸方向）に
移動できる構成になっている。そして、Ｚ軸方向の移動
状態が、Ｚ軸位置検出装置１０を介して、ＣＮＣ装置１
２へ向けて、位置検出信号として出力されるようになっ
ている。また、加工ヘッド１自体は、ＣＮＣ装置１２か
らの制御信号で、Ｚ軸駆動装置９を介して、Ｚ軸方向に
駆動されるようになっている。
装備した加工ヘッドであり、Ｚ軸方向（垂直軸方向）に
移動できる構成になっている。そして、Ｚ軸方向の移動
状態が、Ｚ軸位置検出装置１０を介して、ＣＮＣ装置１
２へ向けて、位置検出信号として出力されるようになっ
ている。また、加工ヘッド１自体は、ＣＮＣ装置１２か
らの制御信号で、Ｚ軸駆動装置９を介して、Ｚ軸方向に
駆動されるようになっている。
【０００９】即ち、ＣＮＣ装置１２からは、上記駆動装
置５、７、９をそれぞれ駆動するための指令が出される
ようになっており、他方、上記ＣＮＣ装置には、上記位
置検出装置６、８、１０から、各時点の加工テーブル４
および加工ヘッド１の位置情報が入力されるようになっ
ているのである。
置５、７、９をそれぞれ駆動するための指令が出される
ようになっており、他方、上記ＣＮＣ装置には、上記位
置検出装置６、８、１０から、各時点の加工テーブル４
および加工ヘッド１の位置情報が入力されるようになっ
ているのである。
【００１０】上記ＣＮＣ装置は、コントローラ装置１６
で設定された所要のプログラムに従って、各駆動装置に
対して、放電開始前の準備のための指令をなし、各検出
装置からの検出情報をメモリＭ1 、Ｍ2 、Ｍ3 に記憶
し、また、ＥＣ装置に対し、放電開始信号を出力し、ま
た、放電終了の信号を受けるようになっている。更に、
所要の準備が整って、放電を開始する段階で、ＣＮＣ装
置１２からコントローラ装置１６に制御信号が出力され
る時、上記コントローラ装置から、ＣＮＣ装置１２を経
由して、送り方向、所要の送り量、電気条件に基いて、
加工ヘッド１のための駆動装置９に対して、Ｚ軸方向の
駆動信号が出され、また、加工テーブル４のための駆動
装置５、７に対して、Ｘ軸、Ｙ軸方向の駆動信号が出さ
れる。また、上記コントローラ装置から、加工状態監視
手段１５には、監視開始信号が出力される。そして、上
記加工状態監視手段１５では、放電電極２と被加工物３
との間の放電電流の値（あるいは電圧差）の変化をチェ
ックして、これが、所定値を越える段階で、ＥＣ装置１
３に放電停止信号を与えるようになっている。
で設定された所要のプログラムに従って、各駆動装置に
対して、放電開始前の準備のための指令をなし、各検出
装置からの検出情報をメモリＭ1 、Ｍ2 、Ｍ3 に記憶
し、また、ＥＣ装置に対し、放電開始信号を出力し、ま
た、放電終了の信号を受けるようになっている。更に、
所要の準備が整って、放電を開始する段階で、ＣＮＣ装
置１２からコントローラ装置１６に制御信号が出力され
る時、上記コントローラ装置から、ＣＮＣ装置１２を経
由して、送り方向、所要の送り量、電気条件に基いて、
加工ヘッド１のための駆動装置９に対して、Ｚ軸方向の
駆動信号が出され、また、加工テーブル４のための駆動
装置５、７に対して、Ｘ軸、Ｙ軸方向の駆動信号が出さ
れる。また、上記コントローラ装置から、加工状態監視
手段１５には、監視開始信号が出力される。そして、上
記加工状態監視手段１５では、放電電極２と被加工物３
との間の放電電流の値（あるいは電圧差）の変化をチェ
ックして、これが、所定値を越える段階で、ＥＣ装置１
３に放電停止信号を与えるようになっている。
【００１１】次に、上記のような構成の放電加工装置を
用いて、被加工物を、その機械加工面に対して放電加工
面を面一になるように、放電加工する事例を具体的に説
明する。
用いて、被加工物を、その機械加工面に対して放電加工
面を面一になるように、放電加工する事例を具体的に説
明する。
【００１２】（１）放電加工の開始前の準備として、先
ず、加工テーブル４上の被加工物３の機械加工面（図２
に示す３Ｘ、３Ｙ、３Ｚ）の位置情報（Ｘ2 、Ｙ2 、Ｚ
2 ）を、次のようにして検出し、ＣＮＣ装置１２のメモ
リＭ2 に記憶する。即ち、ＣＮＣ装置１２からの指令
で、ＥＣ装置１３を駆動し、その出力信号１３ａで、放
電回路１４を介して、放電電極２に位置検出用の所定の
電圧を印加し、例えば、先ず、Ｚ軸駆動装置９を駆動し
て、加工ヘッド１を降下し、放電電極２の下端面を機械
加工面３Ｚに接近し、放電した時点で、Ｚ軸位置検出装
置１０で検出し、Ｚ軸方向の基準位置座標点（Ｚ2 ）と
する。然る後、Ｚ軸駆動装置９を逆転して、放電しない
位置まで、放電電極２を上昇させる。次いで、Ｘ軸駆動
装置５を駆動して、加工テーブル４を側方に移動し、放
電電極２の側端面を機械加工面３Ｘに接近し、放電した
時点で、Ｘ軸位置検出装置６で検出し、Ｘ軸方向の基準
位置座標点（Ｘ2 ）とする。然る後、Ｘ軸駆動装置９を
逆転して、放電しない位置まで、放電電極２を側方に後
退させるように、加工テーブル４をシフトする。同様に
して、Ｙ軸駆動装置７を駆動して、加工テーブル４を前
方に移動し、放電電極２の後端面を機械加工面３Ｙに接
近し、放電した時点で、Ｙ軸位置検出装置８で検出し、
Ｙ軸方向の基準位置座標点（Ｙ2 ）とする。然る後に、
Ｙ軸駆動装置７を逆転して、放電しない位置まで、放電
電極２を後退するように、加工テーブル４を後方に移動
させる。このようにして、各位置検出装置で得られた機
械加工面の位置情報（Ｘ2 、Ｙ2 、Ｚ2 ）が、ＣＮＣ装
置１２に入力されるのである。
ず、加工テーブル４上の被加工物３の機械加工面（図２
に示す３Ｘ、３Ｙ、３Ｚ）の位置情報（Ｘ2 、Ｙ2 、Ｚ
2 ）を、次のようにして検出し、ＣＮＣ装置１２のメモ
リＭ2 に記憶する。即ち、ＣＮＣ装置１２からの指令
で、ＥＣ装置１３を駆動し、その出力信号１３ａで、放
電回路１４を介して、放電電極２に位置検出用の所定の
電圧を印加し、例えば、先ず、Ｚ軸駆動装置９を駆動し
て、加工ヘッド１を降下し、放電電極２の下端面を機械
加工面３Ｚに接近し、放電した時点で、Ｚ軸位置検出装
置１０で検出し、Ｚ軸方向の基準位置座標点（Ｚ2 ）と
する。然る後、Ｚ軸駆動装置９を逆転して、放電しない
位置まで、放電電極２を上昇させる。次いで、Ｘ軸駆動
装置５を駆動して、加工テーブル４を側方に移動し、放
電電極２の側端面を機械加工面３Ｘに接近し、放電した
時点で、Ｘ軸位置検出装置６で検出し、Ｘ軸方向の基準
位置座標点（Ｘ2 ）とする。然る後、Ｘ軸駆動装置９を
逆転して、放電しない位置まで、放電電極２を側方に後
退させるように、加工テーブル４をシフトする。同様に
して、Ｙ軸駆動装置７を駆動して、加工テーブル４を前
方に移動し、放電電極２の後端面を機械加工面３Ｙに接
近し、放電した時点で、Ｙ軸位置検出装置８で検出し、
Ｙ軸方向の基準位置座標点（Ｙ2 ）とする。然る後に、
Ｙ軸駆動装置７を逆転して、放電しない位置まで、放電
電極２を後退するように、加工テーブル４を後方に移動
させる。このようにして、各位置検出装置で得られた機
械加工面の位置情報（Ｘ2 、Ｙ2 、Ｚ2 ）が、ＣＮＣ装
置１２に入力されるのである。
【００１３】（２）放電加工開始に当っては、予め、上
記位置情報（Ｘ2 、Ｙ2 、Ｚ2 ）から所定の距離（例え
ば、各座標軸方向に数回分の送り量）だけ隔てられた始
動位置（Ｘ0 、Ｙ0 、Ｚ0 ）をＣＮＣ装置１２のメモリ
Ｍ1 に設定する（これは、プログラム設計上の放電加工
開始位置として、別に設定しても良い）。そして、この
時、コントローラ装置１６からは、加工状態監視装置１
５に対して、監視開始信号が入力される。次に、この実
施例では、図３の電極位置において、ＣＮＣ装置から
の指令で、加工ヘッド１を降下し、放電電極２を、位置
検出用の所定電圧印加の状態で、放電加工面３Ｃに接近
させ、その放電が開始された時点で、Ｚ軸方向の位置座
標点（Ｚ3 ）をＺ軸位置検出装置１０で検出し、同様
に、それぞれ、Ｘ軸駆動装置５およびＹ軸駆動装置７を
駆動して、それぞれ、左右および前後方向に加工テーブ
ル４を水平シフトして、放電加工面３Ａ、３Ｂに放電電
極２を接近させ、その放電が開始された時点で、Ｘおよ
びＹ軸方向の位置座標点（Ｘ3 、Ｙ3 ）を、それぞれ、
ＸおよびＹ軸位置検出装置６および８で検出する。そし
て、この位置情報（Ｘ3 、Ｙ3 、Ｚ3 ）は、ＣＮＣ装置
１２において、メモリＭ1 の位置情報（Ｘ0 、Ｙ0 、Ｚ
0 ）に対して置き換えられる。一方、被加工物３に対す
る放電電流Ｉは、加工状態監視装置１５で検出される。
この放電電流の値は、放電加工面３Ａ、３Ｂ、３Ｃの、
放電電極２に対向する面積の総和Ａに比例する。そこ
で、この時点の放電電流値を、図４にＡ0 の形で表現す
る。
記位置情報（Ｘ2 、Ｙ2 、Ｚ2 ）から所定の距離（例え
ば、各座標軸方向に数回分の送り量）だけ隔てられた始
動位置（Ｘ0 、Ｙ0 、Ｚ0 ）をＣＮＣ装置１２のメモリ
Ｍ1 に設定する（これは、プログラム設計上の放電加工
開始位置として、別に設定しても良い）。そして、この
時、コントローラ装置１６からは、加工状態監視装置１
５に対して、監視開始信号が入力される。次に、この実
施例では、図３の電極位置において、ＣＮＣ装置から
の指令で、加工ヘッド１を降下し、放電電極２を、位置
検出用の所定電圧印加の状態で、放電加工面３Ｃに接近
させ、その放電が開始された時点で、Ｚ軸方向の位置座
標点（Ｚ3 ）をＺ軸位置検出装置１０で検出し、同様
に、それぞれ、Ｘ軸駆動装置５およびＹ軸駆動装置７を
駆動して、それぞれ、左右および前後方向に加工テーブ
ル４を水平シフトして、放電加工面３Ａ、３Ｂに放電電
極２を接近させ、その放電が開始された時点で、Ｘおよ
びＹ軸方向の位置座標点（Ｘ3 、Ｙ3 ）を、それぞれ、
ＸおよびＹ軸位置検出装置６および８で検出する。そし
て、この位置情報（Ｘ3 、Ｙ3 、Ｚ3 ）は、ＣＮＣ装置
１２において、メモリＭ1 の位置情報（Ｘ0 、Ｙ0 、Ｚ
0 ）に対して置き換えられる。一方、被加工物３に対す
る放電電流Ｉは、加工状態監視装置１５で検出される。
この放電電流の値は、放電加工面３Ａ、３Ｂ、３Ｃの、
放電電極２に対向する面積の総和Ａに比例する。そこ
で、この時点の放電電流値を、図４にＡ0 の形で表現す
る。
【００１４】（３）次に、各Ｘ、Ｙ、Ｚ軸駆動装置５、
７、９の駆動で、放電加工のための最初の所定送り量だ
け（メモリＭ1 から位置情報（Ｘ3 、Ｙ3 、Ｚ3 ）を読
み出して、これを基準とする、例えば、図３の電極位置
まで）、放電電極２の降下および加工テーブル４の水
平シフトが行なわれ、その時点で、放電電極２に印加し
た加工用の所定電圧による放電加工が、各放電加工面３
Ａ、３Ｂ、３Ｃに対して、それぞれなされる。この間の
放電電流量は、放電電極２の降下および加工テーブル４
の水平方向のシフトで、放電時間Δｔの過程で、ΔＡだ
け増大する。これを加工監視装置１５で演算して、電流
値の変化率ΔＡ／Δｔとして求め、その値が所定値を越
えない場合、放電加工終了時点に到らないと判断する。
また、今回の放電加工の終了時点での各軸方向の位置座
標点（Ｘ4 、Ｙ4 、Ｚ4 ）を、各位置検出装置６、８、
１０で検出し、前述と同様に、ＣＮＣ装置１２におい
て、メモリＭ1 の位置情報（Ｘ3 、Ｙ3 、Ｚ3 ）に対し
て、位置情報（Ｘ4 、Ｙ4 、Ｚ4 ）として置き換える。
そして、この情報を前述の機械加工面の位置情報（Ｘ
2 、Ｙ2 、Ｚ2 ）と比較することで、放電加工の終了時
点をＣＮＣ装置１２側で検出する。この実施例では、上
述の電極位置においては、未だ、放電加工が完了して
いない。
７、９の駆動で、放電加工のための最初の所定送り量だ
け（メモリＭ1 から位置情報（Ｘ3 、Ｙ3 、Ｚ3 ）を読
み出して、これを基準とする、例えば、図３の電極位置
まで）、放電電極２の降下および加工テーブル４の水
平シフトが行なわれ、その時点で、放電電極２に印加し
た加工用の所定電圧による放電加工が、各放電加工面３
Ａ、３Ｂ、３Ｃに対して、それぞれなされる。この間の
放電電流量は、放電電極２の降下および加工テーブル４
の水平方向のシフトで、放電時間Δｔの過程で、ΔＡだ
け増大する。これを加工監視装置１５で演算して、電流
値の変化率ΔＡ／Δｔとして求め、その値が所定値を越
えない場合、放電加工終了時点に到らないと判断する。
また、今回の放電加工の終了時点での各軸方向の位置座
標点（Ｘ4 、Ｙ4 、Ｚ4 ）を、各位置検出装置６、８、
１０で検出し、前述と同様に、ＣＮＣ装置１２におい
て、メモリＭ1 の位置情報（Ｘ3 、Ｙ3 、Ｚ3 ）に対し
て、位置情報（Ｘ4 、Ｙ4 、Ｚ4 ）として置き換える。
そして、この情報を前述の機械加工面の位置情報（Ｘ
2 、Ｙ2 、Ｚ2 ）と比較することで、放電加工の終了時
点をＣＮＣ装置１２側で検出する。この実施例では、上
述の電極位置においては、未だ、放電加工が完了して
いない。
【００１５】（４）同様にして、各Ｘ、Ｙ、Ｚ軸駆動装
置５、７、９の駆動で、放電加工のための次の所定送り
量だけ（例えば、図３の電極位置まで）、放電電極２
の降下および加工テーブル４の水平シフトが行なわれ、
その時点で、放電電極２に印加した加工用の所定電圧に
よる放電加工が、各放電加工面３Ａ、３Ｂ、３Ｃに対し
て、それぞれなされる。この間の放電電流量は、放電電
極２の降下および加工テーブル４の水平方向のシフト
で、放電時間Δｔの過程で、ΔＡ’だけ増大する。これ
を加工監視装置１５で演算して、電流値の変化率として
求め、その値が所定値を越えない場合、放電加工終了時
点に到らないと判断する。また、今回の放電加工の終了
時点での各軸方向の位置座標点（Ｘ5 、Ｙ5 、Ｚ5 ）
を、各位置検出装置６、８、１０で検出し、前述と同様
に、ＣＮＣ装置１２において、メモリＭ1 の位置情報
（Ｘ4 、Ｙ4 、Ｚ4 ）に対して、位置情報（Ｘ5 、Ｙ
5 、Ｚ5 ）として置き換える。そして、この情報を前述
の機械加工面の位置情報（Ｘ2 、Ｙ2 、Ｚ2 ）と比較す
ることで、放電加工の終了時点をＣＮＣ装置１２側で検
出する。この実施例では、放電加工が進行し、放電加工
面３Ａ、３Ｂ、３Ｃが機械加工面（３Ｘ、３Ｙ、３Ｚ）
に面一になる時、加工監視装置１５は、放電が、放電電
極の表面に対向するところの機械加工面まで拡大するこ
とを、その放電電流値ΔＡ’の急激な変化で検出し（例
えば、電流値の変化率ΔＡ’／Δｔが所定値を越える場
合）、放電加工完了の信号１５ａを出力する。なお、放
電加工面との短絡でも、放電電流値ΔＡ’の急激な変化
が起こるので、変化率ΔＡ’／Δｔが零に安定する時点
で、信号１５ａを出力するようにすることが望ましい
（図４の安定レベルＩ0 を参照）。これによって、ＥＣ
装置から放電回路への電圧供給が解除される。また、上
記加工監視装置からは、ＣＮＣ装置に対して、各軸駆動
装置を停止するための信号が送出される。従って、基準
位置情報（Ｘ2 、Ｙ2 、Ｚ2）に対して位置情報（Ｘ
5 、Ｙ5 、Ｚ5 ）を比較する時に、実際上では若干の誤
差が有っても、上記加工監視装置１５によって、放電完
了時点を正確に把握することができる。
置５、７、９の駆動で、放電加工のための次の所定送り
量だけ（例えば、図３の電極位置まで）、放電電極２
の降下および加工テーブル４の水平シフトが行なわれ、
その時点で、放電電極２に印加した加工用の所定電圧に
よる放電加工が、各放電加工面３Ａ、３Ｂ、３Ｃに対し
て、それぞれなされる。この間の放電電流量は、放電電
極２の降下および加工テーブル４の水平方向のシフト
で、放電時間Δｔの過程で、ΔＡ’だけ増大する。これ
を加工監視装置１５で演算して、電流値の変化率として
求め、その値が所定値を越えない場合、放電加工終了時
点に到らないと判断する。また、今回の放電加工の終了
時点での各軸方向の位置座標点（Ｘ5 、Ｙ5 、Ｚ5 ）
を、各位置検出装置６、８、１０で検出し、前述と同様
に、ＣＮＣ装置１２において、メモリＭ1 の位置情報
（Ｘ4 、Ｙ4 、Ｚ4 ）に対して、位置情報（Ｘ5 、Ｙ
5 、Ｚ5 ）として置き換える。そして、この情報を前述
の機械加工面の位置情報（Ｘ2 、Ｙ2 、Ｚ2 ）と比較す
ることで、放電加工の終了時点をＣＮＣ装置１２側で検
出する。この実施例では、放電加工が進行し、放電加工
面３Ａ、３Ｂ、３Ｃが機械加工面（３Ｘ、３Ｙ、３Ｚ）
に面一になる時、加工監視装置１５は、放電が、放電電
極の表面に対向するところの機械加工面まで拡大するこ
とを、その放電電流値ΔＡ’の急激な変化で検出し（例
えば、電流値の変化率ΔＡ’／Δｔが所定値を越える場
合）、放電加工完了の信号１５ａを出力する。なお、放
電加工面との短絡でも、放電電流値ΔＡ’の急激な変化
が起こるので、変化率ΔＡ’／Δｔが零に安定する時点
で、信号１５ａを出力するようにすることが望ましい
（図４の安定レベルＩ0 を参照）。これによって、ＥＣ
装置から放電回路への電圧供給が解除される。また、上
記加工監視装置からは、ＣＮＣ装置に対して、各軸駆動
装置を停止するための信号が送出される。従って、基準
位置情報（Ｘ2 、Ｙ2 、Ｚ2）に対して位置情報（Ｘ
5 、Ｙ5 、Ｚ5 ）を比較する時に、実際上では若干の誤
差が有っても、上記加工監視装置１５によって、放電完
了時点を正確に把握することができる。
【００１６】なお、上記実施例では、放電加工面３Ａ、
３Ｂ、３Ｃの加工を、まとめて説明したが、各面につい
て、個別の放電加工を行なうような手順を取っても良い
ことは勿論である。また、加工監視装置１５での放電電
流値の検出および放電加工のルーチンを、次のように設
定しても良い。その一例が図５に示されている。ここで
は、軸駆動装置による所定の送り（放電電極２および加
工テーブル４）が完了した時点で、放電加工が行なわれ
るが、その過程で、変化率ΔＡ／Δｔ＞０である間、も
しくは、所定の時間Δｔ＝α（１回の送りによる放電加
工時間）を経過するまで、放電加工を継続し、その後、
送りが最終段階か否かをＣＮＣ装置で判定して、最終段
階では、放電加工での電流値の変化率がΔＡ／Δｔ＝０
で安定した場合に放電加工を終了する。
３Ｂ、３Ｃの加工を、まとめて説明したが、各面につい
て、個別の放電加工を行なうような手順を取っても良い
ことは勿論である。また、加工監視装置１５での放電電
流値の検出および放電加工のルーチンを、次のように設
定しても良い。その一例が図５に示されている。ここで
は、軸駆動装置による所定の送り（放電電極２および加
工テーブル４）が完了した時点で、放電加工が行なわれ
るが、その過程で、変化率ΔＡ／Δｔ＞０である間、も
しくは、所定の時間Δｔ＝α（１回の送りによる放電加
工時間）を経過するまで、放電加工を継続し、その後、
送りが最終段階か否かをＣＮＣ装置で判定して、最終段
階では、放電加工での電流値の変化率がΔＡ／Δｔ＝０
で安定した場合に放電加工を終了する。
【００１７】また、図６に示すルーチンでは、放電加工
の過程で、変化率ΔＡ／Δｔ＞０である間、軸駆動装置
による所定の送り毎にΔｈの量ずつ、放電加工を継続
し、そうでない場合には、放電加工を終了する。また、
図７に示すルーチンでは、放電加工の過程で、放電電流
ΔＡが所定値Ｂを越えるまで、軸駆動装置による所定の
送り毎の放電加工を継続し、越えるとルーチンを終了す
るのである。
の過程で、変化率ΔＡ／Δｔ＞０である間、軸駆動装置
による所定の送り毎にΔｈの量ずつ、放電加工を継続
し、そうでない場合には、放電加工を終了する。また、
図７に示すルーチンでは、放電加工の過程で、放電電流
ΔＡが所定値Ｂを越えるまで、軸駆動装置による所定の
送り毎の放電加工を継続し、越えるとルーチンを終了す
るのである。
【００１８】本発明は、このようにして、加工監視装置
において、放電電流の値を検出することにより、被加工
物の機械加工面と同一になるように、放電加工面を放電
加工する際、その加工終了時点をチェックすることがで
きる。
において、放電電流の値を検出することにより、被加工
物の機械加工面と同一になるように、放電加工面を放電
加工する際、その加工終了時点をチェックすることがで
きる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による放電
加工方法では、機械加工面などの既加工面に対して放電
加工面が面一になるように、上記既加工面の位置情報を
基準情報としてメモリに記憶し、放電加工面の放電電極
による放電加工の過程で、上記放電加工面の位置情報を
上記基準情報と比較しながら放電加工する放電加工方法
において、上記放電電極の放電面を上記放電加工面を越
えて上記既加工面に対向させて上記放電電流の増加率を
計測するとともに、上記放電加工面の上記既加工面との
面一に伴う上記放電電流の増加率が極大から零に移行す
る変化から放電加工の終了時点を検出するようにしたの
で、従来の放電・測定を交互に繰返す加工方法に比べ、
加工効率を大幅に向上でき、しかも、実際上では若干の
誤差が有っても、放電加工の最終段階を正確かつ確実に
捕らえ、放電加工の終了時点をチェックでき、放電加工
の自動化を可能にする。
加工方法では、機械加工面などの既加工面に対して放電
加工面が面一になるように、上記既加工面の位置情報を
基準情報としてメモリに記憶し、放電加工面の放電電極
による放電加工の過程で、上記放電加工面の位置情報を
上記基準情報と比較しながら放電加工する放電加工方法
において、上記放電電極の放電面を上記放電加工面を越
えて上記既加工面に対向させて上記放電電流の増加率を
計測するとともに、上記放電加工面の上記既加工面との
面一に伴う上記放電電流の増加率が極大から零に移行す
る変化から放電加工の終了時点を検出するようにしたの
で、従来の放電・測定を交互に繰返す加工方法に比べ、
加工効率を大幅に向上でき、しかも、実際上では若干の
誤差が有っても、放電加工の最終段階を正確かつ確実に
捕らえ、放電加工の終了時点をチェックでき、放電加工
の自動化を可能にする。
【図１】本発明の放電加工方法に用いられる装置の制御
系を示すブロック図である。
系を示すブロック図である。
【図２】加工前の被加工物の外観斜視図である。
【図３】同じく、放電加工のステップを説明するための
平面図である。
平面図である。
【図４】放電電流の変化を示すグラフである。
【図５】放電加工のルーチンを説明するためのフローチ
ャートである。
ャートである。
【図６】放電加工のルーチンを説明するためのフローチ
ャートである。
ャートである。
【図７】放電加工のルーチンを説明するためのフローチ
ャートである。
ャートである。
１ 加工ヘッド ２ 放電電極 ３ 被加工物
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23H 1/04 B23H 1/02 B23H 7/26
Claims (1)
- 【請求項１】 機械加工面などの既加工面に対して放電
加工面が面一になるように、上記既加工面の位置情報を
基準情報としてメモリに記憶し、放電加工面の放電電極
による放電加工の過程で、上記放電加工面の位置情報を
上記基準情報と比較しながら放電加工する放電加工方法
において、上記放電電極の放電面を上記放電加工面を越
えて上記既加工面に対向させて上記放電電流の増加率を
計測するとともに、上記放電加工面の上記既加工面との
面一に伴う上記放電電流の増加率が極大から零に移行す
る変化から、上記放電加工の終了時点を検出するように
したことを特徴とする放電加工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35245992A JP3244198B2 (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | 放電加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35245992A JP3244198B2 (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | 放電加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06179122A JPH06179122A (ja) | 1994-06-28 |
| JP3244198B2 true JP3244198B2 (ja) | 2002-01-07 |
Family
ID=18424221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35245992A Expired - Fee Related JP3244198B2 (ja) | 1992-12-11 | 1992-12-11 | 放電加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3244198B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103008808A (zh) * | 2012-12-26 | 2013-04-03 | 南京航空航天大学 | 一种数控电解加工集成控制系统及其控制方法 |
-
1992
- 1992-12-11 JP JP35245992A patent/JP3244198B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103008808A (zh) * | 2012-12-26 | 2013-04-03 | 南京航空航天大学 | 一种数控电解加工集成控制系统及其控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06179122A (ja) | 1994-06-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |