JP3354890B2 - Processing method and processing device - Google Patents

Processing method and processing device

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JP3354890B2
JP3354890B2 JP02672599A JP2672599A JP3354890B2 JP 3354890 B2 JP3354890 B2 JP 3354890B2 JP 02672599 A JP02672599 A JP 02672599A JP 2672599 A JP2672599 A JP 2672599A JP 3354890 B2 JP3354890 B2 JP 3354890B2
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tool
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礼子 入江
正之 須田
一吉 古田
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  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、金属工業、電子工
業、機械工業分野等において、加工具の交換時に、加工
具の個体差により生じる加工具先端位置のずれを補正し
て加工を行う加工方法および加工装置に関わる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a process for correcting a displacement of a tip end of a processing tool caused by an individual difference of the processing tool when the processing tool is replaced in a metal industry, an electronics industry, a machine industry, or the like. Related to methods and processing equipment.

【0002】[0002]

【従来の技術】電解加工技術、放電加工技術、および機
械加工技術等の加工技術において、加工の途中で加工具
の交換を行う場合、加工具の形状誤差および加工具交換
時の位置ずれにより、加工具先端部の位置が交換前後で
異なるため、加工精度が低下するという問題点があっ
た。この問題を解決するために、従来までは、加工具を
交換する際には、主に次のような方法で加工具先端部の
位置のずれを補正し、加工を実行していた。
2. Description of the Related Art In a machining technique such as an electrolytic machining technique, an electric discharge machining technique, and a machining technique, when a machining tool is exchanged in the middle of machining, a shape error of the machining tool and a positional shift at the time of machining tool exchange may cause a problem. Since the position of the tip of the processing tool is different before and after replacement, there is a problem that the processing accuracy is reduced. In order to solve this problem, conventionally, when exchanging a processing tool, processing has been performed by correcting the positional deviation of the tip of the processing tool mainly by the following method.

【0003】1. 加工具の先端部を2方向から観察する
機構を設け、得られた画像を処理することによって先端
部の位置を検出し、加工時には、基準位置からのずれに
応じた補正値を与えることによって加工具先端部の位置
のずれを補正していた。 2. 基準位置の示された標準試料に対して穴加工または
線加工などを行い、加工された穴または線の位置を観察
して基準位置からのずれを求め、得られた値に応じた補
正値を与えることによって加工具先端部の位置のずれを
補正していた。
1. A mechanism for observing the tip of a processing tool from two directions is provided, and the obtained image is processed to detect the position of the tip. At the time of processing, a correction value corresponding to a deviation from a reference position is provided. The deviation of the position of the tip end of the processing tool was corrected by giving. 2. Perform hole processing or line processing on the standard sample with the indicated reference position, observe the position of the processed hole or line, determine the deviation from the reference position, and correct according to the obtained value. The deviation of the position of the tip of the processing tool was corrected by giving a value.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法には以下のような問題点が存在する。はじめに、
1.の方法では、加工装置に加えて加工具の先端を観察
する機構が必要であるため、装置が複雑になるという問
題点がある。また、画像処理によって加工具先端位置を
検出するため、得られる画像の分解能および画像処理能
力によって先端位置の検出精度が制限されてしまう。先
端位置の検出精度が低下すると、加工精度も低下してし
まうため、加工分解能の高い加工を行う場合には、必然
的に微小化する加工具の先端を高精度に検出することが
必要となり、このような場合には、非常に高精度な観察
機構が必要となるという問題もある。
However, the above method has the following problems. First,
1. The method of (1) requires a mechanism for observing the tip of the processing tool in addition to the processing apparatus, and thus has a problem that the apparatus becomes complicated. Further, since the processing tool tip position is detected by the image processing, the detection accuracy of the tip position is limited by the resolution of the obtained image and the image processing ability. When the detection accuracy of the tip position decreases, the processing accuracy also decreases.Therefore, when performing processing with high processing resolution, it is necessary to detect the distal end of the processing tool, which is inevitably miniaturized, with high accuracy. In such a case, there is a problem that an extremely high-precision observation mechanism is required.

【0005】次に、2.の方法では、はじめに、標準材
料に穴加工または線加工などの加工を行い、さらに加工
された穴または線などを観察して基準位置からのずれを
求め、補正値を計算しているため、加工具を交換する度
に新たな標準試料が必要であるという問題点を有する。
本発明は、従来の加工技術が有する、上記の問題点を取
り除くことを課題とする。
[0005] Next, 2. In the method of (1), first, processing such as hole processing or line processing is performed on the standard material, and the processed hole or line is observed to determine the deviation from the reference position, and the correction value is calculated. There is a problem that a new standard sample is required every time the tool is changed.
An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned problems of the conventional processing technology.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ため、本発明による加工方法では、加工具の交換時に生
じる加工具先端部の位置のずれを、以下のような手順で
補正する。はじめに、円錐形、多角錘形等の、鉛直方向
の中心線に対して対称性を持ち、側面が傾斜している凹
型構造を有する位置補正用試料を使用し、加工具の先端
部が前記凹型構造の内部における任意の位置に配置され
るように前記加工具と前記位置補正用試料とを相対的に
移動させる。次に、前記加工具と前記位置補正用試料の
少なくともいずれか一方を水平方向に移動させ、前記加
工具の先端部が前記凹型構造の側面に接触する位置を複
数検出する。次に、検出した検出位置より、前記加工具
の先端部の中心が前記凹型構造の中心線上に位置する時
の移動位置を計算して基準位置とし、加工を行う際に
は、前記基準位置を基準として移動位置を制御する事に
よって加工具先端部の位置のずれを補正する。
In order to solve the above-mentioned problems, in the working method according to the present invention, the displacement of the tip of the working tool caused when the working tool is replaced is corrected in the following procedure. First, use a position correction sample having a concave structure in which the side surface is inclined, having symmetry with respect to the center line in the vertical direction, such as a conical shape or a polygonal pyramid shape. The processing tool and the position correction sample are relatively moved so as to be disposed at an arbitrary position inside the structure. Next, at least one of the processing tool and the position correction sample is moved in the horizontal direction, and a plurality of positions where the tip of the processing tool contacts the side surface of the concave structure are detected. Next, from the detected position, the movement position when the center of the tip of the processing tool is located on the center line of the concave structure is calculated and used as a reference position, and when performing processing, the reference position is used. By controlling the movement position as a reference, the displacement of the position of the processing tool tip is corrected.

【0007】以上の手順によって加工具先端部の位置の
ずれを補正することにより、加工装置には加工具の先端
部を観察する機構が不要となり、観察画像の分解能や画
像処理能力の影響によって先端部の位置の検出精度が低
下することもなく、加工装置が複雑になるという問題も
生じない。また、標準試料に加工を行わないため、加工
具を交換する度に新たな標準試料を必要とせず、同じ標
準試料を繰り返し使用することが可能である。
By correcting the displacement of the tip of the processing tool by the above procedure, the processing apparatus does not need a mechanism for observing the tip of the processing tool. The accuracy of detecting the position of the part does not decrease, and the problem that the processing apparatus becomes complicated does not occur. Further, since the standard sample is not processed, a new standard sample is not required every time the processing tool is replaced, and the same standard sample can be used repeatedly.

【0008】ここで、本発明が使用可能な加工現象とし
ては、電解質溶液中で加工具と被加工物との間に電圧を
印加することにより生じる電気化学反応により加工を行
う電解加工や、加工具を被加工物との間に電圧を印加す
ることにより生じる放電現象を利用した放電加工や、加
工具と被加工物とを物理的に接触させて加工を行う機械
加工などがあげられるが、これに限定されるものではな
い。
Here, the processing phenomena that can be used in the present invention include electrolytic processing in which processing is performed by an electrochemical reaction that occurs when a voltage is applied between a processing tool and a workpiece in an electrolyte solution, Examples include electrical discharge machining utilizing a discharge phenomenon caused by applying a voltage between a tool and a workpiece, and mechanical processing in which a workpiece is physically contacted with a workpiece to perform machining. It is not limited to this.

【0009】さらに、本発明における加工装置では、円
錐形、多角錘形など、鉛直方向の中心線に対して対称性
を持ち、側面が傾斜している凹型構造を有する位置補正
用試料を保持する保持手段と、加工具と前記位置補正用
試料の相対位置を任意に変更させる移動手段と、前記加
工具の先端部が前記凹型構造の側面に接した場合に、そ
の接触状態を検出する接触状態検出手段と、前記接触状
態検出手段によって接触が検出されたときの前記加工具
または前記位置補正用試料の位置を記憶する接触位置記
憶手段と、前記接触位置記憶手段によって記憶された複
数の接触位置を基にして、前記加工具の先端部の中心が
前記凹型構造の中心線上に位置するときの移動位置を計
算して基準位置とする基準位置計算手段と、前記基準位
置計算手段によって計算された基準位置を記憶する基準
位置記憶手段を備えたことを特徴としている。
Further, the processing apparatus according to the present invention holds a position correction sample having a concave structure having a symmetry with respect to a vertical center line, such as a conical shape or a polygonal pyramid shape, and a side surface inclined. Holding means, moving means for arbitrarily changing the relative position of the processing tool and the position correction sample, and a contact state for detecting the contact state when the tip of the processing tool contacts the side surface of the concave structure Detection means, contact position storage means for storing the position of the processing tool or the position correction sample when contact is detected by the contact state detection means, and a plurality of contact positions stored by the contact position storage means A reference position calculating means for calculating a moving position when the center of the tip portion of the processing tool is located on the center line of the concave structure and setting the moving position as a reference position, and It is characterized by having a reference position storage means for storing the calculated reference position.

【0010】本発明の加工装置によれば、以下のような
手順によって、加工具先端部の位置を補正することが出
来る。はじめに、加工具と位置補正用試料の相対位置を
任意に変更させる移動手段により、加工具の先端部が位
置補正用試料の凹型構造の内部における任意の位置に設
置されるようにする。次に、同じく前記移動手段によ
り、加工具と位置補正用試料の少なくともいずれか一方
を水平に移動させて、加工具の先端部と位置補正用試料
の凹型構造の側面との接触を接触状態検出手段により検
出し、同時に接触位置記憶手段によって接触時の移動位
置を記憶する。次に、記憶された接触位置に基づき、加
工具の先端部の中心が位置補正用試料の凹型構造の中心
線上に位置するときの移動位置を基準位置計算手段によ
って計算し、同時に基準位置記憶手段によって記憶す
る。加工を行う際には、前記基準位置を基準として移動
位置を制御する事によって加工具先端部の位置を補正し
ながら、加工を実行する。
According to the processing apparatus of the present invention, the position of the processing tool tip can be corrected by the following procedure. First, the moving tool for arbitrarily changing the relative position between the processing tool and the position correction sample causes the tip of the processing tool to be set at an arbitrary position inside the concave structure of the position correction sample. Next, by the same moving means, at least one of the processing tool and the position correction sample is horizontally moved to detect the contact between the tip of the processing tool and the side surface of the concave structure of the position correction sample. The movement position at the time of contact is stored by the contact position storage means at the same time. Next, based on the stored contact position, the movement position when the center of the tip of the processing tool is positioned on the center line of the concave structure of the position correction sample is calculated by the reference position calculation means, and at the same time, the reference position storage means Remember by When performing the machining, the machining is executed while correcting the position of the tip end of the machining tool by controlling the movement position based on the reference position.

【0011】ここで、加工具の先端と被加工物の被加工
面との間の距離を任意に設定する離間距離設定手段と、
前記加工具と前記被加工物の間に任意の電圧あるいは電
流を印加する電気化学反応制御手段を備えることによっ
て、前記加工現象として電気化学反応を利用することも
できるが、これに限定されるものではない。また、加工
具の先端と被加工物の被加工面との間の距離を任意に設
定する離間距離設定手段と、前記加工具と前記被加工物
の間に任意の電圧を印加する電圧制御手段を備えること
によって、前記加工現象として放電現象を利用すること
もできるが、これに限定されるものではない。
Here, separation distance setting means for arbitrarily setting the distance between the tip of the processing tool and the surface to be processed of the workpiece,
By providing an electrochemical reaction control means for applying an arbitrary voltage or current between the processing tool and the workpiece, an electrochemical reaction can be used as the processing phenomenon, but is not limited thereto. is not. A separation distance setting means for arbitrarily setting a distance between a tip of the processing tool and a processing surface of the workpiece; and a voltage control means for applying an arbitrary voltage between the processing tool and the workpiece. Is provided, the discharge phenomenon can be used as the machining phenomenon, but is not limited thereto.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】◎ 実施の形態1 図1は、本発明による加工装置の一形態を示すものであ
る。この加工装置は、被加工物101に加工を施す加工
具102と、被加工物101と加工具102との間の加
工現象を制御する加工現象制御装置103と、鉛直方向
の中心線に対して対称性を持ち、側面が傾斜している凹
型構造を有し、加工具102の先端位置を補正する際に
使用される位置補正用試料104と、被加工物101お
よび位置補正用試料104の下側に設置され、被加工物
101および位置補正用試料104をXY軸方向(水平
方向)に移動させることが可能なXY軸ステージ105
と、XY軸ステージ105の下側に設置され、被加工物
101および位置補正用試料104をZ軸方向(垂直方
向)に移動させることが可能なZ軸ステージ106と、
XY軸ステージ105およびZ軸ステージ106の移動
位置の制御を行う移動位置制御装置107と、加工具1
02の先端部が位置補正用試料104の凹型構造の側面
と接触した場合に、その接触状態を検出する接触状態検
出装置108と、前記接触状態検出装置108によっ
て、加工電極102の先端部と位置補正用試料104の
凹型構造の側面との接触が検出された時のXY軸ステー
ジ105の移動位置を記憶する接触位置記憶装置109
と、前記接触位置記憶装置109に記憶された複数の接
触位置の情報を基に、位置補正用試料104の凹型構造
の中心線上に加工具102の先端部の中心が位置すると
きのXY軸ステージ105の移動位置を計算して基準位
置とする基準位置計算装置110と、前記基準位置計算
装置110によって計算された基準位置を記憶する基準
位置記憶装置111を備えている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1 FIG. 1 shows an embodiment of a processing apparatus according to the present invention. This processing apparatus includes a processing tool 102 for processing a workpiece 101, a processing phenomenon control device 103 for controlling a processing phenomenon between the workpiece 101 and the processing tool 102, and a processing center It has a concave structure having a symmetry and an inclined side surface, and a position correction sample 104 used when correcting the tip position of the processing tool 102, and a workpiece 101 and a position correction sample 104 below the position correction sample 104. XY-axis stage 105 which is installed on the side and can move the workpiece 101 and the position correction sample 104 in the XY-axis directions (horizontal direction).
A Z-axis stage 106 installed below the XY-axis stage 105 and capable of moving the workpiece 101 and the position correction sample 104 in the Z-axis direction (vertical direction);
A movement position control device 107 for controlling the movement positions of the XY-axis stage 105 and the Z-axis stage 106;
02, the tip of the machining electrode 102 is contacted with the contact state detecting device 108 for detecting the contact state when the tip of the sample 02 contacts the side surface of the concave structure of the sample 104 for position correction. A contact position storage device 109 that stores the movement position of the XY-axis stage 105 when the contact of the correction sample 104 with the side surface of the concave structure is detected.
And an XY-axis stage when the center of the tip of the processing tool 102 is located on the center line of the concave structure of the position correction sample 104 based on the information on the plurality of contact positions stored in the contact position storage device 109. The reference position calculating device 110 includes a reference position calculating device 110 that calculates the movement position of the reference position 105 and sets the reference position as a reference position, and a reference position storage device 111 that stores the reference position calculated by the reference position calculating device 110.

【0013】位置補正用試料104は、鉛直方向の中心
線に対して対称性を持ち、側面が傾斜している凹型構造
を有しており、例えば、図2に示すように、中心線B−
B'に対して対称な円錐形の凹型構造が表面に形成され
た平板状の形状をしている。XY軸ステージ105およ
びZ軸ステージ106は、移動位置制御装置107によ
る制御の下で、電気的駆動手段によりXY軸方向および
Z軸方向へ駆動され、その移動量や移動位置が電気的に
測定されるようになっている。
The position correcting sample 104 has a concave structure having symmetry with respect to a vertical center line and inclined side surfaces. For example, as shown in FIG.
A conical concave structure symmetrical with respect to B ′ has a flat plate shape formed on the surface. The XY-axis stage 105 and the Z-axis stage 106 are driven in the XY-axis direction and the Z-axis direction by an electric drive unit under the control of the movement position control device 107, and the movement amount and the movement position are electrically measured. It has become so.

【0014】接触状態検出装置108は、例えば、加工
具102と位置補正用試料104との間の電気抵抗値を
測定し、接触時の電気抵抗値の変化によって接触状態を
検出する。以下、図1、図3および図4に基づいて、本
実施の形態における加工方法について説明する。図3
は、図2に示した位置補正用試料104の表面に形成さ
れている、円錐形の凹型構造を表している。また、図4
は、本実施の形態において加工具102の先端部の位置
を補正して加工を行う際のフローチャートを示してい
る。
The contact state detecting device 108 measures, for example, the electric resistance value between the processing tool 102 and the position correcting sample 104, and detects the contact state based on a change in the electric resistance value at the time of contact. Hereinafter, a processing method according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 3, and 4. FIG.
Represents a conical concave structure formed on the surface of the position correction sample 104 shown in FIG. FIG.
3 shows a flowchart when processing is performed by correcting the position of the distal end of the processing tool 102 in the present embodiment.

【0015】はじめに、図3に示すように、加工具10
2の先端部が位置補正用試料104の凹型構造の内部の
任意の位置に配置されるように、XY軸ステージ105
およびZ軸ステージ106を駆動する。次に、XY軸ス
テージ105をX軸の正の方向に移動させ、加工具10
2の先端部が側面と接触した時の接触状態を、接触状態
検出装置108によって検出し、接触が検出されたとき
のX方向の移動位置(X1)を接触位置記憶装置109
によって記憶する。同様に、XY軸ステージ105をX
軸の負の方向に移動させて反対側の接触点を検出し、接
触が検出時のされたときのX方向の移動位置(X2)を
接触位置記憶装置109によって記憶する。
First, as shown in FIG.
The XY-axis stage 105 is arranged such that the tip of the XY-axis stage 2 is located at an arbitrary position inside the concave structure of the position correction sample 104.
And the Z-axis stage 106 is driven. Next, the XY-axis stage 105 is moved in the positive direction of the X-axis, and the processing tool 10 is moved.
2 is detected by the contact state detecting device 108 when the front end portion contacts the side surface, and the movement position (X1) in the X direction when the contact is detected is stored in the contact position storage device 109.
Remember by Similarly, move the XY-axis stage 105 to X
The contact point on the opposite side is detected by moving in the negative direction of the axis, and the movement position (X2) in the X direction when the contact is detected is stored by the contact position storage device 109.

【0016】次に、同様の手順によって、XY軸ステー
ジ105をY軸方向に移動させて、加工電極102の先
端部と位置補正用試料104の凹型構造の側面部分との
接触位置を検出し、接触が検出されたときのY方向の移
動位置(Y1,Y2)を記憶する。次に、基準位置計算
装置110によって、接触位置記憶装置109に記憶さ
れた4つの接触位置を基にして加工電極102の先端部
の中心が凹型構造の中心線上に位置するときの移動位置
を計算して基準位置とし、基準位置記憶装置111に記
憶する。この時、基準位置(X0,Y0)は、(X0,
Y0)=((X1+X2)/2,(Y1+Y2)/2)と
なる。次に、加工電極102の先端が被加工物101の
表面に対して対向するように、XY軸ステージ105お
よびZ軸ステージ106を駆動する。そして、基準位置
記憶装置111に記憶された基準位置を基準として、所
望の加工パターンに沿ってXY軸ステージ105を駆動
することによって加工具先端部の位置を補正し、同時に
加工現象制御装置103によって加工現象を励起させて
加工を実行する。
Next, by the same procedure, the XY-axis stage 105 is moved in the Y-axis direction to detect the contact position between the tip of the processing electrode 102 and the side surface of the concave structure of the position correcting sample 104. The movement position (Y1, Y2) in the Y direction when the contact is detected is stored. Next, based on the four contact positions stored in the contact position storage device 109, the reference position calculation device 110 calculates the movement position when the center of the tip of the processing electrode 102 is located on the center line of the concave structure. The reference position is stored in the reference position storage device 111. At this time, the reference position (X0, Y0) is (X0,
Y0) = ((X1 + X2) / 2, (Y1 + Y2) / 2). Next, the XY-axis stage 105 and the Z-axis stage 106 are driven such that the tip of the processing electrode 102 faces the surface of the workpiece 101. Then, the XY axis stage 105 is driven along a desired processing pattern with reference to the reference position stored in the reference position storage device 111 to correct the position of the tip of the processing tool. Processing is performed by exciting the processing phenomenon.

【0017】ここで、位置補正用試料104の凹型構造
は、図5に示すように四角錐形の形状をしていても、同
様の手順によって基準位置(X0,Y0)を検出するこ
とが出来る。本実施の形態を用いて、加工具の基準位置
を検出した実施例では、加工電極102としては、白金
−イリジウム合金線の先端を電解エッチングにより先端
径1μmにまで尖鋭化し、さらに先端部分以外を樹脂に
より被覆したものを使用し、位置補正用試料104とし
ては、10mm×10mm×1mmのアルミニウム平板
に対して、直径500μm、深さ500μmの円錐状の凹
型構造を、機械加工により形成したものを使用した。
Here, the reference position (X0, Y0) can be detected by the same procedure even if the concave structure of the position correcting sample 104 has a quadrangular pyramid shape as shown in FIG. . In the example in which the reference position of the processing tool is detected using the present embodiment, as the processing electrode 102, the tip of the platinum-iridium alloy wire is sharpened to a tip diameter of 1 μm by electrolytic etching, and the other portions are removed. A resin-coated one was used. As the position correction sample 104, a conical concave structure having a diameter of 500 μm and a depth of 500 μm was formed on a 10 mm × 10 mm × 1 mm aluminum flat plate by machining. used.

【0018】前記の手順によって、位置補正用試料10
4を用いて加工具102の基準位置を検出する事によ
り、単純な装置によって高精度に加工具102の先端部
の位置補正を行うことが可能となった。 ◎ 実施の形態2 図6は、本発明の実施の一形態として、加工現象に電気
化学反応を利用した場合の加工装置を示すものである。
According to the above procedure, the position correction sample 10
By detecting the reference position of the processing tool 102 using No. 4, the position of the distal end of the processing tool 102 can be corrected with high accuracy using a simple device. Embodiment 2 FIG. 6 shows, as an embodiment of the present invention, a processing apparatus in which an electrochemical reaction is used for a processing phenomenon.

【0019】この加工装置は、加工溶液容器601内で
加工溶液602に浸漬された被加工物101と、被加工
物101に電解加工を施す加工電極102と、加工電極
102の基準位置を検出する際に用いられる位置補正用
試料104と、電極電位の基準となる参照電極603
と、被加工物101および加工電極102の電位、電流
を制御する電位・電流制御装置604と、加工溶液容器
601の下側に設置され、被加工物101および位置補
正用試料104をXY軸方向(水平方向)に移動させる
ことが可能なXY軸ステージ105と、XY軸ステージ
105の下側に設置され、被加工物101および位置補
正用試料104をZ軸方向(垂直方向)に移動させるこ
とが可能なZ軸ステージ106と、XY軸ステージ10
5およびZ軸ステージ106の移動位置の制御を行う移
動位置制御装置107と、加工電極102の移動位置の
基準となる基準位置を検出する基準位置検出装置605
を備えている。
This processing apparatus detects a workpiece 101 immersed in a processing solution 602 in a processing solution container 601, a processing electrode 102 for performing electrolytic processing on the workpiece 101, and a reference position of the processing electrode 102. Sample 104 for position correction used at this time and a reference electrode 603 serving as a reference for the electrode potential
A potential / current control device 604 for controlling the potential and current of the workpiece 101 and the processing electrode 102; and a workpiece 101 and a position correction sample 104 installed below the processing solution container 601 in the XY axis direction. An XY-axis stage 105 that can be moved in the (horizontal direction), and a workpiece 101 and a position correction sample 104 that are installed below the XY-axis stage 105 and are moved in the Z-axis direction (vertical direction). -Axis stage 106 capable of moving and XY-axis stage 10
5 and a movement position control device 107 for controlling the movement position of the Z-axis stage 106, and a reference position detection device 605 for detecting a reference position serving as a reference for the movement position of the machining electrode 102.
It has.

【0020】電位・電流制御装置604は、被加工物1
01と加工電極102との間に電圧を印加して、加工電
極102と被加工物101との間に流れる電流を加工に
必要な電流に設定することが出来る。また、電位差計お
よび電流計が組み込まれており、加工電極101と、位
置補正用試料104との接触を検出する際に利用するこ
ともできる。
The potential / current control device 604 is used to
By applying a voltage between the electrode 101 and the processing electrode 102, the current flowing between the processing electrode 102 and the workpiece 101 can be set to a current required for processing. Further, a potentiometer and an ammeter are incorporated, and can be used when detecting contact between the processing electrode 101 and the position correction sample 104.

【0021】加工電極102は、棒状体であり、その被
加工面と対向する先端は尖鋭化され、かつ、最先端部の
一部のみが露出し、その他の部分は絶縁体で被覆されて
いる。棒状体の材質は、例えば、カーボン、タングステ
ン、白金等が用いられる。参照電極603は、例えば、
ガラスの筒状体であり、加工溶液に浸漬する側の先端に
は液絡が備えられ、筒状体の中心には銀よりなる細線が
ガラス膜部に達するように設けられ、前記細線を浸漬す
るように塩化銀溶液が満たされている。
The processing electrode 102 is a rod-shaped body, the tip of the electrode facing the surface to be processed is sharpened, only a part of the tip is exposed, and the other part is covered with an insulator. . As the material of the rod-shaped body, for example, carbon, tungsten, platinum or the like is used. The reference electrode 603 is, for example,
A cylindrical body of glass, a liquid junction is provided at the tip of the side immersed in the processing solution, and a thin line made of silver is provided at the center of the cylindrical body so as to reach the glass film portion, and the thin line is immersed. To fill the silver chloride solution.

【0022】基準位置検出装置605は、加工電極10
2の先端部と位置補正用試料104の凹型構造の側面と
が接触した場合に、その接触状態を検出する接触状態検
出手段と、前記接触状態検出手段によって、加工電極1
02の先端部と位置補正用試料104の側面との接触が
検出された時のXY軸ステージ105の移動位置を記憶
する接触位置記憶手段と、前記接触位置記憶手段に記憶
された複数の接触位置の情報を基に、位置補正用試料1
04の凹型構造の中心線上に加工電極102の先端部が
位置するときのXY軸ステージ105の移動位置を計算
して基準位置とする基準位置計算手段と、前記基準位置
計算手段によって計算された基準位置を記憶する基準位
置記憶手段を備えている。
The reference position detecting device 605 includes the processing electrode 10
And a contact state detecting means for detecting the contact state when the tip of the second member comes into contact with the side surface of the concave structure of the position correcting sample 104;
And a plurality of contact positions stored in the contact position storage means for storing a movement position of the XY-axis stage 105 when a contact between the tip of the XY stage 02 and the side surface of the position correction sample 104 is detected. Position correction sample 1 based on the information of
Reference position calculation means for calculating the movement position of the XY axis stage 105 when the tip of the processing electrode 102 is positioned on the center line of the concave structure of No. 04 as a reference position, and a reference calculated by the reference position calculation means. Reference position storage means for storing the position is provided.

【0023】この装置を用いて、被加工物101に電解
加工を施す場合には、はじめに、実施の形態1において
説明した手順に従って、基準位置検出装置605により
加工電極102の基準位置を検出する。次に、加工電極
102の先端が被加工物101の表面に対して、一定の
離間距離を保って対向するように、XY軸ステージ10
5およびZ軸ステージ106を駆動する。そして、基準
位置記憶手段に記憶された基準位置を基準として、所望
の加工パターンに沿ってXY軸ステージ105を駆動し
ながら、同時に電位・電流制御装置604を用いて加工
電極102と被加工物101の間に電流を印加すること
によって、加工を実行する。
When electrolytic processing is performed on the workpiece 101 using this apparatus, first, the reference position detecting device 605 detects the reference position of the processing electrode 102 according to the procedure described in the first embodiment. Next, the XY-axis stage 10 is moved so that the tip of the machining electrode 102 faces the surface of the workpiece 101 with a certain distance therebetween.
5 and the Z-axis stage 106 are driven. Then, based on the reference position stored in the reference position storage means as a reference, the XY axis stage 105 is driven along a desired processing pattern, and at the same time, the processing electrode 102 and the workpiece 101 using the potential / current control device 604. The machining is performed by applying a current during.

【0024】本実施の形態を用いて、加工電極の交換を
行い、金属板に幅50μm、長さ1mmの直線をエッチン
グにより加工した実施例では、2本の加工電極を使い、
1本目の加工電極を用いて始めの500μmを加工した
後、2本目の加工電極で残りの500μmの加工を行っ
た。この時、加工時の走査速度は2μm/s、加工電極
102の先端部と被加工物101の被加工面との間の距
離は10μmとし、加工実行時の印加電流はIon=5
00μA、Ton=0.3秒、Toff=0.3秒のパ
ルス電流とした。
In the embodiment in which the working electrode is replaced by using this embodiment, and a straight line having a width of 50 μm and a length of 1 mm is formed on the metal plate by etching, two working electrodes are used.
After processing the first 500 μm using the first processing electrode, the remaining 500 μm was processed using the second processing electrode. At this time, the scanning speed during processing is 2 μm / s, the distance between the tip of the processing electrode 102 and the processing surface of the workpiece 101 is 10 μm, and the applied current during processing is Ion = 5.
A pulse current of 00 μA, Ton = 0.3 seconds, and Toff = 0.3 seconds was used.

【0025】加工電極102としては、白金−イリジウ
ム合金線の先端を電解エッチングにより先端径1μmに
まで尖鋭化し、さらに先端部分以外を樹脂により被覆し
たものを用いた。また、被加工物101としてクロム板
を用い、参照電極603として銀/塩化銀電極を使用し
た。また、加工溶液は、スルファミン酸62.7g/l
とホウ酸37.3g/lを混合したクロム電解エッチン
グ液を使用した。
As the working electrode 102, a platinum-iridium alloy wire whose tip was sharpened to a tip diameter of 1 μm by electrolytic etching, and a portion other than the tip was covered with a resin was used. A chromium plate was used as the workpiece 101, and a silver / silver chloride electrode was used as the reference electrode 603. The processing solution was 62.7 g / l of sulfamic acid.
And a chromium electrolytic etching solution in which boric acid was mixed at 37.3 g / l.

【0026】位置補正用試料104は、10mm×10
mm×1mmのアルミニウム平板に対して、直径500
μm、深さ500μmの円錐状の凹型構造を、機械加工に
より形成したものを使用した。加工の手順としては、は
じめに第1の加工電極の基準位置を、基準位置検出装置
605により位置補正用試料104を用いて検出し、検
出した第1の加工電極の基準位置を基準として被加工物
であるクロム板上に長さ500μmの直線加工を行い、
次に、加工電極を交換して第2の加工電極を設置して同
様に基準位置の検出を行い、検出した第2の加工電極の
基準位置を基準として第1の加工電極を用いて加工した
直線の端点から、引き続き長さ500μmの直線加工を
行った。
The sample 104 for position correction is 10 mm × 10
500 mm in diameter for a 1 mm x 1 mm aluminum plate
A conical concave structure having a thickness of 500 μm and a depth of 500 μm was formed by machining. As a processing procedure, first, the reference position of the first processing electrode is detected by the reference position detection device 605 using the sample 104 for position correction, and the workpiece is detected based on the detected reference position of the first processing electrode. Perform a linear processing of 500μm length on a chrome plate which is
Next, the processing electrode was replaced, a second processing electrode was installed, a reference position was similarly detected, and processing was performed using the first processing electrode with reference to the detected reference position of the second processing electrode. From the end point of the straight line, straight line processing with a length of 500 μm was continuously performed.

【0027】その結果、幅50μm、長さ1mmの直線パ
ターンが得られ、加工した直線パターンを観察した結
果、第1の加工電極を用いて加工した部分と第2の加工
電極を用いて加工した部分の境目において加工位置のず
れはみられなかった。よって、本発明による加工具先端
位置の補正方法を用いれば、加工精度を低下させること
なく加工電極の交換を行うことが出来ることがわかる。 ◎ 実施の形態3 図7は、本発明の実施の形態3を示すものであり、実施
の形態とほぼ同様の構成であるが、加工に使用する加
工電極を交換することが可能な加工電極交換機構701
が取り付けられている点に特徴を有する。加工電極交換
機構701は、例えば図8に示すように、先端部直径の
異なる加工電極(A)102Aおよび加工電極(B)1
02Bが取り付けられた加工電極取り付けアーム801
と、加工電極取り付けアーム801をZ軸周りに回転す
ることが可能なZ軸周り回転機構802から構成され、
使用する加工電極を加工溶液の中に浸漬された位置補正
用試料104または被加工物101の被加工面上に配置
することができる。
As a result, a linear pattern having a width of 50 μm and a length of 1 mm was obtained. As a result of observing the processed linear pattern, the processed portion was processed using the first processed electrode and the second processed electrode. No shift in the processing position was found at the boundary between the portions. Therefore, it can be seen that if the method for correcting the position of the processing tool tip according to the present invention is used, the processing electrode can be replaced without lowering the processing accuracy. Third Embodiment FIG. 7 shows a third embodiment of the present invention, which has a configuration substantially similar to that of the second embodiment, but in which a processing electrode used for processing can be replaced. Exchange mechanism 701
The feature is that is attached. As shown in FIG. 8, for example, as shown in FIG. 8, the machining electrode exchange mechanism 701 includes a machining electrode (A) 102A and a machining electrode (B) 1 having different distal end diameters.
Working electrode mounting arm 801 to which 02B is mounted
And a Z axis rotation mechanism 802 that can rotate the machining electrode mounting arm 801 around the Z axis.
The processing electrode to be used can be arranged on the position correction sample 104 or the processing surface of the processing object 101 immersed in the processing solution.

【0028】この装置によれば、加工を実行する前に、
加工電極(A)102Aおよび加工電極(B)102B
の両方の加工電極に対して、あらかじめ基準位置を検出
しておくことが出来る。よって、加工電極の交換を行う
際に基準位置の検出を行う必要がなく、連続的に加工を
行うことが出来るため、加工時間の短縮化が可能とな
る。また、加工溶液容器601内において位置補正用試
料104と被加工物101を同時に設置する必要がな
い。
According to this apparatus, before performing the machining,
Processing electrode (A) 102A and processing electrode (B) 102B
The reference position can be detected in advance for both of the processing electrodes. Therefore, it is not necessary to detect the reference position when exchanging the machining electrode, and the machining can be performed continuously, so that the machining time can be reduced. Further, it is not necessary to simultaneously install the position correction sample 104 and the workpiece 101 in the processing solution container 601.

【0029】これによっても、実施の形態1と同様の効
果が得られる。 ◎ 実施の形態4 図9は、本発明の実施の形態4を示すものであり、加工
現象として、放電現象を利用した場合の加工装置を示し
ている。本実施の形態は、加工液容器901内で加工液
902に浸漬された被加工物101と、被加工物101
に対向配置されて被加工物101に放電加工を行う加工
電極102と、加工電極102の基準位置を検出する際
に用いられる位置補正用試料104と、被加工物101
と加工電極102との間に流れる放電電流を制御する放
電電流制御装置903と、加工液容器901の下側に設
置され、被加工物101および位置補正用試料104を
XY軸方向(水平方向)に移動させることが可能なXY
軸ステージ105と、XY軸ステージ105の下側に設
置され、被加工物101および位置補正用試料104を
Z軸方向(垂直方向)に移動させることが可能なZ軸ス
テージ106と、XY軸ステージ105およびZ軸ステ
ージ106の移動制御を行う移動位置制御装置107
と、加工電極102の移動位置の基準となる基準位置を
検出する基準位置検出装置605を備えている。
According to this, the same effect as in the first embodiment can be obtained. Fourth Embodiment FIG. 9 shows a fourth embodiment of the present invention, and shows a processing apparatus using an electric discharge phenomenon as a processing phenomenon. In this embodiment, a workpiece 101 immersed in a processing fluid 902 in a processing fluid container 901 and a workpiece 101
A machining electrode 102 that is disposed to face the workpiece 101 to perform electric discharge machining on the workpiece 101, a position correction sample 104 used when detecting a reference position of the machining electrode 102, and a workpiece 101.
A discharge current control device 903 for controlling a discharge current flowing between the workpiece and the machining electrode 102, and a workpiece 101 and a position correction sample 104 which are installed below the machining fluid container 901 and are arranged in the XY axis direction (horizontal direction). XY that can be moved to
A Z-axis stage 105, a Z-axis stage 106 installed below the XY-axis stage 105, and capable of moving the workpiece 101 and the position correction sample 104 in the Z-axis direction (vertical direction); Movement position control device 107 for controlling movement of 105 and Z-axis stage 106
And a reference position detection device 605 for detecting a reference position serving as a reference for the movement position of the processing electrode 102.

【0030】放電電流制御装置903は、加工電極10
2と被加工物101との間に電圧を印可して、加工電極
102と被加工物101の間に、加工に必要なパルス状
の放電電流を発生させることができる。また、電位差計
および電流計が組み込まれており、加工電極102と、
位置補正用試料104との接触を検出する際に利用する
こともできる。
The discharge current control device 903 is connected to the machining electrode 10
By applying a voltage between the workpiece 2 and the workpiece 101, a pulse-like discharge current required for machining can be generated between the machining electrode 102 and the workpiece 101. In addition, a potentiometer and an ammeter are incorporated, and the processing electrode 102 and
It can also be used when detecting contact with the sample for position correction 104.

【0031】加工電極102は棒状体であり、黄銅、亜
鉛合金、アルミニウム合金などが用いられる。また、加
工液902は絶縁性の油状液体であり、白燈油、シリコ
ン油、マシン油などが用いられる。この装置によって
も、実施の形態1と同様の効果が得られる。 ◎ 実施の形態5 図10は、本発明の実施の形態5を示すものであり、加
工具102と被加工物101の物理的な接触によって被
加工物101の除去加工を行う場合の加工装置を示して
いる。
The processing electrode 102 is a rod-shaped body, and is made of brass, a zinc alloy, an aluminum alloy, or the like. The processing liquid 902 is an insulating oily liquid, and white kerosene, silicone oil, machine oil, or the like is used. According to this device, the same effect as in the first embodiment can be obtained. Fifth Embodiment FIG. 10 shows a fifth embodiment of the present invention, in which a processing apparatus for removing the workpiece 101 by physical contact between the processing tool 102 and the workpiece 101 is described. Is shown.

【0032】本実施の形態は、被加工物101に対向配
置され、物理的な接触によって被加工物101に加工を
行う加工具102と、加工具102の基準位置を検出す
る際に用いられる位置補正用試料104と、加工具10
2を回転させることが可能な加工具回転装置1001
と、被加工物101および位置補正用試料104をXY
軸方向(水平方向)に移動させることが可能なXY軸ス
テージ105と、XY軸ステージ105の下側に設置さ
れ、被加工物101および位置補正用試料104をZ軸
方向(垂直方向)に移動させることが可能なZ軸ステー
ジ106と、XY軸ステージ105およびZ軸ステージ
106の移動制御を行う移動位置制御装置107と、加
工電極102の移動位置の基準となる基準位置を検出す
る基準位置検出装置605を備えている。
In the present embodiment, a processing tool 102 is disposed to face a workpiece 101 and processes the workpiece 101 by physical contact, and a position used when a reference position of the processing tool 102 is detected. Correction sample 104 and processing tool 10
Tool rotation device 1001 capable of rotating the workpiece 2
And the workpiece 101 and the position correction sample 104
An XY-axis stage 105 that can be moved in the axial direction (horizontal direction), and a work 101 and a position correction sample 104 that are installed below the XY-axis stage 105 are moved in the Z-axis direction (vertical direction). A Z-axis stage 106 that can be moved, a movement position control device 107 that controls movement of the XY-axis stage 105 and the Z-axis stage 106, and a reference position detection that detects a reference position that is a reference of a movement position of the processing electrode 102. An apparatus 605 is provided.

【0033】この装置を用いて、被加工物101に除去
加工を施す場合には、はじめに、実施の形態1において
説明した手順に従って、基準位置検出装置605により
加工具102の基準位置を検出する。次に、加工具10
2の先端が被加工物101の表面と対向するように、X
Y軸ステージ105およびZ軸ステージ106を駆動す
る。次に、加工具回転装置1001を用いて加工具10
2を回転させ、基準位置記憶手段に記憶された基準位置
を基準としてXY軸ステージ105を駆動し、所望の位
置において被加工物101と加工具102を接触させる
ことにより被加工物101の除去加工を行う。
When the workpiece 101 is subjected to removal processing using this apparatus, first, the reference position of the processing tool 102 is detected by the reference position detection device 605 according to the procedure described in the first embodiment. Next, the processing tool 10
2 so that the front end of the workpiece 2 faces the surface of the workpiece 101.
The Y-axis stage 105 and the Z-axis stage 106 are driven. Next, using the processing tool rotation device 1001, the processing tool 10
2 is rotated, the XY-axis stage 105 is driven based on the reference position stored in the reference position storage means, and the workpiece 101 and the processing tool 102 are brought into contact with each other at a desired position, thereby removing the workpiece 101. I do.

【0034】この装置によっても、実施の形態1と同様
の効果が得られる。
According to this device, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

【0035】[0035]

【発明の効果】本発明によれば、次のような効果が得ら
れる。まず、加工具先端部の位置のずれを補正する際
に、加工具の先端を観察する装置などの付加的な装置を
必要とせず、非常に単純な装置および計算方法によっ
て、加工具先端部の基準位置を検出することが出来る。
According to the present invention, the following effects can be obtained. First, when correcting the displacement of the tip of the processing tool, no additional device such as a device for observing the tip of the processing tool is required. The reference position can be detected.

【0036】また、本発明では、加工具位置補正用の試
料に対して加工具の先端部が接触する位置を検出するこ
とによって、基準位置を計算により求めていることか
ら、加工具の先端を観察し、画像処理を行って加工具先
端部の位置を検出する方法を用いる場合のように、画像
の分解能や画像処理能力によって加工具先端部の位置検
出精度が制限されることがなく、高精度な位置検出が実
現できる。
In the present invention, the reference position is obtained by calculation by detecting the position where the tip of the processing tool contacts the sample for correcting the position of the processing tool. As in the case of using the method of observing and performing image processing to detect the position of the tip of the processing tool, the position detection accuracy of the tip of the processing tool is not limited by the resolution of the image or the image processing capability, so that high accuracy is achieved. Accurate position detection can be realized.

【0037】さらに、穴加工や線加工などを行った結果
を観察する方法のように、加工具を交換する度に新たな
標準試料を必要とせず、同じ標準試料を繰り返し使用す
ることが可能である。
Furthermore, unlike the method of observing the result of drilling or wire processing, a new standard sample is not required every time the processing tool is replaced, and the same standard sample can be used repeatedly. is there.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の加工装置の第1の実施の形態を示す模
式図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a first embodiment of a processing apparatus according to the present invention.

【図2】本発明で使用する位置補正用試料の例を示す模
式図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a position correction sample used in the present invention.

【図3】本発明で使用する位置補正用試料に形成される
凹型構造の第1の例を示す模式図である。
FIG. 3 is a schematic view showing a first example of a concave structure formed on a position correcting sample used in the present invention.

【図4】本発明による加工方法の手順を示すフローチャ
ートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of a processing method according to the present invention.

【図5】本発明で使用する位置補正用試料に形成される
凹型構造の第2の例を示す模式図である。
FIG. 5 is a schematic view showing a second example of a concave structure formed on a position correcting sample used in the present invention.

【図6】本発明の加工装置の第2の実施の形態を示す模
式図である。
FIG. 6 is a schematic diagram showing a second embodiment of the processing apparatus of the present invention.

【図7】本発明の加工装置の第3の実施の形態を示す模
式図である。
FIG. 7 is a schematic diagram showing a third embodiment of the processing apparatus of the present invention.

【図8】図8の加工装置に用いる加工電極交換機構の例
を示す模式図である。
8 is a schematic view showing an example of a machining electrode exchange mechanism used in the machining apparatus of FIG.

【図9】本発明の加工装置の第4の実施の形態を示す模
式図である。
FIG. 9 is a schematic diagram showing a fourth embodiment of the processing apparatus of the present invention.

【図10】本発明の加工装置の第5の実施の形態を示す
模式図である。
FIG. 10 is a schematic diagram showing a fifth embodiment of the processing apparatus of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 被加工物 102 加工具 103 加工現象制御装置 104 位置補正用試料 105 XY軸ステージ 106 Z軸ステージ 107 移動位置制御装置 108 接触状態検出装置 109 接触位置記憶装置 110 基準位置計算装置 111 基準位置記憶装置 REFERENCE SIGNS LIST 101 workpiece 102 processing tool 103 processing phenomenon control device 104 position correction sample 105 XY-axis stage 106 Z-axis stage 107 moving position control device 108 contact state detection device 109 contact position storage device 110 reference position calculation device 111 reference position storage device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−167626(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23Q 15/00 - 15/28 B23H 7/26 G05B 19/18 - 19/46 ────────────────────────────────────────────────── (5) References JP-A-2-167626 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B23Q 15/00-15/28 B23H 7 / 26 G05B 19/18-19/46

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 先端部を尖鋭化し先端部以外が絶縁被覆
された加工具と被加工物を対向させて配置し、前記加工
具の先端と前記被加工物との間に物理的あるいは化学的
な加工現象を発生させることにより、前記被加工物の被
加工面に加工を施す加工方法において、 鉛直方向の中心線に対して対称性を持ち、側面が傾斜し
ている凹型構造を有する位置補正用試料に対して、前記
加工具と前記位置補正用試料とを相対的に移動させて前
記加工具の先端部を前記凹型構造の内部における任意の
位置に配置し、前記加工具と前記位置補正用試料の少な
くともいずれか一方を水平方向に移動させて、前記加工
具の先端部が前記凹型構造の側面に接触する位置を複数
検出し、前記接触位置を基にして、前記加工具の先端部
が前記凹型構造の中心線上に位置する時の移動位置を計
算して基準位置とし、前記基準位置を基準として移動位
置を制御することによって加工具先端部の位置のずれを
補正しながら加工を実行することを特徴とする加工方
法。
1. A tip portion is sharpened and an insulating coating is applied to portions other than the tip portion.
The processed tool and the workpiece are arranged so as to face each other, and a physical or chemical processing phenomenon occurs between the tip of the processing tool and the workpiece, whereby the workpiece is processed. In a processing method of processing a surface, the processing tool and the position correction sample have a symmetry with respect to a vertical center line, and a position correction sample having a concave structure in which a side surface is inclined. Relatively moving the tip of the processing tool at an arbitrary position inside the concave structure, moving at least one of the processing tool and the position correction sample in the horizontal direction, A plurality of positions where the tip of the processing tool contacts the side surface of the concave structure are detected, and a movement position when the tip of the processing tool is located on the center line of the concave structure is calculated based on the contact position. The reference position A processing method characterized in that the processing is executed while correcting the displacement of the tip of the processing tool by controlling the movement position based on the position.
【請求項2】 前記凹型構造は、円錐形の形状、または
四角錐形の形状、または三角錐形の形状であることを特
徴とする請求項1記載の加工方法。
2. The processing method according to claim 1, wherein the concave structure has a conical shape, a quadrangular pyramid shape, or a triangular pyramid shape.
【請求項3】 前記接触位置の検出は、前記加工具と前
記位置補正用試料との間の電気抵抗の変化を測定するこ
とによって行うことを特徴とする請求項1記載の加工方
法。
3. The processing method according to claim 1, wherein the detection of the contact position is performed by measuring a change in electrical resistance between the processing tool and the position correction sample.
【請求項4】 前記加工現象は、電解質溶液中で前記加
工具と前記被加工物の間に電圧を印加することにより生
じる電気化学反応であることを特徴とする請求項1記載
の加工方法。
4. The processing method according to claim 1, wherein the processing phenomenon is an electrochemical reaction caused by applying a voltage between the processing tool and the workpiece in an electrolyte solution.
【請求項5】 前記加工現象は、前記加工具と前記被加
工物の間に電圧を印加することにより生じる放電現象で
あることを特徴とする請求項1記載の加工方法。
5. The machining method according to claim 1, wherein the machining phenomenon is a discharge phenomenon caused by applying a voltage between the processing tool and the workpiece.
【請求項6】 前記接触位置の検出は、前記電解質溶液
の基準電位を示す参照電極に対する、前記加工具と前記
位置補正用試料の少なくともいずれか1つの電位差の変
化を測定することによって行うことを特徴とする請求項
4記載の加工方法。
6. The method according to claim 6, wherein the detecting of the contact position is performed by measuring a change in a potential difference between at least one of the processing tool and the position correction sample with respect to a reference electrode indicating a reference potential of the electrolyte solution. The processing method according to claim 4, characterized in that:
【請求項7】 加工具と被加工物を対向した形態で保持
する保持手段と、前記加工具と前記被加工物の相対位置
を任意に変更させる移動手段を備え、前記加工具の先端
と前記被加工物との間に物理的あるいは化学的な加工現
象を発生させることにより前記被加工物の被加工面に加
工を施す加工装置において、 鉛直方向の中心線に対して対称性を持ち、側面が傾斜し
ている凹型構造を有する位置補正用試料を保持する保持
手段と、 前記加工具と前記位置補正用試料の相対位置を任意に変
更させる移動手段と、 前記加工具の先端が前記凹型構造の側面に接した場合
に、その接触状態を検出する接触状態検出手段と、 前記接触状態検出手段によって接触が検出されたときの
移動位置を記憶する接触位置記憶手段と、 前記接触位置記憶手段によって記憶された複数の接触位
置を基にして、前記加工具の先端部が前記凹型構造の中
心線上に位置するときの移動位置を計算して基準位置と
する基準位置計算手段と、 前記基準位置計算手段によって計算された基準位置を記
憶する基準位置記憶手段を備えたことを特徴とする加工
装置。
7. A holding means for holding a processing tool and a workpiece in opposition to each other, and a moving means for arbitrarily changing a relative position between the processing tool and the workpiece, In a processing apparatus for processing a processed surface of the workpiece by generating a physical or chemical processing phenomenon between the workpiece and the workpiece, the processing apparatus has a symmetry with respect to a vertical center line, Holding means for holding a position correction sample having a concave structure having an inclined structure, moving means for arbitrarily changing a relative position between the processing tool and the position correction sample, and a tip of the processing tool having the concave structure. A contact state detecting means for detecting a contact state when contacting the side surface of the contact point; a contact position storing means for storing a moving position when a contact is detected by the contact state detecting means; and a contact position storing means. A reference position calculation unit that calculates a movement position when the tip of the processing tool is located on the center line of the concave structure based on the plurality of stored contact positions, and sets the movement position as a reference position; A processing apparatus comprising a reference position storage means for storing a reference position calculated by the means.
【請求項8】 前記凹型構造は、円錐形、または四角錐
形、または三角錐形の形状であることを特徴とする請求
項7記載の加工装置。
8. The processing apparatus according to claim 7, wherein the concave structure has a conical shape, a quadrangular pyramid shape, or a triangular pyramid shape.
【請求項9】 前記加工具と前記位置補正用試料との間
の電気抵抗を測定する電気抵抗測定装置を備え、前記接
触状態検出手段は、前記加工具と前記位置補正用試料と
の間の電気抵抗の変化を測定することによって接触状態
の検出を行うことを特徴とする請求項7記載の加工装
置。
9. An electric resistance measuring device for measuring an electric resistance between the processing tool and the position correction sample, wherein the contact state detecting means is provided between the processing tool and the position correction sample. The processing apparatus according to claim 7, wherein the contact state is detected by measuring a change in electric resistance.
【請求項10】 前記加工現象が、電解質溶液中で前記
加工具と前記被加工物との間に電圧を印加することによ
り生じる電気化学反応であり、前記加工具先端と前記被
加工物の被加工面との間の距離を任意に設定する離間距
離設定手段と、前記加工具と前記被加工物の間に任意の
電圧あるいは電流を印加する電気化学反応制御手段を備
えることを特徴とする請求項7記載の加工装置。
10. The processing phenomenon is an electrochemical reaction caused by applying a voltage between the processing tool and the workpiece in an electrolyte solution, wherein the tip of the processing tool and a workpiece between the processing tool and the workpiece are processed. A separation distance setting means for arbitrarily setting a distance to a processing surface, and an electrochemical reaction control means for applying an arbitrary voltage or current between the processing tool and the workpiece. Item 8. The processing apparatus according to Item 7.
【請求項11】 前記加工現象が、前記加工具と前記被
加工物との間に電圧を印加することにより生じる放電現
象であり、前記加工具の先端と前記被加工物の被加工面
との間の距離を任意に設定する離間距離設定手段と、前
記加工具と前記被加工物の間に任意の電圧を印加する電
圧制御手段を備えることを特徴とする請求項7記載の加
工装置。
11. The processing phenomenon is a discharge phenomenon caused by applying a voltage between the processing tool and the workpiece, and is a phenomenon in which a tip of the processing tool and a processing surface of the workpiece are processed. The processing apparatus according to claim 7, further comprising a separation distance setting unit that arbitrarily sets a distance between the processing tool and the workpiece, and a voltage control unit that applies an arbitrary voltage between the processing tool and the workpiece.
【請求項12】 前記電解質溶液の電位の基準となる参
照電極と、前記参照電極に対する前記加工具と前記位置
補正用試料の少なくともいずれか1つの電位差を測定す
る電位差測定装置とを備え、前記接触状態検出手段は、
前記参照電極に対する前記加工具と前記位置補正用試料
との少なくともいずれか1つの電位差の変化を測定する
ことによって接触状態の検出を行うことを特徴とする請
求項10記載の加工装置。
12. A reference electrode, which is a reference for a potential of the electrolyte solution, and a potential difference measuring device for measuring a potential difference between at least one of the processing tool and the position correction sample with respect to the reference electrode, The state detecting means is
The processing apparatus according to claim 10, wherein a contact state is detected by measuring a change in at least one potential difference between the processing tool and the position correction sample with respect to the reference electrode.
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