JP3382756B2 - 放電加工装置および放電加工方法 - Google Patents
放電加工装置および放電加工方法Info
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- B23H1/02—Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges
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Description
との間に放電を発生させることにより、被加工物に対し
て加工処理を実行する放電加工装置および放電加工方法
に関し、特に、放電加工処理中における加工面積を演算
し、正確な加工面積を得ることができる放電加工装置お
よび放電加工方法に関するものである。
放電加工装置で使用されている加工条件を示す図であ
る。図において、加工面積によって適切な加工条件がそ
れぞれ設定されている。したがって、オペレータは電極
による加工面積が変化するような加工処理を行う場合、
加工面積が変化する深さによって加工条件を変更させる
ような複雑なプログラムを作成することにより、被加工
物に対して所望の形彫りを実行していた。
置として、例えば、特公昭51−35273号公報に開
示されている「通電加工装置」がある。この装置にあっ
ては、加工面積に相当する値を認識し、加工条件を常に
自動的に最適状態に設定するようにしたものである。
て、例えば、特開昭59−7523号公報に開示されて
いる「ワイヤカット放電加工機」がある。この加工機に
あっては、加工電流値と加工速度からワークの板厚を検
出し、その結果に基づいて加工条件を切り換えるもので
ある。
来例における「通電加工装置」にあっては、放電の波形
が一定でないため、面積に相当する値が一応は得られる
ものの、その精度は悪く、また、相当な面積の増減はあ
る程度認識できるものの、絶対的な面積の値を求めるこ
とはできないという問題点があった。
放電加工機」にあっては、実加工電流値を用いて加工量
を算出しようとするものである。放電加工においては平
均電流が同一であっても電流波形が異なると加工効率が
著しく変化し、目的に応じて放電パルスのピーク電流値
やパルス幅が変化するため、加工電流値によって加工面
積の判定が困難になるという問題点があった。
あって、放電パルスの電流波形が一定の場合には、被加
工物の加工量は加工に寄与する放電パルス1発の加工除
去量と加工に寄与する有効放電パルス数の積にほぼ等し
く、さらに、放電パルス1発の加工除去量が電流波形に
より決定されるという事実に基づいて加工面積を正確に
算出し、その加工面積に基づいて適正な加工条件により
放電加工を行うことによって放電加工処理の加工効率お
よび加工性能を向上させることができる放電加工装置お
よび放電加工方法を得ることを目的とする。
に、この発明に係る加工放電装置にあっては、電極と被
加工物間との極間に放電を発生させることにより被加工
物に対する加工処理を行い、かつ加工中に各放電パルス
の電流波形形状を一定に設定できる放電加工装置におい
て、放電パルスを加工処理に寄与する有効放電パルスと
加工処理に寄与しない無効パルスとに判別するパルス判
別手段と、前記パルス判別手段により前記有効放電パル
スと判別された放電パルスの単位時間あたりの数を計数
するパルス計数手段と、単位時間あたりの加工処理の軸
方向の進み量を測定する加工速度測定手段と、前記パル
ス計数手段により計数される前記単位時間あたりの放電
パルスの数を前記加工速度測定手段により測定される加
工処理の軸方向の単位時間あたりの進み量により除算す
る除算手段と、前記放電電流波形の形状に応じてあらか
じめ定められる単位放電パルス当たりの被加工物の除去
体積から求まる定数データを記憶する記憶手段と、前記
除算手段により算出される出力データと、前記記憶手段
により記憶された定数データとに基づいて加工面積を算
出する加工面積演算手段とを具備するものである。
ルスを加工処理に寄与する有効放電パルスと加工処理に
寄与しない無効パルスとに判別し、パルス計数手段によ
り有効放電パルスと判別された単位時間あたりの放電パ
ルスの数を計数し、加工速度測定手段により加工処理の
軸方向の進み量を測定し、除算手段により放電パルスの
数を加工速度測定手段により測定される加工処理の軸方
向の単位時間あたりの進み量により除算し、記憶手段に
より放電電流波形の形状に応じてあらかじめ定められる
単位放電パルス当たりの被加工物の除去体積から求まる
定数データを記憶し、加工面積演算手段により除算デー
タと記憶された定数データとに基づいて加工面積を算出
することができる。
前記加工面積演算手段により算出された加工面積に加工
電流値が略比例するように加工条件を変更する加工条件
変更手段を具備するものである。
された加工面積に加工電流値が略比例するように加工条
件を変更することができる。
加工処理の際の加工電流を測定あるいは算出する加工電
流測定/算出手段と、前記加工電流測定/算出手段によ
り測定あるいは算出される加工電流データと、前記加工
面積演算手段により算出される加工面積のデータとに基
づいて加工電流密度を算出する電流密度演算手段とを具
備するものである。
り加工処理の際の加工電流を測定あるいは算出し、電流
密度演算手段により加工電流データと加工面積のデータ
とに基づいて加工電流密度を算出することができる。
前記電流密度演算手段により算出される電流密度を所定
の値以下に保持するように、前記加工電流を制御する加
工電流制御手段を具備するものである。
される電流密度を所定の値以下に保持するように加工電
流を制御することができる。
加工処理の開始時に、ピーク電流あるいはパルス幅等の
エネルギー量が小さい加工開始条件を設定する加工開始
条件設定手段と、前記加工開始条件設定手段により設定
された加工開始条件により行なわれた加工処理の際の前
記加工面積演算部により算出する加工面積にに基づいて
前記加工開始条件設定手段により設定された加工開始条
件のエネルギー量を増加するように該加工開始条件を変
更する加工開始条件変更手段を具備するものである。
加工処理の開始時にピーク電流あるいはパルス幅等のエ
ネルギー量が小さい加工開始条件を設定し、加工開始条
件変更手段により加工開始条件設定手段により設定され
た加工開始条件により行なわれた加工処理の際の加工面
積演算部により算出する加工面積に基づいて加工開始条
件設定手段により設定された加工開始条件のエネルギー
量を増加するように該加工開始条件を変更することがで
きる。
加工中に各放電パルスの電流波形形状を一定に設定して
電極と被加工物間との極間に放電を発生させることによ
り被加工物に対する加工処理を行う放電加工方法におい
て、ピーク電流あるいはパルス幅等のエネルギー量が小
さい加工開始条件により加工処理を開始し、放電パルス
を加工処理に寄与する有効放電パルスと加工処理に寄与
しない無効パルスとに判別し、前記有効放電パルスと判
別された単位時間あたりの放電パルスの数を計数し、単
位時間あたりの加工処理の軸方向の進み量を測定し、計
数される前記放電パルスの数を測定される加工処理の軸
方向の進み量により除算し、前記除算したデータと、放
電電流波形の形状に応じてあらかじめ定められる単位放
電パルス当たりの被加工物の除去体積から求まる定数デ
ータとに基づいて加工面積を算出し、前記算出した加工
面積に基づいて、前記加工開始条件のエネルギー量を増
加するように該加工開始条件を変更するものである。
の実施例を図について説明する。図1は、実施例1に係
る放電加工装置の概略構成を示すブロック図である。
極101により放電加工処理を実行する被加工物(ワー
ク)、103は電極101から被加工物102に対して
放電を実行する際に発生する放電パルスを、被加工物1
02を加工するのに寄与する有効放電パルスと、被加工
物102を加工するのに寄与しない無効パルスとに判別
するパルス判別部である。
有効放電パルスとして判別された放電パルスが発生した
ときに、有効放電パルスに対応して1発パルスを発生さ
せる有効放電パルス発生部、105はパルス判別部10
3により不良パルスと判定された放電パルスが発生した
ときに1発パルスを発生させる不良パルス発生部、10
6はパルス判別部103により短絡パルスと判定された
放電パルスが発生したときに1発パルスを発生させる短
絡パルス発生部である。
あたりの有効放電パルス発生部104から発生したパル
ス数を計数する有効放電パルス計数部、108は単位時
間に加工の軸方向へ進む量を測定する加工速度測定部、
109は有効放電パルス計数部107により計数された
有効放電パルスの単位時間当りのパルス数を加工速度測
定部108により測定された単位時間に加工の軸方向へ
進む量で除算をする除算部である。
極材質および被加工物材質とに基づく電気条件によって
決定する、少なくとも1つ以上の値を記憶する記憶部、
111は除算部109から出力される出力結果と記憶部
110に記憶されている値を用いて加工面積を算出する
加工面積演算部である。
出の原理について、Z軸方向、すなわち、垂直方向に加
工を行う場合を例として説明する。まず、所定の加工条
件での単発放電による被加工物102の除去量を一定と
仮定し、単位時間あたりの加工量とZ軸方向の進み量と
から加工面積に相当する値を計算する。
をvとし、単位時間あたりの被加工物の加工量をVと
し、単位時間あたりのZ軸方向の進み量をl(エル)と
し、単位時間あたりの有効放電パルス数をnとし、加工
面積をSとすると、被加工物の加工量Vは、単発放電に
よる被加工物102の除去体積vおよび単位時間あたり
の有効放電パルス数nとの積により、あるいは、加工面
積Sおよび単位時間あたりのZ軸方向の進み量lとの積
により求めることができる。
電による被加工物102の除去体積vおよび単位時間あ
たりの有効放電パルス数nとの積を、単位時間あたりの
Z軸方向の進み量lで除することにより求めることがで
きる。
は、単発放電による被加工物の除去体積vは定数とな
る。したがって、上記式(2)より、単位時間あたりの
有効放電パルス数nと単位時間あたりのZ軸方向の進み
量lを測定することにより、加工面積Sが算出できる。
また、上記式(1)を下記のように表わすこともでき
る。
比例することがわかる。したがって、各加工条件ごとに
n/lの値を計算し、定数cを求めておけば加工面積S
を算出することができる。
09が上記n/lの値を計算し、加工面積演算部111
が、除算部109から出力された出力結果と記憶部11
0に記憶されている上記定数cを用いて加工面積Sを算
出するものである。
について説明する。図2は、実施例1に係る放電加工装
置における放電加工処理の手順について示すフローチャ
ートである。フローチャートにおいて、放電加工装置
は、放電加工を開始し(S1)、あらかじめ定められた
単位時間の計時を開始する(S2)。ここで、電極10
1と被加工物102は、一般的な通常の放電加工と同様
に、図示しないX軸、Y軸、Z軸により適当な間隔を保
持した状態で放電加工を実行する。
電パルスが放電加工に寄与する有効放電パルスである
か、あるいは、放電加工に寄与しない無効パルスである
かを判別する(S3)。ここで、放電加工に寄与しない
無効パルスとは、不良パルス、短絡パルスのほか、アー
ク時におけるパルス等の加工に有効でないパルスあるい
は有害なパルス等をいう。
ルスが有効放電パルスであると判別された場合には、有
効放電パルス発生部104は、上記有効放電パルスに対
応して1発パルスを発生する(S4)。
り、上記ステップS4において有効放電パルス発生部1
04により発生した1発パルスを、有効放電パルスとし
て判断されたパルスとして、そのパルスをカウントする
(S5)。
ルスが有効放電パルスでないと判別された場合には、ス
テップS4およびステップS5のそれぞれのステップを
スキップし、ステップS6へ処理が移行する。
の単位時間が経過したか否かを判断する(S6)。上記
ステップS6において、単位時間が経過していないと判
断した場合には、上記ステップS3にリターンし、ステ
ップS3乃至ステップ6のそれぞれのステップを繰り返
し実行する。その結果として、上記ステップS5におい
て、有効放電パルス計数部107によりカウントした1
発パルスの数を除算部109へ出力する。
過したと判断した場合には、加工速度測定部108によ
り、加工方向の加工速度、すなわち、電極101の送り
速度を測定する(S7)。このステップの処理動作は、
有効放電パルス数のカウント動作(ステップS2乃至ス
テップS6)と並行して行ってもよい。
置の最深値、すなわち、最も加工が進行した位置を記録
する装置を設け、その値から加工速度を求めるとよい。
これは、放電加工においては電極と被加工物の距離を一
定の距離に保つように制御しているのが一般的である
が、例えば、極間が短絡した直後のように一時的に極間
が大きくなる場合がある。
正確な値が測定できない場合が生じる。そこで、加工処
理の最も進んだ位置を記録し、その値に基づいて加工速
度を測定することにより、より正確な値を測定すること
できる。
S5において求めた、単位時間あたりの有効放電パルス
数を、上記ステップS7において求めた加工速度の測定
結果で除算する(S8)。その後、加工面積演算部11
1により、ステップS8において除算した結果と、記憶
装置110に記憶した定数cとから加工面積を算出する
(S9)。加工面積の算出については、上記“加工面積
算出の原理”に基づいて行う。
る(S10)。上記ステップS10において、放電加工
が終了していないと判断した場合には、上記ステップS
2へリターンし、ステップS2乃至ステップS10のそ
れぞれのステップをくり返して実行し、その都度、加工
面積Sを算出する。反対に、上記ステップS10におい
て、放電加工が終了した場合には、加工面積の算出の動
作も終了する。
流の波形が一定であるような加工条件を使用しさえすれ
ば、電流の波形に関係なく加工面積を正確に算出するこ
とができる。例えば、電極消耗を著しく減らすことがで
きる電流の立ち上がりにスロープのあるような電流波形
の条件や、難加工材でも高速に加工できる、電流ピーク
が高く、パルス幅の短い三角形状の電流波形の条件にも
適用することができる。
置の概略構成を示すブロック図である。図において、図
1に示した実施例1に係る放電加工装置と同一構成部分
については、同一符号を付して、その説明は省略する。
11により算出した加工面積Sの結果に対応して、放電
加工の加工条件を切り換える加工条件切り換え部であ
る。
次に、加工条件切り換え部201の構成および動作につ
いて説明する。一般的な放電加工処理にあっては、加工
面積により放電加工に最適な加工条件が異なる。また、
ピーク電流およびパルス幅の電流パルス等の加工条件が
同一であっても、加工面積が相違することによっては、
休止の条件やジャンプ動作の条件等の放電加工に最適な
加工条件が相違する。
工処理を行なっている途中において、加工面積が変化し
た場合には、加工電流が加工面積にほぼ比例するように
変更する。これは、単位面積あたりの加工電流が一定に
なるためである。この場合には、ピーク電流およびパル
ス幅等の電流波形を変えると面荒さあるいは電極消耗が
変化してしまうので、休止時間を用いて加工電流を変更
する。
場合の不具合としては、加工面積が小さい場合に加工面
積が大きい場合の加工条件により加工処理を行なうとア
ークとよばれる異常放電を起こし、反対に、加工面積が
大きい場合に加工面積が小さい場合の加工条件により加
工処理を行なうと加工速度が遅くなる。
条件を選択する必要がある。このように、加工条件切り
換え部201は、放電加工中に刻々と変化する加工面積
に対応して最適な放電加工の条件を選択し、その加工条
件の切り換えを行うものである。
明する。図4は、実施例2に係る放電加工装置における
加工条件の切り換え動作の手順について示すフローチャ
ートである。フローチャートにおいて、ステップS1乃
至ステップS9、および、ステップS10のそれぞれの
処理動作は、上記図2のフローチャートにおける各ステ
ップにおける処理動作と同様の動作を行うものであるの
で、その説明は省略する。
れている、あるいは、現在設定されている加工条件を、
加工面積演算部111により算出された加工面積の値に
基づいて、その算出された加工面積に適正な加工条件へ
の切り換えを行う(S9の2)。
の切り換えをが行った後、上記ステップ10において、
放電加工が終了したか否かを判断する(S10)。上記
ステップS10において、放電加工が終了していないと
判断した場合には、上記ステップS2へリターンし、ス
テップS2乃至ステップS10のそれぞれのステップを
くり返して実行し、その都度、加工面積Sを算出し、そ
の算出結果に対応して、加工条件の切り換えを実行す
る。一方、上記ステップS10において、放電加工が終
了したと判断した場合には、加工面積の算出および加工
条件の切り換え動作も終了する。
確に算出された加工面積の値を用いて、適切な加工条件
への切り換えを行った状態において、放電加工処理を行
うので、より効率的に、かつ、安定した放電加工を行う
ことができ、さらに、放電加工処理の際に生じる弊害で
ある異常放電を防止することができる。
置の概略構成を示すブロック図である。図において、図
1に示した実施例1に係る放電加工装置あるいは図3に
示した実施例2に係る放電加工装置と同一構成部分につ
いては、同一符号を付して、その説明は省略する。
ける加工電流を測定する加工電流測定/演算部であり、
302は、上記加工面積測定/演算部111により算出
した加工面積、および、加工電流測定/演算部301に
より測定した加工電流に基づいて電流密度を算出する電
流密度演算部である。また、加工条件切り換え部201
は、上記電流密度演算部302により算出された電流密
度の結果に応じて、放電加工処理の加工条件を切り換え
るものである。したがって、加工条件切り換え部201
は、加工電流の制御機能をも有する。
作)次に、加工電流測定/演算部301の構成および動
作について説明する。加工電流測定/演算部301は、
放電加工中の電流値を測定あるいは算出するためのもの
である。加工電流の測定は電流計を用いて直接測定する
ことができる。また、放電パルスのパルス数を計数し、
その計数したパルス数から演算により算出することもで
きる。さらには、加工条件から想定できる電流値を用い
て、加工電流を測定することもできる。ただし、この加
工条件から想定できる電流値を用いる方法では、その測
定の精度が他の方法よりも低くなることがある。
説明する。一般的に、電流密度は加工特性に大きな影響
を与えるものである。電流密度が高い条件で放電加工の
処理を行うと、異常放電を発生しやすい状態となる。特
に、電極101の材質として、グラファイト電極による
放電加工を行う場合には、電流密度が高くなると上記電
極101に、カーボン状の突起、いわゆる、アイシクル
が生成され、被加工物102を所望の形状に加工するこ
とが困難になるという問題が発生する。
関係がある。すなわち、このアイシクルはパルス幅が長
いほど生成しやすくなっている。また、同一の電流波形
での放電加工処理の場合には電流密度が高いほどアイシ
クルは生成しやすくなっている。
関係を示した図((a)は電極の面積が5×5mmの場
合、(b)は10×10mmの場合)である。通常、放
電加工では、被加工物102の加工面の荒さあるいは電
極101の消耗等を一定にするために、ピーク電流ある
いはパルス幅を一定にしてから加工を行うため、電流密
度を制御することにより、アイシクルの発生を防止する
ことができる。しかし、常に電流密度が低い条件で放電
加工を行うことは放電加工の処理速度を遅らせることな
る。
上で、処理速度の高い放電加工を実現するために、電流
密度演算部302では、加工電流測定/演算部301に
より測定された放電加工中の電流値および加工面積演算
部111により算出された放電加工中の加工面積を用い
て電流密度を算出し、その電流密度の算出結果を加工条
件切り換え部201に対して出力する。
明する。図7は、実施例3に係る放電加工装置における
加工条件の切り換え動作の手順について示すフローチャ
ートである。フローチャートにおいて、ステップS1乃
至ステップS9およびステップS10のそれぞれの処理
動作は、上記実施例1の図2のフローチャートにおける
各ステップにおける処理動作と同様の動作を行うもので
あるので、その説明は省略する。
部111により加工面積が算出された後、あるいは、加
工面積演算部111における加工面積算出の一連の処理
と並行して、加工電流測定/演算部301は放電加工中
における加工電流の測定あるいは算出を行う(S9の
3)。測定された加工電流値は電流密度演算部302に
対して出力される。
積演算部111により算出された加工面積の算出結果
と、上記ステップS9の3において、加工電流測定部3
01により測定された加工電流値とを用いて、電流密度
演算部302は電流密度を算出する(S9の4)。該算
出された電流密度の結果は加工条件切り換え部303に
対して出力される。
ステップS9の4において算出された電流密度に基づい
て適切な加工条件を決定し、現在、放電加工処理が行わ
れている加工条件との切り換えを行う(S9の5)。こ
のステップにおいて、加工条件切り換え部201は所定
値、すなわち、上記アイシクルが生成しない加工電流値
を超えないように加工電流を制御する。
の切り換えが行われた後、上記ステップ10において、
放電加工が終了したか否かを判断する。上記ステップS
10において、放電加工が終了していないと判断した場
合には、上記ステップS2へリターンし、ステップS2
乃至ステップS10のそれぞれのステップをくり返して
実行し、その都度電流密度を算出し、該算出結果に対応
して加工条件の切り換えを行う。
対応して切り換わる。一方、上記ステップS10におい
て、放電加工が終了した場合には、加工面積の算出およ
び加工条件の切り換え動作も終了する。
いて、適切な加工条件への切り換えを行った状態におい
て放電加工を行うので、より適正な加工条件で効率的
に、かつ、安定した加工を行うことができ、さらに、放
電加工の際に生じる問題となるアイシクル生成を防止す
ることができる。
置の概略構成を示すブロック図である。図において、図
1に示した実施例1に係る放電加工装置と同一構成部分
については、同一符号を付して、その説明は省略する。
11により、算出した加工面積Sの結果に応じて、放電
加工の加工条件を切り換える加工食いつき時加工条件切
り換え部である。
成および動作)次に、加工食いつき時加工条件切り換え
部401の構成および動作について説明する。一般的
に、放電加工では、電極101の消耗比は電流パルスの
波形によってほぼ決定し、その消耗比を予測することが
できる。しかし、加工面積が極端に小さい場合には、予
測することが困難であり、被加工物102の消耗が増加
することになる。
すい場合の例を示している。図において、被加工物10
2を下加工し、その後、放電により加工を行う場合に、
加工開始時、すなわち、いわゆる「食いつき時」におい
ては、加工面積は極端に小さくなる。
02のうちの加工する部分が異常に消耗するため、所望
の形状を損ねてしまうことになる。このような場合に、
加工開始条件をエネルギー量の小さい条件として放電加
工を実施し、加工面積が大きくなるにしたがって、順次
エネルギーを大きくするように加工条件を切り換える必
要がある。
工条件の切り換えの一例を説明する説明図である。図に
おいて、食いつき時における加工条件の切り換えの一例
として、加工面積が「3mm角以下」、「6mm角以
下」、「10mm角以下」、「15mm角以下」の場合
の最適なピーク電流、パルス幅および休止時間を表わし
たものである。
流が流れないようにするため、ピーク電圧およびパルス
幅ともに小さな条件を選択している。そして、加工面積
が大きくなるしたがって、順次エネルギーを大きくする
ように加工条件を切り換える。例えば、加工面積が「3
mm角以下」の場合にあっては、ピーク電流が「3A」
であり、パルス幅が「35μs」である。
「10mm角以下」の場合にあっては、それぞれ、ピー
ク電流が「5A」、「8A」、また、パルス幅が「65
μs」「90μs」となり、順次エネルギーが大きくな
っていることがわかる。
部401は、食いつき時の加工開始条件を設定し、その
際の加工面積を算出し、その結果に基づいて加工開始条
件の切り換えを実行する。
する。図11は、実施例4に係る放電加工装置における
加工条件の切り換え動作の手順について示すフローチャ
ートである。フローチャートにおいて、ステップS1お
よびステップS2乃至ステップS9のそれぞれの処理動
作は、上記図2のフローチャートにおける各ステップに
おける処理動作と同様の動作を行うものであるので、そ
の説明は省略する。
時加好条件切り換え部401により最初の食いつき時加
工条件を設定する(S1の2)。最初の食いつき時加工
条件は、あらかじめ定められており、登録されている。
その後、単位時間の計時を開始する(S2)。
れのステップの処理をおこなった後、食いつき時加工条
件切り換え部401は現在設定されている加工条件を、
上記ステップ9において加工面積演算部111により算
出された加工面積の値に基づいて、その算出された加工
面積に適当な食いつき時加工条件への切り換えを行う
(S11)。
加工条件の切り換えが行われた後、食いつき時における
放電加工処理が終了したか否か、すなわち、加工面積が
所定値以上に大きくなったか否かを判断する(S1
2)。
における放電加工処理が終了していない場合は、ステッ
プS2にリターンし、ステップS2乃至ステップS12
の各ステップを繰り返す。
つき時における放電加工処理が終了した場合は、食いつ
き時の放電加工は終了し、引き続き、通常の放電加工処
理、例えば、実施例2に係る放電加工装置の放電加工処
理を実行する。すなわち、加工条件を、本実施例に係る
食いつき時の加工条件から、通常の加工条件へと切り換
える等が考えられる。
いつき時における加工開始条件の初期設定を行った後
に、算出された加工面積の値を用いて、適切な加工条件
への切り換えを行った状態で放電加工を行うので、複雑
な形状の加工の場合でも、食いつき時における加工条件
を求めるための複雑なプログラミングを必要とすること
なく、効率よく放電加工をすることができる。また、プ
ログラムミスによる食いつき時の被加工物102の異常
消耗を防止しつつ、高速に放電加工処理を実行すること
ができる。
略構成を示すブロック図である。
工の処理の手順について示すフローチャートである。
すブロック図である。
工の処理の手順について示すフローチャートである。
すブロック図である。
た図である。
工の処理の手順について示すフローチャートである。
すブロック図である。
た拡大断面図である。
えの一例を示す説明図である。
加工の処理の手順について示すフローチャートである。
で使用されている加工条件を示す図である。
部、104 有効放電パルス発生部、107 有効放電
パルス計数部、108 加工速度測定部、109 除算
部、110 記憶部、111 加工面積演算部、201
加工条件切り換え部、301 加工電流測定/演算
部、302 電流密度演算部、401 加工食いつき時
加工条件切り換え部
Claims (6)
- 【請求項1】 電極と被加工物間との極間に放電を発生
させることにより被加工物に対する加工処理を行い、か
つ加工中に各放電パルスの電流波形形状を一定に設定で
きる放電加工装置において、 放電パルスを加工処理に寄与する有効放電パルスと加工
処理に寄与しない無効パルスとに判別するパルス判別手
段と、 前記パルス判別手段により前記有効放電パルスと判別さ
れた放電パルスの単位時間あたりの数を計数するパルス
計数手段と、 単位時間あたりの加工処理の軸方向の進み量を測定する
加工速度測定手段と、 前記パルス計数手段により計数される前記単位時間あた
りの放電パルスの数を前記加工速度測定手段により測定
される加工処理の軸方向の単位時間あたりの進み量によ
り除算する除算手段と、 前記放電電流波形の形状に応じてあらかじめ定められる
単位放電パルス当たりの被加工物の除去体積から求まる
定数データを記憶する記憶手段と、 前記除算手段により算出される出力データと、前記記憶
手段により記憶された定数データとに基づいて加工面積
を算出する加工面積演算手段とを具備することを特徴と
する放電加工装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の放電加工装置において、 前記加工面積演算手段により算出された加工面積に加工
電流値が略比例するように加工条件を変更する加工条件
変更手段を具備することを特徴とする放電加工装置。 - 【請求項3】 請求項1記載の放電加工装置において、 加工処理の際の加工電流を測定あるいは算出する加工電
流測定/算出手段と、 前記加工電流測定/算出手段により測定あるいは算出さ
れる加工電流データと、前記加工面積演算手段により算
出される加工面積のデータとに基づいて加工電流密度を
算出する電流密度演算手段とを具備することを特徴とす
る放電加工装置。 - 【請求項4】 請求項3記載の放電加工装置において、 前記電流密度演算手段により算出される電流密度を所定
の値以下に保持するように、前記加工電流を制御する加
工電流制御手段を具備することを特徴とする放電加工装
置。 - 【請求項5】 請求項1記載の放電加工装置において、 加工処理の開始時に、ピーク電流あるいはパルス幅等の
エネルギー量が小さい加工開始条件を設定する加工開始
条件設定手段と、 前記加工開始条件設定手段により設定された加工開始条
件により行なわれた加工処理の際の前記加工面積演算部
により算出する加工面積に基づいて前記加工開始条件設
定手段により設定された加工開始条件のエネルギー量を
増加するように該加工開始条件を変更する加工開始条件
変更手段とを具備することを特徴とする放電加工装置。 - 【請求項6】 加工中に各放電パルスの電流波形形状を
一定に設定して電極と被加工物間との極間に放電を発生
させることにより被加工物に対する加工処理を行う放電
加工方法において、 ピーク電流あるいはパルス幅等のエネルギー量が小さい
加工開始条件により加工処理を開始し、 放電パルスを加工処理に寄与する有効放電パルスと加工
処理に寄与しない無効パルスとに判別し、 前記有効放電パルスと判別された単位時間あたりの放電
パルスの数を計数し、 単位時間あたりの加工処理の軸方向の進み量を測定し、 計数される前記放電パルスの数を測定される加工処理の
軸方向の進み量により除算し、前記放電電流波形の形状に応じて あらかじめ定められる
単位放電パルス当たりの被加工物の除去体積から求まる
定数データとに基づいて加工面積を算出し、 前記算出した加工面積に基づいて、前記加工開始条件の
エネルギー量を増加するように該加工開始条件を変更す
ることを特徴とする放電加工方法。
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