JPH01316132A - 放電加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔Ｍ業上の利用分野〕 本発明は、仕上げ加工のため工具電極と工作物との間で
周期的に横方向相対並進運動を行い、最終的目標軌道を
設定して実運動を変位半径上での間Ｈ＠の調節により行
う、既存の深座ぐりを揺＃展常加工する加工法に関する
。

〔従来の技術〕

放電加工方法とは、加工を目的に作動媒体の下、工具電
極と電気伝導性工作物との間の放電過程により材料除去
を行う材料除去加工方法であ“る。前提部分に記載した
方法では、相連続し時間的に互いに分織した非固定式又
は酸層定式放電により除去が行われる。

揺動Ｒ電加工では座ぐり放電加工の方から知られている
直線運動の工具電極、工作物間の立体的並進運動が重な
り合う（「インドウストリエ・アンツアイガーｊ１特別
号、１９８１年４月、１０９頁＠照〕。揺動放電加工に
おける立体的並進運動は作業条件や作業結果を向上する
ことになる。特に、単一の工具電極を使って荒加工と仕
上げ加工を行える点が有利である。つまり仕上げ加工は
荒加工より少ない放電エネルギーで行われ、従って工具
電極、工作物間の間隙幅を狭めねばならない。このこと
は、座ぐり放電加工の場合工具電極を交換してのみ可能
であるが、揺動放電加工では並進運動により達成するこ
とができる。その外、付加的並進運動により作動媒体の
洗浄条件が改善され、除去された材料により工具電極、
工作物間で障害とる誤放電を防出することができる。更
には、電極を横方向にも引き戻すことができるので、工
具電極、工作物間の間隙幅は誤放電を防ぐため素早く調
節することができる。横方向並進運動はその外、工具電
極の摩耗分布に好ましく作用する（「インドウストリエ
・アンツアイガー」、同掲書、１０９真以下参照）。

しかし揺動Ｍ電加工における運動は、特に工具？ａ隊の
隅や縁に現れる特殊な間司をも生じる。

ここで特に考虜しなければならないのは、所定の叢大の
形状寸法／Ｊｉ達戎されるまで工具電極、工作物間の運
動を実施する際邸拠となるいわゆる変位戦略である。

周知方法では特に円形並進運動が実施される。

これに属するものとしていわゆるビーリングといわゆる
段階的拡張があり、その場合半径方向並進運動又は半径
方向並進ステップの外、円形並進運動が実施される。更
にこれに属するものにいわゆる連続的拡張があり、そこ
では螺旋形並進運動が実施される〈「ブレツヒ・ローリ
・プロフイーレ」、２７巻（１９８０）第９号書、５３
９〜５４４頁参照少。

段階的拡張の場合、各揺動茫環ごとに一定した半径増大
とそれに続いて各謡動苗昭において正確な円軌道上での
並進運動とにより、限定された材料体積が除去される。

主に平均間隙幅のとき発生する標嘔放゛ｍが起きるよう
、そして大きな間１６１６により制約された無負荷パル
スも又小さな間隙、罷により制約された誤放電もひき起
こされることのないよう、揺動運動に放電加工間隙の間
隙感の調節が重なる。この変位戦略では制御が実質的に
並進運動の速度を介して行われる。史に、工具電極が特
定の形状寸法の場合食付キ面ノ寸法差がかなり変動する
ことがあり、これがプロセスの特性にかなり影響する。

例えば電極の横断面が角形の場合面状食付きと線状食付
きとが絶えず交番し、平面では隅頒域よりもはるかにゆ
っくりと材料体積が除去される。

それに対し連続的拡張では、工具１砕が工作物を基］こ
放電加工間隙の各間隙幅に応じてできるだけ外方に強い
られ、同時にほぼ一定した角速度で被放電加工面の近く
を通過する。その際放電加工間隙の間隙幅調節は実際の
変位半径の変化を介して行われる。主座ぐり方向の運動
もこれと結合することができ、これにより工具電極の各
体積要素は工作物を基邸に円錐面上を移励する。

主座ぐり方向に垂直な平面において工作物を基慴にした
工具電極の実運動は加工の過程で深座ぐりの隅と平面と
の被除去体積比に基づき工具電極の横断面形状に近づく
。その際、加工の最後に主に隅に比較的大きな無負荷領
域が現れ、この領域内で工具電極は最大拡張量を達成し
ている。効率の損失を避は又は低減するため並進運動の
速度をプロセスの状態に依存して側脚する方法が知られ
ており、その際無負荷領域は速度を速めて通過される（
「インドウストリエ・アンツアイガー」、同掲書、１１
２頁以下参照）。・しかしこの方法では加工の途中で最
終的目標軌道の形状寸法と幾何学的に歪んだ実運動との
間に大きな差異が生じ、この差異はｌ揺動閉環の間、工
具′鵠欣の形状寸法に依存して強く変動することがある
。これにより間隙隔調節系が過大に要求されることがあ
り、誤Ｍ、電が多く発生することになり、工具電極の摩
耗が高まる結果となる。このことから間隙唱調節系の調
整が必要となることがあり、この調整は危険なプロセス
領域に対応したものであり、危険の少ないプロセス領域
では効率の低下を招く。

〔発明が解決しようとする課弯〕

こうした点を前提に、本発明は、連続的拡張のためＢ動
汝電加工を行う改良加工方法を提供し、特にプロセス特
性を好ましくし又加工時間を短縮できるようにすること
を目的とする。

〔課頭を解決するための手段〕

この目的が、本発明によれば、各揺動循環の目標軌道設
定を少なくとも１回前の揺動ａ虞の実運動を求めかつ叢
適なプロセス経過を生じる目標値、実際直間の差を設定
して決定し、各目標軌道設定を最終的目標軌道により制
限することで達成される。

つまり本発明による加工法では各揺動循環ごとに少なく
とも１回前の揺動酌瀾の実運動を目標軌道設定にあたっ
て考慮し、揺動哨爛の間目標軌道設定、実運動間の差の
大きな変動を防止することができる。つまり各揺動備凛
の目標軌道設定は最適なプロセス経過を生じる目標値、
実際値間の差を設定して行われ、これでもって例えば工
具電極の予想される食付き比又は並進速度を考慮に入れ
ることができる。しかし量適な目標値、実際値間の差が
目標軌道設定にとつて決定的たり得るのは最終に目標軌
道を超えないかぎりでのみである。個々の個所又は領域
ごとに揺動隔置にこれが当てはまるかぎり、目標・軌道
設定は最終的目標軌道と符号する。

工具電極の実運動は例えば試験運転のとき求めてその後
の加工操作の基礎とすることができる。しかしこれは欠
点として、目標軌道設定のとき加工経過の障害が個々の
場合に考、慮に入れられない。それ故実運動は好ましく
は各加工操作中に求める。

〔発明の効果〕

本発明による加工法は利点として特に工具電極の目標軌
道設定と実運動との間の差をほぼ一定にすることができ
、これにより間隙層調節系の負担が軽減し、特に深土ぐ
りの隅及び平面の、移行領域でも誤放電を防ぐことがで
きる。本方法の好ましいプロセス特性に伴い加工時間が
短縮され又工具電極の摩耗が少くなるが、それは、揺動
悶虞全体にわたって特に材料を強力に除去する標準放電
が現れるからである。

本方法の１構成では、揺動中心を中心とする予選択角度
ステップのなかで実運動の半径が求められ、これにより
、各半径ごとに１つのデータをＷ！し処理すればよいの
で例えば実運動のデータ処理が容易となる。

その際、実運動の求めた各半径を、後続の揺動装置の目
標軌道設定ごとに目標値、実ｉｔ！Ｈ１！の差だけ大き
くすることができ、最終的目標軌道内で終了する最大半
径が達成されるまで前記差は予想される除去率に依存し
て設定される。予想される除去率は例えば最終放電過程
のパルスパラメータに依存する。その際好ましくは、目
標軌道設定の各半径は、同じ揺動角度の下で先行の揺動
循環の目標軌道設定の半径と少なくとも同じ大きさとな
るようにされ、その結果、揺動中心の方向に工具電極の
後退をひき起こすプロセス障害が目標軌道設定に及ぼす
作用が減少する。

別の１構成では、１回の揺動循環について目標軌道設定
、実運動間で特定の揺動角度の下に求めた偏差の合計が
所定の限界値を超えるとき、先行の揺動間［に対し目標
軌道設定の変更を行わず、この場合後続の揺動帰環に半
径を大きくすることなく同じ目標軌道設定が当てはめら
れる。つまり目標軌道設定は、先行の揺動ＲＲの実運動
とそれに付属した目標軌道設定との間に大きな偏差が存
在するとき、後続の揺動循環について繰り返される。こ
れにより実運動は基礎となる目標軌道設定に十分適応さ
れ、プロセスが一層安定する。

更に別の１構成では、揺動菊叫の求めた実運動が直線部
分に代えられ、目標軌道設定のため、直線部分をずらす
ことにより目標軌道直線部分が決定される。この直線部
分は例えば、求めた実運動の２を超える点を補完する回
帰線であってもよい。予想される除去率に応じて目標軌
道直線部分は直線部分に比べ揺動中心から足れる方にず
れる。目標軌道直線部分を決定することによりプロセス
は一層安定するが、それは、先行する揺動悶環の実運動
がプロセスの偶然館璋害で不規則”になってもそれが平
均化されるからである。

目標軌道設定のため、好ましくは、その都度の揺動角度
を維持しつつ直線部分の交点の半径が所定量大きくされ
、大きくした半径の端点に目標軌道直線部分が置かれ、
これにより特に演算技術の簡素化が達成される。

求めた実運動点のうち直線部分に代えるのは、好ましく
は、これらの点と直線部分との垂直距離が所定の限界値
を超えないだけの数にすぎない。

直線部分の交点が、求めた実運動の諸点でもあるとき、
計算機による直線部分の検出が簡素になる。この場合直
線部分の端点が実運動に−致し、その間にある実運動領
域のみ直線に代えられ°る。

ｌ構成では、各揺動間−ごとに実運動が直線部分に代え
られ、後続の揺ａ　消環については直線部分をずらすこ
とにより目標軌道設定が行われる。これにより各揺動掃
麿ごとに最適な目標軌道設定が保証される。

しかし多くの場合、所定回数の揺励循凛後に実運動を直
線部分に代え、後続の揺動彪環については直線部分をず
らすことにより目標軌道設定を行い、残りの揺動鍔環に
ついては事前に行って揺動循環の目標軌道設定の目標軌
道直線部分の交点半径を同じ所定値だけ高めることで目
標軌道設定を行えば十分である。この簡略化した処理手
順は、限定回数の揺動循環を超えると発生する実運動の
幾何学的歪みがごく僅かなものにすぎない事実を考慮し
たものである。

しかし又、１回のｉ動酌儂について目標軌道設定、実運
動間で特定の揺動角度の下に求めた偏差の合計が所定の
限界値を超えるとき、実運動を直線部分に代え、かつ後
続の揺ｆ＋［環について直線部分をずらすことにより目
標軌道設定を行うことができ、この場合残りの揺動循環
についての目標軌道設定は事前に行った揺動循環の目標
軌道設定の目標軌道直線部分の交点半径を同じ所定値だ
け高めることで行う。これにより、ｆ＆後の揺動茫蛎の
実運動が最後の揺動循沼の簡略化した目標軌道設定から
かなりの帰着を有するとｉｓこの実１ｙＩＷｈを基礎に
目標軌道設定を行うようにすることができる。

この場合、１回の揺動循環について目標軌道設定、実運
動間の偏差の合計はこのましくは目標軌道直線部分の交
点と直線部分の交点で求める。

更、に別の１構成では、先行する揺動循環の実運動を直
線部分に代えた後に行う揺動循環について、１回の揺＊
ｉ環について目標軌道直線部分部分の交点及び直線部分
の交点で目標軌道設定の偏差の合計が□所定の限界値を
超えるとき、先行の揺ａ階（至）に対し目標軌道設定の
変更を行わず、この場合後続の揺動■凋に、半径を大き
くすることなく同じ目標軌道設定を当てはめる。実運動
による目標軌道設定のｍ待がこれにより促進される。

更に別の１構成では、最初の加工工程の開始時に求めか
つ直線部分に代えた実運動に幾何学的に類似した目標軌
道設定は工具ｆｉ極の形状寸法が同一の場合この加工工
程の間も又後続の全加工工程の間も維持される。最初の
加工工程は十分な初ｇＪ放電加工位相後に行われ、深土
ぐりを荒加工することにある。次の加工工程は放電過程
のパルス出力を低減して行われ、深土ぐりの中加工又は
仕上げ加工が行われる。工具電極の実運動はその横断面
形状に類似した軌道上で行われ、この軌道は全加工過程
の間幾何学的に比較的僅かに変化するが、この事実がこ
れにより考慮に入れられる。この方法では最初の目標軌
道設定が同一加工工程の最後の目標軌道設定に幾何学的
に書き込まれ、又この加工工程の最後の目標軌道設定は
次の加工工程の最初の目標軌道設定にやはり幾何学的に
書き込んである。

更に別の！構成では、実運動から出発して各揺動晴環ご
とに目標軌道設定の拡張ができるだけ均一に行われ、目
標軌道設定、揺動中心の最小距離と最大距離との善がで
きるだけ狭い限界内に保たれる。これにより実運動が円
軌道に近似し、拡張時、円形の最終的目標軌道上に現れ
る無負荷領域及びそれに伴う効率損失が防出される。こ
のため並進運動の速度はその都度の実際の変位半径に依
存して設定され、その際実際の小さな変位半径は小さな
速度に一致し又はその逆である。実際の変位半径が小さ
い場合工具＠極の滞日時間を高めることで、格別材料を
強力に除去する加工が行われる。しかし又、その都度の
半径拡張量はその都度の実際の変位半径に依存して設定
することができ、その際実際の小さな変位半径が高い送
り泣に一致し又はその逆である。このｍ置は並進運動速
度の調節と同時に行うこともできる。高い送り量は放電
加工間隙の最適間隙篇と同一視することができ、この場
合材料を強力に除去する標醪放電が行われる。

更に別の１構成では、変位半径上での間隙篇の調節が周
知のごとく主に横方向で行われ、工具電極は調節を目的
に深土ぐりから引き出さなくてもよい。しかし変位半径
上での間隙福の調節は周知のごとく横方向と主座ぐり運
動方向、即ち垂直方向とで同時に行うこともでき、これ
により放電加工間隙の任意個所での誤放電に対処するこ
とができる。

更に別の１構成では、各加工工程又は座ぐり深さの最終
的目標軌道が、予め選択した最大半径の円軌道であり、
この最大半径が、縁域を除去するため既存の深座ぐりを
拡張する場合工具電極の形状寸法と各先行の加工工程の
表面肌さとに依存することなく最小の除去体積を条件と
するようになっている。

しかし各加工工程又は座ぐり深さの最終的目標軌道は、
予め選択した最大寸法を有し円軌道とは異なる幾何学形
状、特に正方形、三角形、その他の完結した多角形又は
相並んだ切片となって成端することもできる。

各揺＃閑環の実際の軌道幾何学及び実際のプロセス特性
を考慮して、工具電極の大きな食付き面が食い付くとき
、及び無負荷領域では、高速の並進運動を設けることが
できる。これにより作動媒体中の洗浄比が向上し、効率
損失が防止される。しかし実際の軌道幾何学と実際のプ
ロセス特性には、工具電極の列領域が食い付くとき並進
運動の速度を低くすることで考慮することもできる。こ
れにより、方向変更が必要な場合＠極の行すぎ量により
放電加工間隙の間隙間低減が防止される。最後に、並進
運動の速度は個々の放電の点弧超低時間を測定し処理し
て料額することができる。

〔実施例〕

本発明対象のその他の詳細及び利点は揺動放電加工の従
来方法と本発明方法とを表した添付図面についての以下
の説明から明らかとなる。

第１図に示す工作物１が深座ぐり２を有し、そのなかに
主座ぐり方向Ｈに工具′上極３が挿入しである。普通工
作物ｌは動かず、専ら工具電極３が移動する。以下では
このことを前提とするが、ただし本方法の実用にとって
肝要なのは工作物１１工具電８［ｉ３間の本発明による
相対運動だけである。工具電極３は深座ぐり２の内部で
周期的横方向並進運動Ｔを行い、この運動は円運動で、
あってもよい。これにより、工作ｖＪ１゜工具電極間に
形成された放電加工間８ｉ４の間隙席は時間的、局所的
変動を受ける。材料を強力に除去する標慴放電は放電加
工間隙の間隙篇が平均値を有する個所に現れる。

第２〜第４図を基に、目標軌道設定を工具電極の実運動
に合わせる本発明方法の開発をもたらした最も重要な考
えと観察された特殊なプロセス条件を以下説明する。第
２図は主座ぐり方向Ｈに垂直な平面における工具電極３
のＩ！ｋＭ的目標軌道５とその実運＠６を示す０つまり
工具電極の横方向並進運動が図示しである。各揺動閘日
の目標軌道設定は従来の揺動放電加工では常に最終的目
標軌道５に一致し、この軌道はやはり深座ぐり２の生成
すべき最大拡張寸法に合わせである。図示したように最
終的目標軌道５は一般に円軌道の形状寸法を有する。こ
の場合揺＃Ｉ循環中の揺動運動の半径制御は放電加工間
隙４内に発生する条件を基にのみ行われる。この場合半
径は専ら半径方向での工具電極３の運動によっても又主
座ぐり方向■１での重苦運動によっても制御することが
できる。後者の８６エ具電極３の体積要素は円錐面上を
移動する。しかしこのやり方では′工具電極３のその都
度の横断面及びそれから帰結する食付き条件が考慮され
ない。

深座ぐり２の隅誼域と面領域で除去すべき体積比を基に
、十分に長い初期放電加工位相の後、工具電極３の挿入
した横断面に類似して工具゛１価３の実軌道６が得られ
る。つまりこの場合実軌道６はほぼ正方形に形成しであ
る。実軌道６が列領域で最終的目標軌道５の半径に達す
る場合この個所には深座ぐり２の最大拡張寸法もあり、
この領域は工具電極３の無負荷領域である。

最終的目標軌道５、実運動６間の差はｌ揺動明度の間周
期的に変動し、つまりそれはその都度の揺動角度中に依
存する。こうしてこの差は列領域の前で恒常的に減少し
、これによりｆＦＬｔ４は領域Ａで作かに強く外方に「
圧迫」される。その結果、放ｆａｔ箱工間隙４の間腑塀
が平均して増加する。他方領域Ａから領域Ｂに移行する
個所では最終的目標軌道５、実運動６間の差が素早く増
加し、これにより電極は一層外方に強いられるが、ただ
し実運動６により半径の低減が起きる。そのことから、
殊に頷戎Ａから領域Ｂに移行した直後に放電加工間隙４
の間隙幅が平均して過度に小さくなる。

第３図、第４図かられかるようにこの傾向はプロセス特
性に不利に作用する。点弧遅延時間がごく短いと電極、
７）　魔、Ｋが高まるが、この時間ノ部分旧は領域Ａの
プロセス条件が概ね安定しているとの前提の下、差し当
たりほぼ一定する。放電加工有効と見なすことのできる
平均的点弧遅延時間の部分［１２は間隙幅が増すのに伴
い連続的に減少する。領域Ａから、工具電極３の並進運
動の方向変更が行われる領域Ｂに移行する個所では間隙
晃が小さくなることから短点弧遅延時ン用部分旧が強く
増加する。揺動運動が進んではじめて平均的点弧遅延時
間部分Ｈ２は最小値に低下した後再び増加する。同時に
短点弧遅延時間部分旧が小さな値に安定する。

この過程は工具電極２が方向を変える度に繰り返され、
除去特性に、即ち加工時間と電極摩耗に不利に作用する
。

工具電極並進運ａ！ＩＴの角速度を一定させた場合並進
運動の周速度条件からその他の欠点が生じる。この場合
並進運動の周速度が揺動運動の実際の半径に依存するの
で、工具電極３の側面中央領域では工具電極３、工作物
１間の相対速度が小さくなる。だが側面中央領域では食
付き面が広いので洗浄条件がまさに不都合である。

他方、隅領域では並進運動Ｔの周速度が大きく、工具電
極３の行すぎ量により放電加工間隙４の間隙等が不都合
にも低減するおそれが付加的に存在する。この傾向が付
加的に除去特性に不利に作用する。

第５図に示すように本発明方法では各揺励醋環の並進運
動Ｔについて目標軌道設定７が工具電極３の実運動６に
、従って結局その横断面に適合される。つまり目標軌道
設定７の形状寸法が概ね正方形である。第６図、第７図
に示すようにこれにより前述の諸欠点が実質的に克服さ
れ、領域Ａから領域Ｂに移行する隅個所が点弧遅延時間
旧、Ｈ２を特徴とするプロセス特性に及ぼす影響はもは
や認めることができない。並進運動Ｔの速度をｊｌ’Ｖ
学的条件に付加的に適合すると、即ち工具電極３の側面
を高速で放電加工する一方、隅領域は速度を下げて放電
加工すると、作業結果の一層の向上を達成することがで
きる。作業結果の向上は特に加工時間の短縮、電極の摩
耗低減、そして表面品質の向上となって現れる。

本発明方法の利点は工具電極３の横断面が回転対称でな
い場合にも得られる。工具電極３の形状寸法は各捕のも
のが可能であることから、実際の使用ではその都度の目
標軌道設定を事前にプログラミングしてもあまり意味が
ないように考えられる。しかもこの場合には偶然のプロ
セス障害が考虜されない、それにも拘らず、先取りした
加工過程を基に工具電極３の実運動を求め、先取りした
学習プロセスの過程で後続の加工過程の全揺動渭頷につ
いて目標軌道設定を確定することは可能であると考えら
れる。しかしこれは工具電極３のその都度−つの形状寸
法及び所定の一つの加工結果についてのみ行うことがで
きるつ 先行の加工工程で熱の影響を受けた縁域を除去し又表面
粗さを除去するため既存の７座ぐりを特定の最大拡張量
に拡張する場合最終的目標軌道、５が円軌道であると、
この場合所要の除去体積が最も小さいので、格別有利で
ある。この考えを基に、目標軌道設定７は好ましくは加
工過程中の工具電極３の実運動６を連続的に測定して求
める。

実運動６の連続測定のため、第８図に示した半径Ｒｍａ
ｘの最終的目標軌道５をまず第９図に示すように角度ス
テップへやに分解する。第８〜１１図の座標系の原点は
同時に揺動運動の揺動中心Ｐでもある。最終的目標軌道
５は本発明方法の場合円軌道以外のものであってもよい
。

目標軌道設定７の出力はこの角度ステップΔψに応じて
部分区間内で行う。

このため、第１０図に示すように工具電極３の各揺動重
環について、個々の部分区間の実施後、実運動６の実際
の位置を測定する。第１１図に示すように実運動６の測
定した位置は、測定した半径を各角度ステップごとに所
定量ずつ高めることで、後続の揺動間４の目標軌道設定
７を求めるのに利用する。この過程は最終的目標軌道５
の希望する最大半径が達成されるまで繰り返す。これで
もって、各揺＠循環におし）て工具電極３の目標軌道設
定７、実運動６間の差をごく小さなものにすることがで
きる。放電加工間隙４の間隙幅を一定に保つため引き続
き邪Ｉ御運動が必戻であるが、これは既に述べた仕方で
行われる。

同じ操作が第１２図に、プロセス制？ａ′＃算機による
制御を基礎とした流れ図の形で再度示しである。操作開
始後、特に最終的目標軌道尋こ係るパラメータ入力が必
要である。第８図、第９図を基に説明した処理手順に従
って次に最終的目標軌道をＮ個の個別ステップに分解す
る。

次に最初の個別ステップを工具Ｓａの目標軌道設定とし
て出力する。実運動の達成位置を引き続き測定し、同じ
揺動角度の下で後続の揺動ＭＷについて目標軌道設定の
高まった半径を計算するのに利用する。

最初の判断用菱形で示唆したように、目標軌道設定の最
後に出力した半径を再度設定することにより、先行の揺
動循環の目標軌道設定に比べ半径の」小が駆出される。

これにより、放７１加工間隙の間隙幅制剤を介し工具電
極を揺動中心の方に引き戻す短期的プロセス障害は次の
揺動輌環の目標軌道設定部考慮されないままとなる。か
かるプロセス障害は最初の揺動循環のときだけ考慮され
る。

しかし計算した生産が目標軌道設定の最後に出力された
半径より大きいと、最大半径を超えない場合、後者は前
者に取り替えられる。この場合最終的目標軌道の最大半
径は次の揺動循環に関し目標軌道設定の出力すべき半径
として設定される。

揺動循環がまだ終了していない場合、次の個別ステップ
ｎが出力され、実運動を測定し後続の揺ｆｆ！ＩＩ　（
ｉ環の目標軌道設定値を計算する前述の過程が繰り返さ
れる。

しかし完全な揺動循環が終了すると、ｔｔ算した目標軌
道設定をＮ個の個別ステップに新たに補間してこの目標
軌道設定をその後の揺動循環の基礎とすることができる
。

測定した実運動位置がすべて最終的目標軌道の最大半径
を達成するまでこの図式に従って処理する。これを達成
すると深土ぐりは希望通り拡張しており、加工過程が終
了する。

実運動６の検出点は第１３図に示すように目標軌道設定
のため継続処理することができる。

この場合実運動６が長い直線部分８に分解され、その方
向は工具電極の各側面と概ね平行である。

これでもってプロセスを一層鎮静させることができろが
、それは、目標軌道設定が実速＠６に近似するにも拘ら
ず側副連動から、計算した目標軌道、設定への伝達がほ
とんどｆ［ｌ　ｔｉｌｌされるからである。しかしこの
ｌ１１１１定値検出において、所要の１度を維持してｑ
線部分８の放を減らすため角度ステップのみ大きくする
ことは意味のある措・（ｌではない。つまりこの場合実
運動６の（偶移行個所を明確に′４定することができな
い。

本発明操作手頃によれば、座４系の正のＸ軸上にある実
速・助６の第一測点から第三測点に直線が引かれる。そ
の間にある測点と直線との重直屯−力Ｓ所定の限界値よ
り小さいと、第一１［１１点から第四測点に直線を引き
、その間にある全測点の距燕を再び求める。醐点甲慣の
一つが所定の限界値を超えるまでこれを継続する。「α
線部分８′でもそうである。というのもそのうち第三測
点は１Ｍｍが眼界値を超えているからである。

この場合最後から二番目の測点が直線部分８の端点を成
し、全種＠閑環が終了するまで、直線は前からこの測点
をもって始まる。

長い直線部分への実運動６の分解はこの場合加工の途中
で各種の判定基醇に従って繰り返すか、又は最初の加工
工程の開始時、即ち十分に長い？７Ｊ期放電加工位相後
の実運動６を前提に後続の全加工工程にわたって、工作
物表面を更に仕上げるため維持することができる。この
場合、工具電極の形状寸法が一般に変化しない点、従っ
て１回の揺動循環において被除去体積比が実質的に一定
である点が利用される。

目標軌道設定の拡張は次に、その都度の揺動角度を維持
して直線部分の交点の半径を、予想される除去率に依存
して設定した量だけ高めることにより行われる。高めた
半径により次に、目標軌道設定を構成する目標軌道直線
部分が引かれる。

この場合半径の増加は、１回の揺動循環について直線部
分の交点と目標軌道直線部分の交点との間で目標軌道設
定、実速励間の偏差の合計が所定の限界値より小さいと
きにのみ行われる。

それ以外では、目標軌道設定、実速励間の偏差が恒常的
に大きくなるのを防止するため半径を大きくすることな
く同じ目標軌道設定が再度実行される。

本発明方法を実施する第１４図に示す装置は放電加工機
９を有し、これが入力インタフェースＩＯ及び測定イン
タフェース１１を介しプロセス制ｉｆｆ算機１２と結ば
れている。インタフェース１０．１１をプロセス制御計
算機１２から電気的に分離するため光ファイバ１３が設
けである。

目標軌道設定の補間値は入力インタフェースとして働（
ＤＡ変換器を介し放電加工機９に入力される。実運動は
測定インタフェースとして働（ＡＤ変換器を介しプロセ
ス制御計算機１２に転送される。プロセス特性について
情報通知するためプロセス制ａ訃算機１２は更にパルス
パラメータ値を受けるが、このため別の測定インタフェ
ース１１を形成するｔｄセンサが設けである。

【図面の簡単な説明】

第１図は揺動放電加工時の工具電極と工作物の斜視図、
第２図は従来の揺動放電加工における工具電極の最終的
目標軌道と実運動を座標系に表した図、第３図は従来の
揺動放電加工における短い点弧遅延時間部分冊と揺動角
度中との関係を表す線図、第４図は従来の揺動放電加工
における平均的点弧遅延時間部分Ｈ２と揺動角度ψとの
関係を表す線図、第５図は本発明揺動放電加工における
目標軌道設定と実運動を座標系に表した図、第６図は本
発明揺動放電加工における短い点弧遅延時間部分冊と揺
動角度中との関係を表す線図、第７図は本発明揺動放電
加工における平均的点弧遅延時間部分Ｈ２と揺動角度中
との関係を表す線図、第８図は工具電極の最終的目標軌
道を座標系に表した図、第９図は角度ステップΔψに分
解した同上目標軌道を座標系に表した図、第１０図は工
具電極の実運動を同上角度ステップに分解して座標系に
表した図、第１１図は同上工具電極の後続の揺１ａｕｉ
環についての目標軌道設定を座標系に表した図、第１２
図は本発明方法のデータ検出及びデータ処理の流れ図、
第１３図は工具ｆ８極の揺動循環１回の実運動を直線部
分に代え、座標系に表した図、第１４図は本発明方法を
実施する装置の概要図である。 ■・・・工作物、２・・・深土ぐり、３・・・工具電極
、５・・・目標軌道、６・・・実運動、７・・・目標軌
道設定

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　仕上げ加工のため工具電極（３）と工作物（１）と
   の間で周期的に横方向相対並進運動を行い、最終的目標
   軌道（５）を設定して実運動（６）を変位半径上での間
   隙幅の調節により行う、既存の深座ぐりを揺動放電加工
   する加工法において、各揺動循環の目標軌道設定（７）
   を、少なくとも１回前の揺動循環の実運動（６）を求め
   かつ最適なプロセス経過を生じる目標値、実際値間の差
   を設定して決定し、各目標軌道設定（７）を最終的目標
   軌道（５）により制限したことを特徴とする、放電加工
   方法。 ２　請求項１記載の方法において、揺動中心（Ｐ）を中
   心とする予選択角度ステップ（Δψ）のなかで実運動（
   ６）の半径を求めることを特徴とする方法。 ３　請求項２記載の方法において、実運動（６）の求め
   た各半径を、後続の揺動循環の目標軌道設定（７）につ
   いて目標値、実際値間の差だけ大きくし、最終的目標軌
   道（５）内で終了する最大半径が達成されるまで前記差
   を予想される除去率に依存して設定することを特徴とす
   る方法。 ４　請求項３記載の方法において、目標軌道設定（７）
   の各半径が、同じ揺動角度（ψ）の下で先行する揺動循
   環の目標軌道設定（７）の半径と少なくとも同じ大きさ
   であることを特徴とする方法。 ５　請求項３〜４のいずれか１項記載の方法において、
   １回の揺動循環について目標軌道設定（７）、実運動（
   ６）間で特定の揺動角度（ψ）の下に求めた偏差の合計
   が所定の限界値を超えるとき、先行の揺動循環に対し目
   標軌道設定（７）の変更を行わず、この場合後続の揺動
   循環について半径を大きくすることなく同じ目標軌道設
   定（７）を当てはめることを特徴とする方法。 ６　請求項１〜５のいずれか１項記載の方法において、
   揺動循環の求めた実運動（６）を直線部分（８）に代え
   、目標軌道設定（７）のため、直線部分（８）をずらす
   ことにより目標軌道直線部分を決定することを特徴とす
   る方法。 ７　請求項６記載の方法において、目標軌道設定（７）
   のため、その都度の揺動角度（ψ）を維持しつつ直線部
   分（８）の交点の半径を所定量大きくし、大きくした半
   径の端点に目標軌道直線部分を引くことを特徴とする方
   法。 ８　請求項６〜７のいずれか記載の方法において、直線
   部分（８）に代えた実運動（６）とこの直線部分（８）
   との垂直距離が所定の限界値を超えないことを特徴とす
   る方法。 ９　請求項６〜８のいずれか１項記載の方法において、
   直線部分（８）の交点が、求めた実運動（６）の点でも
   あることを特徴とする方法。 １０　請求項６〜９のいずれか１項記載の方法において
   、各揺動循環ごとに実運動（６）を直線部分に代え、後
   続の揺動循環については直線部分（８）をずらすことに
   より目標軌道設定（７）を行うことを特徴とする方法。 １１　請求項６〜９のいずれか１項記載の方法において
   、所定回数の揺動循環後に実運動（６）を直線部分（８
   ）に代え、後続の揺動循環については直線部分（８）を
   ずらすことにより目標軌道設定（７）を行い、残りの揺
   動循環については、事前に行つた揺動循環の目標軌道設
   定（７）の目標軌道直線部分の交点半径を同じ所定値だ
   け高めることで目標軌道設定（７）を行うことを特徴と
   する方法。 １２　請求項６〜９のいずれか１項記載の方法において
   、１回の揺動循環について目標軌道設定（７）、実運動
   （６）間で特定の揺動角度（ψ）の下に求めた偏差の合
   計が所定の限界値を超えるとき、実運動（６）を直線部
   分（８）に代え、かつ後続の揺動循環について直線部分
   （８）をずらすことにより目標軌道設定（７）を行い、
   残りの揺動循環についての目標軌道設定（７）は事前に
   行つた揺動循環の目標軌道設定（７）の目標軌道直線部
   分の交点半径を同じ所定値だけ高めることにより行うこ
   とを特徴とする方法。 １３　請求項１２記載の方法において、目標軌道直線部
   分の交点と直線部分（８）の交点で１回の揺動循環につ
   いて目標軌道設定（７）、実運動（６）の偏差の合計を
   求めることを特徴とする方法。 １４　請求項６〜１２のいずれか１項に関連し請求項５
   記載の方法において、先行する揺動循環の実運動（６）
   を直線部分（８）に代えた後に行う揺動循環について、
   目標軌道直線部分の交点及び直線部分（８）の交点で１
   回の揺動循環について目標軌道設定（７）及び実運動（
   ６）の偏差の合計が所定の限界値を超えるとき、先行の
   揺動循環に対し目標軌道設定（７）の変更を行わず、こ
   の場合後続の揺動循環に、半径を大きくすることなく同
   じ目標軌道設定（７）を当てはめることを特徴とする方
   法。 １５　請求項６〜９のいずれか１項記載の方法において
   、最初の加工工程の開始時に求めかつ直線部分（８）に
   代えた実運動（６）に幾何学的に類似した目標軌道設定
   （７）を、工具電極（３）の形状寸法が同一の場合この
   加工工程の間も又後続の全加工工程の間も維持すること
   を特徴とする方法。 １６　請求項１〜１４のいずれか１項記載の方法におい
   て、実運動（６）から出発して各揺動循環ごとに目標軌
   道設定（７）の拡張をできるだけ均一に行い、その際目
   標軌道設定（７）、揺動中心（Ｐ）間の最小距離と最大
   距離との差をできるだけ狭い限界内に保つことを特徴と
   する方法。 １７　請求項１６記載の方法において、並進運動（Ｔ）
   の速度をその都度の実際の変位半径に依存して設定し、
   その際実際の小さな変位半径が小さな速度に一致し又は
   その逆であることを特徴とする方法。 １８　請求項１６〜１７のいずれか記載の方法において
   、その都度の半径拡張量をその都度の実際の変位半径に
   依存して設定し、その際実際の小さな変位半径が高い送
   り量に一致し又はその逆であることを特徴とする方法。 １９　請求項１〜１８のいずれか１項記載の方法におい
   て、変位半径上での間隙幅の調節を周知のごとく主に横
   方向で行うことを特徴とする方法。 ２０　請求項１〜１８のいずれか１項記載の方法におい
   て、変位半径上での間隙幅の調節を周知のごとく横方向
   と主座ぐり運動方向（Ｈ）とで同時に行うことを特徴と
   する方法。２１　請求項１〜２０のいずれか１項記載の
   方法において、各加工工程又は座ぐり深さの最終的目標
   軌道（５）が、予め選択した最大半径の円軌道であり、
   この最大半径が、縁域を除去するため既存の深座ぐりを
   拡張する場合工具電極（３）の形状寸法と各先行の加工
   工程の表面粗さとに依存することなく最小の除去体積を
   条件とすることを特徴とする方法。 ２２　請求項１〜２０のいずれか１項記載の方法におい
   て、各加工工程又は座ぐり深さの最終的目標軌道（５）
   が、予め選択した最大寸法を有し円軌道とは異なる幾何
   学形状、特に正方形、三角形、その他の完結した多角形
   又は相並んだ切片となつて成端していることを特徴とす
   る方法。 ２３　請求項１〜２２のいずれか１項記載の方法におい
   て、工具電極（３）の大きな食付き面が食い付くとき、
   及び無負荷領域では、並進運動の速度が高いことを特徴
   とする方法。 ２４　請求項１〜２３のいずれか１項記載の方法におい
   て、工具電極（３）の隅領域が食い付くとき、並進運動
   の速度が低いことを特徴とする方法。 ２５　請求項２３〜２４のいずれか記載の方法において
   、個々の放電の点弧遅延時間を測定処理して並進運動の
   速度を制御することを特徴とする方法。