JPH02172621A - 放電加工装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、放電加工装置に係り、特に微細加工に好適な
放電加工装置に関する。

〔従来の技術〕

放電加工装置は、加工対象物である工作物に対して所定
の間隙をもって加工用電極を配し、当該間隙にパルス電
圧を印加し、両者間に繰返し放電を発生させることによ
り工作物の加工を行なう装置である。このような放電加
工装置により加工を行なう場合、最初は加工エネルギ（
放電電流）を大きくして粗い加工を行ない、その後、段
階的に加工エネルギを小さくしてゆき、最後に仕上げ加
工を行なう。この仕上げ加工は一般に而粗さ数μｍＲｍ
ａｘ程度であるが、より面粗さを細かく仕上げたい場合
には、微小な加工エネルギで微細加工を行なう。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記放電加工装置において、工作物と加工用電極との間
隙にパルス電圧を間欠的に供給する電源装置は、電源の
発熱による本体の熱変形や、電源の重量による本体の傾
き等の問題が存在するため、工作物を載置するテーブル
や加工用電極等で構成される本体からは→→−→→隔離
して設置されている。したがって、電源装置と本体との
間には、放電電力供給用のケーブル（数メートル）が敷
設されている。

ところで、このように敷設されたケーブルには相当程度
の浮遊容量が存在し、この浮遊容量はケーブルの長さが
長くなる程大きくなる。そして、放電加工の際、パルス
電圧が印加されると当該浮遊容量に電荷が蓄積され、こ
の電荷は放電開始と同時に予め設定された加工電流に重
畳されて放出される。この場合、通常加工においては加
工電流が大きいため重畳される電流は加工電流に比較し
て相対的に小さく、加工に格別影響を及ぼすことはない
。しかしながら、微細加工においては加工電流が極めて
小さいので、浮遊容量により当該加工電流に重畳される
電流は相対的に大きくなり、微細加工に大きな影響を及
ぼし、所定の面粗さを得ることができないという問題を
生していた。

このような問題に対処するため、工作物を載置するテー
ブルにコンデンサを取付け、微細加工時にはこのコンデ
ンサの両極と工作物および加工用電極とをケーブルで接
続し、−旦コンデンサに蓄積した電荷を放電することに
より微細加工を行なう手段が提案されている。しかし、
この手段は、通常加工が終了して微細加工を行なう場合
、通常加工におけるケーブルを加工用電極および工作物
から取外し、これらに前記コンデンサに接続されたケー
ブルを取付ける作業を行なわねばならず、このような作
業は極めて面倒である。しかも、このようなケーブル交
換の際には必然的に加工用電極又は工作物に力が加わり
、これらに位置ずれを生じるという問題があった。そし
て、この位置ずれは微細加工がμｍオーダーの加工であ
ることを考慮すると、はとんど加工不能を招来するもの
であり、コンデンサをテーブルに取付けるという上記手
段は実用上採用困難であった。

本発明の目的は、上記従来技術における課題を解決し、
浮遊容量の影響を抑制し、かつ、容易に所望の面粗さの
微細加工を行なうことができる放電加工装置を提供する
にある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明は、工作物に対向し
これを加工する加工用電極および前記工作物を載置する
テーブルを有する本体を備え、前記工作物および前記加
工用電極間にパルス電圧を印加してそれらの間隙に放電
を発生させ前記工作物を加工する放電加工装置において
、前記本体から離れて設置された第１の電源装置と、前
記本体に配置され前記工作物の微細加工を行なう第２の
電源装置と、前記本体に配置され前記間隙に対する前記
第１の電源装置および前記第２の電源装置の接続の切換
えを行なう切換手段とを設けたことを特徴とする。

〔作　用〕

第１の電源装置からのケーブルと第２の電源装置からの
ケーブルは切換手段に接続されている。

通常加工時には、切換手段により第１の電源装置と工作
物および加工用電源とが接続され、微細加工時には切換
手段が切換えられて第２の電源が接続される。第２の電
源は本体に設けられているのでケーブル長さは短かく、
浮遊容量は極めて小さな値となり、又１、微細加工時の
ケーブルの交換は不要であり、このため工作物等の位置
ずれは生じない。

〔実施例〕

以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

図は本発明の実施例に係る放電加工装置の回路図である
。図で、■は加工用電極、２は加工用電極ｌと対向して
図示しないテーブルに載置された工作物である。３は微
細加工以外の通常加工に使用される電源装置である。こ
の電源装置３は、可変直流電源３１、電流制限用の抵抗
３２、整流用のダイオード３３、スイッチング素子３４
、このスイッチング素子３４の保護用のダイオード３５
、スイッチング素子３４の駆動回路３６、この駆動回路
３６を作動させるパルス発生回路３７、および制御回路
３８で構成されている。

４は微細加工に使用される微細加工用電源装置である。

この微細加工用電源装置４は、電源装置３から導出され
たケーブル４０、このケーブル４０に接続された直流電
源安定用のコンデンサ４１、電流制限用の抵抗４２、整
流用のダイオード４３、スイッチング素子４４、このス
イッチング素子の保護用のダイオード４５、およびスイ
ッチング素子４４の駆動回路４６で構成されている。こ
の微細加工用電源装置４は直流電源およびパルス発生回
路を電源装置３の直流電源３１およびパルス発生回路３
７と共用している。５は電源装置３および微細加工用電
源装置４のいずれかを選択する選択スイッチである。

この選択スイッチは、電源装置３からのケーブルを接続
する端子５１および微細加工用電源装置４からのケーブ
ルを接続する端子５２を有する。６は加工用電極１と工
作物２の極性を切換える極性切換スイッチである。選択
スイッチ５および極性切換スイッチ６の切換えは、電源
装置３の制御回路３８の指令信号により行なわれる。

上記放電加工装置においては、加工用電極１および工作
物２を載置する図示されていないテーブルにより放電加
工装置の本体が構成され、電源装置３は当該本体とは別
体とされ、本体から離れた個所に設置されている。又、
微細加工用電源装置４、選択スイッチ５および極性切換
スイッチ６はそれぞれ別箇体に収容され、本体の適宜個
所、例えば加工槽側面に着脱自在に取付けられている。

通常の放電加工を行なう場合には、制御回路３８からの
指令により、選択スイッチ５が端子５１側に切換えられ
、これにより加工用電極１および工作物２は電源装置３
に接続される。パルス発生回路３７からの所定周期のパ
ルスが駆動回路３６に出力されると、駆動回路３６はス
イッチング素子３４を当該周期にしたがって開閉させ、
加工用電極１と工作物２との間に間欠的に放電を発生さ
せて通常の放電加工が実行される。

一方、微細加工を行なう場合には、制御回路３８からの
指令により、選択スイッチ５が端子５２側に切換えられ
、加工用電極ｌおよび工作物２は微細加工用電源装置４
に接続される。そして、パルス発生回路３７からの所定
周期のパルスにより駆動回路４６がスイッチング素子４
４を開閉し、加工用電極１と工作物２との間に間欠的に
放電を発生させる。

この場合、電流制限抵抗４２の抵抗値が大きいので、放
電電流は小さな値に抑制され、これにより微細加工が実
行される。

このように、本実施例では、微細加工用電源装置、選択
スイッチおよび極性切換スイッチを放電加工装置の本体
の適宜個所に設けたので、浮遊容量を大幅に低減するこ
とができ、これにより所定の放電電流に不要な電流が重
畳することはなく、所望の波形形状の微小な電流パルス
（例えば矩形波）で工作物を微細加工することができ、
所望の微細な面粗さを得ることができる。又、選択スイ
ッチにより２つの電源装置の切換えを行なうようにした
ので、ケーブル交換の手間は不要となり、かつ、加工用
電極や工作物の位置ずれが発生するおそれもなくなる。

さらに、微細加工用電源装置は着脱可能な別箇体となっ
ているので、複数台の放電加工装置に対して共用するこ
とができ、コストの増加を抑制することができる。さら
に又、選択スイッチと極性切換スイッチを外部の電ａ装
置の制御回路で切換制御できるので、操作が容易であり
、かつ、ＮＣ装置が使用される場合、加ニブログラムの
中での切換えが可能となる。

なお、上記実施例の説明では、直流電源およびパルス発
生回路を共用する例について説明したが、これらは共用
せずに微細加工用電源装置にも別途設けることができる
のは明らかである。又、微細加工用電源装置、選択スイ
ッチ、極性切換スイッチは同一筐体内に収納することが
できる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明では、微細加工用の第２の電
源スィッチおよび切換手段を放電加工装置の本体に設け
るようにしたので、微細加工時のケーブルの浮遊容量を
大幅に低減することができ、所望の微小電流を得ること
ができ、これにより所望の面粗さの微細加工を行なうこ
とができる。又、ケーブル交換の手間や、これに伴なう
加工用電極や工作物の位置ずれのおそれを除去すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例に係る放電加工装置の回路図である
。 １・・・・・・加工用電極、２・・・・・・工作物、３
・・・・・・電源装置、４・・・・・・微細加工用電源
装置、５・・・・・・選択スイッチ、６・・・・・・極
性切換スイッチ。 Ｌ−９□、ユ ／：＆１咀１増 ２：工碌呻 ３：１左装置 ４：９０ヨ匍工岨１院８Ｌ ５：寵キ尺スイ・・Ｉ斗 ６：糧、はＣＭお酪ズイ、、チ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）工作物に対向しこれを加工する加工用電極および
   前記工作物を載置するテーブルを有する本体を備え、前
   記工作物および前記加工用電極間にパルス電圧を印加し
   てそれらの間隙に放電を発生させ前記工作物を加工する
   放電加工装置において、前記本体から離れて設置された
   第１の電源装置と、前記本体に配置され前記工作物の微
   細加工を行なう第２の電源装置と、前記本体に配置され
   前記間隙に対する前記第１の電源装置および前記第２の
   電源装置の接続の切換えを行なう切換手段とを設けたこ
   とを特徴とする放電加工装置
2. （２）請求項（１）において、前記第２の電源装置は、
   前記第１の電源装置から導出された電力供給回路を開閉
   するスイッチング素子と、このスイッチング素子を間欠
   的に駆動する間欠駆動手段とで構成されていることを特
   徴とする放電加工装置