JPH03264219A - 放電加工用噴流孔または吸引孔の設定方法 - Google Patents
放電加工用噴流孔または吸引孔の設定方法Info
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- JPH03264219A JPH03264219A JP5311590A JP5311590A JPH03264219A JP H03264219 A JPH03264219 A JP H03264219A JP 5311590 A JP5311590 A JP 5311590A JP 5311590 A JP5311590 A JP 5311590A JP H03264219 A JPH03264219 A JP H03264219A
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- 238000003754 machining Methods 0.000 title claims description 28
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000009760 electrical discharge machining Methods 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 6
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
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- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
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- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
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。
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〕
この発明は、放電加工用の加工液の噴流孔または吸引孔
の設定方法に関する。
の設定方法に関する。
従来、放電加工においては、第５図に示すように、加工
用の電極１０の加工面１１とワーク２０の被加工面２１
との間に僅かの間隙３０を設け、両面１１．２１の間に
断続的な電圧を印加して放電を起こさせ、ワーク２０の
被加工面２１を瞬間的に数千度以上にして溶解あるいは
蒸発させて、ワーク２０の被加工面２１を電極ＩＯの加
工面１１形状に沿った形状に加工している。
用の電極１０の加工面１１とワーク２０の被加工面２１
との間に僅かの間隙３０を設け、両面１１．２１の間に
断続的な電圧を印加して放電を起こさせ、ワーク２０の
被加工面２１を瞬間的に数千度以上にして溶解あるいは
蒸発させて、ワーク２０の被加工面２１を電極ＩＯの加
工面１１形状に沿った形状に加工している。
そして、このような放電加工では、放電により発生する
熱の冷却、および溶解した金属粒子２２をワーク２０の
被加工面２１から洗い流して放電作用を安定させるため
に、絶縁性の加工液４０を電極１０とワーク２０との間
隙３０に供給している。
熱の冷却、および溶解した金属粒子２２をワーク２０の
被加工面２１から洗い流して放電作用を安定させるため
に、絶縁性の加工液４０を電極１０とワーク２０との間
隙３０に供給している。
この場合、加工液４０の供給手段としては、第５図に示
すように、電極１０内部に加工液４０の噴流孔５０を形
成し、この噴流孔５０を介して加工液４０を矢印で示す
ように、前記間隙３０に噴流させて、熱の冷却と金属粒
子の排出を行っている。なお、図示していないが、電極
内部に加工液を吸引する吸引孔を形成したものや、噴流
孔と吸引孔をそれぞれ電極内部に形成し、噴流と吸引と
を組合わせて行うものもある。
すように、電極１０内部に加工液４０の噴流孔５０を形
成し、この噴流孔５０を介して加工液４０を矢印で示す
ように、前記間隙３０に噴流させて、熱の冷却と金属粒
子の排出を行っている。なお、図示していないが、電極
内部に加工液を吸引する吸引孔を形成したものや、噴流
孔と吸引孔をそれぞれ電極内部に形成し、噴流と吸引と
を組合わせて行うものもある。
なお、このような放電加工を示す従来技術として、例え
ば実開昭５８−４７４３１号公開公報（実願昭５６−１
４１０４４号）がある。
ば実開昭５８−４７４３１号公開公報（実願昭５６−１
４１０４４号）がある。
しかし、このような放電加工装置では、加工液４０の噴
流孔５０ （および吸引孔）の位置の設定は、作業者の
経験にたよるしかなく、この経験を基に設定しているが
、ワーク２０の被加工面２１は、例えば鍛造型の場合、
−船釣に三次元曲面をした複雑な形状であるため、その
設定にあたっては、作業者の経験に基づき、電極１０に
直接噴流孔５０を形成して加工を行い、ワーク２０の被
加工面２１の加工状態をｉ認しながら、試行を繰り返し
行い、最終的に作業者が最適と思う位置に噴流孔５０を
設定していた。このため、最終的な噴流孔５０の位置の
設定までに多くの時間が必要となっていた。
流孔５０ （および吸引孔）の位置の設定は、作業者の
経験にたよるしかなく、この経験を基に設定しているが
、ワーク２０の被加工面２１は、例えば鍛造型の場合、
−船釣に三次元曲面をした複雑な形状であるため、その
設定にあたっては、作業者の経験に基づき、電極１０に
直接噴流孔５０を形成して加工を行い、ワーク２０の被
加工面２１の加工状態をｉ認しながら、試行を繰り返し
行い、最終的に作業者が最適と思う位置に噴流孔５０を
設定していた。このため、最終的な噴流孔５０の位置の
設定までに多くの時間が必要となっていた。
さらに、このようにして噴流孔５０を設定した場合でも
、この噴流孔５０の位置は、作業者の勘をたよりに設定
されるため、噴流孔５０との位置を最適にすることは、
実質的に不可能であった。
、この噴流孔５０の位置は、作業者の勘をたよりに設定
されるため、噴流孔５０との位置を最適にすることは、
実質的に不可能であった。
そのため、第５図に示すように、加工液４０の流れが停
滞する箇所ａが生じて、この加工液４０の流れの停滞に
より、溶解した金属粒子２２が澱み、放電作用が不安定
となっていた。
滞する箇所ａが生じて、この加工液４０の流れの停滞に
より、溶解した金属粒子２２が澱み、放電作用が不安定
となっていた。
この不具合に対しては、放電を一時停止して、電極１０
を一旦上昇させ、前記間隙３０内の加工液４０の流れを
良好して前記澱みをなくし、金属粒子２２を排除してか
ら、再度電極１０を下降させて放電加工を再開するよう
にしているが、このようにすると、加工時間が非常に長
くなり、生産性が大幅に低下することになる。
を一旦上昇させ、前記間隙３０内の加工液４０の流れを
良好して前記澱みをなくし、金属粒子２２を排除してか
ら、再度電極１０を下降させて放電加工を再開するよう
にしているが、このようにすると、加工時間が非常に長
くなり、生産性が大幅に低下することになる。
そこでこの発明の課題は、加工液の流速分布を予め解析
して、噴流孔または吸引孔の位置を最適位置に設定する
ことにある。
して、噴流孔または吸引孔の位置を最適位置に設定する
ことにある。
そのためこの発明は、加工用の電極とワークの間に間隙
を設けて、この間に加工液を噴流または吸引するととも
に、電圧を印加して放電させることによりワークを加工
する放電加工において、前記電極と前記ワークとの間隙
形状を三次元形状にデータ化して、多角形要素に分割し
て疑似モデル化し、この疑似モデルに加工液の噴流孔ま
たは吸引孔の位置を仮設定し、所定流量を流した場合の
前記各多角形要素の流速を有限要素法により解析して、
流れが所定流速以下となる箇所の要素を把握し、その結
果に応じて前記噴流孔または吸引孔の位置を変更もしく
は追加することにより、噴流孔または吸引孔の最適位置
を設定するようにしたものである。
を設けて、この間に加工液を噴流または吸引するととも
に、電圧を印加して放電させることによりワークを加工
する放電加工において、前記電極と前記ワークとの間隙
形状を三次元形状にデータ化して、多角形要素に分割し
て疑似モデル化し、この疑似モデルに加工液の噴流孔ま
たは吸引孔の位置を仮設定し、所定流量を流した場合の
前記各多角形要素の流速を有限要素法により解析して、
流れが所定流速以下となる箇所の要素を把握し、その結
果に応じて前記噴流孔または吸引孔の位置を変更もしく
は追加することにより、噴流孔または吸引孔の最適位置
を設定するようにしたものである。
上述の手段によれば、電極とワークとの間隙形状を多角
形要素に分割して疑似モデル化し、この疑似モデルに噴
流孔または吸引孔の位置を仮設定し、所定流量を流した
場合の各多角形要素の流速を有限要素法により解析して
、流れが所定流速以下となる箇所を把握し、その解析結
果に応して噴流孔または吸引孔の位置をもしくは追加す
るようにして、噴流孔または吸引孔の位置を最適位置に
設定する。
形要素に分割して疑似モデル化し、この疑似モデルに噴
流孔または吸引孔の位置を仮設定し、所定流量を流した
場合の各多角形要素の流速を有限要素法により解析して
、流れが所定流速以下となる箇所を把握し、その解析結
果に応して噴流孔または吸引孔の位置をもしくは追加す
るようにして、噴流孔または吸引孔の位置を最適位置に
設定する。
以下、添付図面に基づいてこの発明の詳細な説明する。
第１図乃至第４図はこの発明の一実施例を示しており、
第１図は噴流孔を仮設定した状態の疑似モデル図、第２
図は第１図の解析後の流れの停滞箇所を表示した疑似モ
デル図、第３図は第２図の解析結果に基づいて吸引孔を
追加した状態の疑似モデル図、第４図は第３図の解析結
果の疑似モデル図である。
第１図は噴流孔を仮設定した状態の疑似モデル図、第２
図は第１図の解析後の流れの停滞箇所を表示した疑似モ
デル図、第３図は第２図の解析結果に基づいて吸引孔を
追加した状態の疑似モデル図、第４図は第３図の解析結
果の疑似モデル図である。
そして、この実施例における噴流孔および吸引孔の設定
方法は、まず、加工用の電極の加工面とワークの被加工
面との間に設けられる間隙形状を、電極およびワークの
図面寸法から読み取って、三次元形状にデータ化し、第
１図に示すように、三角形要素ｌに分割して、疑似モデ
ル化する。そして、第１図の実線で示すように、この疑
似モデル２に、６個の加工液の噴流孔３を仮設定する。
方法は、まず、加工用の電極の加工面とワークの被加工
面との間に設けられる間隙形状を、電極およびワークの
図面寸法から読み取って、三次元形状にデータ化し、第
１図に示すように、三角形要素ｌに分割して、疑似モデ
ル化する。そして、第１図の実線で示すように、この疑
似モデル２に、６個の加工液の噴流孔３を仮設定する。
なお、この噴流孔３は電極側に設定した場合を示してい
る。
る。
その後、所定流量を流した場合の各三角形要素ｌの流速
を有限要素法により解析して、第２図に示すように、疑
似モデル２上において、流れが予め設定した所定流速以
下となる箇所（第２図中斜線で示す箇所）の三角形要素
４を把握する。
を有限要素法により解析して、第２図に示すように、疑
似モデル２上において、流れが予め設定した所定流速以
下となる箇所（第２図中斜線で示す箇所）の三角形要素
４を把握する。
そして、第３図に示すように、流れが所定流量以下とな
る箇所である三角形要素４のそれぞれの集合部の疑似モ
デル２に、−点鎖線で示すように、４個の加工液の吸引
孔５を設定する。なお、この吸引孔５は、前記噴流孔３
と同様に電極側に設定した場合を示している。
る箇所である三角形要素４のそれぞれの集合部の疑似モ
デル２に、−点鎖線で示すように、４個の加工液の吸引
孔５を設定する。なお、この吸引孔５は、前記噴流孔３
と同様に電極側に設定した場合を示している。
その後、噴流孔３を仮設定した場合と同様に、各三角形
要素１の流速を有限要素法により解析し、再度流れが所
定流速以下となる箇所の三角形要素４の有無を確認する
。その結果、第４図に示すように、流れが所定流速以下
となる箇所の三角形要素が無くれば、解析を終了するこ
とになる。
要素１の流速を有限要素法により解析し、再度流れが所
定流速以下となる箇所の三角形要素４の有無を確認する
。その結果、第４図に示すように、流れが所定流速以下
となる箇所の三角形要素が無くれば、解析を終了するこ
とになる。
そして、この時に疑似モデル２に設定された噴流孔３と
吸引孔５の位置が、電極に形成すべき噴流孔と吸引孔の
最適位置となる。
吸引孔５の位置が、電極に形成すべき噴流孔と吸引孔の
最適位置となる。
なお、前記第４図の状態で、三角形要素１に流れが所定
流速以下となる箇所が有れば、さらに噴流孔３または吸
引孔５の位置を変更したり追加して、前述と同様な解析
により最適位置を求めることになる。また、第２図の状
態で、三角形要素ｌに流れが所定流速以下となる箇所が
無ければ、その時点で解析作業は終了することになる。
流速以下となる箇所が有れば、さらに噴流孔３または吸
引孔５の位置を変更したり追加して、前述と同様な解析
により最適位置を求めることになる。また、第２図の状
態で、三角形要素ｌに流れが所定流速以下となる箇所が
無ければ、その時点で解析作業は終了することになる。
このようにして解析して設定した、疑似モデル２の噴流
孔３および吸引孔５の最適位置のデータに基づいて、電
極を加工することにより、この電極の最適位置に噴流孔
および吸引孔が形成されることになる。
孔３および吸引孔５の最適位置のデータに基づいて、電
極を加工することにより、この電極の最適位置に噴流孔
および吸引孔が形成されることになる。
以上のような設定方法により、疑似モデル２に噴流孔３
と吸引孔５の位置を常に最適位置に設定することができ
る。
と吸引孔５の位置を常に最適位置に設定することができ
る。
また、その設定作業は予め疑似モデル２により行うよう
にしたので、電極への噴流孔と吸引孔の形成は、この解
析結果に基づいて加工すればよく、最適位置に最初から
設定して、形成することができるため、その設定作業時
間を大幅に短縮することができる。
にしたので、電極への噴流孔と吸引孔の形成は、この解
析結果に基づいて加工すればよく、最適位置に最初から
設定して、形成することができるため、その設定作業時
間を大幅に短縮することができる。
さらに、電極の最適位置に噴流孔と吸引孔が形成される
ため、従来のような加工液の停滞箇所がなくなり、溶解
した金属粒子の澱みをなくすことができるので、従来の
ように加工を一時停止する必要がなくなり、生産性を大
幅に向上することができるとともに、溶解した金属粒子
による電極およびワークの損傷をなくすことができる。
ため、従来のような加工液の停滞箇所がなくなり、溶解
した金属粒子の澱みをなくすことができるので、従来の
ように加工を一時停止する必要がなくなり、生産性を大
幅に向上することができるとともに、溶解した金属粒子
による電極およびワークの損傷をなくすことができる。
なお、以上の実施例においては、電極に噴流孔と吸引孔
を設定する場合を例に挙げて説明したが、これに限定さ
れることなく、ワークもしくは、電極とワークの両者に
設定されてもよい。
を設定する場合を例に挙げて説明したが、これに限定さ
れることなく、ワークもしくは、電極とワークの両者に
設定されてもよい。
また、噴流孔を仮設定し、吸引孔を追加して、噴流孔と
吸引孔とを設定した場合を例に挙げて説明したが１．こ
れに限定されることなく、噴流孔のみの設定や、吸引孔
のみの設定でもよい。
吸引孔とを設定した場合を例に挙げて説明したが１．こ
れに限定されることなく、噴流孔のみの設定や、吸引孔
のみの設定でもよい。
さらに、疑似モデルは、三角形要素に分割されているが
、多角形であれば他の形状で分割されてもよい。
、多角形であれば他の形状で分割されてもよい。
この発明は上述のように、電極とワークとの間隙形状を
多角形要素に分割して疑似モデル化し、この疑似モデル
に噴流孔または吸引孔の位置を仮設定し、所定流量を流
した場合の各多角形要素の流速を有限要素法により解析
して、流れが所定流速以下となる箇所を把握するように
したので、その解析結果に応じて噴流孔または吸引孔の
位置をもしくは追加することにより、噴流孔または吸引
孔の位置を最適位置に設定することができる。
多角形要素に分割して疑似モデル化し、この疑似モデル
に噴流孔または吸引孔の位置を仮設定し、所定流量を流
した場合の各多角形要素の流速を有限要素法により解析
して、流れが所定流速以下となる箇所を把握するように
したので、その解析結果に応じて噴流孔または吸引孔の
位置をもしくは追加することにより、噴流孔または吸引
孔の位置を最適位置に設定することができる。
第１図乃至第４図はこの発明の一実施例を示しており、
第１図は噴流孔を仮設定した状態の疑似モデル図、第２
図は第１図の解析後の流れの停滞箇所を表示した疑似モ
デル図、第３図は第２図の解析結果に基づいて吸引孔を
追加した状態の疑似モデル図、第４図は第３図の解析結
果の疑似モデル図、第５図は従来技術を示す放電加工装
置の断面図である。 ２−−−−−−一疑似モデル ３・−−一−−−−噴流孔 ５〜−−−−−−一吸引孔
第１図は噴流孔を仮設定した状態の疑似モデル図、第２
図は第１図の解析後の流れの停滞箇所を表示した疑似モ
デル図、第３図は第２図の解析結果に基づいて吸引孔を
追加した状態の疑似モデル図、第４図は第３図の解析結
果の疑似モデル図、第５図は従来技術を示す放電加工装
置の断面図である。 ２−−−−−−一疑似モデル ３・−−一−−−−噴流孔 ５〜−−−−−−一吸引孔
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 加工用の電極とワークの間に間隙を設けて、この間に加
工液を噴流または吸引するとともに、電圧を印加して放
電させることによりワークを加工する放電加工において
、 前記電極と前記ワークとの間隙形状を三次元形状にデー
タ化して、多角形要素に分割して疑似モデル化し、この
疑似モデルに加工液の噴流孔または吸引孔の位置を仮設
定し、所定流量を流した場合の前記各多角形要素の流速
を有限要素法により解析して、流れが所定流速以下とな
る箇所の要素を把握し、その結果に応じて前記噴流孔ま
たは吸引孔の位置を変更もしくは追加することにより、
噴流孔または吸引孔の最適位置を設定するようにしたこ
とを特徴とする放電加工用噴流孔または吸引孔の設定方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5311590A JP2787099B2 (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 放電加工用噴流孔または吸引孔の設定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5311590A JP2787099B2 (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 放電加工用噴流孔または吸引孔の設定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03264219A true JPH03264219A (ja) | 1991-11-25 |
| JP2787099B2 JP2787099B2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=12933804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5311590A Expired - Fee Related JP2787099B2 (ja) | 1990-03-05 | 1990-03-05 | 放電加工用噴流孔または吸引孔の設定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2787099B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005144641A (ja) * | 2003-11-19 | 2005-06-09 | Sodick Co Ltd | 放電加工方法および放電加工装置 |
| US7596424B2 (en) | 2006-07-13 | 2009-09-29 | Sodick Co., Ltd. | Machining condition determining system and method for sinker electric discharge machining apparatus |
-
1990
- 1990-03-05 JP JP5311590A patent/JP2787099B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005144641A (ja) * | 2003-11-19 | 2005-06-09 | Sodick Co Ltd | 放電加工方法および放電加工装置 |
| US7596424B2 (en) | 2006-07-13 | 2009-09-29 | Sodick Co., Ltd. | Machining condition determining system and method for sinker electric discharge machining apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2787099B2 (ja) | 1998-08-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |