JPH0332518A - 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】 ［産業上の利用分野１ 本発明は、放電加工により加工面を形成する放電加工方
法に関し、特に機械加工等により形成された加工面に対
して面合わせ加工を行なう場合に有用な放電加工方法に
関する。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題］従来、
切削、研削等の機械加工により予め形成された加工面と
隣り合う平面又は同一面上の面を同一平面上に面合わせ
加工するのに放電加工によって行なう場合、ねらい値に
対して電極製作誤差と放電機械の熱変位等による誤差が
生じるため、機械加工面と放電加工面とに段差が生じた
りして加工面を一致させるのが困難であるという問題点
があった。

これを解消するのに、機械加工面と放電加工面の加工精
度を共に±２０μに抑えても上限と下限で合わせて４０
μの誤差が生じ、機械加工面と放電加工面とを手作業等
でつなげる作業を必要としていた。

又、放電加工面を機械加工面との段差を測定しながら少
しずつ加工して機械加工面に一致させるようにすると、
測定、再放電、再測定というように作業に手間がかかり
、加工時間の短縮化の支障になるという問題点もあった
。

本発明は、このような問題点を解消するためになされた
もので、放電加工面による面合わせ加工を確実に行なう
ことができる放電加工方法を提供することを目的とする
。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題を解決するために、本発明の放電加工方法は
、 機械加工面と同一面上に放電加工面を有する加工物の放
電加工方法において、隣合う加工面に対して放電加工に
より面合わせ加工をする放電加工方法において、 ａ；加工電極を前記機械加工面上方の放電開始位置に設
定して前記機械加工面の位置情報を入力し記憶する行程
と、 ｂ；加工電極により前記放電加工面を放電加工するとと
もに加工位置情報を入力する行程と、Ｃ：前記機械加工
面の位置情報と前記加工位置情報を比較し、比較信号に
よって加工電極の加工を停止する行程とを含むことを特
徴とし、及び、機械加工面と同一面上に放電加工面を有
する加工物の放電加工方法において、 ａ；加工電極を前記機械加工面上に移動して放電火花を
発生させ、該火花の発生した加工電極の位置情報を記憶
する行程と、 ｂ；前記加工電極を前記放電加工面上に移動して放電加
工を行なう行程と、 Ｃ；前記放電加工の途中において放電加工を中断し、前
記加工電極を前記機械加工面上に移動して加工電極を前
記機械加工面に移動し、再度火花発生を行なわせて該再
度の火花発生の加工電極の位置情報を読み取り前記記憶
した位置情報と書き換えを行なう行程と、 ｄ；放電加工を再び被加工物の放電加工面の前記中断し
た加工位置に復帰して放電加工を再開する行程と、 ｅ；前記書き換えた位置情報に放電電極が位置するまで
放電加工を行なう行程とを含むことを特徴とする。

〔作用〕

本発明によれば、機械加工面にて最終仕上げ条件の放電
をさせて火花を発生させた電極位置を記憶させ、次に放
電加工面で放電加工を行ない、上記記憶した位置と一致
したところで停止させるために、放電を開始した時の電
流及び電圧を検知する検出器と検知後加工を停止し、そ
の位置を読み込んで記憶する回路を設けることにより上
記位置に合わせた放電加工を行なうことができる。

〔実施例］ 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。

第１図は、本発明の放電加工方法に用いられる装置の制
御系のブロック図である。

同図において、自動制御装置１１は、コンピュータ数値
制御装置（以下、ＣＮＣ装置と記す）１２と、電源制御
装置（以下、ＥＣ装置と記す）１３と、放電回路１４と
、最終仕上条件検出手段１５と、コントローラ装置とか
ら構成される装置 ４は被加工物３が取付けられた加工テーブルであり、こ
の加工テーブル４には、加工テーブル４をＸ方向に移動
させるＸ方向駆動装置５と、加工テーブル４のＸ方向の
位置を検出するＸ方向位置検出装置６と、加工テーブル
４をＹ方向に移動させるＹ方向駆動装置７と、加工テー
ブル４のＹ方向の位置を検出するＹ方向位置検出装置８
とが接続されている。

１は電極２が設けられた加工ヘッドであり、この加工ヘ
ッド１には、加工ヘッド１をＸ方向に移動させる２方向
駆動装置９と、加工ヘッド１のＸ方向の位置を検出する
Ｘ方向位置検出装置１０とが接続されている。

ＣＮＣ装置１２には、上記ｘ、ｙ、ｚ方向駆動方向駆動
装置５及びＸ、Ｙ、Ｘ方向位置検出装置６．８．１０が
夫々接続され、このＣＮＣ装置から各ｘ、ｙ、ｚ方向駆
動方向駆動装置５を作動させるための指令が送られると
ともに、各Ｘ、Ｙ。

Ｘ方向位置検出装置６．８．１０により検出された加工
ヘッド１及び加工テーブル４の現在位置に関する情報が
入力される。

電源側＠ＥＣ装置１３は、後述する最終仕上げ条件検出
手段１５かもの信号１５ａを受けて放電回路１４に制御
信号１３ａを出力する。

放電回路１４は、前記制御信号１３ａを受けて放電電極
２と被加工物３の間に放電電圧を印加する。

コントローラ１６は予め与えられた加工手段、送り量、
加工方向、電気条件等の加工情報をＣＮＣ１２へ送って
加工工程をコントロールする。

第１実施例； 次に上記構成の放電加工装置による加工面の面わせ加工
についての第１実施例について第２図を参照しながら説
明する。

第２図は、機械加工面１７に対して放電加工面１８を面
合わせ加工する手順をステップａ　−ｂ別に示したフロ
ーチャートである。

ステップａ；先ず、被加工物の決められた原点（Ｘｏ　
、　３１０　、　Ｚｏ　）から被加工物３上の放電加工
面３ｂまでの設計上の第１次位置情報（ｘ　＋ｙ、ｚ）
をメモリＭ１に入力する。

次に、被加工物３の機械加工面３ａの上方に、放電電極
を手動操作により第２図（ａ）の状態に移動し、この位
置の座標をｘ、ｙ、ｚ各軸の位置検出手段からの各軸の
座標（Ｘ２．３’ａ　、　　２２　）を２次位置情報と
してメモリＭ２に入力する。

ステップｂ、前記メモリＭ２への第２次位置情報の読み
込み終了によって例えば目盛りＭ２から信号ｍ２をＴＩ
Ｂ制＠ＥＣ装置！１３に入力して放電回路１４によって
放電電極２と被加工物３の間に放電電圧を印加する。

前記メモリＭ８への読み込み終了に応じて、さらにＺ軸
駆動手段９を作動させ加工ヘッド１を２軸方向に下降す
る。加工ヘッドｌの２軸方向の下降によって放電電極２
と被加工物３の機械面３ａとの距離は縮まり、第２図（
ｂ）に示すように前記距離がある値に達すると、放電電
極２と機械加工面３ａ間に火花を発生する。この火花は
最終仕上条件検出手段１５によって検出され、この火花
１１ＤＥｃ装置１３に入力され、該手段１３から放電停
止信号が放電回路１４に入力され、火花の発生が停止さ
れる。又、検出手段１５からはＺ軸駆動手段９に駆動停
止信号１５ｂが出力する。

前述の放電電極２の２軸方向の下降の停止後はＺ軸位置
検出手段１Ｏ１Ｘ軸及びＹ軸位置検出手段によって放電
電極２の停止位置の第３次位置情報が（ｘａ、ｙａ＋ｚ
ｓ）としてメモリＭ１に書き換え入力する。

ステラ１０；次に、放電電極２を第２図（ｃ）の被加工
物の放電加工面３ｂ上の上方のメモリＭ、に入力され予
め決められた電極スタート位置（Ｘ４　＋　３’４　＋
　Ｚａ　）にＸ−Ｙ−Ｚ軸駆動手段５．７．９によって
移動する。放電電極２のＸ・Ｙ−Ｚ軸の位置、検出信号
とメモリＭ、の位置情報が合致すると放電加工開始信号
がＣＮＣ装置１２から出力する。

この放電加工開始信号は２軸駆動手段９を作動して放電
電極２を下降させる。前記放電加工開始１４に放電開始
信号を送る。放電電極２の下降に伴い、被加工物の放電
加工面３ｂとの間の放電によって放電加工面３ｂの加工
が行なわれる。

ステップｄ；放電電極２の加工面３ｂへの加工中、Ｘ−
Ｙ−Ｚ軸の位置検出手段６．８．１０からの加工中の現
在位置情報（Ｘｓ＋３’ｓ＋Ｚｓ）はメモリＭ、に入力
され、さらにメモリＭｓの位置情報（Ｘ　ｓ　＋　３’
　ｓ　＋　Ｚ　ｓ　）は前記メモリＭ１に入力した第３
次位置情報（Ｘｍ＋　ｙｚ＋Ｚｌ　と比較手段２０によ
って比較動作が行なわれる。前記比較手段２０によって
放電電極の加工位置が第３次位置情報と合致すると比較
信号２ＯＡが比較手段２０からＺ軸駆動手段９、電源制
御ＥＣ装置１３に入力してＺ軸方向の送りの停止と、放
電電圧の印加の停止が行なわれる。

第２実施例； 第２実施例は第１実施例のステップＣの放電加工工程中
の途中において放電電極２の減り具合を補正する行程を
加味した加工方法を示す。

第３図（ａ）において、ステップａは第１実施例のステ
ップａと同様に放電電極２の被加工物の機械加工面３ａ
上の２次位置情報（Ｘｘ＋　ｙｘ＋Ｚ、〉をメモリＭ２
に入力する。

第３図（ｂ）において、ステップｂは第１実施例のステ
ップｂと同様に最終仕上条件検出手段１５によって前記
第１実施例に示した火花を検出し、第３次位置情報（Ｘ
ｓ　＋　３’ｓ　、　Ｚｓ　）をメモリＭ、に書き携え
入力する。

第３図（Ｃ）において、ステップＣは第１実施例と同様
に放電開始信号によってＺ軸駆動手段９を作動して放電
電極２を下降して放電加工を行なう。

ステップＣ１；前記ステップＣの放電加工行程において
、Ｚ軸位置検出手段１０の位置信号Ｚ、が予め入力され
た加工中断位置情報Ｚゎ　（Ｚ、はメモリＭ、に入力設
定した位置中断情報）を比較する比較手段Ｃ，（第１図
参照）からの信号によってＺ軸駆動手段９と電源制御Ｅ
Ｃ装置を介してＺ軸移動と放電を停止する。同時に前記
比較信号によって放電電極を被加工物の機械加工面上に
移動する。

ステップＣ２（火花発生位置の再検出）；ステップＣ１
で放電加工を２軸方向に再開する。放電電極と機械加工
面の距離が火花発生可能な距離になると火花が発生する
。この火花の発生を最終仕上条件検出手段１５で検出し
、該検出手段１５の検出信号によって放電電極のＸ−Ｙ
−Ｚ軸位置検出手段によって火花を発生した放電電極の
位置情報（Ｘｓ　、　ｙｓ　、　Ｚｓ　）を読み取り、
この位置情報を位置修正情報として前記メモリＭ、に入
力して書き換えを行なわせる。

ステップＣ３（放電加工への復帰）；前記ステップＣ２
で放電電極の位置修正情報を検出してメモリＭ、への書
き換えを終えた後に放電加工電極２を再び被加工物の放
電加工面３ｂの前記加工を中断した位置に復帰させる。

その後、放電加工を再開し、前記第１実施例のステップ
ｄの操作を行なう。

第３実施例； 更に、上記構成の放電加工装置による斜面上に形成され
たの加工面の面合わせ加工についてステップミルｂ別に
第４図のフローチャートを参照しながら説明する。

ステップａの演算工程において、斜面の角度を予めコン
トローラ１６に与えておいておくことにより機械加工面
１７と放電加工面１８のスパンをＣＮＣ装置１２で移動
量として取り込み電極上昇補正量αまたは放電効果補正
量αとして次式％式％（１） 上記の求めた値からステップａの加工火花開始点位置（
最終仕上位置）を補正する。補正後の値が放電加工面出
の加工火花開始点位置となる。

また、第５図にαの正負が逆になる例を示す。

正負の判断としてはコントローラ１６に予め正負を入力
しておくか、または移動時の座標値の増減によって自動
判別をとる。

〔発明の効果］ 以上説明したように、本発明の放電加工方法によれば、
機械加工面に対して加工面が正確に一致した面合わせ加
工を放電加工により行なうことが可能となり、加工精度
が向上するだけでなく、従来の加工、測定を繰り返すよ
うな放電加工方法と異なり加工効率を向上させることが
できる。

また、本発明の放電加工方法によれば、連続的な自動放
電加工が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の放電加工方法に用いられる装置の制
御系のブロック図であり、第２図は、第１図の機械加工
面に対して放電加工面を面合わせ加工する第１実施例の
手順を示したフローチャートであり、第３図は、第２実
施例のフローチャートであり、第４図は、第３実施例の
フローチャー１・であり、第５図は、第３実施例におい
て行なわれる斜面状の加工面に対する放電加工の説明図
である。 １・・・加工ヘッド ２・・・電極 ３・・・被加工物 ・・・加工テーブル ト・・自動制御装置 ２・・・ＣＮＣ装置 ３・・・電源制御ＥＣ装置 ４・・・放電加工装置 ５・・・最終仕上条件検出手段 ６・・・コントローラ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）機械加工面と同一面上に放電加工面を有する加工
   物の放電加工方法において、隣合う加工面に対して放電
   加工により面合わせ加工をする放電加工方法において、 ａ；加工電極を前記機械加工面上方の放電開始位置に設
   定して前記機械加工面の位置情報を入力し記憶する行程
   と、 ｂ；加工電極により前記放電加工面を放電加工するとと
   もに加工位置情報を入力する行程と、ｃ；前記機械加工
   面の位置情報と前記加工位置情報を比較し、比較信号に
   よって加工電極の加工を停止する行程とを含むことを特
   徴とする放電加工方法。
2. （２）機械加工面と同一面上に放電加工面を有する加工
   物の放電加工方法において、 ａ；加工電極を前記機械加工面上に移動して放電火花を
   発生させ、該火花の発生した加工電極の位置情報を記憶
   する行程と、 ｂ；前記加工電極を前記放電加工面上に移動して放電加
   工を行なう行程と、 ｃ；前記放電加工の途中において放電加工を中断し、前
   記加工電極を前記機械加工面上に移動して加工電極を前
   記機械加工面に移動し、再度火花発生を行なわせて該再
   度の火花発生の加工電極の位置情報を読み取り前記記憶
   した位置情報と書き換えを行なう行程と、 ｄ；放電加工を再び被加工物の放電加工面の前記中断し
   た加工位置に復帰して放電加工を再開する行程と、 ｅ；前記書き換えた位置情報に放電電極が位置するまで
   放電加工を行なう行程とを含むことを特徴とする放電加
   工方法。