JPH05177435A - 放電加工装置 - Google Patents
放電加工装置Info
- Publication number
- JPH05177435A JPH05177435A JP36138591A JP36138591A JPH05177435A JP H05177435 A JPH05177435 A JP H05177435A JP 36138591 A JP36138591 A JP 36138591A JP 36138591 A JP36138591 A JP 36138591A JP H05177435 A JPH05177435 A JP H05177435A
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- JP
- Japan
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- high frequency
- gap
- frequency
- resonance
- voltage
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- Pending
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- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 加工表面に光沢面を有する超精密加工のため
の電源を提供する。 【構成】 加工電極（１）と被加工体（２）間の加工間
隙に存在するキャパシタンスとインダクタンスによって
定まる共振周波数の高周波電流を供給する高周波電源
（３）を設けると共に、間隙の電圧を信号として、間隙
電圧が常に最大になるよう電源の共振周波数を制御する
フィードバック回路を設ける。
の電源を提供する。 【構成】 加工電極（１）と被加工体（２）間の加工間
隙に存在するキャパシタンスとインダクタンスによって
定まる共振周波数の高周波電流を供給する高周波電源
（３）を設けると共に、間隙の電圧を信号として、間隙
電圧が常に最大になるよう電源の共振周波数を制御する
フィードバック回路を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は放電加工装置、特にその
電源装置の改良に関する。
電源装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、電極と被加工体の加工間隙に高周
波電源を設けて、オン、オフスイッチングパルスに重畳
して高周波エネルギーを供給するようにした放電加工装
置は公知である。しかしながら、前記従来の高周波の供
給は、その周波数として例えば荒加工、中加工、仕上加
工等の加工条件に対応して予め所定の周波数を設定し、
その設定周波数を切換制御しながら加工するようにして
いる。したがって供給高周波は、加工条件に応じて設定
した一定の周波数をもって供給し、加工パルス電源から
供給するエネルギーの振動分散により集中放電を防止し
て加工速度の向上をはかるものであった。
波電源を設けて、オン、オフスイッチングパルスに重畳
して高周波エネルギーを供給するようにした放電加工装
置は公知である。しかしながら、前記従来の高周波の供
給は、その周波数として例えば荒加工、中加工、仕上加
工等の加工条件に対応して予め所定の周波数を設定し、
その設定周波数を切換制御しながら加工するようにして
いる。したがって供給高周波は、加工条件に応じて設定
した一定の周波数をもって供給し、加工パルス電源から
供給するエネルギーの振動分散により集中放電を防止し
て加工速度の向上をはかるものであった。
【０００３】
【本発明が解決しようとする課題】本発明の目的とする
ところは、従来の荒加工、中加工、仕上加工等に対応さ
せて高周波の周波数を設定して放電加工を行う方式とは
相違して、加工間隙に共振して高周波エネルギーを供給
し、該高周波エネルギーのみにより加工表面に光沢面を
有する超精密加工を行うことを目的とする。
ところは、従来の荒加工、中加工、仕上加工等に対応さ
せて高周波の周波数を設定して放電加工を行う方式とは
相違して、加工間隙に共振して高周波エネルギーを供給
し、該高周波エネルギーのみにより加工表面に光沢面を
有する超精密加工を行うことを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】電極と被加工体の間隙に
存在するキャパシタンスとインダクタンスによって定ま
る共振周波数の高周波電流を供給する高周波電源を設け
ると共に、前記間隙の電圧を信号として前記間隙の電圧
が常に最大になるよう、前記高周波電源の共振周波数を
制約するフィードバック回路を設けたことを特徴とす
る。
存在するキャパシタンスとインダクタンスによって定ま
る共振周波数の高周波電流を供給する高周波電源を設け
ると共に、前記間隙の電圧を信号として前記間隙の電圧
が常に最大になるよう、前記高周波電源の共振周波数を
制約するフィードバック回路を設けたことを特徴とす
る。
【０００５】
【作用】前記のように、本発明は電極と被加工体が対向
して形成する間隙のキャパシタンスＣとインダクタンス
Ｌを求め、このＣとＬによって定まる共振周波数 共振状態で高周波エネルギーを供給することができ、効
率の高いエネルギー供給ができる。しかも、前記間隙の
電圧を信号として前記間隙の電圧が常に最大になるよう
前記高周波電源の共振周波数を制約するフィードバック
回路を設けたから、高周波共振状態は間隙で常に最大の
共振状態が得られ、高周波エネルギーの供給が最大効率
で供給できる。
して形成する間隙のキャパシタンスＣとインダクタンス
Ｌを求め、このＣとＬによって定まる共振周波数 共振状態で高周波エネルギーを供給することができ、効
率の高いエネルギー供給ができる。しかも、前記間隙の
電圧を信号として前記間隙の電圧が常に最大になるよう
前記高周波電源の共振周波数を制約するフィードバック
回路を設けたから、高周波共振状態は間隙で常に最大の
共振状態が得られ、高周波エネルギーの供給が最大効率
で供給できる。
【０００６】
【実施例】以下、図面の一実施例により本発明を説明す
る。図１において、１は線径０．１〜０．３ｍｍφ程度
のワイヤ電極で、図において紙面に直角にガイド間を走
行移動する。２はワイヤ電極によって放電加工される被
加工体で、この両者の対向によって形成される間隙にお
いて放電加工する。３は前記加工間隙に高周波電流を供
給する高周波電源で、高周波発振周波数は前記間隙のキ
ャパシタンスＣと 設定する。４は高周波電源３と加工間隙の間に挿入した
高周波トランスで、２次側のコイルと間隙とでタンク回
路を形成して共振状態で高周波エネルギーを供給する。
５は間隙の電圧検出抵抗、６は検出信号を高周波電源に
フィードバックする制御回路で、発振周波数を電圧によ
って変化させ、間隙の電圧が常に最大になるよう、高周
波共振周波数を制御する。７は信号回路に挿入したフォ
トカプラである。高周波電源３としては１０ＭＨｚ〜１
００ＭＨｚ程度の周波数帯が用いられる。例えば、０．
１〜０．３ｍｍφのワイヤ電極で板厚２０ｍｍｔ程度の
被加工体の加工において、間隙に存在するキャパシタン
スはＣ＝３００ｐＦ〜０．０３μＦ、インダクタンスが
Ｌ＝０．１μＨ〜０．５μＨ程であり、したがってこの
場合の共振周波数はｆ＝１０〜３０ＭＨｚ程度である。
このように間隙のキャパシタンスとインダクタンスの測
定に基づいて定まる共振周波数を、共振状態で間隙に供
給することによって容易に高エネルギーの高周波を間隙
に注入することができる。又、加工間隙の電圧は検出抵
抗５によって常に検出され、制御回路６によって信号が
フィードバックされ、高周波電源３の発振周波数を間隙
の電圧が最大になるような値に自動的に制御している。
これにより間隙が変化しても常に共振回路のＱが一定以
上になるように制御して、高効率で高周波エネルギーを
注入するようにしている。
る。図１において、１は線径０．１〜０．３ｍｍφ程度
のワイヤ電極で、図において紙面に直角にガイド間を走
行移動する。２はワイヤ電極によって放電加工される被
加工体で、この両者の対向によって形成される間隙にお
いて放電加工する。３は前記加工間隙に高周波電流を供
給する高周波電源で、高周波発振周波数は前記間隙のキ
ャパシタンスＣと 設定する。４は高周波電源３と加工間隙の間に挿入した
高周波トランスで、２次側のコイルと間隙とでタンク回
路を形成して共振状態で高周波エネルギーを供給する。
５は間隙の電圧検出抵抗、６は検出信号を高周波電源に
フィードバックする制御回路で、発振周波数を電圧によ
って変化させ、間隙の電圧が常に最大になるよう、高周
波共振周波数を制御する。７は信号回路に挿入したフォ
トカプラである。高周波電源３としては１０ＭＨｚ〜１
００ＭＨｚ程度の周波数帯が用いられる。例えば、０．
１〜０．３ｍｍφのワイヤ電極で板厚２０ｍｍｔ程度の
被加工体の加工において、間隙に存在するキャパシタン
スはＣ＝３００ｐＦ〜０．０３μＦ、インダクタンスが
Ｌ＝０．１μＨ〜０．５μＨ程であり、したがってこの
場合の共振周波数はｆ＝１０〜３０ＭＨｚ程度である。
このように間隙のキャパシタンスとインダクタンスの測
定に基づいて定まる共振周波数を、共振状態で間隙に供
給することによって容易に高エネルギーの高周波を間隙
に注入することができる。又、加工間隙の電圧は検出抵
抗５によって常に検出され、制御回路６によって信号が
フィードバックされ、高周波電源３の発振周波数を間隙
の電圧が最大になるような値に自動的に制御している。
これにより間隙が変化しても常に共振回路のＱが一定以
上になるように制御して、高効率で高周波エネルギーを
注入するようにしている。
【０００７】以上のようにして１０ＭＨｚ以上１００Ｍ
Ｈｚ程度までの高周波を供給し、これを間隙の電圧が常
に最大になるように発振周波数を制御しながら高効率で
高周波エネルギーの注入を行うようにしたので、高周波
による放電加工が極めて能率よく行える。例えば、０．
２ｍｍφのワイヤ電極による板厚２０ｍｍｔのＷＣ材の
ワイヤカット放電加工において、設定周波数が２０ＭＨ
ｚ中心の高周波電源を用い、間隙の電圧が常に最大にな
るようフィードバック制御して共振周波数を制御したと
き、無負電圧４０Ｖ、安定放電中の電圧約２５Ｖ、電流
２Ａ、短絡発生時１８Ｖ、ＯＡ、３Ｖ、０．９Ａとなっ
た。
Ｈｚ程度までの高周波を供給し、これを間隙の電圧が常
に最大になるように発振周波数を制御しながら高効率で
高周波エネルギーの注入を行うようにしたので、高周波
による放電加工が極めて能率よく行える。例えば、０．
２ｍｍφのワイヤ電極による板厚２０ｍｍｔのＷＣ材の
ワイヤカット放電加工において、設定周波数が２０ＭＨ
ｚ中心の高周波電源を用い、間隙の電圧が常に最大にな
るようフィードバック制御して共振周波数を制御したと
き、無負電圧４０Ｖ、安定放電中の電圧約２５Ｖ、電流
２Ａ、短絡発生時１８Ｖ、ＯＡ、３Ｖ、０．９Ａとなっ
た。
【０００８】図２は高周波の周波数と加工面粗さとの関
係を試験したもので、周波数が５ＭＨｚから面粗さＲｍ
ａｘが急激に減少し、１０ＭＨｚ以上では０．２μｍ以
下の微細面になり、最終的には０．１μｍ程度にするこ
とができる。
係を試験したもので、周波数が５ＭＨｚから面粗さＲｍ
ａｘが急激に減少し、１０ＭＨｚ以上では０．２μｍ以
下の微細面になり、最終的には０．１μｍ程度にするこ
とができる。
【０００９】図３は他の実施例で、図１と同符号は同一
部分を示す。８は高周波発振器、９は周波数制御回路
で、ここに間隙の検出信号に基づくフィードバック制御
回路１１の信号を入力して制御する。１０は高周波エネ
ルギーの増幅回路で、増幅出力を高周波トランス４を通
して加工間隙に注入する。間隙に供給する高周波が１Ｍ
Ｈｚ〜５０ＭＨｚ程度で、トランス４の１次コイルのイ
ンダクタンスが２μＨ、２次コイルが５０μＨ程度を用
い、共振状態で効率の高い高周波エネルギーを供給する
ことができる。
部分を示す。８は高周波発振器、９は周波数制御回路
で、ここに間隙の検出信号に基づくフィードバック制御
回路１１の信号を入力して制御する。１０は高周波エネ
ルギーの増幅回路で、増幅出力を高周波トランス４を通
して加工間隙に注入する。間隙に供給する高周波が１Ｍ
Ｈｚ〜５０ＭＨｚ程度で、トランス４の１次コイルのイ
ンダクタンスが２μＨ、２次コイルが５０μＨ程度を用
い、共振状態で効率の高い高周波エネルギーを供給する
ことができる。
【００１０】
【発明の効果】以上のように本発明は、電極と被加工体
が対向して形成する間隙のキャパシタンスＣとインダク
タンスＬを求め、このＣとＬによって定まる共振周波数 振状態で高周波エネルギーを供給することができ、効率
の高いエネルギー供給ができる。しかも、前記間隙の電
圧を信号として前記間隙の電圧が常に最大になるよう、
前記高周波電源の共振周波数を制御するフィードバック
回路を設けたから、高周波共振状態は間隙で常に最大の
共振状態が得られ、高周波エネルギーの供給が最大効率
で供給できる。したがって、この高周波エネルギーの供
給によって加工表面に光沢面を有する超精密加工が高能
率に加工できる効果がある。
が対向して形成する間隙のキャパシタンスＣとインダク
タンスＬを求め、このＣとＬによって定まる共振周波数 振状態で高周波エネルギーを供給することができ、効率
の高いエネルギー供給ができる。しかも、前記間隙の電
圧を信号として前記間隙の電圧が常に最大になるよう、
前記高周波電源の共振周波数を制御するフィードバック
回路を設けたから、高周波共振状態は間隙で常に最大の
共振状態が得られ、高周波エネルギーの供給が最大効率
で供給できる。したがって、この高周波エネルギーの供
給によって加工表面に光沢面を有する超精密加工が高能
率に加工できる効果がある。
【図１】本発明の一実施例回路構成図である。
【図２】本発明の加工特性説明図である。
【図３】本発明の他の実施例回路構成図である。
１ 電極 ２ 被加工体 ３ 高周波電源 ４ トランス ５ 電圧検出抵抗 ６ フィードバック制御回路 ７ フォトカプラ
Claims (1)
- 【請求項１】 電極と被加工体の加工間隙に高周波を供
給して加工する放電加工装置において、前記電極と被加
工体の間隙に存在するキャパシタンスとインダクタンス
によって定まる共振周波数の高周波電流を供給する高周
波電源を設けると共に、前記間隙の電圧を信号として前
記間隙の電圧が常に最大になるよう前記高周波電源の共
振周波数を制約するフィードバック回路を設けたことを
特徴とする放電加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36138591A JPH05177435A (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 放電加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36138591A JPH05177435A (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 放電加工装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05177435A true JPH05177435A (ja) | 1993-07-20 |
Family
ID=18473364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36138591A Pending JPH05177435A (ja) | 1991-12-26 | 1991-12-26 | 放電加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05177435A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07328844A (ja) * | 1994-04-15 | 1995-12-19 | Sodick Co Ltd | 放電加工装置 |
| US8735763B2 (en) | 2008-09-02 | 2014-05-27 | Mitsubishi Electric Corporation | Power supply device for electrical discharge machine |
-
1991
- 1991-12-26 JP JP36138591A patent/JPH05177435A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07328844A (ja) * | 1994-04-15 | 1995-12-19 | Sodick Co Ltd | 放電加工装置 |
| US8735763B2 (en) | 2008-09-02 | 2014-05-27 | Mitsubishi Electric Corporation | Power supply device for electrical discharge machine |
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