JPH05345229A - 三次元放電加工装置 - Google Patents
三次元放電加工装置Info
- Publication number
- JPH05345229A JPH05345229A JP19890192A JP19890192A JPH05345229A JP H05345229 A JPH05345229 A JP H05345229A JP 19890192 A JP19890192 A JP 19890192A JP 19890192 A JP19890192 A JP 19890192A JP H05345229 A JPH05345229 A JP H05345229A
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- JP
- Japan
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- machining
- feed
- electrode
- signal
- servo
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- Pending
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- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 単純電極を用いた三次元加工を電極消耗にも
関わらず安定に高速度に高能率に精度高く行う。 【構成】 加工テーブル4に、モータ7、8をNC制御
装置6で駆動制御することによりX、Y平面の加工送り
を与える。加工ヘッド2をZ軸にサーボ送りするモータ
9は、加工間隙の電圧を信号とする制御回路10によっ
てサーボ制御する。X、Y平面加工位置における所要加
工形状にしたがったZ軸加工深さ信号が供給され、その
信号を加工電源5の設定エネルギーに対応するパルス数
の信号に変換する信号変換回路11と、パルス放電を検
出して検出放電数を累算する計数回路12と、該両回路
11、12からの信号を比較して一致したとき、一致制
御信号をサーボ制御回路10に加えてサーボ送りを停止
させる一致制御回路13とから成る制御装置を設ける。
関わらず安定に高速度に高能率に精度高く行う。 【構成】 加工テーブル4に、モータ7、8をNC制御
装置6で駆動制御することによりX、Y平面の加工送り
を与える。加工ヘッド2をZ軸にサーボ送りするモータ
9は、加工間隙の電圧を信号とする制御回路10によっ
てサーボ制御する。X、Y平面加工位置における所要加
工形状にしたがったZ軸加工深さ信号が供給され、その
信号を加工電源5の設定エネルギーに対応するパルス数
の信号に変換する信号変換回路11と、パルス放電を検
出して検出放電数を累算する計数回路12と、該両回路
11、12からの信号を比較して一致したとき、一致制
御信号をサーボ制御回路10に加えてサーボ送りを停止
させる一致制御回路13とから成る制御装置を設ける。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は三次元放電加工装置に関
する。
する。
【0002】
【従来の技術】従来、単純電極をNC制御装置によって
X、Y、Zの三次元制御を行って所要の形状加工を行う
ようにした放電加工装置が知られている。これによれ
ば、複雑な総型形状電極の製作をしなくてもよいし、
又、総型電極よりも加工屑の排除が容易であり、従って
安定加工ができる特徴がある。
X、Y、Zの三次元制御を行って所要の形状加工を行う
ようにした放電加工装置が知られている。これによれ
ば、複雑な総型形状電極の製作をしなくてもよいし、
又、総型電極よりも加工屑の排除が容易であり、従って
安定加工ができる特徴がある。
【0003】しかしながら、放電加工の欠点は電極消耗
のあることである。単純電極を三次元制御の加工形状送
りして加工する場合、電極消耗があるため加工送りした
形状通りに加工することができない。特に電極が対向す
るZ軸方向には、電極消耗があるから消耗によって加工
間隙が広がり放電が発生しなくなるとか、加工中にその
消耗を補正する送りを与えるとか、途中で加工を中断し
て消耗補正する電極長さ設定をしなければならず、消耗
長さの検出、その検出に基づく長さ補正を行うために加
工装置が複雑になると共に、スパークアウトになり、加
工中断等のために加工速度が低下し、加工能率が悪くな
る欠点があった。
のあることである。単純電極を三次元制御の加工形状送
りして加工する場合、電極消耗があるため加工送りした
形状通りに加工することができない。特に電極が対向す
るZ軸方向には、電極消耗があるから消耗によって加工
間隙が広がり放電が発生しなくなるとか、加工中にその
消耗を補正する送りを与えるとか、途中で加工を中断し
て消耗補正する電極長さ設定をしなければならず、消耗
長さの検出、その検出に基づく長さ補正を行うために加
工装置が複雑になると共に、スパークアウトになり、加
工中断等のために加工速度が低下し、加工能率が悪くな
る欠点があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来の欠点に
鑑み、電極消耗にも関わらず所要の形状加工を安定に能
率良く加工でき、加工精度の高い三次元放電加工ができ
る装置を提案するものである。
鑑み、電極消耗にも関わらず所要の形状加工を安定に能
率良く加工でき、加工精度の高い三次元放電加工ができ
る装置を提案するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】線、棒、パイプ等の単純
電極を設け、該電極を被加工体に対向した間隙に三次元
形状の加工送りを与えながらパルス放電を繰返して加工
する放電加工装置に於て、前記電極と被加工体の対向深
さ方向と直角な平面に加工形状にしたがったNC制御も
しくはモデル形状測定信号の加工送りを与える送り制御
装置と、前記電極と被加工体の対向深さ方向に放電状態
に応じたサーボ送りを与えるサーボ送り装置と、前記送
り制御装置により制御された平面加工位置における加工
形状にしたがった加工深さに対応するパルス放電の数も
しくは放電時間を計数して、前記サーボ送り装置による
送り長さを制御する制御装置とを設けて成ることを特徴
とする。
電極を設け、該電極を被加工体に対向した間隙に三次元
形状の加工送りを与えながらパルス放電を繰返して加工
する放電加工装置に於て、前記電極と被加工体の対向深
さ方向と直角な平面に加工形状にしたがったNC制御も
しくはモデル形状測定信号の加工送りを与える送り制御
装置と、前記電極と被加工体の対向深さ方向に放電状態
に応じたサーボ送りを与えるサーボ送り装置と、前記送
り制御装置により制御された平面加工位置における加工
形状にしたがった加工深さに対応するパルス放電の数も
しくは放電時間を計数して、前記サーボ送り装置による
送り長さを制御する制御装置とを設けて成ることを特徴
とする。
【0006】
【作用】本発明は、前記のように電極と被加工体の対向
深さ方向の送りに、サーボ装置によって放電状態に応じ
たサーボ送りを与えるようにしたものであるから、加工
間隙は電極消耗にも関わらず常に一定の微小間隙を維持
して安定した高速度の放電加工が行われる。又、電極と
被加工体の対向深さ方向と直角な平面には、加工形状に
したがったNC制御もしくはモデル形状測定信号の加工
送りが与えられ、又、対向深さ方向には、前記加工送り
により制御される平面加工位置における加工形状にした
がった加工深さに対応するパルス放電の数もしくは放電
時間を計数して前記サーボ送り装置による送り深さを制
御する制御装置によって制御したから、深さ方向にも常
に加工形状にしたがう所要の加工送りが与えられ、従っ
て電極消耗に関わらず、極めて精度の高い形状加工がで
きるものである。
深さ方向の送りに、サーボ装置によって放電状態に応じ
たサーボ送りを与えるようにしたものであるから、加工
間隙は電極消耗にも関わらず常に一定の微小間隙を維持
して安定した高速度の放電加工が行われる。又、電極と
被加工体の対向深さ方向と直角な平面には、加工形状に
したがったNC制御もしくはモデル形状測定信号の加工
送りが与えられ、又、対向深さ方向には、前記加工送り
により制御される平面加工位置における加工形状にした
がった加工深さに対応するパルス放電の数もしくは放電
時間を計数して前記サーボ送り装置による送り深さを制
御する制御装置によって制御したから、深さ方向にも常
に加工形状にしたがう所要の加工送りが与えられ、従っ
て電極消耗に関わらず、極めて精度の高い形状加工がで
きるものである。
【0007】
【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に於て、1はパイプ電極で、Z軸サーボヘッド
2の先端に固定支持される。3は型加工される被加工体
で、加工テーブル4に固定支持され、この電極1と被加
工体3の対向間隙に於てパルス放電を繰返すことにより
放電加工が行われる。5は電極1、被加工体3間に接続
された加工パルスを供給する加工電源、6は加工テーブ
ル4を駆動するX軸モータ及びY軸モータ8に制御信号
を供給するNC制御装置、9はヘッド2をZ軸にサーボ
送りするサーボモータで、加工間隙の電圧を信号とする
制御回路10によって制御される。11は信号変換回路
で、NC制御装置6によって制御されるX、Y平面加工
位置における所要の加工形状にしたがった加工深さ信号
が供給され、その信号を加工電源5の設定エネルギーに
対応してパルス数の信号に変換する。12は加工電源5
が接続された放電回路からパルス放電を検出して検出放
電数を累算する計数回路、13は前記両回路11,12
からの信号を比較して一致したとき、一致信号をサーボ
制御回路10に加えてサーボ送りを停止する一致制御回
路、14は加工液供給ポンプで、タンク15内の処理清
浄液をパイプ電極1を通して加工間隙に噴流供給する。
る。図1に於て、1はパイプ電極で、Z軸サーボヘッド
2の先端に固定支持される。3は型加工される被加工体
で、加工テーブル4に固定支持され、この電極1と被加
工体3の対向間隙に於てパルス放電を繰返すことにより
放電加工が行われる。5は電極1、被加工体3間に接続
された加工パルスを供給する加工電源、6は加工テーブ
ル4を駆動するX軸モータ及びY軸モータ8に制御信号
を供給するNC制御装置、9はヘッド2をZ軸にサーボ
送りするサーボモータで、加工間隙の電圧を信号とする
制御回路10によって制御される。11は信号変換回路
で、NC制御装置6によって制御されるX、Y平面加工
位置における所要の加工形状にしたがった加工深さ信号
が供給され、その信号を加工電源5の設定エネルギーに
対応してパルス数の信号に変換する。12は加工電源5
が接続された放電回路からパルス放電を検出して検出放
電数を累算する計数回路、13は前記両回路11,12
からの信号を比較して一致したとき、一致信号をサーボ
制御回路10に加えてサーボ送りを停止する一致制御回
路、14は加工液供給ポンプで、タンク15内の処理清
浄液をパイプ電極1を通して加工間隙に噴流供給する。
【0008】以上に於て、NC制御装置6は所要の三次
元加工形状がプログラムしてあり、それを再生しながら
X軸モータ7及びY軸モータ8に分配パルスを加え、加
工テーブル4をX、Y平面の加工送りをし、又、加工ヘ
ッド2には加工間隙の電圧を信号として制御回路10に
よりサーボモータ9を駆動してZ軸にサーボ送りを与
え、これにより制御された間隙に加工電源5から加工パ
ルスを加え、パルス放電を行って放電加工する。加工間
隙はサーボモータ9によってサーボ送りが行われ、常に
追従制御されるから電極1と被加工体3の対向位置が変
化し、又、電極1の消耗があっても常に一定の微小間隙
を維持して安定したパルス放電が繰返され、安定した高
速度の加工が行える。
元加工形状がプログラムしてあり、それを再生しながら
X軸モータ7及びY軸モータ8に分配パルスを加え、加
工テーブル4をX、Y平面の加工送りをし、又、加工ヘ
ッド2には加工間隙の電圧を信号として制御回路10に
よりサーボモータ9を駆動してZ軸にサーボ送りを与
え、これにより制御された間隙に加工電源5から加工パ
ルスを加え、パルス放電を行って放電加工する。加工間
隙はサーボモータ9によってサーボ送りが行われ、常に
追従制御されるから電極1と被加工体3の対向位置が変
化し、又、電極1の消耗があっても常に一定の微小間隙
を維持して安定したパルス放電が繰返され、安定した高
速度の加工が行える。
【0009】X、Y平面の加工制御は、加工形状にした
がってNC制御装置6により直接X軸モータ及びY軸モ
ータ8を駆動して所要の加工送りが与えられるが、Z軸
の加工深さ方向の加工送りは、NC制御装置6からX、
Y平面上の各加工位置における所要加工形状にしたがっ
た加工深さの信号が変換回路11に加えられ、変換回路
11は加工深さ信号を加工電源5の設定エネルギーに対
応してパルス数の信号に変換する。即ち、加工電源5か
ら加工間隙に供給するパルスエネルギーは任意にマニア
ル設定され、設定された1発の加工パルスによる放電加
工量は一定に定まるから、従って加工深さは加工電源5
から供給される加工パルスの数に換算することができ
る。NC制御装置6から供給される加工深さ信号を比例
した加工パルス数の信号に変換することができ、変換パ
ルス数の放電が行われたときは、丁度NC制御装置6か
らの信号に対応した加工深さに加工が行われることにな
る。しかして、一致制御回路13に変換回路11から前
記変換信号が加えられると共に、計数回路12からパル
ス放電の累算信号が供給され、両信号が一致すると一致
制御信号をサーボ制御回路10に加えてモータ9による
サーボ送りを停止する。即ち、この制御によってZ軸加
工深さの送りが加工形状にしたがって与えられることに
なる。
がってNC制御装置6により直接X軸モータ及びY軸モ
ータ8を駆動して所要の加工送りが与えられるが、Z軸
の加工深さ方向の加工送りは、NC制御装置6からX、
Y平面上の各加工位置における所要加工形状にしたがっ
た加工深さの信号が変換回路11に加えられ、変換回路
11は加工深さ信号を加工電源5の設定エネルギーに対
応してパルス数の信号に変換する。即ち、加工電源5か
ら加工間隙に供給するパルスエネルギーは任意にマニア
ル設定され、設定された1発の加工パルスによる放電加
工量は一定に定まるから、従って加工深さは加工電源5
から供給される加工パルスの数に換算することができ
る。NC制御装置6から供給される加工深さ信号を比例
した加工パルス数の信号に変換することができ、変換パ
ルス数の放電が行われたときは、丁度NC制御装置6か
らの信号に対応した加工深さに加工が行われることにな
る。しかして、一致制御回路13に変換回路11から前
記変換信号が加えられると共に、計数回路12からパル
ス放電の累算信号が供給され、両信号が一致すると一致
制御信号をサーボ制御回路10に加えてモータ9による
サーボ送りを停止する。即ち、この制御によってZ軸加
工深さの送りが加工形状にしたがって与えられることに
なる。
【0010】以上のようにして、X、Y、Zの三次元の
加工形状送りが与えられ、所要の三次元形状加工が行わ
れるが、Z軸方向の送りはサーボ送りによって与えられ
るので、電極消耗があってもその消耗量を検出しながら
消耗補正をすることなく、常にプログラムした形状にし
たがって正確な三次元形状の加工を行うことができる。
加工形状送りが与えられ、所要の三次元形状加工が行わ
れるが、Z軸方向の送りはサーボ送りによって与えられ
るので、電極消耗があってもその消耗量を検出しながら
消耗補正をすることなく、常にプログラムした形状にし
たがって正確な三次元形状の加工を行うことができる。
【0011】尚、加工中の加工屑の排除等はポンプ14
によって加工液をパイプ電極1から噴出すると共に、パ
イプ電極1の周りの広い間隙から容易に排除することが
でき、常に安定したパルス放電を繰返すことができる。
従って、放電のパルス数を計数することによって加工量
を予測することができ、それによってZ軸方向のサーボ
制御による送り深さを正確に制御することができる。
によって加工液をパイプ電極1から噴出すると共に、パ
イプ電極1の周りの広い間隙から容易に排除することが
でき、常に安定したパルス放電を繰返すことができる。
従って、放電のパルス数を計数することによって加工量
を予測することができ、それによってZ軸方向のサーボ
制御による送り深さを正確に制御することができる。
【0012】しかしながら、深さ方向の送り量を更に正
確に制御するためには、前記実施例に於て計数回路12
のパルス放電の計数を、検出信号がアーク、短絡等の異
常パルスと判別されたとき、計数値から除外するように
することによって正確に加工量を制御することができ、
正確に送り量の制御をすることができる。
確に制御するためには、前記実施例に於て計数回路12
のパルス放電の計数を、検出信号がアーク、短絡等の異
常パルスと判別されたとき、計数値から除外するように
することによって正確に加工量を制御することができ、
正確に送り量の制御をすることができる。
【0013】又、前記には送り深さの制御をパルス放電
の数を計数してその累算値によって制御する実施例につ
いて説明したが、加工電源5から加工間隙に供給する加
工パルスが所定の周波数で繰り返されるクロックパルス
であれば、放電加工時間を計測してサーボ送り深さの制
御を行なうように構成することができる。制御装置の構
成は前記実施例のものに限るものではない。
の数を計数してその累算値によって制御する実施例につ
いて説明したが、加工電源5から加工間隙に供給する加
工パルスが所定の周波数で繰り返されるクロックパルス
であれば、放電加工時間を計測してサーボ送り深さの制
御を行なうように構成することができる。制御装置の構
成は前記実施例のものに限るものではない。
【0014】又、前記実施例ではNC制御によってX、
Y軸平面に加工形状したがった加工送りを与え、NC制
御装置から加工形状にしたがったZ軸深さ信号を出力し
てサーボ送り深さの制御を行なうようにしたが、これは
モデルを倣うことによってX、Y軸平面の加工送りを与
え、Z軸深さ信号を出力してサーボ送り深さの制御を行
うことができ、又、そのモデルの計測をレーザ等の光を
用いた非接触測定によって三次元形状測定をし、測定値
をテープ等にメモリした信号を利用することができる。
Y軸平面に加工形状したがった加工送りを与え、NC制
御装置から加工形状にしたがったZ軸深さ信号を出力し
てサーボ送り深さの制御を行なうようにしたが、これは
モデルを倣うことによってX、Y軸平面の加工送りを与
え、Z軸深さ信号を出力してサーボ送り深さの制御を行
うことができ、又、そのモデルの計測をレーザ等の光を
用いた非接触測定によって三次元形状測定をし、測定値
をテープ等にメモリした信号を利用することができる。
【0015】又、加工用電極は、中実線、棒状の単純電
極を用いることができ、或いはガイドにワイヤ電極をU
字状にガイドして、ガイドしたワイヤの腹部分を放電面
として利用することもできる。又、電極は回転装置によ
り回転しながら加工することによって電極先端の消耗を
均一にすることができ、従って加工精度を高めることが
できる。
極を用いることができ、或いはガイドにワイヤ電極をU
字状にガイドして、ガイドしたワイヤの腹部分を放電面
として利用することもできる。又、電極は回転装置によ
り回転しながら加工することによって電極先端の消耗を
均一にすることができ、従って加工精度を高めることが
できる。
【0016】
【発明の効果】以上のように本発明は、単純電極を用い
た三次元加工に於て、電極と被加工体の対向深さ方向の
送りにサーボ装置によって放電状態に応じたサーボ送り
を与えるようにしたものであるから、加工間隙は電極消
耗にも関わらず常に一定の微小間隙を維持して安定した
高速度の放電加工が行われる。又、電極と被加工体の対
向深さ方向と直角な平面には、加工形状にしたがったN
C制御もしくはモデル形状測定信号の加工送りが与えら
れ、又、対向深さ方向には、前記加工送りにより制御さ
れる平面加工位置における加工形状にしたがった加工深
さに対応するパルス放電の数もしくは放電時間を計数し
て前記サーボ送り装置による送り深さを制御する制御装
置によって制御したから、深さ方向にも常に加工形状に
したがう所要の加工送りが与えられ、従って電極消耗に
関わらず、極めて精度の高い形状加工ができるものであ
る。
た三次元加工に於て、電極と被加工体の対向深さ方向の
送りにサーボ装置によって放電状態に応じたサーボ送り
を与えるようにしたものであるから、加工間隙は電極消
耗にも関わらず常に一定の微小間隙を維持して安定した
高速度の放電加工が行われる。又、電極と被加工体の対
向深さ方向と直角な平面には、加工形状にしたがったN
C制御もしくはモデル形状測定信号の加工送りが与えら
れ、又、対向深さ方向には、前記加工送りにより制御さ
れる平面加工位置における加工形状にしたがった加工深
さに対応するパルス放電の数もしくは放電時間を計数し
て前記サーボ送り装置による送り深さを制御する制御装
置によって制御したから、深さ方向にも常に加工形状に
したがう所要の加工送りが与えられ、従って電極消耗に
関わらず、極めて精度の高い形状加工ができるものであ
る。
【図1】本発明の一実施例回路図である。
1 パイプ電極 2 サーボヘッド 3 被加工体 4 テーブル 5 加工電源 6 NC制御装置 7、8 X軸、Y軸駆動モータ 9 Z軸サーボモータ 10 制御回路 11 信号変換回路 12 放電パルス計数回路 13 一致制御回路
Claims (2)
- 【請求項1】 線、棒、パイプ等の単純電極を設け、該
電極を被加工体に対向した間隙に三次元形状の加工送り
を与えながらパルス放電を繰返して加工する放電加工装
置に於て、前記電極と被加工体の対向深さ方向と直角な
平面に加工形状にしたがったNC制御もしくはモデル形
状測定信号の加工送りを与える送り制御装置と、前記電
極と被加工体の対向深さ方向に放電状態に応じたサーボ
送りを与えるサーボ送り装置と、前記送り制御装置によ
り制御された平面加工位置における加工形状にしたがっ
た加工深さに対応するパルス放電の数もしくは放電時間
を計数して、前記サーボ送り装置による送り深さを制御
する制御装置とを設けて成ることを特徴とする三次元放
電加工装置。 - 【請求項2】 請求項1に於て、前記電極を回転する回
転装置を設けたことを特徴とする三次元放電加工装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19890192A JPH05345229A (ja) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | 三次元放電加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19890192A JPH05345229A (ja) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | 三次元放電加工装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05345229A true JPH05345229A (ja) | 1993-12-27 |
Family
ID=16398829
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19890192A Pending JPH05345229A (ja) | 1992-06-16 | 1992-06-16 | 三次元放電加工装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05345229A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005082565A1 (ja) * | 2004-03-01 | 2005-09-09 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 放電加工装置 |
US7113884B1 (en) * | 1998-05-08 | 2006-09-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Positioning apparatus for an electrical discharge machine and a method therefor |
KR100725299B1 (ko) * | 2005-10-28 | 2007-06-07 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 방전 가공 장치 |
-
1992
- 1992-06-16 JP JP19890192A patent/JPH05345229A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7113884B1 (en) * | 1998-05-08 | 2006-09-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Positioning apparatus for an electrical discharge machine and a method therefor |
WO2005082565A1 (ja) * | 2004-03-01 | 2005-09-09 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 放電加工装置 |
US7202438B2 (en) | 2004-03-01 | 2007-04-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Electrical discharge machining apparatus |
DE112004000445B4 (de) * | 2004-03-01 | 2009-07-23 | Mitsubishi Denki K.K. | Vorrichtung zur Bearbeitung eines Werkstücks durch elektrische Entladung |
KR100725299B1 (ko) * | 2005-10-28 | 2007-06-07 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 방전 가공 장치 |
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