JPS61260914A - 放電加工用電源 - Google Patents
放電加工用電源Info
- Publication number
- JPS61260914A JPS61260914A JP10138885A JP10138885A JPS61260914A JP S61260914 A JPS61260914 A JP S61260914A JP 10138885 A JP10138885 A JP 10138885A JP 10138885 A JP10138885 A JP 10138885A JP S61260914 A JPS61260914 A JP S61260914A
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- JP
- Japan
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- switching element
- machining
- power source
- series
- power supply
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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〕
本発明は対向する電極と被加工物との間に電圧を印加し
、該電極と該被加工物との間く形成される極間に放電を
発生させて該被加工物を加工する放電加工装置の加工用
電源、特に従来困難とされていた面粗度１μｍＲｍａｘ
以下の仕上面を得るための放電加工用電源に関するもの
である。
、該電極と該被加工物との間く形成される極間に放電を
発生させて該被加工物を加工する放電加工装置の加工用
電源、特に従来困難とされていた面粗度１μｍＲｍａｘ
以下の仕上面を得るための放電加工用電源に関するもの
である。
一般に交流高周波による加工については、１）平均加工
電圧が０となるため、電解作用によるチッピング（欠落
現象）が発生しない、２）−発の半波放電ごとに極性が
交替することにより一発の放電ごとの放電点が異なるた
め、きわめて良質の加工面が得られる、などの優れた加
工特性を持つという報告がなされている。第６図は従来
の交流高周波電源の一例であり、図において（１）は直
流電源、（２）はスイッチング素子、（３）はスイッチ
ング素子（２）を駆動するための駆動回路、（４）は電
流制限用に設けられた抵抗器、（５）は結合トランス、
（６）は加工用電極と被加工物により形成される極間、
（７）は電流供給線および極間に存在する浮遊インダク
タンス、（８）は同じく電流供給線に存在する浮遊キャ
パシタンスである。
電圧が０となるため、電解作用によるチッピング（欠落
現象）が発生しない、２）−発の半波放電ごとに極性が
交替することにより一発の放電ごとの放電点が異なるた
め、きわめて良質の加工面が得られる、などの優れた加
工特性を持つという報告がなされている。第６図は従来
の交流高周波電源の一例であり、図において（１）は直
流電源、（２）はスイッチング素子、（３）はスイッチ
ング素子（２）を駆動するための駆動回路、（４）は電
流制限用に設けられた抵抗器、（５）は結合トランス、
（６）は加工用電極と被加工物により形成される極間、
（７）は電流供給線および極間に存在する浮遊インダク
タンス、（８）は同じく電流供給線に存在する浮遊キャ
パシタンスである。
次に上記のものの動作について説明する。スイッチング
素子（２）は駆動回路（３）により数百〜数ＭＨｚの周
波数でスイッチングを行い、結合トランス（５）の１次
側（直流電源側）には交流パルスが発生する。１次側で
発生した交流パルスは結合トランス（５）の２次側（極
間側）に誘導さ□れるが、その際結合トランス（５）と
極間（６）との間に存在する浮遊インダクタンス（７）
と浮遊キャパシタンス（８）との共振により決定される
交流高周波電圧が極間（６）に供給される３通常、浮遊
インダクタンスは０．１〜数μＨ１浮遊キヤパシタンス
（８）は数面〜数千ｐＦ程度であるが、回路が加工機本
体、被加工物を包合したものとなるため、機械構造の差
によりばらつきを持つもの−である。また、加工中の電
極、被加工物間距離、対向面積の変化によっても浮遊キ
ャパシタンス（８）は大きく変動する。極間に供給され
た電圧により、加工電極、被加工物間に放電が発生し、
加工電極、被加工物間の相対位置を三次元的に移動せし
めることで所望の加工形状が加工されるが、その際加工
面の特性は極間忙供給された電圧により大きく左右され
るっ 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来の交流高周波電源は以上の様に構成されているため
、実際の極間（６）Ｋ供給される電圧は浮遊インダクタ
ンス（７）、浮遊キャパシタンス（８）により大きく変
動してしまうため、常に安定した加工特性を維持するこ
とは困難であった。こうした点を改善するためには、周
波数を可変にして同調を取ることＫより極間に所望の電
圧を供給することが必要であるが、加工中の電極、被加
工物間距離、対向面積変化に起因する浮遊キャパシタン
ス（８）の変動に対してはまったく無力である上、加工
電源がきわめて高価なものとなり、作業者の操作も繁雑
釦なっていた。また、結合トランスについても特性のば
らつきを少なくすることが難かしく、安定した電源特性
を確保することが困難であるなどの欠点があった。
素子（２）は駆動回路（３）により数百〜数ＭＨｚの周
波数でスイッチングを行い、結合トランス（５）の１次
側（直流電源側）には交流パルスが発生する。１次側で
発生した交流パルスは結合トランス（５）の２次側（極
間側）に誘導さ□れるが、その際結合トランス（５）と
極間（６）との間に存在する浮遊インダクタンス（７）
と浮遊キャパシタンス（８）との共振により決定される
交流高周波電圧が極間（６）に供給される３通常、浮遊
インダクタンスは０．１〜数μＨ１浮遊キヤパシタンス
（８）は数面〜数千ｐＦ程度であるが、回路が加工機本
体、被加工物を包合したものとなるため、機械構造の差
によりばらつきを持つもの−である。また、加工中の電
極、被加工物間距離、対向面積の変化によっても浮遊キ
ャパシタンス（８）は大きく変動する。極間に供給され
た電圧により、加工電極、被加工物間に放電が発生し、
加工電極、被加工物間の相対位置を三次元的に移動せし
めることで所望の加工形状が加工されるが、その際加工
面の特性は極間忙供給された電圧により大きく左右され
るっ 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来の交流高周波電源は以上の様に構成されているため
、実際の極間（６）Ｋ供給される電圧は浮遊インダクタ
ンス（７）、浮遊キャパシタンス（８）により大きく変
動してしまうため、常に安定した加工特性を維持するこ
とは困難であった。こうした点を改善するためには、周
波数を可変にして同調を取ることＫより極間に所望の電
圧を供給することが必要であるが、加工中の電極、被加
工物間距離、対向面積変化に起因する浮遊キャパシタン
ス（８）の変動に対してはまったく無力である上、加工
電源がきわめて高価なものとなり、作業者の操作も繁雑
釦なっていた。また、結合トランスについても特性のば
らつきを少なくすることが難かしく、安定した電源特性
を確保することが困難であるなどの欠点があった。
本発明は上記のような従来のものの欠点を除去するため
になされたもので、回路に結合コンデンサ、結合コイル
を直列に設けた構成とすることにより、放電加工機特有
の浮遊インダクタンス、浮遊キャパシタンスのばらつき
、変動に対し、常に面粗度の小さな良質加工面を安定に
得ることのできる放電加工装置用加工電源を提供するも
のである。
になされたもので、回路に結合コンデンサ、結合コイル
を直列に設けた構成とすることにより、放電加工機特有
の浮遊インダクタンス、浮遊キャパシタンスのばらつき
、変動に対し、常に面粗度の小さな良質加工面を安定に
得ることのできる放電加工装置用加工電源を提供するも
のである。
この発明に係る放電加工用電源は、対向する電極と被加
工物との間に電圧を印加し、該電極と該被加工物との間
に形成される極間に放電を発生させることにより加工を
行う放電加工用電源において、加工電流を供給するため
の直流電源と、該極間と該直流電源との間に並列に設け
られたスイッチング素子と、該スイッチング素子を駆動
するための駆動回路と、該スイッチング素子と該極間の
間に直列に接続されるコンデンサと、該スイッチング素
子と該極間の間に直列に接続されるコイルと、該スイッ
チング素子と該直流電源の間に直列に接続される抵抗器
を設け、該スイッチング素子をスイッチングさせること
により該極間に交流電圧を発生させ−て加工を行うもの
である。
工物との間に電圧を印加し、該電極と該被加工物との間
に形成される極間に放電を発生させることにより加工を
行う放電加工用電源において、加工電流を供給するため
の直流電源と、該極間と該直流電源との間に並列に設け
られたスイッチング素子と、該スイッチング素子を駆動
するための駆動回路と、該スイッチング素子と該極間の
間に直列に接続されるコンデンサと、該スイッチング素
子と該極間の間に直列に接続されるコイルと、該スイッ
チング素子と該直流電源の間に直列に接続される抵抗器
を設け、該スイッチング素子をスイッチングさせること
により該極間に交流電圧を発生させ−て加工を行うもの
である。
以下、本発明の一実施例を図について説明する。
第１図において、（１）は直流電源、（２）はスイッチ
ング素子、（３）はスイッチング素子（２）を駆動する
ための駆動回路、（４）は電流制御用に設けられた抵抗
器、（６）は加工電極、被加工物により形成される極間
部、（７）は電流供給線・極間などに存在する浮遊イン
ダクタンス、（８）は同じく電流供給線・極間などに存
在する浮遊キャパシタンス、（９）は回路内スイッチン
グ素子（３）と極間（６）の間に直列に設けられた結合
コンデンサ、αｑは同じくスイッチング素子（３）と極
間（６）の間に直列に設けられた結合コイルである。
ング素子、（３）はスイッチング素子（２）を駆動する
ための駆動回路、（４）は電流制御用に設けられた抵抗
器、（６）は加工電極、被加工物により形成される極間
部、（７）は電流供給線・極間などに存在する浮遊イン
ダクタンス、（８）は同じく電流供給線・極間などに存
在する浮遊キャパシタンス、（９）は回路内スイッチン
グ素子（３）と極間（６）の間に直列に設けられた結合
コンデンサ、αｑは同じくスイッチング素子（３）と極
間（６）の間に直列に設けられた結合コイルである。
次に動作について説明する。
今、結合コイル０１が浮遊インダクタンス（８）ト比較
して十分大きく選んだ場合について考える。まず、スイ
ッチング素子（２）がＯＦＦした際、回路は第２図に示
すようなＲ，Ｃ１，Ｃ２，Ｌ、 、電源により構成され
る直列回路となるため、図中矢印で示すようなＣ，、Ｃ
，への充電が行われる。次に、スイッチング素子（２）
がＱＮした際、回路は第３図に示すように、Ｃ１＋ ｃ
、 ｓ Ｌｌにより構成される直列回路となり、Ｃ，、
Ｃ，にたくわえられていた電荷は図中矢印の方向へ放電
される。駆動回路（３）により数ＭＨｚでスイッチング
素子のＯＮ・ＯＦＦ動作を繰り返えすことにより、極間
（６）ＫはＣ！の両端の電圧、すなわち交流高周波電圧
が発生し、この電圧によって放電加工が行われる。
して十分大きく選んだ場合について考える。まず、スイ
ッチング素子（２）がＯＦＦした際、回路は第２図に示
すようなＲ，Ｃ１，Ｃ２，Ｌ、 、電源により構成され
る直列回路となるため、図中矢印で示すようなＣ，、Ｃ
，への充電が行われる。次に、スイッチング素子（２）
がＱＮした際、回路は第３図に示すように、Ｃ１＋ ｃ
、 ｓ Ｌｌにより構成される直列回路となり、Ｃ，、
Ｃ，にたくわえられていた電荷は図中矢印の方向へ放電
される。駆動回路（３）により数ＭＨｚでスイッチング
素子のＯＮ・ＯＦＦ動作を繰り返えすことにより、極間
（６）ＫはＣ！の両端の電圧、すなわち交流高周波電圧
が発生し、この電圧によって放電加工が行われる。
先にも述べた様に放電加工装置の場合、回路が加工機本
体、加工間隙を包含したものとなるため、機械構造の違
い、あるいは電極、被加工物間の距離・対向面積の変化
などＫより浮遊キャパシタンス（８）は大きく変動する
ものであり、また浮遊インダクタンス（７）Ｋついても
電流供給線の端末処理の方法−などにより変動するもの
である。そのため、こうした浮遊キャパシタンス（８）
、浮遊インダクタンス（７）の変化に対する出力電圧の
変動を抑えろことが均一な加工面を得るために必要であ
る。
体、加工間隙を包含したものとなるため、機械構造の違
い、あるいは電極、被加工物間の距離・対向面積の変化
などＫより浮遊キャパシタンス（８）は大きく変動する
ものであり、また浮遊インダクタンス（７）Ｋついても
電流供給線の端末処理の方法−などにより変動するもの
である。そのため、こうした浮遊キャパシタンス（８）
、浮遊インダクタンス（７）の変化に対する出力電圧の
変動を抑えろことが均一な加工面を得るために必要であ
る。
ところで本実施例の回路において浮遊キャパシタンス（
８）の変動に対する出力電圧の特性は結合コンデンサ（
９）のキャパシタンス、結合コイル（１）のインダクタ
ンスにより決定するものである。第４図は結合コンデン
サの容量が異なる場合における浮遊容量変動と出力電圧
との関係を示したものであり、Ｂの様な特性が得られる
様結合コンデンサ（９）の値を選ぶことＫより、浮遊キ
ャパシタンス（８）の変動に対する出力電圧値はきわめ
て安定となる。
８）の変動に対する出力電圧の特性は結合コンデンサ（
９）のキャパシタンス、結合コイル（１）のインダクタ
ンスにより決定するものである。第４図は結合コンデン
サの容量が異なる場合における浮遊容量変動と出力電圧
との関係を示したものであり、Ｂの様な特性が得られる
様結合コンデンサ（９）の値を選ぶことＫより、浮遊キ
ャパシタンス（８）の変動に対する出力電圧値はきわめ
て安定となる。
また第５図は結合コイルα１のインダクタンスが異なる
場合における浮遊容量変動と出力電圧との関係を示した
ものであり、結合コンデンサ同様、Ｂの様な特性が得ら
れる様、結合コイル００のインダクタンス値を選定する
ととＫより、同様に出力電圧特性はきわめて安定となる
。実験的忙求めた結果、結合コンデンサ（９）のキャパ
シタンス値としては２００〜５０００９Ｆ、結合コイル
αＱのインダクタンス値としては５〜２０μＨを選定す
ることにより出力特性は良好となる。
場合における浮遊容量変動と出力電圧との関係を示した
ものであり、結合コンデンサ同様、Ｂの様な特性が得ら
れる様、結合コイル００のインダクタンス値を選定する
ととＫより、同様に出力電圧特性はきわめて安定となる
。実験的忙求めた結果、結合コンデンサ（９）のキャパ
シタンス値としては２００〜５０００９Ｆ、結合コイル
αＱのインダクタンス値としては５〜２０μＨを選定す
ることにより出力特性は良好となる。
なお、本実施例においては、スイッチング素子が１つの
場合の例を示したが第６図の様にスイッチング素子を複
数設けても良い。
場合の例を示したが第６図の様にスイッチング素子を複
数設けても良い。
以上本発明によれば、回路内に結合コンデンサ、結合リ
アクトルを直列に接続した構成としたことから、これら
のキャパシタンス、インダクタンス値を適切に設定する
ことにより放電加工機特有の浮遊キャパシタンス、浮遊
インダクタンスの変動に対してきわめて出力特性が安定
な加工用電源となり、ひいては常にきわめて良質かつ均
一な加工面を得ることが可能となる。また、従来の様忙
スイッチング周波数を可変とする同調システムが不要と
なるため、きわめて安価な電源を供給することができる
。
アクトルを直列に接続した構成としたことから、これら
のキャパシタンス、インダクタンス値を適切に設定する
ことにより放電加工機特有の浮遊キャパシタンス、浮遊
インダクタンスの変動に対してきわめて出力特性が安定
な加工用電源となり、ひいては常にきわめて良質かつ均
一な加工面を得ることが可能となる。また、従来の様忙
スイッチング周波数を可変とする同調システムが不要と
なるため、きわめて安価な電源を供給することができる
。
第１図は本発明の一実施例による放電加工用電源回路図
、第２図および第３図は本実施例による回路の動作を示
す等価回路図、第４図、第５図は浮遊キャパシタンスの
変動に対する出力電圧特性を示す特性図、第６図は本発
明の他の実施例を示す回路図、ｔＪＺ図は従来の放電加
工用電源の回路図である。 図において、（１）・・・直流Ｍ、流、（２）・・・ス
イッチング素子、（３）・・・駆動回路、（４）・・・
抵抗器、（６）・・・極間、（７）・・・浮遊インダク
タンス、（８）・・・浮遊キャパシタンス、（９）・・
・結合コンデンサ、００・・・結合コイルである。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人 弁理士 佐 藤 正 年 第１図 第２図 第３図 第６図 第７図 （＾）−づ尋ａ平 （八）−ぢ！ｌＩｕｇ
、第２図および第３図は本実施例による回路の動作を示
す等価回路図、第４図、第５図は浮遊キャパシタンスの
変動に対する出力電圧特性を示す特性図、第６図は本発
明の他の実施例を示す回路図、ｔＪＺ図は従来の放電加
工用電源の回路図である。 図において、（１）・・・直流Ｍ、流、（２）・・・ス
イッチング素子、（３）・・・駆動回路、（４）・・・
抵抗器、（６）・・・極間、（７）・・・浮遊インダク
タンス、（８）・・・浮遊キャパシタンス、（９）・・
・結合コンデンサ、００・・・結合コイルである。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人 弁理士 佐 藤 正 年 第１図 第２図 第３図 第６図 第７図 （＾）−づ尋ａ平 （八）−ぢ！ｌＩｕｇ
Claims (3)
- （１）対向する電極と被加工物との間に電圧を印加し、
該電極と被加工物との間に形成される極間に放電を発生
させることにより加工を行う放電加工装置の加工用電源
において、加工電流を供給するための直流電源と、該極
間と該直流電源との間に並列に設けられたスイッチング
素子と、該スイッチング素子を駆動するための駆動回路
と、該スイッチング素子と該極間の間に直列に接続され
るコンデンサと、該スイッチング素子と該極間の間に直
列に接続されるコイルと、該スイッチング素子と該直流
電源の間に直列に接続される抵抗器を設け、該スイッチ
ング素子をスイッチングさせることにより該極間に交流
電圧を発生させて加工を行うことを特徴とする放電加工
用電源。 - （２）上記々載の放電加工用電源において、スイッチン
グ素子と極間の間に直列に接続するコンデンサの値を２
００〜５０００ｐＦとしたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の放電加工用電源。 - （３）上記々載の放電加工用電源において、スイッチン
グ素子と極間の間に直列に接続するリアクトルのインダ
クタンス値を５〜２０μＦとしたことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の放電加工用電源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60101388A JPH0724974B2 (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 放電加工用電源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60101388A JPH0724974B2 (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 放電加工用電源 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61260914A true JPS61260914A (ja) | 1986-11-19 |
| JPH0724974B2 JPH0724974B2 (ja) | 1995-03-22 |
Family
ID=14299371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60101388A Expired - Fee Related JPH0724974B2 (ja) | 1985-05-15 | 1985-05-15 | 放電加工用電源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0724974B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5149931A (en) * | 1989-04-11 | 1992-09-22 | Mitsubishi Denki K.K. | Power source for electric discharge machining |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60180725A (ja) * | 1984-02-29 | 1985-09-14 | Fanuc Ltd | 放電加工電源 |
-
1985
- 1985-05-15 JP JP60101388A patent/JPH0724974B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60180725A (ja) * | 1984-02-29 | 1985-09-14 | Fanuc Ltd | 放電加工電源 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5149931A (en) * | 1989-04-11 | 1992-09-22 | Mitsubishi Denki K.K. | Power source for electric discharge machining |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0724974B2 (ja) | 1995-03-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |