DE19722425A1 - Funkenerosionsvorrichtung und Funkenerosionsverfahren - Google Patents

Funkenerosionsvorrichtung und Funkenerosionsverfahren

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DE19722425A1 DE19722425A DE19722425A DE19722425A1 DE 19722425 A1 DE19722425 A1 DE 19722425A1 DE 19722425 A DE19722425 A DE 19722425A DE 19722425 A DE19722425 A DE 19722425A DE 19722425 A1 DE19722425 A1 DE 19722425A1
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Funkenerosionsvorrichtung sowie ein Funkenerosionsverfahren, und insbesondere eine Funkenerosionsvorrichtung zur Durchführung einer dreidimensionalen Bearbeitung unter Verwendung einer einfach geformten Werkzeugelektrode, und betrifft ein Funkenerosionsverfahren, welches diese verwendet.
Es ist bislang eine Funkenerosionsvorrichtung bekannt, welche ein Werkstück zu einer gewünschten dreidimensionalen Form bearbeiten kann, unter Verwendung einer Werkzeugelektrode, die einfache Form aufweist, beispielsweise Zylinderform, Säulenform, Prismenform oder dergleichen, durch Bereitstellung einer dreidimensionalen Steuerung für die Werkzeugelektrode mit einer NC-Vorrichtung (Numeriksteuervorrichtung) Bei dieser Art einer Funkenerosionsmaschine ist es nicht erforderlich, eine Werkzeugelektrode mit komplizierter, dreidimensionaler Form herzustellen, was es ermöglicht, die Formherstellungskosten zu verringern, und die für die Herstellung erforderliche Zeit. Darüber hinaus wird eine einfach geformte Werkzeugelektrode als Werkzeugelektrode für die Verarbeitung eingesetzt, was es ermöglicht, einfach ein CAM-System aufzubauen, wobei die Bearbeitungsvorgänge automatisiert werden können.
Allerdings ist diese Art einer Funkenerosionsvorrichtung in der Hinsicht problematisch, was den Verbrauch der Werkzeugelektrode oder die Genauigkeit einer bearbeiteten Form betrifft, verglichen mit einer Funkenerosionsbearbeitung durch eine ausgeformte Werkzeugelektrode, da die Funkenerosionsmaschine mit der einfach geformten Werkzeugelektrode eine größere Fläche bearbeitet.
Um diese Schwierigkeiten zu überwinden ist in der japanischen offengelegten Patentveröffentlichung Nr. HEI 5-345228 eine Erfindung beschrieben, bei welcher eine Funkenerosionsbearbeitung mit hoher Genauigkeit dadurch durchgeführt wird, daß eine Korrektur für den Verbrauch der Werkzeugelektrode gesteuert wird. Fig. 14 zeigt das Grundprinzip dieser Art einer Funkenerosionsbearbeitung.
Wie in Fig. 14 dargestellt ist, kann durch Schicken einer zylindrischen Werkzeugelektrode 100 auf eine Schräge mit einem Winkel α in Bezug auf die Oberfläche für die Funkenerosionsbearbeitung eines Werkstücks 50, um das Werkstück zu bearbeiten, während es gedreht wird, ein stabiler Zustand des Werkstücks an der Position d und an einer Position e erzielt werden, wo sich die Außenkontur und die Bearbeitungstiefe der Werkzeugelektrode 100 nicht ändern, über einen Übergangszustand von der Position a zur Position d, wo sich die Außenkontur und die Bearbeitungstiefe der Werkzeugelektrode 100 ändern.
Wenn das Werkstück unter Bearbeitungsbedingungen bearbeitet wird, die einen wesentlichen Verbrauch einer Werkzeugelektrode zu diesem Zeitpunkt hervorrufen, kann der Übergangszustand von der Position a zur Position d praktisch vernachlässigt werden. Aus diesem Grund ist es dadurch, daß die Werkzeugelektrode 100 auf die Schräge mit einem geeigneten Vorschubwinkel α geschickt wird, möglich, eine Schicht mit einer vorgegebenen Bearbeitungstiefe zu entfernen.
Bei der Vorgehensweise, die in der japanischen Veröffentlichung eines offengelegten Patents Nr. HEI-5-345228 beschrieben ist, ist ein Simulator zur Berechnung eines Wertes zur Korrektur des Verbrauchs der Werkzeugelektrode 100 in deren Längsrichtung vorgesehen, wird ein Vorschubwinkel α der Werkzeugelektrode 100 in Bezug auf die Oberfläche für die Funkenerosionsbearbeitung dadurch berechnet, daß dem Simulator Werte der Dicke E einer zu entfernenden Schicht eingegeben werden, der Radius R der Werkzeugelektrode, und ein Verbrauchsverhältnis U in Bezug auf das Volumen, und wird der Verbrauch der Werkzeugelektrode 100 in Längsrichtung durch eine geneigte Bewegung zum Entfernen der Schicht mit einer vorbestimmten Bearbeitungstiefe kompensiert.
Bei dieser Funkenerosionsbearbeitung kann der Verbrauch der Werkzeugelektrode 100 in Längsrichtung dadurch kompensiert werden, daß ein Vorschub in der geneigten Richtung durchgeführt wird, so daß eine verbrauchte Fläche einer Werkzeugelektrode eingesetzt werden kann, bei welcher eine höhere Bearbeitungsgeschwindigkeit erzielt wird, wodurch der Bearbeitungswirkungsgrad verbessert werden kann.
Um Steuerungen für eine Korrektur des Verbrauchs wie voranstehend geschildert zur Verfügung zu stellen, können durch Vorgabe von Daten für eine eingestellte Bearbeitungstiefe pro Schicht der Radius der Werkzeugelektrode, die Querschnittsfläche der Werkzeugelektrode, und ein Volumenverbrauchsfaktor zum Simulieren einer Verbrauchsrate der Werkzeugelektrode, und ein Schrägvorschubwinkel der Werkzeugelektrode vor Beginn der Bearbeitung analytisch festgestellt werden, jedoch ändert sich bei der tatsächlichen Bearbeitung eine Anzahl verschiedener Bedingungen, beispielsweise die Temperatur einer Bearbeitungsflüssigkeit, und die Menge an Spänen infolge der Bearbeitung in einem Arbeitsspalt zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück zum Bearbeiten des Werkstücks, und dergleichen, und aus diesem Grund kann die erforderliche Dicke einer Schicht nicht immer entfernt werden, so daß manchmal die tatsächliche Verbrauchsrate sich von der simulierten Verbrauchsrate unterscheidet.
Wenn eine Form mit einer sich verjüngenden Seitenfläche nur unter Verwendung einer Art eines Pfades (Bearbeitungskurve) mit zweidimensionaler Form bearbeitet wird, so ist es möglich, Berechnungsschritte in einem NC-Programm wesentlich dadurch zu verringern, daß ein Werkstück schichtweise dadurch bearbeitet wird, daß die Außenkonturkurve allmählich versetzt wird. In einem Fall, in welchem nur der äußere Offset geändert wird, wird wie in Fig. 15A und 15B gezeigt ein Spalt T zwischen der Außenkonturkurve Po und einer Innenkonturkurve Pi allmählich enger, und obwohl eine Kurve für die Werkzeugelektrode so vorbereitet ist, daß die Werkzeugelektrode 100 dieser Kurve immer teilweise überlagert angeordnet ist, ändert sich dann, wenn sich die Überlappung O ändert, wie in Fig. 16A und Fig. 16B gezeigt entsprechend dem verengten Spalt T, die Abnahmerate zur Bearbeitung für eine konstante Elektrode entsprechend der Änderung des Spaltes, was wiederum die Bearbeitungstiefe D für eine Schicht ändert.
Wie voranstehend geschildert ist es in einem Fall erforderlich, wenn die Verbrauchsrate einer Werkzeugelektrode simuliert wird, eine Bearbeitungsrate entsprechend einer Änderung der Kurve (Bearbeitungskurve) ebenso zu berechnen, um die Rate zu ändern, die entsprechend dem Verbrauch korrigiert werden soll, allerdings ist es extrem schwierig, die Verbrauchsrate mit hoher Genauigkeit entsprechend einer Bearbeitungskurve zu korrigieren, welche benachbarte Elektrodenkurven überlappt, so daß es im wesentlichen schwierig ist, ein Werkstück auf der Grundlage nur eines Ergebnisses einer Rechnersimulation zu bearbeiten, infolge eines Fehlers zwischen dem Ergebnis der Berechnung und der tatsächlichen Bearbeitung.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Funkenerosionsvorrichtung, welche eine Funkenerosionsbearbeitung mit hoher Genauigkeit bei einer Form mit einer sich verjüngenden Seitenfläche durchführen kann, durch Bereitstellung sehr genauer Steuerungen einer Position der Elektrode entsprechend Bearbeitungsparametern, und es kann der Bearbeitungszeitraum, der für eine hochgenaue Bearbeitung nach einem zweiten Werkstück und daraufhin erforderlich ist, in einem Fall verringert werden, in welchem zusätzliche Werkstücke mit derselben Form darüber hinaus bearbeitet werden sollen, und besteht weiterhin in der Bereitstellung eines Funkenerosionsverfahrens unter Verwendung der voranstehend geschilderten Einrichtungen.
Bei der Funkenerosionsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung werden zweidimensionale Außenkonturen, die jeweils eine Bearbeitungskurve-angeben, Abmessungen einer bearbeiteten Form, eine Vorschubrate in Axialrichtung einer Elektrode zur Bewegung einer Werkzeugelektrode in Horizontalrichtung, und eine Frequenz für eine In-line-Messung in einer Bearbeitungsanfangszustandsspeichervorrichtung gespeichert, und in dem Bearbeitungsschritt am Anfang wird eine Funkenerosionsbearbeitung entsprechend den Bearbeitungsanfangszuständen durchgeführt, die in der Bearbeitungsanfangszustandsspeichervorrichtung gespeichert sind. Die In-line-Meßvorrichtung mißt eine Bearbeitungstiefe entsprechend einer Meßfrequenz bei dem Funkenerosionsbearbeitungsvorgang, und entsprechend dem wie voranstehend geschildert gemessenen Bearbeitungstiefenwert berechnet die Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung neu Bearbeitungsparameter, beispielsweise eine Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve, die Anzahl an Malen, welche eine Bearbeitung weiter durchgeführt werden soll, ein Inkrement (schrittweise Erhöhung) für einen Außenkonturoffset, und nachdem die Bearbeitungsparameter für ein erstes Werkstück neu berechnet wurden, sorgt eine Elektrodenpositionssteuervorrichtung oder -regelvorrichtung für eine Positionssteuerung der Werkzeugelektrode entsprechend dem neu berechneten Bearbeitungsparameter.
In der Funkenerosionsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung werden Bearbeitungsparameter, die von einer Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung berechnet werden, in einer Speichervorrichtung für neu erhaltene Bearbeitungsparameter gespeichert, und wenn mehrere Werkstücke mit derselben Form bearbeitet werden sollen, stellt die Elektrodenpositionssteuervorrichtung Positionssteuerungen für eine Werkzeugelektrode unter Verwendung von Bearbeitungsparametern zur Verfügung, die in der Speichervorrichtung für die neu erhaltenen Bearbeitungsparameter gespeichert sind, bei der Bearbeitung eines zweiten und folgender Werkstücke.
Bei der Funkenerosionsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung berechnet die Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung eine ermittelte Bearbeitungstiefe für eine nächste Außenkonturkurve in Abhängigkeit von einem vorher berechneten Wert, einem zuletzt berechneten Wert, und der Anzahl an Bearbeitungsvorgängen in einem Fall, in welchem sich die Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve jedesmal dann ändert, wenn die Messung durchgeführt wird.
Bei dem Funkenerosionsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird in dem Bearbeitungsanfangs zustandsspeicherschritt eine Speicherung zweidimensionaler Außenkonturen vorgenommen, die jeweils eine Kurve für die Bearbeitung angeben, eine Speicherung von Abmessungen einer bearbeiteten Form, einer Vorschubrate in Axialrichtung der Elektrode zur Bewegung der Werkzeugelektrode in Horizontalrichtung, und einer Frequenz für eine In-line-Messung, und wird bei der ursprünglichen Bearbeitung eine Funkenerosionsbearbeitung entsprechend dem Bearbeitungsanfangszustand durchgeführt, der in dem Bearbeitungsanfangszustandsspeicherschritt gespeichert wurde. Bei dem In-line-Meßschritt wird eine Bearbeitungstiefe entsprechend einer Meßfrequenz in dem Funkenerosionsvorgang gemessen, und wird weiterhin in dem Bearbeitungsparameterberechnungsschritt eine neue Berechnung von Bearbeitungsparametern vorgenommen, beispielsweise einer Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve, Anzahl an Bearbeitungsvorgängen, die daraufhin durchgeführt werden sollen, ein Inkrement für einen Außenkonturoffset, wobei die neue Berechnung auf der Grundlage eines gemessenen Wertes der Bearbeitungstiefe erfolgt, und nachdem die Bearbeitungsparameter für ein erstes Werkstück neu berechnet wurden, werden in dem Elektrodenpositionssteuerschritt Positionssteuerungen der Werkzeugelektrode entsprechend den neu berechneten Bearbeitungsparametern zur Verfügung gestellt.
Bei dem Funkenerosionsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung werden Bearbeitungsparameter, die in einem Bearbeitungsparameterberechnungsschritt berechnet werden, in in einer Speichervorrichtung in einem Speicherschritt für neu erhaltene Bearbeitungsparameter gespeichert; und es werden Positionssteuervorgänge für eine Werkzeugelektrode zur Verfügung gestellt, unter Verwendung der Bearbeitungsparameter, die in der Speichervorrichtung in dem Speicherschritt für die neu erhaltenen Bearbeitungsparameter gespeichert wurden, für ein zweites Werkstück und weitere Werkstücke, in einem Fall, in welchem mehrere Werkstücke mit jeweils derselben Form bearbeitet werden sollen.
Bei dem Funkenerosionsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird in einem Fall, in welchem sich die Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve jedesmal dann ändert, wenn die Messung durchgeführt wird, eine ermittelte Bearbeitungstiefe für eine nächste Außenkonturkurve umgewandelt und berechnet entsprechend einem vorher berechneten Wert, einem zuletzt berechneten Wert, und der Anzahl an Bearbeitungsvorgängen, in einem Bearbeitungsparameterberechnungsschritt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Ansicht des grundlegenden Aufbaus einer Funkenerosionsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der Erfindung;
Fig. 2 ein Blockschaltbild des allgemeinen Aufbaus eines NC-Geräts bei der Funkenerosionsvorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 3 eine erläuternde Ansicht, welche den Vorschub einer Werkzeugelektrode in Richtung der z-Achse für eine Bewegung der Werkzeugelektrode in Richtung der X- und Y-Achse zeigt;
Fig. 4 ein Flußdiagramm eines Bearbeitungsvorgangs bei einem Funkenerosionsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5(1) bis 5(5) Ansichten zur Erläuterung einer Änderung der Form bei der Bearbeitung bei dem Funkenerosionsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 ein Flußdiagramm mit einer Darstellung eines Bearbeitungsvorgangs in einem Fall, in welchem eine Bearbeitung für ein zweites und weitere Werkstücke durchgeführt wird, bei dem Funkenerosionsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7A eine Perspektivansicht eines Beispiels für eine Form, die bei dem Funkenerosionsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung bearbeitet wurde;
Fig. 7B eine Perspektivansicht einer zweidimensionalen Außenkontur für eine Bewegung einer Elektrode bei dem Funkenerosionsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8A bis 8C Aufsichten, die eine Änderung eines Außenkonturkurvenoffsets bei einer Verjüngungsbearbeitung zeigen;
Fig. 9A und 9B Diagramme, welche eine "Bearbeitungstiefe/Schicht" zeigen, die nach Messung der Tiefe berechnet wurde;
Fig. 10A und 10B Ansichten einer Änderung einer Verjüngungsbearbeitungsform entsprechend der Anzahl an Messungen;
Fig. 11 ein Diagramm eines Beispiels für die Umwandlung eines Bearbeitungstiefenparameters pro Schicht;
Fig. 12 eine Perspektivansicht eines konkreten Beispiels für die Bearbeitung einer Form einschließlich eines vertikal bearbeiteten Abschnitts und eines verjüngten Abschnitts;
Fig. 13 eine Perspektivansicht eines Beispiels einer Ausführungsform in einem Fall, in welchem mehrere Werkstücke mit jeweils derselben Form bearbeitet werden sollen;
Fig. 14A bis 14E erläuternde Ansichten einer Bearbeitung mit einer einfachen Werkzeugelektrode unter Verwendung einer Elektrodenverbrauchskorrektursteuerung;
Fig. 15A und 15B Aufsichten einer Änderung des Außenkonturoffsets; und
Fig. 16A und 16B erläuternde Ansichten einer Änderung von Bearbeitungseigenschaften entsprechend einer Änderung des Außenkonturoffsets.
Nachstehend erfolgt im einzelnen eine detaillierte Beschreibung der Funkenerosionsvorrichtung und des Funkenerosionsverfahrens gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen.
Fig. 1 zeigt die Funkenerosionsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung. Die Funkenerosionsvorrichtung weist eine hohle, zylindrische Werkzeugelektrode 1 auf, eine Drehvorrichtung 2 zum Drehen der Werkzeugelektrode 1 um die Zentrumswellenlinie, ein Bearbeitungsbad 5, welches auf einem Arbeitstisch 3 vorgesehen ist, und in welchem eine Bearbeitungsflüssigkeit 4 vorgesehen ist, um dort ein Werkstück W zur Bearbeitung des Werkstücks in der Flüssigkeit einzubringen, eine Axialantriebsvorrichtung 6, 7, 8 zur Bewegung der Werkzeugelektrode 1 und des Werkstücks W relativ zueinander in Richtung der X-Achse, der Y-Achse und der Z-Achse, eine NC-Einheit 9 zur Ausgabe eines Befehls zum Bewegen der Werkzeugelektrode 1 entsprechend Daten bezüglich einer Bearbeitungsform und entsprechend anderer Bearbeitungsparameter, eine Stromversorgungsquelle 10 für die Bearbeitung zum Anlegen einer Spannung in einem Abschnitt zwischen der Werkzeugelektrode 1 und dem Werkstück W, eine Kontakterfassungsvorrichtung 11 zur elektrischen Feststellung des Kontakts der Werkzeugelektrode 1 mit dem Werkstück W, und eine Bearbeitungsflüssigkeitszufuhrvorrichtung 12, welche die Bearbeitungsflüssigkeit 4 im Kreislauf umlaufen läßt.
Fig. 2 zeigt den Aufbau der NC-Einheit 9. Die NC-Einheit weist eine In-line-Meßvorrichtung 21 auf, eine Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung 22, eine Werkzeugelektrodenpositionssteuervorrichtung 23, und eine Datenspeichervorrichtung 24. Die Datenspeichervorrichtung 24 weist einen Bearbeitungsanfangszustandsabschnitt 24a und einen Abschnitt 24b für neu erhaltene Bearbeitungsparameter auf.
In dem Bearbeitungsanfangszustandsabschnitt 24a werden Daten gespeichert wie hauptsächlich eine Kurve für eine zweidimensionale Form einer bearbeiteten Form, eine Bearbeitungstiefe, eine Korrekturrate bezüglich der Z-Achse, die Anzahl an Malen für die In-line-Messung (die Frequenz für die In-line-Messung), die Anzahl an Malen für die anfängliche Bearbeitung, und in ihr werden auch in einem Fall, wenn die Form eine verjüngte Seitenoberfläche aufweist, Daten für Bearbeitungsanfangszustände gespeichert, beispielsweise eine maximale Offsetrate und dergleichen. Es wird darauf hingewiesen, daß die Korrekturrate bezüglich der Z-Achse wie in Fig. 3 gezeigt Zufuhrraten in der festgelegten Z-Achsen-Richtung angibt (in Axialrichtung der Elektrode), für die Bewegung der Werkzeugelektrode in der X-Y-Achsenrichtung (Horizontalbewegung).
Der Abschnitt 24b für neu erhaltene Bearbeitungsparameter speichert Daten wie beispielsweise eine Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve, das Inkrement für den Offset für eine Außenkonturbearbeitungskurve, und ein Ergebnis der Anzahl an Bearbeitungsvorgängen in jeder Meßzone, die jeweils während der Bearbeitung durch die Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung 22 erhalten werden, die nachstehend noch genauer erläutert wird.
Die In-line-Meßvorrichtung 21 empfängt jedesmal dann ein Kontakterfassungssignal von der Kontakterfassungsvorrichtung 11, wenn eine Außenkonturbearbeitungskurve abgearbeitet wird, so häufig, wie entsprechend der Anzahl an ursprünglichen Bearbeitungsvorgängen und der Anzahl an In-line-Messungen vorgegeben wird, und mißt eine Bearbeitungstiefe entsprechend dem Kontakt der Werkzeugelektrodenrandfläche mit dem Werkstück W während der Bearbeitung, nämlich entlang der Innenlinie, um die gemessenen Daten an die Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung 22 zu übertragen.
Die Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung berechnet Bearbeitungsparameter, etwa die Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturkurve (Ausgangsbearbeitungskurve), die Anzahl an Malen, wie häufig eine Bearbeitung daraufhin durchgeführt werden soll, ein Inkrement für den Außenkonturoffset entsprechend dem Ergebnis der Messung der Bearbeitungstiefe durch die In-line-Meßvorrichtung 21, und überträgt diese neu erhaltenen Bearbeitungsparameter an den Abschnitt 24b für die neu erhaltenen Bearbeitungsparameter.
Die Werkzeugelektrodenpositionssteuervorrichtung 23 sorgt für eine Kontrolle der Bewegung in den Richtungen X und Y der Werkzeugelektrode 1 entlang der Kurve für eine vorbestimmte zweidimensionale Form entsprechend einer Kurve für eine zweidimensionale Form einer bearbeiteten Form, entsprechend einer Bearbeitungstiefe, entsprechend anderer Bearbeitungsparameter, die jeweils von dem Bearbeitungsanfangszustandsabschnitt 24a und dem Abschnitt 24b für die neu erhaltenen Bearbeitungsparameter vorgegeben werden, und stellt auch eine Steuerung der Werkzeugelektrode 1 für deren Vorschub mit einer festgelegten Rate entsprechend einem Einstellwert der Z-Achsen-Korrekturrate zur Verfügung.
Bei der vorliegenden Funkenerosionsvorrichtung wird die Bearbeitung entsprechend den Parametern durchgeführt, die von dem Bearbeitungsanfangszustandsabschnitt 24a eingestellt werden, und zu diesem Zeitpunkt wird die Messung der Tiefe unter Verwendung der Positionierung des Kontakts zwischen der Werkzeugelektrodenrandfläche und dem Werkstück durch die In-line-Meßvorrichtung 21 während der Bearbeitung durchgeführt, entsprechend der Anzahl an Malen der ursprünglichen Bearbeitung und eingestellten Meßzeiten. Die verschiedenen Bearbeitungsparameter werden durch die Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung 22 berechnet, abhängig von den Daten für diese Tiefenmessung, wodurch die Bearbeitungsparameter zur Ausführung einer sehr genauen Bearbeitung aktualisiert werden. Wenn mehrere Werkstück mit jeweils derselben Form bearbeitet werden, können Bearbeitungsvorgänge für ein zweites Werkstück und weitere Werkstücke vorgenommen werden, ohne jedesmal ihre Tiefe zu messen, und unter Verwendung der neu erhaltenen Parameter, die durch Bearbeitung des ersten Werkstücks erhalten wurden.
Nunmehr erfolgt eine Beschreibung von Bearbeitungsvorgängen zur Bearbeitung einer Anfangsform (Bearbeitung des ersten Werkstücks) entsprechend Anfangsbearbeitungsbedingungen, unter Bezugnahme auf Fig. 4 und die Fig. 5(1) bis 5(5).
Zuerst wird eine eingestellte Tiefe (Bearbeitungstiefe) a und eine letzte Offsetrate (maximale Offsetrate) ht geholt (Schritt S10), wird die Bearbeitungstiefe s vor Beginn der Bearbeitung in Fig. 5(1) von der In-line-Meßvorrichtung 21 gemessen (Schritt S20), und wird eine Anfangsbearbeitung über einen Zeitraum einer Anfangsbearbeitung Pf durchgeführt (Schritt S30).
Wenn die Anfangsbearbeitung über die Anfangsbearbeitungszeit Pf durchgeführt wird, wird der gemessene Wert z1 für die Tiefe, wenn die Anfangsbearbeitung beendet ist, wie in Fig. 5(2) gezeigt erhalten, durch Messung der Tiefe durch die In-line-Meßvorrichtung 21 (Schritt S40).
Dann berechnet die Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung 22 eine Bearbeitungstiefe zt1 für eine Außenkonturbearbeitungskurve, ein Inkrement H1 für den Außenkonturoffset für eine Außenkonturbearbeitungskurve, und die Anzahl P1 an Bearbeitungsvorgängen, die weiter durchgeführt werden sollen, entsprechend dem nachstehend angegebenen Ausdruck (Schritt S50). Hierbei ist:
zt1 = (z1-s)/Pf
H1 = ht.z1/(a-s)
P1 = (a-z1)/zt1
Dann wird die Bearbeitung erneut aufgenommen, jedoch wird in diesem Schritt eine Bearbeitung nicht sofort entsprechend der berechnete, übrigbleibenden Zeiten P1 durchgeführt, und werden die Bearbeitungsparameter erneut dadurch berechnet, daß die Tiefe jedesmal dann gemessen wird, wenn eine Bearbeitung durchgeführt wird, entsprechend den Zeiten, die in Abhängigkeit von der Meßfrequenz unterteilt sind, um die Bearbeitungsbedingungen zu korrigieren.
Wenn die anfängliche Bearbeitung beendet ist, wird daher die weiter auszuführende Bearbeitung (P1/N1) mit dem Inkrement H1 für den Außenkonturoffset (Schritt S60) durchgeführt, die In-line-Meßvorrichtung 21 mißt eine Bearbeitungstiefe z2, nachdem die Bearbeitung (P1/N1)-mal durchgeführt wurde, wie in Fig. 5(3) gezeigt (Schritt S70), und die Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung 22 berechnet erneut eine Bearbeitungstiefe zt für eine Außenkonturbearbeitungskurve, das Inkrement H2 für den Außenkonturoffset für eine Außenkonturbearbeitungskurve, und die Anzahl P2 an Malen, welche die Bearbeitung erneut durchgeführt werden sollte, entsprechend dem nachstehend angegebenen Ausdruck.
Es werden nämlich folgende Zusammenhänge eingesetzt:
zt2 = (z2-z1)/(P1/N1)
H2 = ht.z2/(a-s)
P2 = (a-z2)/zt2
Dann wird die weiter durchzuführende Bearbeitung (P2/N2) mit dem Inkrement H2 für den Außenkonturoffset (Schritt S90) durchgeführt, und daraufhin mißt die In-line-Meßvorrichtung 21 die Bearbeitungstiefe zn jedesmal dann, wenn die Bearbeitung (Pn/Nn)-mal durchgeführt wurde, wie in Fig. 5(4) gezeigt ist (Schritt S100), dann berechnet die Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung 22 eine Bearbeitungstiefe ztn für eine Außenkonturbearbeitungskurve, das Inkrement Hn für den Außenkonturoffset für eine Außenkonturbearbeitungskurve, und die Anzahl Pn an Malen, welche die Bearbeitung weiterhin ausgeführt werden soll, entsprechend dem nachstehenden Ausdruck (Schritt S110), und diese Werte werden wiederholt aktualisiert, bis die eingestellten Zeiten für die Messung beendet sind (Schritt S120, positives Ergebnis).
Es werden nämlich folgende Ausdrücke eingesetzt:
ztn = (zn-zn-1)/(Pn/Nn)
Hn = ht.zn/(a-s)
Pn = (a-zn)/ztn
Wenn die Messung über die eingestellten Zeiten ausgeführt wurde (Schritt S120, positives Ergebnis), wird die gesamte Bearbeitung, die noch weiter durchgeführt werden muß, durchgeführt, um die Bearbeitung der Tiefe a zu beenden (Schritt S130).
Fig. 6 zeigt Bearbeitungsvorgänge nach einem zweiten Werkstück und weiteren Werkstücken in einem Fall, in welchem mehrere Werkstücke mit derselben Form bearbeitet werden. Bearbeitungsparameter, beispielsweise ein Inkrement h0 bis hn für den Außenkonturoffset für eine Außenkonturbearbeitungskurve, die Anzahl P0 bis Pn durchzuführender Bearbeitungen, eine Bearbeitungstiefe Ztn für eine Außenkonturbearbeitungskurve und dergleichen werden in dem Abschnitt 24b für neu erhaltene Bearbeitungsparameter aufgezeichnet, wenn eine Bearbeitung für das zweite Werkstück und weitere Werkstücke durchgeführt werden soll, da die Bearbeitungsparameter von der ersten Bearbeitung erhalten wurden, die bereits durchgeführt wurde.
Wenn daher eine Bearbeitung für das zweite Werkstück und weitere Werkstücke durchgeführt wird, werden die in dem Abschnitt 24b für neu erhaltene Bearbeitungsparameter aufgezeichneten Bearbeitungsparameter ausgelesen, bis zur unmittelbar vorhergehenden Bearbeitung in den letzten Vorgängen, nämlich bis n-1 mal die Bearbeitung beendet wurde (Schritt S200), und wird dieselbe Bearbeitung wie jene für das erste Werkstück entsprechend den Bearbeitungsparametern durchgeführt (Schritt S210).
In einem Fall, in welchem eine Bearbeitung mit höherer Genauigkeit erforderlich ist (Schritt S200, positive Antwort), wird eine Tiefe für einen Vorgang nur in dem letzten Vorgang ausgeführt (Schritt S230), dann berechnet die Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung 22 das Inkrement Hn für den Außenkonturoffset für eine Außenkonturbearbeitungskurve und die Anzahl PL der Bearbeitungen, die weiter ausgeführt werden sollen, entsprechend dem gemessenen Wert zn für die Tiefe (Schritt S240), und wird die Bearbeitung PL mal mit dem Inkrement Hn für den Außenkonturoffset durchgeführt (Schritt S250), worauf dann die Bearbeitung beendet wird (Schritt S260).
Hierbei werden folgende Beziehungen eingesetzt:
Hn = ht.zn/(a-s)
PL = (a-zn)/ztn
Durch diese Operation kann die Genauigkeit der letzten Tiefe auf hohem Niveau gehalten werden.
Es wird darauf hingewiesen, daß dann, wenn die Messung einer Tiefe für einen Vorgang nur bei den letzten Vorgängen nicht durchgeführt wird (Schritt S220, negative Antwort), die Bearbeitung Pn mal durchgeführt wird, mit dem Inkrement h für den Außenkonturoffset, welches in dem Abschnitt 24b für neu erhaltene Bearbeitungsparameter aufgezeichnet ist (Schritt S270), und dann die Bearbeitung beendet wird (Schritt S260).
Als nächstes erfolgt die Beschreibung eines Beispiels für den Einsatz einer einfachen Rohr-Werkzeugelektrode für die Formbearbeitung. Eine gewünschte Form, die bei dieser Bearbeitung bearbeitet wurde, weist eine Neigung mit einem Verjüngungswinkel θ in einer der Seitenflächen auf, die in Fig. 7A gezeigt ist.
Die zweidimensionale Außenkonturbearbeitungskurve für die Bewegung der Werkzeugelektrode für die Bearbeitung ist in Fig. 7B gezeigt. Diese Bearbeitungskurve wird entlang einer zweidimensionalen Kurve in Horizontalrichtung abgearbeitet, und die Bearbeitung mit einer vorbestimmten Tiefe kann schichtweise durchgeführt werden, indem mehrere Male ein Durchgang erfolgt.
In einem Fall, in welchem eine Seitenform vertikal ist, wird eine Anfangsaußenkonturkurve einfach wiederholt abgearbeitet, bis zur eingestellten Tiefe, jedoch in einem Fall, in welchem die Seitenform eine verjüngte Form ist, wie in Fig. 8A bis Fig. 8C gezeigt, kann eine freiwählbar sich verjüngende Form dadurch erhalten werden, daß der Offset für die Außenkonturkurve um ein gewünschtes Inkrement geändert wird. In einem Fall, in welchem nur eine von vier Seitenflächen schräg oder verjüngt ausgebildet ist, wie in Fig. 7A gezeigt, kann eine angegebene verjüngte Form dadurch erhalten werden, daß zum Teil ein Offset bei der Außenkonturkurve erfolgt.
Das Inkrement für die Änderung des Offsets für eine Außenkonturkurve kann entsprechend einer Bearbeitungstiefe für eine Schicht erhalten werden, die wie voranstehend geschildert aus der Bearbeitungstiefe berechnet wird. Aus diesem Grund, um eine Bearbeitung für eine verjüngte Form mit hoher Genauigkeit auszuführen, ist es erforderlich, einen exakten Wert für "Bearbeitungstiefe/Schicht" zu erhalten.
Die Fig. 9A und 9B sind Diagramme, die zeigen, wie der Wert für "Bearbeitungstiefe/eine Schicht", der nach der Messung der Tiefe berechnet wird, sich entsprechend der Form einer Seite ändert. Wenn die Seitenfläche vertikal verläuft, wie in Fig. 9A gezeigt, wird dieselbe Bearbeitungskurve einfach wiederholt, so daß man überlegen kann, daß der Wert für "Bearbeitungstiefe/eine Schicht" im wesentlichen konstant ist. In einem Fall, in welchem die Seitenfläche schräg oder verjüngt ausgebildet ist, oder eine R-förmige Stirnfläche aufweist, wie in Fig. 9B gezeigt, ändert sich der Wert für "Bearbeitungstiefe/eine Schicht", der jedesmal dann berechnet wird, wenn eine Messung ausgeführt wird, in Abhängigkeit von der Anzahl an Durchgängen, die durchgeführt wurden (einer Bearbeitungstiefe).
Dieser Effekt tritt auf, da ein Spalt zwischen Bearbeitungskurven nicht konstant gehalten wird, wenn die Innenkurve festgelegt ist, und bei der Außenkonturkurve ein Offset vorhanden ist. Aus diesem Grund ändert sich die Abnahmerate für die Bearbeitung einer Fläche der Werkzeugelektrode entsprechend der Änderung des Offsets, und dies führt dazu, daß sich der Wert für "Bearbeitungstiefe/eine Schicht" ändert, jedesmal dann, wenn eine Messung ausgeführt wird. Das Inkrement für den Offset wird ebenfalls aus dem Wert für "Bearbeitungstiefe/eine Schicht" berechnet, so daß dann, wenn die Messung nicht zu häufig durchgeführt wird, eine Seite eine Form annimmt, wie jene, die in Fig. 10A gezeigt ist, entsprechend einer Änderungsrate des Wertes für "Bearbeitungstiefe/eine Schicht". Die bearbeitete Form ergibt sich nämlich als verzerrte Form infolge der Tatsache, daß das Inkrement für den Offset jedesmal dann korrigiert wird, wenn eine Messung ausgeführt wird, da die Anzahl an Messungen nicht ausreichend ist, ein exaktes Inkrement für den Offset zu erhalten, der korrigiert werden soll.
Als Verfahren zur Lösung dieses Problems kann, wie in Fig. 10B gezeigt, die Anzahl an Messungen erhöht werden. Durch Erhöhung der Meßfrequenz ist es möglich, eine extrem glatte Seitenform zu erzielen. Es wird darauf hingewiesen, daß in einem Fall, in welchem die Anzahl an Messungen zur Erhöhung der Genauigkeit erhöht wird, der Gesamtzeitraum, der für die Bearbeitung erforderlich ist, immer mehr zunimmt, infolge einer Erhöhung der Meßzeit.
Wie in Fig. 10B gezeigt, weist die verjüngte Seitenfläche eine Form auf, wie sie durch die gestrichelte Linie angedeutet ist, jedesmal wenn die Messung ausgeführt wird, da sich die Bearbeitungstiefe für eine Bearbeitungskurve wie in Fig. 3B gezeigt ändert, selbst wenn die Anzahl an Messungen erhöht wird. Aus diesem Grund vergleicht die Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung 22 die Bearbeitungstiefe d1 für eine Bearbeitungskurve (eine Schicht), die vorher gemessen wurde, mit der Bearbeitungstiefe d2, die zuletzt gemessen wurde, wie in Fig. 11 gezeigt, und kann eine Bearbeitungstiefe d3 für einen Durchgang (eine Schicht) berechnen, wenn die nächste Messung durchgeführt wird, wie nachstehend angegeben ist.
Hierbei wird folgende Beziehung eingesetzt:
d3 = C(d2-d1)/(B-A)
Für die tatsächliche Bearbeitung ist es möglich, die Bearbeitung mit einem extrem kleinen Ausmaß an Fehlern bei der Form durchzuführen, unter Verwendung des zuletzt gemessenen Wertes d2 als auch eines Mittelwertes, wenn die nächste Messung durchgeführt wird, nämlich des Mittelwertes, der dadurch erhalten wird, daß die nachstehend erläuterte Größe dx berechnet wird, um die Anzahl an Malen zu berechnen, welche eine Bearbeitung weiter durchgeführt werden sollte, und unter Verwendung eines Inkrements für den Offset.
Es wird nämlich folgende Beziehung eingesetzt:
dx = (d2-d1) (B + C)/(B-A)
Wie voranstehend geschildert ist es in einem Fall, in welchem die letztgenannten Funkenerosionsvorrichtung verwendet wird, wie in Fig. 10A und 10B gezeigt, im Unterschied zu einem Fall, in welchem die Seitenoberfläche so bearbeitet wird, daß sie vertikal verläuft, erforderlich, eine Reihe von Messungen in eine große Anzahl an Abschnitten aufzuteilen. Wie in der Figur gezeigt ist, werden jedoch bei der Bearbeitung der ersten Form Daten für die Anzahl an Bearbeitungen und ebenso in Bezug auf das Inkrement für den Offset in jedem der Vorgänge als neu erhaltene Daten gespeichert. Aus diesem Grund kann bei der Bearbeitung für ein zweites Werkstück und weitere Werkstücke der Gesamtzeitraum, der für die Bearbeitung erforderlich ist, dadurch abgeschätzt werden, daß ein realer Zeitraum für die jeweils erforderliche Bearbeitung summiert wird.
Fig. 12 zeigt eine konkrete, bearbeitete Form einschließlich eines vertikal bearbeiteten Abschnitts und eines verjüngt bearbeiteten Abschnitts. In einem Fall, in welchem die in Fig. 12 gezeigte Form durch eine einfache Werkzeugelektrode bearbeitet wird, wird die Anzahl an Messungen verringert, und wird die Anzahl an Bearbeitungen a in jeder der Meßzonen in dem vertikal bearbeiteten Abschnitt Wb erhöht, wogegen in dem verjüngt bearbeiteten Abschnitt Wt die Anzahl an Messungen erhöht ist, und die Anzahl an Bearbeitungen b in jeder der Meßzonen verringert ist, so daß sowohl eine Verbesserung der Genauigkeit einer Form als auch eine Verringerung der Anzahl an Bearbeitungsvorgängen erzielt werden kann, entsprechend den eingestellten Bedingungen, daß a » b ist.
Wie in Fig. 13 gezeigt ist, ist in einem Fall, in welchem mehrere Werkstücke bearbeitet werden sollen, die jeweils dieselbe Form wie das in Fig. 12 gezeigte Werkstück aufweisen, unter Verwendung der berechneten Bearbeitungsparameter, die durch Bearbeitung des ersten Werkstücks erhalten wurden, zur Bearbeitung eines zweiten Werkstücks und weiterer Werkstücke, der Gesamtzeitraum, der für die Bearbeitung des zweiten Werkstücks und der weiteren Werkstücke erforderlich ist, im wesentlichen gleich einem Zeitraum, der für die Funkenerosionsbearbeitung erforderlich ist, und aus diesem Grund kann der Zeitraum für die Messung verringert werden.
Wie aus den voranstehenden Erläuterungen deutlich wird, wird bei der Funkenerosionsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung eine Funkenerosionsbearbeitung entsprechend Anfangsbearbeitungsbedingungen durchgeführt, die in der Anfangsbedingungszustandsspeichervorrichtung in dem Anfangsbearbeitungsschritt gespeichert werden; wenn die In-line-Meßvorrichtung eine Bearbeitungstiefe mißt, berechnet eine Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung neu Bearbeitungsparameter, beispielsweise eine Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve, die Anzahl an Malen, welche die Bearbeitung weiter ausgeführt werden soll, das Inkrement für den Außenkonturoffset entsprechend einem Meßwert der Bearbeitungstiefe; und nachdem die Bearbeitungsparameter für ein erstes Werkstück erneut berechnet wurden, wird eine Positionssteuerung einer Werkzeugelektrode entsprechend den neu berechneten Bearbeitungsparametern zur Verfügung gestellt; wobei unabhängig von einer Änderung der Verbrauchsrate einer Werkzeugelektrode oder einer Änderung der Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve eine Positionssteuerung der Werkzeugelektrode mit höherer Genauigkeit zur Verfügung gestellt werden kann, und auch die Bearbeitung einer Form mit höherer Genauigkeit durchgeführt werden kann, selbst bei einer Verjüngungs- oder Schrägbearbeitung, beispielsweise der Herstellung einer Nut mit einem annähernd V-förmigen Querschnitt.
Durch die Funkenerosionsvorrichtung gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung wird eine Positionssteuerung einer Werkzeugelektrode unter Verwendung von Bearbeitungsparametern zur Verfügung gestellt, die in der Speichervorrichtung für neu erhaltene Bearbeitungsparameter gespeichert werden, bei der Bearbeitung eines zweiten Werkstücks, und weiterer Werkstücke, in einem Fall, in welchem mehrere Werkstücke jeweils mit derselben Form bearbeitet werden sollen; wobei bei der Bearbeitung eines zweiten Werkstücks und darauffolgender Werkstücke die Gesamtbearbeitungszeit wesentlich verringert ist, jedoch die Bearbeitungsgenauigkeit auf einem hohen Genauigkeitsniveau gehalten wird.
Durch die Funkenerosionsvorrichtung gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung wird in einem Fall, in welchem sich die Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve jedesmal dann ändert, wenn die Messung durchgeführt wird, eine ermittelte Bearbeitungstiefe für eine nächste Außenkonturkurve in Abhängigkeit von einem Wert für die Bearbeitungstiefe, der vorher berechnet wurde, dem Wert, der zuletzt berechnet wurde, und der Anzahl an Bearbeitungsvorgängen berechnet, so daß ermöglicht wird, eine dreidimensionale Bearbeitung mit höherer Genauigkeit auszuführen.
Bei einem Funkenerosionsverfahren gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung wird bei einer ursprünglichen Bearbeitung eine Funkenerosionsbearbeitung durchgeführt, entsprechend Bearbeitungsanfangsbedingungen, die in dem Bearbeitungsanfangsbedingungsspeicherschritt gespeichert werden; wenn eine Bearbeitungstiefe in einem In-line-Meßschritt gemessen wird, werden entsprechend einem Meßwert der Bearbeitungstiefe erneut Bearbeitungsparameter berechnet, beispielsweise die Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve, die Anzahl an Bearbeitungen, die weiter durchgeführt werden sollen, und das Inkrement für den Außenkonturoffset; und nachdem ein Bearbeitungsparameter erneut für ein erstes Werkstück berechnet wurde, wird in einem Elektrodenpositionssteuerschritt eine Positionssteuerung der Werkzeugelektrode zur Verfügung gestellt, entsprechend dem neu berechneten Bearbeitungsparameter; wobei, unabhängig von einer Änderung der Verbrauchsrate einer Werkzeugelektrode oder der Änderung der Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve eine Positionssteuerung der Werkzeugelektrode mit höherer Genauigkeit zur Verfügung gestellt werden kann, und die Bearbeitung einer Form mit höherer Genauigkeit durchgeführt werden kann, selbst bei einer Schräg- oder Verjüngungsbearbeitung, beispielsweise der Bearbeitung einer Nut mit einem annähernd V-förmigen Querschnitt.
Bei dem Funkenerosionsverfahren gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung wird eine Positionssteuerung einer Werkzeugelektrode unter Verwendung von Bearbeitungsparametern zur Verfügung gestellt, die in einer Speichervorrichtung für ein zweites Werkstück und darauffolgende Werkstücke gespeichert werden, in einem Fall, in welchem mehrere Werkstücke bearbeitet werden sollen, die jeweils die gleiche Form aufweisen, so daß bei der Bearbeitung eines zweiten Werkstücks und weiterer Werkstücke die Gesamtzeit zur Bearbeitung wesentlich verkürzt werden kann, wobei die Bearbeitungsgenauigkeit auf einem hohen Niveau gehalten wird.
Bei dem Funkenerosionsverfahren gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung wird in einem Fall, in welchem eine Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve sich jedesmal dann ändert, wenn eine Messung durchgeführt wird, eine ermittelte Bearbeitungstiefe für eine nächste Außenkonturkurve umgewandelt und berechnet, entsprechend einem vorher berechneten Wert, einem zuletzt berechneten Wert, und der Anzahl an Bearbeitungsvorgängen, so daß es möglich ist, eine dreidimensionale Bearbeitung mit höherer Genauigkeit durchzuführen.
Die vorliegende Anmeldung beruht auf der japanischen Patentanmeldung Nr. HEI 8-290940, die am 31. Oktober 1996 beim japanischen Patentamt eingereicht wurde, und deren Gesamtinhalt in die vorliegende Anmeldung durch Bezugnahme eingeschlossen sein sollen.
Zwar wurde die Erfindung in Bezug auf eine bestimmte Ausführungsform zum Zwecke einer vollständigen und deutlichen Offenbarung beschrieben, jedoch sollen die beigefügten Patentansprüche hierauf nicht beschränkt sein, sondern sollen sämtliche Modifikationen und Alternativkonstruktionen umfassen, die Fachleuten auf diesem Gebiet auffallen werden, und welche innerhalb des Wesens und Umfangs der Erfindung liegen, die sich aus der Gesamtheit der vorliegenden Anmeldeunterlagen ergeben und von den beigefügten Patentansprüchen umfaßt sein soll.

Claims (6)

1. Funkenerosionsvorrichtung zum Anlegen einer Spannung an einen Abschnitt zwischen einer Werkzeugelektrode (1) und einem Werkstück (W), um das Werkstück (W) zu einer gewünschten Form mit Hilfe einer dreidimensionalen Steuerung zu bearbeiten, mit:
einer Anfangsbearbeitungszustandsspeichervorrichtung (24a), in welcher eine zweidimensionale Außenkontur gespeichert werden kann, die eine Bearbeitungskurve anzeigt, Abmessungen einer bearbeiteten Form gespeichert werden sollen, eine Vorschubrate in Axialrichtung der Elektrode zur Bewegung der Werkzeugelektrode in Horizontalrichtung, und die Frequenz von In-line-Messungen;
einer In-line-Meßvorrichtung (21) zum Messen einer Bearbeitungstiefe entsprechend der Frequenz der Messungen;
einer Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung (22) zur Berechnung von Bearbeitungsparametern, beispielsweise der Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve, die Anzahl an Malen, welche eine Bearbeitung weiter durchgeführt werden soll, das Inkrement für den Außenkonturoffset entsprechend dem Ergebnis der Messung einer Bearbeitungstiefe durch die In-line-Meßvorrichtung (21); und
einer Elektrodenpositionssteuervorrichtung (23), um Positionssteuerungen der Werkzeugelektrode (1) zur Verfügung zu stellen, entsprechend den Bearbeitungsparametern, welche von der Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung (22) berechnet werden.
2. Funkenerosionsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Speichervorrichtung (24b) für neu erhaltene Bearbeitungsparameter, um in dieser Bearbeitungsparameter durch die Parameterberechnungsvorrichtung (22) zu speichern, wobei die Elektrodenpositionssteuervorrichtung (23) Positionssteuerungen der Werkzeugelektrode (1) zur Verfügung stellt, unter Verwendung von Arbeitsparametern, die in der Speichervorrichtung (24b) für neu erhaltene Bearbeitungsparameter gespeichert sind, bei der Bearbeitung eines zweiten Werkstücks und weiterer Werkstücke in einem Fall, in welchem mehrere Werkstücke bearbeitet werden sollen, welche dieselbe Größe aufweisen.
3. Funkenerosionsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung (22) einen berechneten Wert einer Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve, die vorher berechnet wurde, mit jenem vergleicht, der zuletzt berechnet wurde, in einem Fall, in welchem die Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve sich jedesmal dann ändert, wenn eine Messung durchgeführt wird, und eine geschätzte Bearbeitungstiefe für die nächste Außenkonturbearbeitungskurve berechnet, in Abhängigkeit von dem vorher berechneten Wert, einem zuletzt berechneten Wert, und der Anzahl an Bearbeitungen.
4. Funkenerosionsverfahren, bei welchem eine Spannung an einen Abschnitt zwischen einer Werkzeugelektrode und ein Werkstück angelegt wird, um das Werkstück zu einer gewünschten Form mit Hilfe einer dreidimensionalen Steuerung zu bearbeiten, mit folgenden Schritten:
Speichern von Anfangsbearbeitungsbedingungen wie einer zweidimensionalen Außenkontur, welche eine Bearbeitungskurve vorgibt, Abmessungen einer bearbeiteten Form, einer Vorschubrate in Axialrichtung der Elektrode, um die Werkzeugelektrode in Horizontalrichtung zu bewegen, und eine Frequenz für In-line-Messungen;
Ausführen einer In-Line-Messung zum Messen einer Bearbeitungstiefe entsprechend der Meßfrequenz;
Berechnung von Bearbeitungsparametern wie einer Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve, Anzahl an Bearbeitungen, die weiter durchgeführt werden sollen, Inkrement für den Außenkonturoffset entsprechend einem Ergebnis der Messung einer Bearbeitungstiefe in dem In-line-Meßschritt; und
Bereitstellung von Positionssteuerungen für die Werkzeugelektrode entsprechend den Bearbeitungsparametern, die von der Bearbeitungsparameterberechnungsvorrichtung berechnet werden.
5. Funkenerosionsverfahren nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Schritt zum Speichern neu erhaltener Bearbeitungsparameter, bei welchem ein Bearbeitungsparameter, der in dem Bearbeitungsparameterberechnungsschritt berechnet wird, in der Speichervorrichtung gespeichert wird; wobei eine Positionssteuerung der Werkzeugelektrode unter Verwendung des Bearbeitungsparameters zur Verfügung gestellt wird, der in der Speichervorrichtung gespeichert ist, für ein zweites Werkstück und weitere Werkstücke, in einem Fall, in welchem mehrere Werkstücke jeweils mit der gleichen Form bearbeitet werden sollen.
6. Funkenerosionsverfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn eine Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve sich jedesmal dann ändert, wenn eine Messung ausgeführt wird, in dem Bearbeitungsparameterbearbeitungsschritt, ein Wert für die Bearbeitungstiefe für eine Außenkonturbearbeitungskurve, der vorher berechnet wurde, mit jenem verglichen wird, der zuletzt berechnet wurde, und eine geschätzte Bearbeitungstiefe für die nächste Außenkonturkurve umgewandelt und berechnet wird, entsprechend dem vorher berechneten Wert, dem zuletzt berechneten Wert und der Anzahl an Bearbeitungen.
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