JPH03178731A - 放電加工装置 - 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］ この発明は、放電加工装置の自動化に関するものである
。

［従来の技術］ 第５図は従来の放電加工装置を示す全体構成図である。

第５図において、（１）は放電加工用の電極、（２）は
加工対象物である被加工物、（３）は加工槽、（４）は
加工槽（３）内に貯溜されている絶縁油等の加工液であ
る。通常、この種の放電加工装置による各種の加工は、
被加工物（２）を加工槽（３）内の加工液（４）に浸漬
して行なわれる。（５）は電極（（〉と被加工物（２）
に放電用のパルス電流を供給するパルス電流発生装置、
（８ａ〉は放電加工装置の主軸を上下方向（Ｚ軸方向）
に移動させるボールネジ、（８ｃ）は被加工物（２）を
左右方向（Ｘ軸方向）に移動させるボールネジ、（９ａ
）はＺ軸方向のボールネジ（８ａ）を駆動するサーボモ
ータ、（９ｂ）は被加工物（２）を紙面に直交した前後
方向（Ｙ軸方向）に移動させるボールネジ（図示せず）
を駆動するサーボモータ、（９ｃ）はＸ軸方向のボール
ネジ（８ｃ）を回転駆動するサーボモータ、（１０）は
各サーボモータ（９ａ）、　（９ｂ）、　（９ｃ）の駆
動を加ニブログラムに応じて適宜制御する数値制御装置
である。（１１）は放電加工装置の上部に位置するヘッ
ド、（１２）はヘッド（１１）を固定し支持している枠
材であるコラム、（１３）は放電加工装置の基台である
ベツド、（１４ｂ）は被加工物（２）を加工槽（３〉と
共に前後方向（Ｙ軸方向）に移動させる移動テーブル、
（１４ｃ）は被加工物（２〉を加工槽（３〉と共に左右
方向（Ｘ軸方向）に移動させる移動テーブル、（１５）
は放電加工装置の主軸であるヘッド、（１６）は主軸に
装着されている電極（１）を交換するための電極交換装
置、（１７）は電極交換動作時等に電極（１）等を掴む
アーム、（１８）は電極（１）等の各種工具が収納され
るマガジンラックである。

従来の放電加工装置は上記のように構成されており、電
極（１）を用いて被加工物（２〉に放電加工を施してい
る。先ず、この従来の放電加工装置の動作を説明する。

電極（１）と被加工物（２）とを共に加工槽（３）内の
加工液（４）中に浸漬した状態で対向させ、電極（０と
被加工物（２）にパルス電流発生装置（５）がらパルス
電流を通電する。この通電により、電極（１）と被加工
物（２）との加工間隙には断続的な放電が起こり、被加
工物（２）に放電による加工が施される。この際、電極
（１）はボールネジ（８ａ）でＺ軸周のサーボモータ（
９ａ〉と連結されているので、数値制御装置（１０）か
らの指令に応じて上下方向に移動する。また、Ｙ軸方向
の移動テーブル（１４ｂ）にはボールネジ（図示せず）
を介してＹ軸用のサーボモータ（９ｂ）が接続されてお
り、Ｘ軸方向の移動テーブル（１４ｃ）にはボールネジ
（８ｃ）を介してＸ軸周のサーボモータ（９ｃ）が接続
されている。これらの各移動テーブル（１４ｂ）　、（
１４ｃ）は数値制御装置（１０）からの指令に応じて前
後、左右に適宜移動することができる。これにより、水
平方向の位置決め、或いは横方向の加工等、電極（１）
と被加工物（２）に水平方向の相対変位を任意に変化す
ることができる。この結果、各サーボモータ（９ａ）、
　　（９ｂ）。

（９ｃ）の駆動を適宜制御することにより、被加工物（
２）の任意の位置に任意形状の放電加工を行うことがで
きる。

なお、上記の加工で使用するプログラムや加工条件等は
、予め調べた電極形状と加工深さより作業者がすべて作
成及び設定する。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の放電加工装置は、以上のように構成されているの
で、放電加工する際、加工する電極形状に合わせて、個
別に電気条件を設定しなければならず、加工する電極の
形状を作業者が予め調べなければならない等の問題点が
あった。

この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、電極形状センサにより放電加工に必要な電
極１面積情報を出力できると共に、それを使用し放電加
工に使用する電気条件を自動的に切り換えることができ
る複合加工装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る放電加工装置は、加工槽内に設けられた
電極形状センサによって放電加工を行う前に電極の形状
を検出し、検出した形状の電極を使用して実際に放電加
工した状態に置き換えた場合の最適な電気加工条件を自
動的に選択しながら加工するようにしたものである。

また、ＣＡＤ／ＣＡＭのＮＣプログラムの電極加工用の
プログラムデータには、電極の形状情報が含まれている
。そこで、ＮＣプログラムの電極の形状情報を使用して
、ＮＣのデータベースの最適な加工条件を選択して加工
するようにしたものである。

［作　　用コ この発明における放電加工装置は、予めＮＣが持ってい
る加工面積別に対応する電気加工条件データと、電極形
状センサにより測定した加工深さ別面積情報又はＮＣプ
ログラムの電極の形状情報との比較計算により、加工深
さ別に最適な加工条件が自動的に選択及び切り換えられ
ながら放電加工が実行される。

［実施例コ 以下、この発明の実施例を図について説明する。

第１図はこの発明の一実施例である放電加工装置を示す
全体構成図、第２図（ａ）　、　（ｂ）は第１図の放電
加工装置による放電加工工程を示す要部構戊図である。

また、第３図は電極形状センサの動作説明図である。な
お、図中（１）から（５）及び（８ａ〉から（（９）は
上記従来例の構成部分と同一または相当する部分である
ので、ここでは重複する説明を省略する。

第１図において、（７５）は電極（１）の形状を測定す
るための電極形状センサである。

このように溝底された本発明の放電加工装置による加工
動作について説明する。

先ず、第２図に示すように、放７は加工用の電極（１）
はヘッド（１５）に装着されている。電極（１）を被加
工物（２）に対向させながら降下して放電加工を行うの
で、電極（１）の先端からの各高さ（加工深さ）に対す
る表面積（加工面積）のデータを検出する。このために
、加工槽（３）に取り付けられた電極形状センサ（７５
）の上方にヘッド（１５）を相対的に移動させ、例えば
各高さ毎の表面積情報を検出する。このデータの形態と
しては第３図に示すように、電極（１）の先端から垂直
方向に１　ｍｍ単位のラインが記入されているが、側面
から見たときの各ライン毎の表面積が検出される。電極
形状センサ（７５〉でこのような検出をして、次の第１
表の（ａ）に示すような長さ毎の表面積データを数値制
御装置（１０）に人力する。

一方、数値制御装置（ｉｏ）の中には加工条件のデータ
ベースを自動的に選択する機能を備えており、第２表の
ような各表面積毎に対する各電極（１）及び被加工物（
２）の材質別に加工条件バック（Ｅバックと称する）を
持っている。そして、数値制御装置（１０）によって電
極形状センサ（７５）から送られた電極（］）の各高さ
毎の表面積データと第２表に示すようなデータベースが
比較されて、各加工深さ毎の加工条件が第１表の（ｂ）
のごとく設定される。

注・・・銅：ｊｉ４等は電極材：披加工材続いて、移動
テーブル（１４ｂ）　、　（１４ｃ）が駆動されて第２
図（ｂ）に示すように次工程の放電加工に移り、設定さ
れた加工深さのみの情報であっても、各加工深さに適し
た加工条件（Ｅバックと呼ばれる）が選択されて自動的
に加工される。

第４図は、本発明の別の実施例の要部の説明図である。

第４図において、（２０）はＣＡＤ／ＣＡＭ、（２１）
は電極加工機である。ＣＡＤ／ＣＡＭ　（２０）は電極
加工機（２１）で電極（１）を切削加工するためのその
形状情報を含むＮＣプログラムを備え、このＮＣプログ
ラムを数値制御装置（ｔＯ）に出力して電極加工機（２
１）により電極（（）が加工される。

ここで、ＣＡＤ／ＣＡＭ（２０）で作成した第３図のよ
うな三次元形状の電極（１）の単位高さ当りの表面積情
報は、前述と同様に第１表の（ａ）にようになる。

そして、ＣＡＤ／ＣＡＭ　（２０）に送られた各高さ毎
の表面積情報と数値制御装置（１０）のデータベースと
を比較して、電極（１）の被加工物（２）の各加工ｉ朶
さ当りの最適な加工条件が設定される〔第１表（ｂ）〕
。

この結果、この場合も第１図のような孜電加工で加工深
さの情報を設定した加工においても、各加工深さに適し
た加工条件（Ｅパック）が選択されて自動的に加工され
ることになる。

上記実施例では、各深さ毎の電極面積データを扱ってい
たが、簡略的には断面積データを用いても良い。

［発明の効果］ 本発明における放電加工装置は、加工槽内に設けられた
電極形状センサやＮＣプログラムの電極形状情報を使用
して実際に放電加工した状態に置き換えた場合の最適な
加工条件を自動的に選択しながら加工するように構成し
た。

この結果、従来のような電気条件の設定の煩わしさが無
くなる。また、各加工面積に最適な条件が自動的に選ば
れながら加工するので、加工時間の短縮が図れる。加え
て、素人でも直ちに放電加工が実施できるという効果も
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である加工装置を示す全体構
成図、第２図（ａ）　、　（ｂ）は第１図の加工装置に
よる加工工程を示す要部構成図、第３図は電極形状セン
サの動作説明図、第４図は本発明の別の実施例の要部の
説明図、第５図は従来の加工装置を示す全体構成図であ
る。 第１図乃至第４図において、１・・・電極、２・・・被
加工物、３・・・加工槽、４・・・加工液、５・・・パ
ルス電流発生装置、８・・・ボールネジ、９・・・サー
ボモータ、ｌＯ・・・数値制御装置、１１・・・ヘッド
、１２・・・コラム、１３・・・ベツド、１４・・・移
動テーブル、１５・・・ベツド、１６・・・電極変換装
置、１７・・・アーム、１８・・・マガジンラック、２
０・・・ＣＡＤ／ＣＡＭ　、２１・・・電極加工機、７
５・・・電極形状センサ。 なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）電極の形状情報と数値制御装置のデータベースの
   加工条件データとを対応させて放電加工の最適な加工条
   件を自動的に選択する加工条件自動選択手段とを具備す
   ることを特徴とする放電加工装置。
2. （２）電極の形状情報として加工槽側に設けられた電極
   形状センサの検出情報を利用することを特徴とする請求
   項（１）記載の放電加工装置。
3. （３）電極の形状情報としてＣＡＤ／ＣＡＭの電極を切
   削するＮＣプログラムのプログラムデータに含まれた電
   極の形状情報を利用することを特徴とする請求項（１）
   記載の放電加工装置。