JPH06126534A - 放電加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工進行に伴って変化する加工面積に必要な
最適加工電流の確保、及び加工スラッジ発生量の変化に
対応可能な電極のジャンピング動作を自動的に制御する
ことのできる放電加工装置を得る。 【構成】 １ジャンピングサイクル内総パルス電流量算
出手段２４によりジャンプアップ・ダウンのサイクル毎
に該サイクル内のパルス電流値の総電流を算出し、総パ
ルス電流設定手段２７により前記ジャンピングサイクル
毎に算出される総電流を基準として加工状態の変化に対
応させて加工電流を制御するようにして、加工の安定
化、加工速度および加工精度の向上を図る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は放電加工装置、特にソフ
トウェアにて加工状態を監視し加工状態を最適化する
時、加工条件を変更して加工を適正化し、加工効率の向
上を図ることのできる放電加工装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の放電加工装置は、加工プログラム
に基づいて、加工電極に所定値の加工電流を所定時間供
給した後、定期的にジャンプアップ動作を行わせてスラ
ッジ等の排出を容易にし、スラッジによる不安定加工状
態の発生頻度を抑制して安定加工状態を維持できるよう
にしている。

【０００３】この安定加工状態のときの加工電流の供給
時間は、前回の加工電流によって決定される。つまり、
加工間隙に発生するスラッジが多くなると、加工電流は
直ぐに流れてしまう。このため、所定の形状の放電加工
をするために、長い時間加工電流を供給する。しかし、
放電電流の供給時間を長くした加工電流をそのまま継続
すると、連続アーク状態となり、不安定加工状態とな
る。このような、不安定加工状態を回避するために、従
来は休止時間を長くして加工電流の供給時間を短くし、
その後に段階的に電流値を増加させて、元の安定加工の
ときの電流値に復帰させるようにしている。

【０００４】また、「日経メカニカル」 １９９１年８
月５日 Ｐ．１６ー２５に記載された不安定加工状態を
解消させる方式は、加工状態を監視し、加工が不安定に
なった場合に、休止時間、ジャンプアップ時間、ジャン
プダウン時間等を制御するか、あるいは加工電流の供給
時間を減少させ得られるその他二三の要因を制御するこ
とにより、加工電流を減少させていた。この制御はファ
ジィー等のソフトウェアを用いていた。

【０００５】以下に前記のような放電加工装置の従来例
を説明する。図１８は例えば特開昭６３ー７７６０８号
公報、特開昭６３ー７７６０９号公報、特開昭６３ー７
７６１０号公報に示されている一般的な放電加工装置の
外観図である。図１８において、１は放電加工機本体、
２は加工槽、３は加工電極、４は被加工物、５は加工電
源制御部、６はＮＣ制御装置である。

【０００６】図１９は図１８の放電加工装置の概略構成
図である。図１９において、７は極間電圧計、８はサー
ボ電圧計、９は加工状態検出手段、１０は異常加工回避
制御手段、１１は加工電流制御手段、１２は加工電源、
１３は加工間隙である。加工状態検出手段９、異常加工
回避制御手段１０、加工電流制御手段１１はＮＣ制御装
置６内に備えられており、異常加工回避制御手段１０は
プログラムによって実施される。

【０００７】このようなものにおいて、放電加工中は被
加工物４と加工電極３とは所定の間隙１３をもって、電
源１２から放電パルスを間隙１３に印加し、極間電圧計
７が間隙１３の電圧を検出する。また、加工電流制御手
段１１は間隙１３に流れる放電加工電流を制御する。そ
して、加工状態検出手段９は極間電圧計７からの極間電
圧を検出し、その検出した極間電圧を加工状態を示す信
号として、ＮＣ制御装置６に出力する。ＮＣ制御装置６
の異常加工回避制御手段１０は加工状態検出手段９から
不安定加工状態信号が入力すると、加工電流制御手段１
１を制御して、加工電極３に対し適正な加工電流を維持
させる。

【０００８】図２０は異常加工回避制御手段の動作を説
明するための説明図である。所定の放電加工中におい
て、安定加工状態から、加工状態検出手段９により不安
定加工状態が検出されると、異常加工回避制御手段１０
は加工電流制御手段１１を制御し、加工状態検出手段９
からの不安定加工状態信号の入力による不安定加工状態
の発生点「Ｐ0 」から加工電流値を減少させて不安定加
工を回避させ、その後、加工電流値を元の加工電流値に
なるまで段階的に増加させて安定加工状態に復帰させ
る。

【０００９】図２１乃至図２４は図１９のものに安定加
工継続時間検出手段を付加した従来の放電加工装置の他
の例を示すもので、図２１は放電加工装置の概略構成
図、図２２及び図２３はその異常加工回避制御手段の動
作を説明するための説明図、図２４はその異常加工回避
制御プログラムのフローチャートである。図２１におい
て、１４は安定加工から不安定加工になり不安定加工が
回避され安定加工に復帰した時、復帰した安定加工の継
続時間を検出するための安定加工継続時間検出手段であ
り、異常加工回避制御手段１０は加工状態検出手段９か
らの不安定加工状態信号の入力と安定加工継続時間検出
手段１４にて検出した安定加工の継続時間とから不安定
加工を判定し、前述の異常加工回避制御を行なわせるも
ので、それ以外の構成は図１９のものと同様である。

【００１０】この従来例においても、図２０で説明した
ような異常加工回避制御は行われているが、ここでは特
に安定加工継続時間検出手段１４を付加したことによる
図１９のものとの違いについて述べることにする。即
ち、この従来例においては、安定加工から不安定加工に
なり不安定加工が回避され安定加工に復帰した時、図２
２に示す復帰した安定加工の継続時間を測定して安定加
工が困難になった時に、図２３に示す如く、復帰量を制
限するようにしている。

【００１１】これを更に詳述すると、異常加工の回避・
復帰安定加工状態を安定加工継続時間検出手段１４によ
って監視し、図２２に示す「Ａサイクル」の安定加工状
態から「Ｂサイクル」、「Ｃサイクル」の短継続安定加
工状態を安定加工の継続時間により比較するとともに、
異常加工回避信号を１サイクルとし、その単位時間の頻
度時間によって設定レベル以下（継続時間）、または以
上（回避回数）を判別し、図２３に示すように前加工中
の安定加工最大電流（切換ノッチ）を加工電流制御手段
１１によって安定加工の継続できる量まで減少制限して
安定加工を可能にするようにしている。

【００１２】図２４のフローチャートは、異常加工を回
避し、安定加工状態に復帰する過程と、異常加工を回避
し、安定加工状態に復帰する段階で異常加工回避指令が
発信された時、その信号をカウントして異常加工の発生
頻度をチェックするとともに、加工電流が前安定加工時
の加工電流値に復帰したかどうかを検出し、加工電流の
制御を行う場合と安定加工側に加工を誘導する場合に、
安定加工の継続時間をカウントして、その頻度と、その
時の異常加工頻度により加工電流を制御するようにした
各ステップを示したものである。

【００１３】ところで、前述した従来の放電加工装置は
いずれも、安定加工から不安定加工に移行するとき、加
工条件のうちピーク電流とパルス幅は加工電極の消耗に
影響するため、加工電流量の制御をパルス放電の休止時
間の長、短によってのみ制御するようにしている。この
休止時間の制御は、放電加工中に極間電圧計７とサーボ
電圧計８の値を加工状態検出手段９によって検出し、検
出結果を異常加工回避制御手段１０に判断させ、不安定
加工状態になった時に、加工電流制御手段１１の供給電
流量を休止時間の切り換えにより減少させて不安定加工
を回避するように行われる。

【００１４】すなわち、不安定加工の回避は、安定加工
状態から加工状態検出手段９からの不安定加工状態信号
によって異常加工回避制御手段１０が作動し、図２０に
示す「Ｐ0 」点より加工電流減少指令が加工電流制御手
段１１に入力され、加工電流を所定量減少させることに
より行われる。この回避動作は、加工状態検出手段９か
らの異常加工の解消信号が発振されるまで継続され、解
消信号が発振されると「Ｐ1 」点から「Ｐ5 」点の元の
加工電流まで復帰し、通常の安定加工状態に戻る。

【００１５】また、復帰後の安定加工時間を安定加工継
続時間検出手段１４にて測定し、測定結果に基づいて異
常加工回避制御手段１０が安定加工状態を監視し、復帰
後の加工電流では安定加工の維持が困難と判断された場
合、安定加工の最大加工電流、すなわち加工電流制御手
段１１によって供給される安定加工の最大加工電流を、
安定加工が維持できる状態まで制限し、安定加工を可能
にするようにしている。

【００１６】

【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、不安定加工を解消するため
の加工電流の制御を休止時間のみの変更により行なって
いるため、加工進行に伴って変化する加工面積に必要な
最適加工電流の確保が難しく、これを自動的に制御する
ことができなかった。

【００１７】また、電極のジャンピング制御は、予め設
定されたプログラムに従って独立して行われていたの
で、不安定加工を解消するための加工電流の制御に伴う
加工スラッジ発生量の変化に対応できず、オペレータの
介在を余儀なくされており、電極のジャンピング制御の
完全自動化が図られていないのが実情であった。

【００１８】本発明は以上の点に鑑み、加工進行に伴っ
て変化する加工面積に必要な最適加工電流の確保、及び
加工スラッジ発生量の変化に対応可能な電極のジャンピ
ング動作を自動的に制御することのできる放電加工装置
を得ることを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る放電加工装
置は、被加工物と加工電極の間に直流電圧パルスを印加
する回路に流れる加工電流を制御する加工電流制御手段
と、予め設定されているジャンプアップ量に基づいて前
記加工電極をアップ・ダウンさせる電極制御手段と、前
記加工電極がジャンプアップ・ダウンするとき、前記回
路に流す加工電流値を前記加工電流制御手段に設定する
加工条件設定手段と、前記ジャンプアップ・ダウンのサ
イクル毎に該サイクル内のパルス電流値の総電流を算出
する電流量算出手段と、前記直流電圧パルスの電圧値に
基づいて加工状態を判定する加工状態判定手段と、前記
ジャンピングサイクル毎に前記総電流を基準として前記
加工状態に応じた加工電流を前記加工電流制御手段に設
定する総パルス電流設定手段とを備えたものである。

【００２０】また、本発明に係る放電加工装置は、加工
条件の中、ピーク電流とパルス幅は予め加工前に指定さ
れ、その他の加工条件としてジャンプダウン時間は最小
値を、休止時間とジャンプアップ時間は最大値を、サー
ボ電圧、ゲインは中間値を自動的に設定され、かつこれ
ら自動設定された加工条件は、加工形状、加工形態によ
り加工進行で変化する加工状態に対応させて、その変更
する度合いを変化されるものである。

【００２１】また、本発明に係る放電加工装置は、総パ
ルス電流設定手段が、加工状態が不安定になったとき
は、電流量算出手段にて算出した前回の１ジャンピング
サイクル内総電流を５０％減少させて次回の１ジャンピ
ングサイクル内に流す不安定加工回避のための加工電流
として設定し、この設定後も加工状態が不安定にあると
きは、前記減少後の加工電流の５０％を不安定加工回避
のための加工電流として新たに設定し、不安定加工状態
が解消されると、前記減少させた加工電流を元の１ジャ
ンピングサイクル内総電流の値になるまで段階的に３０
％の増加率で切り換えて増加させるための回復加工電流
を各段階毎に設定し、前記異常加工回避処理中でなくか
つ安定加工状態が所定時間間以上継続したときは、加工
電流を電流量算出手段が算出した前回の１ジャンピング
サイクル内総電流の値から３０％の増加率で段階的に切
り換えて増加させるための増加加工電流を各段階毎に設
定するものである。

【００２２】また、本発明に係る放電加工装置は、総パ
ルス電流設定手段が、１回のジャンピングサイクル内で
印加する総電流の増減時に切り換える加工条件を、休止
時間、ジャンプダウン時間、ジャンプアップ時間、サー
ボ電圧の順に切り換えるものである。

【００２３】また、本発明に係る放電加工装置は、総パ
ルス電流設定手段により１回のジャンピングサイクル内
で印加する総電流を増加させるとき、予め加工条件設定
手段に設定されている電流切換時間を前記総電流の増加
量に比例させて変更させる電流切換時間変更指令手段を
設けたものである。

【００２４】また、本発明に係る放電加工装置は、予め
電極制御手段に設定されているジャンプアップ量を、総
パルス電流設定手段がジャンピングサイクル内総電流を
増減させることにより加工進行に伴い変化するスラッジ
量に対応させて変更させるジャンプアップ量変更指令手
段を設けたものである。

【００２５】

【作用】本発明においては、ジャンピングサイクル毎に
算出されるジャンピングサイクル内総電流を基準として
加工状態の変化に対応させて加工電流を制御するように
しているので、加工状態と加工電流の関係が明確になっ
て安定加工の維持が容易になり、加工速度の向上と異常
加工の減少による加工精度の向上を図ることができる。

【００２６】また、本発明においては、初期加工条件と
して、全ての加工対象物に対し、ピーク電流とパルス幅
が予め加工前に指定され、その他の加工条件としてジャ
ンプダウン時間は最小値を、休止時間とジャンプアップ
時間は最大値を、サーボ電圧、ゲインは中間値を自動的
に設定され、かつこれら自動設定された加工条件は、加
工形状、加工形態により加工進行で変化する加工状態に
対応させて、その変更する度合いを変化されるので、加
工開始時に不安定状態が発生せず、更に加工開始後は加
工状態に応じて自動的に加工条件が切り換えられるの
で、加工条件の設定ミスが減少して放電加工の自動化が
向上し、加工効率化が図れる。

【００２７】また、本発明においては、加工状態が不安
定になったときは、加工電流が前回の１ジャンピングサ
イクル内総電流の５０％に減少され、それでも加工状態
が不安定にあるときは、加工電流が前記減少後の加工電
流の５０％に減少されるので、異常加工状態が速やかに
解消される。また不安定加工状態が解消されると、前記
減少させた加工電流が元の１ジャンピングサイクル内総
電流の値になるまで段階的に３０％の増加率で切り換え
られて速やかに増加されるので、異常加工回避のための
加工電流の減少から復帰までの処理時間が短縮される。
更に前記異常加工回避処理中でなくかつ安定加工状態が
所定時間以上継続したときは、加工電流が前回の１ジャ
ンピングサイクル内総電流の値から３０％の増加率で段
階的に切り換えられて増加されるので、通常安定時の加
工時間も短縮される。

【００２８】また、本発明においては、１回のジャンピ
ングサイクル内で印加する総電流の増減時に切り換える
加工条件は、休止時間、ジャンプダウン時間、ジャンプ
アップ時間、サーボ電圧の順に、加工に影響の大きい要
因を優先して加工条件が切り換えられるので、加工進行
に伴って変化する加工面積に必要な最適加工電流の確保
が容易となる。

【００２９】また、本発明においては、１回のジャンピ
ングサイクル内で印加する総電流を増加させるとき、そ
の増加量に比例させて電流切換時間を長くするようにし
ているので、電流量の変化に対応させて加工間隙の状態
を安定化させることが容易となる。

【００３０】また、本発明においては、ジャンピングサ
イクル内総電流を増減させることにより加工進行に伴い
変化するスラッジ量に対応させてジャンプアップ量が設
定されるので、スラッジの排出がスムーズに行われ、加
工間隙の状態が安定する。

【００３１】

【実施例】

実施例１．以下、図示実施例により本発明を説明する。
図１は本発明に係る放電加工装置の加工制御部の構成を
示すブロック図であり、図中、従来に相当する部分には
同一符号を付してある。図１において、１１は加工電極
と被加工物との間に直流電圧パルスを印加する回路に流
れる加工電流を、制御する加工電流制御手段、２１は加
工物の形状に関係なく予め初期加工条件としてピーク電
流とパルス幅が指定され、加工電極がジャンプアップ・
ダウンするとき、加工電極と被加工物との間に流す加工
電流値を加工電流制御手段１１に設定する加工条件設定
手段、２２は加工電極の位置を制御する電極位置制御手
段、２３は予め設定されているジャンプアップ量に基づ
いて加工電極をアップ・ダウンさせる電極ジャンプ制御
手段、２４は電極位置制御手段２２からの電極位置デー
タと電極ジャンプ制御手段２３からのジャンプデータと
加工条件設定手段２１からの電流値データに基づき、１
ジャンピングサイクル毎の電極アップ時間と電極ダウン
時間の間に印加する総電流（以下、総パルス電流量とい
う）を算出する１ジャンピングサイクル内総パルス電流
量算出手段、７は極間電圧計、８はサーボ電圧計、９は
加工液内で対峙させた加工電極と被加工物との間の放電
現象を極間電圧計７からの直流電圧パルスの電圧値によ
って検出し、その検出した電圧値を加工状態を示す信号
として出力する加工状態検出手段、２５は加工状態検出
手段９からの加工状態信号に基づき、安定加工か不安定
加工かを判定する加工状態判定手段、２６は異常加工回
避処理中でなくかつ加工状態判定手段２５にて安定加工
と判定されこの状態が一定時間以上継続した時、１ジャ
ンピングサイクル内総パルス電流量算出手段２４にて算
出された総パルス電流量を基準電流値として設定する基
準電流値発生手段、２７は基準電流値発生手段２６にて
設定された総パルス電流量を基準として１ジャンピング
サイクル毎に加工状態に応じた加工電流を加工条件設定
手段２１を介して加工電流制御手段１１に設定する総パ
ルス電流設定手段であって、異常加工回避電流設定手段
３０と、増加電流設定手段４０と、加工条件変更指令手
段５０とから構成されている。

【００３２】異常加工回避電流設定手段３０は、加工状
態判定手段２５から不安定加工信号の入力があると、基
準電流値発生手段２６にて設定された前回の総パルス電
流量を異常回避基準電流値として設定し、異常回避基準
電流値設定後に異常回避基準電流値変更指令信号の入力
があると、前記設定した異常回避基準電流値を変更する
異常回避基準電流値発生手段３１と、加工状態判定手段
２５から不安定加工信号の入力があると、加工条件設定
手段２１に対し加工電流値を異常回避基準電流値発生手
段３１により設定された異常回避基準電流値に基づき制
限するよう加工電流減少指令を出力する総パルス電流減
少量制限指令手段３２と、総パルス電流減少量制限指令
手段３２からの加工電流減少指令出力による加工電流値
制限後に加工状態判定手段２５から不安定加工信号の入
力があると、異常回避基準電流値発生手段３１に対し前
回の異常回避基準電流値を前記制限後の加工電流値に変
更するよう異常回避基準電流値変更指令を出力する異常
回避基準電流値変更指令手段３３と、総パルス電流減少
量制限指令手段３２からの加工電流減少指令出力による
加工電流値制限後に加工状態判定手段２５から安定加工
信号の入力があると、総パルス電流減少量制限指令手段
３２により制限させた加工電流値を回復基準電流値とし
て設定し、回復基準電流値設定後に回復基準電流値変更
指令信号の入力があると、前記設定した回復基準電流値
を変更する回復基準電流値発生手段３４と、総パルス電
流減少量制限指令手段３２からの加工電流減少指令出力
による加工電流値制限後に加工状態判定手段２５から安
定加工信号の入力がありかつこの安定加工状態が所定時
間以上継続すると、加工条件設定手段２１に対し、回復
基準電流値発生手段３４により設定された回復基準電流
値に基づき加工電流値を段階的に切り換えて増加させ元
の総パルス電流量まで復帰させるよう各段階毎に回復パ
ルス電流量増加指令を出力する回復パルス電流量増加指
令手段３５と、回復パルス電流量増加指令手段３５から
各段階毎に出力される回復パルス電流量増加指令による
回復パルス電流量増加後に加工状態判定手段２５から安
定加工信号の入力がある都度、回復基準電流値発生手段
３４に対し前回の回復基準電流値を増加後の加工電流値
に変更するよう指令する回復基準電流値変更指令手段３
６とから構成されている。

【００３３】増加電流設定手段４０は、総パルス電流減
少量制限指令手段３２または回復パルス電流量増加指令
手段３５からの出力がなく（異常加工回避処理中でな
く）かつ加工状態判定手段２５から安定加工信号の入力
があると、基準電流値発生手段２６にて設定された前回
の総パルス電流量を増加基準電流値として設定し、増加
基準電流値設定後に増加基準電流値変更指令信号の入力
があると、前記設定した増加基準電流値を変更する増加
基準電流値発生手段４１と、総パルス電流減少量制限指
令手段３２または回復パルス電流量増加指令手段３５か
らの出力がなく（異常加工回避処理中でなく）かつ加工
状態判定手段２５から安定加工信号の入力があり、この
安定加工状態が所定時間以上継続すると、加工条件設定
手段２１に対し、増加基準電流値発生手段４１により設
定された増加基準電流値に基づき加工電流値を段階的に
切り換えて増加させるよう各段階毎に総パルス電流量増
加指令を出力する総パルス電流量増加指令手段４２と、
総パルス電流量増加指令手段４２から各段階毎に出力さ
れる総パルス電流量増加指令出力による総パルス電流量
増加後に加工状態判定手段２５から安定加工信号の入力
がある都度、増加基準電流値発生手段４１に対し前回の
増加基準電流値を増加後の加工電流値に変更するよう指
令する増加基準電流値変更指令手段４３とから構成され
ている。

【００３４】加工条件変更指令手段５０は、総パルス電
流減少量制限指令手段３２または回復パルス電流量増加
指令手段３５からの出力がなく（異常加工回避処理中で
なく）かつ加工状態判定手段２５にて判定された安定加
工状態が所定時間以上継続できなくなった時、総パルス
電流量増加指令手段４２により段階的に切り換えて増加
させた加工電流値を、前段階の加工電流値まで減少させ
るよう加工条件設定手段２１に対し加工電流値変更指令
を出力するものである。

【００３５】しかして、６０は電流切換時間変更指令手
段であり、回復パルス電流量増加指令手段３５から回復
パルス電流量増加指令出力があると、または総パルス電
流量増加指令手段４２から総パルス電流量増加指令出力
があると、加工条件設定手段２１に対し、予め設定され
ている電流の切換え時間を、そのときの１ジャンピング
サイクル内に流す回復パルス電流または総パルス電流の
増加量に比例させて長くするよう電流切換時間変更指令
を出力するとともに、回復パルス電流量増加指令出力の
あった回復パルス電流量増加指令手段３５または総パル
ス電流量増加指令出力のあった総パルス電流量増加指令
手段４２に対し、安定加工状態の監視時間を回復パルス
電流または総パルス電流の増加量に比例させて長くする
よう指令するものである。

【００３６】７０はジャンプアップ量変更指令手段であ
り、電極ジャンプ制御手段２３に対し、予め設定されて
いるジャンプアップ量を、総パルス電流設定手段２７が
基準電流値発生手段２６にて設定された総パルス電流量
を基準として加工電流を増減させることにより、加工進
行に伴い変化するスラッジ量に対応させて変化させるよ
うジャンプアップ量変更指令を出力するものである。即
ち、ジャンプアップ量変更指令手段７０は、１回の電極
ジャンピングアップにより生じるポンピング効果により
排出されるスラッジ量と加工深さ変化に伴う排出スラッ
ジ量をパラメータとしてジャンプアップ量の変更量を求
め出力する。

【００３７】また、本実施例において、初期加工条件
は、全ての加工対象物に対し、ピーク電流とパルス幅は
前述したように予め加工前に指定し、その他の初期加工
条件としてジャンプダウン時間は最小値を、休止時間と
ジャンプアップ時間は最大値を、サーボ電圧、ゲインは
中間値を、自動的に設定するとともに、これら自動設定
された加工条件を、加工形状、加工形態により加工進行
で変化する加工状態に対応させて、その変更する度合い
が変化されるようにした。

【００３８】また、総パルス電流減少量制限指令手段３
２と回復パルス電流量増加指令手段３５と総パルス電流
量増加指令手段４２は、いずれも１ジャンピングサイク
ル内に流す総パルス電流量または回復パルス電流量を制
御する時、休止時間、ジャンプダウン時間、ジャンプア
ップ時間、サーボ電圧の順に加工条件を切り換えること
により総パルス電流量または回復パルス電流量を制御す
るように設定した。

【００３９】また、総パルス電流減少量制限指令手段３
２は、加工状態が不安定になると、基準電流値発生手段
２６にて設定された前回の総パルス電流量（＝異常回避
基準電流値）の５０％を不安定加工回避のための加工電
流として設定し、この設定後も加工状態が不安定にある
ときは、前記減少させた加工電流の５０％を不安定加工
回避のための加工電流として新たに設定するように構成
した。

【００４０】また、回復パルス電流量増加指令手段３５
は、総パルス電流減少量制限指令手段３２にて減少させ
た加工電流値を元の総パルス電流量の値になるまで段階
的に切り換えて増加させる時、加工電流を３０％の増加
率で増加させるように設定した。つまり、１段階目は前
記減少させた加工電流値を３０％増加させ、２段階目以
降は直前の増加された加工電流値を同増加率で繰り返し
増加させるようにした。

【００４１】また、総パルス電流量増加指令手段４２
は、基準電流値発生手段２６にて設定された前回の総パ
ルス電流量（＝増加基準電流値）を段階的に切り換えて
増加させる時、加工電流を３０％の増加率で増加させる
ように設定した。つまり、１段階目は前回の総パルス電
流量を３０％増加させ、２段階目以降は直前の増加され
た加工電流値を同増加率で繰り返し増加させるようにし
た。

【００４２】図２は１ジャンピングサイクルを説明する
ためのタイミングチャートで、図に示す如く、１ジャン
ピングサイクルはジャンプアップ時間とジャンプダウン
時間で構成される。

【００４３】図３はジャンプダウン時間に印加される１
回のパルス電流の印加サイクルを説明するためのタイミ
ングチャートで、図に示す如く、パルス電流の印加サイ
クルはパルス幅と休止時間で構成される。

【００４４】すなわち、１ジャンピングサイクル内総パ
ルス電流量算出手段２４にて算出される総パルス電流量
とは、図２のジャンプダウン時間内に発生する図３のパ
ルス電流印加サイクルの回数にピーク電流とパルス幅を
乗じたものであり、これが基準電流値発生手段２６にて
設定される基準電流値となる。

【００４５】図４は総パルス電流設定手段２７がジャン
ピングサイクル単位に流す総パルス電流を制御する時の
総パルス電流の増減量を決定するために行った実験結果
を示すもので、縦軸に加工の負荷状態に対する総パルス
電流の増減量率を、横軸に安定加工維持時間をとってい
る。同図から明らかなように、総パルス電流の減少量率
を大きくすると安定加工維持時間は長くなるので、異常
加工状態を速やかに解消させるためには総パルス電流の
減少量率を大きくとる必要がある。そこで本実施例で
は、総パルス電流の減少量率を異常加工状態を速やかに
解消させ得る５０％とした。また、総パルス電流の増加
量率を大きくすると安定加工維持時間は短くなり、不安
定加工状態になりやすいが、特に異常加工解消後に元の
総パルス電流まで復帰させるための処理時間を短くする
ためには総パルス電流の増加量率を大きくとる必要があ
る。本実施例ではこの問題を、総パルス電流を段階的に
切り換え増加させるときの電流切換時間を総パルス電流
が１段階上がる度に２ｓｅｃずつ増加させることによ
り、安定加工維持時間を得やすくして、総パルス電流の
増加量率を大きくできるようにし、その増加量率を３０
％とした。

【００４６】図５は１ジャンピングサイクル時間内のジ
ャンプダウン時間の占める変化量を説明するための説明
図で、図に示す如く、ジャンプアップ時間を大きくとる
と、１ジャンピングサイクル時間内のジャンプダウン時
間の占める比率は小さくなる。これはジャンプアップ時
間を大きくとれば安定加工維持時間が得やすくなること
を意味する。したがって、不安定加工時に加工条件を切
り換える場合には、ジャンプダウン時間は小さく、ジャ
ンプアップ時間は大きくとればよいことが分かる。また
逆に回復パルス電流や通常状態における総パルス電流の
増加時に加工条件を切り換える場合には、ジャンプダウ
ン時間は大きく、ジャンプアップ時間は小さくとればよ
い。この場合、不安定加工状態になりやすいが、この問
題は前述のように総パルス電流を段階的に切り換え増加
させるときの電流切換時間を総パルス電流が１段階上が
る度に増加させることにより解決できる。

【００４７】図６はジャンプダウン時間の変化と休止時
間の変化により生じる、ジャンプダウン時間内に印加さ
れるパルス回数の変動量を説明するための説明図で、図
に示す如く、休止時間を大きくとると、ジャンプダウン
時間内に印加されるパルス回数は減少する。これは休止
時間を大きくとれば安定加工維持時間が得やすくなるこ
とを意味する。したがって、不安定加工時に休止時間の
加工条件を切り換える場合には、休止時間を大きくとれ
ばよいことが分かる。また逆に回復パルス電流や通常状
態における総パルス電流の増加時に休止時間の加工条件
を切り換える場合には、休止時間を小さくとればよい。
この場合においても、不安定加工状態になりやすいが、
この問題も前述のように総パルス電流を段階的に切り換
え増加させるときの電流切換時間を総パルス電流が１段
階上がる度に増加させることにより解決できる。

【００４８】図７は電流密度に対する加工速度の特性図
で、同図から明らかなように、電流密度を大きくすると
加工速度も大きくなり、また電流密度を小さくすると加
工速度も小さくなる。そして、「Ｓ1 」点のように加工
が軽負荷加工で、加工電流を適正化して最適加工を行わ
せる時、加工電流を急激に増加させた場合、不安定加工
になりやすいため、加工電流の増加制限をする必要があ
る。このような場合、本実施例では最適電流値の「Ｓ2
」にして最適加工を長時間継続させる。また、「Ｓ3
」点のように過負荷加工、異常加工時は、速やかに異
常状態を解消させるために、異常発生と同時に加工電流
を大幅に減少させる必要がある。このような場合、本実
施例では特に減少量に制限を設け異常加工の解消を確実
にするようにしている。このようにすることにより、後
の安定加工への復帰が容易となる。これを図８及び図９
により更に詳述する。

【００４９】図８は図１の増加電流設定手段４０と電流
切換時間変更指令手段６０による総パルス電流量増加処
理動作の説明図で、異常加工回避処理中でなくかつ加工
状態判定手段２５から安定加工信号の入力（この場合、
基準電流値発生手段２６にて設定された総パルス電流値
Ａ1 による「Ｐ0 」点の安定加工状態が所定時間以上経
過しているとする）があると、総パルス電流量増加指令
手段４２は加工条件設定手段２１に対しそのときの加工
電流値（＝Ａ1 ）を、増加基準電流値発生手段４１によ
り設定された増加基準電流値（＝Ａ1 ）に基づき、「Ｐ
1 」点から「Ｐ5 」点まで３０％の増加率で段階的に切
り換えて増加させるよう各段階毎に指令する。電流切換
時間変更指令手段６０は、総パルス電流量増加指令手段
４２から総パルス電流量増加指令出力がある都度、加工
条件設定手段２１に対し、予め設定されている電流の切
換え時間を、そのときの１ジャンピングサイクル内に流
す総パルス電流の増加量（増加率３０％）に比例させて
２ｓｅｃずつ長くなるよう指令する。加工条件設定手段
２１はこれらの指令に基づき各段階毎に加工電流値を変
更し、変更した各段階毎の加工電流値と２ｓｅｃずつ長
くした電流切換時間を加工電流制御手段１１に設定す
る。加工電流制御手段１１は、加工条件設定手段２１に
より設定された加工電流値および電流切換時間に基づき
加工電極と被加工物との間に流す電流および電流切換時
間を制御し、図の如く、加工電流値および電流切換時間
Ｔ1 →Ｔ2 →Ｔ3 →Ｔ4 →Ｔ5 を段階的に切り換えて増
加させる。なお、同図の加工電流増加処理は複数のジャ
ンピングサイクルに跨がって行われる。つまり、ジャン
ピング動作は「Ｐ0 」点から「Ｐ5 」点まで各段階のそ
れぞれで数百回程度行われている。

【００５０】図９は図１の異常加工回避電流設定手段３
０と電流切換時間変更指令手段６０による異常加工回避
処理動作の説明図で、「Ｐ0 」点にて加工状態判定手段
２５から不安定加工信号の入力（この時点に至るまでは
図８の総パルス電流量増加処理により増加させた加工電
流値Ａ2 により通常加工が行われていたとする）がある
と、総パルス電流減少量制限指令手段３２は、加工条件
設定手段２１に対しそのときの加工電流値（＝Ａ2 ）
を、異常回避基準電流値発生手段３１により設定された
異常回避基準電流値（＝Ａ2 ）の５０％に減少させるよ
う指令する。加工条件設定手段２１はこの指令に基づき
そのときの加工電流値Ａ2 を５０％減少させた加工電流
値Ａ3 に変更し、この変更した加工電流値Ａ3 を加工電
流制御手段１１に設定する。加工電流制御手段１１は加
工条件設定手段２１により設定された加工電流値Ａ3 に
基づき加工電極と被加工物との間に流す電流を制御し、
図の如く、加工電流値を減少させる。それでも不安定加
工状態が解消されない場合、減少させた加工電流値Ａ3
を同様の処理によって、図の如く、更に５０％減少さ
せ、加工電流値Ａ4 にする。これによって加工状態が安
定し、「Ｐ1 」点にて加工状態判定手段２５から安定加
工信号の入力があると、回復パルス電流量増加指令手段
３５は、加工条件設定手段２１に対しそのときの加工電
流値（＝Ａ4 ）を、回復基準電流値発生手段３４により
設定された回復基準電流値（＝Ａ4 ）に基づき、「Ｐ1
」点から「Ｐ5 」点まで３０％の増加率で段階的に切
り換えて増加させて基準電流値発生手段２６に設定され
ている元の総パルス電流値Ａ2 まで復帰させるよう各段
階毎に指令する。電流切換時間変更指令手段６０は、回
復パルス電流量増加指令手段３５から回復パルス電流量
増加指令出力がある都度、加工条件設定手段２１に対
し、予め設定されている電流の切換え時間を、そのとき
の１ジャンピングサイクル内に流す総パルス電流の増加
量（増加率３０％）に比例させて２ｓｅｃずつ長くなる
よう指令する。加工条件設定手段２１はこれらの指令に
基づき各段階毎に加工電流値を変更し、変更した各段階
毎の加工電流値と２ｓｅｃずつ長くした電流切換時間を
加工電流制御手段１１に設定する。加工電流制御手段１
１は、加工条件設定手段２１により設定された加工電流
値および電流切換時間に基づき加工電極と被加工物との
間に流す電流および電流切換時間を制御し、図の如く、
加工電流値および電流切換時間Ｔ1 →Ｔ2 →Ｔ3 →Ｔ4
→Ｔ5を段階的に切り換えて増加させ元の総パルス電流
値Ａ2 に復帰させる。なお、同図の異常加工回避処理も
複数のジャンピングサイクルに跨がって行われる。つま
り、ジャンピング動作は「Ｐ0 」点から「Ｐ5 」点まで
各段階のそれぞれで数百回程度行われている。

【００５１】図１０は放電加工における休止時間に対す
る加工速度の特性図、図１１は同じく休止時間に対する
平均加工電流の特性図、図１２は同じく休止時間に対す
る加工スラッジ発生量の特性図で、これら各図から明ら
かなように、休止時間に対する加工速度、平均加工電
流、加工スラッジ発生量は、ほぼ同様の加工特性を示し
ている。つまり、休止時間を大きくすると加工速度、平
均加工電流、加工スラッジ発生量は小さくなり、また休
止時間を小さくすると加工速度、平均加工電流、加工ス
ラッジ発生量は大きくなる。したがって、これら加工速
度、平均加工電流、加工スラッジ発生量の制御は、休止
時間を増減させることにより、まとめて制御することが
可能である。

【００５２】図１３は加工深さに対するスラッジ排出量
の特性図で、スラッジ排出量の変化は加工形状により変
動があるが、概ね同図のように変化する。すなわち、図
１の電極ジャンプ制御手段２３と電極位置制御手段２２
にて、ジャンプアップ・ダウン量を変更する時、加工深
さにより電極のジャンピング運動により発生するポンピ
ング作用はジャンプによる電極の移動量と移動速度に影
響されるが、移動量と速度が一定であれば図１３のよう
なスラッジ排出特性となる。発生するスラッジ量を数値
化することは困難なため、同図のスラッジ排出量の変化
カーブは、総合的なスラッジ量の変化カーブを基準とし
て設定したものである。同図から明らかなように、加工
開始から深さＤまで加工が進行するまでは（加工開始か
ら一定時間経過するまでは）、スラッジ排出量が多くな
り、深さＤにてスラッジ排出量が最大となり、その後は
スラッジ排出量の変化カーブは下降線を描く。したがっ
て、本実施例では加工開始より一定時間経過後のスラッ
ジ排出量を基準値とし、同図のスラッジ排出特性に基づ
き、予め設定されているジャンプアップ量を変更させる
ための変更量をジャンプアップ量変更指令手段７０によ
り求め、求めた変更量を電極ジャンプ制御手段２３に出
力し、予め設定されているジャンプアップ量が電極ジャ
ンプ制御手段２３にて自動的に切り換えられるようにし
た。つまり、電極ジャンプ制御手段２３に予め設定され
ているジャンプアップ量が、１回の電極ジャンピングア
ップにより生じるポンピング効果により排出されるスラ
ッジ量と加工深さ変化に伴う排出スラッジ量をパラメー
タとして求めたジャンプアップ量の変更量に基づき自動
的に変化させられるようにした。

【００５３】

【表１】

【００５４】表１は加工物の加工形状、加工形態と加工
難易度および加工制御感度レベルとの関係を示したもの
である。すなわち、加工開始前に設定する加工条件を最
適条件に設定することは困難なため、加工形状と加工形
態により加工の難易度を判断し、この加工難易度の判断
結果に基づき加工前に設定する加工制御感度レベルを決
定するようにしたもので、図１の加工条件設定手段２１
によって加工形状、加工形態により加工進行で変化する
加工状態に対応させて加工条件を変更する度合いが変化
されるようになっている。

【００５５】図１４は表１の加工制御感度レベルと加工
難易度との関係を実験により求めた説明図で、この実験
結果のデータに基づきオペレータは加工開始前に加工制
御感度レベルを設定する。なお、同図の実験データでは
加工制御感度の高低値を±１０％としているが、実用可
能な範囲は、極端な加工では加工制御感度の高低値を±
９９％とすることも可能である。

【００５６】図１５は加工制御感度レベルと加工途中に
発生する異常加工回避の検出回数との関係を実験により
求めた説明図で、この実験結果のデータは図１の加工条
件設定手段２１に予め格納されており、このデータに基
づき加工条件設定手段２１は総パルス電流減少量制限指
令手段３２による異常加工回避回数が一定の基準値を超
えた場合、異常加工回避回数により加工制御感度レベル
を自動的に制御する。

【００５７】次に、前述の構成を有する放電加工装置の
動作を図１６及び図１７の総パルス電流量制御プログラ
ムのフローチャートに基づき説明する。まず、初期加工
条件としてオペレータによりピーク電流とパルス幅、仮
の基準総パルス電流値、および加工制御感度レベルが設
定される。その他の初期加工条件としてジャンプダウン
時間は最小値を、休止時間とジャンプアップ時間は最大
値を、サーボ電圧、ゲインは中間値を、装置が自動的に
設定する（ステップ１）。初期加工条件の設定が完了す
ると加工を開始する（ステップ２）。加工が開始される
と、加工状態を検出し（ステップ３）、加工状態が安定
加工の状態にあるか不安定加工の状態にあるかをみて
（ステップ４）、安定加工の状態にあれば、次にこの安
定加工状態が一定時間以上継続したか否かをみて（ステ
ップ５）、一定時間以上継続していれば、更に異常加工
回避指令中か否かをみて（ステップ６）、異常加工回避
指令中でなければ、初期設定した仮の基準総パルス電流
値を更新し（ステップ７）、総パルス電流量増加指令を
発信して（ステップ８）、更新した基準総パルス電流値
からの総パルス電流量増加処理へ移行する。

【００５８】総パルス電流量増加処理は、まず基準総パ
ルス電流値を増加基準電流値に変更した後、３０％の増
加電流要因を選択する（ステップ９）。この選択は加工
に影響の大きい要因を優先して行われる。すなわち休止
時間を一定量減少可能か否かをみて（ステップ１０）、
減少可能であればこれにより総パルス電流量が増加基準
電流値から３０％増加可能か否かをみて（ステップ１
１）、３０％増加可能でなければ、次にジャンプダウン
時間の増加が可能か否かをみて（ステップ１２）、増加
可能であればこれにより総パルス電流量が前記増加基準
電流値から３０％増加可能か否かをみて（ステップ１
３）、３０％増加可能でなければ、更にジャンプアップ
時間の減少が可能か否かをみて（ステップ１４）、減少
可能であればこれにより総パルス電流量が前記増加基準
電流値から３０％増加可能か否かをみて（ステップ１
５）、３０％増加可能であれば、選択した増加電流要因
を設定し、増加基準電流値を３０％増加した値に変更し
設定する（ステップ１６）。次いで増加基準電流値から
３０％増加が可能と推定された回数をカウントし（ステ
ップ１７）、この増加回数が２回以上であるか否かをみ
て（ステップ１８）、２回以上であれば、安定加工の監
視時間を増加回数×２ｓｅｃ増加させ（ステップ１
９）、この増加させた時間に安定加工の監視時間を変更
する（ステップ２０）。またこれと同時に電流切換時間
も増加回数×２ｓｅｃ増加させる。次に異常加工回避指
令中であるか否かをみて（ステップ２１）、異常加工回
避指令中でないと判定されれば、電極の位置を確認し
（ステップ２２）、この確認した電極位置信号と予め格
納されている加工深さ変化に伴う排出スラッジ量データ
および総パルス電流量を増加させたことにより加工進行
に伴い変化するスラッジ量データとに基づいてジャンプ
アップ量の変更が有るか否かをみて（ステップ２３）、
変更有と判定されれば、ジャンプアップ量を変更する
（ステップ２４）。次いで設定加工深さに達したか否か
をみて（ステップ２５）、設定加工深さに達していれば
加工を完了し（ステップ２６）、設定加工深さに達して
いなければ、ステップ３に戻り、前述と同様の処理をス
テップ４にて不安定加工と判定されるまで、又はステッ
プ５にて安定加工状態を一定時間以上継続できないと判
定されるまで、繰り返し行う。

【００５９】また、前述の総パルス電流量増加処理にお
いて、ステップ１０にて休止時間の一定量減少が不可能
と判定されると処理をステップ１２に移し、ステップ１
２にてジャンプダウン時間の増加が不可能と判定される
と処理をステップ１４に移す。更にステップ１１にて休
止時間の変更のみにより総パルス電流量が３０％増加可
能と判定されたとき、又はステップ１３にて休止時間お
よびジャンプダウン時間の２つの増加電流要因の変更に
より総パルス電流量が３０％増加可能と判定されたとき
は、いずれも処理をステップ１６に移す。またステップ
１４にてジャンプアップ時間の減少が不可能と判定され
たとき、あるいはステップ１５にて休止時間、ジャンプ
ダウン時間、およびジャンプアップ時間の３つの増加電
流要因の変更によっても総パルス電流量が３０％増加不
可能と判定されたときは、いずれも処理をステップ２５
に移す。

【００６０】また、ステップ１８にて総パルス電流量の
増加回数が２回以上でないと判定されたとき、あるいは
ステップ２１にて異常加工回避指令中であると判定され
たときは、ステップ２２以降のジャンプアップ量の変更
処理を行わず、処理をステップ３に戻す。更にステップ
２３にてジャンプアップ量の変更なしと判定されたとき
は、処理をステップ２５に移す。

【００６１】次に、ステップ４でいきなり加工状態が不
安定加工の状態にあると判定されたときは、初期設定し
た仮の基準総パルス電流値に基づき異常加工回避処理へ
移行し、また通常加工時の総パルス電流量増加処理の途
中でステップ４にて加工状態が不安定加工の状態にある
と判定されたときは、更新された基準総パルス電流値に
基づき異常加工回避処理へ移行する。ここでは総パルス
電流量増加処理の途中で不安定加工となったものとして
説明する。

【００６２】異常加工回避処理は、まず異常加工回避指
令中か否かをみて（ステップ２７）、異常加工回避指令
中でなければ、異常加工回避指令を発信して（ステップ
２８）、更新された基準総パルス電流値を異常回避基準
電流値に変更し（ステップ２９）、記録する（ステップ
３０）。次に異常回避基準電流値の減少指令を発信して
（ステップ３１）、電流量５０％減少要因を選択する
（ステップ３２）。この選択は加工に影響の大きい要因
を優先して行われる。

【００６３】異常回避基準電流値の減少処理は、まず休
止時間を一定量増加可能か否かをみて（ステップ３
３）、増加可能であればこれにより異常回避基準電流値
が５０％減少可能か否かをみて（ステップ３４）、５０
％減少可能でなければ、次にジャンプダウン時間の減少
が可能か否かをみて（ステップ３５）、減少可能であれ
ばこれにより異常回避基準電流値が５０％減少可能か否
かをみて（ステップ３６）、５０％減少可能でなけれ
ば、更にジャンプアップ時間の増加が可能か否かをみて
（ステップ３７）、増加可能であればこれにより異常回
避基準電流値が５０％減少可能か否かをみて（ステップ
３８）、５０％減少可能であれば、選択した電流量５０
％減少要因を設定し、異常回避基準電流値を５０％減少
した値に変更し設定し（ステップ３９）、処理をステッ
プ３に戻し、前述と同様の処理をステップ４にて安定加
工と判定されかつステップ５にて安定加工状態が一定時
間以上継続していると判定されるまで、繰り返し行う。

【００６４】また、前述の異常回避基準電流値の減少処
理において、ステップ２７にて異常加工回避指令中と判
定されると、処理をステップ３０に移す。またステップ
３３にて休止時間の一定量増加が不可能と判定されると
処理をステップ３５に移し、ステップ３５にてジャンプ
ダウン時間の減少が不可能と判定されると処理をステッ
プ３７に移す。更にステップ３４にて休止時間の変更の
みにより総パルス電流量が５０％減少可能と判定された
とき、又はステップ３６にて休止時間およびジャンプダ
ウン時間の２つの電流量５０％減少要因の変更により総
パルス電流量が５０％減少可能と判定されたときは、い
ずれも処理をステップ３９に移す。またステップ３７に
てジャンプアップ時間の増加が不可能と判定されたと
き、あるいはステップ３８にて休止時間、ジャンプダウ
ン時間、およびジャンプアップ時間の３つの電流量５０
％減少要因の変更によっても総パルス電流量が５０％減
少不可能と判定されたときは、いずれも加工を停止する
（ステップ４０）。

【００６５】前述の異常回避基準電流値の減少処理によ
ってステップ４にて安定加工と判定されかつステップ５
にて安定加工状態が一定時間以上継続すると、この時点
では異常加工回避指令中であるため、ステップ６からス
テップ４１にとび、ステップ４１にて異常加工前の元の
基準総パルス電流値への復帰指令すなわち回復パルス電
流量増加指令が発信され、回復パルス電流量増加処理へ
移行する。

【００６６】回復パルス電流量増加処理は、まず前述の
異常回避基準電流値の減少処理によって安定した状態に
ある減少後の異常加工回避パルス電流値を回復基準電流
値に変更し、記録する（ステップ４２）。次にこの回復
基準電流値と元の異常回避基準電流値（＝元の基準総パ
ルス電流値）とを比較し（ステップ４３）、元の基準総
パルス電流値に復帰したか否かをみて（ステップ４
４）、復帰していなければ処理をステップ９に移し、回
復パルス電流量の３０％の増加電流要因を選択する。こ
の選択は前述した総パルス電流量増加処理と同様にステ
ップ１０〜ステップ１５で行われ、選択された回復パル
ス電流量３０％増加電流要因が設定され、ステップ１６
にて回復基準電流値が３０％増加した値に変更され設定
される。次いでステップ１７にて回復基準電流値から３
０％増加が可能と推定された回数をカウントし、ステッ
プ１８にてこの増加回数が２回以上であるか否かをみ
て、２回以上であれば、ステップ１９にて安定加工の監
視時間を増加回数×２ｓｅｃ増加させ、ステップ２０に
てこの増加させた時間に安定加工の監視時間を変更す
る。またこれと同時に電流切換時間も増加回数×２ｓｅ
ｃ増加させる。この時点では異常加工回避指令中である
ため、処理をステップ２１からステップ３に戻し、前述
と同様の処理を元の基準総パルス電流値に復帰するま
で、繰り返し行う。そしてステップ４４にて元の基準総
パルス電流値に復帰したと判定されれば、増加させた安
定加工の監視時間と電流切換時間を通常に戻し（ステッ
プ４５）、異常加工回避動作を解除し（ステップ４
６）、処理をステップ３に戻す。

【００６７】また、ステップ５にて安定加工状態が一定
時間以上継続できないと判定されると、異常加工回避指
令中か否かをみて（ステップ４７）、異常加工回避指令
中であれば処理をステップ２７に移し、異常加工回避指
令中でなければ総パルス電流量増加回数が２回以上であ
るか否かをみて（ステップ４８）、２回以上でなければ
処理をステップ２５に移し、２回以上であれば増加回数
−１のときの総パルス電流量に加工条件を変更し設定す
る（ステップ４９）。そして変更した総パルス電流量の
値に増加基準電流値を変更し（ステップ５０）、安定加
工の監視時間と電流切換時間を通常に戻す（ステップ５
１）。

【００６８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ジ
ャンピングサイクル毎に算出されるジャンピングサイク
ル内総電流を基準として加工状態の変化に対応させて加
工電流を制御するようにしたので、加工状態と加工電流
の関係が明確になって安定加工の維持が容易になり、加
工速度の向上と異常加工の減少による加工精度の向上を
図ることができる。

【００６９】また、本発明によれば、初期加工条件とし
て、全ての加工対象物に対し、ピーク電流とパルス幅が
予め加工前に指定され、その他の加工条件としてジャン
プダウン時間は最小値を、休止時間とジャンプアップ時
間は最大値を、サーボ電圧、ゲインは中間値を自動的に
設定され、かつこれら自動設定された加工条件は、加工
形状、加工形態により加工進行で変化する加工状態に対
応させて、その変更する度合いを変化されるようにした
ので、加工開始時に不安定状態が発生せず、更に加工開
始後は加工状態に応じて自動的に加工条件が切り換えら
れるので、加工条件の設定ミスが減少して放電加工の自
動化が向上し、加工効率化が図れる。

【００７０】また、本発明によれば、加工状態が不安定
になったときは、加工電流が前回の１ジャンピングサイ
クル内総電流の５０％に減少され、それでも加工状態が
不安定にあるときは、加工電流が前記減少後の加工電流
の５０％に減少されるようにしたので、異常加工状態が
速やかに解消される。更に、不安定加工状態が解消され
ると、前記減少させた加工電流が元の１ジャンピングサ
イクル内総電流の値になるまで段階的に３０％の増加率
で切り換えられて速やかに増加されるようにしたので、
異常加工回避のための加工電流の減少から復帰までの処
理時間が短縮される。更にまた、前記異常加工回避処理
中でなくかつ安定加工状態が所定時間以上継続したとき
は、加工電流が前回の１ジャンピングサイクル内総電流
の値から３０％の増加率で段階的に切り換えられて増加
されるようにしたので、通常安定時の加工時間も短縮さ
れる。

【００７１】また、本発明によれば、１回のジャンピン
グサイクル内で印加する総電流の増減時に切り換える加
工条件は、休止時間、ジャンプダウン時間、ジャンプア
ップ時間、サーボ電圧の順に、加工に影響の大きい要因
を優先して加工条件が切り換えられるようにしたので、
加工進行に伴って変化する加工面積に必要な最適加工電
流の確保が容易となる。

【００７２】また、本発明によれば、１回のジャンピン
グサイクル内で印加する総電流を増加させるとき、その
増加量に比例させて電流切換時間を長くするようにした
ので、電流量の変化に対応させて加工間隙の状態を安定
化させることが容易となる。

【００７３】また、本発明によれば、ジャンピングサイ
クル内総電流を増減させることにより加工進行に伴い変
化するスラッジ量に対応させてジャンプアップ量が設定
されるので、スラッジの排出がスムーズに行われ、加工
間隙の状態が安定する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る放電加工装置の加工制御部の構成
を示すブロック図である。

【図２】１ジャンピングサイクルを説明するためのタイ
ミングチャートである。

【図３】ジャンプダウン時間に印加される１回のパルス
電流の印加サイクルを説明するためのタイミングチャー
トである。

【図４】総パルス電流を制御する時の総パルス電流の増
減量を決定するために行った実験結果を示す説明図であ
る。

【図５】１ジャンピングサイクル時間内のジャンプダウ
ン時間の占める変化量を説明するための説明図である。

【図６】ジャンプダウン時間の変化と休止時間の変化に
より生じる、ジャンプダウン時間内に印加されるパルス
回数の変動量を説明するための説明図である。

【図７】電流密度に対する加工速度の特性図である。

【図８】図１の増加電流設定手段と電流切換時間変更指
令手段による総パルス電流量増加処理動作の説明図であ
る。

【図９】図１の異常加工回避電流設定手段と電流切換時
間変更指令手段による異常加工回避処理動作の説明図で
ある。

【図１０】放電加工における休止時間に対する加工速度
の特性図である。

【図１１】放電加工における休止時間に対する平均加工
電流の特性図である。

【図１２】放電加工における休止時間に対する加工スラ
ッジ発生量の特性図である。

【図１３】加工深さに対するスラッジ排出量の特性図で
ある。

【図１４】加工制御感度レベルと加工難易度との関係を
実験により求めた説明図である。

【図１５】加工制御感度レベルと加工途中に発生する異
常加工回避の検出回数との関係を実験により求めた説明
図である。

【図１６】総パルス電流量制御プログラムのフローチャ
ートである。

【図１７】総パルス電流量制御プログラムのフローチャ
ートである。

【図１８】一般的な放電加工装置の外観図である。

【図１９】従来の放電加工装置の一例を示す概略構成図
である。

【図２０】図１９の異常加工回避制御手段の動作の説明
図である。

【図２１】従来の放電加工装置の他の例を示す概略構成
図である。

【図２２】図２１の異常加工回避制御手段の動作の説明
図である。

【図２３】図２１の異常加工回避制御手段の動作の説明
図である。

【図２４】図２１の異常加工回避制御プログラムのフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

３ 加工電極 ４ 被加工物 １１ 加工電流制御手段 ２１ 加工条件設定手段 ２２ 電極位置制御手段（電極制御手段） ２３ 電極ジャンプ制御手段（電極制御手段） ２４ １ジャンピングサイクル内総パルス電流量算出手
段（電流量算出手段） ２５ 加工状態判定手段 ２７ 総パルス電流設定手段 ６０ 電流切換時間変更指令手段 ７０ ジャンプアップ量変更指令手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工物と加工電極の間に直流電圧パル
   スを印加する回路に流れる加工電流を制御する加工電流
   制御手段と、 予め設定されているジャンプアップ量に基づいて前記加
   工電極をアップ・ダウンさせる電極制御手段と、 前記加工電極がジャンプアップ・ダウンするとき、前記
   回路に流す加工電流値を前記加工電流制御手段に設定す
   る加工条件設定手段と、 前記ジャンプアップ・ダウンのサイクル毎に該サイクル
   内のパルス電流値の総電流を算出する電流量算出手段
   と、 前記直流電圧パルスの電圧値に基づいて加工状態を判定
   する加工状態判定手段と、 前記ジャンピングサイクル毎に前記総電流を基準として
   前記加工状態に応じた加工電流を前記加工電流制御手段
   に設定する総パルス電流設定手段とを備えたことを特徴
   とする放電加工装置。
2. 【請求項２】 加工条件の中、ピーク電流とパルス幅は
   予め加工前に指定され、その他の加工条件としてジャン
   プダウン時間は最小値を、休止時間とジャンプアップ時
   間は最大値を、サーボ電圧、ゲインは中間値を自動的に
   設定され、かつこれら自動設定された加工条件は、加工
   形状、加工形態により加工進行で変化する加工状態に対
   応させて、その変更する度合いを変化されることを特徴
   とする請求項１記載の放電加工装置。
3. 【請求項３】 総パルス電流設定手段は、加工状態が不
   安定になったときは、電流量算出手段が算出した前回の
   １ジャンピングサイクル内総電流の５０％を次回の１ジ
   ャンピングサイクル内に流す不安定加工回避のための加
   工電流として設定し、この設定後も加工状態が不安定に
   あるときは、前記減少後の加工電流の５０％を不安定加
   工回避のための加工電流として新たに設定し、不安定加
   工状態が解消されると、前記減少させた加工電流を元の
   １ジャンピングサイクル内総電流の値になるまで段階的
   に３０％の増加率で切り換えて回復させるための回復加
   工電流を各段階毎に設定し、前記異常加工回避処理中で
   なくかつ安定加工状態が所定時間間以上継続したとき
   は、加工電流を電流量算出手段が算出した前回の１ジャ
   ンピングサイクル内総電流の値から３０％の増加率で段
   階的に切り換えて増加させるための増加加工電流を各段
   階毎に設定することを特徴とする請求項１記載の放電加
   工装置。
4. 【請求項４】 総パルス電流設定手段は、１回のジャン
   ピングサイクル内で印加する総電流の増減時に切り換え
   る加工条件を、休止時間、ジャンプダウン時間、ジャン
   プアップ時間、サーボ電圧の順に切り換えることを特徴
   とする請求項１記載の放電加工装置。
5. 【請求項５】 総パルス電流設定手段により１回のジャ
   ンピングサイクル内で印加する総電流を増加させると
   き、予め加工条件設定手段に設定されている電流切換時
   間を前記総電流の増加量に比例させて変更させる電流切
   換時間変更指令手段を設けたことを特徴とする請求項１
   記載の放電加工装置。
6. 【請求項６】 予め電極制御手段に設定されているジャ
   ンプアップ量を、総パルス電流設定手段がジャンピング
   サイクル内総電流を増減させることにより加工進行に伴
   い変化するスラッジ量に対応させて変更させるジャンプ
   アップ量変更指令手段を設けたことを特徴とする請求項
   １記載の放電加工装置。