JPS5852772B2 - ホウデンカコウドウサ オ セイギヨスルタメノ ホウホウオヨビ ソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は最良の動作状態を維持するように放電（電蝕）
加工（ＥＤＭ）動作を制御するための方法に関するもの
である。

その加工動作は、最良の加工状態が実際の加工中に決定
されそして維持されるように行われる。

電極の自動移動のための高感度駆動装置と制御式の強じ
んな電源の開発により、放電加工の速度や精度に関する
要件が増して来た。

放電加工工程が改良された結果、放電加工の適用分野が
広がつて来ている。

勿論、放電加工の応用範囲を増々拡大するためには調整
可能な動作パラメータを増やすと共に加工についての融
通性を増大させる必要がある。

その結果、その加工工程の制御もますます難しくなって
来ている。

多くの実験データを得ることにより放電加工技術に関す
る重要な資料を構成できる。

このような技術的データに基づいて、良い結果が、云わ
ゆる標準動作の場合においてのみ得られる。

こうした技術では、例えば、電極整合を行なったり、最
終製品の指定された表面粗さおよび指定された精度で被
加工体を貫通する円筒状孔に対して、加工電圧、加工電
流、パルス期間、衝撃係数、加工間隙における誘電性洗
浄媒体のポンプ圧力、電極駆動装置のサーボ感度等の動
作パラメータの好ましい最適の設定値を規定している。

かかる加工パラメータは加工動作を決定する因子である
と見られており、加工間隙電流とパルス期間（幅）のみ
が所望の範囲で如何なる値にも予め設定することができ
、そして加工中、真のパラメータとして一定に保持する
ことができる。

前述の加工パラメータのうちのいくつかは、加工工程中
に変動を受けるので、例えば加工間隙における誘電性洗
浄媒体の圧力がその加工中に変化する場合には、種種の
加工状態に調節される必要がある。

このような変化があり得るのは工具（加工）電極が被加
工体（工作物）内に進入するにつれて、洗浄媒体を供給
するポンプへの負荷が自然に増加するからである。

従って、その加工間隙での洗浄液の状態は、もしその液
体圧力が加工の進行につれて絶えず再調整される場合に
のみ、被加工体の加工と無関係になる。

加工電極の形状の複雑である場合に、同時に所望の加工
状態を保つためには一層複雑な種種の加工手順が要求さ
れる。

例えば、円錐状の加工電極によって被加工体を加工する
場合、その電極の活性（能動）表面領域すなわち放電加
工面積は加工の深さと共に変化する。

この活性表面領域とは放電加工に実際にたづされる電極
表面の面積を意味する。

精密加工とか或は研摩などの特別の場合、除去すべき材
料についての実際の侵食が起る加工表面すなわち領域は
電極表面において１つの場所から他の場所に集中しない
で不規則に移動する。

十分に大きな電極表面の場合、その移動する加工領域は
電極表面自体よりも小さいことがわかっている。

電極形状に依存して、もしも、例えば液体の誘電性媒体
（加工液）が加工間隙において、その流れが調節される
とすると、その放電加工動作は種種の洗浄状態の下で進
めることができる。

この場合、放電により加工された被加工体は、その寸法
精度の点で幾分不規則であり、又その表面にもかなりの
粗さがある。

精練としても知られている放電粗加工の場合、円錐状の
加工電極は加工終了までの時間をできるだけ短かくする
ように被加工体内に進入する。

今までに得た知識は、一般的にも、あるいはこ工で論議
されるような特別な状況の場合においての加工工程にお
いても最適動作を行わしめるものではない。

しかしながら、実験的には、加工工程中、一定に保たれ
た所定の加工間隙幅で装置を動作させると少な（とも、
はｇ最適な結果となることが示されている。

被加工体内へ加工進入して行くことに伴なう加工電極の
加工表面の増加は、電極上でのどの位置においても、そ
の付近の加工パルスの有効な絶縁破壊繰り返し周波数す
なわち効率を減少させてしまう。

従って、加工間隙の平均絶縁耐力が上昇する。

この場合における絶縁耐力と云うのは誘電性流動媒体の
影響を考慮に入れた加工間隙における効率を意味してい
る。

この効率は、成る状況の下で観察される絶縁破壊電圧に
相当する理論的すなわち”計算された″破壊電圧として
表わされる。

平均絶縁耐力の増加により、その加工間隙の幅は、一定
の基準値が電極駆動調整装置に与えられる場合、最適値
以下に下がる。

そして加工電極の消耗が増え、被加工体材料の除去（加
工）量は減少する。

最適の効率を維持するには放電パルス間の間隔（休止期
間）および（或は）パルス振幅を連続的に調整する必要
がある。

更に、もしも加工間隙における誘電性媒体の流量が、被
加工体材料の除去量を増加させるように、調整（制御）
されるならば、加工面積が増加しても一定の加工間隙及
びはｇ一定で最大の電極駆動速度を得ることができる。

高度な放電加工機では一層敏速な処理とすぐれた製品を
得ることができる。

にもかかわらず、この放電加工機と操作員との関係は次
第に一層複雑となっている。

かかる制御の複雑さは完全な自動制御装置の開発を必要
とする。

制御に関するこのような複雑さは要約すると次のように
認識できる。

すなわち、この複雑さに、複数の作業条件を同時に維持
し、かつ急速に変化しつＳある状態での制御を行うこと
によって互いに影響し合うパラメータを制御し、全ての
工程においてその加工作業を最適な状態に維持しなけれ
ばならないことに起因する。

こうした問題については最近論議されており、そしてそ
れらの解決するためのいくつかの方法が述べられている
。

例えば、三菱電機のドイツ公開公報第２００５０９２号
には、パルス間隔を自動的に調整するための方法と装置
が記載されている。

この例の場合、無負荷（ｉｄｌｉｎｇ）電圧よりも小さ
い値の電圧を有する電圧パルス或は電圧パルス列が加工
間隙における異常な状態に対する基準として用いられて
いた。

これらのパルスのパルス間隔（休止期間）は、加工間隔
の状況に応じて一定量だけ増減させられる。

また２つの加工間隙状態しか示されていなかった。

この場合、パルス休止期間は連続的には変化できなかっ
た。

結果的に、この方法は十分な性能を有していない。

米国特許第６３２９４２号において、近藤氏は活性表面
積すなわち加工表面積を直接、検出している。

この場合には、前取て選ばれた加工（材料除去）速度に
対する電極進行速度が決められ、そして加工表面積がそ
の電極進行速度に対する加工速度の比として導びかれて
いる。

そして電流パルスのパルス休止期間或は振幅がその計算
された加工表面積に従属して変えられる。

この方法は次の重大な欠点を有している。

すなわち、高い測定精度は、小さな、はとんど検出でき
ない電極進行速度の場合に生きるもので、かＳる進行速
度は大きな電極表面或は低い加工効果の場合には普通の
ことであり、更に、加工電極の消耗は加工間隙における
誘電性媒体の流れの変動と共に変わり、そして電極進行
速度に対し悪い方向に影響することになる。

本発明の目的は公知の装置の欠点を克服することにある
。

動作決定因子である個々の設定値が放電加工間隙におけ
る加工状態に応じて調節される。

この場合の設定値とは次の如く解されたい。

すなわち、加工間隙における洗浄媒体の流量、連続した
個々の加工パルス間の休止期間、加工パルスの衝撃係数
又はくり返し周波数、加工パルスの振幅、および磁気間
隙拡大装置の場合における磁界である。

又、加工状態としては加工間隙幅、アーク路のイオン化
度、および加工間隙での洗浄媒体の汚染度を含んでいる
。

これらの加工状態は、放電加工中、望ましい経時的な変
化及び好ましくない経時的な変化を受けることが知られ
ている。

加工の深さ、電極の加工表面の幾何構造、寸法および位
置が変わり得る結果、加工状態に望ましくない変化を生
ずる。

例えば、加工状態におけるかＳる好ましくない変化は、
操作員の介入によるか、もしくは放電加工機の制御装置
に特定の予め選択されたプログラムを与えるかのいづれ
かによって避けられ、防止できる。

加工状態の望ましい変化は、加工パルス振幅、加工パル
ス間隔、加工パルス幅、および平均加工電流或は平均加
工電圧、絶縁破壊電圧および（或は）絶縁破壊の遅延時
間のような電極駆動装置を調整するために既知の方法で
用いられる値に対する基準値についての制御された変化
から生ずるものである。

１つの加工状態を修正することすなわち、その状態の変
化を制御することにより、加工状態についての更に別の
制御できない変化が生ずることがある。

何故なら個々の加工状態が互いに影響し合うからである
。

その加工工程の動作設定値の１つが操作員或はその加工
工程に対して与えられたプログラムにより変えられると
きには常に、加工間隙での加工状態における「見かけ誤
差」により、他の加工状態も、操作員或はプログラムが
、それらの他の加工状態に関する制御方法で何も変える
ことなく変化することが一般に知られている。

それ故、最適の状態で放電加工を行うことは非常に困難
である。

多くの経験を有する操作員でさえ、あらゆる場合におけ
るこうした要件を満足させることはできないのである。

放電加工における既知の予めプログラムされた制御方式
も、同様に、その加工間隙での個々の加工状態の関連し
た複雑な相関関係を考慮した最良の動作を与えることは
できない。

従って、本発明の目的は、放電加工機の安定性と効率と
を最適なものにする方法を提供するものである。

上記目的に鑑み、本発明の構成は、加工電極を所定深度
に達するまで被加工体内へ侵食させて行く放電加工機の
安定性及び効率を最適化する方法であって、前記加工電
極と被加工体との実際の加工間隙におけるピーク・パル
ス電圧を測定し、該ピーク・パルス電圧が成るしきい値
より低い場合には前記ピーク・パルス電圧値によって表
わされる加工間隙幅、又は前記ピーク・パルス電圧が前
記しきい値よりも低くない場合にはパルスの立上り縁と
立下り縁との間の時間に比例する信号を前記ピーク・パ
ルス電圧に加算することによって形成される信号の大き
さによって表わされる加工間隙幅を基準加工間隙幅と電
気的に比較して得た調整誤差の自乗積分平均値と、前記
加工間隙に流される洗浄媒体の流量と、を加工パルス休
止期間をパラメータとして得られた第１特性曲線群に基
づき前記流量を上・下限範囲内で段階的に増減させるこ
とにより前記第１特性曲線群の各々の最小の自乗積分平
均値を前記流量から求める安定性検索工程、及び、前記
安定性検索工程と交互に動作される効率検索工程であっ
て、前記加工パルス休止期間と、前記流量と、を前記自
乗積分平均値をパラメータとして得られた第２特性曲線
群に基づき前記求められた最小の自乗積分平均値に対応
する前記第２特性曲線と、上・下限パルス休止期間及び
前記上・下限流量で限定されるアーク禁止曲線との交点
が存在する最小値が得られるまで前記加工パルス休止期
間を減少させる効率検索工程、を備えたことを特徴とす
る方法、に在る。

尚、本放電加工工程が所定深度に達するまで続行される
のは、加工工程中、上記様々の変数が変化して行くため
である。

また、安定性を最適化するとは加工電極の制御された移
動振動量を最小にすることすなわち、加工電極の振動が
少ないことであり、効率を最適化するとは、できるだけ
パルス休止期間を短くして加工量をできるだけ大きくす
ることを意味する。

本発明は添付図面を参照して以下詳細に記述される。

最適の安定性を求めるための第１ａ図のグラフにおいて
、加工間隙３（第２図）を流れる誘電性流体の流量ｑが
横軸に示されている。

第１図ａでの縦軸には電極駆動回路における調整誤差信
号の自乗（積分）平均値Ｚが示されている。

調整誤差の自乗平均値２は予め決められた期間に亘る駆
動調整の誤差の自乗の積分平均値として、計算される。

この調整誤差と云う意味は電極駆動調整するための調整
値の実際の値とその調整において用いられるその基準値
との差と理解されたい。

この点に関しては米国特許第３８５９１８６号明細書に
詳細に述べられている。

それを要約すると、加工の進行につれて所望の加工間隙
を維持するために自動電極駆動装置で加工電極即ち工具
電極を被加工品電極に接近させる際には、間隙内の電気
的状態を測定してこれを所望の間隙に対応する基準信号
と電気的に比較して誤差信号を発生し、この誤差信号を
可動電極の慣性を考慮しつつ処理し、最終的に修正パル
スを発生して、このパルスを電極の対応した機械的変位
に変換し適正な間隙幅を設定する。

この場合、実際の加工間隙幅を表わ１量は、ピーク・パ
ルス電圧を測定し、更に該ピーク・パルス電圧が成るし
きい値より低い場合にはそのピーク・パルス電圧値、又
はそのピーク・パルス電圧がそのしきい値よりも低くな
い場合には、パルスの立上り縁と立下り縁との間の時間
に比例する信号を前記ピーク・パルス電圧に加算するこ
とによって形成される信号の大きさである。

斯くして求められた調整値が、所望の加工間隙幅を表わ
す基準値と電気的に比較されその差が調整誤差となる。

この調整誤差は、上記米国特許明細書の第２図に示され
た回路に印加されて、そこで電極の運動を考慮し、加工
間隙幅を修正するために電極駆動部による運動の方向お
よび大きさを指示する調整誤差信号が発生される。

本発明において用いられる調整誤差信号も同種類のもの
とすることができる。

かかる調整誤差の自乗積分平均値をとることにより、例
えばＺが小さいと振動が小さく、より安定性の高い加工
ができる。

第１ａ図には、銅−鋼鉄電極対を用いて一定のパルス幅
、一定のパルス電流の下で一定値及び可変流量ｑに対す
る加工間隙幅の調整を行った理想化された特性曲線（発
明者が何百もの実験を行って得たもの）が示されている
。

この図では３つの曲線Ａ、ＢおよびＣが示されている。

こうした曲線は各々は一定のパルス休止期間すなわちＴ
。

１゜ＴＯ２およびＴ。

３にそれぞれ関係している。一定のパルス休止期間と可
変の流量ｑをもってすれば、各々の特定な流量ｑに対し
ては、その電極駆動回路の調整誤差について対応した特
定の自乗平均値２が存在する。

低い方の適当な流量ｑｎ （これ以下では放電加工が
生じない）と高い方の適当な流量ｑσ（これ以上では好
ましくない連続アーク短絡状態となる）とにより与えら
れる境界で規定される領域内において、第１ａ図の曲線
Ａ、ＢおよびＣの各々は、障害に対する全加工間隙幅調
整の最低感度、換言すると障害に対する制御装置の最大
抵抗のための条件を表わす最小値を示している。

流量に対する値ｑｎおよびｑσによって与えられる境界
は考慮される領域を強調するために第１ａ図では斜線で
示されている。

尚、第１ａ図において各曲線が流量ｑｎ及びｑσに向っ
て何故上昇するかは理論的によくわかっていない。

まず、固定されたパルス間隔Ｔ。

１に対応する曲線Ａを考えて見る。

この場合での流量の最小値はｑｌ となっている。

この流量は電極駆動装置での調整誤差の自乗平均値ｚ１
に対応している。

もしも、ｑｌ より小さい流量を選ぶならば、その自
乗平均値Ｚ１ は、云わゆる無負荷インパルスがその加
工間隙３（第２図）に非常に頻繁に起る結果、上昇する
。

流量がｑ□ よりも大きい場合、その電極駆動装置にお
ける調整誤差の自乗平均値Ｚ□は同様に上昇しそして突
然に短絡回路に相当する動作パルスが加工間隙３（第２
図）に発生する。

曲線Ａの場合に選ばれる流量が大きげれば大きい程、こ
うした短絡回路に似た加工パルスは、回避しなげればな
らない連続的なアーク放電に徐々に変化するまで、より
頻繁に生ずる。

従って、この工程の最良の加工状態は、調整誤差の自乗
平均値が最小値を有する流量の所での曲線Ａの位置にお
いてのみ見出される。

もしも、パルス休止期間（間隔）がＴ。

１からＴＯ２に減少したとすると、大きな加工速度が得
られ、従って間隙が増加する。

より小さなパルス休止期間Ｔ。

２に対する特性が曲線Ｂにおいて示されている。

その基準値に対する調整誤差はその電極駆動回路におい
てより小さくなる。

この様に、流量ｑ２ に相当している曲線Ｂ上での最も
小さい自乗平均値Ｚ２は曲線Ａ上での最も小さい自乗平
均値Ｚ１ よりも小さい。

この理由は、大きな加工間隙幅は全電極駆動調整を容易
ならしめる効果を有していることに因るものである。

もしも、効率を増大させるために、そのパルス休止期間
がＴ。

３に一層減少させると工具電極１および被加工品電極２
の熱負荷容量が過大になると云う状況が生ずる。

この場合が第１ａ図での曲線Ｃにより表わされている。

調整誤差の最も小さな自乗平均値Ｚ３に相当する流量ｑ
３の値はもはや流量の最良の使用し得る値と一致しない
ことがそこに示されている。

もしも、曲線Ｃにて示されている状況の下での流量が最
適の流量ｑ。

ｐｔに相当する限界以下に下がったとすると、加工間隙
３の絶縁耐力、従って効率が悪化する。

すでに述べた如く、絶縁耐力すなわち対応する破壊電圧
値は加工間隙の絶縁特性に対する測定量である。

この悪化が生じた場合、その電極駆動装置はアークが形
成されようとするのを避けるために正常の調整動作から
外れた動作を行なう。

効率の変動に対する電極のこの反作用は被加工品の表面
での加工速度を減少させ工具電極の消耗を増大させ、そ
して工具電極において加工された表面の像もしくは面の
形状を歪ませる影響を及ぼす。

普通に放電加工された表面はにぶい或はつや消しの様相
を呈している。

正常な加工動作が中断することによって生ずる電極駆動
調整についての振動は工具電極において異なった像の加
工表面を結果として生ずる。

この場合、ぴかぴかした面が電極の表面に作られ、これ
は好ましくない影響を有する。

こうした振動中、それを、最良の加工状態を規定する最
も小さ〜咄来された平均値Ｚと考えることは最早や不可
能である。

第１図において、３つの曲線Ａ、ＢおよびＣの形と位置
は、電極加工面積と電極材料に依存し、かつその加工作
業中での個々の加工パルスの放電エネルギーに応答して
変化を受ける。

第１ａ図には特定の時間での、誘電性媒体の流量ｑに対
する電極駆動回路での調整誤差の自乗平均値Ｚの依存性
が示されているが、第１ｂ図には自乗平均値２が一定に
保たれている場合の特定の時間での、流量ｑに対するパ
ルス休止期間（間隔）Ｔｏの依存性が示されている。

この第１ｂ図は、最適の効率を求めるためのグラフであ
り、第１ｂ図において、誘電性媒体の流量ｑは横軸に示
されている。

その変動範囲は低い境界値ｑｎ と高い境界値ｑσとに
より規定される。

パルス休止期間Ｔｏは縦軸に示され実際上の限界はＴ。

ｎおよびＴｏσ として示されている。

パルス休止期間と誘電性媒体の流量との関係は曲線り、
ＥおよびＦによって表わされている。

こうした曲線の各々は一定の自乗された平均値Ｚ１゜ｚ
２およびｚ３に対応している。

曲線Ｇはパルス休止期間の値および流量の許容範囲の境
界を規定すると共にこれらの禁止範囲をも規定している
。

この曲線Ｇの下側は連続的なアークが加工間隙３に見出
される禁止領域で、この状態は前にも述べた如く、電極
１および２の好ましくない動きと・して考慮されなげれ
ばならない。

従って第１ｂ図の斜線領域はアーク・空（ｉｄｌｉｎｇ
）パルス領域を形成し、加工は全く行なわれない。

パルス休止期間Ｔ。

と流量ｑの最適な組合せは２つの曲線ＨとＧとの接触点
で与えられる。

この接触点は第１ｂ図でＰで示されている。

その座標値はｑ。

ｐｔおよびＴ。ｐｔ （すなわちＺ。ｐｔ ）と規定さ
れている。

第１ｂ図でのこの最適な組合せは第１ａ図での曲線Ｃ上
で示された点Ｐ′に相当する。

この点Ｐ′の座標値はｑ。

ｐｔおよび２゜ｐｔにて同様に規定されている。

第１ａ図の平均値Ｚ３は第１ｂ図での一定の平均値ｚ３
に対する曲線Ｆを作り出す。

しかしながら、この曲線Ｆは、前にも述べた如く、望ま
しくないアークが加工間隙内に生ずる禁止領域に全部入
っている。

曲線Ｇは電極の加工表面領域と個々の加エバレスの放電
エネルギーによってその加工工程中にずれたり変化を受
けたりすることがあり得る。

Ａ、ＢおよびＣとして第１ａ図で示されている、調整誤
差の自乗された平均値２と、加工間隙での誘電性媒体の
流量ｑとの間の関係、又、同様にして、曲線り、Ｅ、Ｆ
、ＧおよびＨとして第１ｂ図で示されている。

流量ｑと個々の加工パルス間の時間間隔Ｔ。

どの間の関係、は如何なる公知の関数にも対応しない。

曲線Ｇは以下の記載に対して重要である。

この関数の未知の性質のために、放電加工工程における
成る測定された条件に依存した前述の加工動作設定値を
予めプログラムすることは全く不可能である。

もし、こうした機能が知られていないならば、この調整
装置の要件とは対照的に、所望の状態を得るために如何
なる方向にその加工動作設定値を変えれば良いかと云う
ことも又同様にわかっていない、第１ａ図および第１ｂ
図の曲線群で示されている個々の機能の変化と修正は必
らずしも連続的ではなく、飛び飛びに変ることもある。

この飛び飛びと云う影響は、例えば複雑な形状の電極の
場合に生じ、もしも、放電加工作業中、その電極の新し
い表面部分がその放電加工工程に組み込まれるようにな
る。

かよる障害は゛偶発的″障害として知られている。

こうした偶発的障害に加えて、周期的障害も生ずる。

この周期的障害は、個々の放電パルスが低エネルギーで
ある場合に、その電極の大きな表面の放電加工に生ずる
ものである。

この場合、加工領域すなわちその放電加工工程に参加す
る電極の表面の部分は電極表面全体よりもはるかに小さ
いのである。

この場合、その放電加工領域は自由にその電極表面上を
動きまわることになる。

この放電加工工程はその誘電媒体に対して修正された。

しかも予告し得ない流れの状態でも依然続けられる。

そのため、電圧計、電流計、短絡検出器および路線測定
器のような良く知られている普通の測定機器および装置
によって全加工工程中最適な放電加工状態を得ること、
特に、その状態を維持すること、は不可能である。

たとえ、適当な測定装置や評価装置が利用できたとして
も、そのような装置を全面的に利用して最適な効率でか
Ｓる加工工程を実施することのできる適当な操作員を見
出すことは工業的規模において一層困難である。

下記に、最適な加工作業条件を得しかも本発明による加
工動作設定値についての自動調整を行なうための方法と
装置が実施例に従ってより詳細に述べられている。

第２図には公知の型式の放電加工装置１００が示されて
いる。

加工電極即ち工具電極１と被加工体電極２とが加工間隙
３を形成する。

流れ調整手段４は流量ｑの誘電性媒体を被加工体電極２
を通って孔明けされた供給導管２１を通って加工間隙３
に送る。

図面を簡単にするために、その加工品を通して孔明げさ
れたただ１つの導管のみが示されており、勿論幾つかの
かよる孔を与えることもできる。

同様な液体供給路をその加工電極内に設けても良いこと
は容易に理解されよう。

パルス発生器５は放電加工パルスと一般に相称されてい
る一連の電圧および電流パルスをその加工間隙３に送る
。

検出器６は、調整される加工間隙３に関する実際の物理
的大きさを決定する。

こうした実際の大きさは対応する基準値すなわち指令値
と共に差検出手段７に供給される。

比較器もしくは減算器としての差検出手段７は指令値と
実際値との間の差を形成しそして調整誤差ｅに相当する
出力信号を調整装置１０に与える。

調整装置１０は工具電極１の動きと位置を表わしている
位置表示器（変位測定装置）９からの信号を受信する。

調整誤差ｅおよび工具電極の動きもしくは位置から、調
整装置１０は工具電極１の駆動部に対する制御信号を決
定し、そして供給する。

誘電性液体と直接接触していないような電極配置或は加
工間隙内での液体の流れが直接制御されない電極配置の
場合には、周期的に動作する離隔制御装置１２がシステ
ム内に設けられている。

この離隔制御装置１２は被加工体電極２かも定期的間隔
で簡単に電極１を遠ざけるように予め決められた時間間
隔で駆動部１１にパルスを与える。

これは、別名、持上げ（１ｉｆｔ −ｏｆｆ ）制御と
呼ばれている。

制御部２００は流量の基準値を決定し、そしてその値を
信号として接続線２０１を介して流れ調整装置４に与え
ている。

制御部２００は接続線２０２および２０３を介してパル
ス発生器５のパルス休止期間及び電流パルス振幅も制御
する。

接続線２０４を介して、制御部２００は離隔制御装置１
２に対するパルス振幅を制御する。

放電加工状態は前述した誘電体流量、加工パルス振幅お
よび離隔パルスの大きさを決定する加工動作設定値によ
り容易に修正することができる。

第２図に示されている実施例において、加工パルスの期
間すなわちパルス幅は記憶装置１３の状態によって決定
される。

記憶装置８の状態は加工間隙３０幅に対する基準値を与
える。

この記憶装置８における基準値は一定に維持するものと
する。

こうした２つの量は、次の記述においては加工パラメー
タとして使用される。

論理部１４において、その加工間隙３に対するパルス幅
と基準値は前取ってプログラムされている。

最終製品の所望の寸法精度、製品の加工表面の所望の荒
さ、および放電加工の種類（材料の加工量を多くするか
少なくするかどうかということ）は前述の加工パラメー
タを決定する場合の基準としての役割を果す。

更に、このような加工パラメータは既に確認された関係
に従って電流およびパルス休止期間のような可調整設定
値の大きさと関係づけられる。

しかしながら、これらの付随的プログラミング選択は重
要ではなくしかも本発明の一部ではない。

次に、放電加工工程の異なる変数について一層詳細に説
明する。

調整装置１０に対し、差検出回路７より供給される調整
誤差ｅは分岐接続線３０１を介して評価回路３００に与
えられる。

同時に、工具電極１の位置および動きに対応しかつ調整
装置１０に与えられる信号は、同様に、分岐接続線３０
２を介して評価回路３００に供給される。

その評価回路３００はこうした値から接続線３０３およ
び３０４の各出力信号として与えられる少なくとも２つ
の変数を計算する。

こうした出力信号は状況の大きさ、換言すると、放電加
工工程の特性すなわち特徴をはｇ完全な態様で示す状態
指示変数を表わしている。

決定部４００は２つの接続線３０３および３０４からの
信号を分析し、そしてこの分析結果に基づいて、前述の
状態指示変数を、必要な状態に導び（必要がある限り、
制御部２００を介して、接続線２０１．２０２，２０３
および２０４に供給される設定変数を修正する。

同期部５００は、評価部３００、決定部４００および制
御部２０００制御動作を適切な順序で行わせることを保
証する役割を持っている。

さて、放電加工装置１００には加工動作上の変動がある
と仮定する。

この加工動作変動は、工程のパラメータの変化、もしく
は電極１および２の加工表面領域における変化、又は加
工間隙３における液体の流れ状態の変化、に起因してい
る。

この場合、評価部３００と決定部４００との間の２つの
接続線３０３および３０４上における状態指示変数を表
わしている信号は必要な加工状態を具備しない。

これが発生すると、その決定部４００はいわゆる検索ル
ーチンと呼ばれる検索動作を始める。

かＳる検索ルーチンの結果、接続線３０３および３０４
に信号として現われる状態指示変数は必要とされる条件
に再度従うこととなる。

かよる検索ルーチンの時間的過程を第３図および第４図
を参照してより完全に説明する。

第３図には、最適な流量ｑ。

ｐｔ （第１ａ図及び第１ｂ図のｑ。

ｐｔに対応）を設定するための決定部４００のかよる検
索ルーチン（検索手法）が水平軸上の時間に対して示さ
れている。

第３図の底部Ｖｃは、同期部５００からのタイミング・
パルス５０１．５０２および５０３が示されている。

これらのタイミング・パルスは特定の繰返し率で互いの
間に特定の間隔を伴なって現われる。

こうした３つのタイミング・パルスは対応した接続線を
介して評価部３００に印加され、そこで調整誤差ｅの自
乗の積分値を制御する。

第２図には示されてはいないが評価部３００に具備され
ている積分回路は第３図に示されているタイミング・パ
ルス５０２によりその零位置にリセットされる。

それから、この積分回路はタイミング・パルス５０３に
よって動作開始され、そしてタイミング・パルス５０１
で動作停止される。

特定の動作例を第３図を参照して説明する。

自動検索ルーチンは第３図には示されていない始動信号
によって開始する。

評価部３００の一部である第５図のブロック部３５０に
おいて、調整誤差ｅの積分された自乗値の平均値を表わ
している接続線３０３への信号が形成される。

第３図の上部における曲線３０３はこの信号の形成を表
わしている。

この例においては、第２図および第５図に示されている
ような接続線３０１を介して評価部３００に到る調整誤
差ｅは現時点では値が増大するものとする。

換言すると、その調整誤差ｅは加工間隙３における何等
かの原因で太き（なる。

第３図に示されている如く、その調整誤差ｅは、同期部
５００からのタイミング・パルス５０１が評価部３００
に供給されるまでの期間に、フロック部３５０において
検出される。

こ工で、第３図に示されているタイミング・パルス５０
１の最初のパルスが出る際に、調整誤差ｅの自乗平均値
Ｚの形成が行われるものとする。

又、第３図の上部左側の部分に示されている動作前には
別の平均値は形成されないものとする。

ブロック部３５０における調整誤差ｅの第１の自乗平均
値Ｚの樹立を終わらせるタイミング・パルス５０１が到
着した場合、次の決定部４００における信号４０１およ
び４０２は一定値だけ変化する。

２つの信号４０１および４０２は決定部４００の出力接
続線を介して制御部２００に供給され、そこで第２図の
流量調整装置４を制御して接続線２０１を介して制御信
号を発生する。

信号４０１は第３図に従って第１のタイミング・パルス
５０１が存在する間に状態“０９１から状態ｆ＋ １１
１に変えられる。

これは、加工間隙３における誘電性媒体の流量ｑが増加
する正の方向に変化させることを意味する。

同時に、信号４０２も第３図に従って状態゛Ｏｌ＋から
状態゛１′に変わる。

これは、流量ｑの変化が大きな段差で行われたことを意
味している。

信号４０１および４０２を受信する制御部２００は接続
線２０１を介して最大の予め決められた量△（ｌｏ の
範囲まで上昇する信号を、流量調整装置４に与える。

接続線２０１の信号が段階的に増加して行く結果、流量
調整装置４は第２図での加工間隙３における誘電性媒体
の流量が増加する。

第３図に示されている如く、タイミング・パルス５０１
と５０２との間の時間中に、第５図の積分器３５２の自
乗平均値Ｚはブロック部３５０の他の回路素子に供給さ
れる。

タイミング・パルス５０２は第３図に示されている如く
積分器３５２の内容をリセットする。

タイミング・パルス５０３が到達すると、調整誤差ｅの
自乗の積分動作が第３図の上部部分で示されている如く
始められる。

その積分動作は同期部５００からのタイミング・パルス
５０１の評価部３００への到達まで続けられる。

タイミング・パルス５０１と次のタイミング・パルス５
０２との間の時間に第２の積分値が第１の積分値と比較
される。

第３図の例において、この第２の積分値は第１の積分値
よりも実質的に小さい。

第２および第１の積分値間の変化は第３図の上部に示さ
れているしきい値△１およびへの両方よりも実質的に大
きいのである。

このことは、しきい値△２よりも大きい量の変化ニ対し
て、最適な流量を得るための検索ルーチンは大きな等階
段状で同一方向において進行しなげればならないことを
意味している。

もしも、その変化量が△１よりは大きいがしかし△２を
越えないとすれば、その検索ルーチンは同一方向ではあ
るが、しかしより小さい段差で進行する。

このことについては後で述べる。

さて、第３図の上部での第２の積分段についてみると、
タイミング・パルス５０１および５０２間の時間内に、
第１の積分値と第２の積分値との差がしきい値△２を越
していると云うことが第５図のブロック部３５０におい
て決定される。

その結果、決定部４００における信号４０１および４０
２は両方共に同じ状態すなわち°１″に止まる。

これは、次の制御部２００において接続線２０１を介し
て流量調整装置４に与えられる信号がその加工間隙３内
での誘電性媒体の流量に同一の増加△ｑ２をもたらすと
云うことを意味している。

タイミング・パルス５０２が第３図に示されている如く
評価部３００に到るや否や、その積分器の内容は零にリ
セットされる。

タイミング・パルス５０３の到着に際し、第３の積分動
作が第３図に示されているような調整誤差ｅの自乗を積
分するために始まる。

こ工で同じ事態が同様に発生する。こ工で、第３の積分
動作はその加工間隙３内における誘電性媒体の増加され
た流量を考慮する。

従って、それは前の２つの積分動作程高い振幅をもはや
持たないことになる。

第２の積分動作に対する第３の積分動作の差は前に述べ
たしきい値△２よりも一層大きいものである。

このことは、流量ｑが第２の積分動作の場合に既に述べ
たように、同じ量△ｑ２だげ上昇されるであろうことを
意味している。

こＳで、タイミング・パルス５０２は積分器３５５をリ
セットしそしてその内容を適当な回路を通すことによっ
て第３の積分ステップを終了させる。

第３図に示されている如く、別のタイミング・パルス５
０３がブロック部３５５における第４の積分動作を始め
ることになる。

この第４の積分動作では第３図にて示されているように
、流量の増加量△ｑ２を考慮する。

流量のこの増加は以前はど、その調整誤差をもはや減少
させなく、その代りに、それを再び増大させるものとな
っている。

この状況において、決定部４００の信号４０１および４
０２をそれぞれの前の状態°゛１′”から°°Ｏ”の状
態に移す。

このことは、その流量が負の方向すなわちより小さい段
差でそれを下げる方向に変えられることを意味している
。

タイミング・パルス５０１と５０２との間の期間中に、
前述の２つの信号４０１と４０２の転移が起り、制御部
２００に働らきかげて加工間隙３における誘電性媒体（
加工液）の流量を量△ｑ１だげ下げる。

前に述べたように、タイミング・パルス５０２が到着す
ると、ブロック部３５５の内容は一掃されそして後の比
較のためにその出力端子に接続されている記憶装置に供
給される。

こ工で、タイミング・パルス５０３は流量ｑについての
わずかな減少を考慮しつ工ある調整誤差ｅの自乗を積分
する第５の動作を開始する。

第３図に示されている如く、第５番目の積分動作は第４
番目の積分動作よりも小さい変化のみを示すものと仮定
している。

こ工で仮定される差は△２を越えないが、しかし量△１
よりは太きい。

前の積分と比較される状況は変わっていないので、その
流量ｑは第４番目の積分動作の場合と同じ量すなわち値
△ｑ１だげ減少されることになる。

流量ｑの最も新しい減少を考慮している第６番目の積分
動作の場合、前の積分動作に対する差は量△２のみなら
ずまた量△１をも越えない程小さい。

定義により、これは、その検索ルーチンが中断されるこ
とを意味する。

なぜならば、加工間隙３に対する量も好ましい流量が第
１ａ図に示されるように、これは併発せる放電加工動作
中に生じているからである。

この場合、調整誤差ｅの自乗平均値Ｚは最小値に戻され
る。

このことは第３図において、信号２０１は第６番目の積
分動作後そのレベルｑ。

ｐｔを維持すると云うこととして示されている。

最終的には、この信号２０１は限界流量ｑｎおよびｑσ
の間で変動する。

流量の可変範囲のこれらの限界は第１ａ図に示されてい
る。

即ち、第３図と第１ａ図とを比較すると、第３番目の積
分動作後、流量を△ｑ２だげ増加させたことによりＺは
第１ａ図の最小値を過ぎてしまい、第４番目の積分値の
如く今度は増加してより不安定になったため、流量を△
ｑ１だげ減少させて第４番目の積分動作によるＺより低
い第５の積分動作によるＺが得られたため、更に流量△
ｑ１だげ減少させて最小値に近づけようとしたところ第
６番目の積分動作の如く、再び最小値を行き過ぎてしま
ったことになる。

このような揺動をくり返すことにより２の最小値に達す
ることができる。

もしも、加工間隙３における誘電性媒体の流量ｑが例え
ば第３図のように直接制御することができないときには
工具電極１に対する最適の離隔距離即ち加工間隙ｙを見
い出せばよく、第２図において示される如く、被加工体
電極２に供給導管２１が与えられている場合に行われる
。

工具電極１に対する最適な離隔距離を見出すための斯か
る検索動作は第２図の装置１２及び第１０図のモジュー
ル２１０ｂに関連して行なわれるが本発明と直接関係な
いので説明は省略する。

第３図に関連して記述された検索ルーチンを終了させる
第６図の双安定回路３７８からの出力信号は極めて短時
間で別の検索ルーチンを開始させる開始信号３７２を発
生させる。

この検索ルーチンを更に詳しく説明する前に、注目すべ
きことは、第１ｂ図において示される如く、その調整誤
差ｅは２つの電極１および２を互いに周期的に空間移動
させることにより最小値に減少させることができるとい
うことである。

しかしながら、これは、曲線り、ＥおよびＨ更にそれら
によって表わされる第３の座標値が曲線Ｇ上の斜線部で
規定される領域内にある場合にのみ可能である。

もしも、それらの座標値によりその加工状態を表わして
いる点が曲線Ｇの下にあるとすると、個々の加工パルス
間の間隔に変化が起らなければならない。

既に述べた如く、第３図に従った検索ルーチンの終了後
、その加工間隙３における放電を発生させる個個の加工
パルス間の最も短かい利用可能な間隔期間を見出すため
に新しい検索ルーチンが開始される。

これを第４図に関連して説明する。第４図の上部におい
て、調整誤差ｅは曲線３０１として描かれている。

調整誤差ｅの変化についての情報を与えており、かつ第
２図、第５図および第１０図の評価部３００における信
号を示している曲線３Ｑ１は零値付近を上下する。

零軸の下部でしかもそれに並行して、しきい値△ｅ。

を表わすレベルが示されている。

このしきい値の意味を以下に説明する。

第４図の中央部において、曲線３０２は、前にも幾度か
述べた如く、工具電極１の現在位置、或は現在の動きを
示すものとして示されている。

この曲線３０２は第２図および第７図の評価部３００に
対する位置表示器９から与えられる信号を表わしている
。

第４図において時間は全て横軸で示され、そして工具電
極１の変位ｙは縦軸で示されている。

離隔変位△ｙｏおよび個々の増分△ｙ１について以下に
説明する。

第４図の第３番目の図には加工間隙３内に放電を生じさ
せる個々のパルス間間隔（休止期間）を変えるために、
パルス発生器５に対して、第２図および第１０図の制御
部２００から与えられる信号２０２或は２２２ｄが示さ
れている。

限界ＴｎおよびＴσ間の範囲の値を有するパルス休止期
間Ｔｏのこの変動は△Ｔｏおよび△Ｔ１ として示され
ている。

第４図の最底部には第２図、第５図および第１０図の同
期部５００からの前に述べたタイミング・パルス５０１
が示されている。

こ〜で、もし開始信号３７２が使用し得る最小のパルス
休止期間だけその検索ルーチンを動作させるとすると、
評価部３００は曲線３０１として示された調整誤差ｅを
評価するように進行する。

同時に、曲線３０２として示されている工具電極１の移
動は評価部３００で評価される。

開始パルスに続いて同期部５００からの第１のタイミン
グ・パルスが評価部３００と制御部２００（決定部４０
０はこの検索ルーチンには参加しない）に到り、そして
制御部２００は接続線２０２か若しくは２２２ｄを介し
てそのパルス休止期間を量△Ｔｏだけ減少させるための
信号をパルス発生器５に与える。

この減少は制御部２００において予めプログラム化され
ていて、しかも固定された所定の値を持っている。

こＳで、調整誤差ｅは、減少されたパルス休止期間を考
慮して曲線３０１に対応して変動する。

同様に、工具電極１は被加工体電極２の方向に移動する
。

これは曲線３０２により示されている。

工具電極１のこの移動により、すなわち加工間隙３の幅
の減少により、調整誤差３０１は零値に向って移動しよ
うとする。

この状態において、この装置は第１ｂ図の曲線Ｇ上で加
工動作していることになる。

例えば、加工を開始したとき、加工間隙が大き過ぎる場
合には、電極１は被加工体２の方へ下って行き、第１ｂ
図の上部領域から第１ｂ図の線Ｇに近づく。

線Ｇは線Ｇ外の領域における加工のアーク劣化の限界線
である。

この動作によりパルス休止期間Ｔ。はＴ。ｐｔへ下って
行く。

こ工で、第２のタイミング・パルス５０１が同期部５０
０から与えられることになっている。

第４図に示されているこのタイミング・パルス５０１は
第４図の第１のタイミング・パルス５０１の場合と同様
に、個々の加工パルス休止期間を同じ量△Ｔｏだけ減少
させ、そのタイミング・パルスは再びその状況に応じて
第２図および第１０図の制御部２００および接続線２０
２或は２２２ｄに作用する。

パルス休止期間のこの第２の減少は多過ぎたように思わ
れる。

僅かばかり増加した後、調整誤差ｅはいまや零点に向う
。

曲線３０１は零点を横切り、更にしきい値△ｅ□を下方
向に横切る。

評価部３００においては、調整誤差ｅのこのような急速
な増加を減少させるための手段が講じられている。

すなわち本閉ループサーボ制御装置は段階的に分析を行
なって評価部３００内での調整誤差の変化傾向をも見い
出す。

決定部４００では、これは、誤差限界△ｅｏと比較され
、制御部２００を介して必要な動作が実行される。

制御部２００と離隔制御装置１２により、その電極駆動
装置１１は、この例の場合、曲線３０２によって示され
る如く工具電極１を動かす。

値△ｙｏ以下の工具電極１の離隔距離についての修正は
、もはやその調整誤差ｅに影響を及ぼすことができない
ので、工具電極１は被加工体電極２かも離れ始める。

位置表示装置９はその電極の位置と動きに関する情報を
信号３０２として評価部３００に与える。

調整誤差ｅはしきい値△ｅｏを越えているために、次の
タイミング・パルス５０１（第４図では、左から第３番
目のパルス）は制御部２００に影響しない。

第２番目の曲線３０２に従って、その離隔距離△ｙｏに
到達したことを評価部３００が認知するや否や、制御部
２００では個々の加工パルス間隔が、段差△Ｔ１づつ段
階的に増加する。

同時に、工具電極１は被加工体電極２から一層離れるよ
うに移動される。

そのパルス休止期間は調整誤差３０１を零値にするに十
分な長さの休止期間△Ｔ１だげ段階的に増加する。

この場合、２つの電極１と２との間の距離は曲線３０２
において示される如く幾分増加し続ける。

しかしながら、その後、その距離は減少する。

すなわち、これは工具電極１が再び被加工体電極２の方
向にゆっくりと移動することを意味している。

第４図には、同期部５００からの第４のタイミング・パ
ルスが示されている。

こ工で、曲線３０１で示されている調整誤差ｅは零細な
らびにしきい値△ｅｏより上にあるので、この第４のタ
イミング・パルスは制御部２００に再び影響を与え、そ
のパルス間隔を特定の量△Ｔｏだけ減少させる。

同じことが同期部からの次のタイミング・パルス５０１
についても起る。

パルス休止期間について△Ｔ１だげ段階的に増加する第
４図に示された制御動作は、そのパルス休止期間が第１
ｂ図において示されている限界曲線Ｇ以下にある時点に
固定される。

従って、この場合、流量ｑ或は加工間隙３０幅を単に制
御するだけでその調整誤差ｅを零細にまで引き込むこと
は不可能である。

故に、パルス休止期間を制御することによって助けを得
ることが必要であった。

ある数のタイミング・パルス５０１の後に、最も短い使
用可能なパルス休止期間を決定するための検索ルーチン
が終了する。

その直後、第３図による誘電性媒体の最適な流量を得る
ための検索ルーチンに対して開始信号が発生する。

第４図においては、２つの信号ｅとｙが、１つの可能な
実施例として時間軸ｔに対して示されている。

放電加工においては、上述のサーボ制御を必要とする加
工間隙状態が任意に変化するのが普通である。

パルス休止期間Ｔｏは第１ｂ図に関連して、閉ループサ
ーボ制御回路により加工間隙における良好な加工状態に
達するため、時間に対して最適化されるべき１つのパラ
メータである。

これは次の基本式かられかる。

Ｐ−Ｕｅ−１ｅ−ｔｅ−ｆｅ（ワット） Ｗ−Ｕｅ−１ｅ−ｔｅ（ワット・秒） ここでＰ−加工電力 Ｗ−放電エネルギー（荒加工又は仕上加工の加ニレベル
に予め設定される） Ｕｅ−放電電圧 ｉｅ −放電電流 ｔｅ ＝放電パルス幅 ｆｅ −放電パルス周波数（パルス休止期間ＴＯ又は
衝撃係数τと同義） 加工電力Ｐについての上式のパルス休止期間Ｔｏの変化
は、電力変化の影響を示しており、この電力は、最終的
に被加工品の加工量に相当する。

また、２つの信号ｅ及びｙに基づき、少なくとも一度、
加工間隙状態を変化させた閉ループサーボ制御装置によ
り傾向がわかり、この結果、決定回路４００は、制御部
２００を介して動作パラメータの新らしい変化を決定す
ることができる。

第４図の場合、制御段階がパルス休止期間Ｔｏを変化さ
せる。

最適化検索ルーチンは、いくつかの加工パラメータの１
つを順次処理する。

最適な流量および最適なパルス間隔を交互に検索するこ
とによって、最善の状態で放電加工工程全体を実行する
ことが可能になる。

従来の加工工程において共通しているような全放電加工
動作状態の望ましくない突然の変動はこの発明では全く
不可能である。

本明細書の導入部において既に述べている如く、加工状
態は、特に、電極形状が複雑な場合、実際の加工工程に
参加する電極表面積の変動や、或は予めプログラムされ
た加工パラメータを設けることによって変えることがで
きる。

この発明の放電加工（電蝕加工）においては、液体洗浄
状態が可変であるため大きくて広い電極表面上に小さな
放電加工領域が特定箇所に集中されない結果、すなわち
、加工の進行とともに加工表面積が変動する結果、最適
加工状態の推移を正確に克服することが可能である。

尚、Ｔｏσはパルス休止期間の限界値であり、これを越
えると不必要なアークが生ずるので、Ｔｏσに達するま
で小さなステップ△Ｔ１だげ段階的に大きくして行（こ
とが必要である。

この場合、Ｔｏが増加したときだけ増加する。

目標はＴｏを増加し以てｙを零交差させることである。

かかる意味で効率を最適にするためＴｏとｙとが相関関
係をもって動作される。

第１ａ図、第１ｂ図、第３図および第４図を参照して述
へたこの発明の実施例に関する回路について以下に説明
する。

第５図には第］の状態指示変数に比例した信号を発生す
るための第１の回路３５０が示されている。

この回路３５０は第２図で示されている評価部３００に
おける回路として設けられている。

第２図および第５図によれば、その調整誤差ｅを表わす
信号は差検出手段７から接続線３０１を介してその評価
部３００に進み、そして、例えば自乗回路３５１で自乗
されて値ｅ２が形成される。

この自乗回路３５１は、他の種々な回路要素、例えば、
積分器、マルチバイブレータ、記憶装置等と同様当該技
術分野で良く知られており、一般に集積回路チップとし
て市販されているものであるので詳細な説明は省略する
。

この自乗された値は積分器３５２に与えられる。

第３ａ図および第４図で引用されている同期部５００か
らのタイミング・パルス５０１．５０２および５０３は
積分器３５２の動作を制御する。

タイミング・パルス５０１は第３図において示したよう
に、積分工程を終了させる。

積分値を表わしている信号３０３は積分器３５２から出
力され、そして比較器としての差検出手段３５５に与え
られる。

次のタイミング・パルス５０２０発生に際し、積分器３
５２の内容は零にリセットされそして次の積分のために
準備される。

次のタイミング・パルス５０３は自乗された調整誤差値
ｅ２の新しい積分動作を開始させる。

値ｅ２の積分値はタイミング・パルス５０３と５０１と
で規定される期間中繰返して計算され、そして積分器３
５２からの出力信号３０３として差検出手段３５５およ
び記憶装置３５６の両方に与えられる。

この点については以下に一層詳細に説明する。

タイミング・パルス５０１と５０２との間の期間におい
て、積分器３５２から出力される積分値は次の如く分析
される。

すなわち、第５図によれば、図示されているようなタイ
ミング・パルスはそれまでつｇいて動作していた積分工
程を終了させ、そして同期部５００から積分器３５２に
直接的に与えられるのではなく、むしろ３つの機能を制
御するために単安定マルチバイブレータ−３５３，３５
４および３６６を介して与えられる。

これら３つの機能とは次の通りである。

単安定マルチバイブレータ−３５３から来るタイミング
・パルス５０１は記憶装置３６４および３６５の内容を
クリアし、そしてその結晶これらの記憶装置は積分動作
の準備にとりかかる。

同時に、このタイミング・パルスは単安定マルチバイブ
レータ−３５４に到りそしである遅延後に差検出回路３
５５の第２の入力端子に到る。

単安定マルチバイブレータ−３５４からのタイミング・
パルス５０１は差検出回路３５５に働きかげて、接続線
３０３を介してこの差検出回路３５５に既に読み込まれ
ている積分信号を記憶装置３５６内に記憶されていた直
前の積分信号と比較させる。

従って新しい積分信号と旧積分器信号との間の差が決定
される。

２つの積分動作間の差として形成された信号についての
処理を以下に説明する。

まずタイミング・パルス５０１の第３の機能が指摘され
ねばならない。

差検出回路３５５におげろ差信号の形成と同時に、タイ
ミング・パルス５０１は単安定マルチバイブレータ−３
６６に到る。

そして、ある遅延時間後、タイミング・パルス５０１に
対応した遅延された信号であるこの単安定マルチバイブ
レータ−３６６からの出力信号はゲート回路３６７を開
く。

積分器３５２の出力端子にまだ存在している積分信号３
０３はゲート回路３６７を通して記憶装置３５６に進む
ことができる。

この記憶装置に記憶された信号は順番に次の積分動作に
対する差を形成する役割を果たす。

次のタイミング・パルス５０２は積分器３５２を零にリ
セットする。

タイミング・パルス５０３は積分器３５２での次の積分
動作を開始させる。

これは第３図に関連して詳細に説明されているので、こ
の点に関しては更に説明を要しないであろう。

こ工で、タイミング・パルス５０１で停止される積分動
作と記憶装置３５６に記憶されている前の積分動作との
間の差検出回路３５５内で形成される差の更に進める処
理について考える。

この差信号はその差検出手段３５５の出力端子から、差
の大きさについての絶対値を形成するための回路３５７
と、差の方向を表わしている回路３５８とに与えられる
。

シュミット・トリガーを行う回路３５８は差による感知
（方向）信号を記憶装置３５９に与える。

この記憶装置３５９は単安定マルチバイブレータ−３５
３からのタイミング・パルス５０１によル信号も入力す
るように構成されている。

差の量（絶対値）が形成される回路３５７はその出力信
号を２つの比較器３６２および３６３に与える。

これら２つの比較器において、回路３５７からの差の絶
対値は２つのしきい値（定数）△１および△２と比較さ
れる。

これら２つのしきい値は回路３６０および３６１から与
えられる。

第３図に関連して既に繰返し述べているように、上記の
２つの定数はしきい値△１および△２である。

もしも、差の量が△１および△２よりも小さいとすると
、比較器３６２および３６３は零状態を記憶装置３６４
および３６５にそれぞれ伝達スる。

この記憶装置３６４および３６５の両方における零状態
は、第３図に関連して既に詳細に述べたようにその検索
ルーチンの終りを意味する。

２つの記憶装置３６４および３６５は方向記憶装置３５
９と同様にタイミング・パルス５０１によって予め準備
されている。

もしも、差の量が△１ よりは大きく、△２よりは小さ
いとすると、記憶装置３６４は”１″の状態に設定され
、記憶装置３６５ば”ｏｎ状態に設定されたままである
。

これは、第３図に関して既に述べた如く、その検索ルー
チンは流量の小さな段階的変化とともに続けられる。

もしも、差の量が△１および△２の両方よりも太きいと
すると、両記憶装置３６４および３６５は°°１″の状
態に置かれる。

前にも述べた如く、これは、その検索ルーチンが、流量
の差において大きな段差で進行することを意味している
。

流量の変化の方向は方向記憶装置３５９により規定され
る。

第５図の３つの記憶装置３６４，３６５および３５９の
出力信号は回路装置３７０に設けられている論理回路３
８８に進む。

この回路装置３７０は第６図及び第１０図に示されてお
り、かつ第６図において詳細に示されている如く決定部
４００内に設けられている。

第５図に戻って、記憶装置３６４，３６５および３５９
がそれらの出力信号を論理回路３８８に与えた場合、タ
イミング・パルス５０１の第３の機能が果たされる。

この第３の機能により、信号３０３として存在する積分
器３５２の内容は今開かれたゲート回路３６７を通して
記憶装置３５６に伝送される。

積分器３５２に一時的に存在する信号３０３の内容は簡
単に転送されそして記憶装置３５６の内容を形成する。

次のタイミング・パルス５０２は積分器３５２の内容を
瞬間的に消去する。

次のタイミング・パルス５０３が積分器３５２に到着す
ると、次の積分が開始される。

この積分動作の処理および前の積分動作との比較並びに
記憶装置３６’４，３６５および３５９の出力信号は既
に述べたように形成される。

第６図には第５図および第１０図の第１の回路手段３５
０に続（段を形成する回路３７０が詳細に示されている
。

この回路３７０において、第３図に関連して説明した検
索ルーチンが実行される。

回路装置３７０は第２図および第１０図の決定部４００
に設けられている。

第５図の記憶装置３６４．３６５および３５９への接続
線３６４０，３６５０および３５９０上には個々の積分
動作間での差についての検出信号或は状態があり、この
ことは第５図に関連して説明した。

第６図に示されている回路装置の動作を第３図に関連し
て説明する。

開始信号は検出動作を始めるために接続線３７２から入
力されるものとする。

第３図には示されてはいないが、これらの図についての
記載において繰返し述べている開始パルスは、もしもあ
る電気的パラメータが放電加工パルス発生器５において
修正されるなら、そのような修正された電気的パラメー
タに依存して発生させることができる。

この修正は数値制御方式の特定のプログラムによるかも
しくは操作員のいづれかに行なわれる。

前者の場合は破線で示した検索ルーチン開始パルス源３
７２′で示されている。

これば周期パルス源、その他加工状態の変動に応答する
パルス源とすることができる。

かＳる場合、開始パルスは接続線３１２上をオアゲート
３７３に送られる。

操作員自身が釦３７１を押すことによっても開始パルス
を発生させることができる。

いずれの場合でも、その開始パルスはオアゲート３７３
を経て双安定回路３７４に進む。

このパルスはフリップフロップで構成されている双安定
回路３７５に進み、そして、それを°°１″の状態に設
定する。

同期部５００からの第１のタイミング・パルス５０１が
到着するや否や、双安定回路３７７は、第６図に示され
ている如くアンドゲート３７６を介して°°１”′の状
態に設定される。

このタイミング・パルス５０１は、勿論、第３図の下部
に示されているタイミング・パルスの順序のものである
。

フリップフロップ３７１の状態ｎ 、 ＋１は、加工間
隙における誘電性媒体の流量ｑの最初の変化或は場合に
よっては工具電極１の離隔距離ｙの最初の変化が持たら
されることをあられす。

下記の動作は双安定回路３７７の状態゛１″によって設
定される。

（ａ） 双安定回路３７８は°０″の状態にリセット
され、これにより双安定回路３７９が動作準備に入る。

双安定回路３７９０機能は単安定マルチバイブレータ−
３８０とスイッチング装置３８３との間を接続したり、
或は遮断したりすることである。

これに関しては以下に詳細に述べる。

こ工では、双安定回路３７９の状態は時に応じて前述の
接続を行ったり或は遮断したりするものであると云う点
にとどめる。

双安定回路３７９の状態はタイミング・パルス５０１お
よび５０２により制御される。

（ｂ） 双安定回路３７７の状態１１１１１は結果的
に双安定回路３８４をｎ １９１の状態に設定する。

この双安定回路３８４は既に述べた単安定マルチバイブ
レータ−３８０から来る信号をスイッチング装置３８３
の出力線３８５或は３８６のいづれかに出力させる機能
を有し、その２つの状態のいづれかによって双安定回路
３８４は％定の状態におかれる。

更に完全に説明すると、双安定回路３８４の出力４０１
は常に相補的であり、この回路は論理部３８８により制
御される。

（ｃ） フリップフロップ３７７の出力状態ｎ １１
１は、結果的に双安定回路３９０を、その１″の状態に
設定する。

この双安定回路３９００機能は、同期部５００からタイ
ミング・パルス５０２が到着したとき、双安定回路３９
０の状態”１″が出力線４０２に在るなら双安定回路３
８０がより長いパルス幅のパルスを発生し、状態ｎ Ｏ
ｌ＋が出力線４０２に在るなら、より短いパルス幅のパ
ルスを双安定回路３８０が発生するように単安定マルチ
バイブレータ−３８０を制御することである。

（ｄ） 双安定回路３７７の状態゛１″は、２桁レジ
スター５８７の内容を空にする。

その結果、その２桁レジスター５８７は零にリセットさ
れる。

（ｅ） フリップフロップすなわち双安定回路３７７
の状態゛１″は、また、インターロック回路３８９０反
転入力にも供給される。

このインターロック回路３８９は組合せ論理回路３８８
が如何なる出力信号をも発生するのを防止する働らきを
する。

今述べた種々の動作（塩６図の回路装置３７０における
第３図の第１のタイミングパルス５０１により発生され
る。

タイミング・パルス５０１の後縁は双安定回路３７９を
“°１″の状態に設定する。

この°１″の状態はアンドゲート３８１０入力端子の一
方に伝えられる。

同期部５００からのタイミング・パルス５０２が次のパ
ルスとして与えられると、マルチバイフレーター３８０
は特に長い時間幅のパルスをアンドゲート３８１の他方
の入力端子に送る。

この特別に長い時間幅は双安定回路３９０が１″の状態
にあるとき発生し、その状態は接続線４０２によりマル
チバイブレータ−３８０に伝達されている。

アンドゲート３８１は接続線３８２にパルスを与え、接
続線３８２は、双安定回路３８４すなわち接続線４０１
が”１″の状態にあることにより、スイッチング回路３
８３の出力線３８５の方にパルスを出力する。

この点において、双安定回路３８４および３９０の出力
線４０１および４０２は第３図の信号４０１および４０
２に対応している。

スイッチング装置３８３の出力線３８５に印加される長
い時間幅のパルスは第２図および第１０図の制御部２０
０に対して、大きな段差△ｑｏだげ流量ｑを正の方向に
変えるように供給されて解読される。

正の方向が流量の増加を意味し、このことは第３図に示
されている。

第６図の接続線３８５上の信号は制御部２００により利
用されて、同様に工具電極１の動きを制御する。

離隔制御装置１２は接続線２０４から制御パルスを受信
し、そして電極駆動装置１１ヘタイミング・パルス５０
２の到着の際にではなく遅れた時点でパルス１２１を伝
送する。

この状況は離隔制御装置１２における単なる通常の遅延
にすぎない。

第３図において、流量ｑを修正する制御信号２０１はシ
ーケンス動作用のタイミング・パルス５０２と結合され
る。

第６図にもどって、タイミング・パルス５０２の後縁と
同じでない接続線３８２上にあるパルスの後縁は双安定
回路３７９をリセットし、双安定回路３７７および３７
Ｂを０″の状態にリセットする。

この動作により、正方向における固定され且つ予め決め
られた量により、流量ｑ或は工具電極１の変位ｙの最初
の変化が終わる。

次の例として、第３図による第２の積分演算後に実施さ
れる検索ルーチンを第６図を参照して説明する。

第３図に関連して説明した如く、第１の積分演算値と第
２の積分演算値との差はしきい値△１および△２の両方
よりも大きいのである。

これは、第５図の第１の回路手段３５０において記憶装
置３６４，３６５および３５９がすべて゛°１パになる
ことを示している。

こうした状態は出力線３６４０．３６５０および３５９
０を経て第６図の回路装置３７００組合せ論理回路３８
８に送られる。

第２の積分演算がタイミング・パルス５０１により終了
するので、この時点で、その回路装置３７０におけるイ
ンタ−ロック回路３８９ハ遅延回路５０５を経てタイミ
ング・パルス５０１によって開かれる。

これは、論理回路３８８の入力状態により、対応した出
力に分配させることができる。

この例では、論理回路３８８の出力端子３８８１にＩＩ
Ｏ１１の状態が存在する。

この状態は双安定回路３８４に伝達され、そして双安定
回路３８４を同じ状態に設定する。

しかしながら、前に与えた定義によれば出力線４０１は
常に相補的状態を持たねばならない。

故に、この場合、これは°１″の状態を意味し、その結
果、後にタイミング・パルス５０２が現われたとき、既
に述べた如く流量の変化或は工具電極１の変位の変化を
正方向に作り出す信号を出力線すなわち接続線３８５に
伝送することができる。

組合せの論理回路３８８の出力線３８８１の状態“０１
１はまたアンドゲート３９６および３９７にも伝達され
る。

これらのゲート回路は°°１″の状態に影響されない。

同時に、１″の状態は接続線３８８２に現われる。

この状態はアンドゲート３９３に信号”１″を発生し、
オアゲート３９４を介して双安定回路３９０を１″の状
態にセットする。

この効果はレジスター５８７の第２の記憶桁がまだ占有
されていないために生ずるのである。

第３図によれば、単一のパルス５０３のみがレジスター
５８１に到り、そしてそれはレジスターの第１の記憶桁
のみを占有することができる。

アンドゲート３９３に含まれる特定の入力は反転入力で
あるので、レジスター５８７の出力における°°Ｏ″の
状態と、出力線３８８２上における１″の状態とが組合
わさることによりオアゲート回路３９４を経て双安定回
路３９０へはＩＩ １ ＋１の状態が供給され、双安定
回路３９０は今＄１１１１の状態にセットされている。

既に述べた２つの出力端子において丁度説明した状態と
同時に、論理回路３８８の出力端子３８８３において”
０′′の状態が発生している。

この出力はオアゲート３９１にては何等変わらない。

このゲート回路は検索ルーチンを終らせる役割をする。

次のタイミング・パルス５０２が現われるや否や、第３
図に従って、信号４０１および４０２が正しく設定され
る。

従って、出力線３８５には長い時間幅を持ったパルスが
現われ、制御部２００は量△ｑ２だげ流量ｑを修正する
ための制御信号を与える。

これらの信号は第３図においては信号２０１として定め
られている。

同じ信号が第２図においても示されている。

すぐ後にタイミング・パルス５０３が到着した場合、第
６図の回路装置３７０においては、レジスター５８７で
の第２の桁が占められる。

こＳで、引続き積分動作を行うと、２つの連続した積分
演算値間の差はしきい値△１よりも大きくかつしきい値
△２ よりも小さい。

従って、第５図の第１の回路手段３５０の出力線は次の
状態を有する。

すなわち、出力線３６４０は°′１″、出力線３６５０
と３５９０は０”の状態を有する。

こうした状態は第６図に示されている回路３７０に伝送
される。

論理回路３８８においては、インターロック回路３８９
がタイミング・パルス５０１によりインターロックが外
されるので、対応コードが出力される。

従って、出力線３８８１は状態゛１″、出力線３８８２
は状態”Ｏｊｔ、そして出力線３８８３は状態゛０″と
なる。

従って、双安定回路３８４は１”の状態にセットされる
。

又、相補出力４０１は′０゛の状態を入力し、その結果
スイッチング装置３８３の出力線３８６は対応した制御
パルスを発生する。

双安定回路３９０は、その”０″の状態に置かれている
論理回路３８８の出力線３８８２の状態により開成され
る。

オアゲート３９１は接続線３８８３の状態、１０９１に
より左右されない。

もしも、こ又で同期部５００からのタイミング・パルス
５０２が次のパルスとして送られて来るとすると、マル
チバイフレーター３８０は短い期間のパルスを発生する
。

このパルスは双安定回路３７９により開かれた状態にあ
るアンドゲート３８１を経てスイッチング装置３８３の
出力線３８６に伝達される。

出力線３８６上の信号は制御部２００にて利用され、方
向を変えると共に流量ｑの小さな変化を作り出すための
制御信号２０１を与える。

これは第３図において示されている。

検索ルーチンは、最終的には、２つの連続した積分演算
値間の差が両限界値△１および△２よりも小さい場合に
停止される。

この場合、第５図の第１の回路手段３５０の出力線３６
４０，３６５０および３５９０のすべてに”０゛の状態
が置かれる。

この状態符号は論理回路３８８を閉成させてその出力線
３８８３に“１′′の状態を与える。

次のタイミング・パルス５０２がアンドゲート３９２に
現われると、これは一方の入力端子でタイミング・パル
スを受けそしてオアゲート３９１を経て出力線３８８３
から来る”１“の状態を入力し、そしてその出力信号を
双安定回路３７８に与えて双安定回路３７８を”１′′
の状態にセットする。

これは、停止信号３７８が伝達されたことを意味する。

この信号３７８は第１０図に示されている接続線３３２
を介して回路３３０に送られる。

この停止信号により、最適なパルス間隔を検索ルーチン
が第１０図の回路３３０の助けを借りて第４図に従って
実行される。

この時点において、第１図に示される如く、安定性に関
する調整誤差の自乗積分平均値、即ち第１の状態指示変
数の最小値が達成されたことになる。

最終的には、操作員は第６図に示されている手動スイッ
チ３９９により所望の時に最適な流量に対する丁度説明
した検索ルーチンを終らせることができる。

第７図には、第２の回路装置３１０が示されており、そ
れは第２図および第１０図に示される如く評価回路３０
０内に設けられている。

この第２の回路手段は接続線３０１を介して調整誤差ｅ
を受信する。

加工間隙３での状態を示しているこの調整誤差ｅは回路
６および７並びに接続線３０１を介して評価段３００の
第１の回路装置３５０と第２の回路装置３１０との両方
に第１０図で示される如く供給されている。

第１の回路装置３５０における評価は第５図に関連して
既に説明した。

第２の回路装置３１０の評価については、以下第７図を
参照して検討する。

調整誤差ｅは接続線３０１を経てシュミットトリガ−回
路３１１に進む。

このシュミットトリガ−回路３１１はトグル回路として
調整可能なヒステリシスを持っており、その値はユニッ
ト３１２によって設定される。

しきい値△ｅ□がユニット３１２に設定されているもの
と仮定する。

もしも、こＳで、回路７から供給される調整誤差ｅがこ
のしきい値△ｅ□を越えるとすると、シュミットトリガ
−回路３１１はその出力に”１パの状態を与える。

これによって、双安定回路３１３は同様に”１″の状態
におかれ、その結果、積分器３１４はアンドゲート３１
５の出力パルスを入力するように準備される。

第２図および第７図の位置表示器（変位測定装置）９は
第７図および第１０図の接続線３０２或は接続線３０２
１および３０２２上に工具電極１の位置に相当する出力
パルスすなわち信号を発生する。

第２図においては唯一の接続線３０２が位置表示器９と
評価回路３００との間を結んでいる。

実際には第７図および第１０図の２つの接続線３０２１
および３０２２より成っている。

これらの一方の接続線３０２１上に、位置表示器９は工
具電極１の移動方向に対応する出力信号を与える。

例えば、もしも工ｒ、電極１が被加工体電極から離れて
動くとすると、接続線３０２１は”１″の状態を有する
ことになる。

もしも、工具電極１が被加工体電極に向って動くとする
と、接続線３０２１はＯｎの状態を有することになる。

もう一方の接続線３０２２は位置表示器９の個々のパル
スを第２の回路装置３１０に送る。

位置表示器９は、例えば、−加工パルス発生器を有する
こともでき、コノ加工パルス発生器はある特定の距離に
ついて工具電極１のその都度の動きに対するパルスを与
えるものである。

調整誤差ｅはしきい値△ｅ□を越えないものとする。

このことは、第３図における△ｑだけの流量ｑの変化は
調整誤差ｅを小さく或はある範囲内に保つに十分であり
、従って放電加工の最善の動作態様が維持されると云う
ことを意味している。

この場合、第７図の第２の回路装置３１０アンドゲート
３１５は、そのシュミットトリガ−回路３１１がその出
力に″′０″状態を有しているために閉じられる。

第２の回路装置３１０の出力線３２１には”Ｏｎの状態
が存在する。

アンドゲート３１９が閉じているので、同じ状態が他の
出力線３２０にも現われる。

これは、後で詳細に説明される第８図の回路３３０で加
工間隙３における個々の加工パルス休止期間を修正して
現に考慮中の休止期間を減少させると云うことを意味す
る。

その結果、放電加工の効率は増加し、これはその調整誤
差が非常に小さくなるまで行われる。

第８図の回路装置３３０は第３図による検索ルーチンの
完了後に第６図の双安定回路３７８により作り出された
停止信号３７８１により動作状態に設定される。

この停止信号は第８図の回路装置３３０のオアゲート３
３３０入力接続線３３２に入力される。

接続線３３２上の信号は状態ＩＩ ］ ｌｊを双安定回
路３３４に作り出す。

回路装置３３０はまた操作員が開始釦３３１を押すこと
によっても動作状態に置かれることが容易に解る。

双安定回路３３４の状態９１１ｊｔはアンドゲート３３
５の一方の入力に存在する。

もしも、こ工で同期回路５００からのタイミング・パル
ス５０１（第２図および第１０図）アンドゲート３３５
の他方の入力端子に到るとすると、双安定回路３３６は
゛１パの状態に設定される。

この状態はアンドゲート３３８の１つの入力端子に現わ
れる。

アンドゲート３３８の隣りの入力端子は遅延回路３４０
を経たタイミング・パルス５０１を受げて、この遅延パ
ルスによって開かれ、そして接続線３２１から与えられ
る反転入力端子においてはアンドゲート３３８は同様に
状態″１″を入力する。

それから、パルスは第８図および第１０図の回路３３０
の出力接続線３３９を経て加工パルス間の間隔（休止期
間）を△Ｔｏだけ短縮するために制御回路２００へと進
む。

パルス休止期間のこの変動は第４図に示されている。

第４図の上部においては時間ｔに対する調整誤差ｅの変
化が示されている。

縦座標上には、しきい値△ｅＯが零細から有限な距離で
示されている。

第４図の中央部分においては、時間ｔに対する工具電極
１の移動が示されている。

この点については後で詳細に説明する。

第７図および第８図の現時点での説明に対しては、第４
図の底部が重要である。

開始信号（第４図には示されてはないが、しかし第８図
の入力接続線３３２上に現われる）後、又タイミング・
パルス５０１（左から第１番目のパルス）の到着後、そ
のパルス休止期間は△Ｔｏ量だけ減少される。

第２のタイミング・パルス５０１の到着によってパルス
休止期間は同じ量△Ｔｏだけ減少する。

この理由は曲線３０１かられかるように調整誤差ｅがそ
の零細の近くで重要でない変化だけを受けることを示し
ているからである。

しかしながら、第４図におけるパルス休止期間の第２の
減少は明らかに大きすぎた。

何故なら曲線３０１に示されている如く、いまや調整誤
差ｅは零細を横切っているからである。

第５図および第６図に関連して詳細に説明したように、
この試みは調整誤差ｅの変動しようとする傾向を緩慢に
するために行われる。

工具電極１は第４図の中央部分で曲線３０２にて示され
る如（、かなりの量だけ被加工体電極（工作物）２から
引き戻される。

この作業は、工具電極１の移動における隔離変位を増大
させることによって調整誤差の傾向を阻止することがで
きないので、調整誤差は第４図の曲線３０１で示される
如くしきい値△ｅＯを横切ってしまう。

これは加工パルス間の間隔（休止期間）が再び増大され
ねばならないと云うことを意味し、このことが増加量△
Ｔいとして第４図の下方部分において階段状に示されて
いる。

こＳで、工具電極１は被加工体電極２に近づきそして離
隔変位を段階的に減少させる。

各段差は値△ｙ１を伴なって指示されている。

そのパルス休止期間は調整誤差ｅが零細（曲線３０１）
を横切るまで変えられる。

第４図の底部には、タイミング・パルス５０１が示され
ていて、それにより最良のパルス休止期間を見出すため
の検索ルーチンが開始される。

限界値ＴｎとＴＯとの間に横たわっている最良のパルス
休止期間は最適流量ｑ。

ｐｔと一致したものが求められる。

こ亙で、第４図の検索ルーチンを第７図および第８図を
参照して更に詳細に説明する。

接続線３０１上にある調整誤差ｅはしきい値△ｅＯを丁
度越えているものと仮定する。

シュミツトド・リガー回路３１１はその出力に状態”１
″を作り出すので双安定回路３１３およびアンドゲート
３１５の１つの入力が１″の状態に置かれている。

これによって積分器３１４は準備状態に切換えられる。

この積分器３１４はアンドゲート３１５の出力パルスを
積分しそしてこのパルスを差回路３１６に与える。

位置表示器９は、工具電極１が被加工体電極２からの大
きな離隔変位を持っていると、第４図の曲線２０２．′
すなわち第７図および第１０図の接続線３０２１上に状
態”１″を与える。

位置表示器９の接続線３０２２を介して、位置の個々の
増分に関するパルスがアンドゲート３１５の別の入力端
子に入る。

定義によって、その位置表示器９は工具電極１の変化の
各単位毎に１つのパルスを与えている。

実行された変位に相当するこれらのパルスは積分器３１
４に加えられ、そして積分された値は設定されている量
△ｙｏと比較する差回路３１６に与えられる。

接続線３０２２上における位置表示器９のいわゆる離隔
パルスはアンドゲート３１９の一方の入力端子に進む。

このアンドゲート３１９はシュミットトリガ−回路３１
８が状態″１″をこのゲート回路に与えるときにのみ開
かれる。

これは、積分器３１４にて作り出された積分値が固定の
設定値△ｙｏ よりも大きいと云うことを差回路３１６
が確認した場合にのみ生ずる。

離隔パルスは接続線３２０に接続された回路３１９に与
えられる。

第３のタイミング・パルス５０１の到着直前の状態が第
４図において示されているが、このタイミング・パルス
５０１は第８図の回路３３０においては有効でない。

接続線３２１上の状態”１″と接続線３２０上の離隔パ
ルスは、それぞれアンドゲート３３８を阻止し、アンド
ゲート３３７を開くことができる。

第８図および第１０図の接続線３４３上における離隔パ
ルスの各々は、制御回路２００において、そのパルス休
止期間が量△Ｔ１だげ増大されるという効果を有してい
る。

同時に、決定回路４００の回路３７０および制御回路２
００と共働する第１の回路３５０は工具電極１の離隔変
位を量△ｙ１だげ修正する。

パルス休止期間は、第４図に示す如くその調整誤差ｅを
しきい値△ｅ□以下とし且つ零細の方向に向けるように
それを設定する必要のある限り、第７図および第８図の
第２の回路３１０および回路３３０により増加させられ
る。

そして、シュミットトリガ−回路３１１はその出力線に
”０１１の状態を有しており、更に接続線３０２２上に
おける位置表示器９の離隔パルスは、双安定回路３１３
が同様に０″の状態を取っているために、積分器３１４
ではもはや積分されない。

シュミットトリガ−回路３１８はｎ Ｏｎ状態に切換わ
るので、アンドゲート３１９は阻止される。

こ工で、”０”′状態が接続線３２１上に存在する。

接続線３２０上にはパルスは存在しない。

既に詳細に述べた如（、これは、パルス休止期間につい
ての△Ｔｏだけの減少が各タイミングパルス５０１の到
着によって発生することを意味している。

このパルスは個々の加工パルス休止期間を減少させるた
めに、制御回路２００への第８図および第１０図の接続
線３３９上に与えられる。

第８図における回路３３０は第７図と関連して既に記述
したが、更に詳しく説明すると、パルス休止期間におけ
る△Ｔｏだけの減少は回路３３０ノカウンター３４１で
、計数される。

パルス休止期間のこうした段階的な減少は、特定量にお
いてカウンター３４１がオーバーフロー信号をアンドゲ
ート３４２に伝達するまで実行される。

双安定回路３３６はこれにより″ｏ９１状態にリセツト
される。

量△Ｔ１だげのパルス休止期間の段階的な増加はカウン
ター３４１に依存するのではなく調整誤差ｅにのみ依存
する。

パルス休止期間に対する検索ルーチンの終了は、停止信
号が第８図の回路３３０の出力線３４４にある場合にの
み通告され、最良のパルス休止期間に対する検索ルーチ
ンの終了が第１０図の決定回路４００における２つの異
なる回路３７０および４１０に知らされる。

第８図の回路３３０はその検索ルーチンを終らせるよう
に操作員が操作できる手動スイッチ３４５を備えている
。

パルス休止期間に対するこの検索ルーチン終了後、最適
の流量に対する新しい検索ルーチンか、若しくは工具電
極１０周期的後退についての最適の離隔変位のための新
しい検索ルーチンが開始される。

第３図、および第４図による個々の検索ルーチンにおけ
る、すでに説明した協同動作により、その放電加工の進
行中に、第１の状態指示変数をその最小値に設定し、そ
して同時に第２の状態指示変数をその規定された範囲内
に維持することができる。

これは加工動作中における加工パラメータの変化にもか
Ｓわらず発生し、この変化は互いに影響し合い、そして
加工効率の悪化を引き起こす。

しかしながら、本発明の場合、かよる変化や効率の悪化
は繰返される検索ルーチンによって避けられる。

第９図には、モジュール２１０が一層詳細に示されてい
る。

決定回路４００の動作に応答するように配列されている
制御回路２００は多くのこうしたモジュールから構成さ
れている。

第１０図にはこのようなモジュール２１０ａ、２１０ｂ
。

２１０ｃおよび２１０ｄが示されている。

各制御モジュールは特別な機能を持っている。

接続線３８５および３８６を介して決定回路４００の回
路３７０から与えられる信号に応答する制御モジュール
２１０ａは、接続線２２２ａを経て加工間隙３（第２図
）における誘電性媒体の最適流量ｑｏｐｔが求まるよう
に、第１０図に示されている放電加工装置１００を制御
する。

この動作は第３図に関して既に詳細に説明した。

この場合に用いられる誘電性洗浄装置すなわち流量調整
手段は第２図では参照数字４をもって示されている。

決定回路４００における回路３７０の接続線３８５およ
び３８６上の信号に応答する第１０図の制御モジュール
２１０ｂは、一方の電極に対する他方の電極における周
期的に繰返される離隔が加工間隙３における誘電性媒体
について最適の流量を作り出すように接続線２２２ｂを
経て放電加工装置１００を制御する。

これについては第２図では、離隔制御装置１２が駆動装
置１１との組合せにおいて示されている。

決定回路４００の回路４１０からの信号に応答する制御
モジュール２１０ｃは放電加工動作中に第２図の加工間
隙３で放電する加工パルスの振幅を制御する。

第２図および第１０図においてブロックで示されている
放電加工装置１００のためのパルス発生器５には、対応
する制御信号が接続線２２２ｃを経て与えられる。

この制御モジュール２１０ｃは第１０図と関連して以下
に説明する。

決定回路４００における回路３３０の出力線３３９およ
び３４３上にある信号に応答する制御モジュール２１０
ｄは加工間隙３における個々の加工パルス休止期間を制
御する。

対応する制御信号は接続線２２２ｄを経て第２図および
第１０図に示されている放電加工装置１００のパルス発
生器５に与えられる。

この制御モジュール２１０ｄと共に遠戚される最良のパ
ルス休止期間の制御は第４図に関連して詳細に説明した
。

今述べた制御モジュール２１０ａ、２１０ｂ。

２１０ｃおよび２１０ｄは実質的に同じ回路構成を備え
ているので、それらの動作は第９図の制御モジュール２
１０に関連して説明する。

操作員もしくはプログラム化された数値制御によって入
力レジスター２１２に設定値を与えるものとする。

制御モジュール２１０において実行されるものは、設定
値としては、流量、離隔変化、パルス休止期間或は放電
パルスの振幅等である。

説明の厚膜では、加工動作設定値は固定されたものとし
て列挙されている。

これが適用されるのは実際の放電加工工程の開始前の場
合と仮定している。

この瞬間では、その入力接続線２２１がＯｎの状態にあ
る。

レジスター２１２を設定する値は接続線２２１上の状態
゛０″にて開かれるインターロック回路２１７を介して
記憶装置２１１に進む。

その接続線２２２における信号は記憶装置２１１の内容
に相当する。

表示装置２１８が記憶装置２１１と並列に設けられてい
て、信号を光学的に見えるようにしている。

表示装置２１８はデジタル表示装置もしくはアナログ表
示装置、或はプリンターのいづれでも良い。

第３図の曲線２０１゜第４図でのパルス休止期間の曲線
に対応する信号は接続線２２２を経て放電加工装置１０
０に送られる。

もしも、こ工で第１０図に従って自動制御を開始するた
めのスイッチ７５０を押すならば、第９図および第１０
図の接続線２２１は状態″１″をとる。

そして、第９図のインターロック回路２１７は阻止され
る。

入力レジスター２１２から得られた記憶装置２１１の内
容は保たれる。

こＳでは接続線２１９および２２０のみが記憶装置２１
１の内容を変えることができる。

これら２つの接続線の信号はこの時点で回路に接続され
た決定回路４０００回路装置３７０により供給される。

もしもこ工で、第６図における如く、その加工動作設定
値を増大するための信号が決定回路４００の回路３１０
における出力接続線３８５に与えられるとすると、第９
図に従って記憶装置２１１の内容は出力線３８５に接続
されている接続線２２０を介して与えられる信号に対応
して増加する。

出力線２２２は新しい制御信号を放電加工装置１００の
対応部分に与える。

もしもこ工で、決定回路４００の回路３７０における出
力線３８６に加工動作設定値を減少させるための信号が
現われるとすると、記憶装置２１１の内容は接続線２１
９に到来する信号に対応して減少される。

減小された加工動作設定情報を伴なう新しい制御信号は
接続線２２２を介して放電加工装置１００の対応部分に
与えられる。

第９図のモジュール２１０には、２つの入力レジスター
２１３および２１４が設けられている。

入力レジスター２１３には上の限界値が設定されており
、その加工動作設定値はこれを越えない。

レジスター２１４には下の限界値が設定されており、そ
の加工動作設定値はそれ以下に降下しない。

例えば、流量ｑ或はパルス休止期間Ｔ。

のそれぞれの下限値ｑｎ もしくはＴｎ （Ｔｏ ｎ
）或は上限値ｑσもしくはＴｏ（Ｔｏσ）のそれぞれが
第１ａ図、第１ｂ図、第３図、および第４図に示されて
いる。

こうした限界値は制御モジュール２１００２つの入力レ
ジスター２１３および２１４内に設定されている。

第１０図において、この制御装置全体についての動作を
説明する。

放電加工動作の開始に先立って、電極１および２（第２
図）が互いに適切な加工位置に設定される。

更に、もしも必要ならば、いわゆる侵食法端位置が設定
される。

例えば、もしも工具電極がある距離だけ被加工体電極内
に侵入するとすると、機械的或は電気的な装置が工具装
置か若しくは電極１の保持装置力のいづれかに設けられ
ていて、電極１が電極２をそれ以上加工しないように固
定された変位距離を与える。

その場合、加工間隙３０幅の設定も考慮して良い。

もしも、工具電極１が電極２を完全に加工するものとす
れば、勿論、その深端位置の設定を厳密にする必要はな
い。

一次加工パラメータ（パルス電流及びパルス幅）を放電
加工装置１００の対応する調整値に設定する。

厚膜で既に述べた如く、その動作パラメータは実際の放
電加工工程中、一定に維持すべきもの或は特定のプログ
ラムによって放電加工工程中には変え得るものである。

かかるプログラムは、例えば数値制御装置により与えら
れる。

第１０図の例において、その加工パラメータは入力レジ
スター１３（第２図）に与えられる加工パルス幅および
レジスター８（第２図）に設定される基準間隙幅を含ん
でいる。

もしも、その放電加工動作が手動で行われるとすると、
すなわち、操作員が動作中にある個々の加工パラメータ
を連続的に調整できるとした場合、第１０図の手動スイ
ッチ６５０が作動される。

この場合、回路３７０（第６図）のスイッチ３９９と回
路３３０（第８図）のスイッチ３４５とが作動される。

これらのスイッチは決定回路４００の２つの回路３３０
および３７０を不動作状態に置く。

決定回路４００の色々な出力が状態°′０′′を保持す
る。

ここで力日工工程が開始されるものと仮定する。

評価回路３００およびこの中に設けられた２つの回路手
段３１０および３５０は差検出装置７からの調整誤差ｅ
に関する連続信号および電極１の方向と動きに関する位
置表示器９からの信号を受信する。

手動動作中、この情報に基づいての評価回路３００は、
曲線３０３（第３図）に従う調整誤差の自乗の積分につ
いての対応した変化か若しくは曲線３０２（第４図）に
相当した電極１の動きを示している。

この特定の表示装置は図示されていない。この場合、デ
ジタル或はアナログ表示装置が利用される。

ここで操作員は評価回路３００の情報に従って制御回路
２００を動作する。

操作員は制御モジュール２１０の各々の入力レジスター
２１２に加工動作設定値（例えば、誘電性媒体、の流量
、電極１の離隔距離、個々の放電パルス間隔および放電
パルスの振幅）を設定する。

この手動動作により、その′０″の状態が第９図および
第１０図の制御モジュール２１０での接続線２２１上に
存在するように、この入力は記憶装置２１１に進み、そ
こから更に放電加工装置１００の対応する部分へと送ら
れる。

最終的には、第１０図に示されている同期回路５００は
手動の放電加工中には必要でないことが解る。

自動駆動での放電加工動作をここで説明する。

既に述べた如く放電加工の開始前に、第９図に示されて
いる制御モジュール２１００入力記憶装置は所望の加工
動作設定値に設定され、そしてこれはインターロック回
路２１７を経て記憶装置２１１に供給される。

その後スイッチ５７（第１０図）が駆動されるので、４
１１１１の状態が接続線２２１上に現われ、インターロ
ック回路２１７が阻止される。

ここで、制御モジュール２１０の記憶装置２１１は、決
定回路３７０での出力線３８５および３８６を経て、或
は対応する制御モジュール２１０ａおよび２１０ｂでの
入力接続線２２０および２１９を経て自動的にのみ制御
される。

なぜならば、第６図の回路３７０の開始スイッチ３７１
がマルチバイブレータ−８０１を経て駆動されるためで
ある。

第３図、第４図、第５図、第６図、第７図、第８図およ
び第９図に関連して既に述べたように、最適な加工動作
設定値に対する検索ルーチンが実施されそして放電加工
を制御すべく制御回路２０００制御モジユール２１０ａ
および２１０ｂにおいて用いられる。

第１０図において示される如く、第３図による検索ルー
チンを実施するための制御モジュール２１０ａが用いら
れるかもしくは加工間隙３における誘電性媒体の流量ｑ
が第３図のように直接制御できないときの検索ルーチン
を実施するための制御モジュール２１０ｂのいづれかが
用いられる。

いづれが実施されるかは、それら制御モジュールのいづ
れかがそれぞれの接続線３８５および３８６を経て決定
回路４００の回路３１０に接続されているかによって決
定される。

これはスイッチ６００（第１０図）により決定される。

第１０図において、制御モジュール２１０ａは決定回路
４００と接続されている。

回路３７０の検索ルーチンが最良の結果に達すると、信
号が接続線３３２を経て決定回路４００の回路３３０に
与えられる。

そして、個々のパルス間の最良すなわち最小の間隔（休
止期間）に対する検索ルーチンが続く。

入力線２１９ｄおよび２２０ｄが回路３３０の出力線３
３９および３４３と接続されている制御モジュール２１
０ｄは、回路３３０の出力信号と連結した放電加工装置
１００のパルス発生器５でのパルス休止期間を制御する
。

もし、そのパルス休止期間が放電加工の通常の状態下で
その最良の値に到ると、回路３３０は最適のパルス休止
期間に対する検索ルーチンの終了を示す信号３４４を発
生し、そして同時に回路３７０がその最適の流量に対す
る検索ルーチンを再度開始することを伝える。

第１０図には接続線３４４上での前述の信号に応答する
回路４１０が示されている。

この回路４１０は別の制御モジュール２１０ｃと接続さ
れている。

スイッチ７００は入力線２２０Ｃを回路４１０の出力に
接続する。

この回路４１０の出力に接続する。この回路装置４１０
および制御モジュール２１０ｃの機能は、その調整誤差
ｅがパルス休止期間の減少によって増大されない限りに
おいて、その加工パルスの振幅を増加させることにある
。

調整誤差ｅがパルス休止期間の減少によって増加されな
い状況とは、パルス休止期間を制御する制御モジュール
２１０ｄにおいて、入力レジスター２１４に設定された
低い方の限界値の下を切り取る場合に生じ、その結果″
１″の状態が制御モジュール２１０ｄの接続線２１１１
ｄに作り出され、そして、記憶装置２１１の内容を一層
減少させることはもはやできない。

この場合、信号が接続線３４４に到着するとアンドゲー
ト８０２が開かれ、それによってパルスがカウンター８
０３に与えられる。

反転入力を有する別のアンドゲート８０６が阻止される
。

もしも、ここで最適の流量或は最適のパルス休止期間を
見出すための次の制御サイクルが完了されるとすると、
カウンター８０３が次のパルスを計数する。

特定数の制御サイクル後、カウンター８０３の内容は一
杯になり、その際カウンターは出力信号をマルチバイブ
レータ−８０４に与える。

単安定マルチバイフレーター８０４で発生すれる信号は
回路４１０の出力線路８０５を通り、制御モジュール２
１０ｃを経て放電加工装置１００のパルス発生器５に進
む。

回路４１０は第１ｂ図のパルス休止期間の下限値Ｔ。

ｎが曲線Ｇ上にある場合に、すでに記述された方法によ
って動作する。

それ故、回路４１０は、この場合、加工動作設定値につ
いての最適値が放電加工工程で得られることを保証する
。

もしも、パルス休止期間の下限Ｔ。

ｎが第１ｂ図に従って決定されるとすると、その回路４
１０は動作しない。

この場合、下限は制御モジュール２１０ｄの記憶装置２
１１ｄにおいて達成されず、その結果、状態”１パは接
続線２１１１ｄには発生しない。

普通、この接続線は°°０″の状態にあり、そのために
回路４１０のアンドゲート８０２は阻止されており、又
別のアンドゲート８０６が開かれている。

この別のアンドゲート８０６はカウンター８０３を１パ
ルスだけ連続的に戻す。

この場合、カウンター８０３は実質的に単安定マルチバ
イフレーター８０４に出力信号を与えることができず、
その結果制御モジュール２１０ｃは個々の加工パルスの
振幅を増加させるための動作に入る必要がない。

本発明は最大値を有する最大関数に基づいて容易に実現
可能である。

一般に、第１の状態指示信号は加工の安定性を表わすと
言うことができるので、関数２の場合のように安定性の
増大で信号が減少する場合には、最大の安定性に対応す
る所望の極値はこの関数の最小値となるが、例えば調整
誤差の逆数の関数のように、処理の安定性の増加で増大
する信号が用いられる場合には、このような信号の最大
値を求める方向に動作を行なうべきである。

なお、調整誤差の逆数の関数の最大値とは、調整誤差の
直接関数の最小値と同様である。

電極間隙に印加されるパルス振幅とは、加工パルスの電
力の問題であり、したがって本明細書で用いている「パ
ルス振幅」とは、パルス電圧、パルス電流またはそれ等
の組合せを称するものであす、「パルス振幅の変動」と
はパルス電圧、パルス電流またはその両方を変えること
によるパルス電力の変動に外ならない。

既に述べたように、パルス休止期間を変える代りに、パ
ルス衝撃係数即ちデユーティ・サイクルまたはパルス繰
り返し周波数を変えても良い。

パルス幅を固定しておけば、周波数の変動で衝撃係数が
変る。

周波数を変えずに後者を変化させたい場合には、パルス
幅を変えることができる。

したがって、衝撃係数を独立二次パラメータとして用い
る場合には、パルス幅を一次動作パラメータとして固定
することはできない。

それ故、本発明の動作においては、パルス幅を一定のプ
ログラミングされた一次動作パラメータとするのは好ま
しくない。

本発明を特定の実施例に関して説明したが、当業者にお
いては本発明の精神およびその範囲から逸脱することな
く幾多の変更および修正が可能であろうことは理解され
よう。

【図面の簡単な説明】

第１ａおよび第１ｂ図は本発明を説明するための放電加
工工程の特性グラフ、第２図は放電加工装置をもって本
発明の工程を実施するために配列された装置のブロック
図、第３図は洗浄媒体を加工間隙に配送するための穴を
与えている電極方式の場合における誘電媒体の最良の流
量を自動的に捜し出すためのグラフ図、第４図は動作限
界内でのパルス休止期間の保持についてのグラフ図、第
５および第７図は第２図の装置の一部を形成している評
価回路３０００回路図、第６および第８図は第２図の一
部を形成している決定回路４０００回路図、第９図は第
２図に示されている装置の一部分を形成する制御段２０
００制御モジユールの回路図、そして第１０図は第５、
第６、第７、第８および第９図に示されている構成要素
間および第２図において示されている装置の一部を形成
しているそれらの構成要素と放電加工装置１００との間
における電気的接続を示しているブロック回路図、を示
している。 １・・・・・・加工（工具）電極、２・・・・・・被加
工体電極、３・・・・・・加工間隙、４・・・・・・流
量調整手段、５・・・・・・パルス発生器、６−・・・
・・検出器、７・・・・・・差検出手段、８・・・・・
・記憶装置、９・・・・・・位置表示器、１０・・・・
・・調整装置、１１・・・・・・駆動部、１３・・・・
・・記憶装置、１４・・・・・・論理部、１００・・・
・・・放電加工装置、２００・・・・・・制御回路、３
００・・・・・・評価回路、３１０・・・・・・第２回
路手段、３５０・・・・・−第１回路、４００・・・・
・・決定回路、５００・・・・・・同期回路。 尚、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 加工電極を所定深度に達するまで被加工体内へ侵食
   させて行く放電加工機の安定性及び効率な最適化する方
   法であって、 前記加工電極と被加工体との実際の加工間隙におけるピ
   ーク・パルス電圧を測定し、該ピーク・パルス電圧が成
   るしきい値より低い場合には前記ピーク・パルス電圧値
   によって表わされる加工間隙幅、又は前記ピーク・パル
   ス電圧が前記しきい値よりも低くない場合にはパルスの
   立上り縁と立下り縁との間の時間に比例する信号を前記
   ピーク・パルス電圧に加算することによって形成される
   信号の大きさによって表わされる加工間隙幅を基準加工
   間隙幅と電気的に比較して得た調整誤差の自乗積分平均
   値と、前記加工間隙に流される洗浄媒体の流量と、を加
   工パルス休止期間をパラメータとして得られた第１特性
   曲線群に基づき前記流量を上・下限範囲内で段階的に増
   減させることにより前記第１特性曲線群の各々の最小の
   自乗積分平均値を前記流量から求める安定性検索工程、
   及び、前記安定性検索工程と交互に動作される効率検索
   工程であって、前記加工パルス休止期間と、前記流量と
   、を前記自乗積分平均値をパラメータとして得られた第
   ２特性曲線群に基づき前記求められた最小の自乗積分平
   均値に対応する前記第２特性曲線と、上・下限パルス休
   止期間及び前記上・下限流量で限定されるアーク禁止曲
   線との交点が存在する最小値が得られるまで前記加工パ
   ルス休止期間を減少させる効率検索工程、 を備えたことを特徴とする方法。