JPS5937171B2 - 放電加工装置 - Google Patents
放電加工装置Info
- Publication number
- JPS5937171B2 JPS5937171B2 JP12594877A JP12594877A JPS5937171B2 JP S5937171 B2 JPS5937171 B2 JP S5937171B2 JP 12594877 A JP12594877 A JP 12594877A JP 12594877 A JP12594877 A JP 12594877A JP S5937171 B2 JPS5937171 B2 JP S5937171B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse
- machining
- discharge
- unit
- pulses
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H1/00—Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
- B23H1/02—Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges
- B23H1/022—Electric circuits specially adapted therefor, e.g. power supply, control, preventing short circuits or other abnormal discharges for shaping the discharge pulse train
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は放電加工装置、特にパルス電源に関するもので
、短い加工単位のパルス巾τon−sと間隔τoff−
sを持つた単位パルス列を中断させて継続する巾をτo
nとし中断する間隔をτoffとする単位パルス集団を
加工間隙に繰返し供給して加工する放電加工装置に係る
。
、短い加工単位のパルス巾τon−sと間隔τoff−
sを持つた単位パルス列を中断させて継続する巾をτo
nとし中断する間隔をτoffとする単位パルス集団を
加工間隙に繰返し供給して加工する放電加工装置に係る
。
このような単位パルスの集団による加工は、短い加工単
位のパルス巾τon−sの単位パルスの集合したもので
あるから加工面粗さが極めて良好で精密な加工ができ、
また集団の中断によりアーク等が防止でき、安定した加
工ができて、加工速度が増大し、加工能率が高い加工が
できる効果がある。
位のパルス巾τon−sの単位パルスの集合したもので
あるから加工面粗さが極めて良好で精密な加工ができ、
また集団の中断によりアーク等が防止でき、安定した加
工ができて、加工速度が増大し、加工能率が高い加工が
できる効果がある。
本発明は更にこのような集団の単位パルスによる加工性
能を向上するために発明されたもので、τon−sとτ
off−sを有する各単位パルスによる放電の発生が容
易なように単位パルスの間にガス発生パルスを供給する
ことを特徴とする。
能を向上するために発明されたもので、τon−sとτ
off−sを有する各単位パルスによる放電の発生が容
易なように単位パルスの間にガス発生パルスを供給する
ことを特徴とする。
以下図面により本発明を説明する。第1図は集団パルス
列を説明するものであり、短い加工単位のパルス巾τo
n−sと間隔τoff−sを有する単位パルスは通常τ
on、sが1〜100tts、τoff−sが10〜5
0μs程度が設定され、即ちこれは加工条件によつて仕
上加工でτon−s■1μs、τ0ff−s=10〜2
0tts)中仕上でτon−s■5μs3τoff−s
■15〜20μS)荒加工でτ0n−s=50〜100
Psτ0ff、s=20〜50Ps程度に設定される。
この単位パルスの集団は巾がτon)間隔がτoffで
、図のように単位パルスが3個(イ図)4個(口図)、
更に多数個の単位パルスに図)により構成される。即ち
単位パルスはこの集団時間々隔で中断制御が行なわ札ア
ークの発生が防止される。なおτon、τoffは放電
状態により安定加工が行なわれる範囲でτonを長くし
、τoffを短かく設定し、また制御することがよい。
また前記単位パルスの発生が容易なように間隙にガスを
発生し介在させるための供給パルスは単位パルスの間に
1、2パルス供給イ、口し、また単位パルスの放電前に
供給ハし、また単位パルスによる放電起動が遅れるよう
になつたとき供給二する等色々の方式が考えられる。こ
の供給パルスは単位パルスによる放電発生をガス介在に
よつて易放電状態に制御するもので、放電発生時のガス
発生量は放電媒体が300〜400分子量のケロシンの
場合約1.5〜2×1『2d/JOulel水の場合0
.5〜0.8×10−2d/JOuleであるので、こ
れにより必要エネルギの供給ができるように制御する。
第2図はこのようなパルス発生制御を行なう放電加工回
路を示すもので、1は加工電極、2は被加工体で、この
両者の対向により加工間隙を形成する。
列を説明するものであり、短い加工単位のパルス巾τo
n−sと間隔τoff−sを有する単位パルスは通常τ
on、sが1〜100tts、τoff−sが10〜5
0μs程度が設定され、即ちこれは加工条件によつて仕
上加工でτon−s■1μs、τ0ff−s=10〜2
0tts)中仕上でτon−s■5μs3τoff−s
■15〜20μS)荒加工でτ0n−s=50〜100
Psτ0ff、s=20〜50Ps程度に設定される。
この単位パルスの集団は巾がτon)間隔がτoffで
、図のように単位パルスが3個(イ図)4個(口図)、
更に多数個の単位パルスに図)により構成される。即ち
単位パルスはこの集団時間々隔で中断制御が行なわ札ア
ークの発生が防止される。なおτon、τoffは放電
状態により安定加工が行なわれる範囲でτonを長くし
、τoffを短かく設定し、また制御することがよい。
また前記単位パルスの発生が容易なように間隙にガスを
発生し介在させるための供給パルスは単位パルスの間に
1、2パルス供給イ、口し、また単位パルスの放電前に
供給ハし、また単位パルスによる放電起動が遅れるよう
になつたとき供給二する等色々の方式が考えられる。こ
の供給パルスは単位パルスによる放電発生をガス介在に
よつて易放電状態に制御するもので、放電発生時のガス
発生量は放電媒体が300〜400分子量のケロシンの
場合約1.5〜2×1『2d/JOulel水の場合0
.5〜0.8×10−2d/JOuleであるので、こ
れにより必要エネルギの供給ができるように制御する。
第2図はこのようなパルス発生制御を行なう放電加工回
路を示すもので、1は加工電極、2は被加工体で、この
両者の対向により加工間隙を形成する。
3は加工電力を供給する電源で、トランジスタ等のスイ
ツチ4を介して加工間隙に並列接続されている。
ツチ4を介して加工間隙に並列接続されている。
スイツチ4のオン・オフスイツチングによつて電源3を
オン・オフ制御して加工間隙にパルスを加えるようにす
る。5は設定された短い加工単位のパルス巾τ0n−s
と間隔τ0ff−sを有する単位パルスを発生するため
の発振器、6はパルス巾τ0nと間隔τ0ffを有する
パルス集団に相当するパルスを発生する発振器で、例え
ばマルチバイブレータが用いられる。
オン・オフ制御して加工間隙にパルスを加えるようにす
る。5は設定された短い加工単位のパルス巾τ0n−s
と間隔τ0ff−sを有する単位パルスを発生するため
の発振器、6はパルス巾τ0nと間隔τ0ffを有する
パルス集団に相当するパルスを発生する発振器で、例え
ばマルチバイブレータが用いられる。
両発振器5,6の出力パルスをアンドゲート9で結合す
ることにより単位パルスの集団により成るパルス列が発
生し、この出力パルスがオアゲート10を経てスイツチ
4に加わつてオン・オフ匍脚し、加工間隙に第1図のよ
うな単位パルスの集団を供給する。勿論6はカウンタで
構成し単位パルスを所定数カウントしたときに1つの集
団を区切るようにしてもよい。7はガス発生を行なうた
めのパルス発振器で、これはアンドゲート11により単
位パルス発振器5の出力パルスをノツト回路8で位相反
転した出力パルスと結合することにより単位パルスのオ
フする間τ0ff−sにガス発生パルスが出力するよう
になり、それがオアゲート10を経てスイツチ4に加わ
りオン・オフ制御して第1図のような単位パルスの間に
ガス発生パルスを加える。
ることにより単位パルスの集団により成るパルス列が発
生し、この出力パルスがオアゲート10を経てスイツチ
4に加わつてオン・オフ匍脚し、加工間隙に第1図のよ
うな単位パルスの集団を供給する。勿論6はカウンタで
構成し単位パルスを所定数カウントしたときに1つの集
団を区切るようにしてもよい。7はガス発生を行なうた
めのパルス発振器で、これはアンドゲート11により単
位パルス発振器5の出力パルスをノツト回路8で位相反
転した出力パルスと結合することにより単位パルスのオ
フする間τ0ff−sにガス発生パルスが出力するよう
になり、それがオアゲート10を経てスイツチ4に加わ
りオン・オフ制御して第1図のような単位パルスの間に
ガス発生パルスを加える。
発振器5によつて発生する単位パルスは前記したように
加工条件によつてτ0n−S,τ0ff−s等が予じめ
設定さへ加工面粗さが決定さへ加工速度、加工性能が決
定さ八この単位パルスを発生し続けることにより予定さ
れた加工が行なわれる。そして発振器6によるパルスに
よつて前記発生単位パルスが中断さ八この中断時間、中
断時期が決めら瓢パルス集団τ0n,τ0ffが定めら
れる。このτ0n,τ0ffは安定加工の行なえる範囲
で成るべく加工時間を長くできるよう設定さへ τ0n
は長く、τ0ffは短かく設定され、単位パルスによる
加工が加工屑等の影響によつてアーク.短絡等が発生す
る時に単位パ)レスの中断が行なえ、アーク放電等の防
止、消弧が行なえるようにするもので、加工条件、加工
状態によつて最適な値に設定するようにする。12は加
工間隙の放電状態を検出する検出回路で、これは例えば
間隙の平均電圧、電流を検出し判別し、また単位パルス
の放電々圧、電流をデジタルに検出判別し、積分検出し
判別する。
加工条件によつてτ0n−S,τ0ff−s等が予じめ
設定さへ加工面粗さが決定さへ加工速度、加工性能が決
定さ八この単位パルスを発生し続けることにより予定さ
れた加工が行なわれる。そして発振器6によるパルスに
よつて前記発生単位パルスが中断さ八この中断時間、中
断時期が決めら瓢パルス集団τ0n,τ0ffが定めら
れる。このτ0n,τ0ffは安定加工の行なえる範囲
で成るべく加工時間を長くできるよう設定さへ τ0n
は長く、τ0ffは短かく設定され、単位パルスによる
加工が加工屑等の影響によつてアーク.短絡等が発生す
る時に単位パ)レスの中断が行なえ、アーク放電等の防
止、消弧が行なえるようにするもので、加工条件、加工
状態によつて最適な値に設定するようにする。12は加
工間隙の放電状態を検出する検出回路で、これは例えば
間隙の平均電圧、電流を検出し判別し、また単位パルス
の放電々圧、電流をデジタルに検出判別し、積分検出し
判別する。
また放電によつて発生する交流、高周波成分の検出が行
なわへ判別が行なわれる。検出信号の判別はシユミツト
等により判別レベルを設定して上下を判別し、複数レベ
ルでの判別を行なう。13は判別信号によつて作動し発
振器の制御をする制御回路で、発振器5を制御すれば単
位パルスのパルス巾τ0n−S,間隔τ0ff−sが単
独に、または同時に間隙状態によつて適応制御でき、例
えば放電状態が良好なときは間隔τ0ff−sを短縮し
て繰返しを高めて加工速度を向上する。
なわへ判別が行なわれる。検出信号の判別はシユミツト
等により判別レベルを設定して上下を判別し、複数レベ
ルでの判別を行なう。13は判別信号によつて作動し発
振器の制御をする制御回路で、発振器5を制御すれば単
位パルスのパルス巾τ0n−S,間隔τ0ff−sが単
独に、または同時に間隙状態によつて適応制御でき、例
えば放電状態が良好なときは間隔τ0ff−sを短縮し
て繰返しを高めて加工速度を向上する。
また発振器6の制御をすれば集団の巾τ0n1間隔τ0
ffが単独または同時に間隙状態によつて制御でき、放
電状態が良好なときはτ0nが増大する方向に、あるい
はτ0ffが減少する方向に発振器6の制御を行ない、
また放電状態が悪いときは反対の制御を行ない、第1図
のパルスを、即ち集団中の単位パルス数の変更制御を行
なう。またガス発生パルスの制御を行ない必要なときに
必要な数のパルス発生を行なうようにすることができる
。即ち第1図のイ〜ハのパルスにおいては各単位パルス
の間に、または単位パルスの前に必ず少なくとも1つの
ガス発生パルスを加えて放電を行なうようにしているが
、二では単位パルスによる放電起動が困難になり放電待
時間が長く放電間隔が増大するようになつたときガス放
電パルスを加えるようにしたものである。制御回路13
によつて正常放電が発生している間は発振器7によるパ
ルス発生を中止L前記放電起動待時間が長くなることが
検出されたときに発振器7のパルス発生を行つて二図の
ようなガス発生パルスを単位パルスの間または前に加え
て放電する。単位パルスのみで放電起動が容易にできる
間はガス発生パルスの作用を中止する。実際にはこのよ
うな制御を行う方式においては、電極のサーボ送りが停
止して安定加工が行なわれている間は単位パルスのみで
加工が行なわれ間隙が急に変化して発生ガスが流れてし
まつたとき等にガス発生パルスを加えて放電のきつかけ
をつくることが有効である。勿論ガス発生のための放電
は単位パルスによる放電後に発生して次の放電起動のた
めの準備を行なうようにしてもよい。ガス発生放電は単
位パルスによる加工用パルス放電に比較して微小エネル
ギの放電でよい、発生ガス量は媒体液の種類によつて相
違するが、ケロシンで1.5〜2X10−2d/JOu
lel水で0.5〜0.8d/JOuleである。
ffが単独または同時に間隙状態によつて制御でき、放
電状態が良好なときはτ0nが増大する方向に、あるい
はτ0ffが減少する方向に発振器6の制御を行ない、
また放電状態が悪いときは反対の制御を行ない、第1図
のパルスを、即ち集団中の単位パルス数の変更制御を行
なう。またガス発生パルスの制御を行ない必要なときに
必要な数のパルス発生を行なうようにすることができる
。即ち第1図のイ〜ハのパルスにおいては各単位パルス
の間に、または単位パルスの前に必ず少なくとも1つの
ガス発生パルスを加えて放電を行なうようにしているが
、二では単位パルスによる放電起動が困難になり放電待
時間が長く放電間隔が増大するようになつたときガス放
電パルスを加えるようにしたものである。制御回路13
によつて正常放電が発生している間は発振器7によるパ
ルス発生を中止L前記放電起動待時間が長くなることが
検出されたときに発振器7のパルス発生を行つて二図の
ようなガス発生パルスを単位パルスの間または前に加え
て放電する。単位パルスのみで放電起動が容易にできる
間はガス発生パルスの作用を中止する。実際にはこのよ
うな制御を行う方式においては、電極のサーボ送りが停
止して安定加工が行なわれている間は単位パルスのみで
加工が行なわれ間隙が急に変化して発生ガスが流れてし
まつたとき等にガス発生パルスを加えて放電のきつかけ
をつくることが有効である。勿論ガス発生のための放電
は単位パルスによる放電後に発生して次の放電起動のた
めの準備を行なうようにしてもよい。ガス発生放電は単
位パルスによる加工用パルス放電に比較して微小エネル
ギの放電でよい、発生ガス量は媒体液の種類によつて相
違するが、ケロシンで1.5〜2X10−2d/JOu
lel水で0.5〜0.8d/JOuleである。
放電間隙の媒体液中にガスが発生し存在することによつ
て有効に次の放電発生のきつかけを作ることができ放電
起動を容易にする。この放電起動のきつかけは抵抗値で
約1KΩ程度にすることが必要である。そしてこのガス
の存在によつて放電は安定し安定放電を行なうことがで
きる。単位パルス、即ち仕上、中仕上、荒加工等の加工
条件で最低のパルス巾τ0n−sに設定し、間隔τ0f
f−sを狭めて繰返し数を高めるようにした加工単位の
単位パルスによる各放電を前記ガスの存在によつて有効
に発生させ、放電待時間等を短縮し所定のパルス巾で不
発放電を無くし次々に各パルスによる放電を発生させ有
効に加工に作用させることができる。
て有効に次の放電発生のきつかけを作ることができ放電
起動を容易にする。この放電起動のきつかけは抵抗値で
約1KΩ程度にすることが必要である。そしてこのガス
の存在によつて放電は安定し安定放電を行なうことがで
きる。単位パルス、即ち仕上、中仕上、荒加工等の加工
条件で最低のパルス巾τ0n−sに設定し、間隔τ0f
f−sを狭めて繰返し数を高めるようにした加工単位の
単位パルスによる各放電を前記ガスの存在によつて有効
に発生させ、放電待時間等を短縮し所定のパルス巾で不
発放電を無くし次々に各パルスによる放電を発生させ有
効に加工に作用させることができる。
この単位パルスによる所期の加工、即ち加工面粗さを従
来に比べて著しく小さくし高スピードの加工を可能なら
しめる。ガス発生パルスは前記したように主放電の単位
パルスに比較して微小に設定され、単位パルスの休止中
に放電を行なうようにしたから単位パルスによる主放電
の放電加工作用には殆んど影響を与えることなく発生作
用することができる。またこのガス発生パルスは一般に
主放電の単位パルスよりパルス巾が短かく波高値が低い
微小パルスであるが、場合によつてはハ図のように波高
値の高いパルスとして放電起動を容易に行なう。このよ
うにして単位パルスによる放電力倣電状態によつて供給
量が制御されるガス発生パルスの助力によつて各々有効
に加工作用し、最高能力をもつて加工作用し、加工面粗
さを最小にして加工速度は繰返し数が高められることに
よつて増大させることができ、従来に比べて放電加工性
能を著しく向上させることができるが、このような単位
パルスは前記したように集団として発生し、巾τ0nの
集団パルスが発生すると、次に間隔τ0ffの時間休止
させるようにし、この休止中に間隙長制御のサーボとか
噴流する加工液の流れ等によつて間隙の洗浄作用が働き
、アーク.短絡が発生している場合はその消弧が行なわ
れ、このようなτ0ff時間が過ぎると次にまた単位パ
ルスによる放電が始まり集団の放電が行なわれ加工作用
が働く、そしてこれが次々に繰返されて放電加工が行な
われる。
来に比べて著しく小さくし高スピードの加工を可能なら
しめる。ガス発生パルスは前記したように主放電の単位
パルスに比較して微小に設定され、単位パルスの休止中
に放電を行なうようにしたから単位パルスによる主放電
の放電加工作用には殆んど影響を与えることなく発生作
用することができる。またこのガス発生パルスは一般に
主放電の単位パルスよりパルス巾が短かく波高値が低い
微小パルスであるが、場合によつてはハ図のように波高
値の高いパルスとして放電起動を容易に行なう。このよ
うにして単位パルスによる放電力倣電状態によつて供給
量が制御されるガス発生パルスの助力によつて各々有効
に加工作用し、最高能力をもつて加工作用し、加工面粗
さを最小にして加工速度は繰返し数が高められることに
よつて増大させることができ、従来に比べて放電加工性
能を著しく向上させることができるが、このような単位
パルスは前記したように集団として発生し、巾τ0nの
集団パルスが発生すると、次に間隔τ0ffの時間休止
させるようにし、この休止中に間隙長制御のサーボとか
噴流する加工液の流れ等によつて間隙の洗浄作用が働き
、アーク.短絡が発生している場合はその消弧が行なわ
れ、このようなτ0ff時間が過ぎると次にまた単位パ
ルスによる放電が始まり集団の放電が行なわれ加工作用
が働く、そしてこれが次々に繰返されて放電加工が行な
われる。
したがつてアーク放電等が防止された単位パルスによる
最高性能の放電加工が行なえることになる。単位パルス
を媒体中にガスを発生介在させてより有効に加工に作用
させるとき、アークに移行し易い状態になる力ζたとえ
アーク.短絡が発生しても集団の休止時τ0ffにこれ
を消弧でき、防止することができるから安定に前記加工
を進行させることができるものである。加工速度は同一
加工条件に於て従来一般のものに比較して2〜3倍程度
には容易に高めることができる。
最高性能の放電加工が行なえることになる。単位パルス
を媒体中にガスを発生介在させてより有効に加工に作用
させるとき、アークに移行し易い状態になる力ζたとえ
アーク.短絡が発生しても集団の休止時τ0ffにこれ
を消弧でき、防止することができるから安定に前記加工
を進行させることができるものである。加工速度は同一
加工条件に於て従来一般のものに比較して2〜3倍程度
には容易に高めることができる。
第1図は本発明を説明するパルス波形図、第2図は本発
明の一実施例回路構成図である。 1は電極、2は被加工体、3は電源、4はスイツチ、5
は単位パルス発振器、6は集団パルス発振器、7はガス
発生パルス発振器、12は放電状態検出回路、13は制
御回路である。
明の一実施例回路構成図である。 1は電極、2は被加工体、3は電源、4はスイツチ、5
は単位パルス発振器、6は集団パルス発振器、7はガス
発生パルス発振器、12は放電状態検出回路、13は制
御回路である。
Claims (1)
- 1 短い加工単位のパルス幅τon・sと間隔off・
sを持つた単位パルス列を中断させて継続する幅をτo
nとし中断する間隔をτoffとする単位パルス集団を
加工間隙に繰返し供給して加工する放電加工装置に於て
、前記単位パルスの間に単位パルスより小エネルギのガ
ス発生パルスを供給するパルス発生装置を設け、該パル
ス発生装置のガス発生パルスの供給を前記加工間隙に繰
返される放電の放電起動待時間が長くなることが検出さ
れたとき供給し前記放電起動待時間が短くなることが検
出されたとき中止する制御を行なう制御装置を設けたこ
とを特徴とする放電加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12594877A JPS5937171B2 (ja) | 1977-10-20 | 1977-10-20 | 放電加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12594877A JPS5937171B2 (ja) | 1977-10-20 | 1977-10-20 | 放電加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5459697A JPS5459697A (en) | 1979-05-14 |
| JPS5937171B2 true JPS5937171B2 (ja) | 1984-09-07 |
Family
ID=14922927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12594877A Expired JPS5937171B2 (ja) | 1977-10-20 | 1977-10-20 | 放電加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5937171B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61187772U (ja) * | 1985-05-17 | 1986-11-22 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4530591B2 (ja) * | 2001-09-07 | 2010-08-25 | 株式会社ソディック | 気中放電加工方法 |
| JP5797118B2 (ja) * | 2012-01-13 | 2015-10-21 | 三菱電機株式会社 | マルチワイヤ放電加工装置およびマルチワイヤ放電加工方法 |
| JP5797117B2 (ja) * | 2012-01-13 | 2015-10-21 | 三菱電機株式会社 | マルチワイヤ放電加工装置およびマルチワイヤ放電加工方法 |
-
1977
- 1977-10-20 JP JP12594877A patent/JPS5937171B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61187772U (ja) * | 1985-05-17 | 1986-11-22 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5459697A (en) | 1979-05-14 |
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