JPS61279426A - 放電加工制御装置 - Google Patents
放電加工制御装置Info
- Publication number
- JPS61279426A JPS61279426A JP12021785A JP12021785A JPS61279426A JP S61279426 A JPS61279426 A JP S61279426A JP 12021785 A JP12021785 A JP 12021785A JP 12021785 A JP12021785 A JP 12021785A JP S61279426 A JPS61279426 A JP S61279426A
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- JP
- Japan
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- servo
- machining
- output
- gain
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- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
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。
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〕
本発明は放電加工制御装置、特に電極と被加工物とを加
工間it介して対向させ、その加工間隙をサンプリング
、演算、ホールド苧能を存する位置制御サーボ系によっ
て制御する放電加工制御装置に関するものである。
工間it介して対向させ、その加工間隙をサンプリング
、演算、ホールド苧能を存する位置制御サーボ系によっ
て制御する放電加工制御装置に関するものである。
一般に放電加工機のサーボ系は加工間隙を放電状態に応
じて迅速に制御することが要求されてbる。このため、
電極の駆動装置としては油圧シリンダ、パルスモータ、
IlU流サーボモータ等によるサーボアクチェエータが
適用され、又加工間ffi’を制御するためにサンプリ
ング、論理演算、ホールド機能全有する位置制御サーボ
基金適用する試みがなされている。0の位置制御サーボ
系には例えばマイクロプロセ、7すやミニコンピユータ
等による汎用処理装置が用いられる。
じて迅速に制御することが要求されてbる。このため、
電極の駆動装置としては油圧シリンダ、パルスモータ、
IlU流サーボモータ等によるサーボアクチェエータが
適用され、又加工間ffi’を制御するためにサンプリ
ング、論理演算、ホールド機能全有する位置制御サーボ
基金適用する試みがなされている。0の位置制御サーボ
系には例えばマイクロプロセ、7すやミニコンピユータ
等による汎用処理装置が用いられる。
この種放電加工制御装置として従来rJr18図に示す
ものが提案されてbる。
ものが提案されてbる。
即ち、加工電極αqと被加工物(2)との間に加工間隙
α4を形成し、この加工間隙σ4には電源αGから電流
制御されたパルス電圧が印加されて放電加工が行われる
。
α4を形成し、この加工間隙σ4には電源αGから電流
制御されたパルス電圧が印加されて放電加工が行われる
。
aBは判定回路であって、加工間隙α荀にパルス電圧全
印加した後放tk開始する迄のyt開始時間を測定し。
印加した後放tk開始する迄のyt開始時間を測定し。
これが予め設定した所定の第1の時間より短−第1の時
間領域、第1の所定時間より長く第2の所定時間ニジ短
い第2の時間領域及び第2の所定時間以上又はパルス電
圧の印加時間中に放電が発生しなり第8の時間領域の何
れに属するかに基づき加工間隙α4を狭める方向又は広
げる方向のサーボ信号を出力する。このサーボ信号中の
第2図A及びBに示すアップ信号SU及びダウン信号S
Dのみが電圧パルス幅より極めて狭いパルス幅の亮周波
基準クロック発生回路ωからのクロックパルスが供給さ
れたアンド回路の及び(ハ)に供給され、これらアンド
回路から夫々第2図C及びDに示す論理積出力を得、こ
れら全天々アップダウンカウンタ(至)に供給して所定
時間積分?行す。
間領域、第1の所定時間より長く第2の所定時間ニジ短
い第2の時間領域及び第2の所定時間以上又はパルス電
圧の印加時間中に放電が発生しなり第8の時間領域の何
れに属するかに基づき加工間隙α4を狭める方向又は広
げる方向のサーボ信号を出力する。このサーボ信号中の
第2図A及びBに示すアップ信号SU及びダウン信号S
Dのみが電圧パルス幅より極めて狭いパルス幅の亮周波
基準クロック発生回路ωからのクロックパルスが供給さ
れたアンド回路の及び(ハ)に供給され、これらアンド
回路から夫々第2図C及びDに示す論理積出力を得、こ
れら全天々アップダウンカウンタ(至)に供給して所定
時間積分?行す。
電圧8〜7幅の大小に拘らず所定時間内のアップ信号S
U及びダウン信号SDの比率金求める。
U及びダウン信号SDの比率金求める。
カウンタ@には後述する論理演算(ロ)路(至)からの
サンプリング周期に対応する31時間毎に得られるリセ
ット信号SRによってリセ・フトされる。従ってカワン
タ翰は第2図Gに示す如く時点t1からアップパルスを
順次力ワントシ1時点tz〜t3間でその最終カウント
1liIを保持し1時点t3からダウンパルスをカウン
トすることによって順次減算し、ΔT時間経過時点t4
でリセットされ1以上の動作を31時間毎に繰り返す。
サンプリング周期に対応する31時間毎に得られるリセ
ット信号SRによってリセ・フトされる。従ってカワン
タ翰は第2図Gに示す如く時点t1からアップパルスを
順次力ワントシ1時点tz〜t3間でその最終カウント
1liIを保持し1時点t3からダウンパルスをカウン
トすることによって順次減算し、ΔT時間経過時点t4
でリセットされ1以上の動作を31時間毎に繰り返す。
カウンタ(至)のカウント出力はレジスタ田に供給され
9このレジスタ(至)にに′に回路■からのリセット信
号SRの直前で得られる第2図りに示すセット信号SS
によって記憶される。
9このレジスタ(至)にに′に回路■からのリセット信
号SRの直前で得られる第2図りに示すセット信号SS
によって記憶される。
レジスタ@に記憶されたサーボ信号の積分信号は、サン
プリング、論理演算、ホールドを行なう機能を有する装
置(至)によって極間電圧に応じた主軸位置指令厘に変
換される。
プリング、論理演算、ホールドを行なう機能を有する装
置(至)によって極間電圧に応じた主軸位置指令厘に変
換される。
装置(至)はレジスタ(至)の出力金堂けるへカラ・ン
チ(至)と、このラッチ(至)の出力及び後述する誤差
カウンタ(至)の出力が供給され且つ所定周期のリセッ
ト信号SR及びセット信号SSを出力する論理演算回路
(ハ)と、この回路■の出力ii[をホールドする出カ
フウチ(ロ)とから構成されて−る。論理演算回路t2
4は、誤差力ワンタ(至)の出力、即ちラッチ(ロ)の
零次ホールド出力Zcと主軸位置検出言争zfとの追従
誤差Zgを読み込み、これを主軸位W指令値と加算し、
その結果得られる指令IIは出力ラッチ(ロ)に次の指
令値が出力されるまで保持される。
チ(至)と、このラッチ(至)の出力及び後述する誤差
カウンタ(至)の出力が供給され且つ所定周期のリセッ
ト信号SR及びセット信号SSを出力する論理演算回路
(ハ)と、この回路■の出力ii[をホールドする出カ
フウチ(ロ)とから構成されて−る。論理演算回路t2
4は、誤差力ワンタ(至)の出力、即ちラッチ(ロ)の
零次ホールド出力Zcと主軸位置検出言争zfとの追従
誤差Zgを読み込み、これを主軸位W指令値と加算し、
その結果得られる指令IIは出力ラッチ(ロ)に次の指
令値が出力されるまで保持される。
出力ラッチ図に保持された指令値げ5位置サーボ系を構
成する誤差カウンタ(至)に供給さね、このカウンタか
ら指令扉が主軸位置渡出詣(至)によって検出さねた主
@#動員を表わす信号Zfで減算された位置誤差信号Z
εが出力される。
成する誤差カウンタ(至)に供給さね、このカウンタか
ら指令扉が主軸位置渡出詣(至)によって検出さねた主
@#動員を表わす信号Zfで減算された位置誤差信号Z
εが出力される。
誤差カウンタ(至)の位置誤差信号ZtdD/A変換器
(7)によってアナ0716号に変換され、速度アンプ
ゆ、直流サーボモータ(ロ)及び指速発w膿(ト)から
構成される電極側のg@X!l!度制御サーボ系に速度
指令として供給され、直流サーボモータ(ロ)全駆動し
てボールネジ(8(+一回転i動させて電極りを固定支
持する主軸のを進退さt、主軸jの変位が位置指令と等
しくなるまで直流サーボモータ(匈を駆動して加工間隙
αat−通正瞳に′a′#するう〔発明が解決しようと
する問題、g、 )以上の従来装置VCよると、加工間
隙(141にパルス電圧全印加した後11!電全開始す
る迄の時間を判別回路(至)で部品することに工って〃
」工間隙0Illlヲ適正匡に維持させることができる
ものであるが、サンプ/L/gL制御系に入力されるサ
ーボ信号の時間的変化は第2図Hに示すようであって、
この制御方法では主軸の送りゲインGは、G=KSxc
cは定数)によって決定されるが、極間状態変化時間に
比較して機械系応答時間が遅いとbう制御から。
(7)によってアナ0716号に変換され、速度アンプ
ゆ、直流サーボモータ(ロ)及び指速発w膿(ト)から
構成される電極側のg@X!l!度制御サーボ系に速度
指令として供給され、直流サーボモータ(ロ)全駆動し
てボールネジ(8(+一回転i動させて電極りを固定支
持する主軸のを進退さt、主軸jの変位が位置指令と等
しくなるまで直流サーボモータ(匈を駆動して加工間隙
αat−通正瞳に′a′#するう〔発明が解決しようと
する問題、g、 )以上の従来装置VCよると、加工間
隙(141にパルス電圧全印加した後11!電全開始す
る迄の時間を判別回路(至)で部品することに工って〃
」工間隙0Illlヲ適正匡に維持させることができる
ものであるが、サンプ/L/gL制御系に入力されるサ
ーボ信号の時間的変化は第2図Hに示すようであって、
この制御方法では主軸の送りゲインGは、G=KSxc
cは定数)によって決定されるが、極間状態変化時間に
比較して機械系応答時間が遅いとbう制御から。
特に仕上領域で追従制御できずに発振状態に陥ることが
あシ、加工性能が低下せざるを得なめ場合が多かった。
あシ、加工性能が低下せざるを得なめ場合が多かった。
本発明は前述した従来の課題に鑑み為されたものであ夛
、その目的は主軸送りゲインを極間サーボ信号の徽分追
の関数として制御することによって追従性の良好なサー
ボ制御を行ない、極間状態を常に安定加工領域に床ち加
工能率を向上させ得る放電加工制御装置を提供すること
にある。
、その目的は主軸送りゲインを極間サーボ信号の徽分追
の関数として制御することによって追従性の良好なサー
ボ制御を行ない、極間状態を常に安定加工領域に床ち加
工能率を向上させ得る放電加工制御装置を提供すること
にある。
本発明にかかる放電加工制御装置は、!極と被加工物と
全加工間隙を介して対向させ、該加工間隙に制御された
パルス電圧會印加した後放電が発生する迄に要する放電
開始時間を測定して上記加工間隙を調整するサーボ信号
を出力する判別回路と、該判別回路のサーボ信号に基づ
いて上記加工間隙をサーボ制御する位置制御サーボ系と
を有する放電加工制御装置において6上記判別回路のサ
ーボ信号音、サンプリング周期に対応した所定周期で積
分するアップダウンカウンタに供給し、該アップダヮン
力ヮンタのカヮントit所定周期毎に@持するl/レジ
スタ供給し、該レジスタの所定周期毎の出力l1iI?
11−2その差が設定置以上のとき主軸送りゲインを減
少するように当該レジスタの出力直の差の関数として主
軸送りゲインを制御し設定り以下のとき所定の主軸送り
ゲインに制御する主軸送りゲイン制御装置に供給し、該
主軸送りゲイン制御装置の出力を上記位置制御サーボ系
に供給するよりにしたものである。
全加工間隙を介して対向させ、該加工間隙に制御された
パルス電圧會印加した後放電が発生する迄に要する放電
開始時間を測定して上記加工間隙を調整するサーボ信号
を出力する判別回路と、該判別回路のサーボ信号に基づ
いて上記加工間隙をサーボ制御する位置制御サーボ系と
を有する放電加工制御装置において6上記判別回路のサ
ーボ信号音、サンプリング周期に対応した所定周期で積
分するアップダウンカウンタに供給し、該アップダヮン
力ヮンタのカヮントit所定周期毎に@持するl/レジ
スタ供給し、該レジスタの所定周期毎の出力l1iI?
11−2その差が設定置以上のとき主軸送りゲインを減
少するように当該レジスタの出力直の差の関数として主
軸送りゲインを制御し設定り以下のとき所定の主軸送り
ゲインに制御する主軸送りゲイン制御装置に供給し、該
主軸送りゲイン制御装置の出力を上記位置制御サーボ系
に供給するよりにしたものである。
この発明においては、主軸送りゲインを極間サーボ信号
の微分撓の関数として制御する。
の微分撓の関数として制御する。
〔5!施例〕
第1図は本発明装riL’i示す系統図であって、第8
図との対応部分には同一符号を付しその詳細説明は省略
するが1本発明においては、第8図の構成において、レ
ジスタ(至)及び装置tcaの入力ラッチ(9)間に主
輸送シゲイン制御装置輔が介挿された構成を有する。こ
の主軸送りゲイン制御装Wt@は。
図との対応部分には同一符号を付しその詳細説明は省略
するが1本発明においては、第8図の構成において、レ
ジスタ(至)及び装置tcaの入力ラッチ(9)間に主
輸送シゲイン制御装置輔が介挿された構成を有する。こ
の主軸送りゲイン制御装Wt@は。
論理演算回路(財)のセット信号SSが供給され、所要
周期毎にレジスタ(財)からの出力信号の差が、予め設
定された設定流より大きい場合には主軸送りゲインを減
少するようにレジスタ■の出力値の差の関数として主輸
送シゲインを制御し、設定値よシ小さい場合には主輸送
シゲインを所定随に制御するように?XFEされている
。
周期毎にレジスタ(財)からの出力信号の差が、予め設
定された設定流より大きい場合には主軸送りゲインを減
少するようにレジスタ■の出力値の差の関数として主輸
送シゲインを制御し、設定値よシ小さい場合には主輸送
シゲインを所定随に制御するように?XFEされている
。
次に以上の本発明装置の動作′t−説明すると、第3図
の場合と同様に判別回路α8から第2図A及びBに示す
アップ信号SU及びダワン信号SDが得られ、これらが
アンド回路(イ)及び(至)に供給され。
の場合と同様に判別回路α8から第2図A及びBに示す
アップ信号SU及びダワン信号SDが得られ、これらが
アンド回路(イ)及び(至)に供給され。
それらの出力側から第2図C及びDに示す論理積出力が
得られ、これをアヮプダウンカワンタ(至)で所定時間
積分される。カウンタ(至)の所定時間毎のカワント[
[セレジスタ(ホ)に呆持され、主軸送りゲイン制御装
置−に出力される。以後同様の動作?繰シ返し、主輸送
シゲイン制御装置t拗からレジスタ■の現在の出力値と
そのtl!1itlの出力値との差が設定置よシ大きい
場合VCは主輸送シゲインが減少するように当該レジス
タ出力迫の差の関数として主軸送りゲインを劃御し、レ
ジスフ出力Vtの差が設定置よシ小さい場合主輸送シゲ
インを所定壇に制御するサーボ信号がサンプ/l/[制
御系に出力される。
得られ、これをアヮプダウンカワンタ(至)で所定時間
積分される。カウンタ(至)の所定時間毎のカワント[
[セレジスタ(ホ)に呆持され、主軸送りゲイン制御装
置−に出力される。以後同様の動作?繰シ返し、主輸送
シゲイン制御装置t拗からレジスタ■の現在の出力値と
そのtl!1itlの出力値との差が設定置よシ大きい
場合VCは主輸送シゲインが減少するように当該レジス
タ出力迫の差の関数として主軸送りゲインを劃御し、レ
ジスフ出力Vtの差が設定置よシ小さい場合主輸送シゲ
インを所定壇に制御するサーボ信号がサンプ/l/[制
御系に出力される。
このサーボ信号は、サンプリング、論理演算及びホール
ド機能をりする装f!tωによって、先ず極間電圧に応
じた主釉位置指令筺に変換される。ここで論理演算回路
(至)は誤差カウンタ(至)の出力即ち零次ホールド出
力Zεを読み込み、主軸指令便と加算し、次の微少時間
における零次ホー〃ド出力金計算する。この操作によシ
位置のサーボ系において零次ホールド制御であっても位
置の安全クローズトループ化が可能となり、高精度の間
隙制御が可能となる。上記零次ホールド出力汀、所定微
少時間毎に誤差力ワンタ(至)へ並列データとしてプリ
セットされるため、プ11七−lト時に誤差カウンタ(
至)の出力はインパルス出力となる。これによ−で直流
サーボモータに対し充分な起動トルクが発生でき、応答
性の良好なサーボ系′t−構成できる。
ド機能をりする装f!tωによって、先ず極間電圧に応
じた主釉位置指令筺に変換される。ここで論理演算回路
(至)は誤差カウンタ(至)の出力即ち零次ホールド出
力Zεを読み込み、主軸指令便と加算し、次の微少時間
における零次ホー〃ド出力金計算する。この操作によシ
位置のサーボ系において零次ホールド制御であっても位
置の安全クローズトループ化が可能となり、高精度の間
隙制御が可能となる。上記零次ホールド出力汀、所定微
少時間毎に誤差力ワンタ(至)へ並列データとしてプリ
セットされるため、プ11七−lト時に誤差カウンタ(
至)の出力はインパルス出力となる。これによ−で直流
サーボモータに対し充分な起動トルクが発生でき、応答
性の良好なサーボ系′t−構成できる。
ナオ、インパルス信号の大きさは、ciy流サーボモー
タの特性、負荷特性及び所定微小時間等の関係から、オ
ーバーシュートしなlA[に設定されることは言つまで
もなり0 〔発明の効果〕 以上のように本発明によれば、11O工間隙の状態を判
別する判別回路からのサーボ信号をナンプリング周期に
対応した所定の周期で積分するアップダウンカウンタに
供給し、その所定局期毎のカウント[t−レジスタにF
!fvfさせるディジタμ積分回路に、所定周期苺の主
軸送りゲイン?fl+l!仰する主軸送夛ゲイン制伽I
装置金加え、サンプμ逼制−系に組み合わせたから、サ
ンプ11ング間隙中におけるサーボ信号全無視すること
なく全時間領域に亘って安定なサーボ@号のサンプ11
ングが可能となシ、又1位置のサーボ系Vc位威の制御
指令を出力する零次ホールド回路の出力がプリセットさ
れると共に電極位置信号との差?出力する錬差刀ワンタ
に供給し、該カワンタ出力金速度のサーボ糸に出力する
D/A変換変換膜は比ので、零次ホールド制御であって
も1位置の完全クローズトループ化が可能となシ、サン
プ/l/[制御系である放電加工1隻であ−でも、その
加工間隙状Bを適確に検出することができるもので、そ
の検出結果に基づいて加工間隙状部に応じた極めて追従
性の良好卒サーボ制御を行うことができ、加工性能の向
上全針ることができる。
タの特性、負荷特性及び所定微小時間等の関係から、オ
ーバーシュートしなlA[に設定されることは言つまで
もなり0 〔発明の効果〕 以上のように本発明によれば、11O工間隙の状態を判
別する判別回路からのサーボ信号をナンプリング周期に
対応した所定の周期で積分するアップダウンカウンタに
供給し、その所定局期毎のカウント[t−レジスタにF
!fvfさせるディジタμ積分回路に、所定周期苺の主
軸送りゲイン?fl+l!仰する主軸送夛ゲイン制伽I
装置金加え、サンプμ逼制−系に組み合わせたから、サ
ンプ11ング間隙中におけるサーボ信号全無視すること
なく全時間領域に亘って安定なサーボ@号のサンプ11
ングが可能となシ、又1位置のサーボ系Vc位威の制御
指令を出力する零次ホールド回路の出力がプリセットさ
れると共に電極位置信号との差?出力する錬差刀ワンタ
に供給し、該カワンタ出力金速度のサーボ糸に出力する
D/A変換変換膜は比ので、零次ホールド制御であって
も1位置の完全クローズトループ化が可能となシ、サン
プ/l/[制御系である放電加工1隻であ−でも、その
加工間隙状Bを適確に検出することができるもので、そ
の検出結果に基づいて加工間隙状部に応じた極めて追従
性の良好卒サーボ制御を行うことができ、加工性能の向
上全針ることができる。
第1図は本発明の実施例による放電加工制御装置のブロ
ック図2@2図は従来訃よび本発明の放電加工制御装置
の動作説明図、第8図は従来の放電加工制御装置のブロ
ック因である。 図中、αoVs加工!極、(2)は被加工物、04は放
電間隙、(至)は判別回路、(ハ)は論理演算回路、(
至)はアップダウンカワンタ、(至)は誤差力ワンタ、
曽ハD/A關換器、−は直流サーボモータである。 なか1図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
ック図2@2図は従来訃よび本発明の放電加工制御装置
の動作説明図、第8図は従来の放電加工制御装置のブロ
ック因である。 図中、αoVs加工!極、(2)は被加工物、04は放
電間隙、(至)は判別回路、(ハ)は論理演算回路、(
至)はアップダウンカワンタ、(至)は誤差力ワンタ、
曽ハD/A關換器、−は直流サーボモータである。 なか1図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 電極と被加工物とを加工間隙を介して対向させ、該加工
間隙に制御されたパルス電圧を印加した後、放電が発生
するまでに要する放電開始時間を測定して上記加工間隙
を調整するサーボ信号を出力する判別回路と、該判別回
路のサーボ信号にもとづいて上記加工間隙をサーボ制御
する位置制御サーボ系とを有し、上記判別回路のサーボ
信号を、サンプリング周期に対応した所定周期で積分す
るアップダウンカウンタに供給し、該アップダウンカウ
ンタのカウント値を所定周期毎に保持するレジスタに供
給し、該レジスタの所定周期毎の出力値により、ゲイン
を変更制御するとともに、主軸送りゲイン制御装置に供
給し、該主軸送りゲイン制御装置の出力を上記位置制御
サーボ系に供給するよりにした放電加工制御装置で、加
工の最も進んだ位置を記憶し、現在の加工位置と比較し
て、その差信号を出力する位置検出装置を備え、該差信
号が所定の設定範囲を越えた場合には、主軸送りゲイン
が増加するように主軸送りゲイン制御装置を制御すると
ともに、加工のエネルギーを小さくするように電気条件
制御装置を制御することを特徴とする放電加工制御装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12021785A JPS61279426A (ja) | 1985-06-03 | 1985-06-03 | 放電加工制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12021785A JPS61279426A (ja) | 1985-06-03 | 1985-06-03 | 放電加工制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61279426A true JPS61279426A (ja) | 1986-12-10 |
Family
ID=14780786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12021785A Pending JPS61279426A (ja) | 1985-06-03 | 1985-06-03 | 放電加工制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61279426A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5416638A (en) * | 1977-07-08 | 1979-02-07 | Toshiba Corp | In and out driving device of earth device |
| JPS56152529A (en) * | 1980-04-23 | 1981-11-26 | Mitsubishi Electric Corp | Electric discharge machining device |
| JPS58211830A (ja) * | 1982-06-01 | 1983-12-09 | Mitsubishi Electric Corp | 放電加工制御装置 |
-
1985
- 1985-06-03 JP JP12021785A patent/JPS61279426A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5416638A (en) * | 1977-07-08 | 1979-02-07 | Toshiba Corp | In and out driving device of earth device |
| JPS56152529A (en) * | 1980-04-23 | 1981-11-26 | Mitsubishi Electric Corp | Electric discharge machining device |
| JPS58211830A (ja) * | 1982-06-01 | 1983-12-09 | Mitsubishi Electric Corp | 放電加工制御装置 |
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