JP3395431B2 - 放電加工方法及びその装置 - Google Patents

放電加工方法及びその装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、円筒状、円柱状、角柱
状などの単純な形状をした電極を用い、それをＮＣ制御
することにより三次元加工を実現する放電加工方法及び
その装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から円筒状、円柱状、角柱状などの
単純な形状をした電極をＮＣ制御手段により三次元制御
を行い、所望の三次元形状を加工する放電加工装置が知
られている。この種の放電加工装置においては、複雑な
三次元形状の総型電極を製作しなくて済むので、金型製
作コスト及び製作時間を大きく改善することができる。
また、電極形状を予め規定できることからＣＡＭシステ
ム構築が容易となり加工工程の自動化が期待できる。
【０００３】しかし、この種の放電加工装置では、総型
電極による放電加工に比べて電極消耗及び加工精度が問
題となる。
【０００４】このような問題を解決するために、例え
ば、山形大学工学部では所望の三次元形状をＺ軸方向に
いくつかの層状に分割して一層ずつ加工を進め、その際
の電極消耗を補正する方法を提案している。
【０００５】図４２は、例えば、土屋、金子氏らによる
一連の研究報告の一つである『円筒電極による三次元制
御放電加工（第３報）』電気加工学会誌，Vol.17,No.3
4,p30〜p42(1984) における放電加工装置の構成図であ
る。
【０００６】図において、１は円柱状等の電極、２は被
加工物である工作物、３は工作物２を固定するためのＸ
−Ｙテーブル、４は電極１をＺ軸回りに回転させるため
の電極回転機構、５はＸ−Ｙテーブル３をＸＹ方向へ駆
動するためのＸ軸駆動手段、６はＸ−Ｙテーブル３をＹ
方向へ駆動するためのＹ軸駆動手段、７は電極１が取付
けられた電極回転機構４をＺ軸方向へ駆動するためのＺ
軸駆動手段、８は電極１と工作物２とで形成される極間
に加工パルスを供給するための加工用電源、９は加工中
の加工状態を検出するための加工状態検出手段、１０は
Ｘ軸駆動手段５及びＹ軸駆動手段６及びＺ軸駆動手段７
を制御するＮＣ制御手段、１１は加工中の電極１の消耗
を位置的情報で補正する電極消耗補正手段である。ＮＣ
制御手段１０は、電極消耗補正手段１１より指令される
三次元の軌跡指令に基づいて加工状態検出手段９から検
出される加工状態を安定に保ちながらＸ軸駆動手段５及
びＹ軸駆動手段６及びＺ軸駆動手段７のそれぞれに適切
な駆動指令を与える。
【０００７】土屋、金子氏らはＮＣ制御手段１０と電極
消耗補正手段１１を１台のマイクロコンピュータを使っ
たプログラムで実現しているが、その実現手段は電極消
耗補正方法になんら制限を与えるものではない。
【０００８】図４３は土屋、金子氏らの提案による従来
の加工したい三次元加工形状が与えられてから電極消耗
補正を施したＮＣデータを得るまでの処理を示す電極消
耗補正方法の動作説明図である。
【０００９】まず、処理１２ａにおいて加工したい所望
の三次元加工形状のデータが与えられ、次に、処理１３
ａにおいて前記三次元加工形状のデータを、例えば、Ｚ
軸方向に複数にスライスし、いくつかの層状に分割す
る。序で、図の点線で囲まれた一連の処理１４ａがそれ
ぞれの層に適用される。
【００１０】いま、ここで分割されたある一つの層の厚
さをＥと仮定する。処理１５ａにおいてＸＹ平面での電
極の経路、即ち、ツールパスを生成する。そして、処理
１６ａにおいてツールパスの始点でＺ軸方向に前記層の
厚さＥに相当する加工プログラムを実行し、その後、一
連の処理１９ａ及び処理２０ａにより電極消耗補正をし
ながらＸＹ平面での加工を行う。
【００１１】次に、土屋、金子氏らの実験結果をもとに
処理１９ａに示す電極消耗補正方法の原理を説明する。
【００１２】図４４は電極消耗補正を行わない場合のＸ
Ｙ平面での電極移動量と電極消耗長さとの関係を示す特
性図である。図４５は実際に電極消耗補正を行いながら
加工した場合の電極移動量と電極消耗長さとの関係を示
す特性図である。
【００１３】図４４に示す電極移動量と電極消耗長さと
の関係をみると、加工初期において電極消耗長さが負と
なり、その後、電極消耗長さが徐々に大きくなり、その
電極消耗長さの変化は、電極の形状や材質、工作物の材
質、電気条件などによって曲線の傾きがｍ1 ，ｍ2 ，ｍ
3 と変化し、所定以上の電極消耗長さが変化すると、以
後、同一変化率で電極１が消耗していることがわかる。
そこで、電極消耗長さが負から正に変わる点を補正開始
点Ｌc とし、その後、適当な補正基準区間ΔＬごとに、
例えば、曲線の傾きｍ2 にもとづいてＺ軸方向送り補正
量を求める。
【００１４】Ｚ軸送り補正量ΔＬE は、 ΔＬE ＝ｍi ・ΔＬ 但し、ｍi ：電極消耗長さの曲線の傾き ΔＬ：補正基準区間 Ｌc ：補正開始点 このように、Ｚ軸送り補正した加工プログラムは処理２
０ａにおいて実行される。
【００１５】図４５のように電極消耗補正をした場合に
は、通算の電極消耗長さが直線的に増加しており、電極
消耗が発生しても加工深さが均一な加工、即ち、厚さＥ
に分割された一つの層が加工できることを示している。
【００１６】ここで、処理１９ａに示した電極消耗補正
に必要なパラメータは、処理１３ａより与えられる分割
されたある一つの層の厚さＥ、及び処理１７ａにおいて
与えられる電極の形状や材質、工作物の材質、電気条件
などに対応して予め加工技術データ１８ａとして記憶し
ておく必要がある。なお、電極消耗量は加工中の電極形
状と密接な関係があることから、電極消耗補正量は加工
取り量がツールパスに伴って変化する場合を考慮して決
定する必要がある。
【００１７】これと同様の考えに基づいた電極消耗補正
方法は特開平５−３４５２２８号公報においても述べら
れている。
【００１８】図４６は従来の電極消耗補正方法の原理を
説明する説明図である。
【００１９】図に示すように、回転しながら円筒電極を
放電加工している平面に対して角度αで斜めに送ること
により、電極１の輪郭形状及び加工深さが変化する位置
ａから位置ｃまでの過渡状態を経て、電極１の輪郭形状
及び加工深さが変化しない位置ｃから位置ｄ以降の定常
状態を作り出すことができる。このとき、電極消耗量の
大きい加工条件であるならば、上述の位置ａから位置ｃ
までの過渡状態をほとんど無視することができる。した
がって、適切な送り角度αで加工電極を斜めに送ること
により加工深さが一定な層状の除去加工ができる。
【００２０】このとき、電極１が工作物２に接触し、輪
郭が変化する短い初期移行期間後、電極１の輪郭は加工
の残りの期間（位置ｄから位置ｃまでの間）一定（不
変）となり、電極の長さが消耗し、電極の長さのみが減
少する。図示の例では、電極先端形状は移行段階の終了
時では円錐形となり、傾斜角度βは層の厚さＥ（カット
深さまたは溝の深さ）及び円筒形電極の半径Ｒに左右さ
れる。
【００２１】図４７は従来の電極消耗補正方法の原理を
説明する電極消耗補正処理の説明図である。
【００２２】まず、処理１２ｂにおいて加工したい所望
の三次元加工形状が与えられ、次に処理１３ｂにおいて
前記三次元加工形状をいくつかの層状に分割し、そし
て、図の点線で囲まれた一連の処理１４ｂがそれぞれの
層に適用される。いま、分割されたある一つの層の厚さ
をＥとする。処理１５ｂにおいてＸＹ平面での電極１の
経路、即ち、ツールパスを生成し、前記ツールパスに対
して処理１９ｂ、処理２０ｂの一連の処理により電極消
耗補正を施した加工プログラムを加工に先立って作成す
る。前記図４６に示す原理によれば、定常状態での加工
量と電極消耗量を考慮することで、厚さＥの一層分を除
去するための電極斜め送り角度αは、層の厚さＥ、加工
電極の半径Ｒ、加工電極の断面積Ｓ、体積消耗率Ｕより
処理１９ｂに示すように、次式で求めることができる。
【００２３】 ｔａｎ（α）＝Ｒ・Ｅ・Ｕ／Ｓ ・・・・・・ （１） ただし、式（１）は電極１が図４６に示すように円筒形
状の場合である。電極１が中空の円筒形状の場合には加
工電極の外側半径Ｒ1 、内側半径Ｒ2 、加工電極の断面
積Ｓとすると電極斜め送り角度αは、次式のようにな
る。
【００２４】 ｔａｎ（α）＝（Ｒ1 ＋Ｒ2 ）・Ｅ・Ｕ／Ｓ ＝Ｅ・Ｕ／π／（Ｒ1 −Ｒ2 ） ・・・・・・ （２） したがって、電極１の形状に対応して電極消耗補正のた
めの計算式をいくつか準備しておく必要がある。なお、
前記パラメータは処理１３ｂより与えられる層の厚さ、
及び処理１７ｂにおいて与えられる電極の形状や材質、
工作物の材質、電気条件などをもとに予め準備されてい
る加工技術データ１８ｂより選択できる。
【００２５】このように、前記公報で開示されている技
術は、長手方向消耗を補正するための値を計算するシミ
ュレータを備え、除去層の厚さＥ、電極の半径Ｒ、消耗
体積量Ｕを与えることにより、放電加工している層の平
面に対する電極の送り角度αを計算し、傾斜運動による
加工を行う。特に、電極の長さ方向消耗の補正を斜め方
向の送りを行うことにより補正でき、加工速度が稼げる
電極有消耗領域を利用でき、加工効率が向上するとして
いる。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】第１の課題． このように、円筒、角柱などの単純な形状をした電極１
をＮＣ制御手段１０により三次元制御を行い、所望の三
次元形状を加工する放電加工装置においては、いかに正
確に、かつ、簡単に電極消耗補正を行うかが重要であ
る。
【００２７】しかしながら、従来の前者の『円筒電極に
よる三次元制御放電加工（第３報）』で報告された電極
消耗補正方法においては、さまざまな層の厚さ、電極の
形状や材質、工作物の材質、電気条件などに対して実験
的に補正開始点、補正基準区間、曲線の傾きを測定する
必要があり、更に、それらの大量なデータを加工技術デ
ータとして記憶することがたいへん厄介であるなどの問
題があった。
【００２８】後者の特開平５−３４５２２８号公報で述
べられている電極消耗補正方法では、理論的には加工技
術データとして層の厚さ、加工電極の半径、加工電極の
断面積、体積消耗率が与えられれば、加工に先立って解
析的に電極斜め送り角度を決定できるものの、実際の加
工での電極消耗率は加工時の加工液温度や加工間隙の加
工くず量などにより変化するため、要求される層の厚さ
を正確に除去できるとは限らず、加工技術データの修正
や追加加工のための加工プログラムの作成が煩雑になる
という問題があった。即ち、Ｚ軸補正量を加工開始前に
全てＮＣプログラムのＺ軸送り指令として組み込む必要
があり、ＮＣプログラムが極めて煩雑かつ、大容量とな
るとともに、加工中に加工状態が変化してもＺ軸補正量
を変更するのが困難であった。
【００２９】そこで、本発明は、このような問題点を解
決するためになされたもので、電極消耗補正に必要な人
為的に入力する加工技術データを少なくし、より簡単な
方法で電極消耗補正を実現することを第１の課題とす
る。
【００３０】第２の課題． 一方、前述の単純形状電極を用いた放電加工装置は、複
雑な電極を作成することなく単純形状の電極にて加工す
ることができる反面、面積効果により加工速度が低下す
る。即ち、放電加工では一般に電極面積に応じて投入で
きる電流値の上限値があり、それ以上の電流を投入して
も（流そうとしても）、異常アークが発生して加工不能
となり、電極面積が小さい場合には、この限定値が低下
することが実験的に確認されている。通常は電極面積が
大きいほうが電流密度を上げることができ、加工効率が
増大する。こうした放電加工特有の現象は面積効果と呼
ばれている。従来の単純形状電極による加工では、有消
耗条件が使用できるため、投入できる電流の限界値は上
昇するものの、通常の放電加工条件では、総型と比較し
て加工効率がかなり低下する問題があった。
【００３１】また、従来の一般的な形彫放電加工装置で
は、加工液として油が、ワイヤ放電加工装置においては
水が用いられている。
【００３２】形彫放電加工装置において水による放電加
工が不向きとされ、ワイヤ放電加工装置のように水が用
いられないのには、次の理由がある。
【００３３】１） 加工精度が低い 一般的な放電加工は総型による転写加工を前提としてい
るため、低消耗加工が不可欠である。水による放電加工
では油による加工のように逆極性（電極＋）により電極
低消耗が得られず、正極性（電極−）のパルス幅の大き
い領域にて電極低消耗が得られることが知られており
（電気加工学会誌、Vol.3.No.5(1969)p23〜p29 、木
本、田宮『水中における電極低消耗放電加工（Ｉ）』の
項参照）、低消耗を得られる条件がきわめて狭く、クリ
ティカルであることがその後明らかになった（電気加工
学会誌、Vol.14.No.27(1980)p50 〜p57 、増沢『水を加
工液とする放電加工の研究（第１報）』の項参照）。し
たがって、水を加工液として用いた場合には、一般に電
極低消耗状態を維持することが困難となる。その点、ワ
イヤ放電加工装置では電極が順次供給されるため、電極
消耗を無視した加工が可能となるが、総型を用いた形彫
放電加工の場合は高い加工精度を得ることが困難とな
る。
【００３４】２） 加工速度が遅い 電極低消耗条件を使う限りにおいて、水を加工液として
用いると、油に比べて加工速度が１／２〜１／３程度と
著しく低下する。
【００３５】そこで、この発明は前述のような従来のも
のの課題を解消するためになされたもので、単純形状電
極を用いた３次元加工において、従来にない高い加工速
度と加工精度が得られる放電加工装置を得ることを第２
の課題とするものである。
【００３６】第３の課題．更に、図４８の（ａ）から
（ｇ）は特開平５−３４５２２８号公報に示されている
加工パスの例を示した工程説明図である。図４９は側面
加工によるコーナー部仕上げを行う場合の平面図（ａ）
及びその正面図（ｂ）からなる説明図である。
【００３７】この種の加工においては、放電加工後の層
の端縁に沿ってバリや取り残し部分が生じることから、
この縁端に沿って残存する材料を除去するために、１つ
の層から次の層に変わるごとに加工パスのパターンを変
化させる必要があるとしている。即ち、図４８の（ａ）
から（ｇ）の例示のように、さまざまな加工パスパター
ンを切り替えながら、何度も層の除去加工を繰返して行
うことにより、所望深さ及び形状の加工が可能となる。
【００３８】従来の単純形状電極を用いた放電加工装置
は、加工層の縁端に沿って残存する材料を除去するため
に、１つの層から次の層に変わるごとに加工パスのパタ
ーンを変化させる必要があった。このため、例えば、図
４８の（ａ）から（ｇ）の例示のように、さまざまな加
工パスパターンを切り替えながら、何度も層の除去加工
を繰返して行う数種類の加工パス（加工プログラム）を
生成する必要があり、加工プログラミングが複雑になる
とともに、データ容量が膨大になるなどの問題があっ
た。
【００３９】また、上記加工パスを繰返し加工しても、
加工可能な形状としては側面が垂直な２．５次元のキャ
ビティ形状に限定されており、側面がテーパー面や曲面
を呈するなどの３次元形状を持ったキャビティの加工が
困難であった。
【００４０】そして、円柱状電極またはパイプ状電極に
よって加工されたキャビティ形状のインコーナー部分に
おいては、使用した円柱状電極またはパイプ状電極の半
径Ｒに相当する最小コーナーが形成され、このコーナー
部分の仕上げを行うことが困難であった。即ち、従来の
単純電極による加工は、電極底面部分での有消耗加工を
行うことにより、電極底面形状を定常状態に保ちながら
加工を行うが、荒加工の後に図４８に示すように、既存
の自動拡大または寄せ加工（電極側面部分による仕上加
工）を行う際に有消耗条件を用いると、円柱・パイプ電
極では消耗により電極半径の縮小が発生し、また、四角
電極では角部の消耗が発生するため、コーナー部分の形
状精度が著しく悪化するなどの問題があった。
【００４１】このため、図４９のような側面加工による
コーナー部仕上げを行うためには、低消耗条件に電気加
工条件を切り替える必要がある。しかし、一般に低消耗
条件としては電流パルスのパルス幅を長くするため、コ
ーナー部の面あらさが悪化してしまったり、面あらさを
維持するために加工速度を著しく低下させなければなら
なかった。また、低消耗条件を用いた場合においても、
四角電極では電極角部の消耗により、形状精度が劣化す
るなどの問題が発生していた。
【００４２】そこで、この発明は、上記のような従来の
課題を解消するためになされたもので、プログラミング
が容易で端縁部の加工形状精度を向上させるとともに、
３次元形状の側面加工が容易に行え、コーナー部の加工
精度を向上させることのできる放電加工方法及びその装
置の提供を第３の課題とするものである。
【００４３】
【課題を解決するための手段】請求項１にかかる放電加
工方法は、ＸＹ平面の所定の単位移動距離に対するＺ軸
方向の補正を行う補正移動量を記憶し、加工中の軌跡移
動におけるＸＹ平面での移動距離が前記単位移動距離に
到達するごとに前記Ｚ軸方向に所定の補正移動量の送り
を行うものである。
【００４４】請求項２にかかる放電加工装置は、ＸＹ平
面の所定の単位移動距離に対するＺ軸方向の補正を行う
補正移動量を記憶する記憶手段と、加工中の軌跡移動に
おけるＸＹ平面での移動距離が前記単位移動距離に到達
するごとに前記Ｚ軸方向に所定の補正移動量の送りを行
う相対位置制御手段とを具備するものである。
【００４５】請求項３にかかる放電加工方法は、ＸＹ平
面の所定の単位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ
軸方向の補正を行う補正移動量との関係を記憶し、加工
中の軌跡移動におけるＸＹ平面での移動距離が前記単位
移動距離に到達するごとに前記Ｚ軸方向に所定移動量の
送りを行うものである。
【００４６】請求項４にかかる放電加工装置は、ＸＹ平
面の所定の単位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ
軸方向の補正を行う補正移動量との関係を記憶する記憶
手段と、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平面での移動距
離が前記単位移動距離に到達するごとに前記Ｚ軸方向に
所定の補正移動量の送りを行う相対位置制御手段とを具
備するものである。
【００４７】請求項５にかかる放電加工方法は、ＸＹ平
面の特定の単位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ
軸方向の補正を行う補正移動量との関係をＸＹ平面の特
定の単位移動距離と角度として記憶し、加工中の軌跡移
動におけるＸＹ平面での移動距離が前記単位移動距離に
到達するごとに前記Ｚ軸方向に所定の補正移動量の送り
を行うものである。
【００４８】請求項６にかかる放電加工装置は、ＸＹ平
面の所定の単位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ
軸方向の補正を行う補正移動量との関係をＸＹ平面の所
定の単位移動距離と角度として記憶する記憶手段と、加
工中の軌跡移動におけるＸＹ平面での移動距離が前記単
位移動距離に到達するごとに前記Ｚ軸方向に単位移動距
離の送りを行う相対位置制御手段とを具備するものであ
る。
【００４９】請求項７にかかる放電加工方法は、ＸＹ平
面の所定の単位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ
軸方向の補正を行う補正移動量との関係、及びＺ軸方向
の所定の単位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ軸
方向の補正を行う補正移動量との関係を記憶し、前記Ｘ
Ｙ平面の単位移動距離と前記Ｚ軸方向の単位移動距離を
基にＸＹ平面の所定の補正された単位移動距離を計算
し、加工中の軌跡移動が前記ＸＹ平面の補正され単位移
動距離が前記ＸＹ平面の単位移動距離に到達するごとに
前記Ｚ軸方向の所定移動量の送りを行うものである。
【００５０】請求項８にかかる放電加工装置は、ＸＹ平
面の所定の単位移動距離と前記ＸＹ平面の所定の単位移
動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量との関
係、及びＺ軸方向の所定の単位移動距離と前記単位移動
距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量との関係
を記憶する記憶手段と、前記ＸＹ平面の単位移動距離と
前記Ｚ軸方向の単位移動距離を基にＸＹ平面の所定の補
正された単位移動距離を計算し、加工中の軌跡移動が前
記ＸＹ平面の補正された単位移動距離が前記ＸＹ平面の
単位移動距離に到達するごとに前記Ｚ軸方向の所定移動
量の送りを行う相対位置制御手段とを具備するものであ
る。
【００５１】請求項９にかかる放電加工方法は、ＸＹ平
面の所定の単位移動距離と前記ＸＹ平面の所定の単位移
動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量との関
係、及びＺ軸方向の所定の単位移動距離と前記単位移動
距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量との関係
を記憶し、前記ＸＹ平面の単位移動距離と前記Ｚ軸方向
の単位移動距離を基に、加工中の軌跡移動におけるＸＹ
平面での単位移動距離が前記ＸＹ平面の単位移動距離に
到達するごとに、及び前記加工中の軌跡移動におけるＺ
軸方向の所定の単位移動距離に到達するごとに、前記Ｚ
軸方向の所定移動量の送りを行うものである。
【００５２】請求項１０にかかる放電加工装置は、ＸＹ
平面の所定の単位移動距離と前記ＸＹ平面の所定の単位
移動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量との
関係、及びＺ軸方向の所定の単位移動距離と前記単位移
動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量との関
係を記憶する記憶手段と、前記ＸＹ平面の単位移動距離
と前記Ｚ軸方向の単位移動距離を基に、加工中の軌跡移
動におけるＸＹ平面での単位移動距離が前記ＸＹ平面の
単位移動距離に到達するごとに、及び前記加工中の軌跡
移動におけるＺ軸方向の所定の単位移動距離に到達する
ごとに、前記Ｚ軸方向の所定移動量の送りを行う相対位
置制御手段とを具備するものである。
【００５３】請求項１１にかかる放電加工方法は、所望
の三次元形状をＺ軸方向にいくつかの層に分割し、前記
層ごとのツールパスのＸＹデータ、ＸＹ軸方向の補正を
行う基準とする補正基準区間及び前記補正基準区間に対
応するＺ軸方向の単位移動距離を記憶し、前記Ｚ軸方向
の移動量と前記ＸＹ平面でのＸＹ移動距離に対応するＺ
軸方向の単位移動距離から決まる加工深さに相当する量
より、前記ツールパスを何回繰返すかを決定し、前記ツ
ールパスの繰返し回数を制御するものである。
【００５４】請求項１２にかかる放電加工装置は、所望
の三次元形状をＺ軸方向にいくつかの層に分割し、前記
層ごとのツールパスの少なくともＸＹデータ、ＸＹ軸方
向の補正を行う基準とする補正基準区間及び前記補正基
準区間に対応するＺ軸方向の単位移動距離を記憶する記
憶手段と、前記層の厚さに相当する量と少なくともＺ軸
方向の単位移動距離と前記単位移動距離に対応するＸＹ
平面でのＸＹ移動距離に相当する量から決まる加工深さ
に相当する量から前記ツールパスを何回繰返すかを決定
し、前記ツールパスの繰返し回数を制御する回数制御手
段とを具備するものである。
【００５５】請求項１３にかかる放電加工方法は、所望
の三次元形状をＺ軸方向にいくつかの層に分割し、前記
層ごとのツールパスの少なくともＸＹデータ、ＸＹ軸方
向の補正を行う基準とする補正基準区間及び前記補正基
準区間に対応するＺ軸方向の単位移動距離を記憶し、前
記層の厚さに相当する量と少なくともＺ軸方向の単位移
動距離と前記単位移動距離に対応するＸＹ平面でのＸＹ
移動距離に相当する量から決まる加工深さに相当する量
より前記ツールパスを何回繰返すかを決定し、前記ツー
ルパスの繰返し回数を制御しながら各層ごとに加工を進
めるとともに、前記繰返し数の途中或いは前記繰返し数
の終了後に加工深さを計測し、前記計測値と前記繰返し
数に対して期待される加工深さとを比較し、前記比較値
が許容範囲を越えている場合には、残りの繰返し数、追
加すべき繰返し数、Ｚ軸方向の単位移動距離、Ｚ軸方向
の単位移動距離に対応するＸＹ平面でのＸＹ移動距離に
相当する量、電極消耗量を調節できる電気条件の一つ以
上を変更するものである。
【００５６】請求項１４にかかる放電加工装置は、所望
の三次元形状をＺ軸方向にいくつかの層に分割し、前記
層ごとのツールパスの少なくともＸＹデータを記憶する
記憶手段と、前記層の厚さに相当する量と少なくともＺ
軸方向の単位移動距離と前記単位移動距離に対応するＸ
Ｙ平面でのＸＹ移動距離に相当する量から決まる加工深
さに相当する量から前記ツールパスを何回繰返すかを決
定し、前記ツールパスの繰返し回数を制御する回数制御
手段と、前記繰返し数の途中或いは前記繰返し数の終了
後に加工深さを計測する計測手段と、前記計測値と前記
繰返し数に対して期待される加工深さとを比較し、前記
比較値が許容範囲を越えている場合には残りの繰返し
数、追加すべき繰返し数、Ｚ軸方向の単位移動距離、Ｚ
軸方向の単位移動距離に対応するＸＹ平面でのＸＹ移動
距離に相当する量、電極消耗を調節できる電気条件の一
つ以上を変更する電気条件制御手段とを具備するもので
ある。
【００５７】請求項１５にかかる放電加工方法は、所望
の三次元形状をＺ軸方向にいくつかの層に分割し、前記
層ごとのツールパスの少なくともＸＹデータを記憶し、
前記層の厚さに相当する量と少なくともＺ軸方向の単位
移動距離と前記単位移動距離に対応するＸＹ平面での移
動距離に相当する量から決まる加工深さに相当する量よ
り前記ツールパスを何回繰り返すかを決定し、前記ツー
ルパスの繰返し回数を制御しながら各層ごとに加工を進
めるとともに、前記繰返し数の途中或いは前記繰返し数
の終了後に加工深さを計測し、前記計測値と前記繰返し
数に対して期待される加工深さとを比較し、前記比較値
が許容範囲を越えている場合には残りの繰返し数、追加
すべき繰返し数、ＸＹ方向の単位移動距離、ＸＹ方向の
単位移動距離に対応するＺ軸方向の送り量、Ｚ軸方向の
単位移動距離、Ｚ軸方向の単位移動距離に対応するＸＹ
平面でのＸＹ移動距離に相当する量、電極消耗量を調節
できる電気条件の一つ以上を変更するものである。
【００５８】請求項１６にかかる放電加工装置は、所望
の三次元形状をＺ軸方向にいくつかの層に分割し、前記
層ごとのツールパスの少なくともＸＹデータを記憶する
記憶手段と、前記層の厚さに相当する量と少なくともＺ
軸方向の単位移動距離と前記単位移動距離に対応するＸ
Ｙ平面でのＸＹ移動距離に相当する量から決まる加工深
さに相当する量から前記ツールパスを何回繰り返すかを
決定し、前記ツールパスの繰返し回数を制御する回数制
御手段と、前記繰返し数の途中或いは前記繰返し数の終
了後に加工深さを計測する計測手段と、前記計測値と前
記繰返し数に対して期待される加工深さとを比較し、前
記比較値が許容範囲を越えている場合には残りの繰返し
数、追加すべき繰返し数、ＸＹ方向の単位移動距離、Ｘ
Ｙ方向の単位移動距離に対応するＺ軸方向の送り量、Ｚ
軸方向の単位移動距離、Ｚ軸方向の単位移動距離に対応
するＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する量、電極消耗
量を調節できる電気条件の一つ以上を変更する電気条件
制御手段とを具備するものである。
【００５９】請求項１７にかかる放電加工方法は、電極
の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平
面の送りと合成するとともに、少なくとも１種類のツー
ルパスの繰返し移動を制御する繰返し制御手段と、加工
液としてイオン交換水を極間に供給する加工液供給手段
と、電極側が負の極性にて高ピーク、短パルスのパルス
電流を極間に供給する加工用電源とを備え、電極消耗率
４０％以上の有消耗加工条件により加工を行うものであ
る。
【００６０】請求項１８にかかる放電加工装置は、電極
の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平
面の送りと合成するとともに、少なくとも１種類のツー
ルパスの繰返し移動を制御する繰返し制御手段と、加工
液としてイオン交換水を極間に供給する加工液供給手段
と、両極性電圧を極間に印加するとともに、電極側が負
の極性での放電発生時にのみ、電極負極性の高ピーク、
短パルスのパルス電流を極間に供給する加工用電源とを
備え、電極消耗率４０％以上の有消耗加工条件により加
工を行うものである。
【００６１】請求項１９にかかる放電加工装置は、請求
項１７または請求項１８記載の高ピーク、短パルスのパ
ルス電流を極間に供給する加工用電源を、ピーク値１０
０Ａ以上、パルス幅２０μｓ以下のパルス電流を用いる
ものである。
【００６２】請求項２０にかかる放電加工装置は、請求
項２、４、６、８、１０、１２、１４、１６、１７、１
８乃至請求項１９のうちの１つに記載の単純な形状から
なる電極に、黄銅を使用したものである。
【００６３】請求項２１にかかる放電加工方法は、単純
な形状からなる電極と工作物間に電圧を印加するととも
に、電極の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送り
を、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御により三次元制
御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加工方法に
おいて、加工形状における内部形状パスを形成する内部
加工パスと、加工形状における輪郭形状パスを形成する
輪郭加工パスを繰返し移動しながら加工を行うと共に、
前記内部加工パスと輪郭加工パスの繰返し移動の際に
は、Ｚ軸を上昇させて空走するものである。
【００６４】請求項２２にかかる放電加工装置は、加工
形状における内部形状パスを生成する内部加工パス生成
手段と、加工形状における輪郭形状パスを生成する輪郭
加工パス生成手段を備え、前記内部形状パスと輪郭形状
パスを繰返し移動させながら加工を行うと共に、前記内
部加工パスと輪郭加工パスの繰返し移動の際には、Ｚ軸
を上昇させて空走するものである。
【００６５】請求項２３にかかる放電加工方法は、加工
形状における輪郭形状パスを順次縮小または内側に変更
しながら繰返し加工することにより、任意角度の側面を
持った加工形状の加工を行うものである。
【００６６】請求項２４にかかる放電加工方法は、加工
形状における輪郭形状パスを、オフセット情報を有する
プログラムとして記憶するオフセットプログラム記憶手
段と、加工中に変更する複数のオフセット値を記憶する
オフセット値記憶手段とを備え、前記オフセット値を順
次変更しながら繰返し加工することにより任意角度の側
面を持った形状の加工を行うものである。
【００６７】請求項２５にかかる放電加工装置は、加工
形状における輪郭形状パスを、オフセット情報を有する
プログラムとして記憶するオフセットプログラム記憶手
段と、側面形状の情報を記憶する側面形状記憶手段と、
加工中に変更するオフセット値を前記側面形状の情報に
基づいて計算するオフセット値計算手段とを備え、前記
オフセット値計算手段の計算結果からオフセット値を順
次変更しながら繰返し加工することにより任意角度の側
面を持った形状の加工を行うものである。
【００６８】請求項２６にかかる放電加工装置は、電極
をその電極回転軸に対して所定の角度に傾斜させた状態
で固定する電極保持手段と、電極消耗量を可変とする加
工用電源を備え、電極を所定の角度に傾斜させた状態で
回転させながら所望形状の加工を輪郭加工することによ
り、一定勾配を持った側面形状を加工形成するものであ
る。
【００６９】請求項２７にかかる放電加工方法は、円柱
状電極またはパイプ状電極にて半径Ｒのインコーナー部
分の加工を行った後に、四角状電極の一辺の長さＬが、 Ｌ≦（１−１／√２）・Ｒ となるような四角状電極にて、前記円柱状電極またはパ
イプ状電極で取り残したコーナー部分の仕上げを行うも
のである。
【００７０】請求項２８にかかる放電加工方法は、円柱
状電極またはパイプ状電極にて半径Ｒのインコーナー部
分の加工を行った後に、半径Ｒ’が、 Ｒ’≦（１−１／√２）・Ｒ となるような仕上げ加工用の円柱状電極またはパイプ状
電極で前記先の円柱状電極またはパイプ状電極で取り残
したコーナー部分の仕上を行うものである。
【００７１】請求項２９にかかる放電加工方法は、円柱
状電極またはパイプ状電極にて半径Ｒのインコーナー部
分の加工を行った後に、液穴部分の一部が前記円柱状電
極またはパイプ状電極で取り残したコーナー部分にかか
るような形状のパイプ状電極で前記円柱状電極またはパ
イプ状電極で取り残したコーナー部分の仕上げを行うも
のである。
【００７２】請求項３０にかかる放電加工装置は、複数
の電極を交換する電極交換手段と、現在加工している位
置がコーナー部か否かを判別するコーナー部判別手段
と、コーナー部分においては電極の長さ方向消耗量を補
正するＺ軸方向の送りをＸＹ平面送りと合成しながら斜
め方向に加工を行い、コーナー部以外の部分においては
ＸＹ平面送りのみを行うように制御する相対位置制御手
段を備え、円柱状電極またはパイプ状電極にて加工を行
った後に電極を仕上用電極に交換し、前記相対位置制御
手段の指令に基づいてコーナー部の仕上加工を行うもの
である。
【００７３】請求項３１にかかる放電加工装置は、請求
項３０記載の極間制御手段のコーナー部以外の部分の水
平方向移動を、通常の加工送りよりも高速で行うもので
ある。
【００７４】請求項３２にかかる放電加工装置は、請求
項３０記載の放電加工装置が、コーナー部以外の部分の
水平方向移動速度の低下を検出する移動速度検出手段
と、前記移動速度検出手段の検出結果からコーナー仕上
げ用電極が荒加工による底面に達したことを判別するコ
ーナー部判別手段を備え、前記コーナー部判別手段によ
り仕上加工の終了時期を判別するものである。
【００７５】請求項３３にかかる放電加工装置は、請求
項３０記載の放電加工装置が、加工中の放電頻度の増大
または平均加工電圧の下降を検出する極間検出手段と、
前記極間検出手段の検出結果からコーナー仕上用電極が
荒加工による底面に達したことを判別するコーナー部判
別手段を備え、前記コーナー部判別手段により仕上加工
の終了時期を判別するものである。
【００７６】
【作用】請求項１及び請求項２においては、ＸＹ平面の
所定の単位移動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正
移動量を記憶し、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平面で
の移動距離が前記単位移動距離に到達するごとに前記Ｚ
軸方向に所定の補正移動量の送りを行うようにしたの
で、少ない加工技術データにより電極消耗を補正するこ
とができる。
【００７７】請求項３及び請求項４においては、ＸＹ平
面の所定の単位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ
軸方向の補正を行う補正移動量との関係を記憶し、加工
中の軌跡移動におけるＸＹ平面での移動距離が前記単位
移動距離に到達するごとに前記Ｚ軸方向に所定移動量の
送りを行うようにしたので、少ない加工技術データによ
り電極消耗を補正することができる。
【００７８】請求項５及び請求項６においては、ＸＹ平
面の特定の単位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ
軸方向の補正を行う補正移動量との関係をＸＹ平面の特
定の単位移動距離と角度として記憶し、加工中の軌跡移
動におけるＸＹ平面での移動距離が前記単位移動距離に
到達するごとに前記Ｚ軸方向に所定の補正移動量の送り
を行うようにしたので、少ない加工技術データにより電
極消耗を補正することができる。
【００７９】請求項７及び請求項８においては、ＸＹ平
面の所定の単位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ
軸方向の補正を行う補正移動量との関係、及びＺ軸方向
の所定の単位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ軸
方向の補正を行う補正移動量との関係を記憶し、前記Ｘ
Ｙ平面の単位移動距離と前記Ｚ軸方向の単位移動距離を
基にＸＹ平面の所定の補正された単位移動距離を計算
し、加工中の軌跡移動が前記ＸＹ平面の補正された単位
移動距離が前記ＸＹ平面の単位移動距離に到達するごと
に前記Ｚ軸方向の所定移動量の送りを行うものであるか
ら、異なる層の厚さに対しても電極消耗補正のための加
工プログラムが簡単になる。
【００８０】請求項９及び請求項１０においては、ＸＹ
平面の所定の単位移動距離と前記単位移動距離に対する
Ｚ軸方向の補正を行う補正移動量との関係、及びＺ軸方
向の所定の単位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ
軸方向の補正を行う補正移動量との関係を記憶し、前記
ＸＹ平面の単位移動距離と前記Ｚ軸方向の単位移動距離
を基に、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平面での単位移
動距離が前記ＸＹ平面の単位移動距離に到達するごと
に、及び前記加工中の軌跡移動におけるＺ軸方向の所定
の単位移動距離に到達するごとに、前記Ｚ軸方向の所定
移動量の送りを行うものであるから、異なる層の厚さに
対しても電極消耗補正のための加工プログラムが簡単に
なる。
【００８１】請求項１１及び請求項１２においては、前
記ツールパスの繰返し回数を制御しながら各層ごとに加
工を進めるとき、前記繰返し数の途中或いは前記繰返し
数の終了後に加工深さを計測して、前記計測値と前記繰
返し数に対して期待される加工深さとを比較することに
より残りの繰返し数、追加すべき繰返し数、Ｚ軸方向の
単位移動距離、Ｚ軸方向単位移動距離に対するＸＹ平面
でのＸＹ移動距離に相当する量、またはそれらを求める
ために利用する量、電極消耗量を調節できる電気条件の
少なくとも一つ以上を変更するようにしたので、加工中
にも加工技術データの修正や追加加工のための加工プロ
グラムの作成が簡単にでき、要求される層の厚さを正確
に除去することができる。
【００８２】請求項１３及び請求項１４においては、層
ごとのツールパスの少なくともＸＹデータを記憶し、前
記層の厚さに相当する量と少なくともＺ軸方向の単位移
動距離と前記単位移動距離に対応するＸＹ平面でのＸＹ
移動距離に相当する量から決まる加工深さに相当する量
より前記ツールパスを何回繰返すかを決定し、前記ツー
ルパスの繰返し回数を制御しながら各層ごとに加工を進
め、前記繰返し数の途中或いは前記繰返し数の終了後に
加工深さを計測し、前記計測値と前記繰返し数に対して
期待される加工深さとを比較し、前記比較値が許容範囲
を越えている場合には、残りの繰返し数、追加すべき繰
返し数、Ｚ軸方向の単位移動距離、Ｚ軸方向の単位移動
距離に対応するＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する
量、電極消耗量を調節できる電気条件の一つ以上を変更
するようにしたので、層の深さの調整や変更に対しても
電極消耗補正のための加工プログラム作成が簡単にな
り、しかも要求される層の厚さを正確に除去できる。
【００８３】請求項１５及び請求項１６においては、層
ごとのツールパスの少なくともＸＹデータを記憶し、前
記層の厚さに相当する量と少なくともＺ軸方向の単位移
動距離と前記単位移動距離に対応するＸＹ平面での移動
距離に相当する量から決まる加工深さに相当する量より
前記ツールパスを何回繰り返すかを決定し、前記ツール
パスの繰返し回数を制御しながら各層ごとに加工を進め
るとともに、前記繰返し数の途中或いは前記繰返し数の
終了後に加工深さを計測し、前記計測値と前記繰返し数
に対して期待される加工深さとを比較し、前記比較値が
許容範囲を越えている場合には残りの繰返し数、追加す
べき繰返し数、ＸＹ方向の単位移動距離、ＸＹ方向の単
位移動距離に対応するＺ軸方向の送り量、Ｚ軸方向の単
位移動距離、Ｚ軸方向の単位移動距離に対応するＸＹ平
面でのＸＹ移動距離に相当する量、電極消耗量を調節で
きる電気条件の一つ以上を変更するようにしたので、層
の深さの調整や変更に対しても電極消耗補正のための加
工プログラム作成が簡単になり、しかも要求される層の
厚さを正確に除去できる。
【００８４】請求項１７においては、単純形状の電極の
長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面
送りと合成し、少なくとも１種類以上のツールパスの繰
返し移動を制御するとともに、加工液としてイオン交換
水を極間に供給し、電極側が負の極性にて高ピーク、短
パルスのパルス電流を極間に供給して電極消耗率が４０
％以上の有消耗加工状態により加工を行う。
【００８５】請求項１８においては、単純形状の電極の
長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面
送りと合成し、少なくとも１種類以上のツールパスの繰
返し移動を制御するとともに、加工液としてイオン交換
水を極間に供給し、両極性電圧を極間に印加するととも
に、電極側が負の極性での放電発生時においてのみ、電
極負極性の高ピーク、短パルスのパルス電流を極間に供
給して電極消耗率４０％以上の有消耗加工条件により加
工を行う。
【００８６】請求項１９においては、高ピーク、短パル
スのパルス電流波形として、ピーク値１００Ａ以上、パ
ルス幅２０μｓ以下のパルス電流により加工を行う。
【００８７】請求項２０においては、単純形状電極材料
として、黄銅を用いて加工を行う。
【００８８】請求項２１においては、対向する電極と工
作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消耗量を補正す
るＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成して加工形状
における内部形状パスを形成する内部加工パスと、加工
形状における輪郭形状パスを形成する輪郭加工パスを繰
返し移動し加工を行うと共に、前記内部加工パスと輪郭
加工パスの繰返し移動の際には、Ｚ軸を上昇させて空走
する。
【００８９】請求項２２においては、加工に先だって加
工形状における内部形状パスと輪郭形状パスを生成し、
対向する電極と工作物間に電圧を印加し、電極の長さ方
向消耗量を補正するＺ軸方向の送りをＸＹ平面送りと合
成しながら前記内部形状パスと輪郭形状パスを繰返し移
動し加工を行うと共に、前記内部加工パスと輪郭加工パ
スの繰返し移動の際には、Ｚ軸を上昇させて空走する。
【００９０】請求項２３においては、対向する電極と工
作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消耗量を補正す
るＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成して加工形状
における輪郭形状パスを順次縮小または内側に変更し繰
返し加工することにより、任意の角度の側面を持った加
工形状の加工を行う。
【００９１】請求項２４においては、対向する電極と工
作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消耗量を補正す
るＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成して加工形状
における輪郭形状パスのオフセット値を順次変更し、繰
返し加工することにより任意角度の側面を持った形状の
加工を行う。
【００９２】請求項２５においては、対向する電極と工
作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消耗量を補正す
るＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成して加工中に
変更するオフセット値を側面形状情報に基づいて計算
し、オフセット値を順次変更し、繰返し加工することに
より任意角度の側面を持った形状の加工を行う。
【００９３】請求項２６においては、電極を電極回転軸
に対して所定の角度に傾斜させた状態で回転させながら
工作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消耗量を補正
するＺ軸方向の送りをＸＹ平面送りと合成して所望形状
の加工を輪郭加工することにより、一定勾配を持った側
面形状を加工形成する。
【００９４】請求項２７においては、対向する電極と工
作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消耗量を補正す
るＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成しながら半径
Ｒの円柱状電極またはパイプ状電極にて加工を行った後
に、その四角状電極の一辺の長さＬが、Ｌ≦（１−１／
√２）・Ｒとなるような四角状電極にて、前記円柱状電
極またはパイプ状電極で取り残したコーナー部分の仕上
げを行う。
【００９５】請求項２８においては、対向する電極と工
作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消耗量を補正す
るＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成しながら半径
Ｒの先の円柱状電極またはパイプ状電極にて加工を行っ
た後に、半径Ｒ’が、Ｒ’≦（１−１／√２）・Ｒとな
るような後の円柱状電極にて、前記第１の円柱状電極ま
たはパイプ状電極で取り残したコーナー部分の仕上げを
行う。
【００９６】請求項２９においては、対向する電極と工
作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消耗量を補正す
るＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成しながら半径
Ｒの先の円柱状電極またはパイプ状電極にて加工を行っ
た後に、液穴部分の一部が前記先の円柱状電極で取り残
したコーナー部分にかかるような形状のパイプ状電極に
て、前記先の円柱状電極で取り残したコーナー部分の仕
上げを行う。
【００９７】請求項３０にかかる放加工装置は、対向す
る電極と工作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消耗
量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成し
ながら円柱状電極またはパイプ状電極にて加工を行った
後に電極を仕上げ用電極に交換し、現在加工している位
置がコーナー部か否かにより、コーナー部分においては
電極の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、Ｘ
Ｙ平面送りと合成しながら斜め方向に加工を行い、コー
ナー部以外の部分においてはＸＹ平面送りのみを行うこ
とによりコーナー部の仕上げ加工を行う。
【００９８】請求項３１においては、前記請求項３０記
載のコーナー部以外の部分の水平方向移動を、通常の加
工送りよりも高速で行う。
【００９９】請求項３２においては、前記請求項３０記
載のコーナー部以外の部分の水平方向移動速度の低下か
らコーナー仕上げ用電極が荒加工による底面に達したこ
とを判別し、仕上げ加工の終了時期を判定する。
【０１００】請求項３３においては、請求項３０記載の
加工中の放電頻度の増大または平均加工電圧の下降を検
出することにより、コーナー仕上げ用電極が荒加工によ
る底面に達したことを判別し、仕上げ加工の終了時期を
判定する。
【０１０１】
【実施例】以下、本発明の放電加工方法及びその装置の
実施例について説明する。
【０１０２】実施例１． 図１は本発明の第一実施例における電極消耗補正方法の
原理を説明する電極消耗補正処理の機能説明図、図２の
（ａ）及び（ｂ）は本発明の第一実施例における電極消
耗補正方法を実行する電極消耗補正処理のフローチャー
トである。なお、本発明の第一実施例における電極消耗
補正方法を実施する基本的構成は、図４２の構成図と同
じであるのでその説明を省略する。また、従来と同様に
説明をわかり易くするために、図には加工したい三次元
加工形状が与えられてから電極消耗補正を施したＮＣデ
ータを得るまでの処理を示したものである。
【０１０３】処理１２ｃにおいて加工したい所望の三次
元加工形状を与え、処理１３ｃにおいて前記三次元加工
形状をいくつかの層状に分割する。この分割は従来例の
ものとほぼ同様に行われ、同様の意味を持つものであ
る。そこで、処理１３ｃにおいて分割されたそれぞれの
層に対して一点鎖線で囲まれた一連の処理１４ｃが適用
される。いま、分割されたある一つの層の厚さをＥとす
る。処理１５ｃにおいてＸＹ平面での電極の経路、即
ち、ツールパスを生成し、前記ツールパスに対して処理
１９ｃ、処理２０ｃの一連の処理により電極消耗補正し
ながらＸＹ平面での加工を行う。
【０１０４】従来の電極消耗補正とは異なり、処理１９
ｃに示す電極消耗補正では、加工中のＸＹ平面での軌跡
移動距離（Ｘ−Ｙ移動距離）Ｌが、加工技術データ１８
ｃより与えられるＺ軸方向の補正を行う基準となる単位
移動距離ΔＬに達するごとに、加工技術データ１８ｃよ
り与えられる補正移動量ΔＺu のＺ軸送りを行う。これ
によりＺ軸方向の補正移動量ΔＺu と補正移動量ΔＺu
に対するＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する量、即
ち、単位移動距離ΔＬから決まる一定の加工深さ、言い
換えると、電極消耗量と電極送り量が釣り合う加工深さ
の層を除去することができる。
【０１０５】このときのＺ軸送り補正移動量ΔＺu は、 Ｌ＝ｉ・ΔＬ （ｉ＝１，２，３，…） Ｚ＝Ｚ＋ΔＺu 但し、ΔＺu ：補正移動量 ΔＬ：単位移動距離 Ｌ：軌跡移動距離 このように、Ｚ軸送り補正した加工プログラムは処理２
０ｃにおいて実行される。
【０１０６】ここで、処理１９ｃに示した電極消耗補正
に必要なパラメータは、少なくとも処理１７ｃにおいて
与えられる電極の形状や材質、工作物の材質、電気条件
などに対応して予め加工技術データ１８ｃに記憶してお
く必要がある。なお、図１にはＺ軸方向の補正移動量Δ
Ｚu を加工技術データ１８ｃより与える場合を示した
が、Ｚ軸駆動手段７やＮＣ制御手段１０の最小位置指令
単位と同じに選んでもよく、この場合にはＺ軸方向の補
正移動量ΔＺu を加工技術データ１８ｃとして持つ必要
はない。また、Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu と単位移動
距離ΔＬから決まる加工深さ、即ち、一回の加工パス走
査による加工深さは加工したい層の厚さと一致する必要
はなく、前記層の厚さ以下となるようなＺ軸方向の補正
移動量ΔＺu に対するＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当
する量を加工技術データ１８ｃとして記憶してもよい。
何れにしても、本発明を実施する場合においては、少な
くともＺ軸方向の補正移動量ΔＺu と前記Ｚ軸方向の補
正移動量ΔＺu に対するＸＹ平面でのＸ−Ｙ移動距離と
なる軌跡移動距離Ｌに相当する量とを記憶するだけでよ
く、従来例より少ない加工技術データ１８ｃにより電極
消耗を補正することができる。
【０１０７】次に、図２の実施例の電極消耗補正処理の
フローチャートを用いて、これをＮＣ制御手段１０のプ
ログラム処理する場合について説明する。
【０１０８】ステップＳ１で電気加工条件及び加工形状
などの加工条件を入力する。即ち、少なくとも電極の形
状や材質、工作物の材質、電気条件などを入力し、それ
に対応する加工技術データを呼出しておく。ステップＳ
２で加工したい所望の三次元加工形状に従って、その三
次元加工形状をいくつかの層状に分割する。即ち、層状
に加工形状データを分割し、各層Ｓk （Ｘ，Ｙ，Ｈ）と
する。但し、Ｈは深さであり、また、ｋ＝１，２，３・
・・の整数である。そして、ステップＳ３で、分割され
た層について、ＸＹ平面での電極の経路、即ち、ツール
パスＰj （Ｘ，Ｙ）を生成し、それを格納する。但し、
ｊ＝１，２，３・・・の整数である。ステップＳ４で加
工技術データより与えられる特定の単位単位移動距離Δ
Ｌと、その単位移動距離ΔＬに達するごとに加工技術デ
ータより与えられる補正移動量ΔＺu のＺ軸送りを行う
Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu とを選択決定する。そし
て、ステップＳ５で加工を開始し、ステップＳ６でツー
ルパスＰj の処理数（ｊ＝１，２，３・・・）を記録す
るメモリｊに「１」をセット（ｊ＝１）し、ステップＳ
７でＺ軸方向の初期位置、即ち、Ｚ＝Ｚo をセットす
る。但し、Ｚo は初期位置である。ステップＳ８でツー
ルパスＰj （ｊ＝１，２，３・・・）の加工を行うルー
チンをコールし、ステップＳ９でツールパスＰj の最大
値ツールパスＰmまでの加工を行ったかをメモリｊ＝ｍ
であるかで判定し、そうでないとき、ステップＳ１０で
メモリｊの値をインクリメントし、ステップＳ８乃至ス
テップＳ９のルーチンを繰返し実行する。
【０１０９】ステップＳ８でツールパスＰj （ｊ＝１，
２，３・・・）の加工ルーチンがコールされると、ステ
ップＳ１１でツールパスＰj のＸＹ平面の指令値を出力
し、ステップＳ１２でＸＹ平面でのＸＹ移動距離ＬをＬ
＝ｉ・ΔＬとして求め、ステップＳ１３でＸＹ移動距離
Ｌだけ移動したか判定し、ステップＳ１２で求めたＸＹ
移動距離Ｌを移動したとき、ステップＳ１４でＺ軸送り
補正を行うべく、Ｚ軸送り量Ｚ＝Ｚ＋ΔＺu を演算し、
ステップＳ１５でツールパスＰj の終点を判定し、終点
となるまで、ステップＳ１２乃至ステップＳ１５のルー
チンの処理を継続する。
【０１１０】このように、本実施例の放電加工装置は、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平面の送りと
合成してＮＣ制御により三次元制御を行い、所望の三次
元形状を加工する放電加工装置において、ＸＹ平面の所
定の単位移動距離ΔＬに対するＺ軸方向の補正を行う補
正移動量ΔＺu を記憶するステップＳ４からなる記憶手
段と、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平面での移動距離
Ｌが前記単位移動距離ΔＬに到達するごとに前記Ｚ軸方
向に所定の補正移動量ΔＺu の送りを行うステップＳ１
４からなる相対位置制御手段とを具備するものであり、
これは請求項に対応する実施例に相当する。
【０１１１】これによって、電極の消耗量が大きくて
も、加工中のＸＹ平面での軌跡移動距離Ｌが、Ｚ軸方向
の補正を行う基準となる単位移動距離ΔＬに達するごと
に、補正移動量ΔＺu のＺ軸送りを行うものであるか
ら、Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺuと補正移動量ΔＺu に
対するＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する量、即ち、
単位移動距離ΔＬから決まる一定の加工深さ、言い換え
ると、電極消耗量と電極送り量が釣り合う加工深さの層
を除去することができ、電極消耗補正に必要な人為的に
入力する加工技術データを少なくし、より簡単な方法で
電極消耗補正を実現することができる。また、電極の消
耗量が大きくても加工精度を良くすることができる。故
に、単純形状電極を用いた３次元加工において、電極の
消耗量に依存されることなく、従来にない高い加工速度
と加工精度が得られる。
【０１１２】更に、従来例のようにＺ軸補正成分をＮＣ
プログラムのＺ軸送り指令として組み込む必要がないた
め、ＮＣプログラムが極めて容易、かつ、プログラム容
量が大幅に削減することができる。また、加工中におけ
る補正量の変更も容易である。
【０１１３】また、本実施例は、単純な形状からなる電
極１と工作物２間に電圧を印加するとともに、電極１の
長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ軸方
向で形成されるＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御によ
り三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電
加工方法において、ＸＹ平面の所定の単位移動距離ΔＬ
に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量ΔＺu をステ
ップＳ４で記憶し、ステップＳ１３及びステップＳ１４
で判定されるように、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平
面での移動距離Ｌが前記単位移動距離ΔＬに到達するご
とに前記Ｚ軸方向に所定の補正移動量ΔＺu の送りを行
うものであり、これは請求項に対応する実施例の放電加
工方法に相当し、上記請求項と同一の効果を奏する。
【０１１４】ところで、本実施例においては、ＸＹ平面
の所定の単位移動距離ΔＬに対するＺ軸方向の補正を行
う補正移動量ΔＺu をステップＳ４で記憶するものであ
るが、本発明を実施する場合には、ＸＹ平面の所定の単
位移動距離ΔＬとＺ軸方向の補正を行う補正移動量ΔＺ
u との関係を設定しておくことによっても実施できる。
【０１１５】即ち、この種の実施例の放電加工装置は、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平面の送りと
合成してＮＣ制御により三次元制御を行い、所望の三次
元形状を加工する放電加工装置において、ＸＹ平面の所
定の単位移動距離ΔＬとその単位移動距離ΔＬに対する
Ｚ軸方向の補正を行う補正移動量ΔＺu の関係を記憶す
る、例えば、ステップＳ４からなる記憶手段と、加工中
の軌跡移動におけるＸＹ平面での移動距離Ｌが前記単位
移動距離ΔＬに到達するごとに前記Ｚ軸方向に所定の補
正移動量ΔＺu の送りを行う、例えば、ステップＳ１４
からなる相対位置制御手段とを具備するものであり、こ
れは請求項に対応する実施例に相当し、上記効果を奏す
る。
【０１１６】また、この種の実施例は、単純な形状から
なる電極１と工作物２間に電圧を印加するとともに、電
極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、Ｘ
Ｙ軸方向で形成されるＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制
御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工す
る放電加工方法において、ＸＹ平面の所定の単位移動距
離ΔＬと前記単位移動距離ΔＬに対するＺ軸方向の補正
を行う補正移動量ΔＺu との関係を、例えば、ステップ
Ｓ４で記憶し、そして、例えば、ステップＳ１３及びス
テップＳ１４で判定されるように、加工中の軌跡移動に
おけるＸＹ平面での移動距離Ｌが前記単位移動距離ΔＬ
に到達するごとに前記Ｚ軸方向に所定移動量の送りを行
うものとすることができ、これは請求項に対応する実施
例の放電加工方法に相当し、上記請求項と同一の効果を
奏する。
【０１１７】上記各実施例においては、ＸＹ平面の所定
の単位移動距離ΔＬとＺ軸方向の補正を行う補正移動量
ΔＺu との関係を設定しておくものであるが、ＸＹ平面
の所定の単位移動距離ΔＬとＺ軸方向の補正を行う補正
移動量ΔＺu との関係を所定の角度αはα＝ tan-1ΔＺ
u/ΔＬ として表現することができ、ΔＺu/ΔＬの大きさのう
ち、一方、例えば、単位移動距離ΔＺu がその装置の分
解精度に依存することになる可能性が大きいから、装置
の操作を行う経験者等は所定の単位移動距離ΔＬまたは
角度αを入力することにより、前記Ｚ軸方向に所定移動
量の送りの補正の程度を捕え易くなる。
【０１１８】即ち、この種の実施例の放電加工装置は、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平面の送りと
合成してＮＣ制御により三次元制御を行い、所望の三次
元形状を加工する放電加工装置において、ＸＹ平面の所
定の単位移動距離ΔＬとその単位移動距離ΔＬに対する
Ｚ軸方向の補正を行う補正移動量ΔＺu の関係を、単位
移動距離ΔＬと角度αとの関係として、例えば、ステッ
プＳ４で記憶する記憶手段と、加工中の軌跡移動におけ
るＸＹ平面での移動距離Ｌが前記単位移動距離ΔＬに到
達するごとに前記Ｚ軸方向に所定の補正移動量ΔＺu の
送りを行う、例えば、ステップＳ１４からなる相対位置
制御手段とを具備する実施例として構成でき、これは請
求項に対応する実施例に相当し、上記効果を奏する。
【０１１９】また、この種の実施例は、単純な形状から
なる電極１と工作物２間に電圧を印加するとともに、電
極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、Ｘ
Ｙ軸方向で形成されるＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制
御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工す
る放電加工方法において、ＸＹ平面の所定の単位移動距
離ΔＬと前記単位移動距離ΔＬに対するＺ軸方向の補正
を行う補正移動量ΔＺu との関係を、単位移動距離ΔＬ
と角度αとの関係として、例えば、ステップＳ４で記憶
し、例えば、ステップＳ１３及びステップＳ１４で判定
されるように、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平面での
移動距離Ｌが前記単位移動距離ΔＬに到達するごとに前
記Ｚ軸方向に所定移動量の送りを行う実施例として構成
でき、これは請求項に対応する実施例の放電加工方法に
相当し、上記請求項と同一の効果を奏する。
【０１２０】なお、本発明の第一実施例における電極消
耗補正について説明したが、図１に示すそれぞれの処理
をＮＣ制御手段１０の中にプログラムとして実施しても
よいし、或いはそれぞれの処理手段を構成してもよい。
【０１２１】実施例２． 図３は本発明の第二実施例における電極消耗補正方法の
原理を説明する電極消耗補正処理の説明図、図４は本発
明の第二実施例における電極消耗補正方法を実行する電
極消耗補正処理のフローチャートである。なお、本実施
例における電極消耗補正方法を実施する基本的構成は、
図４２の構成図と同じであるのでその説明を省略する。
【０１２２】本実施例においては、処理１９ｄに示す電
極消耗補正、及び加工技術データ１８ｄに示す処理及び
加工技術データを除いた残りの処理１２ｄ，１３ｄ，１
４ｄ，１５ｄ，１６ｄ，１７ｄ，２０ｄは、前述した第
一実施例とほぼ同一であるのでその説明を省略し、本実
施例の電極消耗補正１９ｄと加工技術データ１８ｄにつ
いて詳しく説明する。
【０１２３】処理１９ｄにおいては、加工技術データ１
８ｄより与えられるＸＹ方向の単位移動距離ΔＬ移動す
る毎にＺ軸方向の補正移動量ΔＺu と、Ｚ軸方向の補正
移動量ΔＺに対するＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当す
る量、即ち、単位移動距離ΔＬu によって単位移動距離
ΔＬを補正し、その補正した補正単位移動距離をもって
ＸＹ方向の単位移動距離ΔＬとする。加工中の軌跡移動
におけるＸＹ平面での軌跡移動距離Ｌが前記計算量の補
正された単位移動距離ΔＬに達するごとにＺ軸方向の補
正移動量ΔＺu の送りを行う。
【０１２４】これにより、Ｚ軸方向の単位移動距離ΔＺ
とＸＹ方向の単位移動距離ΔＬから決まる一定の加工深
さ、言い換えると、電極消耗量と電極送り量が釣り合う
加工深さの層を除去することができる。ここで、処理１
９ｄに示した電極消耗補正に必要なパラメータは、少な
くとも、処理１７ｄにおいて与えられる電極の形状や材
質、工作物の材質、電気条件などに対応して予め加工技
術データ１８ｄに記憶しておく必要がある。
【０１２５】なお、図３においては、Ｚ軸方向の補正移
動量ΔＺu とＸＹ方向の補正移動量ΔＬu を加工技術デ
ータ１８ｄより与える場合を示したが、Ｘ軸駆動手段
５、Ｙ軸駆動手段６、Ｚ軸駆動手段７やＮＣ制御手段１
０の最小位置指令単位と同じにし、両者を同一値として
選択してもよい。当然、この場合はＺ軸方向の補正移動
量ΔＺu やＸＹ方向の補正移動量ΔＬu を加工技術デー
タ１８ｄとして持つ必要はない。また、Ｚ軸方向の補正
移動量ΔＺu と単位移動距離ΔＬから決まる加工深さ、
即ち、一回の加工パス操作による加工深さは、加工した
い層の厚さと一致する必要はなく、前記層の厚さ以下と
なるようなＸＹ方向の補正移動量ΔＬu に対するＺ軸方
向の送り量を加工技術データ１８ｄとして記憶してもよ
い。いずれにしても、この発明を実施する場合には、少
なくともＺ軸方向の送りの単位移動距離ΔＺ、Ｚ軸方向
の補正移動量ΔＺu 、ＸＹ方向の単位移動距離ΔＬに対
するＺ軸方向の送り量とを記憶するだけでよく、従来例
より少ない加工技術データにより電極消耗を正確に補正
することができる。
【０１２６】次に、図４の実施例の電極消耗補正処理の
フローチャートを用いて、これをＮＣ制御手段１０のプ
ログラム処理する場合について説明する。
【０１２７】ステップＳ１ａで電気加工条件及び加工形
状などの加工条件を入力する。即ち、少なくとも電極の
形状や材質、工作物の材質、電気条件などを入力し、そ
れに対応する加工技術データを呼出しておく。ステップ
Ｓ２ａで加工したい所望の三次元加工形状に従って、そ
の三次元加工形状をいくつかの層状に分割する。即ち、
層状に加工形状データを分割し、各層Ｓk （Ｘ，Ｙ，
Ｈ）とする。そして、ステップＳ３ａで分割された層に
ついて、ＸＹ平面での電極の経路、即ち、ツールパスＰ
j （Ｘ，Ｙ）を生成し、それを格納する。ステップＳ４
ａで加工技術データより与えられるＺ軸方向の送りの単
位移動距離ΔＺ、Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu 、ＸＹ方
向の補正移動量ΔＬu を決定する。ステップＳ５ａで、
加工技術データから選択したＺ軸方向の単位移動距離Δ
Ｚ、Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu 、及びＸＹ方向の補正
移動量ΔＬu を基に、前記Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu
に対するＸＹ平面でのＸＹ移動距離Ｌに相当する量、即
ち、補正した単位移動距離ΔＬを計算する。単位移動距
離ΔＬは、ΔＬ／ΔＬu ＝ΔＺu ／ΔＺから ΔＬ＝ΔＬu ・ΔＺu ／ΔＺ として求められる。
【０１２８】ステップＳ６ａで、放電加工を開始し、ス
テップＳ７ａでツールパスの処理数を記録するメモリｊ
に「１」をセット（ｊ＝１）し、ステップＳ８ａでＺ軸
方向の初期位置、即ち、Ｚ＝Ｚo をセットする。但し、
Ｚo は初期位置である。ステップＳ９ａでツールパスＰ
j の加工を行うルーチンをコールし、ステップＳ１０ａ
でツールパスＰj の最大値ツールパスＰm までの加工を
行ったかをメモリｊ＝ｍであるかで判定し、そうでない
とき、ステップＳ１１ａでメモリｊの値をインクリメン
トし、ステップＳ９ａ乃至ステップＳ１１ａのルーチン
を繰返し実行する。
【０１２９】ステップＳ９ａでツールパスＰj の加工ル
ーチンがコールされると、ステップＳ１２ａでツールパ
スＰj のＸＹ平面の指令値を出力し、ステップＳ１３ａ
でＸＹ平面でのＸＹ移動距離ＬをＬ＝ｉ・ΔＬとして求
め、ステップＳ１４ａでＸＹ移動距離Ｌだけ移動したか
判定し、ステップＳ１３ａで求めたＸＹ移動距離Ｌを移
動したとき、ステップＳ１５ａでＺ軸送り補正を行うべ
く、Ｚ軸送り量Ｚ＝Ｚ＋ΔＺu を演算し、ステップＳ１
６ａでツールパスＰj の終点を判定し、終点となるま
で、ステップＳ１３ａ乃至ステップＳ１６ａのルーチン
の処理を継続する。
【０１３０】このように、本実施例の放電加工装置は、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平面の送りと
合成してＮＣ制御により三次元制御を行い、所望の三次
元形状を加工する放電加工装置において、加工技術デー
タから選択したＸＹ平面の所定の単位移動距離ΔＬと前
記単位移動距離ΔＬに対するＺ軸方向の補正を行う補正
移動量ΔＺu との関係、及びＺ軸方向の所定の単位移動
距離ΔＺと前記ＸＹ平面の所定の補正を行う補正移動量
ΔＬu との関係を記憶するステップＳ４ａからなる記憶
手段と、ステップＳ５ａでＺ軸方向の単位移動距離ΔＺ
を基にＸＹ平面の補正移動量ΔＬu で補正した前記ＸＹ
平面の単位移動距離ΔＬを計算し、加工中の軌跡移動Ｌ
におけるＸＹ平面での補正移動量ΔＬu の影響を補正し
た前記ＸＹ平面の単位移動距離ΔＬに到達するごとに前
記Ｚ軸方向の所定移動量ΔＺu の送りを行うステップＳ
１４ａ及びステップＳ１５ａからなる相対位置制御手段
とを具備するものであり、これは請求項に対応する実施
例に相当する。
【０１３１】これによって、電極の消耗量が大きくて
も、加工中のＸＹ平面での軌跡移動距離Ｌが、Ｚ軸方向
の単位移動距離ΔＺ、Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu 及び
Ｚ軸方向の単位移動距離ΔＺに対するＸＹ平面の補正移
動量ΔＬu を基に補正した単位移動距離ΔＬに達するご
とに、補正移動量ΔＺu のＺ軸送りを行うものであるか
ら、Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu とＺ軸方向の単位移動
距離ΔＺに対するＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する
量、即ち、単位移動距離ΔＬから決まる一定の加工深
さ、言い換えると、電極消耗量と電極送り量が釣り合う
加工深さの層を除去することができ、電極消耗補正に必
要な人為的に入力する加工技術データを少なくし、より
簡単な方法で電極消耗補正を実現することができる。ま
た、電極の消耗量が大きくても加工精度を良くすること
ができる。
【０１３２】また、本実施例は、単純な形状からなる電
極１と工作物２間に電圧を印加するとともに、電極１の
長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ軸方
向で形成されるＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御によ
り三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電
加工方法において、ステップＳ４ａ及びステップＳ５ａ
で加工技術データから選択した前記単位移動距離ΔＬに
対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量ΔＺu との関
係、及びＺ軸方向の所定の単位移動距離ΔＺによってＸ
Ｙ平面の所定の単位移動距離ΔＬの補正を行う補正移動
量ΔＬu との関係を記憶し、前記Ｚ軸方向の補正移動量
ΔＺu に対するＸＹ平面での単位移動距離ΔＬの補正量
を計算し、ステップＳ１３及びステップＳ１４で判定さ
れるように、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平面での移
動距離が前記計算量に達するごとにＺ軸方向に前記Ｚ軸
方向の補正移動量ΔＺu の送りを行うものである。故
に、前記請求項に対応する実施例に相当する作用効果と
なる。
【０１３３】ところで、この実施例においては、単位移
動距離ΔＬに対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量Δ
Ｚu 及びＺ軸方向の所定の単位移動距離ΔＺに対するＸ
Ｙ平面の所定の単位移動距離ΔＬの補正を行う補正移動
量ΔＬu との関係によってＸＹ平面での単位移動距離Δ
Ｌの補正量を計算している。しかし、本発明を実施する
場合には、ＸＹ平面の単位移動距離ΔＬとＺ軸方向の単
位移動距離ΔＺを基に、加工中の軌跡移動がＸＹ平面の
単位移動距離ΔＬに到達するごとに、及び前記加工中の
軌跡移動がＺ軸方向の単位移動距離ΔＺに到達するごと
に、前記Ｚ軸方向の単位移動量ΔＺu の送りを行うこと
もできる。
【０１３４】即ち、この種の実施例は、単純な形状から
なる電極１と工作物２間に電圧を印加するとともに、電
極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、Ｘ
Ｙ軸方向で形成されるＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制
御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工す
る放電加工装置において、加工技術データから選択した
ＸＹ平面の所定の単位移動距離ΔＬと前記単位移動距離
ΔＬに対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量ΔＺu と
の関係、及びＺ軸方向の所定の単位移動距離ΔＺと前記
単位移動距離ΔＺに対するＺ軸方向の補正を行う補正移
動量ΔＺu との関係を記憶する、例えば、図４のルーチ
ンのステップＳ４ａからなる記憶手段と、ＸＹ平面の単
位移動距離ΔＬとＺ軸方向の単位移動距離ΔＺを基に、
加工中の軌跡移動がＸＹ平面の単位移動距離ΔＬに到達
するごとに、及び前記加工中の軌跡移動がＺ軸方向の単
位移動距離ΔＺに到達するごとに、前記Ｚ軸方向の補正
移動量ΔＺu の送りを行う、例えば、図４のルーチンの
ステップＳ１４ａ及びステップＳ１５ａからなる相対位
置制御手段とを具備する構成として実施でき、これは請
求項に対応する実施例に相当する。
【０１３５】また、方法の概念からみれば、単純な形状
からなる電極１と工作物２間に電圧を印加するととも
に、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送り
を、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平面の送りと合成して
ＮＣ制御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を
加工する放電加工方法において、例えば、図４のルーチ
ンのステップＳ４ａで加工技術データから選択したＸＹ
平面の所定の単位移動距離ΔＬと前記単位移動距離ΔＬ
に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量ΔＺuとの関
係、及びＺ軸方向の所定の単位移動距離ΔＺと前記単位
移動距離ΔＺに対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量
ΔＺu との関係を記憶し、例えば、図４のルーチンのス
テップＳ１４ａ及びステップＳ１５ａでＸＹ平面の単位
移動距離ΔＬとＺ軸方向の単位移動距離ΔＺを基に、加
工中の軌跡移動がＸＹ平面の単位移動距離ΔＬに到達す
るごとに、及び前記加工中の軌跡移動がＺ軸方向の単位
移動距離ΔＺに到達するごとに、前記Ｚ軸方向の補正移
動量ΔＺu の送りを行う構成として実施でき、これは請
求項に対応する実施例に相当する。
【０１３６】この種の実施例においては、ＸＹ平面の単
位移動距離ΔＬとＺ軸方向の単位移動距離ΔＺを基に、
加工中の軌跡移動がＸＹ平面の単位移動距離ΔＬに到達
するごとに、及び前記加工中の軌跡移動がＺ軸方向の単
位移動距離ΔＺに到達するごとに、前記Ｚ軸方向の補正
移動量ΔＺu の送りを行うものであるから、ＸＹ平面の
単位移動距離ΔＬまたはＺ軸方向の単位移動距離ΔＺの
みの軌跡移動があったとき、特に、初期にＺ軸方向のみ
の穴上げ加工を行った場合にも、電極消耗に対する補償
が行われる。
【０１３７】実施例３． 図５は本発明の第三実施例における電極消耗補正方法の
原理を説明する電極消耗補正処理の説明図、図６（ａ）
及び（ｂ）は本発明の第三実施例における電極消耗補正
方法を実行する電極消耗補正処理のフローチャートであ
る。なお、本実施例における電極消耗補正方法を実施す
る基本的構成は、図４２の構成図と同じであるのでその
説明を省略する。また、図中、処理１５ｃ、処理１７
ｃ、処理１８ｃ、処理１９ｃ、処理２０ｃは、第一実施
例に示したものと同一であるので、その説明を省略す
る。
【０１３８】図において、処理２１は処理１５ｃで生成
されたツールパスを記憶し、処理２２は前記ツールパス
を何回繰り返すかを決定し、前記繰返し回数を制御す
る。前述の第一実施例でも述べたように、本実施例にお
いても、加工したい層を一回の加工パス操作で加工する
必要はない。まず、処理２１で加工したい層のツールパ
スを記憶する。一方、処理２２で前記加工したい層の厚
さに相当する量と少くともＸＹ平面での単位移動距離Δ
Ｌに対応するＺ軸方向の補正移動量ΔＺu と、前記単位
移動距離ΔＺに対するＸＹ平面での補正移動量ΔＬu よ
り、前記記憶されたツールパスを何回繰り返すかを決定
する。そして、処理２２は前記記憶されたツールパスの
再生命令を処理２１に出して繰返し回数を制御する。即
ち、処理２２で決定された繰返し回数だけ点線で囲まれ
た部分の処理が実行される。
【０１３９】ところで、実際の加工での電極消耗率は加
工時の加工液温度や加工間隙の加工くず量などにより変
化するため、要求される層の厚さと加工技術データ１８
ｃから加工に先立って解析的に電極消耗補正を施した加
工プログラムでは、正確に前記要求される層の厚さを除
去できない場合も発生する。このような場合、従来例で
は加工深さを補正するための新たな電極消耗補正を施し
た加工プログラムを作成する必要があった。また、二次
元形状が同じでも加工深さが変更される場合にも同様に
新たな電極消耗補正を施した加工プログラムを作成する
必要があった。しかしながら、本発明の実施例によれ
ば、繰返し回数を変更するだけで加工深さの調整や変更
を容易に行うことが可能である。
【０１４０】次に、図６の実施例の電極消耗補正処理の
フローチャートを用いて、これをＮＣ制御手段１０のプ
ログラム処理する場合について説明する。
【０１４１】ステップＳ１ｂで電気加工条件及び加工形
状などの加工条件を入力する。即ち、少なくとも電極の
形状や材質、工作物の材質、電気条件などを入力し、そ
れに対応する加工技術データを呼出しておく。ステップ
Ｓ２ｂで加工したい所望の三次元加工形状に従って、そ
の三次元加工形状をいくつかの層状に分割する。即ち、
層状に加工形状データを分割し、各層Ｓk （Ｘ，Ｙ，
Ｈ）とする。そして、ステップＳ３ｂで分割された層に
ついて、ＸＹ平面での電極の経路、即ち、ツールパスＰ
j （Ｘ，Ｙ）を生成し、それを格納する。ステップＳ４
ｂで加工技術データより与えられる特定の補正基準距離
ΔＬと、その補正基準距離ΔＬに達するごとに加工技術
データより与えられる補正移動量ΔＺu のＺ軸送りを行
うＺ軸方向の補正移動量ΔＺu を決定する。
【０１４２】また、ステップＳ５ｂで加工技術データ及
び加工形状データから１つのツールパスの繰返し回数Ｎ
r(j)を決定する。ステップＳ６ｂで、放電加工を開始
し、ステップＳ７ｂでツールパスの処理数を記録するメ
モリｊに「１」をセット（ｊ＝１）し、ステップＳ８ｂ
でＺ軸方向の位置、即ち、位置Ｚに初期位置Ｚo をセッ
トする。
【０１４３】ステップＳ９ｂでＸＹ移動距離Ｌが特定の
補正基準距離ΔＬの何倍であるかを現わす変数ｉに
「１」をセットし、ステップＳ１０ｂで現在加工中のツ
ールパスの繰返し回数Ｎr(j)以下であるか判定し、現在
加工中のツールパスの繰返し回数Ｎr(j)以下と判定され
たとき、ステップＳ１１ｂでツールパスＰj の加工を行
うルーチンをコールし、ステップＳ１２ｂでメモリｉの
値をインクリメントし、ステップＳ１０ｂ乃至ステップ
Ｓ１２ｂにより繰返し、それを実行し、ステップＳ１０
ｂで現在加工中のツールパスの繰返し回数Ｎr(j)以下で
ないと判定されたとき、ステップＳ１３ｂでツールパス
Ｐj の最大値ツールパスＰm までの加工を行ったかをメ
モリｊ＝ｍであるかで判定し、そうでないとき、ステッ
プＳ１４ｂでメモリｊの値をインクリメントし、ステッ
プＳ１０ｂ乃至ステップＳ１３ｂのルーチンを繰返し実
行する。
【０１４４】ステップＳ１５ｂでツールパスＰj の加工
ルーチンがコールされると、ステップＳ１６ｂでツール
パスＰj のＸＹ平面の指令値を出力し、ステップＳ１７
ｂでＸＹ平面でのＸＹ移動距離ＬをＬ＝ｉ・ΔＬとして
求め、ステップＳ１４ｂでＸＹ移動距離Ｌだけ移動した
か判定し、ステップＳ１８ｂで求めたＸＹ移動距離Ｌを
移動したとき、ステップＳ１８ｂでＺ軸送り補正を行う
べく、Ｚ軸送り量Ｚ＝Ｚ＋ΔＺu を演算し、ステップＳ
１９ｂでツールパスＰj の終点を判定し、終点となるま
で、ステップＳ１５ｂ乃至ステップＳ１９ｂのルーチン
の処理を継続する。
【０１４５】このように、本実施例の放電加工装置は、
所望の三次元形状をＺ軸方向にいくつかの層に分割し、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成しながら前記分割し
た層ごとに加工を進め、ＮＣ制御により三次元制御を行
い、所望の三次元形状を加工する放電加工装置におい
て、各層ごとのツールパスのＸＹデータを、また、前記
層ごとのツールパスの少なくとも加工技術データより与
えられる特定のＸＹ平面での単位移動距離ΔＬに対応す
るＺ軸方向の補正移動量ΔＺu を決定するステップＳ３
ａ及びステップＳ４ｂからなる記憶手段と、前記層の厚
さに相当する量と少なくともＺ軸方向の補正移動量ΔＺ
u と前記補正移動量ΔＺu に対応するＸＹ平面でのＸＹ
移動距離Ｌに相当する量から決まる加工深さに相当する
量から前記ツールパスを何回繰返すかを決定し、前記ツ
ールパスの繰返し回数を制御するステップＳ５ｂ、ステ
ップＳ９ｂ乃至ステップＳ１２ｂからなる回数制御手段
とを具備するものである。
【０１４６】また、本実施例の放電加工方法は、所望の
三次元形状をＺ軸方向にいくつかの層に分割し、単純な
形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加するとと
もに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送
りを、ＸＹ平面の送りと合成しながら前記分割した層ご
とに加工を進め、ＮＣ制御により三次元制御を行い、所
望の三次元形状を加工する放電加工方法において、ステ
ップＳ３ｂで各層ごとのツールパスのＸＹデータを、ま
た、加工技術データより与えられる特定の単位移動距離
ΔＬとＺ軸送りを行うＺ軸方向の補正移動量ΔＺu を記
憶し、前記層の厚さに相当する量と少なくともＺ軸方向
の補正移動量ΔＺu と、前記補正移動量ΔＺu に対応す
るＸＹ平面でのＸＹ移動距離Ｌに相当する量から決まる
加工深さに相当する量より、前記ツールパスを何回繰返
すかをステップＳ５ｂで決定し、ステップＳ９ｂ乃至ス
テップＳ１２ｂで前記ツールパスの繰返し回数を制御す
るものである。
【０１４７】これによって、電極の消耗量が大きくて
も、加工中のＸＹ平面での軌跡移動距離Ｌが、Ｚ軸方向
の補正を行う基準となる補正基準区間ΔＬに達するごと
に、補正移動量ΔＺu のＺ軸送りを行うものであるか
ら、Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺuと補正移動量ΔＺu に
対するＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する量、即ち、
補正基準区間ΔＬから決まる一定の加工深さ、言い換え
ると、電極消耗量と電極送り量が釣り合う加工深さの層
を除去することができ、それによって、前記ツールパス
を何回繰返すかを算出できる。また、電極の消耗量が大
きくても加工精度を良くすることができる。故に、単純
形状電極を用いた３次元加工において、従来にない高い
加工速度と加工精度が得られ、プログラミングが容易で
端縁部の加工形状精度を向上させるとともに、３次元形
状の側面加工が容易に行え、コーナー部の加工精度を向
上させることができる。
【０１４８】また、本発明の第三実施例は、図５に示す
それぞれの処理をＮＣ制御手段１０の中にプログラムと
して実現してもよいし、或いはそれぞれの処理手段を構
成して実現してもよい。また、図５には前述の第一実施
例にもとづく変形例を示したが、図５に示す処理１５
ｃ、処理１７ｃ、処理１８ｃ、処理１９ｃ、処理２０ｃ
の代わりに、第二実施例にもとづき処理１５ｄ、処理１
７ｄ、処理１８ｄ、処理１９ｄ、処理２０ｄをそれぞれ
利用しても上記実施例と同様の効果を実現できる。即
ち、実施例１．及び実施例２．に記載の技術が使用でき
る。
【０１４９】実施例４． 図７は本発明の第四実施例における電極消耗補正方法の
原理を説明する電極消耗補正処理の説明図である。図８
は本発明の第四実施例における電極消耗補正方法を実行
する電極消耗補正処理のメインプログラムのフローチャ
ート、図９（ａ）及び（ｂ）は図８のメインプログラム
で使用するツールパスの実行プログラム及び加工深さ計
測処理プログラムのフローチャートである。なお、本実
施例における電極消耗補正方法を実施する基本的構成
は、図４２の構成図と同じであるのでその説明を省略す
る。また、図中、処理１５ｃ、処理１７ｃ、処理１８
ｃ、処理１９ｃ、処理２０ｃ、処理２１、処理２２は、
第三実施例に示したものと同一であるので、その説明を
省略する。
【０１５０】図において、処理２３では加工中或いは加
工後の工作物２の加工深さを評価する。処理２４はツー
ルパスの繰返し数、Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu 、Ｚ軸
方向の補正移動量ΔＺu に対するＸＹ平面でのＸＹ移動
距離Ｌに相当する量、電極消耗量を調節できる電気条件
などのパラメータを変更制御する。本実施例では、前述
の第三実施例で述べたように加工したい層を一回のツー
ルパス走査で加工する必要はなく、前記ツールパスを何
回繰返すかを制御しながら各層ごとに加工を進める。そ
の際、処理２２のツールパス繰返し数が途中或いは前記
繰返し数の終了後に処理２３により被加工物２の加工深
さを計測し、処理２４により前記計測値と前記計測時の
繰返し数に対して期待される加工深さとを比較し、前記
比較値が予め決められた許容範囲を越えている場合、或
いは前記繰返し数の終了時に前記許容範囲を越えること
が予測される場合には残りの繰返し数、追加すべき繰返
し数、Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu 、Ｚ軸方向の補正移
動量ΔＺu に対するＸＹ平面でのＸＹ移動距離Ｌに相当
する量、電極消耗量を調節できる電気条件の少なくとも
一つを変更する。例えば、上述の計測した加工深さが前
記計測時の繰返し数に対して期待される加工深さよりも
許容値以上に深い場合には、残りの繰返し数を減らし、
Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu を小さくする、Ｚ軸方向の
補正移動量ΔＺu に対するＸＹ平面でのＸＹ移動距離Ｌ
に相当する量を大きくする、電極消耗量が大きくなるよ
うに電気条件を調節する少なくとも一つを実行する。逆
に許容値以上に浅い場合には、残りの繰返し数を増や
す、繰返し数を追加する、Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu
を大きくする、Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu に対するＸ
Ｙ平面でのＸＹ移動離Ｌに相当する量を小さくする、電
極消耗量が小さくなるように電気条件を調節する少なく
とも一つを実行する。これにより繰返し回数を変更す
る、或いは一回のツールパス操作による加工深さを調整
することで要求される層の加工深さの調整や変更を従来
に比べて容易に行い、要求される層の厚さを正確に除去
することができる。
【０１５１】次に、図８及び図９の実施例の電極消耗補
正処理のフローチャートを用いて、これをＮＣ制御手段
１０でプログラム処理する場合について説明する。
【０１５２】ステップＳ１ｃで電気加工条件及び加工形
状などの加工条件を入力する。即ち、少なくとも、電極
の形状や材質、工作物の材質、電気条件などを入力し、
それに対応する加工技術データを呼出しておく。ステッ
プＳ２ｃで加工したい所望の三次元加工形状に従って、
その三次元加工形状をいくつかの層状に分割する。即
ち、層状に加工形状データを分割し、各層Ｓk （Ｘ，
Ｙ，Ｈ）とする。そして、ステップＳ３ｃで分割された
層について、ＸＹ平面での電極の経路、即ち、ツールパ
スＰj （Ｘ，Ｙ）を生成し、それを格納する。ステップ
Ｓ４ｃで加工技術データより与えられる特定の単位移動
距離ΔＬと、その単位移動距離ΔＬに達するごとに加工
技術データより与えられる補正移動量ΔＺu のＺ軸送り
を行うＺ軸方向の補正移動量ΔＺu を決定する。
【０１５３】また、ステップＳ５ｃで加工技術データ及
び加工形状データから１つのツールパスの繰返し回数Ｎ
r(j)を決定する。ステップＳ６ｃで、放電加工を開始
し、ステップＳ７ｃでツールパスの処理数を記録するメ
モリｊに「１」をセット（ｊ＝１）し、ステップＳ８ｃ
でＺ軸方向の位置、即ち、位置Ｚに初期位置Ｚo をセッ
トする。
【０１５４】ステップＳ９ｃでＸＹ移動距離Ｌが特定の
単位移動距離ΔＬの何倍であるかを現わす変数ｉに
「１」をセットし、ステップＳ１０ｃで加工深さ計測処
理のルーチンをコールし、ステップＳ１１ｃで現在加工
中のツールパスの繰返し回数Ｎr(j)以下であるか判定
し、現在加工中のツールパスの繰返し回数Ｎr(j)以下と
判定されたとき、ステップＳ１２ｃでツールパスＰj の
加工を行うルーチンをコールし、ステップＳ１３ｃでメ
モリｉの値をインクリメントし、ステップＳ１０ｃ乃至
ステップＳ１３ｃにより繰返し、それを実行し、ステッ
プＳ１１ｃで現在加工中のツールパスの繰返し回数Ｎr
(j)以下でないと判定されたとき、ステップＳ１４ｃで
ツールパスＰj の最大値ツールパスＰm までの加工を行
ったかをメモリｊ＝ｍであるかで判定し、そうでないと
き、ステップＳ１５ｃでメモリｊの値をインクリメント
し、ステップＳ１０ｃ乃至ステップＳ１５ｃのルーチン
を繰返し実行する。
【０１５５】ステップＳ１０ｃで加工深さ計測処理プロ
グラムがコールされると、ステップＳ３１ｃで加工深さ
Ｈm を計測し、ステップＳ３２ｃでツールパス繰返し数
が途中の被加工物２の加工深さの予測値Ｈ1 、及びツー
ルパス繰返し数の終了後の被加工物２の加工深さの予測
値Ｈ2 を算出する。ステップＳ３３ｃで、ツールパス繰
返し数が途中の被加工物２の加工深さの予測値Ｈ1 と、
そのときの加工深さＨm とを比較して、Ｈ1 −Ｈm の絶
対値が所定の誤差範囲ε1 内のとき、更に、ステップＳ
３４ｃでツールパス繰返し数の終了後の被加工物２の加
工深さの予測値Ｈ2 と仕上りの加工深さＨとを比較し
て、Ｈ2 −Ｈの絶対値が所定の誤差範囲ε2 内であるか
判定する。ステップＳ３４ｃでＨ2 −Ｈの絶対値が所定
の誤差範囲ε2 内のとき、このルーチンを脱する。しか
し、ステップＳ３３ｃでＨ1 −Ｈmの絶対値が所定の誤
差範囲ε1 内でない、またはＨ2 −Ｈの絶対値が所定の
誤差範囲ε2 内でないと判定したとき、ステップＳ３５
ｃでツールパスの残りの繰返し数Ｎr(j-n)、Ｚ軸方向の
補正移動量ΔＺu 、Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu に対す
るＸＹ平面での単位移動距離ΔＬ、電極消耗量を調節で
きる電気条件の少なくとも一つを変更する。
【０１５６】ステップＳ１６ｃでツールパスＰj の加工
ルーチンがコールされると、ステップＳ１７ｃでツール
パスＰj のＸＹ平面の指令値を出力し、ステップＳ１８
ｃで軌跡移動としてＸＹ平面でのＸＹ移動距離ＬをＬ＝
ｉ・ΔＬとして求め、ステップＳ１８ｃでＸＹ移動距離
Ｌだけ移動したか判定し、ステップＳ１８ｃで求めたＸ
Ｙ移動距離Ｌを移動したとき、ステップＳ１９ｃでＺ軸
送り補正を行うべく、Ｚ軸送り量Ｚ＝Ｚ＋ΔＺu を演算
し、ステップＳ２０ｃでツールパスＰj の終点を判定
し、終点となるまで、ステップＳ１７ｃ乃至ステップＳ
２０ｃのルーチンの処理を継続する。
【０１５７】このように、本実施例の放電加工装置は、
所望の三次元形状をＺ軸方向にいくつかの層に分割し、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成しながら前記分割し
た層ごとに加工を進め、ＮＣ制御により三次元制御を行
い、所望の三次元形状を加工する放電加工装置におい
て、前記層ごとのツールパスの少なくともＸＹデータを
記憶するステップＳ３ｃからなる記憶手段と、前記層の
厚さに相当する量と少なくともＺ軸方向の補正移動量Δ
Ｚu と前記補正移動量ΔＺu に対応するＸＹ平面での単
位移動距離ΔＬに相当する量から決まる加工深さに相当
する量から前記ツールパスを何回繰返すかを決定し、前
記ツールパスの繰返し回数を制御するステップＳ４ｃ及
びステップＳ５ｃ、ステップＳ７ｃ乃至ステップＳ１４
ｃからなる回数制御手段と、前記繰返し数の途中或いは
前記繰返し数の終了後に加工深さを計測するステップＳ
３１ｃ及びステップＳ３２ｃからなる計測手段と、前記
計測値と前記繰返し数に対して期待される加工深さとを
比較し、前記比較値が許容範囲を越えている場合には、
残りの繰返し数、追加すべき繰返し数、Ｚ軸方向の補正
移動量ΔＺu 、Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu に対応する
ＸＹ平面での単位移動距離ΔＬに相当する量、電極消耗
を調節できる電気条件の一つ以上を変更するステップＳ
３３ｃ及びステップＳ３４ｃ、ステップＳ３５ｃからな
る電気条件制御手段とを具備するものである。
【０１５８】これによって、電極の消耗量が大きくて
も、加工中のＸＹ平面での軌跡移動距離Ｌが、Ｚ軸方向
の補正を行う基準となる補正基準区間ΔＬに達するごと
に、補正移動量ΔＺu のＺ軸送りを行い、Ｚ軸方向の補
正移動量ΔＺu と前記補正移動量ΔＺu に対応するＸＹ
平面での単位移動距離ΔＬに相当する量から決まる加工
深さに相当する量から前記ツールパスを何回繰返すかを
決定し、ステップＳ７ｃ乃至ステップＳ１４ｃで前記ツ
ールパスの繰返し回数を制御し、補正基準区間ΔＬから
決まる一定の加工深さ、言い換えると、電極消耗量と電
極送り量が釣り合う加工深さの層を除去することがで
き、電極消耗補正に必要な人為的に入力する加工技術デ
ータを少なくし、より簡単な方法で電極消耗補正を実現
することができる。また、電極の消耗量が大きくても加
工精度を良くすることができる。故に、単純形状電極を
用いた３次元加工において、従来にない高い加工速度と
加工精度が得られる。
【０１５９】また、本実施例の放電加工方法は、所望の
三次元形状をＺ軸方向にいくつかの層に分割し、単純な
形状からなる電極と工作物間に電圧を印加するととも
に、電極の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送り
を、ＸＹ平面の送りと合成しながら前記分割した層ごと
に加工を進め、ＮＣ制御により三次元制御を行い、所望
の三次元形状を加工する放電加工方法において、ステッ
プＳ３ｃで前記層ごとのツールパスの少なくともＸＹデ
ータを記憶し、ステップＳ４ｃ及びステップＳ５ｃで前
記層の厚さに相当する量と少なくともＺ軸方向の補正移
動量ΔＺu と前記補正移動量ΔＺu に対応するＸＹ平面
での単位移動距離ΔＬに相当する量から決まる加工深さ
に相当する量より前記ツールパスを何回繰返すかを決定
し、ステップＳ７ｃ乃至ステップＳ１４ｃで前記ツール
パスの繰返し回数を制御しながら各層ごとに加工を進め
るとともに、ステップＳ３１ｃ及びステップＳ３２ｃで
前記繰返し数の途中或いは前記繰返し数の終了後に加工
深さを計測し、ステップＳ３３ｃ及びステップＳ３４ｃ
で前記計測値と前記繰返し数に対して期待される加工深
さとを比較し、前記比較値が許容範囲を越えている場合
には、ステップＳ３５ｃで残りの繰返し数、追加すべき
繰返し数、ＸＹ平面でのＸＹ移動距離Ｌに対応するＺ軸
方向の補正移動量ΔＺu 、前記補正移動量ΔＺu に対応
するＸＹ平面での単位移動距離ΔＬ、電極消耗量を調節
できる電気条件の一つ以上を変更するものである。
【０１６０】ここでは、本発明の第四実施例について説
明したが、図４に示すそれぞれの処理をＮＣ制御手段１
０の中にプログラムとして実現しても良いし、或いはそ
れぞれの処理手段を用いて実現してもよい。
【０１６１】実施例５． 図１０は本発明の第五実施例における電極消耗補正方法
の原理を説明する電極消耗補正処理の説明図である。図
１１は本発明の第四実施例における電極消耗補正方法を
実行する電極消耗補正処理のメインプログラムのフロー
チャート、図１２（ａ）及び（ｂ）は図１１のメインプ
ログラムで使用するツールパスの実行プログラム及び加
工深さ計測処理プログラムのフローチャートである。な
お、本実施例における電極消耗補正方法を実施する基本
的構成は、図４２の構成図と同じであるのでその説明を
省略する。また、図中、処理１５ｄ、処理１７ｄ、処理
１８ｄ、処理１９ｄ、処理２０ｄは、第二実施例に示し
たものと同一であるので、また、処理２１、処理２２、
処理２３は、第四実施例に示したものと同一であるの
で、その説明を省略する。
【０１６２】図において、処理２４は第四実施例に示し
たものと同様に、ツールパスの繰返し数、Ｚ軸方向の補
正移動量ΔＺu 、Ｚ軸方向の単位移動距離ΔＺに対する
ＸＹ平面での補正移動量ΔＬu 、電極消耗量と調節でき
る電気条件に加えてＸＹ方向の補正移動量ΔＬu 、ＸＹ
方向の補正移動量ΔＬu に対するＺ軸方向の送り量など
のパラメータを変更制御する。
【０１６３】本実施例では、前述の第四実施例で述べた
ように、処理２２のツールパス繰返し数が途中、或いは
前記繰返し数の終了後に処理２３により工作物２の加工
深さを計測し、処理２４により前記計測値と前記計測時
の繰返し数に対して期待される加工深さとを比較し、前
記比較値が予め決められた許容範囲を越えている場合、
或いは前記繰返し数の終了時に前記許容範囲を越えるこ
とが予測される場合には残りの繰返し数、追加すべき繰
返し数、ＸＹ平面での単位移動距離ΔＬ、ＸＹ平面での
単位移動距離ΔＬに対応するＺ軸方向の補正移動量ΔＺ
u と、前記単位移動距離ΔＺに対するＸＹ平面での補正
移動量ΔＬu 、電極消耗量を調節できる電気条件の少な
くとも一つを変更する。
【０１６４】例えば、上述の計測した加工深さが前記計
測時の繰返し数に対して期待される加工深さよりも許容
値以上に深い場合には、 １） 残りの繰返し数を減らす。 ２） ＸＹ方向の単位移動距離ΔＬを大きくする。 ３） ＸＹ方向の単位移動距離ΔＬに対するＺ軸方向の
補正移動量ΔＺu を小さくする。 ４） Ｚ軸方向の単位移動距離ΔＺを小さくする。 ５） Ｚ軸方向の単位移動距離ΔＺに対するＸＹ平面で
の補正移動量ΔＬu を大きくする。 ６） 電極消耗量が大きくなるように電気条件を調節す
る。 の少なくとも一つを実行する。
【０１６５】逆に、許容値以上に浅い場合には、 １） 残りの繰返し数を増やす。 ２） 繰返し数を追加する。 ３） ＸＹ方向の単位移動距離ΔＬを小さくする。 ４） ＸＹ方向の単位移動距離ΔＬに対するＺ軸方向の
補正移動量ΔＺu を大きくする。 ５） Ｚ軸方向の単位移動距離ΔＺを大きくする。 ６） Ｚ軸方向の単位移動距離ΔＺに対するＸＹ平面で
の補正移動量ΔＬu を小さくする。 ７） 電極消耗量が小さくなるように電気条件を調節す
る。 の少なくとも一つを実行する。
【０１６６】次に、図１１及び図１２の実施例の電極消
耗補正処理のフローチャートを用いて、これをＮＣ制御
手段１０でプログラム処理する場合について説明する。
【０１６７】ステップＳ１ｄで電気加工条件及び加工形
状などの加工条件を入力する。即ち、少なくとも電極の
形状や材質、工作物の材質、電気条件などを入力し、そ
れに対応する加工技術データを呼出しておく。ステップ
Ｓ２ｄで加工したい所望の三次元加工形状に従って、そ
の三次元加工形状をいくつかの層状に分割する。即ち、
層状に加工形状データを分割し、各層Ｓk （Ｘ，Ｙ，
Ｈ）とする。そして、ステップＳ３ｄで分割された層に
ついて、ＸＹ平面での電極の経路、即ち、ツールパスＰ
j （Ｘ，Ｙ）を生成し、それを格納する。ステップＳ４
ｄで加工技術データから選択した特定のＸＹ平面での単
位移動距離ΔＬに対応するＺ軸方向の補正移動量ΔＺu
と、前記単位移動距離ΔＺに対するＸＹ平面での補正移
動量ΔＬuより、単位移動距離ΔＬとＺ軸送りを行うＺ
軸方向の補正移動量ΔＺu を決定する。
【０１６８】ステップＳ５ｄで加工技術データから選択
したＺ軸方向の単位移動距離ΔＺ、Ｚ軸方向の補正移動
量ΔＺu 、及びＸＹ方向の補正移動量ΔＬu を基に、前
記Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu に対するＸＹ平面でのＸ
Ｙ移動距離Ｌに相当する量、即ち、補正基準区間ΔＬを
計算する。補正基準区間ΔＬは、 ΔＬ＝ΔＬu ・ΔＺu ／ΔＺ として求められる。
【０１６９】ステップＳ７ｄで、放電加工を開始し、ス
テップＳ８ｄでツールパスの処理数を記録するメモリｊ
に「１」をセット（ｊ＝１）し、ステップＳ９ｄでＺ軸
方向の位置、即ち、位置Ｚに初期位置Ｚo をセットす
る。
【０１７０】ステップＳ１０ｄでＸＹ移動距離Ｌが特定
の単位移動距離ΔＬの何倍であるかを現わす変数ｉに
「１」をセットし、ステップＳ１１ｄで加工深さ計測処
理のルーチンをコールし、ステップＳ１２ｄで現在加工
中のツールパスの繰返し回数Ｎr(j)以下であるか判定
し、現在加工中のツールパスの繰返し回数Ｎr(j)以下と
判定されたとき、ステップＳ１３ｄでツールパスＰj の
加工を行うルーチンをコールし、ステップＳ１４ｄでメ
モリｉの値をインクリメントし、ステップＳ１１ｄ乃至
ステップＳ１４ｄにより繰返し、それを実行し、ステッ
プＳ１２ｄで現在加工中のツールパスの繰返し回数Ｎr
(j)以下でないと判定されたとき、ステップＳ１５ｄで
ツールパスＰj の最大値ツールパスＰm までの加工を行
ったかをメモリｊ＝ｍであるかで判定し、そうでないと
き、ステップＳ１６ｄでメモリｊの値をインクリメント
し、ステップＳ１１ｄ乃至ステップＳ１６ｄのルーチン
を繰返し実行する。
【０１７１】ステップＳ１１ｄで加工深さ計測処理プロ
グラムがコールされると、ステップＳ３１ｄで加工深さ
Ｈm を計測し、ステップＳ３２ｄでツールパス繰返し数
が途中の被加工物２の加工深さの予測値Ｈ1 、及びツー
ルパス繰返し数の終了後の被加工物２の加工深さの予測
値Ｈ2 を算出する。ステップＳ３３ｄで、ツールパス繰
返し数が途中の被加工物２の加工深さの予測値Ｈ1 と、
そのときの加工深さＨm とを比較して、Ｈ1 −Ｈm の絶
対値が所定の誤差範囲ε1 内のとき、更に、ステップＳ
３４ｄでツールパス繰返し数の終了後の被加工物２の加
工深さの予測値Ｈ2 と仕上りの加工深さＨとを比較し
て、Ｈ2 −Ｈの絶対値が所定の誤差範囲ε2 内であるか
判定する。ステップＳ３４ｄでＨ2 −Ｈの絶対値が所定
の誤差範囲ε2 内のとき、このルーチンを脱する。しか
し、ステップＳ３３ｄでＨ1 −Ｈmの絶対値が所定の誤
差範囲ε1 内でない、またはＨ2 −Ｈの絶対値が所定の
誤差範囲ε2 内でないと判定したとき、ステップＳ３５
ｄでツールパスの残りの繰返し数Ｎr(j-n)、特定のＸＹ
平面での単位移動距離ΔＬに対応するＺ軸方向の補正移
動量ΔＺu と、前記単位移動距離ΔＺに対するＸＹ平面
での補正移動量ΔＬuより、単位移動距離ΔＬとＺ軸送
りを行うＺ軸方向の単位移動距離ΔＺ、電極消耗量を調
節できる電気条件の少なくとも一つを変更する。
【０１７２】ステップＳ１７ｄでツールパスＰj の加工
ルーチンがコールされると、ステップＳ１８ｄでツール
パスＰj のＸＹ平面の指令値を出力し、ステップＳ１９
ｄでＸＹ平面でのＸＹ移動距離ＬをＬ＝ｉ・ΔＬとして
求め、ステップＳ１９ｄでＸＹ移動距離Ｌだけ移動した
か判定し、ステップＳ１９ｄで求めたＸＹ移動距離Ｌを
移動したとき、ステップＳ２０ｄでＺ軸送り補正を行う
べく、Ｚ軸送り量Ｚ＝Ｚ＋ΔＺu を演算し、ステップＳ
２１ｄでツールパスＰj の終点を判定し、終点となるま
で、ステップＳ１８ｄ乃至ステップＳ２１ｄのルーチン
の処理を継続する。
【０１７３】このように、本実施例の放電加工装置は、
所望の三次元形状をＺ軸方向にいくつかの層に分割し、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成しながら前記分割し
た層ごとに加工を進め、ＮＣ制御により三次元制御を行
い、所望の三次元形状を加工する放電加工装置におい
て、前記層ごとのツールパスの少なくともＸＹデータを
記憶するステップＳ３ｄからなる記憶手段と、前記層の
厚さに相当する量と少なくとも特定のＸＹ平面での単位
移動距離ΔＬに対応するＺ軸方向の補正移動量ΔＺu
と、前記単位移動距離ΔＺに対するＸＹ平面での補正移
動量ΔＬu より、単位移動距離ΔＬとＺ軸送りを行うＺ
軸方向の補正移動量ΔＺu から決まる加工深さに相当す
る量から前記ツールパスを何回繰り返すかを決定し、前
記ツールパスの繰返し回数を制御するステップＳ４ｄ乃
至ステップＳ６ｄ、ステップＳ８ｄ乃至ステップＳ１６
ｄからなる回数制御手段と、前記繰返し数の途中或いは
前記繰返し数の終了後に加工深さを計測するステップＳ
３１ｄ乃至ステップＳ３２ｄからなる計測手段と、前記
計測値と前記繰返し数に対して期待される加工深さとを
比較し、前記比較値が許容範囲を越えている場合には、
残りの繰返し数、追加すべき繰返し数、特定のＸＹ平面
での単位移動距離ΔＬに対応するＺ軸方向の補正移動量
ΔＺu と、前記単位移動距離ΔＺに対するＸＹ平面での
補正移動量ΔＬu より、単位移動距離ΔＬとＺ軸送りを
行うＺ軸方向の補正移動量ΔＺu 、電極消耗量を調節で
きる電気条件の一つ以上を変更するステップＳ３３ｄ乃
至ステップＳ３４ｄ、ステップＳ３５からなる電気条件
制御手段とを具備するものである。
【０１７４】これによって、電極の消耗量が大きくて
も、加工中のＸＹ平面での軌跡移動距離Ｌが、Ｚ軸方向
の補正を行う基準となる補正基準区間ΔＬに達するごと
に、補正移動量ΔＺu のＺ軸送りを行い、Ｚ軸方向の補
正移動量ΔＺu と前記補正移動量ΔＺu に対応するＸＹ
平面での移動距離Ｌに相当する量から決まる加工深さに
相当する量より前記ツールパスを何回繰り返すかを決定
し、前記ツールパスの繰返し回数を制御しながら各層ご
とに加工を進めるとともに、前記繰返し数の途中或いは
前記繰返し数の終了後に加工深さを計測し、前記計測値
と前記繰返し数に対して期待される加工深さとを比較
し、前記比較値が許容範囲を越えている場合には残りの
繰返し数、追加すべき繰返し数、特定のＸＹ平面での単
位移動距離ΔＬに対応するＺ軸方向の補正移動量ΔＺu
と、単位移動距離ΔＬとＺ軸送りを行うＺ軸方向の補正
移動量ΔＺu 、Ｚ軸方向の補正移動量ΔＺu に対応する
ＸＹ平面でのＸＹ移動距離Ｌに相当する量、電極消耗量
を調節できる電気条件の一つ以上を変更し、電極消耗量
と電極送り量が釣り合う加工深さの層を除去することが
でき、電極消耗補正に必要な人為的に入力する加工技術
データを少なくし、より簡単な方法で電極消耗補正を実
現することができる。また、電極の消耗量が大きくても
加工精度を良くすることができる。故に、単純形状電極
を用いた３次元加工において、従来にない高い加工速度
と加工精度が得られる。
【０１７５】また、本実施例の放電加工方法は、所望の
三次元形状をＺ軸方向にいくつかの層に分割し、単純な
形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加するとと
もに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送
りを、ＸＹ平面の送りと合成しながら前記分割した層ご
とに加工を進め、ＮＣ制御により三次元制御を行い、所
望の三次元形状を加工する放電加工方法において、ステ
ップＳ３ｄで前記層ごとのツールパスの少なくともＸＹ
データを記憶し、ステップＳ４ｄ乃至ステップＳ６ｄで
前記層の厚さに相当する量と少なくともＺ軸方向の補正
移動量ΔＺu と前記補正移動量ΔＺu に対応するＸＹ平
面での移動距離Ｌに相当する量から決まる加工深さに相
当する量より前記ツールパスを何回繰り返すかを決定
し、ステップＳ８ｄ乃至ステップＳ１６ｄで前記ツール
パスの繰返し回数を制御しながら各層ごとに加工を進め
るとともに、ステップＳ３１ｄ乃至ステップＳ３２ｄで
前記繰返し数の途中或いは前記繰返し数の終了後に加工
深さを計測し、ステップＳ３３ｄ乃至ステップＳ３４ｄ
で前記計測値と前記繰返し数に対して期待される加工深
さとを比較し、前記比較値が許容範囲を越えている場合
には、ステップＳ３５ｄで残りの繰返し数、追加すべき
繰返し数、特定のＸＹ平面での単位移動距離ΔＬに対応
するＺ軸方向の補正移動量ΔＺu と、前記単位移動距離
ΔＺに対するＸＹ平面での補正移動量ΔＬu より単位移
動距離ΔＬとＺ軸送りを行うＺ軸方向の補正移動量ΔＺ
u から決まる加工深さに相当する量、電極消耗量を調節
できる電気条件の一つ以上を変更するものである。
【０１７６】なお、繰返し回数を変更したり、或いは一
回のツールパス走査による加工深さを調整することで要
求される層の加工深さの調整や変更を従来に比べて容易
に行い、要求される層の厚さを正確に除去することがで
きる。
【０１７７】ここでは、本発明の第五実施例について説
明したが、図５に示すそれぞれの処理をＮＣ制御手段１
０の中にプログラムとして実現しても良いし、或いはそ
れぞれの処理手段を用いて実現してもよい。
【０１７８】実施例６． 図１３は本発明の第六実施例における放電加工装置の全
体構成図である。図１４の（ａ）は従来の放電加工によ
る低消耗条件の説明図、（ｂ）は本発明の第六実施例に
よる放電加工装置の放電加工による有消耗条件の説明
図、図１５は本発明の第六実施例の放電加工装置におけ
る電極消耗率と電極エッジ部消耗との関係を示す特性図
である。また、図１６の（ａ）は本発明の第六実施例の
放電加工装置におけるパルス幅と加工速度との関係を示
す特性図、（ｂ）はパルス幅と電極消耗率との関係を示
す特性図、図１７は本発明の第六実施例の放電加工装置
におけるパルス幅と加工速度との関係を示す特性図であ
る。
【０１７９】図１３において、１は円筒、円柱、角柱な
どの単純な形状をした単純形状の電極、２は工作物、８
は加工電流パルスを極間に供給する加工用電源、３０は
電極の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、Ｘ
Ｙ平面送りと合成するとともに、ツールパスの繰返し移
動を制御する相対移動制御手段である。また、３２は加
工用パスを記憶する記憶手段、３３は加工液であるイオ
ン交換水、３４は加工槽、３５は加工液供給手段、３７
は単純形状の電極１を回転させるとともにＺ軸方向の駆
動を行う主軸手段である。
【０１８０】次に、本実施例における放電加工装置の動
作を図１３乃至図１７に基づいて説明する。
【０１８１】対向する電極１と工作物２の間に電圧を印
加するとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ
軸方向の送りをＸＹ平面送りと合成しながら輪郭形状の
加工を行うことにより、電極形状が定常形状に落着いた
状態で加工を行う。その結果、側面消耗を補償すること
なく一定の輪郭形状が得られる。このとき、加工液供給
手段３５は加工液としてイオン交換水３３を加工槽３４
の内部及び極間に供給する。また、加工用電源８はピー
クが１００Ａ以上、パルス幅が１０μｓ以下の高ピー
ク、短パルス電流波形を極間に供給し、加工を行ってい
る。
【０１８２】このような単純形状の電極１による加工を
行う場合には、定常状態における電極１の形状が重要と
なる。加工形状のエッジ部分の精度を確保するために
は、電極先端の形状としてエッジ部分の半径Ｒが小さい
形状を維持しながら加工を行うことが必要となるが、本
実施例の加工方法では電極消耗率が電極エッジ部半径Ｒ
形状に大きく影響を与える。
【０１８３】例えば、図１４（ａ）に示すように、従来
の一般的な低消耗条件による加工においては、電極１の
全体の消耗は少ないが、電極１のエッジ部分が集中的に
消耗し、半径Ｒの形状（だれ）が発生する傾向にある。
【０１８４】一方、図１４（ｂ）に示す本実施例のよう
に、有消耗条件において電極１を回転させて加工を行う
場合、電極底面部の全面が消耗するため、極消耗形状と
しては、エッジ部分の消耗が少なくなり、結果的に、エ
ッジ部の半径Ｒが小さい形状が得られる。また、図１５
は本実施例における電極消耗率による電極エッジ部の消
耗した半径Ｒを示したものであり、電極消耗率が大きく
なるほど電極消耗Ｒが小さくなる傾向があるのがわか
る。また、加工条件にかかわらず、電極消耗率が４０％
以上となると、電極底面の電極消耗が大きく、電極エッ
ジ部の半径Ｒの形成が急激に小さくなることがわかる。
こうした条件による加工は、加工形状のエッジ部分の精
度を維持するのにきわめて有効となる。
【０１８５】このように、本実施例の放電加工装置は、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御により
三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加
工装置において、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ
軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成するとともに、
少なくとも１種類のツールパスの繰返し移動を制御す
る、電極の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送り
を、ＸＹ平面送りと合成するとともに、ツールパスの繰
返し移動を制御する相対移動制御手段３０及び加工用パ
スを記憶する記憶手段３２からなる繰返し制御手段と、
加工液としてイオン交換水３３を極間に供給する加工液
供給手段３５と、電極側が負の極性にて高ピーク、短パ
ルスのパルス電流を極間に供給する加工用電源８とを備
え、電極消耗率４０％以上の有消耗加工条件により加工
を行うものである。
【０１８６】特に、本実施例は、図１６に示したよう
に、加工液としてイオン交換水３３を用いた場合におけ
る電流パルス幅に対する加工速度（ａ）、電極消耗率
（ｂ）のように、加工液とし水を用いる場合、電流パル
スの波形は加工速度、電極消耗に大きく影響を与える。
まず、加工速度に対しては、電流ピークが高いものほど
当然加工速度が高い。パルス幅に対しては、電流ピーク
１００Ａ以下のものはパルス幅に対する速度の変化が少
ないが、電流ピークが８００Ａと高いものについては逆
にパルス幅が短い方が加工速度が向上することがわか
る。なお、このような領域においては電極極性が（＋）
の場合、加工効率が著しく低下する。次に、電極消耗に
対しては、パルス幅が短いものほど電極消耗が増大して
おり、パルス幅２０μｓ以下、電流ピーク１００Ａ以上
の領域にて電極消耗率４０％以上が得られることがわか
る。
【０１８７】したがって、本実施例の放電加工装置は、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御により
三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加
工装置において、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ
軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成するとともに、
少なくとも１種類のツールパスの繰返し移動を制御す
る、電極の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送り
を、ＸＹ平面送りと合成するとともに、ツールパスの繰
返し移動を制御する相対移動制御手段３０及び加工用パ
スを記憶する記憶手段３２からなる繰返し制御手段と、
加工液としてイオン交換水３３を極間に供給する加工液
供給手段３５と、両極性電圧を極間に印加するととも
に、電極側が負の極性での放電発生時にのみ、電極負極
性の高ピーク、短パルスのパルス電流を極間に供給する
加工用電源とを備え、電極消耗率４０％以上の有消耗加
工条件により加工を行うものである。
【０１８８】また、本実施例の放電加工装置は、前記高
ピーク、短パルスのパルス電流を極間に供給する加工用
電源は、ピーク値１００Ａ以上、パルス幅２０μｓ以下
のパルス電流を用いるものである。
【０１８９】図１７は加工液が油（ケロシン）の場合と
イオン交換水３３の場合について加工速度を比較したも
のである。パルス幅が長い領域においては油の方が水よ
り２〜３倍程度加工速度が速いが、パルス幅が短い領域
については逆に水の方が加工速度が速いことがわかる。
こうした傾向は特に電流ピークが高い場合に顕著とな
る。
【０１９０】したがって、図１４乃至図１７の結果よ
り、単純形状の電極１により加工パスを繰返しながら３
次元形状の加工を行う場合において、加工速度が高く、
加工形状のエッジ部分の精度が高い加工を行うために
は、加工液として油ではなくイオン交換水３３を用い、
電流ピークが高く、パルス幅の短い領域の電流パルスに
より加工を行う必要があることがわかる。
【０１９１】実施例７． 第六実施例においては加工用電源８として直流電圧を印
加する例を示したが、電極１が負極性の加工を行うと、
工作物２側が電解作用により、腐食、錆、変色などが発
生することがある。このような場合は、加工用電源８と
して、両極性電圧を印加し、前記両極性電圧による放電
発生後に、電極１の負極性の高ピーク、短パルスのパル
ス電流を極間に供給するようにすることにより、電解作
用による腐食をほぼ完全に防止することが可能となる。
このような、加工用電源８で加工した金型の場合は加工
面や工作物２の表面の変質がないため、金型寿命が大幅
に向上するなどの効果がある。
【０１９２】また、放電加工用電極材料としては、銅を
用いるのが一般的であるが、本実施例のように、水を加
工液として用い、短パルス、高ピークの波形にて加工す
る場合、黄銅を電極材料として用いる方が、短絡の発生
頻度が低下し、加工速度が大幅に向上することが実験に
より明らかになった。次表にその実験データを示す。こ
の表より加工速度は銅の約２倍近くに向上していること
がわかる。
【０１９３】したがって、本実施例の放電加工装置は、
単純な形状からなる電極１として、黄銅を使用したもの
である。
【０１９４】
【表１】
【０１９５】実施例８，９． 図１８は本発明の第八実施例の放電加工方法及びその装
置における平面の事例を示す説明図で、図１９は本発明
の放電加工装置における第八実施例の構成を示す全体概
略構成図である。また、図２０は本発明の第九実施例の
放電加工方法及びその装置の構成を示す全体概略構成図
である。
【０１９６】図１８において、２ａは工作物キャビティ
の外周部分、２ｂは工作物キャビティ内の加工残し部分
で、工作物キャビティの外周部分２ａと工作物キャビテ
ィ内の加工残し部分２ｂで囲まれた部分の加工が行われ
る。４９はこの加工部分の内部を加工する内部形状パ
ス、５０は加工部分の輪郭形状パスを示すものであり、
５０ａがキャビティの外周輪郭パス、５０ｂは加工取り
残し部分２ｂの取り残し輪郭形状パスである。
【０１９７】図１９において、１は電極、２は工作物、
６３はＮＣ制御手段、６４は電極１と工作物２の相対位
置制御を行う相対位置制御手段、６５はＮＣ制御手段６
３の内部に設けられた加工パス生成手段であり、内部形
状パス４９を生成する内部加工パス生成手段６６と、輪
郭形状パス５０を生成する輪郭加工パス生成手段６７を
有する。
【０１９８】次に、本実施例の放電加工装置の動作につ
いて説明する。
【０１９９】従来例と同様、対向する電極１と工作物２
間に電圧を印加するとともに、電極１の長さ方向消耗量
を補正するＺ軸方向成分の送りを水平方向（ＸＹ方
向）、即ち、ＸＹ平面送りと合成しながら輪郭形状の加
工を行う。電極形状が定常状態に落着いた状態にて加工
を行うことにより、側面消耗を補償することなく一定の
輪郭形状が得られる。
【０２００】このように、本実施例の放電加工装置は、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御により
三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加
工装置において、加工形状における内部形状パスを生成
する内部加工パス生成手段６６と、加工形状における輪
郭形状パスを生成する輪郭加工パス生成手段６７を備
え、前記内部形状パスと輪郭形状パスを繰返し移動させ
ながら加工を行うものである。
【０２０１】また、本実施例の放電加工方法は、単純な
形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加するとと
もに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送
りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御により三次元
制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加工方法
において、加工形状における内部形状パスを形成する内
部加工パスと、加工形状における輪郭形状パスを形成す
る輪郭加工パスを繰返し、移動しながら加工を行うもの
である。
【０２０２】更に、具体的に説明すると、図１９におい
て、加工に先立ってＮＣ制御手段６３の内部に設けられ
た加工パス生成手段６５において加工パスが生成され
る。従来例とは異なり、加工パス生成手段６５は内部形
状パス４９を生成する内部加工パス生成手段６６と、輪
郭形状パス５０を生成する輪郭加工パス生成手段６７か
ら構成されており、内部加工パス生成手段６６では、図
１８で示される内部形状パス４９が、また、輪郭加工パ
ス生成手段６７では、図１８で示されるキャビティの外
周輪郭パス５０ａと加工取り残し部分２ｂの取り残し輪
郭形状パス５０ｂが生成される。
【０２０３】加工パスの生成に関しては、まず、加工エ
リア（図１８の形状例では、工作物キャビティの外周部
分２ａと工作物キャビティ内の加工残し部分２ｂで囲ま
れた部分）が定義され、次に、加工エリアの外周輪郭に
沿った輪郭形状パス５０ａが輪郭加工パス生成手段６７
により生成される。定義された加工エリア内部に工作物
キャビティ内の加工残し部分２ｂのような加工取り残し
部分がある場合には、この部分の取り残し輪郭形状パス
５０ｂも同時に生成される。序で、外周輪郭パス５０ａ
及び取り残し輪郭形状パス５０ｂに囲まれた内部形状パ
ス４９が内部加工パス生成手段６６により生成される。
その際、除去量がほぼ同一となるようなパスが生成され
る。更に、内部形状パス４９と外周輪郭パス５０ａ及び
取り残し輪郭形状パス５０ｂを連続的につなぐ空走パス
が付加される。この空走パスは、一旦、Ｚ軸を上昇させ
てから移動を行うパスとして生成される。
【０２０４】この加工に際しては、相対位置制御手段６
４により、ＡからＢの内部形状パス４９の加工を行った
後、Ｚ軸を上昇させ、ＢからＣの外周輪郭パス５０ａに
移動（空走）し、Ｚ軸を再び下げて外周輪郭パス５０ａ
の加工を行う。更に、外周輪郭パス５０ａの加工の終了
後はＺ軸を上昇させ、輪郭形状パス５０ｂの位置まで空
走した後にＺ軸を下げ、取り残し輪郭形状パス５０ｂの
加工を行う。なお、このように、パスからパスの移動に
おいてＺ軸を待避させて空走するのは、移動時の加工に
より除去量に不均一が発生し、深さ方向の加工誤差を生
じるのを防止するためである。このような加工パスを繰
返しながら、所望の深さの加工が行われる。
【０２０５】従来例による加工においては、放電加工後
の層の端縁に沿ってバリや取り残し部分が生じることか
ら、この縁端に沿って残存する材料を除去するために、
１つの層から次の層に変わるごとに加工パスのパターン
を変化させる必要があったが、本実施例においては、内
部形状パス４９と輪郭形状パス５０をそれぞれ生成し、
それらの加工パスを繰返しながら加工を行うため、従来
例のように何種類もの加工パスを生成することなく、放
電加工後の層の端縁に沿ってバリや取り残し部分が発生
するのを抑えることができる。また、加工パスと加工パ
スの移動時に、一旦、Ｚ軸を上げ、空走させるようにす
ることにより、加工誤差の発生を防止することができ
る。
【０２０６】なお、本実施例においてはＮＣ制御手段６
３の内部にて加工パスを生成する例を示したが、加工パ
スの生成については、外部の加工プログラム作成装置を
用いても良い。図２０は外部の加工プログラム作成手段
６８を用いて内部形状パス４９と輪郭形状パス５０を生
成する実施例を示したものである。
【０２０７】即ち、本実施例においては、ＮＣ制御手段
６３のデータを外部の加工プログラム作成手段６８で解
析し、加工パスを生成している。
【０２０８】このように、本実施例の放電加工方法は、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御により
三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加
工方法において、加工形状における輪郭形状パスを順次
縮小または内側に変更しながら繰返し加工することによ
り、任意角度の側面を持った加工形状の加工を行うもの
である。
【０２０９】実施例１０． 図２１は本発明の放電加工装置における第十実施例の放
電加工動作を示す説明図である。なお、本実施例の全体
概略構成図は図１９と同じであるからその説明を省略す
る。
【０２１０】１ａは工作物２の最上面における電極位
置、Ｌ1 は工作物２の最上面における電極１ａが移動す
る外周の軌跡、１ｂは工作物２の最終加工底面における
電極位置、Ｌn は工作物２の最終加工底面における電極
１ｂ外周の軌跡である。
【０２１１】次に、本実施例の放電加工動作について説
明する。
【０２１２】第八実施例と同様、対向する電極１と工作
物２間に電圧を印加するとともに、電極１の長さ方向消
耗量を補正するＺ軸方向の送りをＸＹ平面送りと合成し
ながら輪郭形状の加工を行う。電極形状が定常状態に落
着いた状態で加工を行うことにより、側面消耗を補償す
ることなく一定の輪郭形状が得られる。
【０２１３】本実施例においては、先の輪郭形状パスと
して軌跡Ｌ1 〜Ｌn という複数のパスを生成する。これ
ら複数の軌跡Ｌ1 〜Ｌn は等間隔で順次形状が小さくな
るようなパスとして生成される。なお、図示の実施例で
は、説明の都合上、周囲に階段状の段差が形成されてい
るが、具体的事例では、滑かな連続する直線または曲線
に形成されることは勿論である。
【０２１４】加工に際しては、相対位置制御手段６４に
より、図示されない内部形状パスの加工を行った後、一
旦、Ｚ軸を上昇させ、外周輪郭パス５０ａに移動（空
走）し、Ｚ軸を再び下げて一番外側の輪郭形状の外周の
軌跡Ｌ1 の加工を行う。更に、輪郭形状の外周の軌跡Ｌ
1 の加工の終了後はＺ軸を上昇させ、再度内部形状パス
の加工を行った後、今度は軌跡Ｌ2 の加工を行う。この
ように、加工を繰返しながら、輪郭形状の軌跡Ｌ1 →Ｌ
2 →・・・→Ｌn まで繰返すことにより、図２１に示す
ように、一定の勾配を有する側面形状を持ったキャビテ
ィの加工が行われる。
【０２１５】このように、本実施例の放電加工方法は、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御により
三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加
工方法において、加工形状における輪郭形状パスを順次
縮小または内側に変更しながら繰返し加工することによ
り、任意の側面を持った加工形状の加工を行うものであ
る。
【０２１６】したがって、例えば、『電気加工学会誌』
（Vol.18、No.36(1984) 第１１〜１７頁、金子．土屋：
円筒電極による三次元制御放電加工（第５報）の項参
照）に示されている従来例において、斜面の加工方法が
示されているが、こうした従来の方法は、電極のエッジ
部分のみで加工するため、電極形状が加工の進行に伴っ
て変化してしまい、こうした電極形状変化による加工誤
差を補正する必要があった。しかるに、本実施例の方法
では、軌跡Ｌ1 〜Ｌ2 の全てにわたって電極底面全体に
よる加工を行うため、電極形状が一定しており、従来例
のような電極形状変化による加工誤差の補正を行う必要
がなく、極めて精度の高い傾斜側面形状が得られる。
【０２１７】実施例１１． 図２２は本発明の放電加工装置における第十一実施例の
構成を示す全体概略構成図で、図２３は本発明の放電加
工装置における第十一実施例の放電加工動作を示す説明
図である。また、図２４は本発明の第十一実施例におけ
る放電加工動作を実行するフローチャートで、図２５は
本発明の第十一実施例における放電加工動作を実行する
他の事例のフローチャートである。
【０２１８】図において、１は電極、２は工作物、６３
はＮＣ制御手段、６４は電極１と工作物２の相対位置制
御を行う相対位置制御手段、６１は工作物加工形状の輪
郭形状パス５０をオフセット情報を有するプログラムと
して記憶するオフセットプログラム記憶手段、６２は加
工中に変更する前記輪郭形状パス５０の複数のオフセッ
ト値を記憶するオフセット値記憶手段、Ｈ1 〜Ｈn はそ
れぞれｎ回目の加工における輪郭形状パスのオフセット
である。
【０２１９】次に、本実施例の動作について説明する。
【０２２０】第十実施例と同様、対向する電極１と工作
物２間に電圧を印加するとともに、電極１の長さ方向消
耗量を補正するＺ軸方向の送りをＸＹ平面送りと合成し
ながら輪郭形状の加工を行い、電極形状が定常状態に落
着いた状態にて加工を行うことにより、側面消耗を補償
することなく一定の輪郭形状が得られる。
【０２２１】本実施例においては、輪郭形状パスを、オ
フセット付きプログラムで定義し、各層の加工における
オフセット値を予め設定、記憶しておくことにより、輪
郭形状パスを順次変化させて加工を行う。
【０２２２】即ち、図２３において、オフセット値記憶
手段６２に加工に先立って各層におけるオフセット値Ｈ
1 〜Ｈn が記憶されており、相対位置制御手段６４はこ
のオフセット値Ｈ1 〜Ｈn とオフセットプログラム記憶
手段６１に記憶されたオフセット付き輪郭形状プログラ
ムに基づいて順次輪郭形状を縮小させて繰返し加工を行
う。
【０２２３】これにより、相対位置制御手段６４によ
り、図示されない内部形状パスの加工を行った後、一
旦、Ｚ軸を上昇させ輪郭形状パスに移動（空走）し、Ｚ
軸を再び下げて一番外側のオフセット値Ｈ1 による輪郭
形状の加工を行う。そして、軌跡Ｌ1 の加工の終了後は
Ｚ軸を上昇させ、再度内部形状パスの加工を行った後、
今度はオフセット値Ｈ2 による輪郭形状の加工を行う。
このように、加工を繰返しながら、オフセット値Ｈ1 →
Ｈ2 →・・・→Ｈn による輪郭形状を順次加工を繰返す
ことにより、図２３に示すような、一定の勾配を有する
側面形状を持ったキャビティの加工が行われる。なお、
図示の実施例では、説明の都合上、周囲に階段状の段差
が形成されているが、具体的事例では、滑かな連続する
直線または曲線に形成されることは勿論である。
【０２２４】通常、この処理はＮＣ制御手段６３によっ
て図２４のようにプログラム制御される。
【０２２５】まず、ステップＳ４１で輪郭形状パスのＮ
Ｃプログラムを入力し、ステップＳ４２で入力されたＮ
Ｃプログラムを記憶する。ステップＳ４３で輪郭形状パ
スに分割する加工回数ｎを入力し、ステップＳ４４でそ
れを記憶する。そして、ステップＳ４５で加工回数ｎか
ら、所望加工深さＨと１回の加工を行う一層の深さＥと
の関係から、一層の深さＥがＥ＝Ｈ／ｎとして演算され
る。ステップＳ４６で一層の深さＥに基きオフセットプ
ログラムを記憶し、ステップＳ４７で加工回数別にオフ
セット値を入力し、オフセット値を記憶する。なお、本
実施例では、加工回数別にオフセットを入力し、それを
記憶する場合について説明したが、ステップＳ４３乃至
ステップＳ４５で算出した一層の深さＥ及び加工深さ
Ｈ、または、加工回数ｎ及び加工深さＨとの関係で加工
回数別にオフセット値を自動割付けを行うことができ
る。このとき、一層の深さＥを均等に割付けを行った
り、或いはその位置に応じて重み付けを行うことができ
る。
【０２２６】ステップＳ４８で加工開始が判断される
と、ステップＳ４９で加工回数を記憶するメモリｆに初
期値の「１」を設定する。ステップＳ５０でオフセット
Ｈf をＨ1 とし、ステップＳ５１でメモリｆに格納され
ている加工回数に応じたＥ(f)＝Ｅ(1) （初回のみ）層
の加工を行う。ステップＳ５２でメモリｆが加工回数ｎ
になったか判定し、メモリｆが加工回数ｎになるまで
は、ステップＳ５３でメモリｆの値をインクリメント
し、ステップＳ５０からステップＳ５３のルーチンを繰
返し実行し、メモリｆが加工回数ｎになったとき、この
ルーチンを脱する。
【０２２７】また、図２４に示されたプログラム制御
は、ＮＣ制御手段６３によって図２５に示すようにプロ
グラム制御することもできる。
【０２２８】ステップＳ４１ａで輪郭形状パスのＮＣプ
ログラムを入力し、ステップＳ４２ａで入力されたＮＣ
プログラムを記憶する。ステップＳ４３ａで輪郭形状パ
スに分割する加工回数ｎを入力し、ステップＳ４４ａで
それを記憶する。そして、ステップＳ４５ａで加工回数
ｎから、所望加工深さＨと１回の加工を行う一層の深さ
Ｅとの関係から、一層の深さＥがＥ＝Ｈ／ｎとして演算
される。ステップＳ４６ａで一層の深さＥに基きオフセ
ットプログラムを記憶し、ステップＳ４７ａでオフセッ
ト値として毎回減少する変化分ΔＨを入力し、加工回数
毎に減少する変化分ΔＨを記憶する。なお、本実施例で
は、加工回数毎に減少する変化分ΔＨを入力し、それを
記憶する場合について説明したが、ステップＳ４３ａ乃
至ステップＳ４５ａで算出した一層の深さＥ＝ΔＨとし
て、または、加工回数ｎ及び加工深さＨとの関係で加工
回数毎に減少する変化分ΔＨを自動割付けを行うことが
できる。このとき、一層の深さＥ＝ΔＨを均等に割付け
を行ったり、或いはその位置に応じて重み付けを行うこ
とができる。
【０２２９】ステップＳ４８ａで加工開始が判断される
と、ステップＳ４９ａで加工回数を記憶するメモリｆに
初期値の「１」を設定する。ステップＳ５０ａで加工回
数に応じたＥ(f) 層の加工を行う。ステップＳ５１ａで
メモリｆが加工回数ｎになったか判定し、メモリｆが加
工回数ｎになるまでは、ステップＳ５２ａでオフセット
ＨをＨ＝Ｈ−ΔＨとして更新し、ステップＳ５３ａでメ
モリｆの値をインクリメントし、ステップＳ５０ａから
ステップＳ５３ａのルーチンを繰返し実行し、メモリｆ
が加工回数ｎになったとき、このルーチンを脱する。
【０２３０】本実施例の放電加工装置は、単純な形状か
らなる電極１と工作物２間に電圧を印加するとともに、
電極２の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、
ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御により三次元制御を
行い、所望の三次元形状を加工する放電加工装置におい
て、ステップＳ４１乃至ステップＳ４５またはステップ
Ｓ４１ａ乃至ステップＳ４５ａで加工形状における輪郭
形状パスを、ステップＳ４７またはステップＳ４７ａで
オフセット情報を有するプログラムとして記憶するオフ
セットプログラム記憶手段６１と、ステップＳ４８乃至
ステップＳ５３またはステップＳ４８ａ乃至ステップＳ
５３ａで加工中に変更する複数のオフセット値を記憶す
るオフセット値記憶手段６２とを備え、前記オフセット
値を順次変更しながら繰返し加工することにより任意角
度の側面を持った形状の加工を行うものである。
【０２３１】これによって、電極の消耗量が大きくて
も、加工中のＸＹ平面での軌跡移動距離Ｌが、Ｚ軸方向
の補正を行う基準となる補正基準区間ΔＬに達するごと
に、補正移動量ΔＺu のＺ軸送りを行うものであるか
ら、電極消耗量と電極送り量が釣り合う加工深さの層を
除去することができ、電極消耗補正に必要な人為的に入
力する加工技術データを少なくし、より簡単な方法で電
極消耗補正を実現することができる。また、電極の消耗
量が大きくても加工精度を良くすることができる。故
に、単純形状電極を用いた３次元加工において、従来に
ない高い加工速度と加工精度が得られる。
【０２３２】特に、本実施例においては、前記実施例と
比較して、輪郭形状パスをオフセット付きプログラムと
して定義したため、輪郭形状プログラムとしては１つ定
義するだけで傾斜側面形状の加工が可能となる。したが
って、プログラミングが容易で端縁部の加工形状精度を
向上させるとともに、３次元形状の側面加工が容易に行
え、コーナー部の加工精度を向上させることができる。
【０２３３】実施例１２． 図２６は本発明の放電加工装置における第十二実施例の
構成を示す全体概略構成図で、図２７は本発明の放電加
工装置における第十二実施例の放電加工動作を示す説明
図である。図２８は本発明の第十二実施例における放電
加工動作を実行する事例のフローチャートである。
【０２３４】図において、１は電極、２は工作物、６３
はＮＣ制御手段、６４は電極１と工作物２の相対位置制
御を行う相対位置制御手段、６１は工作物加工形状の輪
郭形状パス５０をオフセット情報を有するプログラムと
して記憶するオフセットプログラム記憶手段、７３は側
面形状の情報を記憶する側面形状記憶手段、７２は前記
側面情報から加工中に変更するオフセット値を計算する
オフセット値計算手段、７１は加工中に変更する前記輪
郭形状パス５０の複数のオフセット値を記憶するオフセ
ット値記憶手段である。また、Ｘ1 〜Ｘn 及びＨ1 〜Ｈ
n は前記側面情報から計算したそれぞれｎ回目の加工に
おける輪郭形状パスのオフセット値である。
【０２３５】次に、本実施例の放電加工動作について説
明する。
【０２３６】本実施例においては、第十実施例と同様、
輪郭形状パスを、オフセットプログラム記憶手段６１で
オフセット付きプログラムとして定義し、輪郭形状パス
を順次変化させて加工を行うが、本実施例との相違点
は、各層の加工におけるオフセット値を予め設定、記憶
させておくのではなく、側面形状の情報からＮＣ制御手
段６３の内部にてオフセット値を計算する点が異なる。
【０２３７】即ち、図２６において、側面形状記憶手段
７３に記憶されている側面形状の方程式Ｘ＝ｆ(Z) か
ら、オフセット値計算手段７２が各層の加工におけるオ
フセット値を計算する。計算されたオフセット群はオフ
セット値記憶手段７１に記憶され、相対位置制御手段６
４は、このオフセット情報とオフセットプログラム記憶
手段６１に記憶されたオフセット付き輪郭形状プログラ
ムに基づいて順次輪郭形状を縮小させて繰返し加工を行
う。
【０２３８】即ち、相対位置制御手段６４により、図示
されない内部形状パスの加工を行った後、一旦、Ｚ軸を
上昇させ輪郭形状パスに移動（空走）し、Ｚ軸を再び下
げて一番外側の輪郭形状パスのオフセット値Ｈ1 の加工
を行う。更に、輪郭形状の軌跡Ｌ1 の加工の終了後はＺ
軸を上昇させ、再度内部形状パスの加工を行った後、今
度は輪郭形状パスのオフセット値Ｈ2 の加工を行う。こ
のような加工を繰返しながら、オフセット値Ｈ1 →Ｈ2
→・・・→Ｈn と変更しながら輪郭形状を繰返し加工す
ることにより、図２７に示すように、任意の形状を有す
る側面形状を持ったキャビティの加工が行われる。
【０２３９】通常、この処理はＮＣ制御手段６３によっ
て図２８のようにプログラム制御される。
【０２４０】まず、ステップＳ４１ｂで輪郭形状パスの
ＮＣプログラムを入力し、ステップＳ４２ｂで入力され
たＮＣプログラムを記憶する。ステップＳ４３ｂで輪郭
形状パスに分割する加工回数ｎを入力し、ステップＳ４
４ｂでそれを記憶する。ステップＳ４５ｂで加工回数ｎ
から、所望加工深さＨと１回の加工を行う一層の深さＥ
との関係から、一層の深さＥがＥ＝Ｈ／ｎとして演算さ
れる。ステップＳ４６ｂで一層の深さＥに基きオフセッ
トプログラムを記憶し、ステップＳ４７ｂで側面の形状
を指定する方程式を入力する。即ち、図２７のように例
えば、Ｚ軸方向とＸ軸方向との関係をＺ＝Ｘ2 、即ち、
Ｘ＝Ｚ1/2 等の方程式を入力し、ステップＳ４８ｂでそ
れを記録し、ステップＳ４９ｂで入力した側面の形状を
指定する方程式に合致したオフセットを入力し、ステッ
プＳ５０ｂでそれを記憶する。なお、本実施例では、側
面の形状を指定する方程式及び加工回数別にオフセット
を入力し、それを記憶する場合について説明したが、ス
テップＳ４３ｂ乃至ステップＳ４７ｂで算出した一層の
深さＥ及び加工深さＨ、または、オフセットプログラ
ム、加工回数ｎ及び加工深さＨとの関係及び側面の形状
を指定する方程式で加工回数別にオフセット値を自動割
付けを行うことができる。
【０２４１】ステップＳ５１ｂで加工開始が判断される
と、ステップＳ５２ｂで加工回数を記憶するメモリｆに
初期値の「１」を設定する。ステップＳ５３ｂでオフセ
ットＨf をセットし、ステップＳ５４ｂでメモリｆに格
納されている加工回数に応じたＥ(f) 層の加工を行う。
ステップＳ５５ｂでメモリｆが加工回数ｎになったか判
定し、メモリｆが加工回数ｎになるまでは、ステップＳ
５６ｂでメモリｆの値をインクリメントし、ステップＳ
５３ｂからステップＳ５６ｂのルーチンを繰返し実行
し、メモリｆが加工回数ｎになったとき、このルーチン
を脱する。
【０２４２】ところで、本実施例の放電加工装置は、単
純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加する
とともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向
の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御により三
次元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加工
装置において、ステップＳ４６ｂで加工形状における輪
郭形状パスを、オフセット情報を有するプログラムとし
て記憶するオフセットプログラム記憶手段６１と、ステ
ップＳ４７ｂ及びステップＳ４８ｂで側面形状の情報を
記憶する側面形状記憶手段７３と、ステップＳ５１ｂ及
びステップＳ５６ｂで加工中に変更するオフセット値を
前記側面形状の情報に基づいて計算するオフセット値計
算手段７２とを備え、前記オフセット値計算手段の計算
結果からオフセット値を順次変更しながら繰返し加工す
ることにより任意角度の側面を持った形状の加工を行う
ものである。
【０２４３】これによって、電極の消耗量が大きくて
も、加工中のＸＹ平面での軌跡移動距離Ｌが、Ｚ軸方向
の補正を行う基準となる補正基準区間ΔＬに達するごと
に、補正移動量ΔＺu のＺ軸送りを行うものであるか
ら、電極消耗量と電極送り量が釣り合う加工深さの層を
除去することができ、電極消耗補正に必要な人為的に入
力する加工技術データを少なくし、より簡単な方法で電
極消耗補正を実現することができる。また、電極の消耗
量が大きくても加工精度を良くすることができる。故
に、単純形状電極を用いた３次元加工において、従来に
ない高い加工速度と加工精度が得られる。
【０２４４】なお、本実施例においては、第十一実施例
と比較して、輪郭形状パスのオフセット値を側面形状情
報から計算するようにしたため、複雑な任意の側面形状
の加工が可能である。したがって、プログラミングが容
易で端縁部の加工形状精度を向上させるとともに、３次
元形状の側面加工が容易に行え、コーナー部の加工精度
を向上させることができる。
【０２４５】実施例１３． 図２９は本発明の放電加工装置における第十三実施例の
構成を示す全体概略構成図で、図３０は図２９の実施例
による加工状態を示す模式図である。
【０２４６】図において、１は電極、２０は電極１を保
持するコレット部、２１は電極１をコレット部２０によ
り保持するホルダー、２２はホルダー２１をクランプす
るクランプ機構、２３はユニバーサルジョイントで、電
極１とともにクランプ機構２２に傾斜を与える機構であ
る。また、２５は図示されないＺ軸駆動部に保持される
回転機構であり、回転により角度を調整する角度調整機
構２４ａ及び２４ｂによってクランプ機構２２と結合さ
れる。２６ａは角度調整機構２４ａを回転させるギア機
構、２７ａはギア機構２６ａを回転させるアクチュエー
タ、３０はアクチュエータ２７ａを駆動する駆動回路、
２９は側面テーパー量設定手段２８の設定値から電極軸
傾斜角度及びこの傾斜角度を得るためのアクチュエータ
の駆動量（回転角度）を計算するとともに、駆動回路３
０に駆動指令を与える軸傾斜量制御装置、３１は加工用
電源である。
【０２４７】次に、本実施例の放電加工動作について説
明する。
【０２４８】本実施例においては、回転電極を回転軸に
対して予め所定の角度で傾斜させるようセットすること
により、傾斜側面の加工を行う。
【０２４９】即ち、図２９において、クランプ機構２２
はユニバーサルジョイント２３を介して回転機構２５に
接続されており、角度調整機構２４ａ、２４ｂを調整す
ることにより、任意の角度に電極１を傾斜させた状態で
保持できる。加工に際してはこの状態にして回転機構２
５を駆動し、電極１を回転させながら加工を行う。図３
０に示す本実施例における加工の様子を示す模式図のよ
うに、１ａは加工開始時における電極位置、１ｂは加工
途中における電極位置を示す。
【０２５０】図示されるように、初期長さＬe の電極１
が電極回転軸に対してθe の角度で傾斜させて回転させ
られ、その状態で加工が開始する。加工が進行するにつ
れ、電極１を消耗させながら加工が行われるため、電極
位置１ｂにおいてはＬc で示した長さ消耗が発生する。
故に、図において、側面の傾斜角度をθw 、所望加工深
さをＤとすると、 tan θw ＝（Ｌc ／Ｄ）・sin θe θw ＝ tan-1（Ｋ・sin θe ） ただし、k ＝Ｌc ／Ｄ になり、傾斜角度θw の側面形状が得られる。
【０２５１】このように、本実施例の放電加工装置は、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御により
三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加
工装置において、電極１をその電極回転軸に対して所定
の角度に傾斜させた状態で固定するホルダー２１からな
る電極保持手段と、電極消耗量を可変とする加工用電源
３１を備え、電極を所定の角度に傾斜させた状態で回転
させながら所望形状の加工を輪郭加工することにより、
一定勾配を持った側面形状を加工形成するものである。
【０２５２】これによって、電極の消耗量が大きくて
も、電極を所定の角度に傾斜させた状態で回転させなが
ら所望形状の加工を輪郭加工することにより、一定勾配
を持った側面形状を加工形成できるから、電極消耗補正
に必要な人為的に入力する加工技術データを少なくし、
より簡単な方法で電極消耗補正を実現することができ
る。また、電極の消耗量が大きくても加工精度を良くす
ることができる。故に、単純形状電極を用いた３次元加
工において、従来にない高い加工速度と加工精度が得ら
れる。
【０２５３】よって、電極長さ消耗比に応じて適正な電
極傾斜角度を設定することにより、任意の傾斜角度を持
つ側面形状の加工が可能となる。したがって、プログラ
ミングが容易で端縁部の加工形状精度を向上させるとと
もに、３次元形状の側面加工が容易に行え、コーナー部
の加工精度を向上させることができる。
【０２５４】実施例１４． 図３１は本発明の放電加工方法における第十四実施例を
示す説明図で、角形のパイプ状電極または角形の四角柱
電極で加工されたコーナー部分の仕上げ方法を示したも
のである。
【０２５５】図において、１Ａは一片の長さＬ＝（１−
１／√２）・Ｒの仕上げ用の四角柱状電極である。ここ
で、Ｒはパイプ状電極での加工により形成されたコーナ
ー半径である。２は工作物である。
【０２５６】次に、本実施例の放電加工動作について説
明する。
【０２５７】前述の実施例と同様、対向する電極１と工
作物２間に電圧を印加するとともに、電極１を回転さ
せ、かつ、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向
の送りをＸＹ平面送りと合成しながら輪郭形状の加工を
行う。電極形状が定常状態に落着いた状態で加工を行う
ことにより、側面消耗を補償することなく一定の輪郭形
状が得られる。
【０２５８】加工においては、まず、図示されない半径
Ｒのパイプ状電極にて前述の加工パスを繰返し加工し、
所望深さの荒加工を行う。この加工において、４隅のコ
ーナー部には図３１に示すような半径Ｒのコーナーが形
成される。
【０２５９】次に、電極１をコーナー部の仕上げ用の四
角柱状電極１Ａに交換し、コーナー部の仕上げ加工を行
う。ここで、コーナー部の仕上げは従来のように電極側
面部分を用いて仕上げを行うのではなく、電極底面によ
る加工の繰返しにより仕上げを行う。即ち、電極を四角
柱状電極１Ａに交換後、再度、工作物２の上面に電極を
位置決めし、Ｚ軸方向の送りをＸＹ平面送りと合成しな
がらコーナー取り残し部分の加工を行うことにより、層
状にコーナー部の除去を繰返し行う。四角柱状電極１Ａ
の底面が前加工底面（パイプ状電極による加工形状の底
面）に達した段階でコーナー部の仕上げ加工が完了する
が、この仕上げにより、インコーナー部分を半径Ｒのな
いシャープエッジインコーナーに仕上げることができ
る。
【０２６０】このように、電極底面による加工の繰返し
により、コーナー部の高精度仕上げ加工を行うために
は、仕上げ用の四角柱状電極１Ａの形状・大きさがきわ
めて重要となる。
【０２６１】次に、図３２、図３３を用いて仕上げ用の
四角柱状電極１Ａの大きさが異なる場合における電極の
消耗形状について説明する。
【０２６２】図３２及び図３３は本発明の放電加工方法
における図１９の実施例による仕上げ用の四角柱状電極
１Ａの大きさが異なる事例における電極の消耗形状を示
す説明図である。なお、図中、矢視の図は電極底部を側
面側からみた図である。
【０２６３】図３２（ａ）及び（ｂ）のように、仕上げ
用の四角柱状電極１Ａの大きさが比較的大きい場合に
は、四角柱状電極１Ａの中心部分は４隅のコーナー仕上
げにおいて使用されないため、電極底面の消耗形状とし
ては、中心部分が消耗せずに残った形状、即ち、電極中
央が突出した形状となる。このような状態でコーナー仕
上げ加工を行うと、コーナー部分の底面形状は電極底面
形状が転写された形状となり、平坦な形状が得られな
い。
【０２６４】更に、図３３（ａ）のような四角柱状電極
１Ａの一片の長さＬ＝（１−１／√２）・Ｒよりも或程
度大きい場合は、４隅のコーナー仕上げを行っても、電
極底面中央の突起は発生しないが、エッジ部分がダレた
電極底面形状となり、コーナー仕上げの形状精度が劣化
する。これらの加工誤差は、コーナー仕上げにおいて仕
上げ電極底面の一部が加工に使用されないために生ず
る。図３３（ｂ）のような場合、即ち、四角柱状電極１
Ａの一片の長さＬ＝（１−１／√２）・Ｒとなるような
状態にて加工を行うと、コーナー部において仕上げ用の
四角柱状電極１Ａの底面全体を使用して加工が行われ、
四角柱状電極１Ａが均一に消耗し、電極有消耗条件を利
用した高精度の加工が可能となる。
【０２６５】このように、本実施例の放電加工方法は、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１Ａの長さ方向消耗量を補正するＺ軸
方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御によ
り三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電
加工方法において、円柱状電極またはパイプ状電極にて
半径Ｒのインコーナー部分の加工を行った後に、断面四
角形の一辺の長さＬが、 Ｌ≦（１−１／√２）・Ｒ となるような四角柱状電極１Ａにて、前記円柱状電極ま
たはパイプ状電極で取り残したコーナー部分の仕上げを
行うものである。
【０２６６】これによって、電極消耗量と電極送り量が
釣り合う加工深さの層を除去することができ、電極消耗
補正に必要な人為的に入力する加工技術データを少なく
し、より簡単な方法で電極消耗補正を実現でき、電極の
消耗量が大きくても加工精度を良くすることができる。
そして、プログラミングが容易で端縁部の加工形状精度
を向上させるとともに、３次元形状の側面加工が容易に
行え、コーナー部の加工精度を向上させることができ
る。
【０２６７】実施例１５． 図３４は本発明の放電加工方法における第十五実施例を
示す説明図で、仕上げ用の円柱状電極またはパイプ状電
極によるコーナー部分の仕上げ方法を示したものであ
る。また、図３５及び図３６は本発明の図３４の実施例
の放電加工方法における仕上げ用の円柱状電極１Ｂの大
きさが異なる事例における電極の消耗形状を示す説明図
である。なお、図中、矢視の図は電極底部を側面側から
みた図である。
【０２６８】図３４は円柱状電極またはパイプ状電極に
て加工されたコーナー部分の仕上げ方法を示したもので
あり、１Ｂは半径Ｒ’＝（１−１／√２）・Ｒの仕上げ
用のパイプ状電極である。なお、ここで、Ｒはパイプ状
電極での前加工により形成されたコーナー半径であり、
２は工作物である。
【０２６９】次に、本実施例の放電加工動作について説
明する。
【０２７０】前述の実施例と同様、まず、図示されない
半径Ｒのパイプ状電極で前述の加工パスを繰返し加工す
ることにより、所望深さの荒加工を行う。この加工にお
いて、４隅のコーナー部には図３４に示すような半径Ｒ
のコーナーが形成される。次に、電極１Ｂをコーナー部
仕上げ用の円柱状電極１Ｂに交換し、コーナー部の仕上
げ加工を行う。ここで、コーナー部の仕上げは従来のよ
うに電極側面部分を用いて仕上げを行うのではなく、電
極底面による加工の繰返しにより仕上げを行う。即ち、
電極１Ｂを仕上げ用の円柱状電極１Ｂに交換後、再度工
作物上面に電極を位置決めし、Ｚ軸方向の送りをＸＹ平
面送りと合成しながらコーナー取り残し部分の加工を行
うことにより、層状にコーナー部の除去を繰返し行う。
仕上げ用の円柱状電極１Ｂの底面が前加工底面（パイプ
状電極による加工形状の底面）に達した段階でコーナー
部の仕上げ加工が完了するが、この仕上げにより、イン
コーナー部分を半径Ｒより小さなインコーナーに仕上げ
ることができる。
【０２７１】前記実施例でも述べたように、電極底面に
よる加工の繰返しにより、コーナー部の高精度仕上げ加
工を行うためには、仕上げ用の電極の形状・大きさがき
わめて重要となる。
【０２７２】例えば、図３５（ａ）のように、仕上げ用
の円柱状電極１Ｂの大きさが比較的大きい場合には、円
柱状電極１Ｂの中心部分はコーナー仕上げにおいて使用
されないため、電極底面の消耗形状としては、中心部分
が消耗せずに残った形状、即ち、電極中央が突出した形
状となる。このような状態で、コーナー仕上げ加工を行
うと、コーナー部分の底面形状は電極底面形状が転写さ
れた形状となり、平坦な形状が得られない。これらの加
工誤差は、コーナー仕上げにおいて仕上げ電極底面の一
部が加工に使用されるために生ずる。また、図３５
（ｂ）のような場合、即ち、円柱状電極１Ｂの半径Ｒ’
＝（１−１／√２）・Ｒとなるような状態にて加工を行
うと、コーナー部において仕上げ用の円柱状電極１Ｂの
底面全体を使用して加工が行われ、円柱状電極１Ｂが均
一に消耗し、電極有消耗条件を利用した高精度の加工が
可能となる。図３５（ｂ）のような場合には、仕上げ用
の円柱状電極１Ｂに限定されることなく、パイプ状電極
としても同じである。
【０２７３】また、図３６（ａ）、図３６（ｂ）に示す
ように、更に、電極形状が小さい場合も、電極消耗は均
一となり、所望の加工が可能であるが、図３６（ｂ）に
示すように、更に、電極形状が小さい場合には、その軌
跡Ｌna，Ｌnbで示すように、複数のパスによる仕上げを
行う必要があり、その際、２回目のパスにおいて電極中
心がコーナー取り残し部分（図の網掛け部分）の内部に
入ることが必要である。図３６（ｂ）のような場合、外
側と内側の奇跡に重複部分が生じ、２回目のパスによる
加工において加工誤差が発生する。図３６のような場合
には、仕上げ用の円柱状電極１Ｂに限定されることな
く、パイプ状電極としても同じである。
【０２７４】このように、本実施例の放電加工方法は、
単純な形状からなる電極１Ｂと工作物２間に電圧を印加
するとともに、電極１Ｂの長さ方向消耗量を補正するＺ
軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御に
より三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放
電加工方法において、円柱状またはパイプ状電極にて半
径Ｒのインコーナー部分の加工を行った後に、半径Ｒ’
が、 Ｒ’≦（１−１／√２）・Ｒ となるような仕上げ加工用の円柱状電極１Ｂにて、前記
先の円柱状またはパイプ状電極１Ｂで取り残したコーナ
ー部分の仕上を行うものである。
【０２７５】したがって、電極１Ｂを仕上げ用の円柱状
またはパイプ電極１Ｂに交換後、層状にコーナー部の除
去を繰返し行い、仕上げ用の円柱状電極１Ｂの底面が前
加工底面（パイプ状電極による加工形状の底面）に達し
た段階でコーナー部の仕上げ加工が完了するが、この仕
上げにより、インコーナー部分を電極１Ｂが移動する軌
跡の半径Ｒより小さなインコーナーに仕上げることがで
きる。
【０２７６】実施例１６． 図３７は本発明の放電加工方法における第十六実施例を
示す説明図で、仕上げ用のパイプ状電極によるコーナー
部分の仕上げ方法を示したものである。
【０２７７】図において、１Ｂは液穴部分の一部が前加
工として行う先のパイプ状電極、即ち、前加工において
パイプ状電極で取り残した半径Ｒのコーナー部分にかか
るような形状のパイプ状電極であり、２は工作物であ
る。
【０２７８】次に、本実施例の放電加工動作について説
明する。
【０２７９】前加工において、半径Ｒのパイプ状電極に
て前述の加工パスを繰返し行い、所望深さの荒加工を行
う。この加工において、コーナー部には図３７に示すよ
うな半径Ｒのコーナーが形成される。即ち、図示されな
い半径Ｒのパイプ状電極にて前述の加工パスを繰返し加
工することにより、所望深さの荒加工を行う。この加工
において、コーナー部には図３７に示すような半径Ｒの
コーナーが形成される。次に、電極をコーナー部仕上げ
用のパイプ状電極１Ｂに交換し、コーナー部の仕上げ加
工を行う。ここで、コーナー部の仕上げは従来のように
電極側面部分を用いて仕上げを行うのではなく、電極底
面による加工の繰返しにより仕上げを行う。即ち、電極
を仕上げ用パイプ状電極１Ｂに交換後、再度工作物上面
に仕上げ用パイプ状電極１Ｂを位置決めし、Ｚ軸方向の
送りをＸＹ平面送りと合成しながらコーナー取り残し部
分の加工を行うことにより、層状にコーナー部の除去を
繰返し行う。パイプ状電極１Ｂの底面が前加工底面（パ
イプ状電極による加工形状の底面）に達した段階でコー
ナー部の仕上げ加工が完了するが、この仕上げにより、
インコーナー部分を半径Ｒのより小さなインコーナーに
仕上げることができる。
【０２８０】このように、本実施例の放電加工方法は、
単純な形状からなる電極１Ｂと工作物２間に電圧を印加
するとともに、電極１Ｂの長さ方向消耗量を補正するＺ
軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御に
より三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放
電加工方法において、円柱状またはパイプ状電極１Ｂに
て半径Ｒのインコーナー部分の加工を行った後に、液穴
部分の一部が前記円柱状またはパイプ状電極１Ｂで取り
残したコーナー部分にかかるような形状のパイプ状電極
１Ｂで前記円柱状またはパイプ状電極１Ｂで取り残した
コーナー部分の仕上げを行うものである。
【０２８１】本実施例においては、図３７のように液穴
部分の一部が前加工の円柱状電極、即ち、前記第１の円
柱状電極で取り残した半径Ｒのコーナー部分にかかるよ
うな形状のパイプ状電極１Ｂで、前記第１の円柱状電極
で取り残したコーナー部分の仕上げを行えば、前記実施
例と同様にコーナー部において仕上げ用パイプ状電極１
Ｂの底面全体を使用して加工が行われるため、電極が均
一に消耗し、電極有消耗条件を利用した高精度の加工が
可能となる。
【０２８２】これによって、電極の消耗量が大きくて
も、電極消耗量と電極送り量が釣り合う加工深さの層を
除去することができ、単純形状電極を用いた３次元加工
において、プログラミングが容易で端縁部の加工形状精
度を向上させるとともに、３次元形状の側面加工が容易
に行え、コーナー部の加工精度を向上させることができ
る。
【０２８３】実施例１７． 図３８は本発明の放電加工方法における第十七実施例を
示す説明図である。
【０２８４】図３８において、１は電極、２は工作物で
ある。なお、図中、Ａ区間はコーナー仕上げ部分の加工
区間、Ｂ区間はコーナー部以外の空走部分である空走区
間である。
【０２８５】図３９は本発明の放電加工装置における第
十七実施例の構成を示す全体概略構成図である。
【０２８６】図３９において、１は電極、２は工作物、
８１は加工プログラム情報を記憶する加工プログラム記
憶手段、８２は加工プログラム記憶手段８１に格納され
ている加工プログラム情報に従って現在加工している部
分が、コーナー仕上げ部分の加工区間Ａとコーナー部以
外の空走区間Ｂであるかを判別するコーナー部判別手段
である。具体的には、コーナー部判別手段８２は、加工
プログラムが直線加工であるか否かの判定によって行う
ことができる。６４は電極１と工作物２の相対位置を制
御するサーボ機構等の相対位置制御手段、６３はＮＣ制
御手段である。
【０２８７】次に、本実施例の放電加工動作について説
明する。
【０２８８】前記実施例と同様、対向する電極１と工作
物２間に電圧を印加するとともに、電極１の長さ方向消
耗量を補正するＺ軸方向の送りをＸＹ平面送りと合成し
ながら輪郭形状の加工を行う。電極形状が定常状態に落
着いた状態で加工を行うことにより、側面消耗を補償す
ることなく一定の輪郭形状が得られる。
【０２８９】具体的加工においては、まず、図示されな
い半径Ｒのパイプ状電極で前述の加工パスを繰返し加工
することにより、所望深さの荒加工を行う。この加工に
おいて、コーナー部には半径Ｒのコーナーが形成され
る。次に、電極をコーナー部の仕上げ用電極１に交換
し、コーナー部の仕上げ加工を行う。ここで、コーナー
部の仕上げは従来のように電極側面部分を用いて仕上げ
を行うのではなく、電極底面による加工の繰返しにより
仕上げを行う。即ち、電極１を仕上げ電極１に交換後、
再度、工作物２の上面に仕上げ電極１を位置決めし、Ｚ
軸方向の送りをＸＹ平面送りと合成しながらコーナー取
り残し部分の加工を行うことにより、層状にコーナー部
の除去を繰返し、加工する。仕上げ電極１の底面が前加
工底面（パイプ状電極による加工形状の底面）に達した
段階でコーナー部の仕上げ加工が完了するが、この仕上
げにより、インコーナー部分を仕上げることができる。
【０２９０】このように、本実施例の放電加工装置は、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御により
三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加
工装置において、複数の電極を交換する公知の電極交換
手段と、現在加工している位置がコーナー部か否かを判
別するコーナー部判別手段８２と、コーナー部分におい
ては電極の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを
ＸＹ平面送りと合成しながら斜め方向に加工を行い、コ
ーナー部以外の部分においてはＸＹ平面送りのみを行う
ように制御する相対位置制御手段６４を備え、円柱状ま
たはパイプ状の電極１にて加工を行った後に電極を仕上
用電極１に交換し、前記相対位置制御手段６４の指令に
基づいてコーナー部の仕上加工を行うものである。
【０２９１】図３８のような形状の仕上げ加工において
は、矢印で移動方向を示すように仕上げ電極１を移動さ
せ、四隅を順番に繰返し仕上げ加工を行うが、図の加工
区間Ａで示している部分がコーナー部で放電する区間で
あり、空走区間Ｂで示している部分は放電が発生しない
空走する区間である。このような形状のコーナー仕上げ
では、空走区間Ｂが長いため、この空走区間Ｂにおいて
電極長さ消耗補正送り（Ｚ軸送り）を行ってしまうと、
電極の送り過ぎとなり、次のコーナー部での加工が短絡
状態などの異常加工となる。したがって、加工区間の加
工区間Ａにおいては、電極の長さ消耗を補正するようＺ
軸方向の送りをＸＹ平面送りと合成しながら斜め方向に
加工を行うが、コーナー部以外の空走区間Ｂにおいては
ＸＹ平面送りのみを行う。
【０２９２】即ち、図３９において、コーナー部判別手
段８２は、加工プログラム記憶手段８１の情報により、
現在加工している部分がコーナー部（加工区間Ａ）かそ
うでないか（空走区間Ｂ）であるかを判別する。コーナ
ーの加工区間Ａの距離は、前加工におけるコーナーＲや
仕上げ電極の形状・大きさによって変化するため、コー
ナー部判別手段８２はこうした電極形状情報からより正
確にコーナー加工区間の判定を行うように構成されてい
る。相対位置制御手段６４はコーナー部判別手段８２の
判別結果に基づき、加工区間Ａにおいては、電極の長さ
消耗を補正するよう、Ｚ軸方向の送りをＸＹ平面送りと
合成しながら斜め方向に加工を行い、コーナー部以外の
空走区間ＢにおいてはＸＹ平面送りのみを行う。こうし
た、判別制御を行うことにより、空走部分においては電
極のＺ軸方向送りが停止され、コーナー部分のみの適正
な仕上げ加工が可能となる。
【０２９３】なお、前記コーナー部判別手段８２の判別
結果から、コーナー部以外の部分の水平方向移動（空走
区間Ｂ）における移動送りゲインを増大させたり、送り
速度の上限を増大させたりして、通常の加工送りよりも
高速で行うことにより、空走区間Ｂの移動無駄時間を削
減することができる。
【０２９４】本実施例における極間制御手段は、コーナ
ー部以外の部分の水平方向移動を、通常の加工送りより
も高速で行うものである。
【０２９５】また、コーナー部判別手段１５の代わり
に、加工中における放電頻度の低下または平均加工電圧
の上昇などにより極間がオープン状態であることを検出
する極間検出手段を設け、その極間検出手段により極間
がオープン状態またはそれに近い場合には、Ｚ方向の送
りを停止し、ＸＹ平面の送りのみを行うようにしてもよ
い。
【０２９６】このように、本実施例の放電加工装置は、
単純な形状からなる電極１と工作物２間に電圧を印加す
るとともに、電極１の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方
向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ制御により
三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加
工装置において、加工中における放電頻度の低下または
平均加工電圧の上昇などにより極間がオープン状態であ
ることを検出する極間検出手段を有し、前記極間検出手
段により極間がオープン状態またはそれに近い場合に
は、Ｚ方向の送りを停止し、ＸＹ平面の送りのみを行う
ものである。
【０２９７】これによって、電極の消耗量が大きくて
も、電極消耗量と電極送り量が釣り合う加工深さの層を
除去することができ、電極消耗補正に必要な人為的に入
力する加工技術データを少なくし、より簡単な方法で電
極消耗補正を実現することができ、電極の消耗量が大き
くても加工精度を良くすることができる。そして、プロ
グラミングが容易で端縁部の加工形状精度を向上させる
とともに、３次元形状の側面加工が容易に行え、コーナ
ー部の加工精度を向上させることができる。
【０２９８】実施例１８． 図４０は本発明の放電加工装置における第十八実施例の
構成を示す全体概略構成図である。
【０２９９】図４０において、１は電極、２は工作物、
８１は加工プログラム情報を記憶する加工プログラム記
憶手段、８２は現在加工している部分がコーナー部（加
工区間Ａ）かそうでない（空走区間Ｂ）かを判別するコ
ーナー部判別手段、６４は電極１と工作物２の相対位置
を制御する相対位置制御手段、８３は加工送り速度の変
化から電極１が底面に達したことを検出する移動速度検
出手段、６３はＮＣ制御手段である。８４は極間におけ
る平均電圧Ｖg を検出する極間検出手段で、加工中にお
ける放電頻度の低下または平均加工電圧の上昇などによ
り極間がオープン状態であることを検出する。その極間
検出手段８４により極間がオープン状態またはそれに近
い状態であるかが判定できる。
【０３００】次に、本実施例の放電加工動作について説
明する。
【０３０１】前記実施例と同様、まず、図示されない半
径Ｒのパイプ状電極にて前述の加工パスを繰返し加工す
ることにより、所望深さの荒加工を行う。次に、電極を
コーナー部仕上げ用電極１に交換し、コーナー部の仕上
加工を行う。
【０３０２】図３８のような形状の仕上げ加工において
は、矢印で示す方向に電極を移動させ、四隅を順番に繰
返し仕上げ加工を行う。
【０３０３】即ち、図４０において、コーナー部判別手
段８２は、加工プログラム記憶手段８１の情報により、
現在加工している部分がコーナー部（加工区間Ａ）かそ
うでない（空走区間Ｂ）かを判別する。相対位置制御手
段６４はコーナー部判別手段８２の判別結果に基づき、
加工区間Ａにおいては、コーナー部仕上げ用電極１の長
さ消耗を補正するよう、Ｚ軸方向の送りをＸＹ平面送り
と合成しながら斜め方向に加工を行い、コーナー部以外
の空走区間ＢにおいてはＸＹ平面送りのみを行う。ま
た、相対位置制御手段６４は、極間検出手段８４によ
り、極間における平均電圧Ｖg を検出し、この検出電圧
により電極送り速度を制御する。即ち、平均電圧Ｖg が
減少した場合は、極間が狭まったことを意味するので、
送り速度を低下させ、逆に平均電圧Ｖg が増大した場合
は、極間が広がったことを意味するので、送り速度を増
大させるよう制御する。よって、送り速度の増減によ
り、極間での放電の状態を判別することができる。空走
区間Ｂにおいては放電は発生しないので送り速度は早い
が、コーナー部仕上げ用電極１が底面に達すると空走区
間Ｂでも放電が発生するようになるため、送り速度が減
少する。移動速度検出手段８３は、この送り速度の減少
を検出することにより、仕上げ用電極１が底面に達した
ことを検出し、ＮＣ制御手段６３は仕上げ加工の終了を
判定、仕上げ加工を終了する。
【０３０４】このように、本実施例の放電加工装置は、
コーナー部以外の部分の水平方向移動速度の低下を検出
する移動速度検出手段８３と、前記移動速度検出手段８
３の検出結果からコーナー仕上げ用電極が荒加工による
底面に達したことを判別するコーナー部判別手段８２を
備え、前記コーナー部判別手段８２により仕上加工の終
了時期を判別するものである。したがって、仕上加工に
おいて無駄な加工を行うことがないから、加工形状精度
を向上させるとともに、３次元形状の側面加工が容易に
行え、コーナー部の加工精度を向上させることができ
る。
【０３０５】実施例１９． 図４１は本発明の放電加工装置における第十九実施例の
構成を示す全体概略構成図である。
【０３０６】図４１において、１は電極、２は工作物、
８１は加工プログラム情報を記憶する加工プログラム記
憶手段、８２は現在加工している部分がコーナー部（加
工区間Ａ）かそうでない（空走区間Ｂ）かを判別するコ
ーナー部判別手段、６４は電極１と工作物２の相対位置
を制御する相対位置制御手段、８５は平均下降電圧の変
化からコーナー部仕上げ用電極１が底面に達したことを
検出する電極位置検出手段、６３はＮＣ制御手段であ
る。
【０３０７】次に、本実施例の放電加工動作について説
明する。
【０３０８】前記実施例と同様、まず、図示されない半
径Ｒのパイプ状電極または円柱状電極１にて前述の加工
パスを繰返し加工することにより、所望深さの荒加工を
行う。次に、電極をコーナー部仕上げ用電極１に交換
し、コーナー部の仕上げ加工を行う。
【０３０９】図４１において、コーナー部判別手段８２
は、加工プログラム記憶手段８１の情報により、現在加
工している部分がコーナー部（加工区間Ａ）かそうでな
いか（空走区間Ｂ）を判別する。相対位置制御手段６４
はコーナー部判別手段８２の判別結果に基づき、加工区
間Ａにおいては、仕上げ用電極１の長さ消耗を補正する
ようにＺ軸方向の送りをＸＹ平面送りと合成しながら斜
め方向に加工を行い、コーナー部以外の空走区間Ｂにお
いてはＸＹ平面送りのみを行う。相対位置制御手段６４
は、極間における平均電圧Ｖg を検出し、この検出電圧
により電極送り速度を制御する。前記実施例では、この
送り速度の増減により、仕上げ用電極１が底面に達した
ことを検出したが、本実施例では、極間平均電圧の変化
から仕上げ用電極１が底面に達したことを検出する。即
ち、仕上げ用電極１が底面に達すると空走区間Ｂでも放
電が発生するようになるため、平均電圧がＶg が低下す
る。電極位置検出手段８５は、この送り速度の減少を検
出することにより、仕上げ用電極１が底面に達したこと
を検出し、ＮＣ制御手段６３は仕上げ加工の終了を判定
し、仕上げ加工を終了する。
【０３１０】このように、本実施例の放電加工装置は、
加工中の放電頻度の増大または平均加工電圧の下降を検
出する電極位置検出手段８５と、前記電極位置検出手段
８５の検出結果からコーナー仕上用電極１が荒加工によ
る底面に達したことを判別するコーナー部判別手段８２
を備え、前記コーナー部判別手段８２により仕上加工の
終了時期を判別するものである。したがって、仕上加工
において無駄な加工を行うことがないから、加工形状精
度を向上させるとともに、３次元形状の側面加工が容易
に行え、コーナー部の加工精度を向上させることができ
る。
【０３１１】
【発明の効果】以上のように、請求項１及び請求項２の
放電加工方法及びその装置によれば、ＸＹ平面の所定の
単位移動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量
を記憶し、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平面での移動
距離が前記単位移動距離に到達するごとに前記Ｚ軸方向
に所定の補正移動量の送りを行うようにしたので、従来
より少ない加工技術データにより電極消耗補正を簡単に
行える。したがって、電極の消耗量が大きくても、電極
消耗量と電極送り量が釣り合う加工深さの層を除去する
ことができ、電極消耗補正に必要な人為的に入力する加
工技術データを少なくし、より簡単な方法で電極消耗補
正を実現することができ、電極の消耗量が大きくても加
工精度を良くすることができる。故に、単純形状電極を
用いた３次元加工において、電極の消耗量に依存される
ことなく、従来にない高い加工速度と加工精度が得られ
るという効果がある。
【０３１２】請求項３及び請求項４の放電加工方法及び
その装置によれば、ＸＹ平面の所定の単位移動距離と前
記単位移動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動
量との関係を記憶し、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平
面での移動距離が前記単位移動距離に到達するごとに前
記Ｚ軸方向に所定移動量の送りを行うようにしたので、
請求項１及び請求項２の放電加工方法及びその装置と同
様に、従来より少ない加工技術データにより電極消耗補
正を簡単に行える。したがって、電極の消耗量が大きく
ても、電極消耗量と電極送り量が釣り合う加工深さの層
を除去することができ、電極消耗補正に必要な人為的に
入力する加工技術データを少なくし、より簡単な方法で
電極消耗補正を実現することができ、電極の消耗量が大
きくても加工精度を良くすることができる。故に、単純
形状電極を用いた３次元加工において、電極の消耗量に
依存されることなく、従来にない高い加工速度と加工精
度が得られるという効果がある。更に、ＸＹ平面の所定
の単位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ軸方向の
補正を行う補正移動量との関係を記憶するものであるか
ら、Ｚ軸方向の補正を行う補正移動量をＮＣ制御の能力
に合致した自動設定が可能である。
【０３１３】請求項５及び請求項６の放電加工方法及び
その装置によれば、ＸＹ平面の特定の単位移動距離と前
記単位移動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動
量との関係をＸＹ平面の特定の単位移動距離と角度とし
て記憶し、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平面での移動
距離が前記単位移動距離に到達するごとに前記Ｚ軸方向
に所定の補正移動量の送りを行うようにしたので、請求
項１乃至請求項４の放電加工方法及びその装置と同様
に、従来より少ない加工技術データにより電極消耗補正
を簡単に行える。したがって、電極の消耗量が大きくて
も、電極消耗量と電極送り量が釣り合う加工深さの層を
除去することができ、電極消耗補正に必要な人為的に入
力する加工技術データを少なくし、より簡単な方法で電
極消耗補正を実現することができ、電極の消耗量が大き
くても加工精度を良くすることができる。故に、単純形
状電極を用いた３次元加工において、電極の消耗量に依
存されることなく、従来にない高い加工速度と加工精度
が得られるという効果がある。更に、ＸＹ平面の所定の
単位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ軸方向の補
正を行う補正移動量との関係を角度で記憶するものであ
るから、Ｚ軸方向の補正を行う補正移動量をＮＣ制御の
能力に合致した自動設定が可能である。
【０３１４】請求項７及び請求項８の放電加工方法及び
その装置によれば、ＸＹ平面の所定の単位移動距離と前
記ＸＹ平面の所定の単位移動距離に対するＺ軸方向の補
正を行う補正移動量との関係、及びＺ軸方向の所定の単
位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ軸方向の補正
を行う補正移動量との関係を記憶し、前記ＸＹ平面の単
位移動距離と前記Ｚ軸方向の単位移動距離を基にＸＹ平
面の所定の補正された単位移動距離を計算し、加工中の
軌跡移動がＸＹ平面での補正された単位移動距離に到達
するごとに前記Ｚ軸方向の所定移動量の送りを行うよう
にしたので、従来より少ない加工技術データにより電極
消耗補正を簡単に行える。したがって、電極の消耗量が
大きくても、電極消耗量と電極送り量が釣り合う加工深
さの層を除去することができ、電極消耗補正に必要な人
為的に入力する加工技術データを少なくし、より簡単な
方法で電極消耗補正を実現することができ、電極の消耗
量が大きくても加工精度を良くすることができる。故
に、単純形状電極を用いた３次元加工において、電極の
消耗量に依存されることなく、従来にない高い加工速度
と加工精度が得られるという効果がある。
【０３１５】請求項９及び請求項１０の放電加工方法及
びその装置によれば、ＸＹ平面の所定の単位移動距離と
前記ＸＹ平面の所定の単位移動距離に対するＺ軸方向の
補正を行う補正移動量との関係、及びＺ軸方向の所定の
単位移動距離と前記単位移動距離に対するＺ軸方向の補
正を行う補正移動量との関係を記憶し、前記ＸＹ平面の
単位移動距離と前記Ｚ軸方向の単位移動距離を基に、加
工中の軌跡移動におけるＸＹ平面での単位移動距離が前
記ＸＹ平面の単位移動距離に到達するごとに、及び前記
加工中の軌跡移動におけるＺ軸方向の所定の単位移動距
離に到達するごとに、前記Ｚ軸方向の所定移動量の送り
を行うものであるから、従来より少ない加工技術データ
により電極消耗補正を簡単に行える。したがって、電極
の消耗量が大きくても、電極消耗量と電極送り量が釣り
合う加工深さの層を除去することができ、電極消耗補正
に必要な人為的に入力する加工技術データを少なくし、
より簡単な方法で電極消耗補正を実現することができ、
電極の消耗量が大きくても加工精度を良くすることがで
きる。故に、単純形状電極を用いた３次元加工におい
て、電極の消耗量に依存されることなく、従来にない高
い加工速度と加工精度が得られるという効果がある。特
に、Ｚ軸方向のみの移動を行っても、所定の単位移動距
離に到達するごとに、前記Ｚ軸方向の所定移動量の送り
を行うものであるから、穴あけ加工についても精度の高
い処理が可能となる。
【０３１６】請求項１１及び請求項１２の放電加工方法
及びその装置によれば、層ごとのツールパスの少なくと
もＸＹデータを記憶し、前記層の厚さに相当する量と少
なくともＺ軸方向の補正移動量と前記補正移動量に対す
るＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する量から決まる加
工深さに相当する量より前記ツールパスを何回繰り返す
かを決定し、前記ツールパスの繰返し回数を制御するよ
うにしたので、従来より少ない加工技術データにより電
極消耗補正を簡単に行え、また、層の深さの調整や変更
に対しても電極消耗補正のための加工プログラム作成が
簡単になる。したがって、電極の消耗量が大きくても、
電極消耗量と電極送り量が釣り合う加工深さの層を除去
することができ、電極消耗補正に必要な人為的に入力す
る加工技術データを少なくし、より簡単な方法で電極消
耗補正を実現することができ、電極の消耗量が大きくて
も加工精度を良くすることができる。故に、単純形状電
極を用いた３次元加工において、電極の消耗量に依存さ
れることなく、従来にない高い加工速度と加工精度が得
られ、しかも、その電極消耗補正のための加工プログラ
ム作成が簡単になるという効果がある。
【０３１７】請求項１３及び請求項１４の放電加工方法
及びその装置によれば、層ごとのツールパスの少なくと
もＸＹデータを記憶し、前記層の厚さに相当する量と少
なくともＺ軸方向の補正移動量と前記補正移動量に対す
るＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する量から決まる加
工深さに相当する量より前記ツールパスを何回繰り返す
かを決定し、前記ツールパスの繰返し回数を制御しなが
ら各層ごとに加工を進めるとともに、前記繰返し数の途
中或いは前記繰返し数の終了後に加工深さを計測し、前
記計測値と前記繰返し数に対して期待される加工深さと
を比較し、前記比較値が許容範囲を越えている場合、或
いは前記繰返し数の終了時に前記許容範囲を越えること
が予測される場合には残りの繰返し数、追加すべき繰返
し数、Ｚ軸方向の補正移動量、Ｚ軸方向の補正移動量に
対するＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する量、電極消
耗量を調節できる電気条件の少なくとも一つ以上を変更
するようにしたので、従来より少ない加工技術データに
より電極消耗補正を簡単に行え、また、層の深さの調整
や変更に対しても電極消耗補正のための加工プログラム
作成が簡単になり、しかも要求される層の厚さを正確に
除去することができる。したがって、電極の消耗量が大
きくても、電極消耗量と電極送り量が釣り合う加工深さ
の層を除去することができ、電極消耗補正に必要な人為
的に入力する加工技術データを少なくし、より簡単な方
法で電極消耗補正を実現することができ、電極の消耗量
が大きくても加工精度を良くすることができる。故に、
単純形状電極を用いた３次元加工において、電極の消耗
量に依存されることなく、従来にない高い加工速度と加
工精度が得られ、しかも、その電極消耗補正のための加
工プログラム作成が簡単になるという効果がある。
【０３１８】請求項１５及び請求項１６の放電加工方法
及びその装置によれば、層ごとのツールパスの少なくと
もＸＹデータを記憶し、前記層の厚さに相当する量と少
なくともＺ軸方向の補正移動量と前記補正移動量に対す
るＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する量から決まる加
工深さに相当する量より前記ツールパスを何回繰り返す
かを決定し、前記ツールパスの繰返し回数を制御しなが
ら各層ごとに加工を進めるとともに、前記繰返し数の途
中、或いは前記繰返し数の終了後に加工深さを計測し、
前記計測値と前記繰返し数に対して期待される加工深さ
とを比較し、前記比較値が許容範囲を越えている場合、
或いは前記繰返し数の終了時に前記許容範囲を越えるこ
とが予測される場合には残りの繰返し数、追加すべき繰
返し数、ＸＹ方向の補正移動量、ＸＹ方向の補正移動量
に対するＺ軸方向の送り量、Ｚ軸方向の補正移動量、Ｚ
軸方向の補正移動量に対するＸＹ平面でのＸＹ移動距離
に相当する量、電極消耗量を調節できる電気条件の少な
くとも一つ以上を変更するようにしたので、従来より少
ない加工技術データにより電極消耗補正を簡単に行え、
また、層の深さの調整や変更に対しても電極消耗補正の
ための加工プログラム作成が簡単になり、しかも要求さ
れる層の厚さを正確に除去することができる。したがっ
て、電極の消耗量が大きくても、電極消耗量と電極送り
量が釣り合う加工深さの層を除去することができ、電極
消耗補正に必要な人為的に入力する加工技術データを少
なくし、より簡単な方法で電極消耗補正を実現すること
ができ、かつ、電極の消耗量が大きくても加工精度を良
くすることができる。故に、単純形状電極を用いた３次
元加工において、電極の消耗量に依存されることなく、
従来にない高い加工速度と加工精度が得られ、しかも、
その電極消耗補正のための加工プログラム作成が簡単に
なるという効果がある。
【０３１９】請求項１７の放電加工装置によれば、電極
の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平
面送りと合成するとともに、少なくとも１種類のツール
パスの繰返し移動を制御する相対移動制御手段と、加工
液としてイオン交換水を極間に供給する加工液供給手段
と、電極側が負の極性にて高ピーク、短パルスのパルス
電流を極間に供給する加工用電源とを備え、極消耗率が
４０％以上の有消耗加工条件により加工を行うようにし
たため、加工速度が高く、加工精度が高い三次元放電加
工を行い得る放電加工装置が得られる効果がある。
【０３２０】請求項１８の放電加工装置によれば、電極
の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平
面送りと合成するとともに、少なくとも１種類のツール
パスの繰返し移動を制御する繰返し制御手段と、加工液
としてイオン交換水を極間に供給する加工液供給手段
と、両極性電圧を極間に印加するとともに、電極側が負
の極性での放電発生時においてのみ、電極負極性の高ピ
ーク、短パルスのパルス電流を極間に供給する加工用電
源とを備え、極消耗率が４０％以上の有消耗加工条件に
より加工を行うようにしたため、加工速度が高く、加工
精度が高い三次元放電加工が行えるとともに、電解腐食
による工作物の変質を防止し得る放電加工装置が得られ
る効果がある。
【０３２１】請求項１９の放電加工装置は、請求項１７
または請求項１８の効果に加えて、高ピーク、短パルス
のパルス電流波形として、ピーク値１００Ａ以上、パル
ス幅２０μｓ以下のパルス電流を供給しながら加工を行
うようにしたため、加工速度、エッジ部精度がより向上
する効果がある。
【０３２２】請求項２０の放電加工装置は、請求項２、
４、６、８、１０、１２、１４、１６、１７、１８乃至
請求項１９のうちの１つに記載の効果に加えて、単純形
状電極材料として、黄銅を用い、加工を行うようにした
ため、加工速度が大幅に向上する効果がある。
【０３２３】請求項２１の放電加工方法によれば、対向
する電極と工作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消
耗量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成
して加工形状における内部形状パスを形成する内部加工
パスと、加工形状における輪郭形状パスを形成する輪郭
加工パスを繰返し移動し加工を行うようにしたため、加
工層の縁端に沿って残存する材料を除去するために、１
つの層から次の層に変わるごとに加工パスのパターンを
変化させる必要がなく、加工プログラミングが容易にな
るとともに、データ容量が大幅に低減できる効果があ
る。また、前記内部加工パスと輪郭加工パスの繰返し移
動の際には、Ｚ軸を上昇させて空走するものであるか
ら、移動時の加工により除去量に不均一が発生し、深さ
方向の加工誤差を生じるのを防止できる効果がある。
【０３２４】請求項２２の放電加工装置によれば、加工
形状における内部形状パスを生成する内部加工パス生成
手段と、加工形状における輪郭形状パスを生成する輪郭
加工パス生成手段を備え、対向する電極と工作物間に電
圧を印加し、電極の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向
の送りを、ＸＹ平面送りと合成して加工形状における内
部形状パスを形成する内部加工パスと、加工形状におけ
る輪郭形状パスを形成する輪郭加工パスを繰返し移動し
加工を行うようにしたため、加工層の縁端に沿って残存
する材料を除去するために、１つの層から次の層に変わ
るごとに加工パスのパターンを変化させる必要がなく、
加工プログラミングが容易になるとともに、データ容量
が大幅に低減できる放電加工装置が得られる効果があ
る。また、前記内部加工パスと輪郭加工パスの繰返し移
動の際には、Ｚ軸を上昇させて空走するものであるか
ら、移動時の加工により除去量に不均一が発生し、深さ
方向の加工誤差を生じるのを防止できる効果がある。
【０３２５】請求項２３の放電加工方法によれば、対向
する電極と工作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消
耗量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成
して加工形状における輪郭形状パスを徐々に縮小または
内側に変更し繰返し加工することにより、任意角度の側
面を持った加工形状の加工を行うようにしたため、電極
形状が一定しており、電極形状変化による加工誤差の補
正を行う必要がなく、きわめて精度の高い傾斜側面形状
が容易に加工できる効果がある。
【０３２６】請求項２４の放電加工装置によれば、加工
形状における輪郭形状パスを、オフセット情報を有する
プログラムとして記憶するオフセットプログラム記憶手
段と、加工中に変更する複数のオフセット値を記憶する
オフセット値記憶手段を備え、対向する電極と工作物間
に電圧を印加し、電極の長さ方向消耗量を補正するＺ軸
方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成して加工形状におけ
る輪郭形状パスのオフセット値を徐々に変更しながら繰
返し加工することにより任意角度の側面を持った形状の
加工を行うようにしたため、輪郭形状プログラムとして
は１つ定義するだけで傾斜側面形状の加工が可能となる
効果がある。
【０３２７】請求項２５の放電加工装置によれば、加工
形状における輪郭形状パスを、オフセット情報を有する
プログラムとして記憶するオフセットプログラム記憶手
段と、側面形状の情報を記憶する側面形状記憶手段と、
加工中に変更するオフセット値を前記側面形状情報に基
づいて計算するオフセット値計算手段を備え、対向する
電極と工作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消耗量
を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成して
加工中に変更するオフセット値を側面形状情報に基づい
て計算し、オフセット値を徐々に変更しながら繰返し加
工することにより任意角度の側面を持った形状の加工を
行うようにしたため、複雑な任意の３次元側面形状の加
工が可能となる効果がある。
【０３２８】請求項２６の放電加工装置によれば、電極
を電極回転軸に対して所定の角度に傾斜させた状態で固
定する電極保持手段と、電極消耗量を可変とする加工用
電源を備え、電極を電極回転軸に対して所定の角度に傾
斜させた状態で回転させながら工作物間に電圧を印加
し、電極の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを
ＸＹ平面送りと合成して所望形状の加工を輪郭加工する
ことにより、一定勾配を持った側面形状を加工形成する
ようにしたため、任意の傾斜角度をもつ側面形状の加工
が容易に行える効果がある。
【０３２９】請求項２７の放電加工方法によれば、対向
する電極と工作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消
耗量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成
しながら半径Ｒの円柱状電極またはパイプ状電極にて加
工を行った後に、断面四角形状の一辺の長さＬが、Ｌ≦
（１−１／√２）・Ｒとなるような四角柱状電極にて、
前記円柱状電極またはパイプ状電極で取り残したコーナ
ーＲ部分の仕上げを行うようにしたため、角電極による
高精度のコーナー仕上げが可能となる効果がある。
【０３３０】請求項２８の放電加工方法によれば、対向
する電極と工作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消
耗量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成
しながら半径Ｒの円柱状電極またはパイプ状電極にて加
工を行った後に、半径Ｒ’が、Ｒ’≦（１−１／√２）
・Ｒとなるような仕上げ加工用の円柱状電極にて、前記
先の円柱状電極またはパイプ状電極で取り残したコーナ
ーＲ部分の仕上げを行うようにしたため、円柱状電極に
よる高精度のコーナー仕上げが可能となる効果がある。
【０３３１】請求項２９の放電加工方法によれば、対向
する電極と工作物間に電圧を印加し、電極の長さ方向消
耗量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成
しながら半径Ｒの先の円柱状電極またはパイプ状電極に
て加工を行った後に、液穴部分の一部が前記先の円柱状
電極またはパイプ状電極で取り残したコーナー部分にか
かるような形状の電極にて、前記先の円柱状電極または
パイプ状電極で取り残したコーナー部分の仕上げを行う
ようにしたため、円柱状電極またはパイプ状電極による
高精度のコーナー仕上げが可能となる効果がある。
【０３３２】請求項３０の放電加工装置によれば、複数
の電極を交換する電極交換手段と、現在加工している位
置がコーナー部か否かを判別するコーナー部判別手段
と、コーナー部分においては電極の長さ方向消耗量を補
正するＺ軸方向の送りをＸＹ平面送りと合成しながら斜
め方向に加工を行い、コーナー部以外の部分においては
ＸＹ平面送りのみを行うように制御する相対位置制御手
段を備え、対向する電極と工作物間に電圧を印加し、電
極の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、ＸＹ
平面送りと合成しながら円柱状電極またはパイプ状電極
にて加工を行った後に電極を仕上げ用電極に交換し、現
在加工している位置がコーナー部か否かにより、コーナ
ー部分においては電極の長さ方向消耗量を補正するＺ軸
方向の送りを、ＸＹ平面送りと合成しながら斜め方向に
加工を行い、コーナー部以外の部分においてはＸＹ平面
送りのみを行うことによりコーナー部の仕上げ加工を行
うようにしたため、コーナー部分の仕上げ精度を向上さ
せる効果がある。
【０３３３】請求項３１の放電加工装置によれば、請求
項３０の効果に加えて、コーナー部以外の部分の水平方
向移動を、通常の加工送りよりも高速で行うようにした
ため、コーナー部分の仕上げ精度を向上させるととも
に、加工時間が大幅に低減できる効果がある。
【０３３４】請求項３２の放電加工装置によれば、請求
項３０の効果に加えて、前記記載のコーナー部以外の部
分の水平方向移動速度の低下を検出する移動速度検出手
段と、前記移動速度検出手段の検出結果からコーナー仕
上げ用電極が荒加工による底面に達したことを判別する
コーナー部判別手段を備え、前記記載のコーナー部以外
の部分の水平方向移動速度の低下からコーナー仕上げ用
電極が荒加工による底面に達したことを判別し、仕上げ
加工の終了時期を判定するようにしたため、仕上げ加工
によって前加工による底面の加工精度を劣化させること
がなく、高精度の仕上げが行える効果がある。
【０３３５】請求項３３の放電加工装置によれば、請求
項３０の効果に加えて、加工中の放電頻度の増大または
平均加工電圧の下降を検出する極間検出手段と、前記極
間検出手段の検出結果からコーナー仕上げ用電極が荒加
工による底面に達したことを判別するコーナー部判別手
段を備え、加工中の放電頻度の増大または平均加工電圧
の下降を検出することによりコーナー仕上げ用電極が荒
加工による底面に達したことを判別し、仕上げ加工の終
了時期を判定するようにしたため、仕上げ加工によって
前加工による底面の加工精度を劣化させることがなく、
高精度の仕上げが行える効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は本発明の第一実施例における電極消耗
補正方法の原理を説明する電極消耗補正処理の説明図で
ある。
【図２】 図２は本発明の第二実施例における電極消耗
補正方法を実行する電極消耗補正処理のフローチャート
である。
【図３】 図３は本発明の第二実施例における電極消耗
補正方法の原理を説明する電極消耗補正処理の説明図で
ある。
【図４】 図４は本発明の第二実施例における電極消耗
補正方法を実行する電極消耗補正処理のフローチャート
である。
【図５】 図５は本発明の第三実施例における電極消耗
補正方法の原理を説明する電極消耗補正処理の説明図で
ある。
【図６】 図６（ａ）及び（ｂ）は本発明の第三実施例
における電極消耗補正方法を実行する電極消耗補正処理
のフローチャートである。
【図７】 図７は本発明の第四実施例における電極消耗
補正方法の原理を説明する電極消耗補正処理の説明図で
ある。
【図８】 図８は本発明の第四実施例における電極消耗
補正方法を実行する電極消耗補正処理のメインプログラ
ムのフローチャートである。
【図９】 図９（ａ）及び（ｂ）は図８のメインプログ
ラムで使用するツールパスの実行プログラム及び加工深
さ計測処理プログラムのフローチャートである。
【図１０】 図１０は本発明の第五実施例における電極
消耗補正方法の原理を説明する電極消耗補正処理の説明
図である。
【図１１】 図１１は本発明の第四実施例における電極
消耗補正方法を実行する電極消耗補正処理のメインプロ
グラムのフローチャートである。
【図１２】 図１２（ａ）及び（ｂ）は図１１のメイン
プログラムで使用するツールパスの実行プログラム及び
加工深さ計測処理プログラムのフローチャートである。
【図１３】 図１３は本発明の第六実施例における放電
加工装置の全体構成図である。
【図１４】 図１４（ａ）は従来の放電加工による低消
耗条件の説明図、（ｂ）は本発明の第六実施例による放
電加工装置の放電加工による有消耗条件の説明図であ
る。
【図１５】 図１５は本発明の第六実施例の放電加工装
置における電極消耗率と電極エッジ部消耗との関係を示
す特性図である。
【図１６】 図１６（ａ）は本発明の第六実施例の放電
加工装置におけるパルス幅と加工速度との関係を示す特
性図、（ｂ）はパルス幅と電極消耗率との関係を示す特
性図である。
【図１７】 図１７は本発明の第六実施例の放電加工装
置におけるパルス幅と加工速度との関係を示す特性図で
ある。
【図１８】 図１８は本発明の第八実施例の放電加工方
法及びその装置における平面の事例を示す説明図であ
る。
【図１９】 図１９は本発明の放電加工装置における第
八実施例の構成を示す全体概略構成図である。
【図２０】 図２０は本発明の第九実施例の放電加工方
法及びその装置の構成を示す全体概略構成図である。
【図２１】 図２１は本発明の放電加工装置における第
十実施例の放電加工動作を示す説明図である。
【図２２】 図２２は本発明の放電加工装置における第
十一実施例の構成を示す全体概略構成図である。
【図２３】 図２３は本発明の放電加工装置における第
十一実施例の放電加工動作を示す説明図である。
【図２４】 図２４は本発明の放電加工装置における第
十一実施例の放電加工動作を実行するフローチャートで
ある。
【図２５】 図２５は本発明の放電加工装置における第
十一実施例の放電加工動作を実行する他の事例のフロー
チャートである。
【図２６】 図２６は本発明の放電加工装置における第
十二実施例の構成を示す全体概略構成図である。
【図２７】 図２７は本発明の放電加工装置における第
十二実施例の放電加工動作を示す説明図である。
【図２８】 図２８は本発明の放電加工装置における第
十二実施例の放電加工動作を実行する事例のフローチャ
ートである。
【図２９】 図２９は本発明の放電加工装置における第
十三実施例の構成を示す全体概略構成図である。
【図３０】 図３０は図２９の実施例による加工状態を
示す模式図である。
【図３１】 図３１は本発明の放電加工方法における第
十四実施例を示す説明図である。
【図３２】 図３２は本発明の放電加工方法における図
１９の実施例による仕上げ用の四角柱状電極の大きさが
異なる事例における電極の消耗形状を示す一部の説明図
である。
【図３３】 図３３は本発明の放電加工方法における図
１９の実施例による仕上げ用の四角柱状電極の大きさが
異なる事例における電極の消耗形状を示す他の一部の説
明図である。
【図３４】 図３４は本発明の放電加工方法における第
十五実施例を示す説明図である。
【図３５】 図３５は本発明の図３４の実施例の放電加
工方法における仕上げ用の円柱状電極の大きさが異なる
事例における電極の消耗形状を示す一部の説明図であ
る。
【図３６】 図３６は本発明の図３４の実施例の放電加
工方法における仕上げ用の円柱状電極の大きさが異なる
事例における電極の消耗形状を示す他の一部の説明図で
ある。
【図３７】 図３７は本発明の放電加工方法における第
十六実施例を示す説明図である。
【図３８】 図３８は本発明の放電加工方法における第
十七実施例を示す説明図である。
【図３９】 図３９は本発明の放電加工装置における第
十七実施例の構成を示す全体概略構成図である。
【図４０】 図４０は本発明の放電加工装置における第
十八実施例の構成を示す全体概略構成図である。
【図４１】 図４１は本発明の放電加工装置における第
十九実施例の構成を示す全体概略構成図である。
【図４２】 図４２は従来の放電加工装置の構成図であ
る。
【図４３】 図４３は従来の電極消耗補正方法の動作説
明図である。
【図４４】 図４４は電極消耗補正を行わない場合のＸ
Ｙ平面での電極移動量と電極消耗長さとの関係を示す特
性図である。
【図４５】 図４５は実際に電極消耗補正を行いながら
加工した場合の電極移動量と電極消耗長さとの関係を示
す特性図である。
【図４６】 図４６は従来の電極消耗補正方法の原理を
説明する説明図である。
【図４７】 図４７は従来の電極消耗補正方法の原理を
説明する電極消耗補正処理の説明図である。
【図４８】 図４８の（ａ）から（ｆ）は従来の加工パ
スの例を示した工程説明図である。
【図４９】 図４９は従来の側面加工によるコーナー部
仕上げを行う場合の平面図（ａ）及びその正面図（ｂ）
からなる説明図である。
【符号の説明】
１ 電極、２ 工作物、２ａ 工作物キャビティの外周
部分、２ｂ 工作物キャビティ内の加工残し部分、５
Ｘ軸駆動手段、６ Ｙ軸駆動手段、７ Ｚ軸駆動手段、
８ 加工用電源、３０ 相対移動制御手段、３２ 記憶
手段、３３ イオン交換水、３４ 加工槽、３５ 加工
液供給手段、３７ 主軸手段、４９ 内部形状パス、５
０ 輪郭形状パス、５０ａ 外周輪郭パス、５０ｂ 輪
郭形状パス、６１ オフセットプログラム記憶手段、６
２ オフセット値記憶手段、６３ＮＣ制御手段、６４
相対位置制御手段、６５ 加工パス生成手段、６６ 内
部加工パス生成手段、６７ 輪郭加工パス生成手段、７
１ オフセット値記憶手段、７２ オフセット値計算手
段、７３ 側面形状記憶手段、８１ 加工プログラム記
憶手段、８２ コーナー部判別手段、８３ 移動速度検
出手段、８５ 電極位置検出手段、Ｘ1 〜Ｘn 輪郭形
状パスのオフセット値、Ｈ1 〜Ｈn 輪郭形状パスのオ
フセット値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 千代 知子 兵庫県尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三菱電機株式会社 産業システム研究所 内 (72)発明者 佐藤 達志 兵庫県尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三菱電機株式会社 産業システム研究所 内 (72)発明者 三宅 英孝 兵庫県尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三菱電機株式会社 産業システム研究所 内 (56)参考文献 特開 平３−166020（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−53629（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−126532（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−30622（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−173423（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−345228（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−190219（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−132927（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−201019（ＪＰ，Ａ) 特公 昭63−65459（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23H 7/26 B23H 1/04

Claims (33)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 単純な形状からなる電極と工作物間に電
    圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正す
    るＺ軸方向の送りを、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平面
    の送りと合成してＮＣ制御により三次元制御を行い、所
    望の三次元形状を加工する放電加工方法において、 ＸＹ平面の所定の単位移動距離に対するＺ軸方向の補正
    を行う補正移動量を記憶し、加工中の軌跡移動における
    ＸＹ平面での移動距離が前記単位移動距離に到達するご
    とに前記Ｚ軸方向に所定の補正移動量の送りを行うこと
    を特徴とする放電加工方法。
  2. 【請求項２】 単純な形状からなる電極と工作物間に電
    圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正す
    るＺ軸方向の送りを、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平面
    の送りと合成してＮＣ制御により三次元制御を行い、所
    望の三次元形状を加工する放電加工装置において、 ＸＹ平面の所定の単位移動距離に対するＺ軸方向の補正
    を行う補正移動量を記憶する記憶手段と、加工中の軌跡
    移動におけるＸＹ平面での移動距離が前記単位移動距離
    に到達するごとに前記Ｚ軸方向に所定の補正移動量の送
    りを行う相対位置制御手段とを具備することを特徴とす
    る放電加工装置。
  3. 【請求項３】 単純な形状からなる電極と工作物間に電
    圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正す
    るＺ軸方向の送りを、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平面
    の送りと合成してＮＣ制御により三次元制御を行い、所
    望の三次元形状を加工する放電加工方法において、 ＸＹ平面の所定の単位移動距離と前記単位移動距離に対
    するＺ軸方向の補正を行う補正移動量との関係を記憶
    し、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平面での移動距離が
    前記単位移動距離に到達するごとに前記Ｚ軸方向に所定
    移動量の送りを行うことを特徴とする放電加工方法。
  4. 【請求項４】 単純な形状からなる電極と工作物間に電
    圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正す
    るＺ軸方向の送りを、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平面
    の送りと合成してＮＣ制御により三次元制御を行い、所
    望の三次元形状を加工する放電加工装置において、 ＸＹ平面の所定の単位移動距離と前記単位移動距離に対
    するＺ軸方向の補正を行う補正移動量との関係を記憶す
    る記憶手段と、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平面での
    移動距離が前記単位移動距離に到達するごとに前記Ｚ軸
    方向に所定の補正移動量の送りを行う相対位置制御手段
    とを具備することを特徴とする放電加工装置。
  5. 【請求項５】 単純な形状からなる電極と工作物間に電
    圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正す
    るＺ軸方向の送りを、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平面
    の送りと合成してＮＣ制御により三次元制御を行い、所
    望の三次元形状を加工する放電加工方法において、 ＸＹ平面の特定の単位移動距離と前記単位移動距離に対
    するＺ軸方向の補正を行う補正移動量との関係をＸＹ平
    面の特定の単位移動距離と角度として記憶し、加工中の
    軌跡移動におけるＸＹ平面での移動距離が前記単位移動
    距離に到達するごとに前記Ｚ軸方向に所定の補正移動量
    の送りを行うことを特徴とする放電加工方法。
  6. 【請求項６】 単純な形状からなる電極と工作物間に電
    圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正す
    るＺ軸方向の送りを、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平面
    の送りと合成してＮＣ制御により三次元制御を行い、所
    望の三次元形状を加工する放電加工装置において、 ＸＹ平面の所定の単位移動距離と前記単位移動距離に対
    するＺ軸方向の補正を行う補正移動量との関係をＸＹ平
    面の所定の単位移動距離と角度として記憶する記憶手段
    と、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平面での移動距離が
    前記単位移動距離に到達するごとに前記Ｚ軸方向に単位
    移動量の送りを行う相対位置制御手段とを具備すること
    を特徴とする放電加工装置。
  7. 【請求項７】 単純な形状からなる電極と工作物間に電
    圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正す
    るＺ軸方向の送りを、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平面
    の送りと合成してＮＣ制御により三次元制御を行い、所
    望の三次元形状を加工する放電加工方法において、 ＸＹ平面の所定の単位移動距離と前記ＸＹ平面の所定の
    単位移動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量
    との関係、及びＺ軸方向の所定の単位移動距離と前記単
    位移動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量と
    の関係を記憶し、 前記ＸＹ平面の単位移動距離と前記Ｚ軸方向の単位移動
    距離を基にＸＹ平面の所定の補正された単位移動距離を
    計算し、加工中の軌跡移動がＸＹ平面での補正された単
    位移動距離に到達するごとに前記Ｚ軸方向の所定移動量
    の送りを行うことを特徴とする放電加工方法。
  8. 【請求項８】 単純な形状からなる電極と工作物間に電
    圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正す
    るＺ軸方向の送りを、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平面
    の送りと合成してＮＣ制御により三次元制御を行い、所
    望の三次元形状を加工する放電加工装置において、 ＸＹ平面の所定の単位移動距離と前記ＸＹ平面の所定の
    単位移動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量
    との関係、及びＺ軸方向の所定の単位移動距離と前記単
    位移動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量と
    の関係を記憶する記憶手段と、 前記ＸＹ平面の単位移動距離と前記Ｚ軸方向の単位移動
    距離を基にＸＹ平面の所定の補正された単位移動距離を
    計算し、加工中の軌跡移動が前記ＸＹ平面の補正された
    単位移動距離に到達するごとに前記Ｚ軸方向の所定移動
    量の送りを行う相対位置制御手段とを具備することを特
    徴とする放電加工装置。
  9. 【請求項９】 単純な形状からなる電極と工作物間に電
    圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正す
    るＺ軸方向の送りを、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平面
    の送りと合成してＮＣ制御により三次元制御を行い、所
    望の三次元形状を加工する放電加工方法において、 ＸＹ平面の所定の単位移動距離と前記ＸＹ平面の所定の
    単位移動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量
    との関係、及びＺ軸方向の所定の単位移動距離と前記単
    位移動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量と
    の関係を記憶し、 前記ＸＹ平面の単位移動距離と前記Ｚ軸方向の単位移動
    距離を基に、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平面での単
    位移動距離が前記ＸＹ平面の単位移動距離に到達するご
    とに、及び前記加工中の軌跡移動におけるＺ軸方向の所
    定の単位移動距離に到達するごとに、前記Ｚ軸方向の所
    定移動量の送りを行うことを特徴とする放電加工方法。
  10. 【請求項１０】 単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ軸方向で形成されるＸＹ平
    面の送りと合成してＮＣ制御により三次元制御を行い、
    所望の三次元形状を加工する放電加工装置において、 ＸＹ平面の所定の単位移動距離と前記ＸＹ平面の所定の
    単位移動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量
    との関係、及びＺ軸方向の所定の単位移動距離と前記単
    位移動距離に対するＺ軸方向の補正を行う補正移動量と
    の関係を記憶する記憶手段と、 前記ＸＹ平面の単位移動距離と前記Ｚ軸方向の単位移動
    距離を基に、加工中の軌跡移動におけるＸＹ平面での単
    位移動距離が前記ＸＹ平面の単位移動距離に到達するご
    とに、及び前記加工中の軌跡移動におけるＺ軸方向の所
    定の単位移動距離に到達するごとに、前記Ｚ軸方向の所
    定移動量の送りを行う相対位置制御手段とを具備するこ
    とを特徴とする放電加工装置。
  11. 【請求項１１】 所望の三次元形状をＺ軸方向にいくつ
    かの層に分割し、単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成しながら
    前記分割した層ごとに加工を進め、ＮＣ制御により三次
    元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加工方
    法において、 前記層ごとのツールパスのＸＹデータ、ＸＹ軸方向の補
    正を行う基準とする補正基準区間及び前記補正基準区間
    に対応するＺ軸方向の単位移動距離を記憶し、前記Ｚ軸
    方向の移動量と前記ＸＹ平面でのＸＹ移動距離に対応す
    るＺ軸方向の単位移動距離から決まる加工深さにより、
    前記ツールパスを何回繰返すかを決定し、前記ツールパ
    スの繰返し回数を制御することを特徴とする放電加工方
    法。
  12. 【請求項１２】 所望の三次元形状をＺ軸方向にいくつ
    かの層に分割し、単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成しながら
    前記分割した層ごとに加工を進め、ＮＣ制御により三次
    元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加工装
    置において、 前記層ごとのツールパスの少なくともＸＹデータ、ＸＹ
    軸方向の補正を行う基準とする補正基準区間及び前記補
    正基準区間に対応するＺ軸方向の単位移動距離を記憶す
    る記憶手段と、前記層の厚さに相当する量と少なくとも
    前記Ｚ軸方向の単位移動距離と前記単位移動距離に対応
    するＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する量から決まる
    加工深さから前記ツールパスを何回繰返すかを決定し、
    前記ツールパスの繰返し回数を制御する回数制御手段と
    を具備することを特徴とする放電加工装置。
  13. 【請求項１３】 所望の三次元形状をＺ軸方向にいくつ
    かの層に分割し、単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成しながら
    前記分割した層ごとに加工を進め、ＮＣ制御により三次
    元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加工方
    法において、 前記層ごとのツールパスの少なくともＸＹデータ、ＸＹ
    軸方向の補正を行う基準とする補正基準区間及び前記補
    正基準区間に対応するＺ軸方向の単位移動距離を記憶
    し、前記層の厚さに相当する量と少なくとも前記Ｚ軸方
    向の単位移動距離と前記単位移動距離に対応するＸＹ平
    面でのＸＹ移動距離に相当する量から決まる加工深さに
    相当する量より前記ツールパスを何回繰返すかを決定
    し、前記ツールパスの繰返し回数を制御しながら各層ご
    とに加工を進めるとともに、前記繰返し数の途中或いは
    前記繰返し数の終了後に加工深さを計測し、前記計測値
    と前記繰返し数に対して期待される加工深さとを比較
    し、前記比較値が許容範囲を越えている場合には、残り
    の繰返し数、追加すべき繰返し数、Ｚ軸方向の単位移動
    距離、Ｚ軸方向の単位移動距離に対応するＸＹ平面での
    ＸＹ移動距離に相当する量、電極消耗量を調節できる電
    気条件の一つ以上を変更することを特徴とする放電加工
    方法。
  14. 【請求項１４】 所望の三次元形状をＺ軸方向にいくつ
    かの層に分割し、単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成しながら
    前記分割した層ごとに加工を進め、ＮＣ制御により三次
    元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加工装
    置において、 前記層ごとのツールパスの少なくともＸＹデータを記憶
    する記憶手段と、前記層の厚さに相当する量と少なくと
    もＺ軸方向の単位移動距離と前記単位移動距離に対応す
    るＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する量から決まる加
    工深さに相当する量から前記ツールパスを何回繰返すか
    を決定し、前記ツールパスの繰返し回数を制御する回数
    制御手段と、前記繰返し数の途中或いは前記繰返し数の
    終了後に加工深さを計測する計測手段と、前記計測値と
    前記繰返し数に対して期待される加工深さとを比較し、
    前記比較値が許容範囲を越えている場合には残りの繰返
    し数、追加すべき繰返し数、Ｚ軸方向の単位移動距離、
    Ｚ軸方向の単位移動距離に対応するＸＹ平面でのＸＹ移
    動距離に相当する量、電極消耗を調節できる電気条件の
    一つ以上を変更する電気条件制御手段とを具備すること
    を特徴とする放電加工装置。
  15. 【請求項１５】 所望の三次元形状をＺ軸方向にいくつ
    かの層に分割し、単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成しながら
    前記分割した層ごとに加工を進め、ＮＣ制御により三次
    元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加工方
    法において、 前記層ごとのツールパスの少なくともＸＹデータを記憶
    し、前記層の厚さに相当する量と少なくともＺ軸方向の
    単位移動距離と前記単位移動距離に対応するＸＹ平面で
    の移動距離に相当する量から決まる加工深さに相当する
    量より前記ツールパスを何回繰り返すかを決定し、前記
    ツールパスの繰返し回数を制御しながら各層ごとに加工
    を進めるとともに、前記繰返し数の途中或いは前記繰返
    し数の終了後に加工深さを計測し、前記計測値と前記繰
    返し数に対して期待される加工深さとを比較し、前記比
    較値が許容範囲を越えている場合には残りの繰返し数、
    追加すべき繰返し数、ＸＹ方向の単位移動距離、ＸＹ方
    向の単位移動距離に対応するＺ軸方向の送り量、Ｚ軸方
    向の単位移動距離、Ｚ軸方向の単位移動距離に対応する
    ＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する量、電極消耗量を
    調節できる電気条件の一つ以上を変更することを特徴と
    する放電加工方法。
  16. 【請求項１６】 所望の三次元形状をＺ軸方向にいくつ
    かの層に分割し、単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成しながら
    前記分割した層ごとに加工を進め、ＮＣ制御により三次
    元制御を行い、所望の三次元形状を加工する放電加工装
    置において、 前記層ごとのツールパスの少なくともＸＹデータを記憶
    する記憶手段と、前記層の厚さに相当する量と少なくと
    もＺ軸方向の単位移動距離と前記単位移動距離に対応す
    るＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する量から決まる加
    工深さに相当する量から前記ツールパスを何回繰り返す
    かを決定し、前記ツールパスの繰返し回数を制御する回
    数制御手段と、前記繰返し数の途中或いは前記繰返し数
    の終了後に加工深さを計測する計測手段と、前記計測値
    と前記繰返し数に対して期待される加工深さとを比較
    し、前記比較値が許容範囲を越えている場合には残りの
    繰返し数、追加すべき繰返し数、ＸＹ方向の単位移動距
    離、ＸＹ方向の単位移動距離に対応するＺ軸方向の送り
    量、Ｚ軸方向の単位移動距離、Ｚ軸方向の単位移動距離
    に対応するＸＹ平面でのＸＹ移動距離に相当する量、電
    極消耗量を調節できる電気条件の一つ以上を変更する電
    気条件制御手段とを具備することを特徴とする放電加工
    装置。
  17. 【請求項１７】 単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ
    制御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工
    する放電加工装置において、 電極の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、Ｘ
    Ｙ平面の送りと合成するとともに、少なくとも１種類の
    ツールパスの繰返し移動を制御する繰返し制御手段と、
    加工液としてイオン交換水を極間に供給する加工液供給
    手段と、電極側が負の極性にて高ピーク、短パルスのパ
    ルス電流を極間に供給する加工用電源とを備え、電極消
    耗率４０％以上の有消耗加工条件により加工を行うこと
    を特徴とする放電加工装置。
  18. 【請求項１８】 単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ
    制御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工
    する放電加工装置において、 電極の長さ方向消耗量を補正するＺ軸方向の送りを、Ｘ
    Ｙ平面の送りと合成するとともに、少なくとも１種類の
    ツールパスの繰返し移動を制御する繰返し制御手段と、
    加工液としてイオン交換水を極間に供給する加工液供給
    手段と、両極性電圧を極間に印加するとともに、電極負
    極性の高ピーク、短パルスのパルス電流を極間に供給す
    る加工用電源とを備え、電極消耗率４０％以上の有消耗
    加工条件により加工を行うことを特徴とする放電加工装
    置。
  19. 【請求項１９】 前記高ピーク、短パルスのパルス電流
    を極間に供給する加工用電源は、ピーク値１００Ａ以
    上、パルス幅２０μｓ以下のパルス電流を用いることを
    特徴とする請求項１７または請求項１８記載の放電加工
    装置。
  20. 【請求項２０】 前記単純な形状からなる電極は、黄銅
    を使用したことを特徴とする請求項２、４、６、８、１
    ０、１２、１４、１６、１７、１８乃至請求項１９のう
    ちの１つに記載の放電加工装置。
  21. 【請求項２１】 単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ
    制御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工
    する放電加工方法において、 加工形状における内部形状パスを形成する内部加工パス
    と、加工形状における輪郭形状パスを形成する輪郭加工
    パスを繰返し移動しながら加工を行うと共に、前記内部
    加工パスと輪郭加工パスの繰返し移動の際には、Ｚ軸を
    上昇させて空走することを特徴とする放電加工方法。
  22. 【請求項２２】 単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ
    制御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工
    する放電加工装置において、 加工形状における内部形状パスを生成する内部加工パス
    生成手段と、加工形状における輪郭形状パスを生成する
    輪郭加工パス生成手段を備え、前記内部形状パスと輪郭
    形状パスを繰返し移動させながら加工を行うと共に、前
    記内部加工パスと輪郭加工パスの繰返し移動の際には、
    Ｚ軸を上昇させて空走することを特徴とする放電加工装
    置。
  23. 【請求項２３】 単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ
    制御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工
    する放電加工方法において、 加工形状における輪郭形状パスを順次縮小または内側に
    変更しながら繰返し加工することにより、任意角度の側
    面を持った加工形状の加工を行うことを特徴とする放電
    加工方法。
  24. 【請求項２４】 単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ
    制御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工
    する放電加工装置において、 加工形状における輪郭形状パスを、オフセット情報を有
    するプログラムとして記憶するオフセットプログラム記
    憶手段と、加工中に変更する複数のオフセット値を記憶
    するオフセット値記憶手段とを備え、前記オフセット値
    を順次変更しながら繰返し加工することにより任意角度
    の側面を持った形状の加工を行うことを特徴とする放電
    加工装置。
  25. 【請求項２５】 単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ
    制御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工
    する放電加工装置において、 加工形状における輪郭形状パスを、オフセット情報を有
    するプログラムとして記憶するオフセットプログラム記
    憶手段と、側面形状の情報を記憶する側面形状記憶手段
    と、加工中に変更するオフセット値を前記側面形状の情
    報に基づいて計算するオフセット値計算手段とを備え、
    前記オフセット値計算手段の計算結果からオフセット値
    を順次変更しながら繰返し加工することにより任意角度
    の側面を持った形状の加工を行うことを特徴とする放電
    加工装置。
  26. 【請求項２６】 単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ
    制御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工
    する放電加工装置において、 電極をその電極回転軸に対して所定の角度に傾斜させた
    状態で固定する電極保持手段と、電極消耗量を可変とす
    る加工用電源を備え、電極を所定の角度に傾斜させた状
    態で回転させながら所望形状の加工を輪郭加工すること
    により、一定勾配を持った側面形状を加工形成すること
    を特徴とする放電加工装置。
  27. 【請求項２７】 単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ
    制御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工
    する放電加工方法において、 円柱状電極またはパイプ状電極にて半径Ｒのインコーナ
    ー部分の加工を行った後に、四角状電極の一辺の長さＬ
    が、 Ｌ≦（１−１／√２）・Ｒ となるような四角状電極で前記円柱状電極またはパイプ
    状電極で取り残したコーナー部分の仕上げを行うことを
    特徴とする放電加工方法。
  28. 【請求項２８】 単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ
    制御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工
    する放電加工方法において、 円柱状電極またはパイプ状電極で半径Ｒのインコーナー
    部分の加工を行った後に、半径Ｒ’が、 Ｒ’≦（１−１／√２）・Ｒ となるような仕上げ加工用の円柱状電極またはパイプ状
    電極で、前記先の円柱状電極またはパイプ状電極で取り
    残したコーナー部分の仕上を行うことを特徴とする放電
    加工方法。
  29. 【請求項２９】 単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ
    制御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工
    する放電加工方法において、 円柱状電極またはパイプ状電極にて半径Ｒのインコーナ
    ー部分の加工を行った後に、液穴部分の一部が前記円柱
    状電極またはパイプ状電極で取り残したコーナー部分に
    かかるような形状の円柱状電極またはパイプ状電極で前
    記円柱状電極またはパイプ状電極で取り残したコーナー
    部分の仕上げを行うことを特徴とする放電加工方法。
  30. 【請求項３０】 単純な形状からなる電極と工作物間に
    電圧を印加するとともに、電極の長さ方向消耗量を補正
    するＺ軸方向の送りを、ＸＹ平面の送りと合成してＮＣ
    制御により三次元制御を行い、所望の三次元形状を加工
    する放電加工装置において、 複数の電極を交換する電極交換手段と、現在加工してい
    る位置がコーナー部か否かを判別するコーナー部判別手
    段と、コーナー部分においては電極の長さ方向消耗量を
    補正するＺ軸方向の送りをＸＹ平面送りと合成しながら
    斜め方向に加工を行い、コーナー部以外の部分において
    はＸＹ平面送りのみを行うように制御する相対位置制御
    手段を備え、円柱状電極またはパイプ状電極にて加工を
    行った後に電極を仕上用電極に交換し、前記相対位置制
    御手段の指令に基づいてコーナー部の仕上加工を行うこ
    とを特徴とする放電加工装置。
  31. 【請求項３１】 前記極間制御手段は、コーナー部以外
    の部分の水平方向移動を、通常の加工送りよりも高速で
    行うことを特徴とする請求項３０記載の放電加工装置。
  32. 【請求項３２】 前記記載のコーナー部以外の部分の水
    平方向移動速度の低下を検出する移動速度検出手段と、
    前記移動速度検出手段の検出結果からコーナー仕上げ用
    電極が荒加工による底面に達したことを判別するコーナ
    ー部判別手段を備え、前記コーナー部判別手段により仕
    上加工の終了時期を判別することを特徴とする請求項３
    ０記載の放電加工装置。
  33. 【請求項３３】 加工中の放電頻度の増大または平均加
    工電圧の下降を検出する極間検出手段と、前記極間検出
    手段の検出結果からコーナー仕上用電極が荒加工による
    底面に達したことを判別するコーナー部判別手段を備
    え、前記コーナー部判別手段により仕上加工の終了時期
    を判別することを特徴とする請求項３０記載の放電加工
    装置。
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