(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極と前記電極の位置決めを行う際の基準として設けられた測定子との間に所定の電圧を印加しながら、前記電極を回転させるとともに前記電極と前記測定子とを互いに十分に離れた状態から徐々に近づけていく第１の工程と、
前記電極と前記測定子との間に印加された電圧の変動に基づいて前記電極と前記測定子とが接触したことを検出する第２の工程と、
前記検出結果に基づいて前記電極と前記測定子との接触頻度を求めることにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める第３の工程と、
前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う第４の工程と、
を含むことを特徴とする放電加工方法。
【請求項２】
電極と被加工物との間に所定の電圧を印加しながら、前記電極を回転させるとともに前記電極と前記被加工物とを互いに十分に離れた状態から徐々に近づけていく第１の工程と、
前記電極と前記被加工物との間に印加された電圧の変動に基づいて前記電極と前記被加工物とが接触したことを検出する第２の工程と、
前記検出結果に基づいて前記電極と前記被加工物との接触頻度を求めることにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める第３の工程と、
前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う第４の工程と、
を含むことを特徴とする放電加工方法。
【請求項３】
電極と前記電極の位置決めを行う際の基準として設けられた測定子との間に所定の電圧を印加しながら、前記電極を回転させるとともに前記電極と前記測定子とを互いに十分に離れた状態から徐々に近づけていく第１の工程と、
前記電極と前記測定子との間に印加された電圧の変動に基づいて前記電極と前記測定子との間で放電が発生したことを検出する第２の工程と、
前記検出結果に基づいて前記電極と前記測定子との間で発生した放電の発生頻度を求めることにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める第３の工程と、
前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う第４の工程と、
を含むことを特徴とする放電加工方法。
【請求項４】
電極と被加工物との間に所定の電圧を印加しながら、前記電極を回転させるとともに前記電極と前記被加工物とを互いに十分に離れた状態から徐々に近づけていく第１の工程と、
前記電極と前記被加工物との間に印加された電圧の変動に基づいて前記電極と前記被加工物との間で放電が発生したことを検出する第２の工程と、
前記検出結果に基づいて前記電極と前記被加工物との間で発生した放電の発生頻度を求めることにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める第３の工程と、
前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う第４の工程と、
を含むことを特徴とする放電加工方法。
【請求項５】
互いに近づくように相対移動可能に設けられてなる電極及び前記電極の位置決めを行う際の基準となる測定子と、
前記電極を回転可能に支持する回転駆動手段と、
前記測定子と前記電極との接触を検出するための電圧を前記測定子と前記電極との間に印加可能な接触位置決め用電圧印加手段と、
前記測定子と前記電極との間に印加された電圧の変動に基づいて前記測定子と前記電極とが接触したことを検出する接触検出手段と、
前記接触検出手段により検出された前記測定子と前記電極との電気的接触の発生頻度を測定することにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める接触頻度測定手段と、
前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う手段と、
を備えていることを特徴とする放電加工装置。
【請求項６】
互いに近づくように相対移動可能に設けられてなる電極及び被加工物と、
前記電極を回転可能に支持する回転駆動手段と、
前記被加工物と前記電極との接触を検出するための電圧を前記被加工物と前記電極との間に印加可能な接触位置決め用電圧印加手段と、
前記被加工物と前記電極との間に印加された電圧の変動に基づいて前記被加工物と前記電極とが接触したことを検出する接触検出手段と、
前記接触検出手段により検出された前記被加工物と前記電極との電気的接触の発生頻度を測定することにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める接触頻度測定手段と、
前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う手段と、
を備えていることを特徴とする放電加工装置。
【請求項７】
互いに近づくように相対移動可能に設けられてなる電極及び前記電極の位置決めを行う際の基準となる測定子と、
前記電極を回転可能に支持する回転駆動手段と、
前記測定子と前記電極との間で放電が発生したことを検出するための電圧を前記測定子と前記電極との間に印加可能な放電位置決め用電圧印加手段と、
前記測定子と前記電極との間に印加された電圧の変動に基づいて前記測定子と前記電極との間で放電が発生したことを検出する放電検出手段と、
前記放電検出手段により検出された前記測定子と前記電極との間の放電の発生頻度を測定することにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める放電頻度測定手段と、
前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う手段と、
を備えていることを特徴とする放電加工装置。
【請求項８】
互いに近づくように相対移動可能に設けられてなる電極及び被加工物と、
前記電極を回転可能に支持する回転駆動手段と、
前記被加工物と前記電極との間で放電が発生したことを検出するための電圧を前記被加工物と前記電極との間に印加可能な放電位置決め用電圧印加手段と、
前記被加工物と前記電極との間に印加された電圧の変動に基づいて前記被加工物と前記電極との間で放電が発生したことを検出する放電検出手段と、
前記放電検出手段により検出された前記被加工物と前記電極との間の放電の発生頻度を測定することにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める放電頻度測定手段と、
前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う手段と、
を備えていることを特徴とする放電加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、放電加工技術さらには電極の軸ぶれ誤差による加工精度の低下を防止可能な放電加工方法及び放電加工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、円柱形状や管状など単純な形状の電極を用いた放電加工装置では、図７に示すように、電極１と被加工物２との間に電源装置３により電圧を印加し、その状態で電極１を回転駆動装置４により回転させながら水平駆動装置（図示省略）により矢印イのように水平方向（ＸＹ方向）に移動させて輪郭形状の加工を行うようになっている。
【０００３】
加工処理開始前には、図８に示すように、電極１を回転させずに矢印イのように横方向に移動させて被加工物２に接触させることにより電極１から被加工物２までの距離を測定し、その測定値に基づいて被加工物２に対する電極１の位置決めを行っている。
【０００４】
加工処理中にあっては、垂直駆動装置（図示省略）により電極１を徐々に矢印ロのように下降させて電極１の鉛直方向の消耗量を補償することにより、電極形状が定常状態に落ち着いた状態となるようにしている。それによって、電極１の側面の消耗、すなわち電極１の径方向の消耗を補償しなくても一定の輪郭形状を得ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来、小径の電極１をコレットチャックなどで保持して使用する場合、図９に示すように、電極１の軸が回転の中心からずれてしまうことがあった。そのため、加工の際に電極１が回転されると軸ぶれが起こって電極１の半径が見掛け上図９ＡからＢのように軸ぶれ量ｅだけ大きくなってしまい、上述したように電極１の回転を停止させた状態で電極１の位置決めを行っても、実際には軸ぶれの大きさｅに相当する加工誤差が発生するという問題点があった。また、軸ぶれを防止するため電極ガイドを用いて加工を行う技術もあるが、それによっても軸ぶれを完全になくすことは困難であった。
【０００６】
この発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、単純形状の電極を用いて輪郭加工を行う放電加工技術において、加工中に発生し得る電極の軸ぶれ量を正確に測定し、それを考慮して電極の位置合わせを行うことにより、軸ぶれによる加工誤差の発生を防ぎ、もって被加工物の側面形状の精度を著しく向上させることができる放電加工方法及び放電加工装置を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明に係る放電加工方法は、電極と前記電極の位置決めを行う際の基準として設けられた測定子との間に所定の電圧を印加しながら、前記電極を回転させるとともに前記電極と前記測定子とを互いに十分に離れた状態から徐々に近づけていく第１の工程と、前記電極と前記測定子との間に印加された電圧の変動に基づいて前記電極と前記測定子とが接触したことを検出する第２の工程と、前記検出結果に基づいて前記電極と前記測定子との接触頻度を求めることにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める第３の工程と、前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う第４の工程と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
この発明による放電加工方法によれば、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態で、電極の軸ぶれ量を測定することができる。
【０００９】
つぎの発明に係る放電加工方法は、電極と被加工物との間に所定の電圧を印加しながら、前記電極を回転させるとともに前記電極と前記被加工物とを互いに十分に離れた状態から徐々に近づけていく第１の工程と、前記電極と前記被加工物との間に印加された電圧の変動に基づいて前記電極と前記被加工物とが接触したことを検出する第２の工程と、前記検出結果に基づいて前記電極と前記被加工物との接触頻度を求めることにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める第３の工程と、前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う第４の工程と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
この発明による放電加工方法によれば、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態で、電極の軸ぶれ量を測定することができるとともに、軸ぶれが発生している状態で被加工物の側面の位置、寸法及び精度の測定を行うことができる。
【００１１】
つぎの発明に係る放電加工方法は、電極と前記電極の位置決めを行う際の基準として設けられた測定子との間に所定の電圧を印加しながら、前記電極を回転させるとともに前記電極と前記測定子とを互いに十分に離れた状態から徐々に近づけていく第１の工程と、前記電極と前記測定子との間に印加された電圧の変動に基づいて前記電極と前記測定子との間で放電が発生したことを検出する第２の工程と、前記検出結果に基づいて前記電極と前記測定子との間で発生した放電の発生頻度を求めることにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める第３の工程と、前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う第４の工程と、を含むことを特徴とする。
【００１２】
この発明による放電加工方法によれば、放電の発生頻度を測定する非接触測定であるため電極の剛性が低い場合でも、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態で、電極の軸ぶれ量を測定することができる。
【００１３】
つぎの発明に係る放電加工方法は、電極と被加工物との間に所定の電圧を印加しながら、前記電極を回転させるとともに前記電極と前記被加工物とを互いに十分に離れた状態から徐々に近づけていく第１の工程と、前記電極と前記被加工物との間に印加された電圧の変動に基づいて前記電極と前記被加工物との間で放電が発生したことを検出する第２の工程と、前記検出結果に基づいて前記電極と前記被加工物との間で発生した放電の発生頻度を求めることにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める第３の工程と、前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う第４の工程と、を含むことを特徴とする。
【００１４】
この発明による放電加工方法によれば、放電の発生頻度を測定する非接触測定であるため電極の剛性が低い場合でも、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態で、電極の軸ぶれ量を測定することができるとともに、軸ぶれが発生している状態で被加工物の側面の位置、寸法及び精度の測定を行うことができる。
【００１５】
つぎの発明に係る放電加工装置は、互いに近づくように相対移動可能に設けられてなる電極及び前記電極の位置決めを行う際の基準となる測定子と、前記電極を回転可能に支持する回転駆動手段と、前記測定子と前記電極との接触を検出するための電圧を前記測定子と前記電極との間に印加可能な接触位置決め用電圧印加手段と、前記測定子と前記電極との間に印加された電圧の変動に基づいて前記測定子と前記電極とが接触したことを検出する接触検出手段と、前記接触検出手段により検出された前記測定子と前記電極との電気的接触の発生頻度を測定することにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める接触頻度測定手段と、前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１６】
この発明による放電加工装置によれば、電極と基準測定子との間に位置決め用の電圧を印加したまま電極を回転させながら基準測定子に徐々に近づけ、電極と基準測定子とが接触したことを検出し、その接触頻度を測定することにより、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態での電極の軸ぶれ量を測定することができる。
【００１７】
つぎの発明に係る放電加工装置は、互いに近づくように相対移動可能に設けられてなる電極及び被加工物と、前記電極を回転可能に支持する回転駆動手段と、前記被加工物と前記電極との接触を検出するための電圧を前記被加工物と前記電極との間に印加可能な接触位置決め用電圧印加手段と、前記被加工物と前記電極との間に印加された電圧の変動に基づいて前記被加工物と前記電極とが接触したことを検出する接触検出手段と、前記接触検出手段により検出された前記被加工物と前記電極との電気的接触の発生頻度を測定することにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める接触頻度測定手段と、前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う手段と、を備えていることを特徴とする。
【００１８】
この発明による放電加工装置によれば、電極と被加工物との間に位置決め用の電圧を印加したまま電極を回転させながら被加工物に徐々に近づけ、電極と被加工物とが接触したことを検出し、その接触頻度を測定することにより、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態での電極の軸ぶれ量を測定することができるとともに、軸ぶれが発生している状態で被加工物の側面の位置、寸法及び精度の測定を行うことができる。
【００１９】
つぎの発明に係る放電加工装置は、互いに近づくように相対移動可能に設けられてなる電極及び前記電極の位置決めを行う際の基準となる測定子と、前記電極を回転可能に支持する回転駆動手段と、前記測定子と前記電極との間で放電が発生したことを検出するための電圧を前記測定子と前記電極との間に印加可能な放電位置決め用電圧印加手段と、前記測定子と前記電極との間に印加された電圧の変動に基づいて前記測定子と前記電極との間で放電が発生したことを検出する放電検出手段と、前記放電検出回路により検出された前記測定子と前記電極との間の放電の発生頻度を測定することにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める放電頻度測定手段と、前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う手段と、を備えていることを特徴とする。
【００２０】
この発明による放電加工装置によれば、電極と基準測定子との間に位置決め用の電圧を印加したまま電極を回転させながら基準測定子に徐々に近づけ、電極と基準測定子との間で放電が発生したことを検出し、その放電発生頻度を測定することにより、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態での電極の軸ぶれ量を測定することができる。特に、放電の発生頻度を測定する非接触測定であるため電極の剛性が低い場合に有効である。
【００２１】
つぎの発明に係る放電加工装置は、互いに近づくように相対移動可能に設けられてなる電極及び被加工物と、前記電極を回転可能に支持する回転駆動手段と、前記被加工物と前記電極との間で放電が発生したことを検出するための電圧を前記被加工物と前記電極との間に印加可能な放電位置決め用電圧印加手段と、前記被加工物と前記電極との間に印加された電圧の変動に基づいて前記被加工物と前記電極との間で放電が発生したことを検出する放電検出手段と、前記放電検出手段により検出された前記被加工物と前記電極との間の放電の発生頻度を測定することにより、回転する前記電極の軸ぶれ量を求める放電頻度測定手段と、前記求めた軸ぶれ量を補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極もしくは被加工物をオフセットして放電加工を行う手段と、を備えていることを特徴とする。
【００２２】
この発明による放電加工装置によれば、電極と被加工物との間に位置決め用の電圧を印加したまま電極を回転させながら被加工物に徐々に近づけ、電極と被加工物との間で放電が発生したことを検出し、その放電発生頻度を測定することにより、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態での電極の軸ぶれ量を測定することができるとともに、軸ぶれが発生している状態で被加工物の側面の位置、寸法及び精度の測定を行うことができる。特に、放電の発生頻度を測定する非接触測定であるため電極の剛性が低い場合に有効である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る実施の形態について図１〜図６を参照しつつ詳細に説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
図１には、本発明の実施の形態１が示されている。この放電加工装置は、回転駆動装置４により回転可能かつ図示省略する駆動装置により水平移動可能及び昇降可能に支持された例えば管状の電極１と、電極１の位置決めを行う際の基準となる測定子（以下、基準測定子と称する）７と、基準測定子７に電極１が接触したことを検出するための電圧を基準測定子７と電極１との間に印加する接触位置決め用電圧印加回路８と、その接触位置決め用電圧印加回路８の電圧の変動に基づいて基準測定子７に電極１が接触したことを検出する接触検出回路９と、接触検出回路９により検出された基準測定子７と電極１との電気的接触の発生頻度を測定する接触頻度測定回路１０と、電極１と基準測定子７との間に加工電圧を印加する電源装置３を備えている。
【００２５】
また、接触位置決め用電圧印加回路８により基準測定子７と電極１との間に印加された電圧は、基準測定子７と電極１とが接触すると低下する。従って、その基準測定子７と電極１との間の印加電圧の低下を接触検出回路９により検出することにより、基準測定子７と電極１との電気的接触を検出することができる。
【００２６】
接触位置決め用電圧印加回路８は、基準測定子７と電極１との間に例えば５〜１０Ｖの直流電圧を印加するようになっている。また、接触位置決め用電圧印加回路８は、その印加電圧の大きさに基づく電圧信号を接触検出回路９に出力するようになっている。
【００２７】
接触検出回路９は、例えば接触位置決め用電圧印加回路８から出力された電圧信号を受け取り、その電圧信号によりオン／オフされるスイッチング素子を備えた構成のものである。そのスイッチング素子が、例えばドレインが共通接続されたＣＭＯＳＦＥＴ（相補形の絶縁ゲート型電界効果トランジスタ）でできている場合には、基準測定子７と電極１とが非接触状態の時に入力される電圧信号（相対的に高電位状態であるＨレベルの信号）によりｎＭＯＳＦＥＴがオンし、基準測定子７と電極１とが接触状態の時に入力される電圧信号（相対的に低電位状態であるＬレベルの信号）によりｐＭＯＳがオンする。
【００２８】
従って、接触検出回路９は接触頻度測定回路１０に接触信号として、基準測定子７と電極１とが接触した時にＨレベルの信号を出力し、非接触状態の時にＬレベルの信号を出力する。なお、ＣＭＯＳＦＥＴの入力信号は変圧回路を介してＦＥＴの動作に適した電圧に変換されている。
【００２９】
接触頻度測定回路１０は、例えばクロック発生回路と、接触検出回路９から入力される接触信号の立上りエッジからクロックパルスのカウントを開始し、つぎの立下りエッジでカウントを終了してクリアされるカウンタ回路と、クロックパルスをカウントするカウンタ回路と、接触信号がＨレベルの時のクロックパルスのカウント数及び単位時間当たりのクロックパルスのカウント数に基づいて単位時間当たりの基準測定子７と電極１との接触時間を演算する演算回路を備えている。
【００３０】
つぎに、上記構成の放電加工装置の動作について説明する。まず、放電加工を開始する前に、放電加工装置に電極１と基準測定子７をそれぞれ所定の位置に固定し、加工液油を入れて電極１の軸ぶれ量の測定を以下のようにして行う。接触位置決め用電圧印加回路８により、基準測定子７と電極１との間に所定の電圧を印加し、回転駆動装置４により電極１を回転させながら、図１矢印イに示すように電極１を徐々に基準測定子７に近づける。やがて電極１は基準測定子７に接触し始める。
【００３１】
電極１には軸ぶれが発生しているため、接触し始めは電極１の基準測定子７側により近い側の側面においてのみ基準測定子７との接触が起こるので電極１と基準測定子７との接触の頻度は低いが、電極１が基準測定子７に近づくにつれて徐々に電極１の接触部位が増大してそれらの接触の頻度は徐々に高くなる。
【００３２】
接触検出回路９から出力される接触信号に基づいて接触頻度測定回路１０により、単位時間当たりに占める接触発生時間の割合（この割合が接触発生頻度である）を測定する。なお、この軸ぶれ量を測定する際には、電源装置３をオフ状態にしておき、電極１と基準測定子７との間に加工電圧が印加されないようにしておく。
【００３３】
図２には、電極１と基準測定子７の表面との距離に対する電極１と基準測定子７との接触発生頻度の関係を表す特性図が模式的に示されている。図２において、Ｌは電極１の中心と基準測定子７の表面との距離、Ｒは電極１の半径（既知の値）、ｅは電極１の回転により発生する軸ぶれ量である。図２から、［Ｌ−Ｒ］の値が軸ぶれ量ｅに等しくなる程度まで電極１が基準測定子７に近づくとそれらが接触し始め、さらに近づくと徐々に接触の頻度が増えていくことがわかる。
【００３４】
そして、例えば接触頻度測定回路１０は、予め接触発生頻度が基準値ｆ１になった時点で軸ぶれ量を演算して求めるように設定されている。ここで、ｆ１は、つぎの（１）式で表される位置における接触発生頻度である。
Ｌ−Ｒ＝ｅ／２      ・・・（１）
この式より、軸ぶれ量ｅはつぎの（２）式で求まる。
ｅ＝２（Ｌ−Ｒ）    ・・・（２）
【００３５】
このように、接触発生頻度がある程度高くなってから軸ぶれ量の測定を行うことによって、測定誤差やバラツキの少ない測定結果が得られる。つまり、電極１と基準測定子７との接触が発生し始める位置で軸ぶれ量を測定したのでは、加工液油や加工粉の影響により誤差やバラツキが発生し易く、軸ぶれ量を正確に測定することは困難であるからである。
【００３６】
被加工物の加工を行う際には、上述したようにして求められた軸ぶれ量ｅに相当する分だけ被加工物の側面加工形状に誤差が発生するので、その軸ぶれ量ｅを補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極１もしくは被加工物をオフセットして加工を行う。
【００３７】
上記実施の形態１によれば、放電加工により輪郭加工を開始する前に、加工中に電極１の回転により発生する虞のある軸ぶれ量ｅを、実際に電極１を回転させて基準測定子７に徐々に近づけて接触させ、その接触発生頻度を測定して得られた結果に基づいて求め、その軸ぶれ量ｅを考慮して電極１の位置合わせを行うようにしたので、電極１の軸ぶれによる加工誤差の発生を防ぐことができ、被加工物の側面形状の精度が著しく向上するという効果が得られる。
【００３８】
なお、接触検出回路９及び接触頻度測定回路１０はそれぞれ上記実施の形態１の構成のものに限らず、種々設計変更可能であるのはいうまでもない。
【００３９】
また、上記実施の形態１では、前記（１）式を満たす位置で軸ぶれ量の測定を行うとしたが、これに限らず、つぎの（３）式を満たす位置で測定を行うようにしてもよい。
Ｌ−Ｒ＝ｋ・ｅ  （ただし、ｋ＜１）  ・・・・（３）
その際、加工液油や加工粉による測定誤差やバラツキを低減するために、好ましくはｋは０．１より大きく０．９より小さい範囲の値であるのがよい。その理由は、ｋの値がその範囲を逸脱すると誤差やバラツキが発生し易くなるからである。
【００４０】
さらに、上記実施の形態１では、接触頻度測定回路１０により、単位時間当たりに占める接触発生時間の割合を測定することにより接触発生頻度を求めるとしたが、それに限らず、単位時間当たりの接触回数すなわち接触周波数を測定し、それを接触発生頻度としてもよい。その場合には、単位時間当たりに接触検出回路９から入力される接触信号のエッジの数をカウンタ回路によりカウントすればよい。
【００４１】
（実施の形態２）
図３には、本発明の実施の形態２が示されている。この実施の形態２は、上記実施の形態１の基準測定子７の代わりに被加工物２を用い、被加工物２と電極１との距離等を測定するようにしたものである。その他の構成については上記実施の形態１と同じであるので、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００４２】
既に上記実施の形態１などにより電極１の軸ぶれ量が得られている状態において、実施の形態１と同様にして電極１を被加工物２に徐々に近づけて被加工物２の側面に接触させる。それによって、被加工物２の側面の位置、寸法及び精度（誤差）の測定を正確に行うことができ、電極１の位置決めを正確に行うことができる。
【００４３】
従って、電極１の軸ぶれによる加工誤差の発生を防ぐことができ、被加工物２の側面形状の精度が著しく向上するという効果が得られる。この測定を行う際には、電源装置３をオフ状態にしておき、電極１と基準測定子７との間に加工電圧が印加されないようにしておく。
【００４４】
被加工物２の側面の位置、寸法及び精度の測定を行う位置は、好ましくは前記（３）式を満たす位置であるのがよい。そうすれば、加工液油や加工粉による測定誤差やバラツキを低減することができる。
【００４５】
（実施の形態３）
図４には、本発明の実施の形態３が示されている。この放電加工装置は、電極１と、基準測定子７と、基準測定子７と電極１との間に放電が発生したことを検出するための電圧を基準測定子７と電極１との間に印加する放電位置決め用電圧印加回路１８と、その放電位置決め用電圧印加回路１８の電圧の変動に基づいて放電が発生したことを検出する放電検出回路１９と、放電検出回路１９により検出された放電の発生頻度を測定する放電頻度測定回路２０と、電源装置３と、回転駆動装置４を備えている。
【００４６】
放電位置決め用電圧印加回路１８により基準測定子７と電極１との間に印加された電圧は、基準測定子７と電極１との間に放電が発生すると低下する。従って、その基準測定子７と電極１との間の印加電圧の低下を放電検出回路１９により検出することにより、放電の発生を検出することができる。なお、上記実施の形態１と同一の構成については同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００４７】
放電位置決め用電圧印加回路１８は、基準測定子７と電極１との間に例えば２５〜８０Ｖの直流電圧を印加するようになっている。また、放電位置決め用電圧印加回路１８は、その印加電圧の大きさに基づく電圧信号を放電検出回路１９に出力するようになっている。
【００４８】
放電検出回路１９は、例えば放電位置決め用電圧印加回路１８から出力された電圧信号を受け取り、その電圧信号によりオン／オフされるスイッチング素子を備えた構成のものである。そのスイッチング素子が、例えばドレインが共通接続されたＣＭＯＳＦＥＴでできている場合には、基準測定子７と電極１との間に放電が発生していない状態の時に入力される電圧信号（相対的に高電位状態であるＨレベルの信号）によりｎＭＯＳＦＥＴがオンし、基準測定子７と電極１との間に放電が発生している時に入力される電圧信号（相対的に低電位状態であるＬレベルの信号）によりｐＭＯＳがオンする。
【００４９】
従って、放電検出回路１９は放電頻度測定回路２０に放電発生信号として、基準測定子７と電極１との間に放電が発生した時にＨレベルの信号を出力し、放電が発生していない時にＬレベルの信号を出力する。なお、ＣＭＯＳＦＥＴの入力信号は変圧回路を介してＦＥＴの動作に適した電圧に変換されている。
【００５０】
放電頻度測定回路２０は、例えばクロック発生回路と、放電検出回路１９から入力される放電発生信号の立上りエッジ数をカウントするカウンタ回路と、クロックパルスをカウントするカウンタ回路と、放電発生信号のカウント数及びクロックパルスのカウント数に基づいて単位時間当たりの放電発生回数、すなわち放電発生周波数を演算する演算回路を備えている。
【００５１】
つぎに、実施の形態３の放電加工装置の動作について説明する。まず、放電加工を開始する前に、放電加工装置に電極１と基準測定子７をそれぞれ所定の位置に固定し、加工液油を入れて電極１の軸ぶれ量の測定を以下のようにして行う。放電位置決め用電圧印加回路１８により、基準測定子７と電極１との間に所定の電圧を印加し、回転駆動装置４により電極１を回転させながら、図４矢印イに示すように電極１を徐々に基準測定子７に近づける。放電が起こり得る程度まで電極１が基準測定子７に近接すると、放電が発生し始める。
【００５２】
電極１には軸ぶれが発生しているため、放電の発生し始めは電極１の基準測定子７側により近い側の側面においてのみ放電が起こるので放電発生頻度は低いが、さらに電極１が基準測定子７に近づくにつれて徐々に電極１の放電発生部位が増大して放電発生頻度が徐々に高くなる。単位時間当たりの放電発生頻度を、放電検出回路１９から出力される放電発生信号に基づいて放電頻度測定回路２０で測定する。なお、この軸ぶれ量を測定する際には、電源装置３をオフ状態にしておき、電極１と基準測定子７との間に加工電圧が印加されないようにしておく。
【００５３】
図５には、電極１と基準測定子７の表面との距離に対する放電発生頻度の関係を表す特性図が模式的に示されている。図５において、Ｌは電極１の中心と基準測定子７の表面との距離、Ｒは電極１の半径（既知の値）、ｅは電極１の回転により発生する軸ぶれ量である。図５から、［Ｌ−Ｒ］の値が軸ぶれ量ｅよりも少し大きい程度まで電極１が基準測定子７に近づくと放電が発生し始め、さらに近づくと徐々に放電発生頻度が増えていき、ある臨界値を超えてさらに近づいて電極１と基準測定子７との接触の比率が増大すると放電発生頻度が減少することがわかる。
【００５４】
そして、例えば放電頻度測定回路２０は、予め放電発生頻度が基準値ｆ１になった時点で軸ぶれ量を演算して求めるように設定されている。ここで、ｆ１は、上記（１）式で表される位置における放電発生頻度である。従って、上記（２）式より軸ぶれ量ｅが求まる。
【００５５】
このように、放電発生頻度がある程度高くなってから軸ぶれ量の測定を行うことによって、測定誤差やバラツキの少ない測定結果が得られる。つまり、放電が発生し始める位置で軸ぶれ量を測定したのでは、加工液油や加工粉の影響により誤差やバラツキが発生し易く、軸ぶれ量を正確に測定することは困難であるからである。
【００５６】
被加工物の加工を行う際には、上述したようにして求められた軸ぶれ量ｅに相当する分だけ被加工物の側面加工形状に誤差が発生するので、その軸ぶれ量ｅを補正するように予め形状加工用輪郭パスに対して電極１もしくは被加工物をオフセットして加工を行う。
【００５７】
上記実施の形態３によれば、放電加工により輪郭加工を開始する前に、加工中に電極１の回転により発生する虞のある軸ぶれ量ｅを、実際に電極１を回転させて基準測定子７に徐々に近づけて放電を発生させ、その放電発生頻度を測定して得られた結果に基づいて求め、その軸ぶれ量ｅを考慮して電極１の位置合わせを行うようにしたので、電極１の軸ぶれによる加工誤差の発生を防ぐことができ、被加工物の側面形状の精度が著しく向上するという効果が得られるとともに、放電の発生頻度を測定する非接触測定であるので、特に電極１の剛性が低い場合に有効である。
【００５８】
なお、放電検出回路１９及び放電頻度測定回路２０はそれぞれ上記実施の形態の構成のものに限らず、種々設計変更可能であるのはいうまでもない。
【００５９】
また、上記実施の形態３では、前記（１）式を満たす位置で軸ぶれ量の測定を行うとしたが、これに限らず、上記（３）式を満たす位置で測定を行うようにしてもよい。その際、加工液油や加工粉による測定誤差やバラツキを低減するために、好ましくは（３）式のｋは０．２５より大きく０．９より小さい範囲の値であるのがよい。その理由は、ｋの値が上記範囲を逸脱すると誤差やバラツキが発生し易くなるからである。
【００６０】
（実施の形態４）
図６には、本発明に係る放電加工方法の実施の形態４が示されている。この実施の形態４は、上記実施の形態３の基準測定子７の代わりに被加工物２を用い、被加工物２と電極１との距離等を測定するようにしたものである。その他の構成については上記実施の形態３と同じであるので、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００６１】
既に上記実施の形態１もしくは実施の形態３などにより電極１の軸ぶれ量が得られている状態において、実施の形態３と同様にして電極１を被加工物２に徐々に近づけて放電を発生させる。その放電の発生頻度に基づいて、被加工物２の側面の位置、寸法及び精度の測定を行うことができる。それによって、被加工物２の側面の位置、寸法及び精度の測定を正確に行うことができ、電極１の位置決めを正確に行うことができる。
【００６２】
従って、電極１の軸ぶれによる加工誤差の発生を防ぐことができ、被加工物２の側面形状の精度が著しく向上するという効果が得られるとともに、放電の発生頻度を測定する非接触測定であるので、特に電極１の剛性が低い場合に有効である。なお、この測定を行う際には、電源装置３をオフ状態にしておき、電極１と基準測定子７との間に加工電圧が印加されないようにしておく。
【００６３】
被加工物２の側面の位置、寸法及び精度の測定を行う位置は、好ましくは上記（３）式を満たす位置（ただし、０．２５＜ｋ＜０．９）であるのがよい。そうすれば、加工液油や加工粉による測定誤差やバラツキを低減することができる。
【００６４】
【発明の効果】
この発明に係る放電加工方法によれば、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態で、電極の軸ぶれ量を測定するため、電極の軸ぶれ量を正確に測定することができるので、その測定して得られた電極の軸ぶれ量を考慮して電極の位置決めを行うことにより加工誤差の発生を防ぐことができ、被加工物の側面形状の精度が著しく向上するという効果が得られる。
【００６５】
つぎの発明に係る放電加工方法によれば、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態で、電極の軸ぶれ量を測定するとともに、軸ぶれが発生している状態で被加工物の側面の位置、寸法及び精度の測定を行うため、電極の軸ぶれ量を正確に測定することができるとともに、被加工物の側面の位置、寸法及び精度を正確に測定することができるので、加工誤差の発生を防ぐことができ、被加工物の側面形状の精度が著しく向上するという効果が得られる。
【００６６】
つぎの発明に係る放電加工方法によれば、放電の発生頻度を測定する非接触測定であるため電極の剛性が低い場合でも、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態で電極の軸ぶれ量を測定できるため、電極の軸ぶれ量が正確にわかり、その電極の軸ぶれ量を考慮して電極の位置決めを行うことにより加工誤差の発生を防ぐことができるので、被加工物の側面形状の精度が著しく向上するという効果が得られる。
【００６７】
つぎの発明に係る放電加工方法によれば、放電の発生頻度を測定する非接触測定であるため電極の剛性が低い場合でも、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態で電極の軸ぶれ量を測定できるとともに、軸ぶれが発生している状態で被加工物の側面の位置、寸法及び精度を測定できるため、電極の軸ぶれ量を正確に測定することができるとともに、被加工物の側面の位置、寸法及び精度を正確に測定することができるので、加工誤差の発生を防ぐことができ、被加工物の側面形状の精度が著しく向上するという効果が得られる。
【００６８】
つぎの発明に係る放電加工装置によれば、電極と基準測定子との間に位置決め用の電圧を印加したまま電極を回転させながら基準測定子に徐々に近づけ、電極と基準測定子とが接触したことを検出し、その接触頻度を測定することにより、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態で電極の軸ぶれ量を正確に測定できるため、その軸ぶれ量を考慮して電極の位置決めを行うことにより加工誤差の発生を防止でき、被加工物の側面形状の精度が著しく向上するという効果が得られる。
【００６９】
つぎの発明に係る放電加工装置によれば、電極と被加工物との間に位置決め用の電圧を印加したまま電極を回転させながら被加工物に徐々に近づけ、電極と被加工物とが接触したことを検出し、その接触頻度を測定することにより、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態で電極の軸ぶれ量を正確に測定できるとともに、軸ぶれが発生している状態で被加工物の側面の位置、寸法及び精度を正確に測定できるため、電極の位置決めを正確に行え、加工誤差の発生を防止して被加工物の側面形状の精度が著しく向上するという効果が得られる。
【００７０】
つぎの発明に係る放電加工装置によれば、電極と基準測定子との間に位置決め用の電圧を印加したまま電極を回転させながら基準測定子に徐々に近づけ、電極と基準測定子との間で放電が発生したことを検出し、その放電発生頻度を測定することにより、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態で電極の軸ぶれ量を正確に測定できるため、その軸ぶれ量を考慮して電極の位置決めを行うことにより加工誤差の発生を防止でき、被加工物の側面形状の精度が著しく向上するという効果が得られる。特に、放電の発生頻度を測定する非接触測定であるため電極の剛性が低い場合に有効である。
【００７１】
つぎの発明に係る放電加工装置によれば、電極と被加工物との間に位置決め用の電圧を印加したまま電極を回転させながら被加工物に徐々に近づけ、電極と被加工物との間で放電が発生したことを検出し、その放電発生頻度を測定することにより、実際に放電加工を行う時と同様に電極を回転させた状態で電極の軸ぶれ量を正確に測定できるとともに、軸ぶれが発生している状態で被加工物の側面の位置、寸法及び精度を正確に測定できるため、電極の位置決めを正確に行え、加工誤差の発生を防止して被加工物の側面形状の精度が著しく向上するという効果が得られる。特に、放電の発生頻度を測定する非接触測定であるため電極の剛性が低い場合に有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係る放電加工装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】電極と基準測定子の表面との距離に対する電極と基準測定子との接触発生頻度の関係を示す説明図である。
【図３】実施の形態２に係る放電加工装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】実施の形態３に係る放電加工装置の概略構成を示すブロック図である。
【図５】電極と基準測定子の表面との距離に対する放電発生頻度の関係を示す説明図である。
【図６】実施の形態４に係る放電加工装置の概略構成を示すブロック図である。
【図７】従来における放電加工装置の概略構成を示すブロック図である。
【図８】従来における放電加工装置における電極の位置決め方法を示す説明図である。
【図９】従来における放電加工装置における電極の軸ぶれについて示す説明図である。
【符号の説明】
１  電極，２  被加工物，３  電源装置，４  回転駆動装置，７  基準測定子，８  接触位置決め用電圧印加回路，９  接触検出回路，１０  接触頻度測定回路，１８  放電位置決め用電圧印加回路，１９  放電検出回路，２０  放電頻度測定回路
【図１】
0003621196.tif 000002
【図２】
0003621196.tif 000003
【図３】
0003621196.tif 000004
【図４】
0003621196.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
0003621196.tif 000008
【図８】
0003621196.tif 000009
【図９】
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