(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成す電圧発生手段と、
上記間隙の静電容量を検出する静電容量検出手段と、
上記電極を上記電圧発生手段の陰極にすると共に、上記被加工物を上記電圧発生手段の陽極に切り換える電圧極性切換え手段と、
上記静電容量検出手段の検出値に基づいて、静電容量が高い場合に上記電圧切換え発生手段を用いて上記電極の極性を陰極に、上記被加工物の極性を陽極に切り換えると共に、上記電圧発生手段の出力電圧を減少するように制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする放電加工装置。
【請求項２】
対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成すと共に、電圧値を可変できる可変電圧発生手段と、
上記間隙の静電容量を検出する静電容量検出手段と、
この静電容量検出手段の検出値に基づいて、静電容量が高い場合に上記可変電圧発生手段の発生する電圧値を低くするように制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする放電加工装置。
【請求項３】
対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成す電圧発生手段と、
上記間隙の静電容量を検出する静電容量検出手段と、
上記電極と上記被加工物との間隙に流れる電流の波高値を変更する波高値変更手段と、
上記静電容量検出手段の検出値に基づいて、静電容量が高い場合に上記波高値変更手段により上記間隙に流れる電流波高値を低くするように制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする放電加工装置。
【請求項４】
対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成す電圧発生手段と、
上記間隙の静電容量を検出する静電容量検出手段と、
上記電極と上記被加工物との間隙の静電容量値を変更する可変静電容量手段と、
上記静電容量検出手段の検出値に基づいて、静電容量が高い場合に上記可変静電容量手段の静電容量値を増大させる制御手段と、
を備えたことを特徴とする放電加工装置。
【請求項５】
対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成す電圧発生手段と、
上記電極と上記被加工物との間隙の平均電圧値を定める平均電圧基準手段と、
この平均電圧基準手段に基づいて上記平均電圧が基準値になるように制御する平均電圧制御手段と、
上記極間の静電容量を検出する静電容量検出手段と、
この静電容量検出手段の検出値に基づいて、静電容量が高い場合に上記平均電圧基準手段の電圧値を低くするように制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする放電加工装置。
【請求項６】
上記静電容量検出手段は、上記間隙の電圧の立ち上がり時間を計測し、予め定められた時間より長い場合に、極間の静電容量が高いと判断することを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の放電加工装置。
【請求項７】
電極を電圧発生手段の陰極にするとともに、被加工物を上記電圧発生手段の陽極に切り換える電圧極性切換え手段と、
備え、静電容量検出手段の検出値に基づいて、静電容量が高い場合に上記電圧切換え発生手段を用いて上記電極の極性を陰極に、上記被加工物の極性を陽極に切り換えることを特徴とする請求項３から５の何れかに記載の放電加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、単純形状の電極を利用して、被加工物の放電加工を行う放電加工装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の放電加工装置を図１２１によって説明する。図１２１において、１は電極、２は被加工物、３は電圧値を可変できる可変電源、４は電流制限用の抵抗値を可変できる可変抵抗、５はパルス電圧を供給するためのスイッチング素子、６はスイッチング素子５のスイッチングを制御するスイッチング制御回路、７は静電容量を可変できる可変コンデンサ素子、８は電極１と被加工物２で形成される加工間隙（以下、極間という。）の浮遊静電容量、９は極間における放電の発生を、電圧の立ち下がりにより検出する放電検出回路である。
【０００３】
次に、上記のように構成された放電加工装置の動作を図１２及び図１３によって説明する。スイッチング制御回路６によりスイッチング素子５をオンすることにより、可変電源３によって決定される電圧が、電極１と被加工物２の間に形成される極間に供給される。放電検出回路９は、極間に放電が発生して、極間の印加電圧が所定の電圧レベルより低くなったことを条件に放電を検出し、検出値をスイッチング制御回路６に送る。
【０００４】
スイッチング制御回路６は放電の発生から所定の時間だけスイッチング素子５のオン状態を維持してオン時間ｔｏｎのみ電流パルスを流した後、スイッチング素子５をオフ時間ｔｏｆｆだけ休止させることにより図１２に示す電流が極間に流れる。以上の電源制御を行うことにより放電加工が進行する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のように構成された放電加工装置は、図１４に示すように途中で、電流パルスが遮断することがある。かかる現象は、パルス切れと言われ、電極１の消耗の増加、加工速度が低下する。
【０００６】
パルス切れは、（１）電流パルスの波高値が小さいほど、すなわち制限抵抗Ｒが大きいほど、（２）回路がキャパシティブであるほど、すなわちコンデンサ７の静電容量および極間浮遊容量８が大きく、回路のインダクタンスが小さいほど、生じ易いことが知られているので、パルス切れが発生しにくい回路定数の組合せを選択している。
【０００７】
しかしながら、加工の面積が大きいか、あるいは加工中に加工面積が増大すると、極間に形成される浮遊静電容量８が増大し、最適な回路定数の組合せを選択しても、パルス切れの頻度が高くなる。例えば、１０，０００ｍｍ２程度以上の加工面積にて５μｍＲｍａｘ以下の面粗さの仕上加工領域の加工の場合、パルス切れの防止が困難となり、パルス切れにより電極１の消耗が著しく増大するなど、加工精度の劣化を招き、加工効率が低下し、加工速度が増大するという問題点があった。
【０００８】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、電流パルス切れが多発しても、電極消耗を低減するとともに、加工速度の低下を防ぐ放電加工装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る放電加工装置は、対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成す電圧発生手段と、上記間隙の静電容量を検出する静電容量検出手段と、上記電極を上記電圧発生手段の陰極にすると共に、上記被加工物を上記電圧発生手段の陽極に切り換える電圧極性切換え手段と、上記静電容量検出手段の検出値に基づて上記電圧切換え発生手段を用いて上記電極及び上記被加工物の電圧極性を切り換える制御手段とを備えたことを特徴とするたものである。
【００１０】
第２の発明に係る放電加工装置は、対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成すと共に、電圧値を可変できる可変電圧発生手段と、上記間隙の静電容量を検出する静電容量検出手段と、この静電容量検出手段の検出値に基づき上記可変電圧発生手段の発生する電圧値を変更する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
第３の発明に係る放電加工装置は、対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成す電圧発生手段と、上記間隙の静電容量を検出する静電容量検出手段と、上記電極と上記被加工物との間隙に流れる電流の波高値を変更する波高値変更手段と、上記静電容量検出手段の検出値に基いて上記波高値変更手段により上記間隙に流れる電流を制御する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
第４の発明に係る放電加工装置は、対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成す電圧発生手段と、上記間隙の静電容量を検出する静電容量検出手段と、上記電極と上記被加工物との間隙の静電容量値を変更する可変静電容量手段と、上記静電容量検出手段の検出値に基づいて、上記可変静電容量手段の静電容量値を変更する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１３】
第５の発明に係る放電加工装置は、対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成す電圧発生手段と、上記電極と上記被加工物との間隙の平均電圧値を定める平均電圧基準手段と、この平均電圧基準手段に基いて上記平均電圧が基準値になるように制御する平均電圧制御手段と、上記極間の静電容量を検出する静電容量検出手段と、この静電容量検出手段の検出値に基づて上記平均電圧基準手段の電圧値を変更制御する制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
第６の発明に係る放電加工装置の静電容量検出手段は、間隙の電圧の立ち上がり時間を計測する計測手段であることを特徴とするものである。
【００１５】
【実施の形態】
実施の形態１．
この発明の実施の形態を図１及び図２によって説明する。図１はこの発明の一実施の形態を示す放電加工装置の回路図、図２はパルス電圧の立ち上がり時間を計測する回路図である。図中、従来と同一符号は同一又は相当部分を示し、説明を省略する。図１において、可変電源３は電圧極性切り換え手段としての切り換え部２０を介して可変抵抗４の一端と、被加工物２、可変コンデンサ７の一端などに接続されている。切り換え部２０は可変電源３の極性を切り換えるもので、接点Ａ，Ａと接点Ｂ，Ｂとから成り、一方の接点Ａ，Ａ（Ｂ，Ｂ）が閉成している時は、他方の接点Ｂ，Ｂ（Ａ，Ａ）が開放するように構成されている。
【００１６】
３０は極間の静電容量を静電容量検出手段としての、極間のパルス電圧の立ち上がり時間を計測する計測回路、５０は計測回路３０の検出値に基づいて、例えば、電圧立ち上がり時間の増加によって切り換え部２０を動作して、可変電源３の極性を切り換えて電極１の極性を陰極にすると共に、電圧電源３の電圧を減少するように制御する電源制御器である。
【００１７】
ここで、計測回路３０が極間静電容量Ｃの代わりに電圧の立ち上がり時間を計測するのは、極間静電容量に対応して電圧立ち上がり時間ｔｒが変化するからである。極間静電容量Ｃと電圧の立ち上がり時間ｔｒ（ｔｒ１、ｔｒ２…ｔｒｎ）との間には、以下の（１）〜（３）が得られ、下式を解くことで、電圧立ち上がり時間から極間静電容量が求まる。
Ｖｒ１＝Ｅ・（１−ｅ−ｔ１／ＲＣ）              （１）
Ｖｒ２＝Ｅ・（１−ｅ−ｔ２／ＲＣ）              （２）
ｔｒ＝ｔ２−ｔ１                              （３）
ここで、Ｒは回路の抵抗値（電流制限抵抗）、Ｅは電圧電源３の電圧値、ｔ１は電圧印加からＶｒ１までの立ち上がり時間、ｔ２は電圧印加からＶｒ２までの立ち上がり時間である。
【００１８】
また、極間静電容量の増大により電極１の極性を通常と逆の陰極にするのは、パルス幅が短い波形の方が電極の消耗が少ないことが知られているからである。例えば、加工面積が１０，０００ｍｍ２程度以上について、電極１が陽極でパルス切れの頻発する状態で加工をしている時に、電極１の極性を陰極として０．０１〜０．１μＦ程度のコンデンサを極間に付加し、パルス幅が０．１〜０．５μｓ程度と短いコンデンサ電流波形にて加工をした方が電極１の消耗も少なく、加工速度も速いからである。
【００１９】
図２の計測回路３０において、３３、３４は基準電圧設定器、３５、３６は電圧立ち上がり時の電圧を基準電圧と比較するコンパレータ、３７は基準カウントパルス発生器、３８はＡＮＤ回路、３９はＮＡＮＤ回路、４０は電圧立ち上がり時間をカウントするカウンター、４１はカウンター４０の出力を保持するラッチ回路である。
【００２０】
次に、上記のように構成された放電加工装置の動作を図１〜図３を参照して説明する。図３は計測回路の動作を示すタイムチャートである。まず、切り換え部２０の接点Ａ，Ａを閉成すると共に、接点Ｂ，Ｂを開放のままにしてスイッチング制御回路６がスイッチング素子５をオンすることにより、可変電源３の電圧値が電極１と被加工物２の間に形成される極間に供給される。
【００２１】
放電検出回路９は、極間において放電が発生し、電極１と被加工物２の間の印加電圧が所定の電圧レベルより低くなった場合に放電を検出し、検出結果をスイッチング制御回路６に送る。スイッチング制御回路６は放電の発生からスイッチング素子５を時間ｔｏｎのみオンして極間の電圧を図３（ａ）に示すように立ち上げて電流パルスを流した後、スイッチング素子５を時間ｔｏｆｆのみオフさせ、かかるスイッチング動作を繰り返す。
【００２２】
計測回路３０は、基準電圧設定器３３が電圧パルス立ち上がり時における低電圧レベルＶｒ１をコンパレータ３５に出力し、同様に基準電圧設定器３４は高電圧レベルＶｒ２をコンパレータ３６に出力している。コンパレータ３５、３６は基準電圧Ｖｒ１、Ｖｒ２と極間電圧を比較し、極間電圧がＶｒ１、Ｖｒ２より高いときに出力が「Ｈ」となり、コンパレータ３５、３６の出力はＡＮＤ回路３８に送られる。
【００２３】
ＡＮＤ回路３８の出力ａは図３（ａ）に示すように極間電圧がＶｒ１からＶｒ２まで立ち上がり時間ｔｒ１、ｔｒ２、ｔｒ３に相当した幅を持ったパルス電圧を出力する。ＡＮＤ回路３８の出力ａは基準カウントパルス発生器３７の出力とともにＮＡＮＤ回路３９に送られ、パルス列を出力ｂする。なお、立ち上がり時間は、ｔｒ２＞ｔｒ１＞ｔｒ３の関係を有する。
【００２４】
カウンター４０はこのパルス列ｂをカウントし、立ち上がり時間に相当する出力をラッチ回路４１は出力ａの立ち下がりのタイミングで立ち上がり時間ｔｒ１、ｔｒ２、ｔｒ３に対応した出力値Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３（Ｅ２＞Ｅ１＞Ｅ３）の信号ｃを出力し、次の電圧印加時間まで保持する。なお、この信号（ｃ）はデジタル量であるが、説明の便宜上、図においてアナログ量として図示してある。
【００２５】
ここで、上記電圧の立ち上がり時間ｔｒ１（ｔｒ３）が予め定められた時間ｔｐよりも短いと、すなわち、極間の静電容量が低い場合には、切り換え部２０は、接点Ａ，Ａを閉成、接点Ｂ，Ｂを開放したままの状態において、計測回路３０の出力値Ｅ２に、ほぼ反比例して可変電源３の出力電圧値を電圧制御器３０により制御することで、図１３に示す電流が極間に流れる。
【００２６】
一方、電圧の立ち上がり時間ｔｒ２が予め定められた時間ｔｐよりも長いと、すなわち、極間の静電容量が高い場合には、切り換え部２０は、接点Ａ，Ａを開放すると共に、接点Ｂ，Ｂを閉成し、電極１の極性を陰極にして、電源電圧制御器１２は、計測回路３０の出力値Ｅ２に、ほぼ反比例して可変電源３の出力電圧値を電圧制御器３０により制御することで、図４に示す極間の電圧・電流波形が得られる。
【００２７】
電極１の極性が陰極となり、極間の印加電圧が低くなることにより、放電を継続するには、極間の距離が減少させることから、極間静電容量が増大する。該静電容量の増大により、図４に示すようにコンデンサ放電の後のパルス電流が確実に遮断し、コンデンサ放電のみの均一な電流波形により被加工物の加工が行われる。よって、電極消耗が低減するとともに加工速度が増大する。さらに、加工中に加工面積が変化し、パルス切れの発生頻度が増加していくような加工の場合にも、均一なコンデンサ放電電流が得られるよう制御でき、ひいては加工速度、加工精度等を改善できる。なお、上記実施の形態では、電圧立ち上がり時間ｔｒが増加した場合には、電極１の電圧極性を陽極から陰極に切り換えてから、極間の電圧値を減少させたが、該電圧極性を切り換えずに極間の電圧値のみ減少させても良い。
【００２８】
実施の形態２．
この発明の他の実施の形態を図５によって説明する。図５はこの発明の他の実施の形態を示す放電加工装置の回路図である。図５において、６０は極間に流れる電流の波高値を変更する波高値変更手段としての抵抗切り換え部で、抵抗切換え部６０は、可変電源３とスイッチング素子５との間に、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３がそれぞれ常開接点６０Ｄ，６０Ｅ，６０Ｆを介して接続されており、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の抵抗値はＲ１＞Ｒ２＞Ｒ３の関係にある。７０は電圧立ち上がり時間が増大した場合、その立ち上がり時間に応じて常開接点６０Ｄ，６０Ｅ，６０Ｆのいずれかを閉成して、放電電流パルスの波高値を変更制御する抵抗制御器である。
【００２９】
次に、上記のように構成された放電加工装置の動作を図５及び図６によって説明する。極間静電容量が低いと、計測回路３０は、電圧立ち上がり時間ｔｒ１を検出し、抵抗制御器７０は、常開接点６０Ｆを閉成すると共に、常開接点６０Ｄ，６０Ｅを開放にして抵抗Ｒ３を回路に挿入して電流の波高値をそれほど制限せずに制御する。上記実施の形態１とほぼ同様であるので、説明を省略する。
【００３０】
一方、極間静電容量が増大すると、計測回路３０は、長くなった電圧立ち上がり時間ｔｒ２を計測するとともに、検出値を抵抗制御器１３に送る。抵抗制御器１３は、常開接点６０Ｄを閉成して抵抗Ｒ１を回路に挿入して電流の波高値を充分に制限して制御する。また、電圧立ち上がり時間ｔｒ３の場合には、常開接点６０Ｅを閉成すると共に、常開接点６０Ｄ，６０Ｆを開放にして抵抗Ｒ２を回路に挿入して電流の波高値をやや制限して制御する。
【００３１】
極間の電流波高値が低くなることにより、放電を継続するには、極間の距離を減少させることから、極間静電容量が増大する。該静電容量の増大により、図６に示すようにコンデンサ放電の後のパルス電流を確実に遮断し、コンデンサ放電のみの均一な電流波形により被加工物の加工が行われる。よって、電極消耗が低減するとともに加工速度が増大する。
【００３２】
なお、上記実施の形態では、電圧立ち上がり時間ｔｒが増加した場合には、極間の電流波高値のみ減少させたが、電極１の電圧極性を陽極から陰極に切り換えてから、該極間の電流波高値を減少させても良い。
【００３３】
実施の形態３．
この発明の他の実施の形態を図７によって説明する。図７は放電加工装置の回路図である。図７において、８０は極間の静電容量を変更する可変静電容量手段としてのコンデンサ切り換え部で、コンデンサ切換え部８０は、極間に、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３がそれぞれ常開接点８０Ｄ，８０Ｅ，８０Ｆを介して接続されており、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３の静電容量値はＣ１＞Ｃ２＞Ｃ３の関係にあり、９０は電圧立ち上がり時間が増大した場合、その立ち上がり時間に応じて常開接点８０Ｄ，８０Ｅ，８０Ｆのいずれかを閉成して、放電電流パルスの波高値を変更制御するコンデンサ制御器である。
【００３４】
次に、上記のように構成された放電加工装置の動作を図７及び図８によって説明する。極間静電容量が低いと、計測回路３０は、電圧立ち上がり時間ｔｒ１を検出し、コンデンサ制御器９０は、常開接点８０Ｆを閉成すると共に、常開接点８０Ｄ，８０Ｅを開放にしてコンデンサＣ３を極間に挿入して制御する。上記実施の形態１とほぼ同様であるので、説明を省略する。
【００３５】
一方、極間静電容量が増大すると、計測回路３０は、長くなった電圧立ち上がり時間ｔｒ２，ｔｒ３を計測するとともに、検出値をコンデンサ制御器９０に送る。コンデンサ制御器９０は、電圧立ち上がり時間ｔｒ２の場合には、常開接点８０Ｅを閉成すると共に、常開接点８０Ｄ，８０Ｆを開放にしてコンデンサＣ２を回路に挿入して制御する。また、電圧立ち上がり時間ｔｒ３の場合には、常開接点８０Ｄを閉成すると共に、常開接点８０Ｅ，８０Ｆを開放にしてコンデンサＣ１を極間に挿入して制御する。
【００３６】
電圧立ち上がり時間の増大により、図８に示すようにコンデンサ放電の後のパルス電流が確実に遮断し、コンデンサ放電のみの均一な電流波形により被加工物の加工が行われる。よって、電極消耗が低減するとともに加工速度が増大する。
【００３７】
なお、上記実施の形態では、電圧立ち上がり時間ｔｒが増加した場合には、極間の静電容量を増加させたが、電極１の電圧極性を陽極から陰極に切り換えてから、該極間の静電容量を増加させても良い。
【００３８】
実施の形態４．
この発明の他の実施の形態を図９によって説明する。図９はこの発明の他の実施の形態を示す放電装置の回路図である。この実施の形態は平均電圧サーボ方式に応用したもので、平均電圧サーボ方式は、極間の電圧波形より得られる極間電圧の平均値を極間距離と等価とみなすことができる他の状態量として用い、極間電圧の平均値が極間距離に比例することを利用したものである。
【００３９】
図９において、１５は極間静電容量が増大した場合、極間サーボの基準電圧値を減少させると共に、この基準電圧値になるように制御する基準電圧制御器、１６は極間の加工中の平均電圧値を検出する平均電圧検出器、１７は平均電圧検出器１６により検出された値が上記基準電圧値を維持するように、極間の距離を制御する駆動制御器、１８は位置駆動装置である。
【００４０】
次に、上記のように構成された放電加工装置の動作を図９及び図１０によって説明する。極間静電容量が低いと、計測回路３０は、電圧立ち上がり時間ｔｒ１を検出し、上記実施の形態１とほぼ同様の電源制御を行い、加えて、極間の状態に応じて極間の相対距離が一定となるよう送り制御をしている。すなわち、極間電圧検出器１６は加工中の極間の平均電圧値を検出し、駆動制御器１７は平均電圧検出器１６により検出された平均電圧値に基いて、加工電圧を一定に維持するために、極間を制御する信号を位置駆動装置１８に送る。位置駆動装置１８は駆動制御器１７の指令信号に基づいて、電極１を駆動しながら放電加工が進行する。
【００４１】
一方、極間静電容量が増大すると、計測回路３０は、長くなった電圧立ち上がり時間ｔｒ２，ｔｒ３を実施の形態１のように計測するとともに、この検出値を基準電圧制御器１５に送る。基準電圧制御器１５は、計測回路３０の検出値に基づき、極間サーボの基準電圧値を減少すると共に、加工中の平均電圧値を減少するように制御する。
【００４２】
従って、極間基準電圧が低くなることにより、放電を継続するには、極間の距離を減少させることから、極間の静電容量は増大する。かかる静電容量の増大により図１０に示すようコンデンサ放電のあとのパルスが確実に遮断され、コンデンサ放電のみの均一な電流波形による加工が行われる。よって、電極消耗が低減するとともに加工速度が増大する。
【００４３】
なお、上記実施の形態では、電圧立ち上がり時間ｔｒが増加した場合には、極間の基準電圧を減少させたが、電極１の電圧極性を陽極から陰極に切り換えてから、該極間の基準電圧を減少させても良い。
【００４４】
また、上記実施の形態では、極間の静電容量検出手段として、パルス電圧の立ち上がり時間を計測する計測回路３０を用いたが、図１１に示すように、特開平８−２６７３２３号公報に開示された極間の静電容量測定部１００を用いても良い。静電容量測定部１００は、直流を阻止するためのコンデンサ１２１と、交流正弦波を発振する発振器１２２と、比較的小さな抵抗を有する抵抗１２３とを電極１と被加工物２との間に接続している。
【００４５】
また、上記実施の形態による計測回路３０は、電圧Ｖｒ１からＶｒ２までの立ち上がり時間を計測したが、極間電圧の印加開始から電圧がＶｒ２に達するまでの時間を、立ち上がり時間ｔｒとして計測しても良い。かかる場合には、コンパレータ２５、２６を１つにできる。
【００４６】
また、上記実施の形態による計測回路３０は、加工用電圧パルスの立ち上がり時間を計測したが、放電休止の時間中に検出用パルス電圧を印加し、検出用パルス電圧の立ち上がり時間を計測し、制御する構成としてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
第１の発明によれば、対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成す電圧発生手段と、上記間隙の静電容量を検出する静電容量検出手段と、上記電極を上記電圧発生手段の陰極にすると共に、上記被加工物を上記電圧発生手段の陽極に切り換える電圧極性切換え手段と、上記静電容量検出手段の検出値に基づて上記電圧切換え発生手段を用いて上記電極及び上記被加工物の電圧極性を切り換える制御手段とを備えたので、極間の印加電圧を低くして放電を継続させるから、極間距離を減少して極間の静電容量を増大せしめコンデンサ放電後のパルス電流を確実に遮断し、コンデンサ放電のみの均一な電流波形により被加工物の加工ができる。よって、電極消耗が低減されると共に、加工速度の低下が防止できるという効果がある。
【００４８】
第２の発明によれば、対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成すと共に、電圧値を可変できる可変電圧発生手段と、上記間隙の静電容量を検出する静電容量検出手段と、この静電容量検出手段の検出値に基づき上記可変電圧発生手段の発生する電圧値を変更する制御手段とを備えたので、極間の印加電圧を低くして放電を継続させるから、極間距離を減少して極間の静電容量を増大せしめコンデンサ放電後のパルス電流を確実に遮断し、コンデンサ放電のみの均一な電流波形により被加工物の加工ができる。よって、電極消耗が低減されると共に、加工速度の低下が防止できるという効果がある。
【００４９】
第３の発明によれば、対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成す電圧発生手段と、上記間隙の静電容量を検出する静電容量検出手段と、上記電極と上記被加工物との間隙に流れる電流の波高値を変更する波高値変更手段と、上記静電容量検出手段の検出値に基いて上記波高値変更手段により上記間隙に流れる電流を制御する制御手段とを備えたので、極間の電流波高値を減少して放電を継続させるから、極間距離を減少して極間の静電容量を増大せしめコンデンサ放電後のパルス電流を確実に遮断し、コンデンサ放電のみの均一な電流波形により被加工物の加工ができる。よって、電極消耗が低減されると共に、加工速度の低下が防止できるという効果がある。
【００５０】
第４の発明によれば、対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成す電圧発生手段と、上記間隙の静電容量を検出する静電容量検出手段と、上記電極と上記被加工物との間隙の静電容量値を変更する可変静電容量手段と、上記静電容量検出手段の検出値に基づいて、上記可変静電容量手段の静電容量値を変更する制御手段とを備えたので、極間の静電容量を増大せしめコンデンサ放電後のパルス電流を確実に遮断し、コンデンサ放電のみの均一な電流波形により被加工物の加工ができる。よって、電極消耗が低減されると共に、加工速度の低下が防止できるという効果がある。
【００５１】
第５の発明によれば、対向する電極と被加工物との間隙にパルス状電圧を印加して放電加工を成す電圧発生手段と、上記電極と上記被加工物との間隙の平均電圧値を定める平均電圧基準手段と、この平均電圧基準手段に基いて上記平均電圧が基準値になるように制御する平均電圧制御手段と、上記極間の静電容量を検出する静電容量検出手段と、この静電容量検出手段の検出値に基づて上記平均電圧基準手段の電圧値を変更制御する制御手段とを備えたので、極間基準電圧が低くすることにより、放電を継続するには、極間の距離を減少させることから、極間の静電容量は増大してコンデンサ放電後のパルス電流を確実に遮断し、コンデンサ放電のみの均一な電流波形により被加工物の加工ができる。よって、電極消耗が低減されると共に、加工速度の低下が防止できるという効果がある。
【００５２】
第６の発明によれば、第１から第５の発明の何れかの効果に加え、静電容量検出手段は、間隙の電圧の立ち上がり時間を計測する計測手段としたので、簡易に極間の静電容量を検出できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を示す放電加工装置の回路図である。
【図２】図１に示す計測回路図である。
【図３】図２に示す計測回路の動作を示すタイムチャートある。
【図４】図１の放電加工装置による極間の電圧波形図及び電流波形図である。
【図５】この発明の他の実施の形態を示す放電加工装置の回路図である。
【図６】図５の放電加工装置による極間の電圧波形図及び電流波形図である。
【図７】この発明の他の実施の形態を示す放電加工装置の回路図である。
【図８】図７の放電加工装置による極間の電圧波形図及び電流波形図である。
【図９】この発明の他の実施の形態を示す放電加工装置の回路図である。
【図１０】図９の放電加工装置による極間の電圧波形図及び電流波形図である。
【図１１】この発明の他の実施の形態を示す極間の静電容量検出回路図である。
【図１２】従来の放電加工装置の構成を示す図
【図１３】図１２の放電加工装置による極間の電圧波形図及び電流波形図である。
【図１４】図１２の放電加工装置によるパルス切れ発生時における極間の電圧波形及び電流波形図である。
【符号の説明】
１  電極、２  被加工物、３  可変電源（可変電圧発生手段，電圧発生手段）、１５  基準電圧制御器（平均電圧基準手段，平均電圧制御手段）、２０  切り換え部（電圧極性切換え手段）、３０  計測回路（静電容量検出手段）、６０  抵抗切り換え部（波高値変更手段）、８０  コンデンサ切換え部（可変静電容量手段）。
【図１】
0003557913.tif 000002
【図２】
0003557913.tif 000003
【図３】
0003557913.tif 000004
【図４】
0003557913.tif 000005
【図５】
0003557913.tif 000006
【図６】
0003557913.tif 000007
【図７】
0003557913.tif 000008
【図８】
0003557913.tif 000009
【図９】
0003557913.tif 000010
【図１０】
0003557913.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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