(57)【要約】【課題】  複数個の電極を用い同時穿孔加工するとき、電気的加工（電解加工、放電加工）の不具合発生の徴候を検出し、電気的加工の不具合発生を未然に防ぎ、経済的、時間的損失発生を防止する。【解決手段】  複数個の電極４の同時移動で被加工物１を穿孔する穿孔加工装置において、被加工物１を載置する加工槽２と、電極４を固定保持する電極ホルダ２９及び各電極４に電解加工液を供給する加工液つぼ１４を備えた電極保持体２０と、電極保持体２０の駆動制御と各電極４に給電する制御装置２５と、給電分岐部２３と電流検出部２４とを有する分岐センサユニット２１とを備え、制御装置２５は、電流検出部２４が検出する各検出電流値と例えば基準値メモリ２７に格納されている理想的電解加工電流の電流波形を含む電流値との比較評価を比較評価処理部２８で行い、検出電流が予め定められた許容範囲から超えたとき、異常信号を発生させる監視装置２６を備える。【選択図】    図１
2009255243.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解加工用の電極を複数個備え、この電極を同時に移動させることにより被加工物に複数の孔を同時に穿孔する電気化学的穿孔加工装置において、
被加工物を載置するテーブルを備えた加工槽と、
複数個の電極を個別に絶縁部材を介してそれぞれ固定保持する電極ホルダ及び各電極に電解加工液を供給する加工液つぼを備え、被加工物の上方に配設された電極保持体と、
電極保持体を上下に移動させる駆動装置の制御と共に複数個の電極に加工電圧を給電する制御装置と、
制御装置から給電される加工電圧を受電し、上記複数個の電極へそれぞれ分岐して給電する給電分岐部と電極へ流れる電解加工電流をそれぞれ個別に検出する電流検出器を備えた電流検出部とを有する分岐センサユニットとを備え、
上記制御装置は、
上記電流検出部の各電流検出器が検出する検出電流値と好ましい電解加工電流の電流波形を含む電流値との比較評価を比較評価処理部で行い、電流検出部の中の電流検出器の少なくとも一つ以上の検出電流が予め定められた許容範囲から超えたとき、穿孔加工の異常信号を発生させる監視装置を備え、
各電極に流れる電解加工電流に基づいて、その異常を個別に検出しながら穿孔加工を行うようにしたことを特徴とする電気化学的穿孔加工装置。
【請求項２】
上記監視装置は、異常信号の発生に基づいて、電極への給電を停止させると共に警報器を鳴動させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電気化学的穿孔加工装置。
【請求項３】
上記電流検出器が、ホールセンサであることを特徴とする請求項１に記載の電気化学的穿孔加工装置。
【請求項４】
上記電流検出器が、シャント抵抗であることを特徴とする請求項１に記載の電気化学的穿孔加工装置。
【請求項５】
上記穿孔加工の異常信号を発生させる監視装置は、上記比較評価処理部で比較評価する際の判断基準となる許容範囲が任意に設定可能であることを特徴とする請求項１に記載の電気化学的穿孔加工装置。
【請求項６】
上記制御装置は、電解加工用電源を備え、複数個の電極への給電を１台の当該電解加工用電源から分岐させて供給するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電気化学的穿孔加工装置。
【請求項７】
上記電極ホルダに固定保持される複数の電極は、当該各電極における中空管の上端部が各電極に共通に設けられている加工液つぼ内に開口して配置されてなり、加工液つぼ内の電解加工液が夫々の電極における上記中空管に流入されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の電気化学的穿孔加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既に高精度に外形加工された金属材料の長尺物の被加工物に、数多くの細孔を同時に穿孔する電解加工法において、穿孔加工中のそれぞれの電解加工電流を個別に検出すると共に、穿孔加工中のそれぞれの電解加工電流値と理想的な穿孔加工中の電流値との比較評価に基づいて、穿孔加工続行の可否を判断し、被加工物に発生する不具合を未然に防止するようにした電気化学的穿孔加工装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１４図示の如く、被加工物１である長尺物の金属材料の断面長手方向に沿って数多くの細孔５０を穿孔加工する場合がある。例えば、航空機に用いられる約３００ｍｍにもおよぶジェット・エンジンのタービン・ブレードなどがその一例であり、当該タービン・ブレードの長尺物の金属材料の被加工物１には、その断面長手方向に径が約２ｍｍの複数個の細孔５０が穿たれており、この細孔５０に冷却液を流通させることにより、タービン・ブレードの温度上昇が抑えられるようになっている。
【０００３】
このようなタービン・ブレードの如き導電性材料からなる被加工物１に所定寸法の穿孔加工する一つの手段として、従来から、電極と被加工物との間に電解加工液を介在させると共に、電極と被加工物との間に直流電圧を印加することにより、電解作用によって被加工物側の金属を電解加工液中に溶出させて穿孔する電解加工方法が知られている（特許文献１〜特許文献８参照）。
【０００４】
これらの従来の電解加工装置基本構成を図示すると、図１２、図１３に図示されている如くであり、簡単にその説明をしておく。
【０００５】
図１２、図１３において、１は被加工物であり、例えば鉄鋼材料のような金属材料からなり、加工槽２内のテーブル３の上面に載置固定されている。４は電解加工用の電極であり、チタン又はチタン合金のような電解され難い導電性材料により、その横断面外形輪郭を加工すべき孔の内径輪郭と対応させて中空管状に形成され、電極保持体５１に支持されて被加工物１に対向して進退可能、すなわち上下動可能に設けられている。図示されていないが、当該電極４は所定間隔を隔てて直線状に複数個配設されている。これらの各電極４は導電性の止めねじ６により電気的機械的に導電性の通電ブロック７に共通に一体化されて固定され、精密送りが可能な、例えばボールねじ８とサーボ・モータ９などからなる電極駆動装置によって制御駆動されるようになっている。
【０００６】
５２は制御盤であり、この制御盤５２は、直流電源を内蔵した制御装置５３、表示装置１０、入力装置１１等を収納しており、制御装置５３からリード線１２を介して電極４及び被加工物１に所定の直流電圧を給電すると共にリード線１３を介してサーボ・モータ９に適宜の進退駆動をさせる制御電圧を給電し、そしてリード線１２に流れる電解加工電流を制御盤５２の表示装置１０に表示するようになっている。
【０００７】
電極保持体５１は、上記説明の複数個の電極４を具備すると共に加工液つぼ１４を備えており、また電解加工液１５を貯留したタンク１６から、ポンプ１７、フィルタ１８、流量調整弁１９を介して当該電解加工液１５が加工液つぼ１４に流入され、そして複数個のそれぞれの電極４の中空管を通って被加工物１の被加工穴に供給されるようになっており、更に当該被加工穴から上方に溢れて加工槽２に入った排出分はタンク１６に戻るように構成されている。
【０００８】
なお、それぞれの各電極４は芯管４−１の外周に耐酸性絶縁材の絶縁被覆４−２が装着されると共に、電極４の先端部は傾斜αなる円錐面に形成されている。
【０００９】
このような構成により、電解加工液１５として例えば硝酸水溶液（濃度１７重量％）を使用し、この電解加工液１５をポンプ１７を介して加工槽２とタンク１６との間を循環させ、リード線１２を介し被加工物１にプラス、電極４にマイナスの直流電圧を印加して電極保持体５１、すなわち電極４を被加工物１に対して制御送りすれば、被加工物１側の金属が電解作用によって電解加工液内に溶出し、被加工物１に所定寸法の穿孔加工を行うことができる。
【特許文献１】特開昭６１−２４１０２９号公報
【特許文献２】実開平４−８９６２４号公報
【特許文献３】特開平７−４０１４６号公報
【特許文献４】特開平６−１９０６４０号公報
【特許文献５】特開平１０−３２８９３６号公報
【特許文献６】特開２００２−１０３１４６号公報
【特許文献７】特開２００２−１８０８０１号公報
【特許文献８】特開２００２−３０７２４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記説明の電解加工方法は、被加工物１に内部応力を発生することなく、冶金学的にも影響がなく、例えば直径１ｍｍ以下の超微細寸法の深孔でも、深さ寸法対穴径比最大３００：１に加工することができ、特に微細径の孔を多数同時加工する場合に有効である。
【００１１】
しかしながら、従来の被加工物に同時に複数の細孔を穿孔加工する電気化学的穿孔加工装置では、制御装置５３内の図示されていない電解加工用電源から１本のリード線１２で通電ブロック７に取り付けられた共通の給電板まで配線され、この共通の給電板の部分で分岐して各電極４へ共通に給電していた。そして電解加工用電源から複数個の電極４に流れ出る全電流の波形を制御盤５２内の表示装置１０に表示させ、被加工物の穿孔加工状態を人手作業で把握するようにしていた。
【００１２】
そのため従来の電気化学的穿孔加工装置では、被加工物の孔電解加工の品質異常発生要因として考慮される（ｉ）複数の電極の内の一つの電極について、当該電極の偏消耗や電解加工液の劣化、被加工物の鋳造の際の不純物の介在などによる孔曲がり、孔径公差はずれ、さらには電極の短絡発生による当該電極の停滞で通電持続となって生じる中脹れなどの加工不良を発生させていても、（ｉｉ）また加工不良発生の初期状態であっても、複数個の電極に供給される電流が１本のリード線から共通に供給されることから、加工不良を発生させている電極についての、また加工不良発生の初期状態にある電極についての異常発生状態を表示装置１０の表示から早期に検出することができない。このために、異常発生を見つけだしたときには既に穿孔加工不良となっており、被加工物を廃棄処分せねばならなくなるなどの欠点があった。
【００１３】
また加工中は、特に電極の短絡の場合には、電極の曲がりにより目視にて発見できるが、短時間（１０数秒以内）の内に加工停止しないと上記の中脹れとなる可能性が大きく、常に長時間にわたりその加工状態の監視作業を要し、電流異常など、不具合発生時には人手により電源を遮断し、穿孔加工作業を中止させなければならない欠点があった。
【００１４】
本発明は上記の欠点を解決することを目的としており、被加工物に対する長時間を要する超微細寸法の深孔加工であり、複数個の細孔を同時に穿孔する状況下での被加工物の穿孔加工において、
１．被加工物に発生する電流ショートによる孔形状の異常
２．過電流による穴径大
３．少電流による穴径小、及び加工前の通電不良
などの不具合の発生を未然に防ぐことができ、規格を外れた不具合の発生による、経済的かつ時間的損失発生を未然に防ぐことができる電気化学的穿孔加工装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
そのため本発明に係る電気化学的穿孔加工装置は、電解加工用の電極を複数個備え、この電極を同時に移動させることにより被加工物に複数の孔を同時に穿孔する電気化学的穿孔加工装置において、
被加工物を載置するテーブルを備えた加工槽と、
複数個の電極を個別に絶縁部材を介してそれぞれ固定保持する電極ホルダ及び各電極に電解加工液を供給する加工液つぼを備え、被加工物の上方に配設された電極保持体と、
電極保持体を上下に移動させる駆動装置の制御と共に複数個の電極に加工電圧を給電する制御装置と、
制御装置から給電される加工電圧を受電し、上記複数個の電極へそれぞれ分岐して給電する給電分岐部と電極へ流れる電解加工電流をそれぞれ個別に検出する電流検出器を備えた電流検出部とを有する分岐センサユニットとを備え、
上記制御装置は、
上記電流検出部の各電流検出器が検出する検出電流値と好ましい電解加工電流の電流波形を含む電流値との比較評価を比較評価処理部で行い、電流検出部の中の電流検出器の少なくとも一つ以上の検出電流が予め定められた許容範囲から超えたとき、穿孔加工の異常信号を発生させる監視装置を備え、
各電極に流れる電解加工電流に基づいて、その異常を個別に検出しながら穿孔加工を行うようにしたことを特徴としている。
【００１６】
そして上記監視装置は、異常信号の発生に基づいて、電極への給電を停止させると共に警報器を鳴動させるようなっている。
【００１７】
また上記電流検出器が、ホールセンサを用いることも、電解加工電流を検出するシャント抵抗であることも可能である。
【００１８】
また上記穿孔加工の異常信号を発生させる監視装置は、上記比較評価処理部で比較評価処理される際の判断基準となる許容範囲が任意に設定できるようになっている。
【００１９】
また上記制御装置は、電解加工用電源を備え、複数個の電極への給電を１台の当該電解加工用電源から分岐させて供給するようになっている。
【００２０】
さらに、複数個の各電極の中空管は共通の加工液つぼに開口されて配置されている。
【発明の効果】
【００２１】
電解加工用電源からの各電極への給電を互いに分離して給電し、各電極に流れる電解加工電流を個別の電流検出器で検出するという構成で各電極ごとに電解加工の異常発生の徴候を監視するようにしたので、
１．被加工物に発生する電流ショートによる孔形状の異常、電極破損
２．過電流による穴径大
３．少電流による穴径小
４．加工前の例えば締め忘れ、酸化皮膜等の電極クランプ不良による通電不良の検出
などの不具合の発生を未然に防ぐことができ、更にこれらの異常加工への徴候状態が発生したとき、異常警報を鳴らすと共に穿孔加工を停止させる信号を発生するので、加工中の人的監視業務が不要となり、被加工物を廃棄することなく、高精度かつ高効率での電気化学的穿孔加工が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１は本発明に係る電気化学的穿孔加工装置の一実施例構成説明図を示している。
【００２３】
図１において、１ないし４、８ないし１９は図１２のものに対応しており、２０は電極保持体、２１は分岐センサユニット、２２は制御盤、２３は給電分岐部、２４は電流検出部、２５は制御装置、２６は監視装置、２７は基準値メモリ、２８は比較評価処理部、２９は電極ホルダをそれぞれ表している。
【００２４】
電極保持体２０は被加工物１の上方に配設されており、所定間隔を隔てて複数個配列された電極４を個別に絶縁してそれぞれ固定保持する電極ホルダ２９と当該電極ホルダ２９の上部に電解加工液１５を供給する加工液つぼ１４とを備えている。
【００２５】
分岐センサユニット２１は、制御装置２５から給電される加工電圧を受電し、上記複数個の電極４へそれぞれ分岐して給電する給電分岐部２３と電極４へ流れる電解加工電流をそれぞれ個別に検出する電流検出部２４とを備えている。当該分岐センサユニット２１を後に説明する電極ホルダ２９に取り付けることも可能である。
【００２６】
制御盤２２は表示装置１０、入力装置１１、制御装置２５などを備えており、そして制御装置２５は監視装置２６と、図示されていないモータ駆動用電源そして電解加工用電源などを備えている。
【００２７】
また当該監視装置２６は、例えば予めデータとして格納されている理想的電解加工電流の電流波形を含む電流値を格納した基準値メモリ２７及び比較評価処理部２８を具備しており、比較評価処理部２８は電流検出部２４内の各電流検出器の検出電流値と基準値メモリ２７に格納されている理想的電解加工電流の電流波形を含む電流値との比較評価を各電流検出器ごとに行い、各電流検出器のその検出電流値が予め定められた許容範囲から超えたとき、その電流検出器対応の電極４が関与するその穿孔加工についての異常信号を発生させるようになっている。勿論、微細に変動する電流波形についての例えば短時間の電流値を用いて比較することが望まれる。
【００２８】
なお上記比較評価処理部２８での比較評価では、各電流検出器の検出電流値とのその理想的電解加工電流の電流波形を含む電流値との許容され得る許容範囲が、入力装置１１から比較評価処理部２８に任意に設定されるようになっている。
【００２９】
図２は電極保持体の一実施例拡大断面図、図３は電極ホルダの一実施例上面図、図４は図３の正面図を示している。
【００３０】
図２、図３、図４において、電極保持体２０は、上部に加工液つぼ１４、下部に電極ホルダ２９を有して両者が一体的に構成されており、加工液つぼ１４に設けられた流入管３１から当該加工液つぼ１４の内部に電解加工液１５が流入され貯留されるようになっている。共通に設けられている加工液つぼ１４内には、電極ホルダ２９に固定保持される複数の電極４、４……における中空管の上端が夫々開口している。
【００３１】
加工液つぼ１４の下部に設けられている電極ホルダ２９は、絶縁性樹脂材の保持具３２を備えており、当該保持具３２には複数個の各電極４ごとに隣の電極４との絶縁性を確保するための絶縁部材３３を挟んだ状態で通電ブロック７が埋め込まれ、導電性の２つの止めねじ６で個々の通電ブロック７に貫通した電極４を電気的機械的に固定する構造となっている。通電ブロック７に電極４が嵌め込まれることにより、この両者が電気的良好な接触状態となる構造になっていることは勿論である。
【００３２】
電極４ごとの各通電ブロック７の底面にはそれぞれねじ穴が切られており、各電極４ごとに保持具３２の底面から通電ボルト３４が当該各通電ブロック７のねじ穴に向けて接続端子３５を挟持し固定している。つまり接続端子３５、通電ボルト３４、通電ブロック７、電極４の導電路が互いに絶縁されて存在する個々の電極４への導電路となっている。
【００３３】
図２の通電ボルト３４にマイナス、被加工物１にプラスの直流電圧を印加すると、電極４の下端部では当該電極４の上端からそのパイプ内を通って降り被加工物１に滞留した電解加工液を介して電解加工電流が流れ、穿孔加工が可能となる。
【００３４】
図４にＮｏ．１ないしＮｏ．８の電極４が８本取り付けられている例が図示されているが、この電極４の取付け本数は自由に変えることができる。
【００３５】
図５は電極に流れる電解加工電流測定の電気系構成図を示している。
【００３６】
記号１、４、１０、１２、２１、２２は図１のものに対応し、３６は電解加工機、３７はホールセンサ、３８は各ホールセンサ３７からのセンサ出力線を表している。
【００３７】
図５では、４本の電極４、そして各電極４に流れる電解加工電流を検出する電流検出器としてホールセンサ３７を用いた電解加工機３６の例が示されている。
【００３８】
当該ホールセンサ３７は、小型の例えば、Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ  ＬＴＳ６−ＮＰ（スイス国  ＬＥＭ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ社）が用いられ、当該ホールセンサ３７に設けらた孔を貫通するところの次の図６で説明されている給電分岐部２３から電極４へのリード線に流れる電解加工電流を検出する。なお、各電極４に流れる電流を検出するに際して、上述の如く各電極４の上端が共通の加工液つぼ１４内に存在していることが不都合となることは、実際上全くないことが確かめられている。
【００３９】
図６に図示されている如く、電解加工用電源３９からリード線１２を介して供給される直流電圧を分岐センサユニット２１の給電分岐部２３で４つに分岐させてそれぞれの各電極４に直流電流が給電される。各ホールセンサ３７から個別に各電極４の電解加工電流がセンサ出力線３８を通って制御盤２２の側に入力されるようになっている。当該各電極４ごとの検出電流に基づいて制御装置２５内の比較評価処理部２８で各電極４ごとにその時点での電解加工の正常・異常の判断処理が行われる。
【００４０】
このように構成されている本発明の電気化学的穿孔加工装置では、各電極４毎にその電極４に流れる電解加工電流を電流検出部２４の各ホールセンサ３７が検出し、その各検出電解加工電流が制御盤２２内の図示されていないメモリに記憶された後比較評価処理部２８に入力される。
【００４１】
比較評価処理部２８はこの各検出電解加工電流と基準値メモリ２７に格納されている理想的な電解加工中の理想的電流値或いは波形パターンを読み出し、そして比較或いは評価を行う。その比較差或いは評価差が予め定められている許容範囲から超えているとき、すなわち将来加工異常を発生させる徴候であると判断されたとき、当該比較評価処理部２８は異常信号を発生する。
【００４２】
この様に進行しつつある現時点の各電解加工状態に基づいて、その異常を個別に検出しながら穿孔加工を行うこととなり、穿孔加工異常状態発生を、比較評価処理部２８から異常信号として得られる。
【００４３】
当該異常信号に基づき、電解加工及びモータ駆動への電源供給停止が制御装置２５から送られ、また穿孔加工異常状態発生を知らせる警報器を鳴動させる。そして表示装置１０にはその時の各電極４の加工電流波形が表示されているので、これに基づきどの電極４の穿孔加工が将来、不具合を発生させる恐れのある状態をも認知することができる。また穿孔加工異常状態発生の電極４を、制御装置２５からの指示により表示装置１０に明示される。
【００４４】
図７は穿孔加工時における一電極についての電解加工推移を示した一実施例電解加工電流曲線図を示している。
【００４５】
同図において、曲線Ａが異常電解加工中の電極４の電流曲線を表し、曲線Ｂが当該電極４の理想的な電解加工中の電流曲線を表わしている。
【００４６】
ここで電解加工機の電解加工のサイクルを説明しておくと、図示された細実線Ｂが電解加工の１サイクルを表しており、電極４にこのような１サイクル分の直流電圧が所定時間印加されて穿孔加工され、この１サイクルの穿孔加工が終了すると、次の１サイクル分の直流電圧が印加され、このサイクルが繰り返されるようになっている。
【００４７】
予め実験などを行って電流曲線Ｂで示される理想的な電解加工中の当該１サイクルの理想的電流値或いは波形パターンが、基準値メモリ２７（図１参照）に格納されている。
【００４８】
電流曲線Ｂで示されるこの理想的電解加工１サイクルのデータが基準値メモリ２７から読みだされ、電極４の検出電流の電解加工電流値或いは波形パターンが予め定められている許容範囲から超えはじめた時点Ｔ１で、比較評価処理部２８は異常信号を発生する。これにより加工停止と警報器鳴動の異常信号が制御盤２２から出力する。
【００４９】
次に従来技術の電気化学的穿孔加工装置と本発明に係る電気化学的穿孔加工装置との相違点を明確にするため、比較実験を行った結果を記述すると、次のとおりである。
【００５０】
（従来技術の実験例）
従来技術により、耐熱鋼からなる被加工物１に対し、電解加工を行った。被加工物１の４箇所に直径３．３ｍｍ、深さ２００ｍｍで穿孔加工するために、直径２．８６ｍｍ、長さ３９０ｍｍの電極４を４本使用した。この場合の加工条件は、直流電圧１１Ｖ、電極送り速度１．５ｍｍ／分とし、加工電解液１５として濃度１７％の硝酸水溶液を使用した。加工開始後１分を経過したところで、電解加工電流値が下がり電解加工が行われなくなった。
【００５１】
しかし、サーボ・モータ９による電極のＺ軸方向の送りは継続したため、電極４が孔先端部にぶつかり電極４が曲がり破損した。電解加工電流値が下がったのは、被加工物１内部の導電率の低い異物の混在によるものであった。
【００５２】
（本発明の実験例）
次に本発明による技術により、電解加工を行った。被加工物１の８箇所に直径２．１５ｍｍ、深さ３３３ｍｍで穿孔加工するために、直径２．１５ｍｍ、長さ６５０ｍｍの電極４を８本使用した。この場合の加工条件は、直流電圧１２．５Ｖ、電極送り速度１．５ｍｍ／分とし、加工電解液１５として濃度１７％の硝酸水溶液を使用した。
【００５３】
加工中の電極８本中の１本の電流が加工開始後１分１５秒で所定の電流値から１０％ダウンしたため、ホールセンサの電流検出と制御系統のコントロールによって加工を自動停止することができ、この場合は、孔径異常を未然に防止することができた。
【００５４】
また、電圧制御により穿孔加工を行う場合には、電圧検出器を抵抗素子（シャント抵抗）に置き換えて、電解加工電流を直接検出し、制御することも可能であった。
【００５５】
続いて図８ないし図１１の異常加工が発生したときの電解加工電流波形を用いて本発明に係る電気化学的穿孔加工装置の加工停止時点を説明する。
【００５６】
図８ないし図１１に示された異常加工が発生したときの電解加工電流波形図は、４本又は８本の電極４を備えた本発明の電気化学的穿孔加工装置を用い、制御盤２２で異常信号を発生させないようにして、すなわち制御盤２２内の監視装置２６が作動しないようにして、被加工物に４つ又は８つの細孔の穿孔加工実験を行った実験結果異常波形例である。
【００５７】
図８はＮｏ．１の電極４で、例えば異物のため、除去量が減少し電流値低下を続け、その後短絡して過電流となるまでの加工不良発生のもので、時間Ｔ１を含むサイクルで既に変化点が見られ、それ以前のサイクルまではＮｏ．１ないしＮｏ．４の電極４の４本とも正常な穿孔加工が行われている。時間Ｔ１の時点以降のＮｏ．１の電極４は、その電解加工電流が時間ＴＥに至るまで減少している。
【００５８】
例えば、基準値メモリ２７に理想的な電解加工電流値が格納されており、比較評価処理部２８に電解加工電流値の許容範囲の値が設定されていたとしたとき、Ｎｏ．１の電極４の電解加工電流値が理想的な電解加工電流値の許容範囲の値を超えたサイクルの時間Ｔ２の時点で、本発明の制御盤２２内の監視装置２６を作動させていれば、不良加工の徴候として当該Ｎｏ．１の電極４の異常信号を出力することになる。
【００５９】
時間Ｔ２以降のＮｏ．２ないしＮｏ．４の３本の電極４は正常な加工サイクルを継続するが、Ｎｏ．１の電極４の電解加工電流は減少を続け、時間ＴＥで当該Ｎｏ．１の電極４は完全に短絡し、過電流が流れる。つまり被加工物１は不良加工品となり、廃棄処分となる。
【００６０】
また、基準値メモリ２７に理想的な電解加工電流波形パターンが格納されており、比較評価処理部２８に電解加工電流波形パターンの許容範囲の値が設定されていたとしたとき、Ｎｏ．１の電極４の電解加工電流波形パターンが理想的な電解加工電流波形パターンの許容範囲の値を超えたサイクルの時間Ｔ３の時点で、本発明の制御盤２２内の監視装置２６を作動させていれば、不良加工の徴候として当該Ｎｏ．１の電極４の異常信号を出力することになる。
【００６１】
時間Ｔ３以降のＮｏ．２ないしＮｏ．４の３本の電極４は正常な加工サイクルを継続するが、Ｎｏ．１の電極４の電解加工電流は減少を続け、時間ＴＥで当該Ｎｏ．１の電極４は完全に短絡し、過電流が流れる。つまり被加工物は不良加工品となり、廃棄処分となる。
【００６２】
このように検出された電解加工電流の電解加工電流値または電解加工電流波形パターンのいずれか一方或いは両者を用いて、不良加工の徴候として異常信号を出力することにより、不良加工発生を未然に防止できる。
【００６３】
図９はチャネルＡ群のうちの１つの電極４で、電流値の瞬間的増加から継続して低下していくまでの加工不良発生のもので、時間Ｔ１を含むサイクルで変化点が見られ、それ以前のサイクルまではチャネルＡ群の１つの電極４の４本とも正常な穿孔加工が行われている。時間Ｔ１の時点以降のチャネルＡ群の１つの電極４において、その電解加工電流が減少している。
【００６４】
そして基準値メモリ２７に理想的な電解加工電流値が格納されており、比較評価処理部２８に電解加工電流値の許容範囲の値が設定されていたとしたとき、チャネルＡ群の１つの電極４の電解加工電流値が理想的な電解加工電流値の許容範囲の値を超えたサイクルの時間Ｔ２の時点で、本発明の制御盤２２内の監視装置２６を作動させていれば、不良加工の徴候として当該チャネルＡ群の１つの電極４の異常信号を出力することになる。
【００６５】
時間Ｔ２以降のチャネルＡ群の他の３本の電極４は正常な加工サイクルを継続するが、チャネルＡ群の１つの電極４の電解加工電流は減少を続け、時間ＴＥで加工終了となる。しかしながら被加工物は不良加工品であり、廃棄処分せねばならない穿孔加工である。
【００６６】
なお、上記チャネルＡ群の電極群とチャネルＢ群の電極群とは加工条件の設定が異なるものとなっているが、詳細説明は省略する。
【００６７】
電解加工電流波形パターンによる場合であっても、図９での説明と同様であるのでその説明は省略する。
【００６８】
図１０はＣＨ１の電極４で、電流値が瞬間的に増加していく加工不良発生のものであるり、図１１はＣＨ１の電極４で、電流値が継続して低下していく加工不良発生のものである。
【００６９】
不良加工の徴候として異常信号を出力し、被加工物の不良加工発生を未然に防止できることは、上記図８、図９の場合と同様であるので、その説明も省略する。
【００７０】
本加工技術は、電解加工の他に放電加工にも適用することができる。また、被加工物として、タービン・ブレード（冷却孔）、熱交換器管板（溝孔）、燃料噴射弁（高圧燃料通路）、樹脂金型（耐食性が必要な）の冷却孔加工に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明に係る電気化学的穿孔加工装置の一実施例構成説明図である。
【図２】電極保持体の一実施例拡大断面図である。
【図３】電極ホルダの一実施例上面図である。
【図４】図３の正面図である。
【図５】図５は電極に流れる電解加工電流測定の電気系構成図である。
【図６】分岐センサユニットによる電極ごとの電解加工電流を検出する電解加工電流検出説明である。
【図７】穿孔加工時における一電極についての電解加工推移を示した一実施例電解加工電流曲線図である。
【図８】実験により得られた加工異常の徴候のある一実施例電解加工電流波形図である。
【図９】実験により得られた加工異常の徴候のある他の実施例電解加工電流波形図である。
【図１０】実験により得られた加工異常の徴候のある他の実施例電解加工電流波形図である。
【図１１】実験により得られた加工異常の徴候のある他の実施例電解加工電流波形図である。
【図１２】従来の電気化学的穿孔加工装置の構成説明図である。
【図１３】電極を電気的機械的に固定している拡大断面図である。
【図１４】細孔が穿孔加工された被加工物説明図である。
【符号の説明】
【００７２】
１  被加工物
２  加工槽
３  テーブル
４  電極
４−１  芯管
４−２  絶縁被覆
６  止めねじ
７  通電ブロック
８  ボールねじ
９  サーボモータ
１０  表示装置
１１  入力装置
１２，１３  リード線
１４  加工液つぼ
１５  電解加工液
１６  タンク
１７  ポンプ                                                                    １８  フィルタ
１９  流量調整弁
２０  電極保持体
２１  分岐センサユニット
２２  制御盤
２３  給電分岐部
２４  電流検出部
２５  制御装置
２６  監視装置
２７  基準値メモリ
２８  比較評価処理部
２９  電極ホルダ
３１  流入管
３２  保持具
３３  絶縁部材
３４  通電ボルト
３５  接続端子
３６  電解加工機
３７  ホールセンサ
３８  センサ出力線
３９  電解加工用電源
５０  細孔
５１  電極保持体
５２  制御盤
５３  制御装置
【図１】
2009255243.tif 000003
【図２】
2009255243.tif 000004
【図３】
2009255243.tif 000005
【図４】
2009255243.tif 000006
【図５】
2009255243.tif 000007
【図６】
2009255243.tif 000008
【図７】
2009255243.tif 000009
【図８】
2009255243.tif 000010
【図９】
2009255243.tif 000011
【図１０】
2009255243.tif 000012
【図１１】
2009255243.tif 000013
【図１２】
2009255243.tif 000014
【図１３】
2009255243.tif 000015
【図１４】
2009255243.tif 000016