工具電極の軌動運動による微細3次元形状の放電加工

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02452105
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 増沢 隆久 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (60013215)
• Keywords: 放電加工 / 微細3次元加工 / 微細工具電極

Research Abstract

現有の加工機本体および新たに導入した開発、制御装置により以下の成果が得られた。
1.本研究を達成するため、4軸を同時に制御するソフトウエアを開発した。
一般の放電加工では位置サ-ボ、速度サ-ボの他に、放電の状態を検出し加工速度を決定する一軸放電サ-ボの機能を備えている。しかし、3次元形状加工を行なう上では加工形状パタ-ンの変化により放電サ-ボ制御軸の変更が必要不可欠である。そこで、本装置の構成からホストコンピュ-タは工具電極形状の情報処理、工具電極成形のデ-タ作成、3次元形状加工のパタ-ンの生成、放電サ-ボ軸の決定など、加工に必要なデ-タ処理を行なうと共に、これらの情報を必要に応じ制御用の3台のボ-ドコンピュ-タに転送する方法をとった。また、制御用のボ-ドコンピュ-タは各軸の位置情報をボ-ドコンピュ-タ間の通信で行なうようにし、高速化を計ることとした。
2.基本工具電極形状を決定するため、各制御軸およびその組合せによる成形可能な微細工具電極形状のシュミレ-ションを終了し、Z軸、C軸を使用した多角形状の工具電極成形、Z軸、X軸、C軸を使用したボ-ルエンドを持つ工具電極成形、多角形断面のねじれ工具電極の成形が可能なことを、実験により確認した。
3.放電による3次元形状加工では工具電極の消耗を考慮に入れる必要があり、工具電極の再成形は必ず加工シ-ケンスに組込まなければならない。また、3次元形状加工パタ-ンによっては工具電極形状の変更も必要となる。このため、工具電極成形、3次元形状加工、工具電極再成形、工具電極修正までの各工程を組合せた加工シ-ケンスを検討し、多角形断面のねじれ工具電極の消耗分補正が可能なことを実験により確認した。