[發明專利]電火花加工裝置、電火花加工方法以及設計方法

有效

• 申請號: 201480002406.1
• 申請日: 2014-03-07
• 公開（公告）號: CN105246632B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發明（設計）人: 光安隆;田崎圭祐
• 申請（專利權）人: 西部電機株式會社
• 主分類號: B23H1/02
• 分類號: B23H1/02
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所11247
• 代理人: 段承恩,萬利軍

技術領域

本申請發明涉及電火花加工裝置、電火花加工方法以及設計方法，尤其涉及具備向電極與被加工物的間隙供給電流來進行電火花加工的電流供給電路的電火花加工裝置等。

背景技術

以往，例如如專利文獻1所記載，已知有如下的電火花加工裝置：向電極與被加工物的極間施加脈沖電壓，向電極與被加工物的間隙供給脈沖狀的電流，從而對被加工物進行加工。

專利文獻2記載有：利用與電極及被加工物串聯產生的寄生電容，生成比開關元件的響應時間短的脈沖寬度的脈沖。

現有技術文獻

專利文獻1：日本特開2005-153078號公報

專利文獻2：日本特開2005-329498號公報

發明內容

發明要解決的問題

在電火花加工裝置中，電極與被加工物之間的距離被控制成在極間產生放電。當在電極與被加工物的極間產生放電時，電流在電極與被加工物的間隙流動，形成導電路。

然而，考慮單次的電火花加工。若放電所利用的電荷變大，則放電痕變大。另外，若放電周期長，則加工時間變長。這樣一來，電極相對于加工面的移動速度變小，因其他不穩定要素而產生線跡等不良影響，表面粗糙度難以提高。

因此，被加工物的表面粗糙度，在電火花加工的制約條件等下，若減小電流脈沖的峰值電流并且減小脈沖寬度的施加時間，則可期待有所提高。

這樣，在以往的電火花加工裝置的設計中，脈沖電壓的控制是重要的事項。例如，如專利文獻1、2所記載，從電極和被加工物的外部向電極與被加工物的極間施加脈沖壓，向電極與被加工物之間供給脈沖電壓。

然而，如專利文獻1所記載，在電火花加工裝置中，在電極與被加工物的極間存在寄生電容。當在電極與被加工物的極間出現電壓時，向電極與被加工物之間的寄生電容進行充電。并且，當在電極與被加工物的極間產生放電時，蓄積于寄生電容的電荷釋放到極間。

特別是，減小被加工物與電極的隙間存在極限。因此，在運用上，希望盡量增大電極與被加工物之間的電壓。電極與被加工物之間的寄生電容的電荷Q成為電容C與電壓V之積。因此，若電極與被加工物之間的電壓變大，則蓄積于寄生電容的電荷也變大。并且，電流是以時間對Q進行微分而得到的值(dQ/dt)。因此，電極與被加工物之間的電壓越大，則在電極與被加工物的間隙流動越比設計者預定的電流多的電流。

這樣，以往，寄生電容是設計者無意中產生的，單單被當作是設計上的障礙。因此，設計者使寄生電容減少，使用專門從電源提供的電流，從而控制向電極與被加工物之間供給的電流。

本申請發明的目的在于提供一種能夠利用寄生電容來提高被加工物的表面粗糙度的電火花加工裝置等。

用于解決問題的手段

本申請發明的第1觀點是一種放電裝置，具備向電極與被加工物的間隙供給電流來進行電火花加工的電流供給電路，其特征在于，在所述電火花加工中，對于在所述電極與所述被加工物之間產生的寄生電容部，在所蓄積的電荷被供給到所述間隙之后，進行充電并使其再次放電。

本申請發明的第2觀點根據第1觀點的電火花加工裝置，所述電流供給電路具備蓄電部，所述蓄電部蓄積電荷直到所述寄生電容部的放電結束為止，在所述寄生電容部放電之后，通過所蓄積的電荷對所述寄生電容部進行充電。

本申請發明的第3觀點根據第2觀點的電火花加工裝置，所述電流供給電路包括與所述電極及所述被加工物串聯連接的電阻部，所述蓄電部與所述電阻部并聯連接。

本申請發明的第4觀點根據第3觀點的電火花加工裝置，其特征在于，所述電流供給電路具備線圈部，所述線圈部調整處于所述蓄電部與所述寄生電容部之間的電感。

本申請發明的第5觀點根據第1～第4觀點中任一觀點的電火花加工裝置，所述電流供給電路具備對是否向所述電極與所述被加工物的間隙施加電壓進行控制的開關元件，所述開關元件在從所述寄生電容部放電起直到充電并再次放電為止的期間，使電壓持續地施加于所述電極與所述被加工物的間隙。

本申請發明的第6觀點根據第5觀點的電火花加工裝置，所述開關元件，在所述電火花加工中，進行使電壓持續地施加于所述電極與所述被加工物的間隙的接通控制，或者，在所述電火花加工中，進行在使電壓施加于所述電極與所述被加工物的間隙后使得成為不施加的狀態、之后再次施加的接通斷開控制。