背景技术
在利用根据指令使电极与被加工件的相对位置变化，同时电极与被加
工件间(下文，称为极间)产生的放电，加工被加工件的放电加工机中，为了
得到高的形状精度，设定用于正确把握上述相对位置的基准值。以往，定位
装置使电极与被加工件直接接触，以该接触位置为基准，设定上述基准值。
参照图10说明该定位装置。图10是以往放电加工机的整体框图。图10
中，放电加工机主要部件包括：加工用电极101；用于对电极101使被加工
件102相对移动的X轴移动手段103、Y轴移动手段104、Z轴移动手段105；
在电极101与被加工件102间施加电压脉冲的加工用电源106；向X轴移动
手段103、Y轴移动手段104、Z轴移动手段105提供位置指令的NC控制手
段107；作为检测电极101与被加工件102接触状态的定位装置的接触检测
手段108。
参照图10说明如上所述构成的放电加工机的定位。首先，在加工前的
准备作业中，根据来自NC控制手段107的位置指令，X轴移动手段103、Y
轴移动手段104、Z轴移动手段105动作，接触检测手段108检测电极101
接触被加工件102，从而设定基准值。由于可检测电极101与被加工件102
的相对位置座标，可进行高精度加工。
但是，上述已有技术装置存在的第1个问题是，在电极101的接触部
非常细小时，由于电极101与被加工件102接触，电极101尖端有因撞击而
破损的可能。
为了作非常细微的加工，虽然可用块状电极、线电极，通过反向放电
修整成形电极101的直径约数+μm的杆电极，然后用成形的电极101进行
细微的加工，但存在与上述第1个问题相同的问题。
另外，存在的第2个问题在于，在定位完毕接着进行的实际加工后的
深度，如图11所示，为加工时的轴进给量加上放电隙量。因而，进给量为
加工后的深度减去放电隙量，对每一电气条件必须预先取得放电隙量的数
据，但放电隙量的值根据喷至极间的加工液的喷出压力、极间淤渣等的状况
而变化，这对高精度加工是不适宜的。
发明揭示
本发明为解决上述课题，其目的在于提供一种简易的电极与被加工件
间的放电加工机的定位装置及其方法。
为了达到上述目的，根据本发明第1方面的一种放电加工机的定位装置包
括：向电极与被加工件之间施加脉冲电压的电源；检测在所述电极与所述被加
工件之间产生放电的放电检测手段；根据所述放电检测手段的检测信号产生定
位完成信号的手段。
根据本发明第2方面的一种放电加工机的定位装置包括：向电极与被加工
件之间施加脉冲电压的电源；检测在所述电极与所述被加工件之间产生放电的
放电检测手段；对所述放电检测手段的检测信号进行预定次数的计数并产生计
数完成信号的计数手段；根据所述计数手段的完成信号产生定位完成信号的手
段。
根据本发明第3方面的放电加工机的定位装置，还包括根据所述定位完成
信号的检测，停止所述电源脉冲并产生停止所述电极移动的信号的停止手段。
根据本发明第4方面的一种放电加工机的定位装置，它包括向电极与被加
工件之间施加脉冲电压的电源，以及取得所述电极与所述被加工件之间的平均
电压的平均电压取得手段，根据所述平均电压取得手段的平均电压值，控制所
述电极与所述被加工件的间隙；该定位装置还包括：检测所述电极与所述被加
工件间产生放电的放电检测手段；对所述放电检测手段的检测信号进行预定次
数的计数并产生计数完成信号的计数手段；根据所述计数手段的完成信号，在
任意电压短路所述电极与所述被加工件的短路手段。
根据本发明第5方面的放电加工机的定位装置，还包括：根据所述电极对
所述被加工件的相对移动，比较所述平均电压取得手段的平均电压值与基准电
压值的比较手段；当所述比较手段确定所述平均电压值为所述基准电压以下
时，产生停止所述电极移动的停止信号并停止所述电源输出的停止手段。
根据本发明第6方面的一种放电加工机的定位方法，它包括下述步骤：向
电极与被加工件之间施加脉冲电压；由放电检测手段检测在所述电极与所述被
加工件间产生放电；根据所述放电检测手段的检测信号，产生定位完成信号。
根据本发明第7方面的一种放电加工机的定位方法，它包括下述步骤：向
电极与被加工件之间施加脉冲电压；由放电检测手段检测在所述电极与所述被
加工件间产生放电；由计数手段对所述放电检测手段的检测信号进行预定次数
的计数并产生计数完成信号；根据所述计数手段的完成信号，产生定位完成信
号。
根据本发明第8方面的一种放电加工机的定位方法，它通过由电源的电极
与被加工件间施加脉冲电压并由平均电压取得手段取得所述电极与所述被加工
件间的平均电压，从而根据所述平均电压取得手段的平均电压值控制所述电极
与所述被加工件的间隙；该方法包括下述步骤：由放电检测手段检测所述电极
与所述被加工件之间产生的放电；由计数手段对所述放电检测手段的检测信号
进行预定次数的计数并产生计数完成信号；根据所述计数手段的完成信号，由
短路手段在任意电压短路所述电极与所述被加工件。
实施发明的最佳形态
下文，叙述本发明的实施例。
实施例1
参照图1～图3，说明本发明的一个实施例。图1是放电加工机的整体
框图，图2是图1所示的放电检测手段的示意图，图3是图1的计数手段的
示意图。图中，与以往装置相同的标号表示相同或相当部分并省略其说明。
在图1～图3中，放电加工机的定位装置备有：对电极101的X轴移动
手段103、Y轴移动手段104、Z轴移动手段105发出位置指令并判定定位完
成的控制手段1107；检测电极101与被加工件102间产生放电的放电检测
手段1108；对该放电检测手段1108检测的脉冲检测信号进行计数，直至达
到预定次数并产生计数完成信号的计数手段1109；由该计数手段1109的完
成信号产生定位完成信号，并产生使电源106的输出及X轴移动手段103、
Y轴移动手段104、Z轴移动手段105停止的停止信号的停止手段1110。
放电检测手段1108连接对电极101与被加工件102的间隙的电压进行
分压的电阻302并经电阻302连接电压比较器301的输入端。又，302是设
定基准电压值的电阻。
计数手段1109和停止手段1110包括：计算放电检测手段1108的输出
脉冲数并输出该脉冲数的计数器501，输入该计数器501的输出信号并比较
是否预定次数的比较器502，经电阻R1～R4设定比较器502的上述次数的
选择开关503，输入比较器502的输出信号以产生定位完成信号Py并复位
计数器501的触发器504。
接着，参照图1至图3及图4的流程图和图5的定时图，说明如上所
述构成的定位装置的动作。首先，定位开始时，由电源106向电极101与被
加工件102施加脉冲电压(步骤S101)，控制手段1107相对于定位方向动作
X轴移动手段103、Y轴移动手段104、Z轴移动手段105，将电极101进给
固定单位(步骤S103)。每单位的电极进给量通常由NC控制装置的最小指令
单位给出。
电源106向极间施加电压，很快在极间产生放电。因此，极间电压V
如图5所示急剧降低，电压比较器301的基准电压与极间电压值进行比较，
极间电压变得比基准电压值低，从而在电压比较器301的输出端产生放电脉
冲Pa作为检测放电的信号(步骤S105)。
计数器501对放电脉冲Pa计数(步骤S107)，比较器502判断是否达到
预定的设定次数“3”(步骤S109)，在达到预定次数时，触发器504产生定
位完成信号Py(步骤S111)。另一方面，若未达到预定次数，测流程返回步
骤S105。
这里，在进给固定单位期间或移动单位量后，停止手段1110判断是否
产生完成信号Py(步骤S113)，在产生完成信号时，切断电源106输出，停
止极间放电(步骤S111)，由停止信号停止X轴移动手段103、Y轴移动手段
104、Z轴移动手段105的动作(步骤S113)，完成定位。另一方面，在步骤
S113中若该完成信号没有输出，则流程返回步骤S110。
由于上述定位的判定是通过多次放电脉冲信号Pa的检测加以完成的，
可抑制定位偏差。而且，与以往接触定位不同，放电在极间保持一定距离的
情况下产生，因而可非接触地定位。再者，定位完成后的极间距离由放电隙
决定，因而可由施加至极间的放电脉冲等电气条件任意设定。
接着，参照图7，说明采用上述定位装置，由简单电极，如图6(b)所
示，倾斜加工示于图6(a)的岛屿形状的情况。如图7(a)所示，电极101预
先相对于基准面定位后，电极101根据虚线所示的斜面形状移动其轨迹。但
是，移动中的电极101由于电极消耗而中途中断放电，从而形成的形状为如
图7(b)所示。因此，再次对基准面定位，修正电极101的消耗，通过重复
进行上述同样轨迹的加工，可逐渐获得目的形状(图7(b)～(e))。
实施例2
以往，电极间电压波形得到的极间电压平均值用作可视为与极间距离
等价的其他状态量。这称为平均电压伺服方式，可认为在极间产生放电，使
平均电压为预定值以下时，结束定位。但是，在检测中，因在产生多次放电
后产生完成信号，从而在加工被加工件后定位，所以欠妥。因此，本发明的
另一实施例旨在采用平均电压伺服方式解决上述课题。
参照图8说明本发明的另一实施例。图8是放电定位装置整体框图。
图中，与图1相同的符号表示相同或相当部分并省略其说明。图8中，定位
装置包括由计数手段1109的完成信号在任意电压短路极间的短路手段
1401、取得极间平均电压的平均电压取得手段1402、比较平均电压取得手
段1402的平均电压值与基准电压值的比较手段1403，以及在平均电压值比
基准电压值低时，产生停止信号使电源106输出及X轴移动手段103、Y轴
移动手段104、Z轴移动手段105停止的停止手段1410。
参照图8及图9的流程图，说明如上所述构成的定位装置的动作。首
先，定位开始时，由电源106向电极101与被加工件102施加脉冲电压(步
骤S201)，控制手段1107相对于定位方向动作X轴移动手段103、Y轴移动
手段104、Z轴移动手段105，将电极101进给固定单位(步骤S203)。又，
每单位电极进给量通常由NC控制装置的最小指定单位给出。
电源106向极间施加电压，很快在极间产生放电。因此极间电压V如
图5所示急剧降低，对电压比较器301的基准电压值与极间电压值进行比较，
极间电压值变得比基准电压值低，从而在电压比较器301的输出端产生放电
脉冲Pa作为检测放电信号(步骤S205)。
计数器501对放电脉冲Pa计数(步骤S207)，比较器502判断是否达到
预设次数“3”(步骤S209)，在达到时，短路手段1401使电极101接触被
加工件102，在任意电压短路(步骤S211)。另一方面，若未达到预设次数，
则流程返回步骤S205。
接着，平均电压取得手段1402在固定单位进给期间取入极间平均电压
值(步骤S215)，比较手段1403判断平均电压值是否在基准电压值以下(步
骤S217)，在基准电压值以下时，断开电源106输出，停止极间放电(步骤
S219)，由停止信号停止X轴移动手段103、Y轴移动手段104、Z轴移动手
段105的动作(步骤S221)，定位完成。另一方面，若在步骤S217比基准值
高时，流程返回步骤S203。
如上所述，根据第1或第6发明，电极与被加工件的间隙可定位于任
意距离，而且可非接触定位，从而具有电极尖端不易破损，电极易于修整成
形的效果。
根据第2或第7发明，在第1或第6发明的效果上还附加有可抑制定
位偏差的效果。
根据第3发明，在第1或第2发明效果的基础上，还附加有电极与被
加工件的间隙可为任意距离的效果。
根据第4或第8发明，具有通过使电极与被加工件短路从而强制结束
定位的效果。
根据第5发明，在第4发明效果的基础上，还具有下述效果：即使极
间短路，加工可稍维持一些时间，因而通常在设定单位的电极进给完成后，
定位完成。