JPH09225750A - 放電加工方法およびその装置 - Google Patents
放電加工方法およびその装置Info
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- JPH09225750A JPH09225750A JP8030248A JP3024896A JPH09225750A JP H09225750 A JPH09225750 A JP H09225750A JP 8030248 A JP8030248 A JP 8030248A JP 3024896 A JP3024896 A JP 3024896A JP H09225750 A JPH09225750 A JP H09225750A
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- workpiece
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- discharge machining
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 238000009760 electrical discharge machining Methods 0.000 title abstract 4
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H9/00—Machining specially adapted for treating particular metal objects or for obtaining special effects or results on metal objects
- B23H9/10—Working turbine blades or nozzles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
- B23H7/26—Apparatus for moving or positioning electrode relatively to workpiece; Mounting of electrode
- B23H7/30—Moving electrode in the feed direction
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Electrochemistry (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 薄肉長尺状のワークの長軸に沿う被加工面を
高精度で加工することができる放電加工方法およびその
装置を提供する。 【解決手段】 薄肉長尺状のワークの長軸に沿う被加工
面を加工する放電加工方法において、移動可能に形成し
たテーブル上にワークを位置決め固定し、前記ワークの
各被加工面に対応する面を有する２個の電極を各々ワー
クの被加工面に対向させかつワークの被加工面に対して
進退可能に支持し、前記２個の電極を同期させて前記ワ
ークに接近するように制御しかつ前記ワークの両被加工
面を同時に等量宛加工する。
高精度で加工することができる放電加工方法およびその
装置を提供する。 【解決手段】 薄肉長尺状のワークの長軸に沿う被加工
面を加工する放電加工方法において、移動可能に形成し
たテーブル上にワークを位置決め固定し、前記ワークの
各被加工面に対応する面を有する２個の電極を各々ワー
クの被加工面に対向させかつワークの被加工面に対して
進退可能に支持し、前記２個の電極を同期させて前記ワ
ークに接近するように制御しかつ前記ワークの両被加工
面を同時に等量宛加工する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばタービンブ
レードのような薄肉長尺状のワークの長軸に沿う被加工
面を加工する放電加工方法およびそれに使用する放電加
工装置に関するものである。
レードのような薄肉長尺状のワークの長軸に沿う被加工
面を加工する放電加工方法およびそれに使用する放電加
工装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から放電加工は、切削加工によって
は加工困難な高硬度材料からなるワークの加工が可能で
あると共に、電極の形状と同一の形状に加工できるた
め、複雑な形状を有するワークの加工に使用され、高精
度の加工ができるという長所がある。
は加工困難な高硬度材料からなるワークの加工が可能で
あると共に、電極の形状と同一の形状に加工できるた
め、複雑な形状を有するワークの加工に使用され、高精
度の加工ができるという長所がある。
【０００３】図３は従来の放電加工装置の例を示す要部
構成図である。図３において５１はベッドであり、この
ベッド５１の端縁部に支柱５２を立設し、支柱５２の上
端部に介装させた送り機構５３により、電極５４を保持
したホルダ５５を上下方向移動可能に構成する。ベッド
５１上には加工液５６を収容する加工槽５７を設け、加
工槽５７内に被加工材５８を載置する。そして電極５４
と被加工材５８とを各々加工電源（図示せず）に接続
し、送り機構５３により電極５４を下降させ、加工液５
６中において電極５４と被加工材５８との間に放電を発
生させることにより、被加工材５８に穴、凹部その他の
加工を行なうことができる。
構成図である。図３において５１はベッドであり、この
ベッド５１の端縁部に支柱５２を立設し、支柱５２の上
端部に介装させた送り機構５３により、電極５４を保持
したホルダ５５を上下方向移動可能に構成する。ベッド
５１上には加工液５６を収容する加工槽５７を設け、加
工槽５７内に被加工材５８を載置する。そして電極５４
と被加工材５８とを各々加工電源（図示せず）に接続
し、送り機構５３により電極５４を下降させ、加工液５
６中において電極５４と被加工材５８との間に放電を発
生させることにより、被加工材５８に穴、凹部その他の
加工を行なうことができる。
【０００４】次に図４は被加工材であるタービンブレー
ドの例を示す説明図であり、（ａ）は正面、（ｂ），
（ｃ）は各々（ａ）におけるＡ−Ａ断面およびＢ−Ｂ断
面を示す。図４において、タービンブレード６０は、タ
ービン軸に取付けられる基部６１と、翼部６２とから構
成されており、翼部６２は薄肉に形成されていると共
に、長軸６３に沿う側面６４，６５は図（ｂ），（ｃ）
に示されるように複雑な曲面を有している。
ドの例を示す説明図であり、（ａ）は正面、（ｂ），
（ｃ）は各々（ａ）におけるＡ−Ａ断面およびＢ−Ｂ断
面を示す。図４において、タービンブレード６０は、タ
ービン軸に取付けられる基部６１と、翼部６２とから構
成されており、翼部６２は薄肉に形成されていると共
に、長軸６３に沿う側面６４，６５は図（ｂ），（ｃ）
に示されるように複雑な曲面を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記図４に示すような
タービンブレード６０は、例えばＳＵＳ６３０のような
高硬度材料によって形成されているため、また翼部６２
が肉薄であることもあり、側面６４，６５を機械加工す
ることが極めて困難である。このため側面６４，６５に
対応する面を有する電極を使用して放電加工により、所
定の形状寸法に形成する手段が有効である。
タービンブレード６０は、例えばＳＵＳ６３０のような
高硬度材料によって形成されているため、また翼部６２
が肉薄であることもあり、側面６４，６５を機械加工す
ることが極めて困難である。このため側面６４，６５に
対応する面を有する電極を使用して放電加工により、所
定の形状寸法に形成する手段が有効である。
【０００６】しかしながら、放電加工に際しては、電極
と被加工体との間の放電により被加工体の被加工面に熱
が発生するため、この被加工面が面に沿う方向に膨脹す
る。一方図４に示すようなタービンブレード６０の翼部
６２の肉厚寸法が小に形成されているため、側面６４，
６５の面に沿う方向、例えば長軸６３に沿う方向への膨
脹により、翼部６２に反りが発生し、寸法精度が低下す
るという問題点がある。この傾向は、タービンブレード
６０の長軸６３の寸法が大である程、また翼部６２の肉
厚寸法が小である程顕著である。
と被加工体との間の放電により被加工体の被加工面に熱
が発生するため、この被加工面が面に沿う方向に膨脹す
る。一方図４に示すようなタービンブレード６０の翼部
６２の肉厚寸法が小に形成されているため、側面６４，
６５の面に沿う方向、例えば長軸６３に沿う方向への膨
脹により、翼部６２に反りが発生し、寸法精度が低下す
るという問題点がある。この傾向は、タービンブレード
６０の長軸６３の寸法が大である程、また翼部６２の肉
厚寸法が小である程顕著である。
【０００７】本発明は、上記従来技術に存在する問題点
を解決し、薄肉長尺状のワークの長軸に沿う被加工面を
高精度で加工することができる放電加工方法およびその
装置を提供することを課題とする。
を解決し、薄肉長尺状のワークの長軸に沿う被加工面を
高精度で加工することができる放電加工方法およびその
装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、まず第１の発明においては、薄肉長尺状のワークの
長軸に沿う被加工面を加工する放電加工方法において、
移動可能に形成したテーブル上にワークを位置決め固定
し、前記ワークの各被加工面に対応する面を有する２個
の電極を各々ワークの被加工面に対向させかつワークの
被加工面に対して進退可能に支持し、前記２個の電極を
同期させて前記ワークに接近するように制御しかつ前記
ワークの両被加工面を同時に等量宛加工する、という技
術的手段を採用した。
に、まず第１の発明においては、薄肉長尺状のワークの
長軸に沿う被加工面を加工する放電加工方法において、
移動可能に形成したテーブル上にワークを位置決め固定
し、前記ワークの各被加工面に対応する面を有する２個
の電極を各々ワークの被加工面に対向させかつワークの
被加工面に対して進退可能に支持し、前記２個の電極を
同期させて前記ワークに接近するように制御しかつ前記
ワークの両被加工面を同時に等量宛加工する、という技
術的手段を採用した。
【０００９】次に第２の発明においては、薄肉長尺状の
ワークの長軸に沿う被加工面を加工するのに使用する放
電加工装置において、移動可能に形成したテーブル上に
ワークを位置決め固定するワーク位置決め手段と、前記
ワークの各被加工面に対応する面を有する２個の電極を
各々ワークの被加工面に対向させかつワークの被加工面
に対して進退可能に支持する電極支持手段と、前記２個
の電極を同期させて前記ワークに接近するように制御し
かつ前記ワークの両被加工面を同時に等量宛加工するよ
うに形成した電極移動制御手段とをそなえている、とい
う技術的手段を採用した。
ワークの長軸に沿う被加工面を加工するのに使用する放
電加工装置において、移動可能に形成したテーブル上に
ワークを位置決め固定するワーク位置決め手段と、前記
ワークの各被加工面に対応する面を有する２個の電極を
各々ワークの被加工面に対向させかつワークの被加工面
に対して進退可能に支持する電極支持手段と、前記２個
の電極を同期させて前記ワークに接近するように制御し
かつ前記ワークの両被加工面を同時に等量宛加工するよ
うに形成した電極移動制御手段とをそなえている、とい
う技術的手段を採用した。
【００１０】上記の構成により、放電加工に伴なう熱に
よるワークの変形を防止し、高精度の放電加工を遂行で
きるのである。
よるワークの変形を防止し、高精度の放電加工を遂行で
きるのである。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１および図２は各々本発明の実
施の形態を示す一部断面正面図および側面図である。図
１および図２において、１はテーブルであり、放電加工
装置を構成するベッド上に設けられ、水平方向（例えば
ＸＹ方向）に移動可能に形成されている。そしてこのテ
ーブル１上に例えば取付治具（図示せず）を介して、前
記図４に示すような薄肉長尺状のワーク２をその長軸が
直立するように位置決めする。
施の形態を示す一部断面正面図および側面図である。図
１および図２において、１はテーブルであり、放電加工
装置を構成するベッド上に設けられ、水平方向（例えば
ＸＹ方向）に移動可能に形成されている。そしてこのテ
ーブル１上に例えば取付治具（図示せず）を介して、前
記図４に示すような薄肉長尺状のワーク２をその長軸が
直立するように位置決めする。
【００１２】次に３はヘッドであり、例えば前記図３に
示すような支柱５２を介して前記テーブル１上に臨むよ
うに、かつ上下移動可能に形成する。４は支持部材であ
り、ヘッド３の下端部に固着され、ガイド５を介して２
個の電極ホルダ６を水平方向移動可能に支持している。
また支持部材４の一方の端部にはサーボモータ７を固着
し、その出力軸をカプラ８を介して送り軸９と接続す
る。この送り軸９には、その中間部から両端部に亘って
各々送りねじ１０を刻設すると共に、各送りねじ１０は
等ピッチかつ左右逆向きに形成する。
示すような支柱５２を介して前記テーブル１上に臨むよ
うに、かつ上下移動可能に形成する。４は支持部材であ
り、ヘッド３の下端部に固着され、ガイド５を介して２
個の電極ホルダ６を水平方向移動可能に支持している。
また支持部材４の一方の端部にはサーボモータ７を固着
し、その出力軸をカプラ８を介して送り軸９と接続す
る。この送り軸９には、その中間部から両端部に亘って
各々送りねじ１０を刻設すると共に、各送りねじ１０は
等ピッチかつ左右逆向きに形成する。
【００１３】１１は電極であり、ワーク２の各側面に対
応する面を有するように形成し、位置決め具１２を介し
て電極ホルダ６に固着する。なお２個の電極１１，１１
には同一の高周波パルス電源の電圧を印加可能に接続す
る。１３はめねじであり、電極ホルダ６に固着され、前
記送りねじ１０と螺合するものである。
応する面を有するように形成し、位置決め具１２を介し
て電極ホルダ６に固着する。なお２個の電極１１，１１
には同一の高周波パルス電源の電圧を印加可能に接続す
る。１３はめねじであり、電極ホルダ６に固着され、前
記送りねじ１０と螺合するものである。
【００１４】上記の構成により、まずワーク２を前記の
ようにテーブル１上に位置決め固定し、電極１１，１１
がワーク２から各々等距離に位置するようにテーブル１
を位置調整して、ヘッド３を下降させ、図１に示す状態
に保持し、テーブル１およびヘッド３の位置を固定す
る。次にサーボモータ７を制御装置（図示せず）を介し
て駆動すると共に、電極１１，１１に高周波パルス電源
の電圧を印加して、ワーク２を放電加工するのである。
ようにテーブル１上に位置決め固定し、電極１１，１１
がワーク２から各々等距離に位置するようにテーブル１
を位置調整して、ヘッド３を下降させ、図１に示す状態
に保持し、テーブル１およびヘッド３の位置を固定す
る。次にサーボモータ７を制御装置（図示せず）を介し
て駆動すると共に、電極１１，１１に高周波パルス電源
の電圧を印加して、ワーク２を放電加工するのである。
【００１５】この場合、サーボモータ７によって送り軸
９が駆動されるが、送り軸９には前記のように等ピッチ
かつ左右逆向きの送りねじ１０が刻設されており、この
送りねじ１０と螺合するめねじ１３を介して電極ホルダ
６，６が各々同期して移動する。従って電極１１，１１
がワーク２に同期して接近し、かつワーク２の両側面を
同時にしかも等量宛加工することができるのである。
９が駆動されるが、送り軸９には前記のように等ピッチ
かつ左右逆向きの送りねじ１０が刻設されており、この
送りねじ１０と螺合するめねじ１３を介して電極ホルダ
６，６が各々同期して移動する。従って電極１１，１１
がワーク２に同期して接近し、かつワーク２の両側面を
同時にしかも等量宛加工することができるのである。
【００１６】上記放電加工に伴ない、ワーク２の両側面
には熱が発生するが、両側面が同時にしかも等量宛加工
されるものであるから、ワーク２の両側面に供給される
熱エネルギーが略均等に保持される。従ってワーク２の
長軸の直線性が保たれ、反りの発生のない高精度の放電
加工を行なうことができるのである。
には熱が発生するが、両側面が同時にしかも等量宛加工
されるものであるから、ワーク２の両側面に供給される
熱エネルギーが略均等に保持される。従ってワーク２の
長軸の直線性が保たれ、反りの発生のない高精度の放電
加工を行なうことができるのである。
【００１７】本実施例においては、１個のサーボモータ
７および左右逆向きの送りねじ１０を有する送り軸９に
よって電極１１，１１の同期かつ等量加工する制御手段
による例について記述したが、支持部材４の両端にサー
ボモータを設けて、２個の電極１１，１１を個別に制御
するようにしてもよい。また電極１１，１１の移動制御
方式として油圧サーボ機構によってもよい。要するに２
個の電極１１，１１を同期させてワーク２に接近するよ
うに、かつワーク２の被加工面である両側面を等量宛加
工することができる限りにおいて、他の制御手段を適宜
に選定できる。
７および左右逆向きの送りねじ１０を有する送り軸９に
よって電極１１，１１の同期かつ等量加工する制御手段
による例について記述したが、支持部材４の両端にサー
ボモータを設けて、２個の電極１１，１１を個別に制御
するようにしてもよい。また電極１１，１１の移動制御
方式として油圧サーボ機構によってもよい。要するに２
個の電極１１，１１を同期させてワーク２に接近するよ
うに、かつワーク２の被加工面である両側面を等量宛加
工することができる限りにおいて、他の制御手段を適宜
に選定できる。
【００１８】また本発明の加工対象であるワーク２とし
ては、タービンブレードに限定されず、他の薄肉長尺状
のワークであってもよいことは勿論である。
ては、タービンブレードに限定されず、他の薄肉長尺状
のワークであってもよいことは勿論である。
【００１９】
【発明の効果】本発明は、以上記述のような構成および
作用であるから、例えばタービンブレードのような薄肉
長尺状のワークの長軸に沿う被加工面を、反り曲り等を
発生させることなく、高精度かつ高能率で放電加工する
ことができるという効果を奏し得る。
作用であるから、例えばタービンブレードのような薄肉
長尺状のワークの長軸に沿う被加工面を、反り曲り等を
発生させることなく、高精度かつ高能率で放電加工する
ことができるという効果を奏し得る。
【図１】本発明の実施の形態を示す一部断面正面図であ
る。
る。
【図２】本発明の実施の形態を示す側面図である。
【図３】従来の放電加工装置の例を示す要部構成図であ
る。
る。
【図４】被加工材であるタービンブレードの例を示す説
明図であり、（ａ）は正面、（ｂ），（ｃ）は各々
（ａ）におけるＡ−Ａ断面およびＢ−Ｂ断面を示す。
明図であり、（ａ）は正面、（ｂ），（ｃ）は各々
（ａ）におけるＡ−Ａ断面およびＢ−Ｂ断面を示す。
２ ワーク １１ 電極
Claims (2)
- 【請求項１】 薄肉長尺状のワークの長軸に沿う被加工
面を加工する放電加工方法において、 移動可能に形成したテーブル上にワークを位置決め固定
し、前記ワークの各被加工面に対応する面を有する２個
の電極を各々ワークの被加工面に対向させかつワークの
被加工面に対して進退可能に支持し、前記２個の電極を
同期させて前記ワークに接近するように制御しかつ前記
ワークの両被加工面を同時に等量宛加工することを特徴
とする放電加工方法。 - 【請求項２】 薄肉長尺状のワークの長軸に沿う被加工
面を加工するのに使用する放電加工装置において、 移動可能に形成したテーブル上にワークを位置決め固定
するワーク位置決め手段と、前記ワークの各被加工面に
対応する面を有する２個の電極を各々ワークの被加工面
に対向させかつワークの被加工面に対して進退可能に支
持する電極支持手段と、前記２個の電極を同期させて前
記ワークに接近するように制御しかつ前記ワークの両被
加工面を同時に等量宛加工するように形成した電極移動
制御手段とをそなえていることを特徴とする放電加工装
置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8030248A JPH09225750A (ja) | 1996-02-19 | 1996-02-19 | 放電加工方法およびその装置 |
| US08/801,701 US5951884A (en) | 1996-02-19 | 1997-02-14 | Electric discharge machining method and apparatus |
| DE19706220A DE19706220A1 (de) | 1996-02-19 | 1997-02-18 | Verfahren und Vorrichtung für die Bearbeitung mittels elektrischer Entladung |
| GB9703405A GB2310390B (en) | 1996-02-19 | 1997-02-19 | Electric discharge machining |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8030248A JPH09225750A (ja) | 1996-02-19 | 1996-02-19 | 放電加工方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09225750A true JPH09225750A (ja) | 1997-09-02 |
Family
ID=12298418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8030248A Pending JPH09225750A (ja) | 1996-02-19 | 1996-02-19 | 放電加工方法およびその装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5951884A (ja) |
| JP (1) | JPH09225750A (ja) |
| DE (1) | DE19706220A1 (ja) |
| GB (1) | GB2310390B (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6844515B2 (en) * | 2001-10-10 | 2005-01-18 | Brett Wayne Byrnes | Method and apparatus for turbine blade machining |
| US7139687B2 (en) * | 2001-12-31 | 2006-11-21 | The Mathworks, Inc. | Adaptive lookup table: a graphical simulation component for recursively updating numeric data stored in table form |
| US6627833B2 (en) * | 2002-01-30 | 2003-09-30 | United Technologies Corporation | Fixture for securing a workpiece |
| SG155059A1 (en) * | 2003-06-11 | 2009-09-30 | Ishikawajima Harima Heavy Ind | Repair method for machine component, production method of restored machine component, production method of machine component, gas turbine engine, electric spark machine, repair method for turbine component and production method for restored turbine compo |
| US8168913B2 (en) * | 2009-05-28 | 2012-05-01 | General Electric Company | Electric discharge machining die sinking device |
| ES2672877T3 (es) * | 2011-05-03 | 2018-06-18 | Smaltec International, Llc | Sistemas de metrología basados en micro-descargas eléctricas y método de operación correspondiente |
| CN103185572B (zh) * | 2011-12-27 | 2015-04-29 | 上海宝钢设备检修有限公司 | 薄板涂镀机组电极板边缘罩的测量定位装置 |
| RU2623938C1 (ru) * | 2016-01-26 | 2017-06-29 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Сатурн" | Способ круговой электрохимической обработки компрессорных лопаток газотурбинного двигателя |
| US10300544B2 (en) | 2016-05-23 | 2019-05-28 | General Electric Company | Machining and manufacturing systems and method of operating the same |
| JP6747946B2 (ja) * | 2016-11-25 | 2020-08-26 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 放電加工方法及び放電加工装置 |
| RU2738939C2 (ru) * | 2019-04-01 | 2020-12-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) | Способ электрохимической обработки кромок лопаток, моноколес, лопастей и электрод-инструмент для осуществления способа |
| CN115338489B (zh) * | 2021-05-14 | 2026-03-03 | 日扬科技股份有限公司 | 放电加工装置 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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