深穴加工にも対応でき、高い形状精度を有する曲がり穴放電加工法の確立

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申請者らは，電極球と銅箔で構成される「つり下げ電極」を用いた曲がり穴放電加工法の開発を進めている．これまでの研究を通じて，工作物を傾斜させて電極球を重力方向へ進めることで曲がり穴が加工できることを明らかにしたものの，得られる曲がり穴の形状精度は課題を有していた．具体的には，つり下げ電極は振り子のような挙動を示すため，工作物の傾斜角度よりも大きく曲がりすぎる現象（オーバーカーブ現象）が生じ，設計した曲がり穴形状と誤差が生じていた．そこで，この振り子現象を抑制するために，銅箔を誘導するための２種類のガイドを使用する曲がり穴加工法を考案し，実現可能性の検討を行った．一つ目は，屈折穴を正確に加工するための，「固定箔支持ガイド」を使用する方法である．この固定箔支持ガイドを使用して，直線穴の底に電極球を配置する．工作物を傾斜させた状態で加工を開始し，重力方向に電極球を降下させる．これにより，直線と直線が結合した屈折穴形状を加工することがきる．実験の結果，アルミニウム合金および炭素鋼の工作物に対して，30度，60度，90度（直角）や100度など種々角度の屈折穴を，角度と穴底位置ともに正確に加工できることを示した．一方で，この固定箔支持ガイドは屈折穴加工には適しているもの，加工方向が刻々と変化する屈曲穴の加工には課題を有することも明らかになった．二つ目は，屈曲穴を加工する方法として，「タンデムガイド」を使用する方法である．これは，銅箔に取り付けるタイプのガイドで，電極球と一定の距離を保ったまま加工を進める．タンデムガイドは，振り子現象の影響を低減することができるともに，電極の位置を正確に予測することができる．今後，曲率や最終角度の異なる屈曲穴の加工実験を行うとともに，深穴加工への適応可能性など，詳細な検討を進めていく．