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技術 ワイヤ放電加工装置

出願人 三菱電機株式会社
発明者 佐藤清侍
出願日 1992年12月18日 (27年2ヶ月経過) 出願番号 1992-338643
公開日 1994年7月5日 (25年8ヶ月経過) 公開番号 1994-182623
状態 特許登録済
技術分野 放電加工、電解加工、複合加工
主要キーワード 二次放電 加工粉 加工準備 水系加工液 加工液温度 加工槽内 電解作用 ワイヤ放電加工
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図面 (5)

目的

加工液中溶存酸素被加工物に作用するのを防止でき、かつ、加工粉が被加工物の上面に堆積するのを防ぎ、被加工物に電食や錆が発生するのを防止できること。

構成

被加工物1を加工液に浸漬させる加工槽4と、汚液7を収容する汚液槽8と、清液9を貯留する清液槽10と、前記汚液槽8内の汚液7を直接加工槽4に供給する汚液循環ポンプ16と、前記清液槽10内の清液9を直接加工槽4に供給する清液循環ポンプ17と、加工条件に応じて前記第1のポンプと第2のポンプの経路切換え電磁弁18,19と、加工槽4に配設された噴出口20とを有し、加工条件に応じて前記両ポンプ16,17の運転及び電磁弁18,19を適宜切換え、噴出口20から汚液7または清液9を噴出し、前記加工槽4内を循環させる。

概要

背景

従来の水系加工液を用いたワイヤ放電加工の場合、加工の特性上、被加工物陽極となるため、被加工物の表面に酸化層や錆が発生し易い。また、鉄(Fe)系材料の被加工物中では、S55C、NAK材などが、特に、錆易く、また、焼入処理を行なったものよりも、生材の方が錆易いことが知られている。この酸化・錆の生成には、上記のような加工の特性や、材料の影響以外にもさまざまな要因が関係し、被加工物の周囲の環境の影響として、次のようなことが明らかとなっている。
(1)加工液の流れがなく静止状態にある場合は、流れのある場合に比較し錆が発生し易い。
(2)被加工物の表面に加工粉等の異種金属が付着すると、被加工物に電食や錆が発生する。
(3)加工液の電導度が低いほど酸化・錆が進行し易い。

以下、従来の放電加工装置を図に基づいて説明する。図4は従来のワイヤ放電加工装置を示す全体構成図である。図において、1は被加工物、2は被加工物1を固定する定盤、3a,3bはそれぞれ上部、下部の加工液ノズル、4は放電加工装置機械本体の加工槽、5は加工槽4に取付けられ、加工液を排出するドレン、6は加工条件の変更や加工送り等を制御する数値制御装置(以下、NC制御装置という)、7は加工槽4から排出される汚液、8は汚液7を収容する汚液槽、9は汚液7の加工粉を取除いた清液、10は加工槽4に清液9を供給する清液槽、11は汚液7を濾過する濾過フィルタ、12は濾過フィルタ11に汚液7を汲上げる汚液フィルタポンプ、13は加工槽4に加工液を充満させる充満ポンプ、14はワイヤ放電加工装置の加工部に加工液として清液9を供給する加工液ポンプ、15は加工液の温度を室温と同等になるように制御する加工液温度制御装置である。

次に、上記従来のワイヤ放電加工装置の動作について説明する。まず、被加工物1の加工準備として、充満ポンプ13を動作させ、汚液槽8から汚液7を汲上げ加工槽4に充満させる。加工槽4に加工液(汚液7)が充満し、被加工物1が浸漬すると加工が可能な状態になる。被加工物1の加工が行われる加工部には、上下方向より加工液ノズル3a,3bを通して加工液である純水または高子化合物などを添加した水系加工液が供給され、加工が行なわれる。被加工物1の加工により発生する加工粉を含んだ加工液は、加工槽4のドレン5から排出され、汚液槽8に収容される。前記汚液槽8内の汚液7は、汚液フィルタポンプ12によって濾過フィルタ11に圧送され、加工粉等が濾過されて清液9となり、清液槽10に貯留される。前記清液槽10内の清液9は、加工液ポンプ14で汲上げられ、加工液温度制御装置15により室温と同程度に温度が調整され、加工液ノズル3a,3bを通して再び加工部に供給され、加工が継続される。

概要

加工液中溶存酸素が被加工物に作用するのを防止でき、かつ、加工粉が被加工物の上面に堆積するのを防ぎ、被加工物に電食や錆が発生するのを防止できること。

被加工物1を加工液に浸漬させる加工槽4と、汚液7を収容する汚液槽8と、清液9を貯留する清液槽10と、前記汚液槽8内の汚液7を直接加工槽4に供給する汚液循環ポンプ16と、前記清液槽10内の清液9を直接加工槽4に供給する清液循環ポンプ17と、加工条件に応じて前記第1のポンプと第2のポンプの経路切換え電磁弁18,19と、加工槽4に配設された噴出口20とを有し、加工条件に応じて前記両ポンプ16,17の運転及び電磁弁18,19を適宜切換え、噴出口20から汚液7または清液9を噴出し、前記加工槽4内を循環させる。

目的

そこで、本発明は従来の問題点を解決するためになされたもので、加工槽内の加工液を循環させることにより、加工液中の溶存酸素が被加工物に作用するのを防止できるとともに、加工粉が被加工物の上面に堆積するのを防ぎ、被加工物に電食や錆が発生するのを防止できるワイヤ放電加工装置の提供を課題とするものである。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

被加工物ワイヤ電極との間に加工液を介在させて放電加工を行なう放電加工手段と、前記被加工物を加工液中に浸漬させる加工槽と、前記加工槽から排出される汚液を収容する汚液槽と、前記汚液槽の汚液を濾過した清液を貯留する清液槽と、前記汚液槽内の汚液を直接前記加工槽に供給する第1のポンプと、前記清液槽内の清液を直接前記加工槽に供給する第2のポンプと、前記第1のポンプから前記加工槽への供給経路と第2のポンプから前記加工槽への供給経路とを加工条件に応じて切換える供給経路切換手段と、前記第1のポンプの運転と第2のポンプの運転とを加工条件に応じて切換える運転切換手段と、前記加工槽に配設され、前記第1のポンプで汲上げられる汚液あるいは第2のポンプで汲上げられる清液を加工槽内噴出する噴出口とを具備することを特徴とするワイヤ放電加工装置

請求項2

被加工物とワイヤ電極との間に加工液を介在させて放電加工を行なう放電加工手段と、前記被加工物を加工液中に浸漬させる加工槽と、前記加工槽に配設された加工液の吸引口と、前記加工槽内の加工液を前記吸引口から吸込み直接前記加工槽に供給する第1のポンプと、前記加工槽から排出される汚液を濾過した清液を貯留する清液槽と、前記清液槽内の清液を直接前記加工槽に供給する第2のポンプと、前記第1のポンプから前記加工槽への供給経路と第2のポンプから前記加工槽への供給経路とを加工条件に応じて切換える供給経路切換手段と、前記第1のポンプの運転と第2のポンプの運転とを加工条件に応じて切換える運転切換手段と、前記加工槽に配設され、前記第1のポンプで汲上げられる加工液あるいは第2のポンプで汲上げられる清液を加工槽へ噴出する噴出口とを具備することを特徴とするワイヤ放電加工装置。

請求項3

被加工物とワイヤ電極との間に加工液を介在させて放電加工を行なう放電加工手段と、前記被加工物を加工液中に浸漬させる加工槽と、前記加工槽から排出される汚液または前記加工槽内の加工液のうちいずれか一方の液を直接前記加工槽に供給する第1の供給手段と、前記汚液を濾過した清液を直接前記加工槽に供給する第2の供給手段と、前記第1の供給手段と第2の供給手段とを加工条件に応じて切換える切換手段と、前記加工槽に配設され、前記第1の供給手段または第2の供給手段によって供給される汚液、加工液、あるいは清液のうちのいずれか1つの液を加工槽内へ噴出する第1の噴出口と、前記第1の噴出口から分岐して前記被加工物の近傍に配設され、前記被加工物の表面に前記汚液、加工液、あるいは清液のうちのいずれか1つの液を直接噴出する第2の噴出口とを具備することを特徴とするワイヤ放電加工装置。

技術分野

0001

本発明は、ワイヤ放電加工装置に関するものであり、特に、加工液を供給することにより、加工中の被加工物酸化及び錆の発生を防止して、加工面の品質が改善できるワイヤ放電加工装置に関するものである。

背景技術

0002

従来の水系加工液を用いたワイヤ放電加工の場合、加工の特性上、被加工物は陽極となるため、被加工物の表面に酸化層や錆が発生し易い。また、鉄(Fe)系材料の被加工物中では、S55C、NAK材などが、特に、錆易く、また、焼入処理を行なったものよりも、生材の方が錆易いことが知られている。この酸化・錆の生成には、上記のような加工の特性や、材料の影響以外にもさまざまな要因が関係し、被加工物の周囲の環境の影響として、次のようなことが明らかとなっている。
(1)加工液の流れがなく静止状態にある場合は、流れのある場合に比較し錆が発生し易い。
(2)被加工物の表面に加工粉等の異種金属が付着すると、被加工物に電食や錆が発生する。
(3)加工液の電導度が低いほど酸化・錆が進行し易い。

0003

以下、従来の放電加工装置を図に基づいて説明する。図4は従来のワイヤ放電加工装置を示す全体構成図である。図において、1は被加工物、2は被加工物1を固定する定盤、3a,3bはそれぞれ上部、下部の加工液ノズル、4は放電加工装置機械本体の加工槽、5は加工槽4に取付けられ、加工液を排出するドレン、6は加工条件の変更や加工送り等を制御する数値制御装置(以下、NC制御装置という)、7は加工槽4から排出される汚液、8は汚液7を収容する汚液槽、9は汚液7の加工粉を取除いた清液、10は加工槽4に清液9を供給する清液槽、11は汚液7を濾過する濾過フィルタ、12は濾過フィルタ11に汚液7を汲上げる汚液フィルタポンプ、13は加工槽4に加工液を充満させる充満ポンプ、14はワイヤ放電加工装置の加工部に加工液として清液9を供給する加工液ポンプ、15は加工液の温度を室温と同等になるように制御する加工液温度制御装置である。

0004

次に、上記従来のワイヤ放電加工装置の動作について説明する。まず、被加工物1の加工準備として、充満ポンプ13を動作させ、汚液槽8から汚液7を汲上げ加工槽4に充満させる。加工槽4に加工液(汚液7)が充満し、被加工物1が浸漬すると加工が可能な状態になる。被加工物1の加工が行われる加工部には、上下方向より加工液ノズル3a,3bを通して加工液である純水または高子化合物などを添加した水系加工液が供給され、加工が行なわれる。被加工物1の加工により発生する加工粉を含んだ加工液は、加工槽4のドレン5から排出され、汚液槽8に収容される。前記汚液槽8内の汚液7は、汚液フィルタポンプ12によって濾過フィルタ11に圧送され、加工粉等が濾過されて清液9となり、清液槽10に貯留される。前記清液槽10内の清液9は、加工液ポンプ14で汲上げられ、加工液温度制御装置15により室温と同程度に温度が調整され、加工液ノズル3a,3bを通して再び加工部に供給され、加工が継続される。

発明が解決しようとする課題

0005

上記のような従来のワイヤ放電加工装置では、被加工物の加工部には加工液が供給されているが、加工槽内では加工液の流れがほとんどないため、被加工物の周囲の加工液は静止状態となり、次のような原因によって被加工物に錆が発生するという問題があった。
(1)被加工物の加工部以外の加工液に流れがない部分では、加工液中溶存酸素が被加工物に作用し易く、被加工物の表面が酸化し、酸化層が形成され、錆が発生する。
(2)放電加工により発生する加工粉が被加工物の上面に堆積し、被加工物と加工粉が局部電池となることから、被加工物が電解作用により腐食し、被加工物の表面に電食や錆が発生する。

0006

このような錆の発生は、加工槽内で加工液を循環させ、被加工物の周囲に加工液の流れを作ることで防止できるが、加工槽内を循環させる加工液の流量の確保と、加工条件に応じた加工液の切換えが重要である。

0007

まず、加工槽内を循環させる加工液の流量については、被加工物に堆積した加工粉を除去するために、ある程度多くの流量が必要である。ここで、加工槽内を循環させる加工液には、加工粉を含んだ汚液と加工粉が濾過された清液の2つが考えられる。汚液を循環させる場合は、流量の確保に問題はないが、清液を循環させる場合は、加工粉を濾過する際の濾過流量に制限があるため、循環させる加工液の流量を増やすことが難しい。

0008

次に、加工槽内で流量の多い汚液を循環させると仮定すると、荒加工の場合は、加工による加工粉の発生量が多いため、加工槽内を循環する加工液に加工粉が含まれていても加工に与える影響はなく、循環する加工液の流量が多い方が被加工物に堆積する加工粉を除去するには好都合である。しかし、仕上加工の場合は、汚液を循環させると、加工粉を通して二次放電が発生し、加工面が荒れるといった問題がある。つまり、仕上加工の場合は、加工による加工粉の発生量が少なく、被加工物の上面に堆積する加工粉も少ないので、循環させる加工液の流量は少なくてよく、溶存酸素が被加工物の表面で作用しないだけの流量があれば良い。

0009

したがって、加工槽内を循環させる加工液は、荒加工時には流量の多い汚液、仕上加工時には加工粉の除去された清液と、加工液を切換えて供給することが望まれていた。

0010

そこで、本発明は従来の問題点を解決するためになされたもので、加工槽内の加工液を循環させることにより、加工液中の溶存酸素が被加工物に作用するのを防止できるとともに、加工粉が被加工物の上面に堆積するのを防ぎ、被加工物に電食や錆が発生するのを防止できるワイヤ放電加工装置の提供を課題とするものである。

課題を解決するための手段

0011

請求項1の発明にかかるワイヤ放電加工装置は、被加工物とワイヤ電極との間に加工液を介在させて放電加工を行なう放電加工手段と、前記被加工物を加工液中に浸漬させる加工槽と、前記加工槽から排出される汚液を収容する汚液槽と、前記汚液槽の汚液を濾過した清液を貯留する清液槽と、前記汚液槽内の汚液を直接前記加工槽に供給する第1のポンプと、前記清液槽内の清液を直接前記加工槽に供給する第2のポンプと、前記第1のポンプから前記加工槽への供給経路と第2のポンプから前記加工槽への供給経路とを加工条件に応じて切換える供給経路切換手段と、前記第1のポンプの運転と第2のポンプの運転とを加工条件に応じて切換える運転切換手段と、前記加工槽に配設され、前記第1のポンプで汲上げられる汚液あるいは第2のポンプで汲上げられる清液を加工槽内へ噴出する噴出口とを具備するものである。

0012

請求項2の発明にかかるワイヤ放電加工装置は、被加工物とワイヤ電極との間に加工液を介在させて放電加工を行なう放電加工手段と、前記被加工物を加工液中に浸漬させる加工槽と、前記加工槽に配設された加工液の吸引口と、前記加工槽内の加工液を前記吸引口から吸込み直接前記加工槽に供給する第1のポンプと、前記加工槽から排出される汚液を濾過した清液を貯留する清液槽と、前記清液槽内の清液を直接前記加工槽に供給する第2のポンプと、前記第1のポンプから前記加工槽への供給経路と第2のポンプから前記加工槽への供給経路とを加工条件に応じて切換える供給経路切換手段と、前記第1のポンプの運転と第2のポンプの運転とを加工条件に応じて切換える運転切換手段と、前記加工槽に配設され、前記第1のポンプで汲上げられる加工液あるいは第2のポンプで汲上げられる清液を加工槽へ噴出する噴出口とを具備するものである。

0013

請求項3の発明にかかるワイヤ放電加工装置は、被加工物とワイヤ電極との間に加工液を介在させて放電加工を行なう放電加工手段と、前記被加工物を加工液中に浸漬させる加工槽と、前記加工槽から排出される汚液または前記加工槽内の加工液のうちいずれか一方の液を直接前記加工槽に供給する第1の供給手段と、前記汚液を濾過した清液を直接前記加工槽に供給する第2の供給手段と、前記第1の供給手段と第2の供給手段とを加工条件に応じて切換える切換手段と、前記加工槽に配設され、前記第1の供給手段または第2の供給手段によって供給される汚液、加工液、あるいは清液のうちのいずれか1つの液を加工槽内へ噴出する第1の噴出口と、前記第1の噴出口から分岐して前記被加工物の近傍に配設され、前記被加工物の表面に前記汚液、加工液、あるいは清液のうちのいずれか1つの液を直接噴出する第2の噴出口とを具備するものである。

0014

請求項1の発明のワイヤ放電加工装置においては、加工槽から排出される汚液を直接加工槽に供給する第1のポンプの運転と、前記汚液を濾過した清液を直接加工槽に供給する第2のポンプの運転とを加工条件に応じて切換えるとともに、第1のポンプから加工槽への供給経路と第2のポンプから加工槽への供給経路とを加工条件に応じて切換え、第1のポンプで汲上げられる汚液あるいは第2のポンプで汲上げられる清液を噴出口から加工槽内へ噴出するものであるから、加工条件に応じて汚液または清液が適宜切換えられて噴出されて加工槽内を循環し、被加工物の上面に堆積する加工粉を除去するとともに、加工液中の溶存酸素が被加工物に作用するのを防止し、被加工物に酸化層・錆が発生するのを防止する。

0015

請求項2の発明のワイヤ放電加工装置においては、加工槽内の加工液を吸引口から吸込み直接加工槽に供給する第1のポンプの運転と、加工槽から排出される汚液を濾過した清液を直接加工槽に供給する第2のポンプの運転とを加工条件に応じて切換えるとともに、第1のポンプから加工槽への供給経路と第2のポンプから加工槽への供給経路とを加工条件に応じて切換え、第1のポンプで汲上げられる加工液あるいは第2のポンプで汲上げられる清液を噴出口から加工槽へ噴出するものであるから、加工条件に応じて加工液または清液が適宜切換えられて噴出されて加工槽内を循環し、被加工物の上面に堆積する加工粉を除去するとともに、加工液中の溶存酸素が被加工物に作用するのを防止し、被加工物に酸化層・錆が発生するのを防止する。

0016

請求項3の発明のワイヤ放電加工装置においては、加工槽から排出される汚液または加工槽内の加工液のうちいずれか一方の液を直接加工槽に供給する第1の供給手段と、前記汚液を濾過した清液を直接加工槽に供給する第2の供給手段とを加工条件に応じて切換え、第1の供給手段または第2の供給手段によって供給される汚液、加工液、あるいは清液のうちのいずれか1つの液を加工槽の第1の噴出口から加工槽内へ噴出するとともに、被加工物の近傍に配設された第2の噴出口から被加工物の表面に直接噴出するものであるから、被加工物の上面に堆積する加工粉の除去をより効果的に行なうとともに、加工液中の溶存酸素が被加工物に作用するのを防止し、被加工物に酸化層・錆が発生するのを防止する。

0017

以下、本発明の各実施例について説明をする。
〈第一実施例〉図1は本発明の第一実施例であるワイヤ放電加工装置を示す全体構成図である。図中、上記従来例と同一符号及び記号は上記従来例の構成部分と同一または相当する構成部分を示す。図において、16は加工槽4で循環させる汚液7を汚液槽8から汲上げる汚液循環ポンプ、17は加工槽4で循環させる清液9を清液槽10から汲上げる清液循環ポンプ、18,19は加工槽内で循環させる汚液7と清液9を加工条件に応じて切換えるときに動作させる電磁弁、20は加工槽に取付けられた噴出口であり、この噴出口20から汚液7または清液9が噴出することにより加工槽4内の加工液が循環する。

0018

次に、図1に示した本実施例のワイヤ放電加工装置の動作について説明する。まず、被加工物1の加工準備として、充満ポンプ13を動作させ、汚液槽8から汚液7を汲上げ加工槽4に充満させる。加工槽4に加工液(汚液7)が充満し、被加工物1が浸漬すると加工が可能な状態になる。被加工物1の加工が行われる加工部には、上下方向より加工液ノズル3a,3bを通して加工液である純水または高子化合物などを添加した水系加工液が供給され、加工が行なわれる。被加工物1の加工により発生する加工粉を含んだ加工液は、加工槽4のドレン5から排出され、汚液槽8に収容される。前記汚液槽8内の汚液7は、汚液フィルタポンプ12によって濾過フィルタ11に圧送され、加工粉等が濾過されて清液9となり、清液槽10に貯留される。前記清液槽10内の清液9は、加工液ポンプ14で汲上げられ、加工液温度制御装置15によって室温と同程度に温度が調整され、加工液ノズル3a,3bを通して再び被加工物1の加工部に供給され、加工が継続される。

0019

上記のような動作中において、荒加工の場合には、NC制御装置6は汚液循環ポンプ16を動作させ、電磁弁18をON、電磁弁19をOFFにして、汚液槽8から加工槽4に汚液7を汲上げ、噴出口20から汚液7を加工槽4内へ噴出し、該加工槽4内を循環させる。該加工槽4内を循環した汚液7は、ドレン5から排出され汚液槽8に戻る。このときの汚液7の流量は、ドレン5から排出可能な流量まで増やすことができる。次に、仕上加工の場合には、NC制御装置6は清液循環ポンプ17を動作させ、電磁弁18をOFF、電磁弁19をONにして、清液槽10から加工槽4に清液9を汲上げ、噴出口20から清液9を加工槽4内へ噴出し、該加工槽4内を循環させる。こうして、荒加工時は汚液7、仕上加工時は清液9と、加工条件に応じて該加工槽4内で循環する加工液を切換えることで、仕上加工面に二次放電等の影響を与えることなく、加工液中の溶存酸素の作用の防止と、被加工物1の上面に堆積する加工粉の除去が速やかに行なわれ、被加工物1の錆の発生を抑制する。

0020

また、図1のワイヤ放電加工装置では、充満ポンプ14は加工準備中に動作し、汚液循環ポンプ16は加工中に動作する。したがって、充満ポンプ14と汚液循環ポンプ16が同時に動作することはないため、1台のポンプで加工槽4に汚液7を充満する動作と循環する動作を電磁弁等を用いて切換えて行なうこともできる。斯かる構成によれば、汚液循環ポンプ16を省略できるため、装置が安価になる。

0021

このように、本実施例のワイヤ放電加工装置は、被加工物1とワイヤ電極との間に加工液を介在させて放電加工を行なう周知の放電加工手段と、前記被加工物1を加工液に浸漬させる加工槽4と、前記加工槽4のドレン5から排出される汚液7を収容する汚液槽8と、前記汚液槽8の汚液7を濾過フィルタ11及び汚液フィルタポンプ12で濾過した清液9を貯留する清液槽10と、前記汚液槽8内の汚液7を直接前記加工槽4に供給する汚液循環ポンプ16(第1のポンプ)と、前記清液槽10内の清液9を直接前記加工槽4に供給する清液循環ポンプ17(第2のポンプ)と、前記汚液循環ポンプ16(第1のポンプ)から前記加工槽4への供給経路と清液循環ポンプ17(第2のポンプ)から前記加工槽4への供給経路とを電磁弁18,19を動作させて、荒加工または仕上加工(加工条件)に応じてNC制御装置6で切換える供給経路切換手段と、前記汚液循環ポンプ16(第1のポンプ)の運転と清液循環ポンプ17(第2のポンプ)の運転とを荒加工または仕上加工(加工条件)に応じてNC制御装置6で切換える運転切換手段と、前記加工槽4に配設され、前記汚液循環ポンプ16(第1のポンプ)で汲上げられる汚液7あるいは清液循環ポンプ17(第2のポンプ)で汲上げられる清液9を加工槽4内へ噴出する噴出口20とを備え、荒加工または仕上加工(加工条件)に応じて、前記加工槽4内で汚液7あるいは清液9を循環させるものである。

0022

即ち、本実施例の放電加工装置は、加工槽4から排出される汚液7を直接加工槽4に供給する汚液循環ポンプ16の運転と、前記汚液7を濾過した清液9を直接加工槽4に供給する清液循環ポンプ17の運転とを荒加工または仕上加工(加工条件)に応じて切換えるとともに、汚液循環ポンプ16から加工槽4への供給経路と清液循環ポンプ17から加工槽4への供給経路とを荒加工または仕上加工(加工条件)に応じて切換え、汚液循環ポンプ16で汲上げられる汚液7あるいは清液循環ポンプ17で汲上げられる清液9を噴出口20から加工槽4内へ噴出するものである。

0023

したがって、荒加工または仕上加工(加工条件)に応じて汚液7または清液9が適宜切換えられて加工槽4内へ噴出され、加工槽4内を循環する。つまり、荒加工時にはドレン5から排出可能な流量まで増大可能な汚液7が加工槽4内を大量に循環し、そして、仕上加工時には汚液7よりも少量の清液9が加工槽4内を循環する。このため、荒加工の場合には、比較的大量の汚液7が加工槽4内を循環し、荒加工により発生する加工粉が被加工物1の上面に堆積するを防止できる。また、仕上加工の場合は、被加工物1の上面に加工粉が堆積するのを防止できる程度の量の清液9が加工槽4内を循環し、加工粉を通して二次放電が発生するのを防止し、加工面が荒れるのを防止できる。つまり、仕上加工の場合は、溶存酸素が被加工物1の表面で作用しない程度の流量の清液9を循環させ、加工液中の溶存酸素が被加工物1に作用するのを防止し、被加工物1に酸化層・錆が発生するのを防止できる。この結果、加工中の被加工物1の酸化及び錆の発生を加工条件に拘らず適正に防止でき、仕上加工面の品質が向上する。

0024

〈第二実施例〉次に、この発明の別の実施例を図に基づいて説明する。図2は本発明の第二実施例であるワイヤ放電加工装置を示す全体構成図である。図中、上記従来例及び第一実施例と同一符号及び記号は上記従来例及び第一実施例の構成部分と同一または相当する構成部分を示す。図において、21は加工槽4に取付けられた加工液の吸引口、22は該加工槽4内の加工液を吸引口21から吸込んで直接加工槽4に戻す加工液循環ポンプである。また、本実施例では、加工液循環ポンプ22と噴出口20との間に電磁弁18が介在する。つまり、本実施例のワイヤ放電加工装置は、上記第一実施例の汚液循環ポンプ16に代えて加工液循環ポンプ22を設け、加工槽4内の加工液を直接循環させるものであり、この他は、上記第一実施例と略同一の構成である。

0025

次に、図2のワイヤ放電加工装置の動作について説明する。まず、上記従来例及び第一実施例と同様に、被加工物1の加工準備として、充満ポンプ13を動作させ、加工槽4に加工液(汚液7)を充満させて、被加工物1を浸漬し、加工が可能な状態にする。被加工物1の加工が行われる加工部には、上下方向より加工液ノズル3a,3bを通して加工液である純水または高子化合物などを添加した水系加工液が供給され、加工が行われる。被加工物1の加工により発生する加工粉を含んだ加工液は、加工槽4のドレン5から排出され汚液槽8に収容され、汚液フィルタポンプ12によって濾過フィルタ11に圧送され、加工粉等が濾過されて清液9となり、清液槽10に貯留される。この清液槽10内の清液9は、加工液ポンプ14で汲上げられ、加工液温度制御装置15によって室温と同程度の温度に調整され、加工液ノズル3a,3bを通して再び加工部に供給され、加工が継続される。

0026

上記のような動作中において、荒加工の場合には、NC制御装置6は加工液循環ポンプ22を動作させ、電磁弁18をON、電磁弁19をOFFにして、該加工槽4内の加工液を吸引口21、加工液循環ポンプ22、電磁弁18、噴出口20という経路で直接循環させる。したがって、該加工槽4内を循環する加工液の流量は、ドレン5の排出流量に制限されることなく、加工液循環ポンプ22の容量一杯まで増やすことができる。さらに、循環のための配管の経路が短縮でき、循環する加工液の流量の損失を少なくできる。次に、仕上加工の場合には、上記第一実施例と同様に、NC制御装置6は清液循環ポンプ17を動作させ、電磁弁18をOFF、電磁弁19をONにして、清液槽10から加工槽4に清液9を汲上げ、噴出口20から清液9を加工槽4内へ噴出し、該加工槽4内を循環させる。こうして、荒加工時は該加工槽4内の加工液を直接循環させ加工液循環の流量を増やし、仕上加工時は該加工槽4内で清液9を循環させるように動作させ、加工条件に応じて該加工槽4内で循環する加工液を切換えることで、仕上加工面に二次放電等の影響を与えることなく、加工液中の溶存酸素の作用の防止と、被加工物1の上面に堆積する加工粉の除去を速やかに行ない、被加工物1の錆の発生を抑制する。

0027

このように、本実施例のワイヤ放電加工装置は、被加工物1とワイヤ電極との間に加工液を介在させて放電加工を行なう周知の放電加工手段と、前記被加工物1を加工液に浸漬させる加工槽4と、前記加工槽4のドレン5から排出される汚液7を収容する汚液槽8と、前記加工槽2に配設された加工液の吸引口21と、前記加工槽4内の加工液を前記吸引口21から吸込み直接前記加工槽4に供給する加工液循環ポンプ22(第1のポンプ)と、前記加工槽4のドレン5から排出される汚液7を濾過フィルタ11及び汚液フィルタポンプ12で濾過した清液9を貯留する清液槽10と、前記清液槽10内の清液9を直接前記加工槽4に供給する清液循環ポンプ17(第2のポンプ)と、前記加工液循環ポンプ22(第1のポンプ)から前記加工槽4への供給経路と清液循環ポンプ17(第2のポンプ)から前記加工槽4への供給経路とを電磁弁18,19を動作させて、荒加工または仕上加工(加工条件)に応じてNC制御装置6で切換える供給経路切換手段と、前記加工液循環ポンプ22(第1のポンプ)の運転と清液循環ポンプ17(第2のポンプ)の運転とを荒加工または仕上加工(加工条件)に応じてNC制御装置6で切換える運転切換手段と、前記加工槽4に配設され、前記加工液循環ポンプ22(第1のポンプ)で汲上げられる加工液あるいは清液循環ポンプ17(第2のポンプ)で汲上げられる清液9を加工槽4内へ噴出する噴出口20とを備え、荒加工または仕上加工(加工条件)に応じて、前記加工槽4内で加工液あるいは清液9を循環させるものである。

0028

即ち、本実施例の放電加工装置は、加工槽4内の加工液を吸引口21から吸込み直接加工槽4に供給する加工液循環ポンプ22の運転と、加工槽4から排出される汚液7を濾過した清液9を直接加工槽4に供給する清液循環ポンプ17の運転とを荒加工または仕上加工(加工条件)に応じて切換えるとともに、加工液循環ポンプ22から加工槽4への供給経路と清液循環ポンプ17から加工槽4への供給経路とを荒加工または仕上加工(加工条件)に応じて切換え、加工液循環ポンプ22で汲上げられる加工液あるいは清液循環ポンプ17で汲上げられる清液9を噴出口20から加工槽4へ噴出するものである。

0029

したがって、荒加工または仕上加工(加工条件)に応じて加工液または清液9が適宜切換えられて噴出され、加工槽4内を循環する。つまり、荒加工時には加工液循環ポンプ22の容量に応じた大量の加工液が加工槽4内を直接循環し、そして、仕上加工時には前記加工液よりも少量の清液9が加工槽4内を循環する。このため、荒加工の場合には、大量の汚液7が加工槽4内を循環し、荒加工により発生する加工粉が被加工物1の上面に堆積するを防止できる。また、仕上加工の場合は、被加工物1の上面に加工粉が堆積するのを防止できる程度の量の清液9が加工槽4内を循環し、加工粉を通して二次放電が発生するのを防止し、加工面が荒れるのを防止できる。つまり、仕上加工の場合は、溶存酸素が被加工物1の表面で作用しない程度の流量の清液9を循環させ、加工液中の溶存酸素が被加工物1に作用するのを防止し、被加工物1に酸化層・錆が発生するのを防止できる。この結果、加工中の被加工物1の酸化及び錆の発生を加工条件に拘らず適正に防止でき、仕上加工面の品質が向上する。

0030

〈第三実施例〉図3は本発明の第三実施例であるワイヤ放電加工装置を示す全体構成図である。図中、上記従来例及び各実施例と同一符号及び記号は上記従来例及び各実施例の構成部分と同一または相当する構成部分を示す。図において、23は噴出口20から分岐して被加工物1の近傍に配設された加工液の噴射口である。つまり、本実施例は、第1の噴出口20と第2の噴射口23を有するものである。この他は、上記第一実施例と略同一の構成であり、詳細は図面上省略してある。

0031

次に、図3のワイヤ放電加工装置の動作について説明する。本実施例においても、上記第一実施例と同様に加工が行なわれ、荒加工時は加工槽4に汚液循環ポンプ16より汚液7が供給され、噴出口20から汚液7が噴出し、該加工槽4内を汚液7が循環する。同様に、仕上加工時は加工槽4に清液循環ポンプ17より清液9が供給され、噴出口20から清液9が噴出し、該加工槽4内を清液9が循環する。しかも、本実施例では、噴出口20から分岐された噴射口23が被加工物1の近傍に配設されているので、該加工槽4内の加工液循環動作のときに、加工槽4内を循環させるために供給される汚液7と清液9の一部が、加工中は常に被加工物1の上面に直接噴射される。このため、被加工物1の上面に堆積する加工粉の除去がより効果的に行なわれる。

0032

このように、本実施例のワイヤ放電加工装置は、被加工物1とワイヤ電極との間に加工液を介在させて放電加工を行なう周知の放電加工手段と、前記被加工物1を加工液に浸漬させる加工槽4と、前記加工槽4のドレン5から排出される汚液7を直接前記加工槽4に供給する汚液循環ポンプ16及び電磁弁18(第1の供給手段)と、前記汚液7を濾過した清液9を直接前記加工槽4に供給する清液循環ポンプ17及び電磁弁19(第2の供給手段)と、前記汚液循環ポンプ16及び電磁弁18(第1の供給手段)と清液循環ポンプ17及び電磁弁19(第2の供給手段)とを荒加工または仕上加工(加工条件)に応じて切換える切換手段と、前記加工槽4に配設され、前記汚液循環ポンプ16及び電磁弁18(第1の供給手段)または清液循環ポンプ17及び電磁弁19(第2の供給手段)によって供給される汚液7あるいは清液9を加工槽4内へ噴出する第1の噴出口20と、前記第1の噴出口20から分岐して前記被加工物1の近傍に配設され、前記被加工物1の表面に前記汚液7あるいは清液9を直接噴出する第2の噴出口23とを備え、荒加工または仕上加工(加工条件)に応じて、前記加工槽4内で汚液7あるいは清液9を循環させるものである。

0033

即ち、本実施例の放電加工装置は、加工槽4から排出される汚液7を直接加工槽4に供給する汚液循環ポンプ16及び電磁弁18と、前記汚液7を濾過した清液9を直接加工槽4に供給する清液循環ポンプ17及び電磁弁19とを荒加工または仕上加工(加工条件)に応じて切換え、汚液循環ポンプ16及び電磁弁18または清液循環ポンプ17及び電磁弁19によって供給される汚液7あるいは清液9を加工槽4の第1の噴出口20から加工槽4内へ噴出するとともに、被加工物1の近傍に配設された第2の噴出口23から被加工物1の表面に直接噴出するものであり、上記第一実施例のワイヤ放電加工装置の噴出口20を、被加工物1の近傍に分岐して配設し、前記被加工物1の表面に加工液を直接噴出して、前記被加工物1の上面に堆積する加工粉を除去するものである。

0034

したがって、荒加工または仕上加工(加工条件)に応じて適宜切換えられて噴出される加工液または清液9が加工槽4内を循環するとともに、被加工物1の表面にも直接噴出される。このため、被加工物1の上面に堆積する加工粉の除去をより効果的に行なうことができる。しかも、上記各実施例と同様に、加工液中の溶存酸素が被加工物1に作用するのを防止し、被加工物1に酸化層・錆が発生するのを防止できる。この結果、加工中の被加工物1の酸化及び錆の発生を加工条件に拘らず適正に防止でき、仕上加工面の品質が向上する。

0035

なお、本実施例では、第1の供給手段で加工槽4から排出される汚液7を加工槽4に供給し、第2の供給手段で汚液7を濾過した清液9を加工槽4に供給する構成について示したが、上記第二実施例で説明したように、第1の供給手段で加工槽4内の加工液を直接加工槽4に供給するようにし、第1の供給手段と第2の供給手段とを加工条件に応じて切換え、汚液7、加工液、あるいは清液9のうちのいずれか1つの液を第1の噴出口20から加工槽4内へ噴出するとともに、第2の噴出口23から被加工物1の表面に直接噴出するようにしても構わない。つまり、上記第二実施例のワイヤ放電加工装置の噴出口20を、被加工物1の近傍にも分岐して配設し、前記被加工物1の表面に加工液を直接噴出して、前記被加工物1の上面に堆積する加工粉を除去するように構成してもよい。

発明の効果

0036

以上説明したように、請求項1の発明のワイヤ放電加工装置は、放電加工手段と、加工槽と、汚液槽と、清液槽と、第1のポンプと、第2のポンプと、供給経路切換手段と、運転切換手段と、噴出口とを備え、加工槽から排出される汚液を直接加工槽に供給する第1のポンプの運転と、前記汚液を濾過した清液を直接加工槽に供給する第2のポンプの運転とを加工条件に応じて切換えるとともに、第1のポンプから加工槽への供給経路と第2のポンプから加工槽への供給経路とを加工条件に応じて切換え、第1のポンプで汲上げられる汚液あるいは第2のポンプで汲上げられる清液を噴出口から加工槽内へ噴出することにより、荒加工時は流量の多い汚液が、仕上加工時は加工粉が除去された清液が加工槽内を循環して、被加工物の上面に堆積する加工粉を除去できるとともに、加工液中の溶存酸素が被加工物に作用するのを防止し、被加工物に酸化層・錆が発生するのを防止できるので、加工中の被加工物の酸化及び錆の発生を加工条件に拘らず適正に防止でき、仕上加工面の品質が向上する。

0037

請求項2の発明のワイヤ放電加工装置は、放電加工手段と、加工槽と、吸引口と、第1のポンプと、清液槽と、第2のポンプと、供給経路切換手段と、運転切換手段と、噴出口とを備え、加工槽内の加工液を吸引口から吸込み直接加工槽に供給する第1のポンプの運転と、加工槽から排出される汚液を濾過した清液を直接加工槽に供給する第2のポンプの運転とを加工条件に応じて切換えるとともに、第1のポンプから加工槽への供給経路と第2のポンプから加工槽への供給経路とを加工条件に応じて切換え、第1のポンプで汲上げられる加工液あるいは第2のポンプで汲上げられる清液を噴出口から加工槽へ噴出することにより、荒加工時は加工液を直接循環させ加工液循環の流量を増やし、仕上加工時は清液が加工槽内を循環して、被加工物の上面に堆積する加工粉を除去できるとともに、加工液中の溶存酸素が被加工物に作用するのを防止し、被加工物に酸化層・錆が発生するのを防止できるので、加工中の被加工物の酸化及び錆の発生を加工条件に拘らず適正に防止でき、仕上加工面の品質が向上する。

0038

請求項3の発明のワイヤ放電加工装置は、放電加工手段と、加工槽と、第1の供給手段と、第2の供給手段と、切換手段と、第1の噴出口と、第2の噴出口とを備え、加工槽から排出される汚液または加工槽内の加工液のうちいずれか一方の液を直接加工槽に供給する第1の供給手段と、前記汚液を濾過した清液を直接加工槽に供給する第2の供給手段とを加工条件に応じて切換え、第1の供給手段または第2の供給手段によって供給される汚液、加工液、あるいは清液のうちのいずれか1つの液を加工槽の第1の噴出口から加工槽内へ噴出するとともに、被加工物の近傍に配設された第2の噴出口から被加工物の表面に直接噴出することにより、被加工物の上面に堆積する加工粉の除去をより効果的に行なえるとともに、加工液中の溶存酸素が被加工物に作用するのを防止し、被加工物に酸化層・錆が発生するのを防止できるので、加工中の被加工物の酸化及び錆の発生を加工条件に拘らず適正に防止でき、仕上加工面の品質が向上する。

図面の簡単な説明

0039

図1図1は本発明の第一実施例であるワイヤ放電加工装置を示す全体構成図である。
図2図2は本発明の第二実施例であるワイヤ放電加工装置を示す全体構成図である。
図3図3は本発明の第三実施例であるワイヤ放電加工装置を示す全体構成図である。
図4図4は従来のワイヤ放電加工装置を示す全体構成図である。

--

0040

1被加工物
4加工槽
6NC制御装置
8 汚液槽
10 清液槽
16 汚液循環ポンプ
17 清液循環ポンプ
18,19電磁弁
20,23噴出口
21吸引口
22加工液循環ポンプ

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