JP2008012644A

JP2008012644A - ワイヤカット放電加工装置

Info

Publication number: JP2008012644A
Application number: JP2006188811A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Yoshida; 伸一吉田
Original assignee: Sodick Co Ltd
Current assignee: Sodick Co Ltd
Priority date: 2006-07-10
Filing date: 2006-07-10
Publication date: 2008-01-24

Abstract

【課題】ワイヤ電極の先端が搬送パイプの内壁近くにあると、ワイヤ電極が座屈する。
【解決手段】搬送パイプ７に供給するジェットに空気を混入するエア混入手段４０を設ける。搬送パイプ７に液体を供給する液体供給装置２０は、液体を貯留する貯留槽２１と、貯留槽２１と搬送パイプ７を接続する液体供給管路３００と、貯留槽２１から搬送パイプ７に液体を供給するポンプ２２を有する。アスピレータ３０は、搬送パイプ７内の液体を吸引する。エア混入手段４０は、エア供給管路４００と、エア供給管路に空気を供給するエア供給源４１と、電磁バルブ４２と、液体供給管路３００からの液体の逆流を防止する逆止弁４３と、エア供給源４１からの圧縮空気の流量を定めるオリフィス４４とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、下側ワイヤガイドを通過したワイヤ電極を巻取りローラまで案内する搬送装置を備えたワイヤカット放電加工装置に関する。特に、ワイヤ電極をジェットで巻取りローラまで案内する搬送装置を備えたワイヤカット放電加工装置に関する。

ワイヤ電極を下穴に挿通させワイヤ電極を張架する自動結線装置を具備したワイヤカット放電加工装置が知られている。自動結線装置は、ワイヤ電極の先端部位を切断して廃棄し、新しいワイヤ電極を下穴まで送り出して挿通させ、ワイヤ電極を下側ワイヤガイドを通過させて巻取りローラまで結線させる。

ワイヤボビンから繰り出されるワイヤ電極はテンションを付与するテンションローラを経て被加工物に設けられた下穴に挿通される。下穴に挿通されたワイヤ電極は、下側ワイヤガイドに通される。下側ワイヤガイドに通されたワイヤ電極は、方向転換プーリでワイヤ電極の経路の方向が変えられ搬送装置に導かれる。搬送装置で搬送されるワイヤ電極は、巻取りローラに到達し巻取りローラに引き出される。

搬送装置は、大きく分けて一対の無端ベルトを有する構成の搬送装置と搬送パイプを有する構成の搬送装置が知られている。特許文献１は、搬送パイプの出口側に設けられた吸引装置によってワイヤ電極を吸引する搬送装置および搬送パイプに空気を送り込む搬送装置を開示している。しかしながら、空気を吸引したり空気を送り込むだけではワイヤ電極を搬送する力が弱く、ワイヤ電極を確実に巻取りローラまで搬送するには十分ではない。

そこで、搬送パイプの一端から液体を送り込み他端から液体をアスピレータによって吸引する構成としてワイヤ電極を搬送する力を大きくする構成の搬送装置がある。例えば、特許文献２は、搬送パイプの一端から液体を供給し搬送パイプの他端から吸引する装置を開示している。

特開平１−３２１１２６号公報特開２００４−１７１８７号公報

搬送パイプ内の液体がアスピレータによって吸引されて流れるときに、ワイヤ電極が液流の中心にあるときはワイヤ電極は問題なく送られる。しかしながら、ワイヤ電極の先端が搬送パイプの内壁近くにあると、搬送パイプの断面中心部分の流速よりも内壁近くの流速が遅いため、ワイヤ電極の先端部位がその他の部分よりも遅れて進むような状態になってワイヤ電極が搬送パイプ内で座屈する。

本発明は、上記課題に鑑みて、ワイヤ電極の先端を搬送パイプの断面中心部分に位置させるようにして、搬送パイプ内でワイヤ電極が座屈することを防止することを目的とする。

本発明のワイヤカット放電加工装置は、搬送パイプ内に液体を供給し搬送パイプの出口側に設けられた吸引口から搬送パイプ内の液体を吸引することによって下側ワイヤガイドを通過し方向転換プーリに送り出されたワイヤ電極を搬送する搬送装置を備えたワイヤカット放電加工装置において、搬送パイプ内に供給する液体に空気を混入するエア混入手段を設けたことを特徴とする。

また、前記エア混入手段は、エア供給源と、液体が前記エア供給源に流入することを防止する逆止弁と、を含んでなる。

本発明のワイヤカット放電加工装置は、より具体的には、方向転換プーリで方向転換されたワイヤ電極を巻取りローラに導く搬送パイプと、液体を貯留する貯留槽と、前記貯留槽と前記搬送パイプを接続する液体供給管路と、前記貯留槽から前記搬送パイプに液体を供給するポンプと、前記搬送パイプ内の液体を吸引するアスピレータと、前記液体供給管路の前記貯留槽と前記搬送パイプとの間で接続するエア供給管路と、前記エア供給管路に空気を供給し前記液体供給管路の液体に空気を混入するエア供給源と、前記エア供給管路に設けられ前記液体供給管路からの液体の逆流を防止する逆止弁と、を備える。

搬送パイプ内に供給される液体に空気を供給し混入することで液体に気泡が作られワイヤ電極に振動が付与されることによってワイヤ電極の先端が搬送パイプ内を流れる液体の中心付近に引き戻されるようにされるため、ワイヤ電極が座屈しにくくなる。その結果、自動結線の動作停止が防止され、作業効率が向上する効果を奏する。

図１は、本発明のワイヤカット放電加工装置の搬送パイプに液体を供給する液体供給装置とエア混入手段を示す。図２は、本発明のワイヤカット放電加工装置の全体の概略構成を示す。

ワイヤボビン２は、新しいワイヤ電極１を巻き回して貯留している。テンションローラ兼送出しローラ３は、加工中、走行しているワイヤ電極１に所定のテンションを付与するとともに、自動結線時にワイヤ電極１を送り出す。一対の上側ワイヤガイド４と下側ワイヤガイド５は、ワイヤ電極１を位置決め案内する。

方向転換プーリ６は、使用済のワイヤ電極１を機外に排出するために、下側ワイヤガイド５を通過したワイヤ電極１の走行方向を変えるようにワイヤ電極を案内する。方向転換プーリ６は液体供給装置２０からのジェットによって回転される。

搬送パイプ７は、図示しない下アーム内に設けられ、下側ワイヤガイド５を通過したワイヤ電極１を巻取りローラ８に導き、使用済のワイヤ電極１を機外に案内する。方向転換プーリ６を回転させたジェットは、搬送パイプ７に導入される。したがって、下側ワイヤガイド５を通過し方向転換プーリ６に送り出されるワイヤ電極１は、搬送パイプ７内に液体を供給し搬送パイプの出口側に設けられた吸引口から搬送パイプ内の液体を吸引することによって搬送される。

自動結線装置１１は、ワイヤ電極１を切断して不要な部位を取り除き、新しいワイヤ電極１を被加工物１２に設けられた下穴に送り出されるように案内する。自動結線装置１１は、ワイヤ電極１を案内するガイドパイプ１３とワイヤ電極１を切断する切断装置１４を備えている。ガイドパイプ１３には、液体供給装置２０からワイヤ電極１を案内するジェットが供給される。

搬送装置は、搬送パイプ７と、液体供給装置２０と、アスピレータ３０と、エア混入手段４０とで構成される。搬送装置は、搬送パイプ７内に液体を供給し搬送パイプ７の出口側に設けられた吸引口１５から搬送パイプ７内の液体を吸引することによってワイヤ電極を搬送する。

液体供給装置２０は、液体を貯留する清液槽１００と汚液槽２００とからなる貯留槽２１と、ポンプ２２と、エアオペレートバルブ２３と、貯留槽２１と方向転換プーリ６を通して搬送パイプ７とを接続する液体供給管路３００中に設けられるバルブ２４と、スピードコントローラ２５と、逆止弁２６とを含んでなる。

液体を貯留する貯留槽２１は、加工間隙に加工液を供給する加工液供給装置の加工液貯留槽を兼用できる。汚液槽１００の汚液は、ポンプ２７で汲み上げられフィルタ２８を通して清液槽２００に送られる。

ポンプ２２は、貯留槽２１から自動結線装置１１のガイドパイプ１３と方向転換プーリ６を通して搬送パイプ７に加圧された液体を送液し供給する。エアーオペレートバルブ２３は、後述するエア混入手段４０のエアを駆動源とし電気的に開閉操作される。エアオペレートバルブ２３は、ポンプ２２から送られる液体をオンオフする。

スピードコントローラ２５は、方向転換プーリ６を通して搬送パイプ７に供給する液体の流量を調整するものである。ワイヤ電極の径が細い場合、方向転換プーリ６に供給されるジェットの勢いが強すぎるとワイヤ電極の挙動が乱れることから、スピードコントローラ２５によって流量を調整する。逆止弁２６は、エア混入手段４０からの圧縮空気がガイドパイプ１３に供給される自動結線用のジェットに混入しないようにする。

アスピレータ３０は、搬送パイプ７内の液体を吸引口１５から吸引する。アスピレータ３０は、逆止弁２９を介してポンプ２２とバルブ２３に接続される。吸引された液体は、貯留槽２１の汚液槽２００に戻される。

エア混入手段４０は、搬送パイプ７内に供給する液体に空気を混入する。エア混入手段４０は、エア供給源４１と、電磁弁４２と、逆止弁４３と、オリフィス４４とを含んでなる。エアコンプレッサ等のエア供給源４１は、エア供給管路４００にエアを供給し搬送パイプ７内に供給する液体に空気を混入する。電磁弁４２は、エア供給源４１からの圧縮空気をオンオフする。

エア供給管路４００は、液体供給管路３００に貯留槽２１と搬送パイプ７との間で接続する。逆止弁４３は、エア供給管路４００に設けられ、貯留槽２１からポンプ２２によって汲み上げられて液体供給管路３００に流れる液体がエア供給源４１に逆流することを防止する。オリフィス４４は、エア供給源４１からの空気の流量を一定の流量にする。

エア混入手段４０のエア供給源４１から供給される圧縮空気は、エア供給管路４００を通って液体供給管路３００に接続する地点で液体供給管路３００の液体に混入される。空気が混入された液体は多くの気泡を含んだ状態で方向転換プーリ６を通して搬送パイプ７に供給される。搬送パイプ７内に供給される気泡を含んだ液体は、ワイヤ電極１に振動を与えワイヤ電極の先端が搬送パイプ内を流れる液体の中心付近に引き戻されるようにする。

以下に、実施の形態のワイヤカット放電加工装置の動作を説明する。加工中、ワイヤ電極１は、ワイヤボビン２から繰り出され、テンションローラ兼送出しローラ３を通り上側ワイヤガイド４を通って加工間隙に送り出される。加工間隙を通過したワイヤ電極１は、下側ワイヤガイド５を経て方向転換プーリ６によって案内される。そして、搬送パイプ７を通って巻取りローラ８に引き出される。ワイヤ電極１には、図示しない加工電源装置から通電体９，１０を通して加工電流が供給される。

ワイヤ電極１を張架し直すときは、最初にワイヤ電極１は、切断装置１４によって切断される。そして、ワイヤ電極１は、テンションローラ兼送出しローラ３によって送り出される。次に、液体供給装置２０から自動結線装置１１のガイドパイプ１３内に自動結線用のジェットが供給されると同時に方向転換プーリ６に方向転換プーリ６を回転させ搬送パイプ７内のワイヤ電極１を案内するジェットが供給される。

エア供給源４１からの圧縮空気は、電磁弁４２を経てエアオペレートバルブ２３に送られ、エアオペレートバルブ２３を操作可能の状態にする。貯留槽２１には水または水系放電加工液が貯留されている。貯留槽２１からポンプ２２に汲み上げられた水は、エアオペレートバルブ２３を通って自動結線装置１１のガイドパイプ１３に結線用のジェットとして供給される。ワイヤ電極１は、ガイドパイプ１３とガイドパイプ１３内に供給されるジェットによって案内され、被加工物１２の下穴に挿通される。下穴に挿通されたワイヤ電極１は、テンションローラ兼送出しローラ３によって送り出され下側ワイヤガイドを通過して方向転換プーリ６に到達する。

同時に、ポンプ２２によって汲み上げられた水は、液体供給管路３００のバルブ２４を通り、スピードコントローラ２５によって流量が調整されてエア混入手段４０のエア供給管路４００との接続点に至る。

一方、エア混入手段４０のエア供給源４１からの圧縮空気は、エア供給管路４００の電磁弁４２を通り、逆止弁４３を経てオリフィス４４で流量が調整されて液体供給管路３００との接続点に至る。そして、液体供給管路３００とエア供給管路４００との接続点でエア混入手段４０のエア供給源４１からの圧縮空気が貯留槽２１から送られた液体供給管路３００内の加圧された水に混入される。

空気が混入されたジェットは多くの気泡を含んだ状態で方向転換プーリ６に供給される。テンションローラ兼送出しローラ３によって送り出され方向転換プーリ６に到達したワイヤ電極１は、ジェットで回転する方向転換プーリ６と方向転換プーリ６に対向配置されたガイドブロック１６に案内され方向転換し、ワイヤ電極１の先端が搬送パイプ７に導入される。

方向転換プーリ６を回転させるジェットは、搬送パイプ７内に供給される。ワイヤ電極１は、テンションローラ兼送出しローラ３によって引き続き送り出される。搬送パイプ７内に供給される気泡を含んだジェットは、ワイヤ電極１に振動を与えワイヤ電極の先端が搬送パイプ内を流れる液体の中心付近に引き戻されるようにする。そのため、ワイヤ電極１が搬送パイプ７内で座屈するおそれが小さい。

搬送パイプ７内のジェットはアスピレータ３０によって吸引される。ワイヤ電極１は、搬送パイプ７内の液流に乗って案内され巻取りローラ８に到達する。巻取りローラ８に到達したワイヤ電極１は、巻取りローラ８に捕捉され引き出される。

以上に説明された実施の形態のワイヤカット放電加工装置は、種々の変形、置換、組み合わせがなど応用が可能である。例えば、実施の形態のワイヤカット放電加工装置では、ジェットが方向転換プーリを通して搬送パイプに供給されるように構成されているが、直接搬送パイプに供給されるように構成することができる。

本発明のワイヤカット放電加工装置の液体供給装置およびエア混入手段を示す回路図である。本発明のワイヤカット放電加工装置の全体の概略構成を示す図である。

符号の説明

１ワイヤ電極
２ワイヤボビン
３テンションローラ兼送出しローラ
４上側ワイヤガイド
５下側ワイヤガイド
６方向転換プーリ
７搬送パイプ
８巻取りローラ
９，１０通電体
１１自動結線装置
１２被加工物
１３ガイドパイプ
１４切断装置
１５吸引口
１６ガイドブロック
２０液体供給装置
２１貯留槽
２２ポンプ
２３エアオペレートバルブ
２４バルブ
２５スピードコントローラ
２６逆止弁
２７ポンプ
２８フィルタ
３０アスピレータ
４０エア混入手段
４１エア供給源
４２電磁弁
４３逆止弁
４４オリフィス
１００清液槽
２００汚液槽
３００液体供給管路
４００エア供給管路

Claims

搬送パイプ内に液体を供給し搬送パイプの出口側に設けられた吸引口から搬送パイプ内の液体を吸引することによって下側ワイヤガイドを通過し方向転換プーリに送り出されたワイヤ電極を搬送する搬送装置を備えたワイヤカット放電加工装置において、搬送パイプ内に供給する液体に空気を混入するエア混入手段を設けたことを特徴とするワイヤカット放電加工装置。
前記エア混入手段は、エア供給源と、前記液体の逆流を防止する逆止弁と、を含んでなる請求項１に記載のワイヤカット放電加工装置。
方向転換プーリで方向転換されたワイヤ電極を巻取りローラに導く搬送パイプと、液体を貯留する貯留槽と、前記貯留槽と前記搬送パイプを接続する液体供給管路と、前記貯留槽から前記搬送パイプに液体を供給するポンプと、前記搬送パイプ内の液体を吸引するアスピレータと、前記液体供給管路の前記貯留槽と前記搬送パイプとの間で接続するエア供給管路と、前記エア供給管路に空気を供給し前記液体供給管路の液体に空気を混入するエア供給源と、前記エア供給管路に設けられ前記液体供給管路からの液体の逆流を防止する逆止弁と、を備えたワイヤカット放電加工装置。