JP2553512B2 - 加工スリツト内に電極線を再度通すための手法とその応用装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 １本の線を用いて或る部品の放電加工による切断作業
を始める前に、この線を部品に予じめあけられている先
進孔の中に通すことが必要である。この問題は一般に補
正のためこの線を延伸し、部品の上流側でこれを切断
し、切断された線の端部を電極線駆動システムによりと
り出されるまでこの先進孔の中を移動させることから成
る、さまざまな方法を用いることで解決された。

しかしながら、高い加工速度及び高い切断精度を得る
ためには、電極線が、その放電の間に、切断中のこの線
の破損事故をひきおこしかねない大きな熱応力及び機械
的応力を受ける。かかる破損は例えば夜間のように監視
のないときに起こった場合加工作業を長い間停止させる
ことになる。機械の経済的効率の低下を避けるため、事
故のすぐ後に自動的な再度の線通しを行なうことが必要
である。この第２の作業は、電極線がその破損時に変形
されていること、及び、延伸の後、切断される点と破断
点の間に位置する電極線の使用不能となった切捨部分を
除去する必要性があること、によって第１の作業よりも
はるかにむずかしいものである。今日まで、破損後の再
度の線通し作業を始める前にこの線の切り屑を排出させ
るための工業的解決法は全く提案されたことがなかっ
た。本発明の目的はかかる欠陥を補償することにある。

この目的のため、本発明は特許請求の範囲第（１）項
ないし第（５）項に記載されているとおりである。

本発明は実施例及び図面により以下に明示されるもの
である。

図１は、１を切断すべき部品とし、２を上部ガイド3a
と下部ガイド3bの間に張られたこの切断に用いられる電
極線とした場合の、本発明の実施例の１つを図示するも
のである。一般に用いられるように、電動機４は、ロー
ラ６を介して縦方向に線を駆動し、一方、ブレーキトル
ク電動機５は予じめ定められた張力に電極線を維持する
ためブレーキ滑車７上に作用する。数値制御装置10によ
り制御される電動機８及び９は望ましい切断が得られる
よう、クロス動作テーブル（図示されておらず）を介し
て部品１を動かす。インパルス生成器11 電極線と部品の間の火花放電を生じさせる は、加工ゾーンの上流及び下流のその端子の１つにより
電極線に、又これらの端子のもう一方のものにより部品
１に、電気的に接続されている。最後に、２つの噴射ヘ
ッド14a及び14bの各々には、ガイドの１つをとり囲むフ
ェアリングとインパルス取入れコンタクトが含まれてい
る。矢印によって示されているとおり、加工用液体は噴
射ヘッド内に入り、このヘッドが、この液体を電極線２
により部品内に切抜かれたスリット15の方へと導く。上
部噴出ヘッドの上の点線部20は使用不能な線の端部の排
出装置の配置を示している。この装置は第２図に、より
大きい縮尺で再現されている。この第２図において、２
はここでも切断用の電極線を表わしている。この電極線
は同様に端部にスリット23を有する管22の内部で回転す
るよう電動器25により駆動されているスリット入りシャ
フト21のスリット29を通過する。管及びそれと一体を成
す電動器25は、管22を収納部31の中で滑らせる第２の電
動器26により駆動される動力スクリュー24により縦方向
に移動させられる。スリット入り軸21と管22の間には、
これらの部品に対して縦方向に動く排出スリーブ27があ
る。休止位置にあるとき、バネ28はこのスリーブを管22
の底部すなわち、図中右方向へ押す。ゲート弁33を有す
る導管32は管の底部に出、継手34により管の孔の方へ流
れないようになっている液体を圧力下でここに導く。電
動式ギロチン35は管及びシャフトのスリット入り部分の
上にある。

装置は、次のように機能する。機械加工が正常に行な
われているかぎり、管及び軸の軸方向スリット23及び29
は電極線と心合せした状態にとどまり、電極線は触れる
ことなくこれらの中を通過する。電極線の偶発的破損は
通常加工ゾーンの中、つまり、図中の装置20の下で起こ
る。かかる破損が起こった場合、電動機25は線を巻きと
るように軸21を回転させ、こうして線の上部に及ぼされ
る引張り応力を生じさせることになる。この引張り応力
は、電極線を補正し、冷間でも（このとき線は冷間延伸
される）熱間でも加えることができる。熱間で引張り応
力を加える場合、できれば、電極線は端子Ｄにより導か
れる電流の通過により加熱されることが望ましい。この
ような電流は又、引張り応力を加える期間以外での電極
線を焼なましを得るのにも役立つ。

裁断器35は切捨部を分離させるよう電極線を切断する
ために作動させられる。この切捨部はテンション、加熱
及び侵食を受けた後、再度線通しするには使用不可能と
なり従って除去しなくてはならない、破損点で終結する
充分長い線の一片である。軸21が回転し、しかも管22が
不動の状態にとどまっている場合、この管のスリットに
より導かれた切捨部21の軸のまわりに巻き取られ、回転
は、全ての切捨部が管の内部にくるまで続行される。

次に、電動機26が作動させられ、切り屑の排出のため
の配管36の上に切捨部を導くよう、図中の右方向へ管及
び軸を引込ませる。このときゲート弁33が開き、導管32
により導かれる圧力下の液体は排出用スリーブを左方向
へと押す。このスリーブは、切捨部がその上に巻きつい
ている軸のスリット部分からこの切捨部を除去し、これ
を、単に重力の作用で又はこの配管の内部への吸込みに
より、配管32の中に落とす、裁断器35の上流の電極線の
未使用の部分を次に、従来の方法で線の上部ガイド3aの
方へと押すことができる。これは管及び軸が引込んだ状
態にとどまるかぎり行なえるが、軸21のスリット29が線
を通過させるよう垂直線に対して再び方向づけられてい
ることを条件として、第２図に示されている位置へ戻っ
た後でも行なうことができる。又、管及び／又は軸のス
リットに対して一つの形状、例えば、管及び軸入がその
休止位置を超えて左方へ移動したとき、切断された電極
線をガイド（3b）の方へ導くのに寄与するＶ字形のよう
な形を与えることも可能である。他の派生型において
は、スリーブ27が装置の収納部31に対して縦方向に固定
され、軸の引込動作のときこの軸21から切捨部を除去す
るように位置づけられることも可能である。このような
派生型では、スリーブの油圧式制御装置は無用のものと
なるが、応用性は比較的小さい。

作業のさまざまな段階は、制御ユニット40（第１図）
により制御され、同期化される。電極線が切れた場合、
電動機４が加えるトルクは低下し、この電動機又は該当
する回路により発せられた信号は加工すべき部品の送り
制御回路10及び制御ユニット40の方へと導線41により導
かれる。この制御ユニットは、このとき上述の切捨部の
切断及び排出ならびに電極線の延伸を特に含んでいるい
わゆる再線通し作業の予備的な一連の作業をイニシャラ
イズする。ユニット40により制御されるスイッチ44はま
ず切断と排出を制御し、次に、既知の方法で行なわれる
延伸作業を制御する。この延伸作業は、冷間でも熱間で
も行なえる。冷間延伸の場合、これは電極線の延伸され
た部分に対し冷間加工効果を与え、このことは或る種の
材料、とくに銅を高い含有率で含んでいる材料について
望ましいことである。反対に、線を加熱する方が望まし
い場合、必要な加熱用電流は導線45により電極線に導か
れる。いわゆる再線通しを容易にするため、引込可能な
ガイド機構43を含む電極線のガイドユニット42を備えつ
けることができる。

第３図には、第２図の機構と似通った機構に同じ参照
番号が付されている排出装置の派生型が示されている。
この派生型において、スライドする管53はスリット入り
シャフト21のまわりへの切り屑の巻きつけを確保するだ
けでなく、シャフトから切り屑をとり除くのにも役立
つ。このため、スライドする管は、その上に巻きついた
線の一片をとり除くことができるようにスリット入りシ
ャフト21上を滑るその長さ全体の中のＳ字部分で厚くな
っており、こうして第２図の静止した排出スリーブ27の
代わりを果たす。管の縦方向の移動は導管32によりもた
らされる液体によりスリット入りシャフト21の移動と一
致して誘発される。しかしながら、管の移動は止め金具
52により停止させられるが、一方スリット入りシャフト
はその後退を続け、こうして、シャフトのまわりに巻き
ついた切り屑の噴射ならびに管36を通してのその排出を
ひきおこす。第３図の装置により行なわれるその他の作
業は、第２図との関係で記述された作業と同じである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従った装置を含む、電極線による切断
用設備の全体図である。 第２図及び第３図は、使用不可能な電極線の一片の排出
のための装置の２つの実施例を示すものである。 主要な構成要素の番号 １……切断すべき部品、２……電極線、3a……上部ガイ
ド、3b……下部ガイド、４……電動機、５……ブレーキ
トルク電動機、６……ローラ、７……ブレーキ滑車、
８、９……電動機、10……NC制御装置、11……インパル
ス生成器、14a、ｂ……噴射ヘッド、15……スリット、2
1……スリット入りシャフト、22……管、25……電動
機、27……排出スリーブ、28……バネ、32……導管、33
……ゲート弁、34……継手、35……裁断器、36……配
管、40……制御ユニット、41……導線、42……ガイドユ
ニット、43……ガイド機構、44……スイッチ、45……導
線。

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】放電加工によりワーク（１）を加工してい
   る間に突然破断した電極線（２）を加工スリット（15）
   の中に再通しするための方法であって、 （ｉ）加工領域の下流に設置された装置の使用済み電極
   線除去機構を作動させることにより、電極線（２）の破
   断残部を取り除く工程と、 （ii）装置の延伸機構と電極線供給ユニットとの間の電
   極線（２）の自由端部分を延伸させて、該自由端部分を
   真っ直ぐにする工程と、 （iii）電極線の再通しの操作を開始する前に、前記真
   っ直ぐにされた部分で電極線（２）を切断して、電極線
   の再通しが容易な真っ直ぐな形状の先端を得る工程と、 （iv）破断箇所と切断箇所との間の電極線の切捨部分を
   加工領域から取り除く工程と、 （ｖ）電極線（２）の真っ直ぐな形状の先端を加工スリ
   ット（15）を通じて移動させて、該先端を装置の使用済
   み電極線除去機構に把持させる工程と、 を有し、 前記電極線の切捨部分が、回転ホーク（29）の回りに巻
   回され、また、切捨部分を回転ホーク（29）から脱離さ
   せて配管（36）を通じて加工領域から排出することによ
   って加工領域から取り除かれる、ことからなる方法。
2. 【請求項２】放電加工によりワーク（１）を加工してい
   る間に突然破断した電極線（２）を加工スリット（15）
   の中に再通しするための装置であって、 （ｉ）加工領域の下流に設けられ、電極線下部ガイド
   （3b）を通って移動する使用済み電極線を除去するため
   の除去機構（４、６）と、 （ii）加工領域の上流に設けられた電極線供給ユニット
   （５、７）であって、該供給ユニットから前記除去機構
   へ移動する電極線に張力を与えるためのブレーキ手段を
   有する電極線供給ユニット（５、７）と、 （iii）電極線供給ユニット（５、７）と加工領域との
   間に設けられて電極線（２）の先端を真っ直ぐな形状に
   するための延伸ユニットであって、回転可能なホーク
   （29）と、該ホーク（29）と電極線ブレーキ手段（７）
   との間の電極線（２）の自由端部分を延伸させるのを目
   的として前記ホーク（29）の回りに電極線の破断先端部
   を巻回させるために前記ホーク（29）を作動させる手段
   （22、24、26）と、再通しが容易な真っ直ぐな形状を得
   るために、真っ直ぐにされた部分で電極線を切断するた
   めの切断手段と、前記ホーク（29）をその回りに巻回さ
   れた電極線から離脱させるための手段（27）と、所定の
   順序に従って、手段（22、24、26）および手段（27）を
   作動させるための指令回路（40）とを有する延伸ユニッ
   トと、 （iv）真っ直ぐな形状の電極線の先端を加工領域の中に
   導入し、該先端が前記除去機構によって把持されるま
   で、加工領域を横断させる手段と、 を有する装置。
3. 【請求項３】電極線（２）を真っ直ぐにするのを目的と
   して電極線を冷間延伸するために前記ホーク（29）の軸
   に室温で所定のトルクを与えるための手段を有する、特
   許請求の範囲第２項に記載の装置。
4. 【請求項４】電極線（２）を真っ直ぐにするのを目的と
   して電極線を熱間延伸するために前記ホーク（29）を介
   して電極線（２）に加熱用電流を流しながら、ホーク
   （29）の軸に所定のトルクを与えるための手段を有す
   る、特許請求の範囲第２項に記載の装置。
5. 【請求項５】加工スリット（15）に向かい且つこれを通
   って移動する電極線（２）の真っ直ぐな形状の先端を案
   内するためのガイドユニット（42）の引っ込み可能なガ
   イド（43）を有する、特許請求の範囲第２項に記載の装
   置。