JP2590633B2 - 放電加工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は粉末物質を混入した加
工液を介在させて放電加工を行う放電加工装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】導電性を有する金属等の被加工物を電気
放電回路に発生する高温エネルギーを利用して溶融加
工、あるいは表面処理を行う放電加工技術は周知であ
る。この技術を応用した放電加工機においては、放電に
必要な電気的絶縁を得るために、一般的には放電間隙が
電気的絶縁性を備えた加工液が充満されている。加工液
はこの電気的絶縁を得ることの他に、加工粉の排出や加
工熱の冷却の機能を果たしており、安定な放電加工を持
続させるための重要な要素となっている。

【０００３】ところで、加工液中にある種の物質を粒径
が約１０〜４０μｍ程度の粉末で、混入濃度がほぼ２０
ｇ／ｌ混入させることにより、従来、不可能であった電
極と被加工物の対向面積が広い場合の鏡面加工を可能に
したり、粉末物質によっては被加工物表面の物理的特
性、例えば耐食性や耐摩耗性等を向上させることが知ら
れている。すなわち、いわゆる金属の除去加工以外に放
電加工によって金属の表面処理を行うことも可能であ
る。この種の粉末物質には金属又は半導体、例えばシリ
コン、のような物質が使用される。

【０００４】この加工液中に上記のような物質材料を粉
末状態にして混入することにより、被加工物の表面層を
形成させる技術は周知である。この技術は放電加工の応
用範囲飛躍的に拡大させるものであり、実用上の制約の
解決が今後の大きな課題となっている。

【０００５】図１４は、従来の粉末物質を使用する放電
加工装置の構成図である。図において、１は電極、２は
被加工物、３は被加工物２を設置するための定盤で、加
工槽４内の底部に設置されている。５は加工液タンク
で、粉末物質６を混入した加工液７が貯蔵されている。
８は加工槽４と加工液タンク５を連結する加工液供給管
で、ポンプ９及び制御弁１０を備えている。

【０００６】１１はドレン用制御弁２９を備えたドレン
管で、加工槽４内の加工液を加工液タンク５に戻すよう
になっている。１２は荒加工用加工液を溜める荒加工液
タンクで、加工槽４から回収される汚液を収容する汚液
槽１２ａと、汚液槽１２ａ内の汚液を濾過した清液を収
容する清液槽１２ｂに区画されている。

【０００７】１４は加工粉１３を除去するフィルタで、
汚液槽１２ａと清液槽１２ｂを連結するパイプ１５に設
けられ、ポンプ１６により汚液槽１２ａ内の汚液を吸い
上げ、濾過する。１７は荒加工液供給管で、清液槽１２
ｂと加工槽４を連結し、ポンプ１８と制御弁１９を備え
ている。２０は汚液ドレン管で、加工槽４内の汚液をド
レン用制御弁２１を通じて汚液槽１２ａに回収するもの
である。２２は加工槽４内に沈澱している粉末物質の堆
積物である。

【０００８】次に、上記のように構成された従来の放電
加工装置の動作について説明する。通常の荒加工におい
ては、荒加工液１２の清液槽１２ｂ内の加工液がポンプ
１８によって、制御弁１９を経て荒加工液供給管１７よ
り加工槽４内に供給される。加工槽４内では定盤３の上
に被加工物２が固定されており、電極１との間の放電に
より放電加工が行われ、このとき加工粉１３が生成され
る。

【０００９】この結果、加工液中には加工粉１３が含ま
れる。そして加工槽４内の加工液は汚液ドレン管２０を
通じてドレン用制御弁２１を経て荒加工液タンク１２の
汚液槽１２ａ内に戻される。その後汚液はポンプ１６に
より濾過フィルタ１４に送られ、汚液中の加工粉１３が
除去された後、その清液が清液槽１２ｂに蓄えられ、再
使用に供される。加工粉１３の濾過は加工中常時または
間欠的に行われ、常に加工粉の含まれない加工液を加工
槽４に供給することにより、荒加工が行われる。

【００１０】荒加工終了後、仕上げ加工に移って表面処
理等を行う場合は、荒加工用加工液を汚液槽１２ａに全
部戻し、しかるのちポンプ９によって粉末物質６を混入
した加工液７が加工液供給管８にて加工液タンク５から
制御弁１０を経て極間に供給される。

【００１１】粉末物質を混入した加工液を極間に介在さ
せて行う放電加工においては、加工液中の粉末物質の濃
度が加工の安定性に及ぼす影響がきわめて大きいため、
粉末物質混入濃度を常に一定に維持する必要がある。そ
のため、加工液７を加工中常時加工槽４に供給しながら
ドレン管１１によりドレン用制御弁２９を経て加工液タ
ンク５に戻し、加工液７を循環させている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来の放電加工装置は
上述のように構成されており、粉末物質が常時加工間隙
に供給されるよう加工液を循環しているが、一般に加工
槽の体積が大きいため、循環液流の流速が低下し、加工
液中に混入した粉末物質は加工槽底部に沈澱しやすい状
態にあり、加工が進行するにつれて加工液中の粉末物質
の多くが２２のように加工槽底部に沈澱する。

【００１３】仕上げ加工終了後、粉末物質を混入した加
工液は加工液タンクに戻されるが、沈澱した粉末物質の
大部分は加工槽内に残留したままである。そのため、次
の荒加工時に荒加工用加工液を加工槽内に供給し、常時
加工液を循環させていると、粉末物質は荒加工液タンク
１２の汚液槽１２ａに流出し、粉末物質は濾過フィルタ
１４によって除去されてしまう。この結果、粉末物質を
混入した加工液７中の粉末物質６の混入濃度が低下し、
加工面粗さの低下、アークの発生、電極の異常消耗など
を招くことが多かった。

【００１４】これを避けるためには、加工中に作業者が
加工槽内の加工液を撹拌し、粉末物質の沈澱を最小限に
抑え、加工終了後、加工槽内に残った粉末物質を作業者
自らが加工液タンク５に戻すか、あるいは粉末物質を新
たに供給する必要があり、放電加工の無人自動化、経済
性、コストの点で問題があった。

【００１５】また、加工中に加工液を撹拌する装置とし
て、電極の周りに加工液の竜巻状の流れを引き起こすよ
うに電極を囲む円筒部材にノズルを配したものがある
（特開昭５０−１４４１９８号）が、このような方式で
は、加工粉を加工間隙から排出する機能は果たし得ると
しても、粉末物質を混入した加工液を使用した場合には
上記円筒部材の外側に粉末物質が沈澱することになり、
加工液中の粉末物資の混入濃度が低下し、結局上と同じ
結果になってしまう。

【００１６】本発明は上記のような問題点を解決するた
めになされたもので、加工中の加工槽内での粉末物質の
沈澱を防ぎ、粉末物質を加工液中に均質に分布させて、
極間に供給される粉末物質の混入濃度を常に一定に保ち
得るようにし安定した高精度の放電加工が行われるよう
にした放電加工装置を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、粉末物質を混
入した加工液を貯蔵する加工液タンクと、加工液を満た
し被加工物を加工する加工槽と、加工液タンクと加工槽
間で加工液を循環させる加工液循環系とから構成される
放電加工装置において、加工槽内に対向して配置され、
加工液タンクから加工液循環系によって送られた加工液
を加工槽内の被加工物に向け定められた順序で噴射する
加工液噴射装置を設けたものである。

【００１８】

【作用】本発明においては、加工液噴射装置により加工
槽内で粉末物質を混入した加工液を被加工物に向け定め
られた順序で噴射させることにより、加工液の流れがで
き、かつ流れの方向が交互に変わるため、流れのよどみ
がほとんど発生しないようにする。つまり、加工槽内部
で加工液のデッドゾーンが生じないので、粉末物質の沈
澱を防ぎ、粉末物質を加工液中に均質に分布せしめる。

【００１９】また、並列に設けられた加工液供給管の一
方に濾過装置を設けることにより、粉末物質が混入した
加工液は濾過装置により粉末物質を含まない加工液と、
粉末物質が濃縮された加工液に分離される。そして粉末
物質が濃縮された加工液は加工液タンクに戻され、粉末
物質を含まない加工液のみが上記加工液噴射装置より噴
射される。この粉末物質を含まない加工液を噴射するこ
とによって、加工槽底部に沈澱し残留している粉末物質
を定期的に洗い流し、加工液タンクに回収する。

【００２０】したがって、加工液タンク内の加工液は粉
末物質の混入濃度が常に一定に保たれ、これを別系統の
加工液供給管より極間に供給することにより、極間にお
ける粉末物質の混入濃度を常に一定に保つことができ
る。

【００２１】

【実施例】図１は本発明の放電加工装置の第１の実施例
を示す構成図である。なお、図１では、図１４で示した
荒加工液タンク及びその加工液の循環系は省略されてい
る。図１において、図１４と同一部材は同一符号で示さ
れる。

【００２２】この第１の実施例では、加工液供給系を構
成する加工液供給管８はさらに並列に設けられた２つの
加工液供給管８ａ、８ｂに分かれて連結されており、各
々の加工液供給管８ａ、８ｂの先端は加工槽４内に対向
して設置された加工液噴射装置２５ａ、２５ｂに連結さ
れている。加工液噴射装置２５ａ、２５ｂは両端が閉鎖
された円筒管の側周面に小径のノズル孔２６を複数個設
けたものであり、ノズル孔２６からの噴射方向は被加工
物２に向けられている。好ましくはやや斜め上から定盤
３の上面に沿って加工液７を噴射するように向けられる
（図２参照）。

【００２３】２７ａ、２７ｂはそれぞれ加工液供給管８
ａ、８ｂに設けた制御弁であり、これらの制御弁２７
ａ、２７ｂの開閉は制御装置２８によって制御される。
上記の加工液供給管８、８ａ、８ｂ、制御弁２７ａ、２
７ｂ、及びドレン管１１、ドレン用制御弁１２によって
加工液タンク５と加工槽４との間で粉末物質６を混入し
た加工液７の循環系が形成されている。なお、加工液タ
ンク５には粉末物質６を混入した加工液７を攪拌する攪
拌装置（図示せず）が設けられている。

【００２４】次に、この第１の実施例の動作を説明す
る。加工液タンク５内の粉末物質６を混入した加工液７
をポンプ９によって加工液噴射装置２５ａ、２５ｂに送
り、加工液噴射装置２５ａ、２５ｂから交互に噴射させ
る。いま、制御装置２８により一方の制御弁２７ａを開
き、加工液噴射装置２５ａより加工液７を噴射させる
と、加工槽４内で加工液７の流れが生じ、図２に示すよ
うに定盤３の上面に沿う加工液の流れ３０は、３０ａの
ように被加工物２に当たってその下部より上方へ向かっ
て流れていくものと、３０ｂのように被加工物２の上面
を流れていき、加工槽４の対向する内壁面に当たって上
方へ流れていくものがある。

【００２５】この結果、加工液中に混入された粉末物質
６の大部分は２つの加工液の流れ３０ａ、３０ｂと共に
流れるため、定盤３上に沈澱せず、粉末物質６が加工液
７中に均質に分布する。しかし、被加工物２の裏側にデ
ッドゾーン３１ができるためこの部分で加工液の渦流３
０ｃが生じ、加工液がよどむことになる。したがって、
このまま加工液噴射装置２５ａから加工液を噴射し続け
ると、デッドゾーン３１で粉末物質が沈澱し始め、放電
状態に影響を与えるほど沈澱してしまう。

【００２６】そこで、このような状態になる以前に制御
装置２８により制御弁２７ａを閉じ、加工液噴射装置２
５ａからの噴射を中止し、他方の制御弁２７ｂを開い
て、加工液噴射装置２５ｂからいままでと逆方向へ噴射
する。この噴射による加工液の流れは図３のようにな
り、これは明らかに図２の加工液の流れと逆になること
から、図２のデッドゾーン３１でのよどみ３０ｃが解消
されることになる。

【００２７】以上のような噴射を交互に繰り返し行うこ
とにより、実質的に加工槽４内でのデッドゾーンがなく
なり、粉末物質６の沈澱を防止でき、粉末物質６を加工
液７中に均質に分布させることができて所望の放電加工
状態が得られる。

【００２８】図４は本発明の第２の実施例を示す構成図
である。この第２の実施例は、加工液供給管８より並列
に管路８ｃ、８ｄを設け、その一方の管路８ｄにシリン
ダ状の濾過装置３５を設け、さらに上記の加工液供給管
８ａ、８ｂを並列に連結するとともに、各加工液供給管
８ａ、８ｂの先端に上記の加工液噴射装置２５ａ、２５
ｂを連結したものである。そして他方の加工液供給管
８、８ｃにより、図８と同様に加工液タンク５内の粉末
物質６を混入した加工液７を加工槽４に供給することが
できる。

【００２９】また、粉末物質６を混入した加工液７は管
路８ｄを通じて濾過装置３５に送られる。この濾過装置
３５では粉末物質６を除去し、粉末物質を含まない加工
液と粉末物質が濃縮された加工液に分離し、粉末物質を
含まない加工液のみが管路８ｄを経て加工液供給管８
ａ、８ｂに送られ、加工液噴射装置２５ａ、２５ｂから
交互に噴射される。

【００３０】また濾過装置３５により粉末物質が濃縮さ
れた加工液は管路８ｅにより加工液タンク５に戻され
る。３６、３７はそれぞれ管路８ｄに設けられた制御
弁、３８は管路８ｅに設けられた制御弁である。その他
の構成は図１、図１４と同様である。

【００３１】次に第２の実施例の動作を説明する。仕上
げ加工終了後、加工槽４内の粉末物質６を混入した加工
液７はドレン管１１、ドレン用制御弁２９を経て加工液
タンク５に戻される。加工槽４内の加工液が全部排出さ
れた時点で、制御弁１０を閉じ、制御弁３６を開き、ポ
ンプ９によって粉末物質６を混入した加工液７を濾過装
置３５内に供給する。供給された加工液７は濾過装置３
５内の膜フィルタ３９により、図５に示すように粉末物
質を含まない加工液７ａと粉末物質が濃縮された加工液
７ｂに分離される。

【００３２】すなわち、粉末物質６を混入した加工液７
をシリンダ状の膜フィルタ３９の内側に平行に流すこと
で、膜フィルタ３９の内側と外側との間に圧力が生じ、
粉末物質６を混入した加工液７は膜フィルタ３９の外側
へ出ようとする。しかし、膜フィルタ３９のメッシュ径
が粉末物質６の粒径よりも小さい場合、粉末物質６は膜
フィルタ３９を通過できず膜フィルタ３９の内面に堆積
し、粉末物質を含まない加工液７ａだけが図示のように
膜フィルタ３９の外側へ出る。そしてこのように分離さ
れた粉末物質を含まない加工液７ａは管路８ｄ、制御弁
３７を経て、さらに加工液供給管８ａ、８ｂを経て加工
槽４へ供給される。

【００３３】このとき、制御弁２７ａ、２７ｂはどちら
か一方しか開けず、制御弁２７ａ、２７ｂのそれぞれに
対応した加工液噴射装置２５ａ、２５ｂの一方からの加
工液７ａを噴射する。噴射した加工液７ａは加工槽４内
に残留した粉末物質を洗浄し、加工液中に粉末物質を含
んでドレン管１１、ドレン用制御弁１２を経て加工液タ
ンク５へ戻される。

【００３４】図６、図７は濾過装置３５によって分離さ
れた粉末物質を含まない加工液で加工槽内に残留した粉
末物質を洗浄する様子を示したものである。図６は、制
御装置２８により制御弁２７ａは開いた状態、制御弁２
７ｂは閉じた状態にある。一方、図７は図６と逆の状
態、すなわち、制御弁２７ｂは開いた状態、制御弁２７
ａは閉じた状態にある。

【００３５】制御弁２７ａを開くことにより、濾過装置
３５によって分離された粉末物質を含まない加工液７ａ
は、加工液噴射装置２５ａにのみ供給され、加工液噴射
装置２５ａのノズル孔２６から被加工物２に向かって噴
出する。これによって加工槽４内に４０のような加工液
の流れが生じ、この加工液の流れ４０は加工槽４内に残
留した粉末物質の堆積物２２ａ上を流れる。これによっ
て堆積した粉末物質６を巻き上げ被加工物２上を４０ａ
のように流れ、加工槽内の排出口（図示せず）に向か
う。

【００３６】しかし、被加工物２の背面側に残留した粉
末物質の堆積物２２ｂは完全には洗い流すことができな
いので、加工槽４内に残留した粉末物質の堆積物２２ａ
を洗い流した後に、制御弁２７ａを閉じ、加工液噴射装
置２５ａからの噴射を中止し、制御弁２７ｂを開き、反
対側の加工液噴射装置２５ｂから噴射を開始する。

【００３７】その結果、加工槽４内の加工液７ａの流れ
は図７のようになり、これは明らかに図６の加工液の流
れと逆になることから、図６において加工液の流れが不
十分となる部分が図７の流れによって解消され、加工槽
４内に残留した粉末物質の堆積物２２ｂを洗い流し、加
工液の流れが不十分になる部分に堆積する粉末物質の洗
い残しを防ぐ。

【００３８】また、濾過装置３５の膜フィルタ３９の内
側に堆積した粉末物質は膜フィルタ３９内の加工液７の
流れに伴われて、粉末物質が濃縮されて含まれた加工液
７ｂとなり、管路８ｅ、制御弁３８を経て加工液タンク
５に戻される。したがって、次の仕上げ加工を行う前に
前回の仕上げ加工で加工槽内に残留した粉末物質を完全
に洗い流すことができる。また濾過装置３５で粉末物質
が濃縮された加工液７ｂは管路８ｅ、制御弁３８を経て
加工液タンク５に戻される。したがって、次の仕上げ加
工を行う段階では常に一定の粉末物質混入濃度の加工液
７を極間に供給することができ、所望の放電加工状態が
得られる。

【００３９】また仕上げ加工中においても時々加工液噴
射装置２５ａ、２５ｂから粉末物質を含まない加工液７
ａを交互に噴射すれば、図１の実施例と同様に加工槽４
内での粉末物質６の沈澱を防ぐことができる。

【００４０】図８は本発明の第３の実施例を示す構成図
である。なお、図８では図１４で示した荒加工液タンク
及びその加工液の循環系は省略されている。図８におい
て、図１４と同一部材は同一符号で示される。

【００４１】この実施例では、加工液供給系を構成する
加工液供給管４１に並列に加工液供給管８を設ける。加
工液供給管８はさらに並列に設けられた４つの加工液供
給管８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄに分かれて連結されてお
り、各々の加工液供給管８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄの先端
は加工槽４内に対向状に設置された加工液噴射装置２５
ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄに連結されている（図９参
照）。加工液噴射装置２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ
は両端が閉鎖された円筒管の側周面に小径のノズル孔２
６を複数個設けたものである。

【００４２】加工液噴射装置２５ａ、２５ｂのノズル孔
２６からの噴射方向は、定盤３に向けられ、好ましくは
やや斜め上から定盤３の上面に沿って加工液７を噴射す
るように向ける。そして、加工液噴射装置２５ｃ、２５
ｄのノズル孔２６からの噴射方向は、被加工物２に向け
られ、好ましくはやや斜め上から被加工物２の上面に沿
って加工液７を噴射するように向ける。

【００４３】また、加工液噴射装置２５ｃ、２５ｄは、
その高さ方向の位置を変えることができるように可動
式、あるいは複数の設置場所を設け、被加工物の板厚に
応じて設置位置を任意に選択できるようにする。２７は
加工液供給管８に設けた制御弁、２７ａ、２７ｂ、２７
ｃ、２７ｄは加工液供給管８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄに設
けた制御弁である。

【００４４】次に、この実施例の動作を説明する。荒加
工終了後、仕上げ加工を始める時、加工槽４内に粉末物
質６混入した加工液７を充満させるために制御弁２７を
閉め、加工液タンク５内の加工液７がポンプ９によっ
て、制御弁４２を経て加工液供給管４１より加工槽４内
に供給される。加工槽４内に加工液７が充満後、制御弁
４２を閉め、制御弁２７を開き、加工液７をポンプ９に
より送り、加工液噴射装置２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２
５ｄより決められた順に従って噴射させる。

【００４５】いま、制御弁２７ａを開き、他の制御弁２
７ｂ、２７ｃ、２７ｄを閉め、加工液噴射装置２５ａよ
り加工液を定盤の上面に沿って流れるように噴射させる
と、図１０に示すように定盤３の上面に沿う加工液の流
れ３１ａと被加工物２に当たって加工液噴射装置２５ａ
に戻ってくる流れ３１ｂが生じる。この結果、加工液中
に混入された粉末物質６の大部分は上記の加工液の流れ
３１ａ、３１ｂと共に流れるため、定盤３上に沈澱せ
ず、粉末物質６が加工液７中に均質に分布する。

【００４６】しかし、定盤と被加工物上面に加工液の流
れが生じない部分３３ａ、３３ｂができ、このまま加工
液噴射装置２５ａから加工液７を噴射し続けると、加工
液の流れが生じない部分３３ａ、３３ｂに粉末物質が沈
澱し始め、放電状態に影響を与えるほど沈澱してしま
う。

【００４７】そこで、このような状態になる以前に制御
弁２７ａを閉じ、加工液噴射装置２５ａからの噴射を中
止し、制御弁２７ｂを開き、加工液噴射装置２５ｂから
これまでと逆方向へ加工液７を噴射する。この加工液の
流れは図１１のようになり、これは明らかに図１０の加
工液の流れと逆になることから、図１０の加工液の流れ
が生じない部分３３ａが解消されることになる。しか
し、加工液の流れを生じない部分３３ｂはまだ解消され
ないため、粉末物質の沈澱は進行している。

【００４８】そこで、制御弁２７ｂを閉じ、加工液噴射
装置２５ｂからの噴射を中止し、制御弁２７ｃを開き、
あらかじめ被加工物の高さに合わせて高さ方向の位置を
設定した加工液噴射装置２５ｃから被加工物２上に向け
て加工液７の噴射を始める。そうすると、図１２に示す
ように被加工物上に加工液の流れ３２ａ、３２ｂがで
き、図１０の３３ｂの部分の被加工物上に沈澱した粉末
物質の大部分は加工液の流れ３２ａ、３２ｂに伴われて
流れる。しかし、被加工物上に加工液の流れができない
部分３３ｃができるため加工液噴射装置２５ｃから加工
液７を噴射し続けると３３ｃの部分に粉末物質の沈澱が
進行する。

【００４９】そこで、制御弁２７ｃを閉じ、加工液噴射
装置２５ｃからの噴射を中止し、制御弁２７ｄを開き、
加工液噴射装置２５ｃと同様に高さ方向の位置を設定し
た加工液噴射装置２５ｄからこれまでと逆方向へ噴射す
る。この加工液の流れは図１３のようになり、これは明
らかに図１２の加工液の流れと逆になることから、図１
２の加工液の流れが生じない部分３３ｃが解消され、加
工液の流れが生じない部分ができることによる粉末物質
の沈澱を防ぐことができる。そして、この動作を繰り返
すことにより、加工液中に粉末物質を均質に分布せし
め、所望の放電加工状態が得られる。

【００５０】また、上記実施例では加工液噴射装置２５
ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄの順で加工液７を噴射させ
ているが、加工液噴射装置から加工液７を噴射させる順
は任意に決めることができる。

【００５１】なお、電極１上における粉末物質の沈澱が
粉末物質の混入濃度に影響を及ぼす場合は、電極１の上
面に沿って加工液７を噴射できるように、任意にその高
さ方向の位置を変えることができ、かつ対向した加工液
噴射装置と、その加工液噴射装置に加工液を供給する加
工液供給管、及び制御弁を加工液供給管８から並列に連
結することができる（図示せず）。

【００５２】さらに、加工液噴射装置は、図１のように
加工槽の両端に１対を設けその高さ方向の位置を任意に
変えるために可動式とすることができる。この場合、両
端の加工液噴射装置を上下に移動し、被加工物の板厚に
応じて設置位置を任意に選択し、さらに噴射の順序を変
化させることによって図８に示した複数の加工液噴射装
置を有する装置と同様の効果を有することができる。

【００５３】次に、加工液の噴射方向による粉末物質の
沈澱状況について実験結果を図１５〜図１８により説明
する。図１５〜図１８において（ａ）は加工槽内定盤部
の平面図、（ｂ）は加工槽内定盤部の正面図である。

【００５４】（１）噴射方向を上向きとした場合（図１
５参照） 加工液噴射装置２５のノズル孔２６を上向きにした場合
であり、図１５（ａ）に斜線部２２で示すように定盤３
の全面にわたって粉末物質の沈澱が認められた。なお、
図中、４３は電極とワークの極間へ加工液を供給する治
具である。

【００５５】（２）噴射方向を２方向から直角にした場
合（図１６参照） 加工液噴射装置２５ａと２５ｂを定盤の周囲に直角に配
置し、ノズル孔２６をやや下向きにした場合である。こ
の場合は、被加工物２の裏側と治具４３の裏側の部分が
デッドゾーンとなるので、この部分に粉末物質の沈澱２
２が認められた。つまり、加工槽内の被加工物や治具の
配置によって噴射液が届かない部分ができ、それによっ
て沈澱が起きることを示している。

【００５６】（３）噴射方向を上向きとした場合（図１
７参照） 加工液噴射装置２５ａと２５ｂを被加工物を間にして対
向させ、同時に噴射した場合である。この場合は、噴射
液の液量・液圧のバランスを等しく取らないと沈澱が起
きる。図示の例では左方向からの噴射液の圧力が右から
の圧力よりも小さいため、治具４３の左側で沈澱２２が
生じたことを示している。

【００５７】（４）噴射方向を対向方向とし、かつ交互
に噴射した場合（図１８参照） 加工液噴射装置２５ａと２５ｂは図１７と同様の配置で
あるが、噴射液を交互に噴射させた場合であり、本発明
の噴射方向と同じである。このような噴射方向の場合粉
末の沈澱はまったく認められなかった。

【００５８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、粉末物質
の加工槽内での沈澱を防ぐことができ、極間における粉
末物質の混入濃度を常に一定に維持できるので、加工面
粗さの低下、アークの発生、電極の異常消耗などを防い
で所望の放電加工状態を得ることができる。さらに加工
槽内の粉末物質の撹拌が加工液噴射装置からの加工液の
噴射のみで可能であることから装置が安価になり、かつ
放電加工の無人自動化も容易に成し得るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の放電加工装置の第１の実施例を示す構
成図である。

【図２】本発明の第１の実施例の動作説明図である。

【図３】本発明の第１の実施例の動作説明図である。

【図４】本発明の放電加工装置の第２の実施例を示す構
成図である。

【図５】本発明の第２の実施例の濾過装置の動作説明図
である。

【図６】本発明の第２の実施例の動作説明図である。

【図７】本発明の第２の実施例の動作説明図である。

【図８】本発明の放電加工装置の第３の実施例を示す構
成図である。

【図９】本発明の第３の実施例の動作説明図である。

【図１０】本発明の第３の実施例の動作説明図である。

【図１１】本発明の第３の実施例の動作説明図である。

【図１２】本発明の第３の実施例の動作説明図である。

【図１３】本発明の第３の実施例の動作説明図である。

【図１４】従来の放電加工装置の構成図である。

【図１５】加工槽内の加工液の噴射実験結果を示す図で
ある。

【図１６】加工槽内の加工液の噴射実験結果を示す図で
ある。

【図１７】加工槽内の加工液の噴射実験結果を示す図で
ある。

【図１８】加工槽内の加工液の噴射実験結果を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ 電極 ２ 被加工物 ３ 定盤 ４ 加工槽 ５ 加工液タンク ６ 粉末物質 ７ 加工液 ８、８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅ 加工液供給管 ９ ポンプ １０ 制御弁 １１ ドレン管 ２７、２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ 制御弁 ２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ 加工液噴射装置 ２６ ノズル孔 ２９ ドレン管用制御弁 ３５ 濾過装置 ３６、３７、３８ 制御弁 ４１ 加工液供給管 ４２ 制御弁

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粉末物質を混入した加工液を貯蔵する加
   工液タンクと、加工液を満たし被加工物を加工する加工
   槽と、前記加工液タンクと前記加工槽間で加工液を循環
   させる加工液循環系とから構成される放電加工装置にお
   いて、 前記加工槽内に対向して配置され、前記加工液タンクか
   ら加工液循環系によって送られた加工液を前記加工槽内
   の被加工物に向け定められた順序で噴射する加工液噴射
   装置と、前記循環系の加工液供給管を分岐し、その一方の供給管
   に前記粉末物質を濃縮分離する濾過装置を設け、前記濾
   過装置により粉末物質が濃縮された加工液を前記加工液
   タンクに戻す管路と、粉末物質を含まない加工液を前記
   加工液噴射装置に供給する管路と、 を具備することを特徴とする放電加工装置。
2. 【請求項２】 前記加工液噴射装置は加工槽の側面に隣
   接して配設されることを特徴とする請求項１記載の放電
   加工装置。
3. 【請求項３】 前記加工槽内に対向して配置される加工
   液噴射装置が、側面に隣接して上下方向に移動するよう
   に構成され、加工液を加工槽内の定盤、被加工物及び電
   極に向け定められた順序で噴射することを特徴とする請
   求項２記載の放電加工装置。
4. 【請求項４】 前記加工槽内に対向して配置される加工
   液噴射装置が、側面に隣接して上下２段に構成され、加
   工液を加工槽内の定盤、被加工物及び電極に向け定めら
   れた順序で噴射することを特徴とする請求項２記載の放
   電加工装置。
5. 【請求項５】 前記加工槽内に側面に隣接して上下２段
   に対向して配置された加工液噴射装置が、その高さ方向
   の位置を任意に変えるように構成され、加工液を加工槽
   内の定盤、被加工物及び電極に向け定められた順序で噴
   射することを特徴とする請求項４記載の放電加工装置。