JP2733887B2 - ワイヤ放電加工装置 - Google Patents
ワイヤ放電加工装置Info
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Description
ワークの加工形状に対応した形状にして、ワークに所望
形状の放電加工を施すワイヤ放電加工装置に関するもの
である。
3や図6の13に示すような、円弧状の座の付いたR座
付きパンチ(通称カキアゲパンチ)がある。このような
形状の硬い材質でなるワークを加工するのは、従来、プ
ロファイルグラインダによる研 削加工が用いられてい
た。 また特公平4−28486号公報に開示された、プ
ーリ等の支持体によりガイドされたワイヤ電極(以下、
ワイヤという)とワークとの間で放電加工を行わせ、上
記のR座付きパンチのような形状のワークを成形する放
電加工装置がある。
は、ワークのオーバハング部の加工用のワイヤ放電加工
装置として、ワイヤガイドがワークと干渉しないよう
に、前記ガイドがワークの外周に対し常時、旋回移動で
きるように加工アームに取り付けられた回転基体に、前
記ワイヤガイド部、ワイヤ走行装置、ワイヤの供給、回
収機構を取付けたものが開示されている。 また、特公昭
62−43815号公報には、ワイヤの供給、回収機構
を放電加工部のある回転基(筒)体の外に取付けたワイ
ヤ放電加工装置が開示されている。
インダにより研削加工する場合、研削抵抗によりワーク
が変形し高精度な加工ができなかった。 特公平4−28
486号公報に開示の放電加工装置は、その第1図
(a)で垂直に支持されたワークの軸線と直角な水平方
向にワイヤ電極を走行させてワークに対面させ放電加工
を行う構成になっている。この構成では第1図(b)に
示すように加工部は点となり、加工能率が悪く、ワーク
の軸線方向の加工面の面粗度が良好とはならない。
示のワイヤ放電加工装置は、エ字状部分の頂部の如き部
分、例えば押出しダイのホロー部分やトリムダイの切刃
部分等の輪郭形状を加工するための装置であり、一対の
ワイヤガイド間を直線状に張設されたワイヤ部分で放電
加工するものである。よって直線状の加工しかできず、
カキアゲパンチのようなR座部分の加工には用いること
ができない。
示のワイヤ放電加工装置は、回転体にガイド穴を設けて
外部よりワイヤを供給する場合は、外部のリールとの間
でワイヤにねじりが生ずるとともに、安定した張力およ
び走行が不可能となる。また、回転体の円板上に複数個
のリールを円形状に配列して、これに外部よりのワイヤ
を円形状に案内巻付けるよう供給するなどの装置が考え
られているが、装置が複雑となり、回転体の回転可能角
度が±360度程度と小さいものとなっている。また、
放電加工に際し、単に直線加工しかできず、このため曲
線加工をするには、ワークに逃げのためのくぼみを予め
形成しておき、この部分でワイヤをUターンさせるなど
特別の処置を施す必要があった。
R座付きパンチのような加工形状のワークを能率よく、
しかも高精度に加工するワイヤ放電加工装置を提供する
ことを目的とする。 他の目的は、ワイヤ供給手段および
ワイヤ牽引手段を回転基台の外部に設けても、ワイヤの
ねじれがなく、安定したワイヤ走行の行えるワイヤ放電
加工装置を提供することである。 他の目的は、ワイヤガ
イドとワークとが接触してワークに傷が入ったり、ガイ
ドが破損したりすることを防止可能なワイヤ放電加工装
置を提供することである。
構成とすることにより、上記課題を解決しようとするも
のである。
間で微小間隙を介して放電加工を行うワイヤ放電加工装
置において、機械の主軸ヘッドに設けられ前記ワークを
懸垂把持するワーク把持手段と、ワイヤ電極を放電加工
部へ供給するワイヤ電極供給手段と、前記放電加工部の
前後でワイヤ電極の走行経路を規定する一対の走行ガイ
ドと、前記一対の走行ガイドの間で前記ワークにワイヤ
電極を当接する当てガイドとからなり、機械のテーブル
に設けられたワイヤ電極ガイド手段と、前記放電加工部
を通過したワイヤ電極を牽引するワイヤ電極牽引手段
と、前記ワークに所望形状の加工を施すように前記ワー
クと前記走行するワイヤ電極との間で相対送りを行わせ
る送り手段と、を具備し、前記ワーク把持手段は、その
軸線の方向が前記ワイヤ電極ガイド手段の一方の走行ガ
イドと当てガイドとの間に張設されたワイヤ電極の走行
方向と一致するように設けられ、前記機械の主軸ヘッド
またはテーブルのうちの少なくとも一方を旋回及び割り
出し可能とし、前記ワークまたは前記ワイヤ電極ガイド
手段に相対的旋回及び割り出しが与えられるワイヤ放電
加工装置。
間で微小間隙を介して放電加工を行うワイヤ放電加工装
置において、機械のテーブルに設けられ前記ワークを立
設把持するワーク把持手段と、ワイヤ電極を放電加工部
へ供給するワイヤ電極供給手段と、前記放電加工部の前
後でワイヤ電極の走行経路を規定する一対の走行ガイド
と、前記一対の走行ガイドの間で前記ワークにワイヤ電
極を当接する当てガイドとからなり、機械の主軸ヘッド
に設けられたワイヤ電極ガイド手段と、前記放電加工部
を通過したワイヤ電極を牽引するワイヤ電極牽引手段
と、前記ワークに所望形状の加工を施すように前記ワー
クと前記走行するワイヤ電極との間で相対送りを行わせ
る送り手段と、を具備し、前記ワーク把持手段は、その
軸線の方向が前記ワイヤ電極ガイド手段の一方の走行ガ
イドと当てガイドとの間に張設されたワイヤ電極の走行
方向と一致するように設けられ、前記機械の主軸ヘッド
またはテーブルのうちの少なくとも一方を旋回及び割り
出し可能とし、前記ワークまたは前記ワイヤ電極ガイド
手段に相対的旋回及び割り出しが与えられるワイヤ放電
加工装置。
記ワークは回転しないで、前記ワイヤ電極供給手段、ワ
イヤ電極ガイド手段およびワイヤ電極牽引手段を旋回お
よび割出し可能な前記機械の主軸ヘッドまたはテーブル
に設けてなる上記第(1)項または第(2)項に記載の
ワイヤ放電加工装置。
記ワークを旋回および割出し可能に設け、前記ワイヤ電
極供給手段、ワイヤ電極ガイド手段およびワイヤ電極牽
引手段を回転しない前記機械の主軸ヘッドまたはテーブ
ルに設けてなる上記第(1)項または第(2)項に記載
のワイヤ放電加工装置。
当てガイドからなるワイヤ電極ガイド手段は、旋回およ
び割出し可能な前記機械の主軸ヘッドまたはテーブルに
設けられ、前記機械の主軸ヘッドまたはテーブルの外部
に設けられた前記ワイヤ電極供給手段および前記ワイヤ
電極牽引手段と前記機械の主軸ヘッドまたはテーブルに
設けられた前記一対の走行ガイドとの間でワイヤ電極の
掛け渡しを行う巻付けローラを前記機械の主軸ヘッドま
たはテーブルに設けて構成した上記第(1)項または第
(2)項に記載のワイヤ放電加工装置。
ワイヤ電極の直径より狭く形成されてなる上記第(1)
項ないし第(5)項のうちの、いずれか1項に記載のワ
イヤ放電加工装置。(7) 前記当てガイドは、その先端部分の側面を導電
性物質により被覆し、前記ワークと当てガイドとの間の
接触検知を可能とした上記第(1)項ないし第(6)項
のうちの、いずれか1項に記載のワイヤ放電加工装置。
をしたワークの加工形状に沿わせてワイヤを案内しつつ
走行させ、かつ相対送りを与えて、ワークの1回の段取
りで全工程の加工を行うことができる。ワークは懸乗把
持しても、立設把持してもワイヤガイド側をそれに応じ
た向きでワークに対面させれば放電加工は行える。ワイ
ヤガイド側を旋回台に取付けて回転送りを与えるか、ま
たはワーク側に回転送りを与えるかすれば、X,Y,Z
の直交3軸の相対送りに加えてC軸方向の相対送りも与
えられ、あらゆる形状に対応できる。
るワイヤを、2個の巻付ローラ間に巻付けてからワイヤ
走行ガイドに案内し、放電加工部を通ったワイヤは再び
前記巻付ローラ間に巻付けてから、ワイヤを外部のワイ
ヤ牽引手段に送り出すよう構成されてあるので、ワイヤ
ガイド手段を載せた旋回台が回転しても、外部にあるワ
イヤ電極は、単に巻付ローラに巻き込まれているワイヤ
が解けたり、さらに外部より巻き込んだりするだけで、
ワイヤガイド手段内のワイヤには回転による格別の変位
が生じないので、安定した放電加工を継続することがで
きる。また、当てガイドの先端幅をワイヤ直径より狭く
形成したり、絶縁性物質で作られている当てガイドの先
端部分側面に、導電性物質を被着させておくことによ
り、当てガイド側面がワークと接触する事態を防止する
ことが可能となる。
で、図1は第1の実施例の放電加工装置本体の斜視図、
図2は図1の側面図、図3は図2の平面図、図4は図2
の一部拡大図、図5は当てガイドの斜視図、図6はワー
クの斜視図、図7は第2の実施例の概略図である。
台5がC軸方向の送り手段を介して旋回および割出し可
能に設けられ、一方ベース4上に立設されたコラム(図
示せず)に、X,Y,Z軸方向の各送り手段を介して主
軸ヘッド19が取り付けられている。主軸ヘッド19に
はチャック20が取付けられワーク13を懸垂把持して
いる。
体(ワイヤガイドユニット)1に対するワイヤ2の供給
は、外部に設けたワイヤ供給手段の供給リール(図示省
略)より供給側ガイドローラ3を介して、ベース4上の
放電加工装置本体1の旋回台5の回転中心に対して互い
に反対側に設けたワイヤ巻付ローラ6,7の回りに数回
巻付けられた後、ガイドローラ8を介して放電加工を行
う垂直方向に案内させられる。
形成するための取付板9が設けられており、加工を行う
ワイヤが旋回台5のほぼ回転中心に位置するよう、図で
取付板9の下側にワイヤ案内用のV溝付の第1走行ガイ
ド10、同じく上側にV溝付の第2走行ガイド11が設
けられており、この第2走行ガイド11によりワイヤ2
は湾曲案内つまり折り返えされて下方に向うよう案内さ
れる。
との間は、ワイヤによる加工範囲となっており、この加
工範囲の第2走行ガイド11に近接した位置に、図5に
示すような先端案内面が平面とされ、且つ、ワーク13
の加工形状(カキアゲパンチのかき上げ部)13aの曲
線形状と同一の湾曲12aに形成された当てガイド12
が、直線状に張られたワイヤ2を前方に押し出すように
設けられている。ただし、当てガイド端と第1走行ガイ
ド10との間のワイヤは直線であって、それは旋回台5
の回転中心軸と一致している。
3に対して、図6に符号13aで示すカキアゲパンチの
かき上げ部が、このように形成された加工範囲のワイヤ
との間で放電加工を行うとともに、旋回台5の回転送り
制御および主軸ヘッド19の直交3軸送り制御を行うこ
とにより、容易に加工できる。ワイヤ2はワーク13の
取付け軸線方向、すなわち加工形状の長手方向に走行す
るので、いわばワーク13に対して線接触式に放電加工
でき、加工能率が良い。
よび当てガイド12部でワーク形状に規定されたワイヤ
で加工するので、加工中はZ軸の送り制御が不要で、プ
ログラミングが簡単である。なお、この当てガイド12
は対摩耗性が大きく且つ絶縁体であるセラミックスやサ
ファイヤ等で作成されており、その先端は、ワイヤの直
径より幅狭に形成され、放電加工に際し、先端がワーク
と接触しないよう構成されている。
性物質(銅やニッケル等)がメッキや蒸着法により被覆
されており、当てガイド12の側面がワーク13と接触
するようなトラブルの検知を可能としている。このよう
な検知は、当てガイド12とワーク13とが接触したと
き導通してアラームを出すとともに加工を停止し、NC
プログラムの修正をオペレータに知らせたり(接触検知
の原理は周知なので説明を省略する)、加工不良、当て
ガイド12の破損等を未然に防ぐ役目をするためのもの
である。
ているが、これは一方のガイド面が摩耗したとき、裏返
しに取付れば、他方のガイド面でワイヤ2をガイドでき
るようにした措置である。
外側前後位置にはワイヤ2に対する給電子14、15が
設けられている。そして、給電子15の後側にはガイド
ローラ16が設けられており、これによってワイヤ2
は、再び旋回台5に取付られたワイヤ巻付ローラ6、7
の外周を回って、ワイヤ供給側におけるワイヤ巻付方向
と同方向に数回巻付けられた後、図2、図3に示すよう
に、外部に設けたガイドローラ17を介して牽引され、
巻取リール(図示省略)に巻き取られるよう案内され
る。
6,7は、それぞれ上下2段の溝が設けられており、図
2に示すように、外部より供給されたワイヤ2はそれぞ
れの下部分6a、7aの間に数回巻付けられ、また、ガ
イドローラ16より案内されて巻き付けられるワイヤ2
は、同様に上部分6b、7bの間に数回巻付けられた
後、外部に設けた排出側ガイドローラ17を経て巻取リ
ールに導かれるよう構成されている。また、巻付ローラ
6,7の各溝底部にはテーパが形成されていて、巻付け
られたワイヤが重なり合わずに数回巻付けられるように
されてある。
に形成されており、すり割9aの開口側の取付板9に設
けた調整ねじ9b、9cにより、第1、第2走行ガイド
10、11を取付けた取付板9d側をすり割頂部9eを
中心として、図4において左右に変位調整可能としてあ
り、第1、第2走行ガイド10,11間におけるワイヤ
2の位置を、旋回台5の回転軸心と一致させるように微
調整を行うことができるようにされてある。
と第2走行ガイド11との間に、空間18が形成されて
あるので、ワイヤ走行部分の調整が可能となり、ワイヤ
の拘束力も出て、誤差のカバーもできる。また、当てガ
イド12にワイヤの走行を拘束する程度のV溝がある
と、当てガイド12の先端とワーク13との間に干渉が
生じて具合が悪いが、当てガイド先端面12aは平面と
なっているので、ワイヤ2は第2走行ガイド11に対し
て安定した走行が可能となる。なお、当てガイド12の
先端面12aの厚さは、ワイヤの直径より狭くされてあ
る。
3個以上設けるようにしても作用効果は同じとなる。図
4において、旋回台5がベース4に固定された回転しな
い単なる取付台で構成され、C軸が主軸ヘッド19側に
設けられてワーク13とワイヤ2との間で相対送りを行
う構成にしても作用、効果は同じである。また、図4を
天地逆にした構成、つまりワーク13を立設把持し、そ
の上方にワイヤガイドユニット1が逆さまの姿勢で設け
られるような構成にしても良いことは言うまでもない。
説明する。 旋回台5上に取付板9が設けられ、ガイドロ
ーラ8、第1、第2走行ガイド10,11、当てガイド
12、ガイドローラ16がそれぞれ取付けられる構成
は、前述の第1実施例と同じである。第2実施例では旋
回台5上に更に、ワイヤ供給手段のワイヤ供給ボビン2
1がガイドローラ8の前段に、ワイヤ牽引手段のワイヤ
巻取りボビン22がガイドローラ16の後段に、それぞ
れ設けられている。 このように構成すれば、旋回台5が
第1実施例より大型化するが、巻付けローラ6,7が不
要となり全体構成はむしろ簡素化する。
対の走行ガイド間において、ワークに当接する当てガイ
ドにより誘導して、ワイヤをワークに対面させて、X,
Y,Z軸、必要に応じてC軸方向に相対送りを与えて、
所望形状に放電加工を能率よく、かつ高精度に行うこと
ができる。この際、当てガイド12と第2走行ガイド1
1との間には空間18が形成されるので、先端が平面と
された当てガイド12により押し付けられて走行するワ
イヤは自由度があり、円滑に第2走行ガイド11のV溝
に案内されるようになる。
2は、何れも位置決めピンと締付ボルトによりその取付
状態は強固にされてある。また、図1〜3に示すよう
に、ワイヤガイドユニット1を載置した旋回台5の回転
中心に対応した両側位置に巻付ローラ6,7を設け、こ
れらに外部に設けた供給リール(図示省略)よりのワイ
ヤを巻付けた後、同ワイヤは一対の走行ガイド間で規制
された放電加工範囲を案内され、再び前記巻付ローラに
巻き付けた後、外部の巻取リールに牽引されるよう構成
してあるので、簡単な構成で、回動するワイヤ放電加工
装置本体(ワイヤガイドユニット)に外部よりワイヤを
安定して供給することができる。
の走行ガイド、当てガイド、ワイヤ牽引手段をすべて設
けることにより、全体構成を更に簡素化できる。さら
に、当てガイド12は対摩耗性が大きく且つ絶縁体であ
るセラミックスやサファイヤ等で作成されてあるが、そ
の先端部分側面には、導電性物質(銅やニッケル等)が
メッキや蒸着法により付着されてあるので、当てガイド
12の側面がワークと接触するような事態の検知が可能
となる。
直径より狭く形成すれば、当てガイド12がワークに接
触する事故が更に防止できる。また、ワイヤを巻き付け
案内する巻付けローラ6,7の各溝底部にはテーパが形
成されてあるので、ワイヤを数回巻き付けても、巻付け
られたワイヤはテーパに沿って変位するので、ワイヤが
重なり合い、ワイヤの走行に支障を生ずるようなことは
ない。
加工故ワークに力が作用せず、従来のプロファイルグラ
インダによる研削加工に比べ、薄く剛性の小さなワーク
の加工が大幅に高精度化できる。
ヤガイドユニットの斜視図である。
図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 走行するワイヤ電極とワークとの間で微
小間隙を介して放電加工を行うワイヤ放電加工装置にお
いて、 機械の主軸ヘッドに設けられ前記ワークを懸垂把持する
ワーク把持手段と、 ワイヤ電極を放電加工部へ供給するワイヤ電極供給手段
と、 前記放電加工部の前後でワイヤ電極の走行経路を規定す
る一対の走行ガイドと、 前記一対の走行ガイドの間で前記ワークにワイヤ電極を
当接する当てガイドとからなり、機械のテーブルに設け
られたワイヤ電極ガイド手段と、 前記放電加工部を通過したワイヤ電極を牽引するワイヤ
電極牽引手段と、 前記ワークに所望形状の加工を施すように前記ワークと
前記走行するワイヤ電極との間で相対送りを行わせる送
り手段と、を具備し、前記ワーク把持手段は、その軸線の方向が前記ワイヤ電
極ガイド手段の一方のの走行ガイドと当てガイドとの間
に張設されたワイヤ電極の走行方向と一致するように設
けられ、 前記機械の主軸ヘッドまたはテーブルのうちの少なくと
も一方を旋回及び割り出し可能とし、前記ワークまたは
前記ワイヤ電極ガイド手段に相対的旋回及び割り出しが
与えられることを特徴としたワイヤ放電加工装置。 - 【請求項2】 走行するワイヤ電極とワークとの間で微
小間隙を介して放電加工を行うワイヤ放電加工装置にお
いて、 機械のテーブルに設けられ前記ワークを立設把持するワ
ーク把持手段と、 ワイヤ電極を放電加工部へ供給するワイヤ電極供給手段
と、 前記放電加工部の前後でワイヤ電極の走行経路を規定す
る一対の走行ガイドと、 前記一対の走行ガイドの間で前記ワークにワイヤ電極を
当接する当てガイドとからなり、機械の主軸ヘッドに設
けられたワイヤ電極ガイド手段と、 前記放電加工部を通過したワイヤ電極を牽引するワイヤ
電極牽引手段と、 前記ワークに所望形状の加工を施すように前記ワークと
前記走行するワイヤ電極との間で相対送りを行わせる送
り手段と、を具備し、前記ワーク把持手段は、その軸線の方向が前記ワイヤ電
極ガイド手段の一方の走行ガイドと当てガイドとの間に
張設されたワイヤ電極の走行方向と一致するように設け
られ、 前記機械の主軸ヘッドまたはテーブルのうちの少なくと
も一方を旋回及び割り出し可能とし、前記ワークまたは
前記ワイヤ電極ガイド手段に相対的旋回及び割り出しが
与えられることをを特徴としたワイヤ放電加工装置。 - 【請求項3】 前記ワーク把持手段に取付けた前記ワー
クは回転しないで、前記ワイヤ電極供給手段、ワイヤ電
極ガイド手段及びワイヤ電極牽引手段を旋回及び割出し
可能な前記機械の主軸ヘッドまたはテーブルに設けてな
る請求項1または2に記載のワイヤ放電加工装置。 - 【請求項4】 前記ワーク把持手段に取付けた前記ワー
クを旋回及び割出し可能に設け、前記ワイヤ電極供給手
段、ワイヤ電極ガイド手段及びワイヤ電極牽引手段を回
転しない前記機械の主軸ヘッドまたはテーブルに設けて
なる請求項1または2に記載のワイヤ放電加工装置。 - 【請求項5】 前記一対の走行ガイド及び前記当てガイ
ドからなるワイヤ電極ガイド手段は、旋回及び割出し可
能な前記機械の主軸ヘッドまたはテーブルに設けられ、
前記機械の主軸ヘッドまたはテーブルの外部に設けられ
た前記ワイヤ電極供給手段及び前記ワイヤ電極牽引手段
と前記機械の主軸ヘッドまたはテーブルに設けられた前
記一対の走行ガイドとの間でワイヤ電極の掛け渡しを行
う巻付けローラを前記機械の主軸ヘッドまたはテーブル
に設けて構成した請求項1または2に記載のワイヤ放電
加工装置。 - 【請求項6】 前記当てガイドは、その先端幅がワイヤ
電極の直径より狭く形成されてなる請求項1ないし5の
うちの、いずれか1項に記載のワイヤ放電加工装置。 - 【請求項7】 前記当てガイドは、その先端部分の側面
を導電性物質により被覆し、前記ワークと当てガイドと
の間の接触検知を可能とした請求項1ないし6のうち
の、いずれか1項に記載のワイヤ放電加工装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4309789A JP2733887B2 (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | ワイヤ放電加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4309789A JP2733887B2 (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | ワイヤ放電加工装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06143040A JPH06143040A (ja) | 1994-05-24 |
JP2733887B2 true JP2733887B2 (ja) | 1998-03-30 |
Family
ID=17997265
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4309789A Expired - Lifetime JP2733887B2 (ja) | 1992-10-26 | 1992-10-26 | ワイヤ放電加工装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2733887B2 (ja) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56116119U (ja) * | 1980-01-29 | 1981-09-05 | ||
JPS6099528A (ja) * | 1983-11-02 | 1985-06-03 | Inoue Japax Res Inc | 放電加工電極装置 |
JPS6215018A (ja) * | 1985-07-10 | 1987-01-23 | Fanuc Ltd | ワイヤカツト放電加工装置 |
JPS6357121A (ja) * | 1986-08-26 | 1988-03-11 | Inoue Japax Res Inc | 放電切断機 |
JPH03234427A (ja) * | 1990-02-05 | 1991-10-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マイクロタービンの加工方法 |
-
1992
- 1992-10-26 JP JP4309789A patent/JP2733887B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH06143040A (ja) | 1994-05-24 |
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