JP3427610B2 - 放電加工機の加工液供給装置 - Google Patents
放電加工機の加工液供給装置Info
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Description
液供給装置に関するもので、詳しくは、放電加工機で使
用する加工液を収容し、必要に応じて放電加工機にそれ
を供給する加工液供給装置に関するものである。
彫放電加工機とがあるが、ここではワイヤ放電加工機を
例に説明する。図18は従来のワイヤ放電加工機の加工
液供給装置の説明図を示すものである。図において、1
は放電加工を行うワイヤ電極、2は被加工物となる工作
物、3は水または加工油等からなる加工液、4は放電加
工を行うエネルギーを供給する加工電源、5は放電加工
を行う条件を制御するNC制御装置、6は工作物2を固
定するテーブル、7は工作物2に設けられた加工スター
ト穴、8は加工液3を収容する加工槽、9は加工槽8に
液回路Bを介して加工液3を供給する槽給ポンプ、10
は極間間隙に液回路Aを介して加工液3を供給する供給
ポンプ、11は極間間隙に加工液3を噴出するノズル、
12は清浄な加工液(清液)、13は加工槽8から帰還
する加工液3を受ける汚液槽、14は汚れた加工液(汚
液)、15は汚液14を瀘過するための瀘過ポンプ、1
6は汚液14を瀘過して清液12にするフィルタ、17
は清液12を貯蔵する清液槽、18は加工槽8内の加工
液3が滞留しないよう液回路Cを介して循環を促す循環
ポンプ、19は循環ポンプ18によって加工液3を加工
槽8内に噴出する噴射口、20は加工液3の絶縁性を高
めるためのイオン交換樹脂、21はイオン交換樹脂20
へ清液12を送るイオン交換ポンプ、22は加工液供給
装置、23はワイヤ放電加工機の機械本体である。
給装置の動作について説明する。ワイヤ放電加工機は周
知のように、ワイヤ電極1と工作物2との間に絶縁性の
高い加工液3(通常は、清液12でイオン交換水)を介
して加工電源4より電圧を印加し、発生した放電エネル
ギーで加工を行うものである。加工形状はNC制御装置
5がプログラムに従ってワイヤ電極1と工作物2とを相
対運動させることによって得られている。具体的には、
実際のワイヤ放電加工は次のような手順で行われる。ま
ず、工作物2をテーブル6の上に固定し、ワイヤ電極1
を工作物2のスタート穴7に通し、初期位置の位置決め
を行う。工作物2を加工するプログラムをNC制御装置
5に読み込ませる。また、加工槽8に加工液3を供給す
る槽給ポンプ9を動作させ、加工槽8に加工液3を供給
する。そして、供給ポンプ10を動作させ、ノズル11
から極間間隙に加工液(清液)12を噴出させ、ワイヤ
電極1の供給装置を駆動し、ワイヤ電極1を走行させ、
加工電源4を入れる。そして、ワイヤ放電加工の加工プ
ログラムをスタートさせる。なお、ここで、プログラム
をNC制御装置5に読み込ませた後の制御は、NCプロ
グラムによって実行させることもできる。
の加工液3は加工によって生成された加工屑で汚れてく
る。加工が行われる極間間隙に加工屑が滞留するとワイ
ヤ電極1と工作物2との短絡が発生しやすくなり、加工
が不安定になるため、極間間隙には常に清浄な加工液、
即ち、清液12が供給される必要がある。清液12は加
工槽8から加工液供給装置22の汚液槽13に還流した
汚れた加工液、即ち、汚液14を瀘過ポンプ15でフィ
ルタ16に圧送して得られる。清液12は清液槽17に
貯留されている。瀘過ポンプ15は常時動作させてもよ
いし、清液12を必要とする供給ポンプ10の動作と同
期させてもよい。
工作物2の表面に沈降すると、異種間金属の接触となり
局部電池の原理により腐食が発生する。これを防ぐた
め、加工槽8内の加工液3が滞留しないように循環ポン
プ18を動作させ、噴射口19から加工液、即ち、汚液
14を噴射する。滞留を防ぐことが目的なので噴射する
加工液は汚液14でよい。イオン交換ポンプ21は電気
電導度の高い水の絶縁性を増加、維持するために、イオ
ン交換樹脂20を介して清液12を生成しそれを清液槽
17に貯留しておく。これらのポンプ類はNCプログラ
ム、手動スイッチ、NC制御装置5により自動制御され
る。
機の加工液供給装置22は、上記のように構成されてい
たので、加工槽8に加工液3を供給する槽給ポンプ9、
ノズル11から極間間隙に清液12を噴出させる供給ポ
ンプ10、汚液14をフィルタ16で瀘過するための瀘
過ポンプ15、加工槽8内の加工液3が滞留しないよう
にする循環ポンプ18、電気電導度の高い水の絶縁性を
増加及び維持するイオン交換樹脂20を介して清液12
を生成するイオン交換ポンプ21という多くのポンプを
必要とし、取付場所、ポンプの駆動停止を行う開閉器や
ポンプを駆動するモータに接続する過電流保護装置等の
制御機器、配線等もそのポンプの台数分必要であり、コ
スト的にも高価となり、スペースも広くする必要があっ
た。そこで、本発明はこのような問題点を解決するため
になされたもので、ポンプの設置台数を少なく、かつ、
ポンプの設置スペースを狭くできる放電加工機の加工液
供給装置の提供を課題とするものである。
工機の加工液供給装置は、1つのポンプをバルブの切替
えによって、常時瀘過を行いながら必要に応じて加工槽
に加工液を供給したり、加工槽内の加工液を循環させる
ことができ、1つのポンプをフィルタに加工液を送る瀘
過ポンプとして、また、加工槽に加工液を溜める槽給ポ
ンプ、加工槽内の加工液を滞留させないよう循環させる
循環ポンプとして使用する。
装置は、1つのポンプにより、常時フィルタで瀘過を行
いながら必要に応じてバルブを切替えて加工槽に加工液
を供給し、かつ、1つのポンプをバルブで切替えること
により加工槽に加工液を溜める槽給ポンプ、加工槽内の
加工液を滞留させないよう循環させる循環ポンプとして
使用することができる。なお、加工液を瀘過する液回路
は絞り弁または定流量弁を配設することによって加工液
を通す流体抵抗を高くすることによって、フィルタへ流
入する加工液量を制限している。
装置は、請求項2乃至請求項4のうちの1つに記載のバ
ルブの切替えを、ノズルから放電加工を行う極間間隙に
加工液が噴射される液回路の送給タイミングにより加工
液噴射が指示されると、前記加工液を瀘過する液回路も
動作させるものである。
液供給装置の実施形態について説明する。なお、放電加
工機の加工液供給装置の実施形態としてワイヤ放電加工
機の場合について説明し、ここでは形彫放電加工機の場
合の説明を省略するが、本発明を実施する場合には、形
彫放電加工機においても全く同様に適用できる。また、
図中、従来例と同一符号及び記号は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ものであり、また、
省略されている機械本体23、加工電源4、NC制御装
置5は従来例の構成と同一であるから、ここでは重複す
る説明を省略する。
1実施形態の断面を示す説明図、図2は本発明にかかる
放電加工機の加工液供給装置の第1実施形態の動作を表
すタイミングチャートである。図3は本発明にかかる放
電加工機の加工液供給装置の第1実施形態の別の動作例
を表すタイミングチャートである。図において、24は
加工液3を収容する加工槽8に汚液14を供給する液回
路(槽給液回路)Bに配設した電磁弁、25は汚液14
を瀘過して清液12にするフィルタ16を有する液回路
(瀘過液回路)Dに配設した電磁弁である。26は液回
路Bまたは液回路Dを介して汚液14を送給する槽給/
瀘過ポンプである。そして、20は加工液3の絶縁性を
高めるためのイオン交換樹脂、21はイオン交換樹脂2
0へ清液12を送るイオン交換ポンプであり、これらイ
オン交換樹脂20へ清液12を送るイオン交換ポンプ2
1によって液回路(イオン交換液回路)Eが形成されて
いる。なお、機械本体23、加工電源4、NC制御装置
5は本発明の要旨に直接関係しない個所であり、かつ、
図18に示した従来例と同一であるため、それらの構成
を省略する。また、ここでいう汚液14、清液12は、
両者共に加工液3となるものであるが、相対的に汚液1
4は汚れが混入されている割合が大きく、清液12は汚
れが混入されている割合が小さいものであるが、これら
は加工液3の使用によって変化するものである。
工液供給装置の動作について、図2のタイミングチャー
トを用いて説明する。常時、瀘過を行う場合には、電磁
弁24が閉、電磁弁25が開の状態で槽給/瀘過ポンプ
26が動作し、汚液14は汚液槽13から槽給/瀘過ポ
ンプ26、電磁弁25を介してフィルタ16からなる液
回路Dによって、汚液14はフィルタ16で瀘過されて
清液12となり、清液槽17で瀘過された清液12が貯
蔵される。タイミングt1 で図示しない手動スイッチま
たはNCプログラム等で加工槽8への汚液14の供給が
指示されると、電磁弁24が開、電磁弁25が閉とな
り、汚液14は汚液槽13から槽給/瀘過ポンプ26、
電磁弁24からなる液回路Bによって、加工槽8へ送ら
れる。タイミングt2 で加工槽8の加工液3が所定の液
位になったとき、図示しないフロートスイッチが動作
し、その供給が完了すると電磁弁24が閉、電磁弁25
が開の状態に戻り、液回路Dによって瀘過を再開する。
このような制御では、汚液14が汚液槽13から槽給/
瀘過ポンプ26、フィルタ16を介して清液槽17に流
れる液回路Dによって、汚液14は瀘過されて清液12
となるが、清液槽17の清液12の量は、通常、供給ポ
ンプ10でノズル11から加工液噴射させる量によって
決定されるから、好ましくは、瀘過を供給ポンプ10の
動作と同期させるとよい。
させる場合について説明する。本実施形態における放電
加工機の加工液供給装置による他の動作について、図3
のタイミングチャートを用いて説明する。瀘過をノズル
11から放電加工を行う工作物2とワイヤ電極1間の極
間間隙に清液12が噴射される液回路(噴射液回路)A
の送給タイミングに供給ポンプ10の動作と同期させる
場合は、図示しない手動スイッチまたはNCプログラム
等によって、タイミングt11でノズル11から極間間隙
に清液12の加工液噴射が指示されると、供給ポンプ1
0が駆動し、同時に、電磁弁25が開き、槽給/瀘過ポ
ンプ26が動作して、汚液14が槽給/瀘過ポンプ2
6、フィルタ16を介して清液槽17に流れる液回路D
によって瀘過を開始する。タイミングt12でノズル11
からの加工液噴射の停止が指示されると、供給ポンプ1
0、槽給/瀘過ポンプ26が停止し、電磁弁25が閉じ
る。また、タイミングt13で加工槽8への加工液供給が
指示されると、電磁弁24が開き、槽給/瀘過ポンプ2
6が駆動し、汚液14は汚液槽13から槽給/瀘過ポン
プ26、電磁弁24からなる液回路Bによって、加工槽
8へ送られる。タイミングt14で供給が完了すると電磁
弁24が閉じ、槽給/瀘過ポンプ26が停止する。な
お、ここでは電磁弁24及び電磁弁25を用いる例を示
したが、3方向弁等1入力2出力を持ち、出力が任意に
切換えられるバルブであれば同様に使用できる。また、
イオン交換ポンプ21は電気電導度の高い水の絶縁性を
増加、維持するために、イオン交換樹脂20を介してよ
り良い清液12を生成し、それを清液槽17に貯留して
おくように機能する。
2実施形態の断面を示す説明図で、図5は本発明にかか
る放電加工機の加工液供給装置の第2実施形態の動作を
表すタイミングチャート、図6は本発明にかかる放電加
工機の加工液供給装置の第2実施形態の他の動作を表す
タイミングチャートである。図において、27は絞り弁
であり、槽給/瀘過ポンプ26とフィルタ16との間に
配設されている。即ち、汚液14が汚液槽13から槽給
/瀘過ポンプ26、絞り弁27、フィルタ16を介して
清液槽17に流れる液回路Dによって、汚液14は瀘過
されて清液12となる。
工液供給装置の動作について、図5のタイミングチャー
トを用いて説明する。瀘過を行う場合には、常時、電磁
弁24が閉の状態で槽給/瀘過ポンプ26が動作してい
る。そして、図示しない手動スイッチまたはNCプログ
ラムによってタイミングt21で加工槽8への加工液供給
が指示されると、電磁弁24が開き、加工槽8へ汚液1
4が送られる。この間も、フィルタ16へは汚液14が
分配して送られ、瀘過が継続される。絞り弁27は瀘過
回路側の流量を制限し、フィルタ16の内部抵抗が小さ
い場合(目詰まりしていない状態)でも供給側への流量
を確保する役割を果たす。ただし、瀘過流量は供給回路
の液回路抵抗と、絞り弁27を含めたフィルタ16側の
液回路抵抗によって変化する。タイミングt22で供給が
完了すると電磁弁24が閉の状態に戻り、槽給/瀘過ポ
ンプ26の全吐出量がフィルタ16側の液回路Dへ送ら
れる。なお、絞り弁27は特定の抵抗値のバルブを設け
なくとも管路の抵抗を所定の値とすればよい。
3から槽給/瀘過ポンプ26、絞り弁27、フィルタ1
6を介して清液槽17に流れる液回路Dによって、汚液
14は瀘過されて清液12となるが、清液槽17に供給
される清液12の量は、電磁弁24の開閉及び液回路D
の流動抵抗に依存されることから、更には、供給ポンプ
10でノズル11から加工液噴射させる量によって清液
槽17の量が決定されるから、好ましくは、瀘過を供給
ポンプ10の動作と同期させるとよい。次に、瀘過を供
給ポンプ10の動作と同期させる場合について説明す
る。本実施形態における放電加工機の加工液供給装置に
よる他の動作について、図6のタイミングチャートを用
いて説明する。瀘過を供給ポンプ10の動作と同期させ
る場合、供給ポンプ10が動作しているときの動作は前
述の図5のタイミング動作と同じとなる。即ち、図6の
タイミングt31及びタイミングt32の電磁弁24の開閉
動作となる。供給ポンプ10が動作していなければ、タ
イミングt33で加工槽8への加工液供給が指示されたと
きに槽給/瀘過ポンプ26が動作すると同時に、電磁弁
24が開き供給を開始する。タイミングt34で供給が完
了すると電磁弁24が閉じ、槽給/瀘過ポンプ26が停
止する。
瀘過ポンプ26、絞り弁27、フィルタ16を介して清
液槽17に流れる液回路Dの流動抵抗を高くする理由に
ついて説明する。フィルタ16は内部に加工屑が付着
し、内部圧力が高くなって使用限界(寿命)となるが、
圧力の上がり方は実験的には瀘紙面を通る被瀘過液(汚
液14)の流速の2乗に比例する。清液12(瀘過液)
は最低限供給ポンプ10の吐出量だけ必要なので、清液
吐出量と同程度まで液回路Dの流量を制限することでフ
ィルタ16の寿命を長くすることができる。次に、この
技術を使用した実施例について説明する。
3実施形態の断面を示す説明図である。図7の実施形態
においては、流量制限素子を定流量弁28としたもので
ある。フィルタ16は内部に加工屑が付着し、内部圧力
が高くなっても、その流量を確保、即ち、フィルタ16
の瀘紙面を通る被瀘過液(汚液14)の流速の2乗に比
例した圧力として、その流量を確保する。清液12(瀘
過液)は最低限供給ポンプ10の吐出量だけ必要なの
で、定流量弁28の制限流量を供給ポンプ10の吐出流
量より少しだけ多めに設定しておけばフィルタ16の寿
命を最大限にできる。
4実施形態の断面を示す説明図で、図9は本発明にかか
る放電加工機の加工液供給装置の第4実施形態の動作を
表すタイミングチャート、図10は本発明にかかる放電
加工機の加工液供給装置の第4実施形態の他の動作を表
すタイミングチャートである。図において、24は加工
液3を収容する加工槽8に汚液14を供給する液回路B
に配設した電磁弁、25は汚液14を瀘過して清液12
にするフィルタ16を有する液回路Dに配設した電磁弁
である。29は絞り弁(または定流量弁)30と直列に
接続して、加工槽8内の加工液3が滞留しないよう循環
を促す液回路(循環液回路)Cに配設した電磁弁、31
は液回路Bまたは液回路Cまたは液回路Dを介して汚液
14を送給する槽給/瀘過/循環ポンプである。
工液供給装置の動作について、図9のタイミングチャー
トを用いて説明する。瀘過を行う場合には、常時、電磁
弁24が閉、電磁弁29が閉、電磁弁25が開の状態で
槽給/瀘過/循環ポンプ31が動作している。図示しな
い手動スイッチまたはNCプログラム等によってタイミ
ングt41で加工槽8への加工液の供給が指示されると、
電磁弁25が閉じ、電磁弁24が開き、加工槽8へ加工
液が送られる。タイミングt42で供給が完了すると、電
磁弁24が閉、電磁弁25が開の状態に戻り、瀘過を再
開する。加工が開始される等により加工槽8内の加工液
3の循環がタイミングt43で必要となったとき、NCプ
ログラムまたはNC制御装置5の自動制御等によって電
磁弁29が開き、加工槽8へ循環用の加工液が送られ
る。循環用の加工液は大量に送ると加工槽8から加工液
3がオーバーフローしてしまうため、絞り弁(または定
流量弁)30で液量を調整する。加工が終了する等によ
り加工槽8内の加工液3の循環がタイミングt44で不要
となったとき、NCプログラムまたはNC制御装置5の
自動制御等によって電磁弁24が閉、電磁弁29が閉、
電磁弁25が開となる。
作するため、電磁弁29を供給ポンプ10と連動させて
もよい。ただし、供給ポンプ10は加工槽8に加工液3
が供給されていないときにも噴出させる場合がある(吹
掛加工)が、加工槽8内の循環は加工槽8内に加工液3
が供給していない状態では行わないため、供給完了信号
と論理積をとる等の手段によりインターロックが必要と
なる。
ミングを合せるときについて説明する。本実施形態にお
ける放電加工機の加工液供給装置による他の動作につい
て、図10のタイミングチャートを用いて説明する。瀘
過を供給ポンプ10の動作にタイミングを合せるとき
は、図示しない手動スイッチまたはNCプログラム等で
ノズル11からの加工液噴射が指示されると、供給ポン
プ10が動作すると同時に、電磁弁25が開き、槽給/
瀘過/循環ポンプ31が動作して瀘過を開始する。タイ
ミングt51でノズル11からの加工液噴射の停止が指示
されると、供給ポンプ10、槽給/瀘過/循環ポンプ3
1が停止し、電磁弁25が閉じる。また、タイミングt
52で加工槽8への加工液供給が指示されると、電磁弁2
4が開き、槽給/瀘過/循環ポンプ31が動作する。タ
イミングt53で供給が完了すると電磁弁24が閉じ、槽
給/瀘過/循環ポンプ31が停止する。加工槽8への加
工液の供給が完了していて、加工が開始されるなど加工
槽8内の加工液循環が必要となった場合、図示しない手
動スイッチ、NCプログラムまたはNC制御装置の制御
プログラム等によってタイミングt54で電磁弁29が開
き、加工槽8へ循環用の加工液が送られる。このように
供給ポンプ10とタイミングを合わせてもよい。なお、
ここでは電磁弁24と電磁弁29を使用したが、3方向
弁等1入力2出力を持ち、出力が任意に切替えられる機
器としても同様のことが実現できる。また、絞り弁30
は特定の機器を設けなくとも配管の抵抗を利用してもよ
い。
第5実施形態の断面を示す説明図で、図12は本発明に
かかる放電加工機の加工液供給装置の第5実施形態の動
作を表すタイミングチャート、図13は本発明にかかる
放電加工機の加工液供給装置の第5実施形態の他の動作
を表すタイミングチャートである。図において、27
は、図8に示す実施形態における汚液14を瀘過して清
液12にするフィルタ16を有する液回路Dに配設した
電磁弁25に代って配設した絞り弁であり、槽給/瀘過
/循環ポンプ31とフィルタ16との間に配設されてい
る。即ち、汚液14が汚液槽13から槽給/瀘過/循環
ポンプ31、絞り弁27、フィルタ16を介して清液槽
17に流れる液回路Dによって、汚液14は瀘過されて
清液12となる。
工液供給装置の動作について、図12のタイミングチャ
ートを用いて説明する。瀘過を行う場合には、常時、電
磁弁24が閉、電磁弁29が閉の状態で槽給/瀘過/循
環ポンプ31が絞り弁27を介して動作している。図示
しない手動スイッチまたはNCプログラム等によってタ
イミングt61で加工槽8への加工液の供給が指示される
と、電磁弁24が開き、加工槽8へ加工液が送られる。
この間もフィルタ16へは汚液14が分配して送られ、
瀘過は継続される。タイミングt62で供給が完了すると
電磁弁24が閉の状態に戻る。加工槽8への加工液の供
給が完了していて、タイミングt63で加工が開始される
等の加工槽8内の加工液循環が必要となったとき、図示
しない手動スイッチ、NCプログラムまたはNC制御装
置5の自動制御等によって電磁弁29が開き、絞り弁3
0を介して加工槽8へ循環用の加工液が送られる。タイ
ミングt64で加工が終了し、加工槽8内の加工液循環が
不要となるまで継続される。
ミングを合せるときについて説明する。本実施形態にお
ける放電加工機の加工液供給装置による他の動作につい
て、図13のタイミングチャートを用いて説明する。瀘
過を供給ポンプ10の動作にタイミングを合せるとき
は、図示しない手動スイッチまたはNCプログラム等で
ノズル11からの加工液噴射が指示されると、供給ポン
プ10が動作すると同時に、槽給/瀘過/循環ポンプ3
1が動作して絞り弁27を介して瀘過を開始する。タイ
ミングt71でノズル11からの加工液噴射の停止が指示
されると、供給ポンプ10、槽給/瀘過/循環ポンプ3
1が停止し、絞り弁27を介して瀘過を行っていた動作
を停止する。また、タイミングt72で加工槽8への加工
液供給が指示されると、電磁弁24が開き、槽給/瀘過
/循環ポンプ31が動作し、加工槽8への加工液供給が
行われると同時に、絞り弁27を介して槽給/瀘過/循
環ポンプ31が動作して瀘過を開始する。タイミングt
73で供給が完了すると電磁弁24が閉じ、槽給/瀘過/
循環ポンプ31が停止する。加工槽8への加工液の供給
が完了していて、加工が開始されるなど加工槽8内の加
工液循環が必要となった場合、図示しない手動スイッ
チ、NCプログラムまたはNC制御装置の制御プログラ
ム等によってタイミングt74で電磁弁29が開き、加工
槽8へ循環用の加工液が送られる。このように供給ポン
プ10とタイミングを合わせてもよい。なお、ここでは
電磁弁24と電磁弁29を使用したが、3方向弁等1入
力2出力を持ち、出力が任意に切替えられる機器として
も同様のことが実現できる。また、絞り弁27及び絞り
弁30は特定の機器を設けなくとも配管の抵抗を利用し
てもよい。
第6実施形態の断面を示す説明図である。この実施形態
では、第5実施形態の絞り弁27を定流量弁28にした
ものである。これによって、フィルタ16の内部に加工
屑が付着し、内部圧力が高くなっても、その流量を確
保、即ち、フィルタ16の瀘紙面を通る被瀘過液(汚液
14)の流速の2乗に比例した圧力として、その流量を
確保する。清液12(瀘過液)は最低限供給ポンプ10
の吐出量だけ必要なので、定流量弁28の制限流量を供
給ポンプ10の吐出流量より少しだけ多めに設定してお
けばフィルタ16の寿命を最大限にできる。
第7実施形態の断面を示す説明図である。図において、
24は加工液3を収容する加工槽8に汚液14を供給す
る液回路Bに配設した電磁弁、25は汚液14を瀘過し
て清液12にするフィルタ16を有する液回路Dに配設
した電磁弁である。26は液回路Bまたは液回路Dを介
して汚液14を送給する槽給/瀘過ポンプである。ま
た、32は槽給/瀘過ポンプ26(或いは槽給/瀘過/
循環ポンプ31)の回転数を制御する回転数制御装置
で、例えば、インバータ等のモータの回転数を制御する
速度制御装置からなる。
供給装置の動作について説明する。この実施形態の槽給
/瀘過ポンプ26は、インバータ等からなる回転数制御
装置32で回転数制御している。加工液3を収容する加
工槽8に汚液14を供給する液回路Bに配設した電磁弁
24、汚液14を瀘過して清液12にするフィルタ16
を有する液回路Dに配設した電磁弁25及び槽給/瀘過
ポンプ26の動作タイミングは、図1の実施形態の説明
で行ったものと同一であるので、ここではインバータ等
からなる回転数制御装置32の動作についてのみ説明す
る。加工槽8への加工液の供給は、生産性の観点からみ
れば速いほどよい。したがって、加工液3を収容する加
工槽8に汚液14を供給する液回路Bに配設した電磁弁
24が開となっており、槽給/瀘過ポンプ26が槽給ポ
ンプとして動作しているときは、槽給/瀘過ポンプ26
の定格で動作させる。必要に応じて、許容限度まで回転
数を高めてもよい。一方、汚液14を瀘過して清液12
にするフィルタ16を有する液回路Dに配設した電磁弁
25が開となっており、槽給/瀘過ポンプ26が、瀘過
ポンプとして動作しているときは、前述のように流量が
少ない方がよいので、インバータ等からなる回転数制御
装置32は必要最低流量が得られるように槽給/瀘過ポ
ンプ26の回転数を決定し、その回転数で出力制御す
る。
第8実施形態の断面を示す説明図である。図において、
24は加工液3を収容する加工槽8に汚液14を供給す
る液回路Bに配設した電磁弁、25は汚液14を瀘過し
て清液12にするフィルタ16を有する液回路Dに配設
した電磁弁である。29は絞り弁(または定流量弁)3
0と直列に接続して、加工槽8内の加工液3が滞留しな
いよう循環を促す液回路Cに配設した電磁弁、31は液
回路Bまたは液回路Cまたは液回路Dを介して汚液14
を送給する槽給/瀘過/循環ポンプである。また、32
は槽給/瀘過/循環ポンプ31を回転数制御する回転数
制御装置で、例えば、インバータ等のモータの回転数を
制御する速度制御装置からなる。
供給装置の動作について説明する。この実施形態の槽給
/瀘過/循環ポンプ31は、インバータ等からなる回転
数制御装置32で回転数制御している。加工液3を収容
する加工槽8に汚液14を供給する液回路Bに配設した
電磁弁24、汚液14を瀘過して清液12にするフィル
タ16を有する液回路Dに配設した電磁弁25、絞り弁
(または定流量弁)30と直列に接続して、加工槽8内
の加工液3が滞留しないよう循環を促す液回路Cに配設
した電磁弁29及び槽給/瀘過/循環ポンプ31の動作
タイミングは、図8の実施形態で説明を行ったものと同
一であるので、ここではインバータ等からなる回転数制
御装置32の動作についてのみ説明する。前述したよう
に、加工槽8への加工液の供給は、生産性の観点からみ
れば速いほどよい。したがって、加工液3を収容する加
工槽8に汚液14を供給する液回路Bに配設した電磁弁
24が開、及び加工槽8内の加工液3が滞留しないよう
循環を促す液回路Cに配設した電磁弁29が開となって
おり、槽給/瀘過/循環ポンプ31が槽給ポンプとして
動作しているときは、槽給/瀘過/循環ポンプ31の定
格で動作させる。必要に応じて、許容限度まで回転数を
高めてもよい。一方、汚液14を瀘過して清液12にす
るフィルタ16を有する液回路Dに配設した電磁弁25
が開となっており、槽給/瀘過/循環ポンプ31が瀘過
ポンプとして動作しているときは、前述のように流量が
少ない方がよいので、インバータ等からなる回転数制御
装置32は必要最低流量が得られるように槽給/瀘過/
循環ポンプ31の回転数を決定し、その回転数で出力制
御する。
第9実施形態の断面を示す説明図である。図において、
24は加工液3を収容する加工槽8に汚液14を供給す
る液回路Bに配設した電磁弁、25は汚液14を瀘過し
て清液12にするフィルタ16を有する液回路Dに配設
した電磁弁である。26は液回路Bまたは液回路Dを介
して汚液14を送給する槽給/瀘過ポンプである。ま
た、32は槽給/瀘過ポンプ26の回転数を制御する回
転数制御装置で、例えば、インバータ等のモータの回転
数を制御する制御装置からなる。33はフィルタ16の
目詰まり状態を検出する目詰まりセンサ、例えば、圧力
センサまたは流量センサからなり、槽給/瀘過ポンプ2
6の吐出出力とフィルタ16との流体抵抗によって発生
する圧力を圧力センサで検出するか、或いはそのときの
液回路Dの流速を流量センサで検出するものである。3
4はフィルタ16の目詰まり状態を検出する目詰まりセ
ンサ33の出力に応じてインバータ等からなる回転数制
御装置32の速度を決定する回転指令装置である。
供給装置の動作について説明する。この実施形態の槽給
/瀘過ポンプ26は、インバータ等からなる回転数制御
装置32で回転数制御している。加工液3を収容する加
工槽8に汚液14を供給する液回路Bに配設した電磁弁
24、汚液14を瀘過して清液12にするフィルタ16
を有する液回路Dに配設した電磁弁25及び槽給/瀘過
ポンプ26の動作タイミングは、図1の実施形態で説明
を行ったものと同一であるので、ここではインバータ等
からなる回転数制御装置32及び目詰まりセンサ33の
動作についてのみ説明する。フィルタ16は加工時間に
応じて目詰まりが進行する。目詰まりが進行すると、瀘
過した加工液、即ち、清液12の流量が減少する。しか
し、極端に清液12の流量が減少し、供給ポンプ10の
吐出量より少なくなると、供給ポンプ10が空運転とな
り、供給ポンプ10を破損する可能性がある。また、極
間間隙に清液12が供給されなくなってしまうので加工
できなくなる可能性がある。また、目詰まりセンサ33
は、フィルタ16の内部圧力或いはフィルタ16への供
給流量などによってフィルタ16の目詰まり情況を検知
し、目詰まりが所定の条件まで進行したときには、回転
数制御装置32の回転を決定する回転指令装置34が槽
給/瀘過ポンプ26の回転数を上げるようインバータ等
からなる回転数制御装置32に指令する。これにより、
規定量以上の清液12を確実に極間間隙に確保すること
ができる。
タの制御はNC制御装置或いは手動スイッチ等と接続さ
れ、シーケンス制御またはプログラム制御される前提で
説明したが、本発明を実施する場合には、制御方法を特
定するものではない。また、ここでいう加工液3、汚液
14、清液12は、両者共に加工液となるものである
が、相対的に汚液14は汚れが混入されている割合が大
きく、清液12は汚れが混入されている割合が小さいも
のであり、これらは同一加工液の使用及び場所によって
変化するものである。そして、上記各実施形態では、電
気的に開閉動作する電磁弁を用いるバルブの例を示した
が、本発明を実施する場合には、3方向弁等1入力2出
力を持ち、出力が任意に切換えられるバルブ、或いは手
動するバルブとして実施することもできる。
工液供給装置は、加工槽8に取付けた工作物2を加工
液、特に清液12に浸漬して加工する放電加工機に対し
て、加工液(加工液3、清液12、汚液14)を供給す
る放電加工機の加工液供給装置において、同一のポン
プ、即ち、槽給/瀘過ポンプ26または槽給/瀘過/循
環ポンプ31に接続され、加工槽8に汚液14を供給す
る液回路B及び汚液14を瀘過して清液12にするフィ
ルタ16を有する液回路Dと、前記2つの液回路Bと液
回路Dとの切替えを行うバルブ、即ち、電磁弁24、電
磁弁25とを具備するものであり、槽給/瀘過ポンプ2
6または槽給/瀘過/循環ポンプ31の1つのポンプ
は、従来の加工槽8に汚液14を溜めるときには槽給ポ
ンプ9として、それ以外のときにはフィルタ16に汚液
14を送る瀘過ポンプ15として使用することができ、
瀘過ポンプ15と槽給ポンプ9を共通にでき、ポンプ及
びそのポンプの取付スペース、ポンプの制御機器を減ら
すことができ、低コスト化、省スペース化が図れる。
置は、加工槽8に取付けた工作物2を加工液、特に清液
12に浸漬して加工する放電加工機に対して、加工液
(加工液3、清液12、汚液14)を供給する放電加工
機の加工液供給装置において、同一のポンプ、即ち、槽
給/瀘過ポンプ26または槽給/瀘過/循環ポンプ31
に接続され、バルブとしての電磁弁24を配設した加工
槽8に加工液3を供給する液回路B、及び汚液14を通
す流体抵抗を高くした汚液14を瀘過する液回路Dとを
具備するものである。したがって、槽給/瀘過ポンプ2
6または槽給/瀘過/循環ポンプ31からなる1つのポ
ンプで、常時、汚液14を瀘過する液回路Dで瀘過を行
いながら、必要に応じて加工槽8に汚液14を供給する
ものであるから、従来例のフィルタ16に汚液14を送
る瀘過ポンプ15として、また、加工槽8に汚液14を
溜める槽給ポンプ9として使用できる。なお、汚液14
を瀘過する液回路Dは汚液14を通す流体抵抗を高くす
ることによって、フィルタ16への流入加工液量を制限
している。故に、従来の瀘過ポンプ15と槽給ポンプ9
を共通にでき、ポンプ及びそのポンプの取付スペース、
ポンプの制御機器を減らすことができ、低コスト化、省
スペース化が図れる。更に、汚液14を瀘過する液回路
Dは汚液14を通す流体抵抗を高くしているため、電気
的制御系を付加する必要性がなくなり、バルブの制御機
器関係も少なくすることができる。
置は、加工槽8に取付けた工作物2を加工液、特に清液
12に浸漬して加工する放電加工機に対して、加工液
(加工液3、清液12、汚液14)を供給する放電加工
機の加工液供給装置において、同一のポンプ、即ち、槽
給/瀘過ポンプ26または槽給/瀘過/循環ポンプ31
に接続され、加工槽8に汚液14を供給する液回路B及
び汚液14を瀘過する液回路D及び加工槽8内の加工液
3を滞留させないよう循環させる液回路Bと、複数の液
回路B,Dの切替えを行うバルブとを具備するものであ
る。したがって、槽給/瀘過ポンプ26または槽給/瀘
過/循環ポンプ31からなる1つのポンプで、バルブに
よって切替えて汚液14を瀘過する液回路Dで瀘過を行
いながら、必要に応じて加工槽8に汚液14を供給する
ものであるから、従来例のフィルタ16に汚液14を送
る瀘過ポンプ15として、また、加工槽8に汚液14を
溜める槽給ポンプ9として使用できる。故に、従来の瀘
過ポンプ15と槽給ポンプ9を共通にでき、ポンプ及び
そのポンプの取付スペース、ポンプの制御機器を減らす
ことができ、低コスト化、省スペース化が図れる。
置は、加工槽8に取付けた工作物2を加工液、特に清液
12に浸漬して加工する放電加工機に対して、加工液
(加工液3、清液12、汚液14)を供給する放電加工
機の加工液供給装置において、同一のポンプ、即ち、槽
給/瀘過ポンプ26または槽給/瀘過/循環ポンプ31
に接続され、加工槽8に汚液14を供給する液回路B及
び加工槽8内の加工液3を滞留させないよう循環させる
液回路C、及び汚液14を通す流体抵抗を高くした汚液
14を瀘過する液回路Dと、加工槽8に汚液14を供給
する液回路Bと加工槽8内の加工液3を循環させる液回
路Cとの切替えを行うバルブとを具備するものである。
したがって、槽給/瀘過ポンプ26または槽給/瀘過/
循環ポンプ31からなる1つのポンプで、バルブによっ
て切替えて汚液14を瀘過する液回路Dで瀘過を行いな
がら、必要に応じて加工槽8に汚液14を供給するもの
であるから、従来例のフィルタ16に汚液14を送る瀘
過ポンプ15として、また、加工槽8に汚液14を溜め
る槽給ポンプ9として、加工槽8内の加工液3を循環さ
せる循環ポンプ18として使用できる。故に、従来の瀘
過ポンプ15と槽給ポンプ9、循環ポンプ18を共通に
でき、ポンプ及びそのポンプの取付スペース、ポンプの
制御機器を減らすことができ、低コスト化、省スペース
化が図れる。更に、汚液14を瀘過する液回路Dは汚液
14を通す流体抵抗を高くしているため、電気的制御系
を付加する必要性がなくなり、バルブの制御機器関係も
少なくすることができる。
槽給/瀘過ポンプ26または槽給/瀘過/循環ポンプ3
1が回転数制御されているものでは、加工槽8への清液
12の供給を多くして作業性を上げ、汚液14を瀘過し
て清液12にするフィルタ16を有する液回路Dを動作
しているときは、流量が少ない方がよいので、インバー
タ等からなる回転数制御装置32は必要最低流量が得ら
れるように回転数を決定し、その回転数で出力制御する
ことができる。また、無駄なエネルギ消費を抑制するこ
とができ、不必要な騒音も減少できる。
る液回路Dに配設したフィルタ16は、その目詰まり状
態を検出する目詰まりセンサ33を備え、前記目詰まり
センサ33の出力に応じて前記ポンプ、即ち、槽給/瀘
過ポンプ26または槽給/瀘過/循環ポンプ31の回転
数制御を行う回転数制御装置32を具備するものでは、
加工時間に応じてフィルタ16の目詰まりが進行する
と、瀘過した清液12の流量が減少する。極端に清液1
2の流量が減少し、供給ポンプ10の吐出量より少なく
なると、供給ポンプ10が空運転となり、供給ポンプ1
0を破損するのを未然に防止できる。また、極間間隙に
清液12が供給されなくなるのを防止できる。
流体抵抗を高くし、汚液14を瀘過する液回路Dは、絞
り弁27または定流量弁28で汚液14を通す流体抵抗
を高くしたものであるから、フィルタ16の内部に加工
屑が付着し、内部圧力が高くなって使用限界(寿命)と
なる圧力の上がり方は被瀘過液(汚液14)の流速の2
乗に比例するから、清液12が最低限で供給ポンプ10
の吐出量だけ必要なので、清液吐出量と同程度まで液回
路Dの流量を制限することでフィルタ16の寿命を長く
することができる。なお、汚液14を通す流体抵抗を高
くし、汚液14を瀘過する液回路Dの実施の態様は、液
回路Dの管路抵抗を高くすればよいことから、配管の太
さを細くすることによっても対応できる。また、絞り弁
27によって、局部的に絞り込むこともできる。この場
合には、絞り弁27によって任意の絞り込みができる。
また、定流量弁28を使用する場合には、フィルタ16
の内部に加工屑が付着し、内部圧力が高くなっても、そ
のフィルタ16を通る汚液14の流速の2乗に比例した
圧力として、その流量を確保できるから、清液12は最
低限供給ポンプ10の吐出量だけ使用しているから、定
流量弁28の制限流量を供給ポンプ10の吐出流量より
少しだけ多めに設定しておけばフィルタ16の寿命を最
大限にすることができる。
は、ノズル11から放電加工を行う極間間隙に加工液が
噴射される液回路Aのタイミングに応じて行うものにお
いては、汚液14を清液12に生成したものの使用量に
合致した制御が可能となり、特に、無駄のない経済性を
重視した制御ができる。勿論、ノズル11から放電加工
を行う極間間隙に加工液が噴射される液回路Aのタイミ
ングに無関係にバルブの切替えを行っても、清液12の
監視状態によっては同様の制御が可能である。
加工液供給装置は、加工液を供給する放電加工機の加工
液供給装置において、同一のポンプに接続され、加工槽
に加工液を供給する液回路及び前記加工液を瀘過する液
回路及び前記加工槽内の加工液を滞留させないよう循環
させる液回路とを具備し、バルブによって前記複数の液
回路の切替えを行うものである。したがって、バルブを
切替えることによって、1つのポンプで加工液を瀘過す
る液回路で瀘過を行いながら、必要に応じて加工槽に加
工液を供給するものであるから、前記加工槽に加工液を
供給する液回路と、前記加工液を瀘過する液回路と、前
記加工槽内の加工液を滞留させないよう循環させる液回
路とに個々にポンプを配設する必要がなくなり、ポンプ
及びそのポンプの取付スペース、ポンプの制御機器、開
閉制御機器、過電流防止装置等の保護装置を減らすこと
ができ、低コスト化、省スペース化が図れる。
は、加工液を供給する放電加工機の加工液供給装置にお
いて、同一のポンプに接続され、加工槽に加工液を供給
する液回路と、前記加工槽内の加工液を滞留させないよ
う循環させる液回路と、絞り弁または定流量弁を配設す
ることによって前記加工液を通す流体抵抗を高くした前
記加工液を瀘過する液回路との切替えをバルブで行うも
のである。したがって、1つのポンプによって、バルブ
を切替えて加工液を瀘過する液回路で瀘過を行いなが
ら、必要に応じて加工槽に加工液を供給するものである
から、従来の瀘過ポンプと槽給ポンプ、循環ポンプを共
通にでき、ポンプ及びそのポンプの取付スペース、ポン
プの制御機器、開閉制御機器、過電流防止装置等の保護
装置を減らすことができ、低コスト化、省スペース化が
図れる。更に、加工液を瀘過する液回路は加工液を通す
流体抵抗を高くしているため、電気的制御系を付加する
必要性がなくなり、バルブの制御機器関係も少なくする
ことができる。また、絞り弁または定流量弁で加工液を
通す流体抵抗を高くしたものであるから、加工液を瀘過
する液回路は、清液吐出量と同程度まで液回路の流量を
制限することでフィルタの寿命を長くすることができ
る。
は、請求項1または請求項2に記載のバルブの切替え
を、ノズルから放電加工を行う極間間隙に加工液が噴射
される液回路のタイミングにより加工液噴射が指示され
ると、前記加工液を瀘過する液回路も動作させるもので
は、請求項1または請求項2に記載の効果に加えて、加
工液の使用量に合致した制御が可能となり、無駄のない
経済性を重視した制御ができる。
給装置の第1実施形態の断面を示す説明図である。
給装置の第1実施形態の動作を表すタイミングチャート
である。
給装置の第1実施形態の別の動作例を表すタイミングチ
ャートである。
給装置の第2実施形態の断面を示す説明図である。
給装置の第2実施形態の動作を表すタイミングチャート
である。
給装置の第2実施形態の他の動作を表すタイミングチャ
ートである。
給装置の第3実施形態の断面を示す説明図である。
給装置の第4実施形態の断面を示す説明図である。
給装置の第4実施形態の動作を表すタイミングチャート
である。
液供給装置の第4実施形態の他の動作を表すタイミング
チャートである。
液供給装置の第5実施形態の断面を示す説明図である。
液供給装置の第5実施形態の動作を表すタイミングチャ
ートである。
液供給装置の第5実施形態の他の動作を表すタイミング
チャートである。
液供給装置の第6実施形態の断面を示す説明図である。
液供給装置の第7実施形態の断面を示す説明図である。
液供給装置の第8実施形態の断面を示す説明図である。
液供給装置の第9実施形態の断面を示す説明図である。
供給装置の説明図である。
ポンプ、11 ノズル、12 清液、13 汚液槽、1
4 汚液、15 瀘過ポンプ、16 フィルタ、17
清液槽、18 循環ポンプ、21 イオン交換ポンプ、
22 加工液供給装置、24 電磁弁、25 電磁弁、
26 槽給/瀘過ポンプ、27 絞り弁、28 定流量
弁、29 電磁弁、30 絞り弁、31 槽給/瀘過/
循環ポンプ、32 回転数制御装置、33 目詰まりセ
ンサ、34 回転指令装置。
Claims (3)
- 【請求項1】 加工槽に取付けた工作物を加工液に浸漬
して加工する放電加工機に対し、前記加工液を供給する
放電加工機の加工液供給装置において、 同一のポンプに接続され、前記加工槽に加工液を供給す
る液回路及び前記加工液を瀘過する液回路及び前記加工
槽内の加工液を滞留させないよう循環させる液回路と、 前記複数の液回路の切替えを行うバルブとを具備するこ
とを特徴とする放電加工機の加工液供給装置。 - 【請求項2】 加工槽に取付けた工作物を加工液に浸漬
して加工する放電加工機に対し、前記加工液を供給する
放電加工機の加工液供給装置において、 同一のポンプに接続され、前記加工槽に加工液を供給す
る液回路及び前記加工槽内の加工液を滞留させないよう
循環させる液回路及び絞り弁または定流量弁を配設する
ことによって前記加工液を通す流体抵抗を高くした前記
加工液を瀘過する液回路と、 前記加工槽に加工液を供給する液回路と前記加工槽内の
加工液を循環させる液回路の切替えを行うバルブとを具
備することを特徴とする放電加工機の加工液供給装置。 - 【請求項3】 前記バルブの切替えは、ノズルから放電
加工を行う極間間隙に加工液が噴射される液回路の送給
タイミングにより加工液噴射が指示されると、前記加工
液を瀘過する液回路も動作させることを特徴とする請求
項2乃至請求項4のうちの1つに記載の放電加工機の加
工液供給装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06454596A JP3427610B2 (ja) | 1996-03-21 | 1996-03-21 | 放電加工機の加工液供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06454596A JP3427610B2 (ja) | 1996-03-21 | 1996-03-21 | 放電加工機の加工液供給装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09253944A JPH09253944A (ja) | 1997-09-30 |
JP3427610B2 true JP3427610B2 (ja) | 2003-07-22 |
Family
ID=13261309
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06454596A Expired - Lifetime JP3427610B2 (ja) | 1996-03-21 | 1996-03-21 | 放電加工機の加工液供給装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP5927225B2 (ja) | 2014-04-01 | 2016-06-01 | ファナック株式会社 | ワイヤ放電加工機 |
CN112388080A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-02-23 | 浙江三奇机械设备有限公司 | 线切割设备自动冷却水箱 |
-
1996
- 1996-03-21 JP JP06454596A patent/JP3427610B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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