JP6633594B2 - Rotating shaft device and electric discharge machine equipped with the rotating shaft device - Google Patents
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Description
本発明は、回転軸装置および前記回転軸装置を備えた放電加工機に関する。 The present invention relates to a rotating shaft device and an electric discharge machine provided with the rotating shaft device.
図6は放電加工機などに用いられる従来の回転軸装置の断面を示す模式図である。図6に示されるように、回転軸(回転軸装置)24の筐体1の内部には、動力部2や減速機3が配設されている。減速機3は動力部2の回転を減速する装置である。筐体1の先端側には軸受支持部7が併設され、軸受部4は軸受支持部7によって支持されている。軸受部4の両側にはシャフト5、回転テーブル6が固定されており、シャフト5と回転テーブル6は、減速機3の回転に同期して自由に回転することができる。軸受支持部7の付近には、シール機構部8が設けられており、シール機構部8内部にはシール材9が設置されている。シール材9は回転テーブル6の外周面に接触する事で、シール機構部8と回転テーブル6の隙間11からの加工液が筐体1内部へ浸入することを防止している。
FIG. 6 is a schematic view showing a cross section of a conventional rotary shaft device used for an electric discharge machine or the like. As shown in FIG. 6, the
放電加工機によるワークの加工中には、スラッジと呼ばれる加工くずが発生し加工槽内の加工液の中に浮遊している。スラッジを含んだ加工液の流れ18に示すように、スラッジを含んだ加工液が隙間11に浸入してくると、シール材9と回転テーブル6の間にスラッジが付着する。このため、シール材9の摩耗が早い時期に引き起こされてしまう。なお、一般的な回転軸のシール機構部には、エアシール構造やラビリンス構造を用いたものが開示されている(特許文献1、特許文献2を参照)。
During machining of a workpiece by an electric discharge machine, machining waste called sludge is generated and floats in a machining fluid in a machining tank. As shown in the
放電加工機に使用する回転軸装置は、加工液で満たされた加工槽内に配置されたワークテーブルに設置して、回転軸テーブルに加工物を固定して使用する。回転軸本体と回転軸テーブルの隙間にはシール機構部が設けられており、加工槽内の加工液が回転軸内部へ浸入するのを防止している(特許文献3)。しかし、加工中に発生したスラッジ(細かい金属粉)がシール機構部に流れてくることにより、シール性能を著しく悪化させてしまう。 A rotary shaft device used for an electric discharge machine is installed on a work table arranged in a processing tank filled with a working fluid, and a workpiece is fixed to the rotary shaft table for use. A seal mechanism is provided in a gap between the rotating shaft main body and the rotating shaft table to prevent the working fluid in the processing tank from entering the inside of the rotating shaft (Patent Document 3). However, the sludge (fine metal powder) generated during processing flows into the sealing mechanism, thereby significantly deteriorating the sealing performance.
そこで本発明の目的は、シール機構部の手前に、スラッジ浸入防止手段を設けることで、シール性能の長寿命を実現することが可能な放電加工機の回転軸装置および該回転軸装置を有する放電加工機を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to provide a rotating shaft device of an electric discharge machine capable of realizing a long life of sealing performance by providing a sludge intrusion prevention means in front of a sealing mechanism, and a discharge device having the rotating shaft device. It is to provide a processing machine.
本願の請求項1に係る発明は、回転軸本体と、前記回転軸本体に軸承され回転するテーブル回転体と、前記テーブル回転体を回転させるための駆動部と、前記回転軸本体と前記テーブル回転体との間にシール材が配設されたシール機構部と、前記シール機構部に加工に用いられる清浄な流体を供給する第1供給部と、前記シール機構部から前記加工に用いられる清浄な流体を排出する排出口であって、前記加工に用いられる清浄な流体の前記テーブル回転体への流れを減少させる排出口と、を備えたことを特徴とする放電加工機の回転軸装置である。第1供給部には例えば図1の管路10が対応する。
The invention according to claim 1 of the present application provides a rotating shaft main body, a table rotating body that is rotatably supported by the rotating shaft main body, a driving unit for rotating the table rotating body, the rotating shaft main body and the table rotating body. A seal mechanism in which a seal material is disposed between the body, a first supply unit that supplies a clean fluid used for processing to the seal mechanism, and a clean supply used for processing from the seal mechanism. A discharge port for discharging a fluid, wherein the discharge port reduces a flow of a clean fluid used for the processing to the table rotating body. . For example, the
請求項2に係る発明は、前記シール機構部は、前記回転軸本体と分割可能な構造を備えている請求項1に記載の放電加工機の回転軸装置である。
請求項3に係る発明は、前記シール機構部に前記加工に用いられる清浄な流体の排出口を設けたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の放電加工機の回転軸装置である。
The invention according to
The invention according to
請求項4に係る発明は、前記加工に用いられる清浄な流体を流す管路が、前記シール機構部のシール材に設けられた請求項1〜3のいずれか一つに記載の放電加工機の回転軸装置である。
請求項5に係る発明は、前記請求項1〜請求項4のいずれか一つに記載の前記回転軸装置を加工槽内に備え、前記回転軸装置に備わった前記第1供給部に供給される加工に用いられる清浄な流体の量を制御する供給量制御手段を備えた放電加工機である。
The invention according to
According to a fifth aspect of the present invention, the rotary shaft device according to any one of the first to fourth aspects is provided in a processing tank, and the rotary shaft device is supplied to the first supply unit provided in the rotary shaft device. This is an electric discharge machine provided with a supply amount control means for controlling an amount of a clean fluid used for machining.
本発明により、シール機構部の手前に、スラッジ浸入防止手段を設けることでシール性能の長寿命を実現する可能な回転軸装置および該回転軸装置を有する放電加工機を提供できる。 Advantageous Effects of Invention According to the present invention, it is possible to provide a rotary shaft device capable of realizing a long life of sealing performance by providing a sludge intrusion prevention means in front of a seal mechanism, and an electric discharge machine having the rotary shaft device.
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図1は清浄な加工液供給管路を設けた回転軸装置の断面を示す模式図である。図1に示されるように、回転軸(回転軸装置)24の回転軸の筐体1は、シール機構部8と、軸受支持部7を含んで構成される。回転軸の筐体1の内部には、回転テーブル6の駆動部である動力部2や減速機3が配設されている。減速機3は動力部2の回転を減速する装置である。回転軸の筐体1の先端側には軸受支持部7が併設され、軸受部4は軸受支持部7によって支持されている。軸受部4の両側にはシャフト5、回転テーブル6が固定されており、シャフト5と回転テーブル6は、減速機3の回転に同期して自由に回転することができる。なお、図1では軸受部4にシャフト5が固定されている。回転テーブル6にはワークが直接または治具を介して固定される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic view showing a cross section of a rotary shaft device provided with a clean processing liquid supply pipe. As shown in FIG. 1, the housing 1 of the rotating shaft of the rotating shaft (rotating shaft device) 24 is configured to include a
回転テーブル6はシャフト5に固定されている。軸受支持部7に隣接してシール機構部8が設けられており、シール機構部8内部にはシール材9が設置されている。シール材9は例えばゴム製のOリングであり、シール材9は回転テーブル6の外周面に接触する事で、シール機構部8と回転テーブル6の隙間11からの加工液が筐体1内部へ浸入することを防止している。
The
さらに、図1に示されるように、筐体1内部のシール機構部8に清浄な加工液を供給するための管路10が設けられている。シール機構部8と回転テーブル6の隙間11を清浄な加工液が流れることで、スラッジを含んだ加工液がシール材9に接触する事を防止している。清浄な加工液は放電加工機によりワークを加工する際に用いられる液体のことである。
Further, as shown in FIG. 1, a
図2は補助シール機構部12を設けた回転軸装置の断面を示す模式図である。回転軸の筐体1は、補助シール機構部12、シール機構部8、軸受支持部7を含んで構成される。
図2ではシール機構部8の外側に補助シール機構部12が設けられている。ここで外側とは、動力部2が配置される側が内側としてその反対側を意味し、回転軸装置24の回転軸の筐体1の外部に近い側である。回転軸の筐体1で、補助シール機構部12には、補助シール材13が取り付けられており、補助シール材13は回転テーブル6と軽接触もしくは、微小な隙間を有するように取り付けられている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a cross section of the rotary shaft device provided with the
In FIG. 2, an
シール機構部8と補助シール機構部12の間には、シール材9と補助シール材13で挟まれたシール機構部と補助シール構造部の間の空間14が形成される。管路10を介してこの空間14に清浄な加工液を供給することで、補助シール材13と回転テーブル6の間から回転軸の筐体1から外側に向かって清浄な加工液の流れ19のように流れる。このため、スラッジの侵入を確実に防止できる。供給する清浄な加工液の量は加工液供給手段25(図5参照)によって任意で調整できる。このため、一時的に流量を増やし補助シール機構部12と回転テーブル6の隙間11に堆積したスラッジの除去を行うことができる。
Between the
したがって、作業者が機構部の分解を行なわなくても簡易的な清掃が行なえる。また、加工停止中など清浄な加工液を供給する必要がない場合には、清浄な加工液の供給を停止することができる。シール機構部8や補助シール機構部12は、回転軸の筐体1と、シール機構部8と、補助シール機構部12と、分割可能な構造とすることで、容易に分解ができる。このため、シール材9や補助シール材13の清掃や交換にかかる時間を大幅に短縮することができる。
Therefore, simple cleaning can be performed without the operator disassembling the mechanism. In addition, when it is not necessary to supply a clean processing liquid such as during processing stop, the supply of the clean processing liquid can be stopped. The
図3では、シール機構部8の側面に排出口15や排出用チューブ16等を設けることで、矢印19の加工液の流れを、矢印26のみの加工液の流れにすることができる。このため、ワーク取替作業時などに、ワークや回転テーブル6が不必要に濡れることを防止できる。
In FIG. 3, the flow of the processing liquid indicated by the
図4では、補助シール材13に管路17を設けており、より確実にスラッジの排出を行なえる。なお、図中には記載していないが、管路17はシール材9に設けてもよい。その際、シール材9や補助シール材13の断面形状は、円径や四角形状だけでなくその他の形状でもよい。
In FIG. 4, the
図5は回転軸装置を搭載した放電加工機の構成を示す図である。回転軸(回転軸装置)24は、回転テーブル6の回転軸方向を鉛直方向、水平方向、あるいは、他の方向となるように加工槽21内に配置される。加工槽21から排出される加工屑を含んだ加工液は汚水槽23に貯留される。汚水槽23に貯留された加工液は図示しない浄化装置を介して清水槽22に供給される。清水槽22に貯留される加工液は、図示しない浄化装置により浄化された清浄な加工液である。制御装置20は、回転軸装置24にする手段(加工液供給手段25)を制御し、清水槽22から浄化された加工液を汲み上げ、回転軸装置24に供給される。
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of an electric discharge machine equipped with a rotating shaft device. The rotating shaft (rotating shaft device) 24 is arranged in the
上記の実施形態では、回転軸装置24を放電加工機に適用し、回転軸装置24に供給する清浄な流体として、加工屑が除去された清浄な加工液を供給する。放電加工機以外に回転軸装置24を提供する場合は、工作機械に用いられている加工用の流体を用いるとよい。
In the above-described embodiment, the
1 回転軸の筐体
2 動力部
3 減速機
4 軸受部
5 シャフト
6 回転テーブル
7 軸受支持部
8 シール機構部
9 シール材
10 シール機構部の管路
11 シール機構部と回転テーブルの隙間
12 補助シール機構部
13 補助シール材
14 シール機構部と補助シール機構部の間の空間
15 排出口
16 排出用チューブ
17 シール材もしくは、補助シール材に設けた管路
18 スラッジを含んだ加工液の流れ
19 清浄な加工液の流れ
20 制御装置
21 加工槽
22 清水槽
23 汚水槽
24 回転軸装置
25 加工液供給手段
26 排出口もしくは、排出用チューブから出る清浄な加工液の流れ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記回転軸本体に軸承され回転するテーブル回転体と、
前記テーブル回転体を回転させるための駆動部と、
前記回転軸本体と前記テーブル回転体との間にシール材が配設されたシール機構部と、
前記シール機構部に加工に用いられる清浄な流体を供給する第1供給部と、
前記シール機構部から前記加工に用いられる清浄な流体を排出する排出口であって、前記加工に用いられる清浄な流体の前記テーブル回転体への流れを減少させる排出口と、
を備えたことを特徴とする放電加工機の回転軸装置。 A rotating shaft body,
A table rotating body that is supported by the rotating shaft body and rotates;
A drive unit for rotating the table rotating body,
A sealing mechanism in which a sealing material is disposed between the rotating shaft main body and the table rotating body,
A first supply unit that supplies a clean fluid used for processing to the seal mechanism unit,
An outlet for discharging a clean fluid used for the processing from the seal mechanism, and an outlet for reducing a flow of the clean fluid used for the processing to the table rotating body,
A rotating shaft device for an electric discharge machine, comprising:
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