JPH0113912B2 - - Google Patents

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JPH0113912B2
JPH0113912B2 JP57163246A JP16324682A JPH0113912B2 JP H0113912 B2 JPH0113912 B2 JP H0113912B2 JP 57163246 A JP57163246 A JP 57163246A JP 16324682 A JP16324682 A JP 16324682A JP H0113912 B2 JPH0113912 B2 JP H0113912B2
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coating
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vibration
coating material
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Kyoshi Inoe
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Inoue Japax Research Inc
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/32Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at more than 1550 degrees C
    • B23K35/327Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at more than 1550 degrees C comprising refractory compounds, e.g. carbides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/0013Resistance welding; Severing by resistance heating welding for reasons other than joining, e.g. build up welding

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は放電被覆装置に関し、特に被覆材電極
を回転駆動する駆動源部分と、振動部分に回転自
在に支承された電極保持器部分との間に、振動部
分の振動が回転駆動源部分に伝達又は作用するの
を防止する螺旋発条のような回転伝達用弾性体を
介設させて連結するようにしたものである。
従来この種放電被覆では、通常電磁石と反撥ば
ね等により構成される振動装置、又は回転偏倚軸
を有する偏倚重錘体を回転手段により回転させる
振動装置等の振動装置に被覆材電極を取りつけて
被加工体表面に対向させ、上記電磁石を発振器や
商用交流、或いはさらに放電用蓄電器の充放電電
流や電圧等により励振させることにより、その対
向方向に振動運動を行なわせて被覆材電極の先端
を被加工体表面に接触開離振動を繰返し、近接接
触時に同期して間隙にパルス放電を行なわせ、或
いは近接時から所定開離までに高周波電圧パルス
を供給して微小パルス放電及び通電を複数回行な
わせ、接触時に加熱された被覆材電極の先端溶融
部が被加工体と溶着した状態から離融時に被加工
体表面に溶着接着して残置することにより被覆が
行なわれるもので、電極と被加工体間に前記振動
方向とほぼ直角方向に相対的な走査移動又は走査
加工送りを行うことにより被加工体の表面全体、
もしくは必要部分に電極を構成する被覆材の放電
被覆層を形成させることができるものである。
しかして、このように被覆材電極を被加工体表
面に対して単に対向方向に振動運動により軽打す
るように接触開離させて所謂放電被覆を行なつた
だけでは、被覆材電極の先端の放電及び通電溶融
さらには軟化部分が軽打接触時に被加工体表面の
放電及び通電による同様な一部溶融さらには軟化
部分に溶着し、被覆材電極の引上げ開離時には溶
融溶着部分が被加工体表面側と被覆材先端との、
例えば熱容量が少ない電極先端部分で破断して電
極材が被加工体表面に溶着残置することにより被
覆が行なわれるため、その破断面、即ち、被覆面
が大きな凹凸状のぎざぎざ面になり、被覆面が面
粗さ小さく奇麗に仕上らない欠点があつた。ま
た、電極先端による接触開離の軽打で、被加工体
表面は凹凸状となり、被覆材が被加工体表面に均
一に着かず、被覆面が凹凸状になるとともに、被
覆層の薄い部分やピンボールというよりは可成り
大きな穴や弱点部分が多数あり、また被覆量、厚
さも薄くて、かつ被覆層の密度も小さいものであ
つた。
このような点を考慮して本発明人は、近接接触
開離の運動による少くとも近接接触したときから
開離までの期間中被覆材電極に前記接触開離方向
の軸、通常前記被覆材電極の軸心から偏倚した軸
の廻りに回転運動を与えておくことにより、被覆
面を面粗さの小さいなめらかにして奇麗な仕上り
面とし、被覆厚さが厚くでき、被覆層がより緻密
で、穴や弱点部分がなく、また被覆層の下の被加
工体表面もあまり凹凸状とならなくて被覆を行う
ことができることが明らかとなり、またさらにア
ルゴンのような不活性気体もしくは水素のような
還元性気体、またはこれらの混合気体やこれと同
等のガス、蒸気中、或はさらに液体中で被加工体
に対し被覆材電極を接触開離の振動運動と回転運
動を同時に与えて放電被加工を行なうことを先に
提案した。
しかして、更に本発明人は種々研究と実験を重
ねた結果被覆材電極を回転駆動する駆動源部分に
は、当然振動する部分の振動が直接与えられると
即ち回転及びその駆動源部分が振動する構成であ
ると、駆動源部分が例えば機械的又は熱的に損傷
する等寿命に影響するだけでなく、この回転駆動
源部分も振動部分の負荷となり、慣性の増大によ
つて円滑な目的とする振動作動が行なえない等振
動効率が悪くなるだけでなく、被覆性能を低下さ
せる欠点があつた。このように振動のエネルギが
モータ等の回転駆動源側にとられるので、回転装
置自体を直接振動させないようにとの考慮が重ね
られた結果、本発明では被覆材電極を回転させる
回転駆動源部分と、振動部分に回転自在に支承さ
れた電極保持器部分との間に、振動部分の振動が
回転駆動源部分伝達又は作用するのを防止する螺
旋発条体のような可撓性の回転伝達用弾性体を介
設させて連結するようにしたものである。
以下図面の実施例により本発明を説明する。
第1図は本発明による1実施例装置の概略構成
図で、1は例えば6%C0−残部Wc焼結体の如き
棒状、短い円柱状又はパイプ状の被覆材電極、2
は例えば鉄材等の被加工体で前記電極1と対向し
両者間に加工用電源3が接続され、間けつ的な電
圧パルスが供給される。4は被覆材電極1の固定
取付支持保持器4aを有する支持軸で、本体6に
固定具5Aにより固定して設けたモータ5の軸端
5aより、例えば螺旋発条体のような可撓性の回
転伝達弾性体7を介して連結され、その回転が伝
えられる。一方6は振動ヘツドを構成する装置本
体で、振動片6aの一端がこれに弾性振動可能に
固定され、他端は振動自由端で、振動片6aの振
動運動を支持軸4を介して被覆材電極1にその軸
方向に与えるための端結合部8となつていて、こ
の支持軸4はボールベアリング8aにより振動片
6aに回転自在に保持されている。振動片6aに
は一部に電磁振動鉄片6bが固定して設けられ
る。9は電磁鉄芯で、前記鉄片6bが所定振動ス
トローク間隔をおいてこれと対向して位置するよ
うに設けられ、又励磁用線輪9aかその一部に巻
回して設けられている。
また、被加工体2を被覆材電極1に対向する位
置に設け、加工用電源3よりブラツシユ5b、軸
端通電円板5a、回転伝達弾性体7、及び支持軸
4をへて被覆材電極1に、そして被加工体2との
間に間けつ的な高周波の電圧パルスを印加してお
くか近接接触開離に伴つて1電圧パルスによる1
放電が同期して生ずるようしておく。一方被覆材
電極1は支持軸4に保持器4aにより固定連結保
持されて一体に動くようになつており、また支持
軸4にはモータ5よりモータ軸をへてモータ軸端
5a、及び回転伝達弾性体7をへて回転が伝達さ
れ軸の周り回転運動が与えられるとともに、電磁
振動装置9の励磁用線輪9aに所定周波数等の間
けつ励磁を与えることにより、鉄片6bの吸引、
開放を行い、本体6に弾性振動可能に鉄片6bと
一体の振動片6aを振動させ、この振動を振動出
力端の結合部8に回転可能に固定支持されている
支持軸4に与え、これにともなつて被覆材電極1
はその軸または該軸より偏倚した軸の廻りに、例
えば約1.000R.P.M前後で回転自転しつつ振動運
動により被加工体2に対して接触開離を行なうこ
とになる。
従つて、被覆材電極1が被加工体2に対して近
接するにともない、その間隙が絶縁破壊間隙以下
になると加工用電源の印加電圧パルスにより放電
が発生し、被覆材電極1の先端が放電加熱と、次
いで被加工体2と接触し、接触した状態での接触
通電加熱とにより溶融して被加工体2に溶着転移
する。このとき被覆材電極1はその軸、又は該軸
より所定量偏倚した軸の廻りに回転運動を行なつ
ているから、開離前に前記回転により、電極1の
先端は被加工体2表面にこすりつけられるような
状態で放電溶着部が引きちぎられ、従つて従来の
ようなぎざぎざな粗面を残して破断するのとは相
異して、この破断又は被覆面は回転こすりつけに
より調整され、このような回転を伴う振動の接触
開離放電により被加工体2表面をなでるように順
次に走査することにより、滑かな被覆仕上り面を
形成することができ、また被覆に穴等弱点部分が
少なく、被覆厚さも厚くて被覆層の密度も大であ
るから被覆量も多く、被覆下地の被加工体表面の
凹凸が少なく、耐剥離強度が優れたものとなる。
更に本発明では、被覆材電極1を支持する振動
支持軸4と、モータ5の回転出力軸端5aとの間
に、接触開離の軸方向に螺旋発条のようなフレキ
シブルな回転伝達用弾性体7を介設して連結して
おり、これにより結合部8をへて支持軸4を介し
て回転する部分に与えられる振動エネルギはモー
タ5の回転軸には直接には与えられず、またモー
タ5は振動負荷となつていない所から、軽快な振
動で被加工体2に対する振動軽打の打撃も少な
く、振動効率も良好となる。一方モータ5の回転
は回転伝達弾性体7を介して支持軸4より被覆材
電極1に支障なく与えられ、また被覆材電極1の
回転を一方向回転のみならず、交互往復反転とし
て行うこともできる。又第2図は被覆材電極1の
中心軸A−Bを、支持軸4の回転中心軸X−Xよ
り偏倚せしめた電極保持器4aの部分の断面図を
示したもので、保持器4aの穴4bに挿設した電
極1を側方からのびす4cにより固定する構成と
なつている。しかして回転中心軸X−Xに電極1
の中心軸A−Bを一致せしめた場合は、その中心
軸は位置をかえないで廻り続けるだけであるが、
第2図のように電極1の中心軸A−Bを回転中心
軸X−Xより偏倚せしめることにより、電極1の
中心軸A−B自体もその回転に伴い位置を始終か
えることになり、前述の回転を併用することによ
る被覆作用改善効果を電極1先端全面に於て発揮
し、被加工体2に影響を与え効率をよくするもの
である。
以上本発明では、被覆材電極に回転と振動を与
えて被加工体表面に放電被覆を行うに際して、回
転を与えられる部分と振動を与えられる部分の間
にフレキシブルな回転伝達弾性体を介在させるこ
とにより、回転駆動源を固定部に固定して配置し
支持軸4の振動が回転を与えられるモータ回転軸
に作用せず、回転駆動を効率的に行い、またモー
タ部分は振動の直接負荷とはならず、被覆材電極
を振動させるので、振動付与に障害がなく、振動
特性を所望の状態とでき、振動効率が良く、被覆
材電極の回転と振動は円滑に行われて従来では振
動によるのみで加工面粗さが約43μmRmaxであ
るものが、本発明では約5μmRmaxに達する加工
面粗さがえられた。
尚本発明装置は不活性もしくは液体を直接放電
被覆部分に噴出させたり、かかる雰囲気ガス中に
収納してもよいのは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1実施例概略構成図、第2図
は被覆材電極を回転中心より偏倚せしめる場合の
電極部分の簡略図である。 図で1は被覆材電極、2は被加工体、3は加工
用電源、4は被覆材電極1の支持軸、5はモー
タ、6は振動装置本体、6aは振動片、7は振動
伝達用弾性体、8は結合部、9は振動装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 被加工体表面に対して接触開離の振動が該接
    触開離方向の軸の廻りに回転させながら与えられ
    る被覆材電極を配置し、前記電極と被加工体間に
    加工用電源を接続して間けつ的な電圧パルスを印
    加し発生する放電により被加工体表面に被覆材電
    極を溶着被覆する装置において、前記被覆材電極
    を回転させる回転駆動源部分と、振動部分に回転
    自在に支承された電極保持器部分とを振動部分の
    振動が回転駆動源部分に伝達又は作用するのを防
    止する回転伝達用弾性体を介在させて連結し、前
    記回転駆動源部分を振動装置の固定側に固定して
    設けてなる放電被覆装置。 2 前記接触開離方向の軸の廻りに回転させなが
    ら与えられる被覆材電極の回転中心を電極の中心
    軸心より偏倚せしめた特許請求の範囲第1項記載
    の放電被覆装置。
JP57163246A 1982-09-21 1982-09-21 放電被覆装置 Granted JPS5955362A (ja)

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US06/533,855 US4866237A (en) 1982-09-21 1983-09-20 Method of discharge coating and an apparatus therefor
DE8383305603T DE3371299D1 (en) 1982-09-21 1983-09-21 Method of discharge coating and an apparatus therefor
EP19830305603 EP0107343B1 (en) 1982-09-21 1983-09-21 Method of discharge coating and an apparatus therefor

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JPH0113912B2 true JPH0113912B2 (ja) 1989-03-08

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