JPH0123701Y2 - - Google Patents
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- JPH0123701Y2 JPH0123701Y2 JP1981093403U JP9340381U JPH0123701Y2 JP H0123701 Y2 JPH0123701 Y2 JP H0123701Y2 JP 1981093403 U JP1981093403 U JP 1981093403U JP 9340381 U JP9340381 U JP 9340381U JP H0123701 Y2 JPH0123701 Y2 JP H0123701Y2
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- machining
- workpiece
- machining fluid
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- fluid
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
- B23H7/02—Wire-cutting
- B23H7/08—Wire electrodes
- B23H7/10—Supporting, winding or electrical connection of wire-electrode
- B23H7/101—Supply of working media
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、ワイヤカツト放電加工装置に係り、
詳しくは、比較的に厚い被加工体にワイヤ電極を
貫通した状態でワイヤカツト放電加工が行なわれ
る被加工物の中央の加工部分にも一様に加工液を
供給すると共に供給した加工液の中への気体の吸
引量を極力なくして加工性能の向上を図るように
したワイヤカツト放電加工装置に関する。
詳しくは、比較的に厚い被加工体にワイヤ電極を
貫通した状態でワイヤカツト放電加工が行なわれ
る被加工物の中央の加工部分にも一様に加工液を
供給すると共に供給した加工液の中への気体の吸
引量を極力なくして加工性能の向上を図るように
したワイヤカツト放電加工装置に関する。
ワイヤカツト放電加工に於ては、被加工物の厚
さが200mmをこえるようなものがあり、このよう
な被加工物に対して直径0.05〜0.5mm、多くは0.2
mmの細いワイヤ電極を使用して放電加工が行なわ
れており、加工時にはこのワイヤ電極に充分な張
力を与えながら被加工物との間に微小間隙を保持
して対向させるため、加工された加工部分は狭い
スリツト形状を有している。一方、この加工部分
に供給される加工液は、通常ノズルから加工部分
に向けて噴射、供給し、この加工液を媒体として
パルス放電を行ないながらワイヤカツト放電加工
を行なうようになつている。ところで、この加工
液は、放電の媒体となると同時に加工部分の冷却
及び洗浄、更には、加工屑の外部排除等を行なう
ものであり、これが先の微小間隙に充分供給され
ないとその間隙には空気が入り込み、その結果ア
ークになつたり短絡したりというような現象を発
生して安定したワイヤカツト放電加工を行なうこ
とができない。
さが200mmをこえるようなものがあり、このよう
な被加工物に対して直径0.05〜0.5mm、多くは0.2
mmの細いワイヤ電極を使用して放電加工が行なわ
れており、加工時にはこのワイヤ電極に充分な張
力を与えながら被加工物との間に微小間隙を保持
して対向させるため、加工された加工部分は狭い
スリツト形状を有している。一方、この加工部分
に供給される加工液は、通常ノズルから加工部分
に向けて噴射、供給し、この加工液を媒体として
パルス放電を行ないながらワイヤカツト放電加工
を行なうようになつている。ところで、この加工
液は、放電の媒体となると同時に加工部分の冷却
及び洗浄、更には、加工屑の外部排除等を行なう
ものであり、これが先の微小間隙に充分供給され
ないとその間隙には空気が入り込み、その結果ア
ークになつたり短絡したりというような現象を発
生して安定したワイヤカツト放電加工を行なうこ
とができない。
そこで、この加工液の供給については様々な工
夫がなされている。例えば特開昭51−56092号公
報で開示されているように、被加工物の加工部分
を囲繞するように加工液の吸引ノズルを対向加圧
せしめ、この吸引ノズルによる吸引圧によつて加
工液を被加工物の加工部分に通過させるように構
成したものがある。
夫がなされている。例えば特開昭51−56092号公
報で開示されているように、被加工物の加工部分
を囲繞するように加工液の吸引ノズルを対向加圧
せしめ、この吸引ノズルによる吸引圧によつて加
工液を被加工物の加工部分に通過させるように構
成したものがある。
しかしながら、その被加工物が薄い場合にはこ
れで充分効果があつたが、被加工物が厚くなる
と、加工液の粘性と、表面張力とによつて、0.05
〜0.5mm径のワイヤ電極で加工した被加工物の中
央部分に吸引ノズルの吸引力が及ばず、むしろ、
加工し終わつた間隙から空気を吸引するような結
果になることがある。
れで充分効果があつたが、被加工物が厚くなる
と、加工液の粘性と、表面張力とによつて、0.05
〜0.5mm径のワイヤ電極で加工した被加工物の中
央部分に吸引ノズルの吸引力が及ばず、むしろ、
加工し終わつた間隙から空気を吸引するような結
果になることがある。
又、例えば実開昭53−165396号公報で開示され
ているように、加工液供給ノズルの周りに液流カ
ーテンを形成するノズルを設けて、加工液供給ノ
ズルから噴流する加工液が周囲に飛散しないよう
にし、これによつて高圧力で噴流させて加工部分
に充分な加工液が供給流通できるように構成した
ものもある。ところが、このようなタイプのもの
も、先のタイプのものと同様に、被加工物が薄い
場合には効果があつたが、被加工物が厚くなる
と、液流カーテンを形成する加工液の粘性と表面
張力とによつて、狭い加工間隙を有する被加工物
の中央部分にまでその液流カーテンを形成するこ
とができないことがある。
ているように、加工液供給ノズルの周りに液流カ
ーテンを形成するノズルを設けて、加工液供給ノ
ズルから噴流する加工液が周囲に飛散しないよう
にし、これによつて高圧力で噴流させて加工部分
に充分な加工液が供給流通できるように構成した
ものもある。ところが、このようなタイプのもの
も、先のタイプのものと同様に、被加工物が薄い
場合には効果があつたが、被加工物が厚くなる
と、液流カーテンを形成する加工液の粘性と表面
張力とによつて、狭い加工間隙を有する被加工物
の中央部分にまでその液流カーテンを形成するこ
とができないことがある。
そこで、この考案はこの欠点を除くことを目的
としたものであり、被加工物の中央部分まで気体
が混入することがなく加工液を供給して、加工速
度及び加工精度を大幅に向上させることのできる
ワイヤカツト放電加工装置を提供することを目的
とするものである。
としたものであり、被加工物の中央部分まで気体
が混入することがなく加工液を供給して、加工速
度及び加工精度を大幅に向上させることのできる
ワイヤカツト放電加工装置を提供することを目的
とするものである。
即ち、この考案のワイヤカツト放電加工装置
は、被加工物の一方の側に加工液噴出ノズルを設
け、他方の側にワイヤ電極の貫通隙間と吸引口と
を有する吸引カバーと、この吸引カバーに向けて
冷却液を噴出する冷却液噴出口とを設け、この冷
却噴出口から噴出した冷却液は被加工物と吸引カ
バーとの間を密封し、吸引カバーは冷却液を加工
溝に吸引して加工溝を封じ、且つその一部を前記
加工液噴出ノズルから噴出する加工液と共に吸引
し、ワイヤ電極に沿つて加工液及び冷却液の流れ
を形成せしめ、この加工液を介して被加工物とワ
イヤ電極との間に間歇的な電圧パルスを印加する
放電用電源を備えて被加工物を放電加工をするよ
うにしたものである。
は、被加工物の一方の側に加工液噴出ノズルを設
け、他方の側にワイヤ電極の貫通隙間と吸引口と
を有する吸引カバーと、この吸引カバーに向けて
冷却液を噴出する冷却液噴出口とを設け、この冷
却噴出口から噴出した冷却液は被加工物と吸引カ
バーとの間を密封し、吸引カバーは冷却液を加工
溝に吸引して加工溝を封じ、且つその一部を前記
加工液噴出ノズルから噴出する加工液と共に吸引
し、ワイヤ電極に沿つて加工液及び冷却液の流れ
を形成せしめ、この加工液を介して被加工物とワ
イヤ電極との間に間歇的な電圧パルスを印加する
放電用電源を備えて被加工物を放電加工をするよ
うにしたものである。
以下、本考案を図示の実施例により説明する。
第1図は、ワイヤカツト放電加工の加工液噴射
装置及び加工部分の断面説明図であり、中央部に
配設され被加工物1の中央部に形成された加工ス
タート下穴又は加工経路の加工溝1aを貫通し
て、ワイヤ電極2が上下に延設されている。そし
てこのワイヤ電極2は、上下に配設された一対の
固定摺接ガイド又はガイドローラ3,4に案内さ
れて、例えば下方から上方に走行しながら、ブラ
シ5,6を介して、ワイヤ電極2と被加工物1と
の間に印加された放電用電源7から電圧バルブに
よりパルス放電し、これによつて被加工物1を放
電加工するようになつている。そして、放電加工
の進行にしたがつてワイヤ電極2又は被加工物1
が、ワイヤ電極2の軸方向とほぼ直角方向の相対
的な加工送りが数値制御によつて行なわれ、切断
や輪郭加工が行なわれる。
装置及び加工部分の断面説明図であり、中央部に
配設され被加工物1の中央部に形成された加工ス
タート下穴又は加工経路の加工溝1aを貫通し
て、ワイヤ電極2が上下に延設されている。そし
てこのワイヤ電極2は、上下に配設された一対の
固定摺接ガイド又はガイドローラ3,4に案内さ
れて、例えば下方から上方に走行しながら、ブラ
シ5,6を介して、ワイヤ電極2と被加工物1と
の間に印加された放電用電源7から電圧バルブに
よりパルス放電し、これによつて被加工物1を放
電加工するようになつている。そして、放電加工
の進行にしたがつてワイヤ電極2又は被加工物1
が、ワイヤ電極2の軸方向とほぼ直角方向の相対
的な加工送りが数値制御によつて行なわれ、切断
や輪郭加工が行なわれる。
上記被加工物1の下方であつて、上記加工溝1
aの下端部の側近には、ワイヤ電極2の軸方向に
加工液を噴出する加工液噴出ノズル8が近接対向
して設けられている。そしてこの加工液噴出ノズ
ル8から噴出された所定の圧力、流速及び流量の
加工液が上記加工溝1aの下端部から効率よく噴
射流入通過して被加工部分を冷却すると共に、加
工屑を加工溝1a内部から除去するようになつて
いる。この加工液噴出ノズル8の周囲には、大径
の第1の冷却噴出口9が必要に応じて設けられ、
この加工液噴出ノズル8を被つて、包皮形成配設
されている。この冷却液噴出口9は、冷却液を被
加工部分の下方側全体に亘つて、即ちノズル8を
包囲した外部と遮断するように噴出しながら、被
加工物1を冷却すると共に、上記加工液噴出ノズ
ル8を包み、ここから噴出される加工液の噴射流
をも包んで被加工部分の下側を被い、これによつ
て加工液のノズル8から噴射流が乱されるのを防
止すると共に、ノズル8からの加工液の噴射流及
び加工溝1a内の被加工部分に加工液噴射流と共
に周りの気体等が混入されるのを極力防止するよ
うに遮断するものである。
aの下端部の側近には、ワイヤ電極2の軸方向に
加工液を噴出する加工液噴出ノズル8が近接対向
して設けられている。そしてこの加工液噴出ノズ
ル8から噴出された所定の圧力、流速及び流量の
加工液が上記加工溝1aの下端部から効率よく噴
射流入通過して被加工部分を冷却すると共に、加
工屑を加工溝1a内部から除去するようになつて
いる。この加工液噴出ノズル8の周囲には、大径
の第1の冷却噴出口9が必要に応じて設けられ、
この加工液噴出ノズル8を被つて、包皮形成配設
されている。この冷却液噴出口9は、冷却液を被
加工部分の下方側全体に亘つて、即ちノズル8を
包囲した外部と遮断するように噴出しながら、被
加工物1を冷却すると共に、上記加工液噴出ノズ
ル8を包み、ここから噴出される加工液の噴射流
をも包んで被加工部分の下側を被い、これによつ
て加工液のノズル8から噴射流が乱されるのを防
止すると共に、ノズル8からの加工液の噴射流及
び加工溝1a内の被加工部分に加工液噴射流と共
に周りの気体等が混入されるのを極力防止するよ
うに遮断するものである。
又、上記被加工物1の上方であつて、上記加工
溝1aの上端部側には、ワイヤ電極2が貫通する
吸引カバー10が近接又は必要に応じて軽く密閉
する程度に弾性シール部材10a等を介して軽接
配設され、この吸引カバー10の左上部に真空又
は低圧吸引源に連なる加工液吸引口11が設けら
れている。
溝1aの上端部側には、ワイヤ電極2が貫通する
吸引カバー10が近接又は必要に応じて軽く密閉
する程度に弾性シール部材10a等を介して軽接
配設され、この吸引カバー10の左上部に真空又
は低圧吸引源に連なる加工液吸引口11が設けら
れている。
吸引カバー10の上方には、冷却噴出口12が
配設されている。この冷却液噴出口12は吸引カ
バー10に向けて冷却液を噴出した被加工物1と
吸引カバー10との間を冷却液で密封して吸引カ
バー10の吸引効率を良くし、被加工物1の加工
溝1aに冷却液の一部を吸引しやすくする。
配設されている。この冷却液噴出口12は吸引カ
バー10に向けて冷却液を噴出した被加工物1と
吸引カバー10との間を冷却液で密封して吸引カ
バー10の吸引効率を良くし、被加工物1の加工
溝1aに冷却液の一部を吸引しやすくする。
従つて、この考案に係るワイヤカツト放電加工
装置によれば、上記加工液噴出ノズル8から噴出
される加工液の噴射流の一部は被加工部分、即ち
加工溝1aを冷却した後、吸引口11から吸引さ
れ、一部は加工溝1aに流れて、シール作用す
る。そして上記加工液噴出ノズル8の周囲に冷却
液噴出口9が設けられた場合はそこから噴出した
冷却液が加工液噴出ノズル8から噴出する加工液
と合せて被加工物1を冷却し、加工溝1aをシー
ルする。
装置によれば、上記加工液噴出ノズル8から噴出
される加工液の噴射流の一部は被加工部分、即ち
加工溝1aを冷却した後、吸引口11から吸引さ
れ、一部は加工溝1aに流れて、シール作用す
る。そして上記加工液噴出ノズル8の周囲に冷却
液噴出口9が設けられた場合はそこから噴出した
冷却液が加工液噴出ノズル8から噴出する加工液
と合せて被加工物1を冷却し、加工溝1aをシー
ルする。
上記加工液吸引口11の側近には吸引カバー1
0が形成配置され、更に、この吸引カバー10の
上方には吸引カバー10に向けて冷却液噴出口1
2が設けられているため、第3図に示すように、
冷却噴出口12から噴出した冷却液は被加工物1
と吸引カバー10との間をシールする作用をす
る。このために冷却液が加工溝1aに効率よく吸
引され、吸引された加工液は加工溝1aをシール
して外部から空気等の気体を吸引するのを防止
し、一部の加工液は吸引カバー10に吸引され
る。そして加工液噴射ノズル8から噴出した加工
液の一部は加工溝1aに流入することによつて被
加工体1の一方の側と他方の側と加工済みの間隙
を密閉することによつて、ワイヤ電極2の周りの
加工液の噴流へ気体が混入するのを極力防止し、
且つ噴流が乱されず円滑に噴流することによつて
放電加工の加工速度や精度を向上させることがで
きる。実験の結果厚さ約20mmのSK6被加工物を
0.2mmφの銅電極を使用し、5×104Ω・cmの比抵
抗値を有した純水加工液を口径約4mmφノズルか
ら約1.2Kg/cm2で噴出すると共に、口径約10mmφ
の同軸ノズルから約0.5Kg/cm2で噴出し、被加工
物の他側吸引カバーから約750mmHgで吸引した時
の加工速度は約3.4mm/minであつた。尚、従来
のような、即ち被加工物の一方側の加工液噴出ノ
ズル及び被加工物の他方側の吸引ノズルを設けた
だけであつて、その外に冷却液噴出口と吸引カバ
ー手段を設けない従来のような構成のものにあつ
ては、加工液中に気体が混入して、加工速度は約
2.1mm/minであり、本考案のものに於ては、こ
の従来の値に対して約1.6倍の加工速度であつた。
0が形成配置され、更に、この吸引カバー10の
上方には吸引カバー10に向けて冷却液噴出口1
2が設けられているため、第3図に示すように、
冷却噴出口12から噴出した冷却液は被加工物1
と吸引カバー10との間をシールする作用をす
る。このために冷却液が加工溝1aに効率よく吸
引され、吸引された加工液は加工溝1aをシール
して外部から空気等の気体を吸引するのを防止
し、一部の加工液は吸引カバー10に吸引され
る。そして加工液噴射ノズル8から噴出した加工
液の一部は加工溝1aに流入することによつて被
加工体1の一方の側と他方の側と加工済みの間隙
を密閉することによつて、ワイヤ電極2の周りの
加工液の噴流へ気体が混入するのを極力防止し、
且つ噴流が乱されず円滑に噴流することによつて
放電加工の加工速度や精度を向上させることがで
きる。実験の結果厚さ約20mmのSK6被加工物を
0.2mmφの銅電極を使用し、5×104Ω・cmの比抵
抗値を有した純水加工液を口径約4mmφノズルか
ら約1.2Kg/cm2で噴出すると共に、口径約10mmφ
の同軸ノズルから約0.5Kg/cm2で噴出し、被加工
物の他側吸引カバーから約750mmHgで吸引した時
の加工速度は約3.4mm/minであつた。尚、従来
のような、即ち被加工物の一方側の加工液噴出ノ
ズル及び被加工物の他方側の吸引ノズルを設けた
だけであつて、その外に冷却液噴出口と吸引カバ
ー手段を設けない従来のような構成のものにあつ
ては、加工液中に気体が混入して、加工速度は約
2.1mm/minであり、本考案のものに於ては、こ
の従来の値に対して約1.6倍の加工速度であつた。
第2図は本考案の他の実施例ワイヤカツト放電
加工装置であつて、この実施例のものは上記第1
図の実施例の装置に於て、吸引カバー10に於け
る加工液吸引口11の配設位置を変えた点、及び
冷却液の噴出口12を被加工物1により近接させ
て形成させた点が異なるのみで、他の構成は同じ
であり、同じ構成要素には同じ符号を付して、そ
の説明を省略する。
加工装置であつて、この実施例のものは上記第1
図の実施例の装置に於て、吸引カバー10に於け
る加工液吸引口11の配設位置を変えた点、及び
冷却液の噴出口12を被加工物1により近接させ
て形成させた点が異なるのみで、他の構成は同じ
であり、同じ構成要素には同じ符号を付して、そ
の説明を省略する。
即ち、第2図に示すワイヤカツト放電加工装置
の加工液噴射装置は、被加工物1の上方に設けら
れた吸引カバー10の上部中央に、即ちワイヤ電
極2と同軸、換言すれば加工液噴射ノズル8の噴
射軸と同軸に比較的大径等適宜の大きさの加工液
吸引口13が配置形成されている。従つて、この
加工液吸引口13によつて下方に設けられた加工
液噴出口8からの加工液の噴流を加工部、即ち加
工溝1a内部以外は障害なく上方に吸引し、これ
によつてその吸引力が全体に平均化して加工液噴
射流を乱さないようにしている。このようにし
て、この加工液の噴流によつて冷却される加工溝
1a内の被加工部は、均一に効率良く冷却され、
むらが発生せず、加工屑の除去も円滑で、気泡の
発生介在も少なく、これによつて加工精度も均一
化され加工速度が向上する。
の加工液噴射装置は、被加工物1の上方に設けら
れた吸引カバー10の上部中央に、即ちワイヤ電
極2と同軸、換言すれば加工液噴射ノズル8の噴
射軸と同軸に比較的大径等適宜の大きさの加工液
吸引口13が配置形成されている。従つて、この
加工液吸引口13によつて下方に設けられた加工
液噴出口8からの加工液の噴流を加工部、即ち加
工溝1a内部以外は障害なく上方に吸引し、これ
によつてその吸引力が全体に平均化して加工液噴
射流を乱さないようにしている。このようにし
て、この加工液の噴流によつて冷却される加工溝
1a内の被加工部は、均一に効率良く冷却され、
むらが発生せず、加工屑の除去も円滑で、気泡の
発生介在も少なく、これによつて加工精度も均一
化され加工速度が向上する。
以上説明したように本考案によれば、加工液吸
引カバーに向けて噴射した冷却液は、吸引カバー
と被加工体との間をシールすると共に、その一部
は被加工物の加工溝を通つて吸引カバー内に吸引
され、他の一部は加工溝を流れてこの加工溝を密
封する。そして加工液噴出ノズルから噴出した加
工液の一部は加工溝に入り、更にその加工溝に入
つた加工液の一部は前記冷却液と同様に加工溝を
密封する作用をし、他の多くは加工液として作用
するので、厚い被加工体の中央部分に於ても加工
液が流通し、且つ被加工部分を冷却する加工液の
噴流内に気体混入することが防止され、加工速度
及び精度が著しく向上する。
引カバーに向けて噴射した冷却液は、吸引カバー
と被加工体との間をシールすると共に、その一部
は被加工物の加工溝を通つて吸引カバー内に吸引
され、他の一部は加工溝を流れてこの加工溝を密
封する。そして加工液噴出ノズルから噴出した加
工液の一部は加工溝に入り、更にその加工溝に入
つた加工液の一部は前記冷却液と同様に加工溝を
密封する作用をし、他の多くは加工液として作用
するので、厚い被加工体の中央部分に於ても加工
液が流通し、且つ被加工部分を冷却する加工液の
噴流内に気体混入することが防止され、加工速度
及び精度が著しく向上する。
第1図は、本考案の一実施例を示すワイヤカツ
ト放電加工の加工液噴射装置及び加工部分の断面
図、第2図は、本考案の他の実施例を示すワイヤ
カツト放電加工の加工液噴射装置及び加工部分の
断面図、第3図は本考案の装置による加工状態を
示す加工部分の断面図である。 1……被加工物、2……ワイヤ電極、8……加
工液噴出ノズル、10……吸引カバー、11,1
3……加工液吸引口、12……冷却液噴出口。
ト放電加工の加工液噴射装置及び加工部分の断面
図、第2図は、本考案の他の実施例を示すワイヤ
カツト放電加工の加工液噴射装置及び加工部分の
断面図、第3図は本考案の装置による加工状態を
示す加工部分の断面図である。 1……被加工物、2……ワイヤ電極、8……加
工液噴出ノズル、10……吸引カバー、11,1
3……加工液吸引口、12……冷却液噴出口。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 被加工物とワイヤ電極との間に間歇的な電圧
パルスを印加して、被加工物を放電加工するワ
イヤカツト放電加工装置の加工液噴射装置にお
いて、 被加工物のワイヤ電極が貫通する方向の一方
側に配設されていて、上記被加工部分に上記の
一方側から加工液を噴出する加工液噴出ノズル
と、 上記被加工物の前記一方側に対向する他方側
に配設されていて、上記被加工物の一方側から
供給噴射された加工液をワイヤ電極が貫通する
被加工物の被加工部分を通して上記他方側から
吸引する加工液吸引口と、 一部に上記加工液吸引口が配設されている吸
引カバーと、 上記一方側の加工液噴出ノズルと他方側の吸
引カバーとを夫々後方側から被つて配設され、
上記被加工部分の一方側と他方側との周囲に冷
却液を包囲噴出し、この両側からの冷却液の噴
流により被加工物の一方側と被加工物の他方側
と加工済の間隙とを全体的にカーテン状に被う
第1、第2の冷却液噴出口と、 を有するワイヤカツト放電加工装置の加工液噴
射装置。 (2) 上記加工液吸引口が、上記吸引カバーの上方
中央部にワイヤ電極と同軸に設けられていて上
記加工液噴出ノズルからの噴流を加工液噴出軸
に対向して吸引するように構成されて成る実用
新案登録請求の範囲第1項記載のワイヤカツト
放電加工装置の加工液噴射装置。
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