JPH02172625A - 電解仕上加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、いかなる形状を有した加工面も均一に仕上
げることができる電解仕上加工方法に関するものである
。

〔従来の技術〕

第８図は従来の電解仕上加工液−を示す構成図であり、
図において、（１）は電極、（２）は加工対象であると
ころの被加工物、（３）は上記被加工物（２）を収容す
る加工槽、（４）は上記１ｒ　Ｗ　（１）と被加工物（
幻の加工部分を浸漬する為憂ζ加工槽（３）に充満され
る電解液、（５）は電極（１）を被加工物（２）に対向
する方向に駆動し、あるいは位砒決めするＺ軸駆動装置
、（６）は被加工物（２）　ヲｆｌｙ、［ｉ！　スルＸ
　Ｙ　チー　７’　Ｊｌ／、（７）　１．ｔ　Ｘ　Ｙ　
ｆ−プル（６）をＸ陶方向に駆動するＸ＠駆動装置、（
８）はＸＹテーブル（６）をＹ軸方向に駆動するＹ軸駆
動装置、（９）は電？＠　（１）に負極が、被加工物（
２）に正極が接続され、電極（１）と被加工物（２）間
にパルス電流を通電させる為の加工用を源、叫は加工に
よって生ずるスラッジを含んだ電解液（４）を４過する
加工液処理装置、αＢは濾過された電解液を再び加工槽
（３）に供給するボンデである。

ナオ、上記Ｚ軸、Ｘ軸及びＹｌｌｌ駆動装＠（５）　、
　（７）。

（８）は図示しない例えばＮＯ装置により制御されるも
のである。

次Ｇこ動作について説明する。電解仕上げ加工法は、電
気加工技術（Ｖｅ’Ｌｚｌに８７１９８ｇ　’）に記載
されている如く放電加工後の磨き加工ｆこ使用されるも
ので、形彫り放電加工仕上げ用電極と被加工物（２）間
に電解液（４）として硝酸ソーダ溶液等の電解液を満１
こし、被加工物（２）側を正蓮とし°ｃ　ａ　ｏｙｉ以
上の電流密度で数ｍａ〜ｔｏｏｍｓ程度のパルス幅を有
して直流電流パルスをＭｗＬし、ＵＳ作用により放電の
梨地面の突部を溶出させ、エリ面粗さの小さな面に仕上
げ加工するものでるる。

電解仕上げ法の特長は化学的に金属を溶出させる為、熱
的な変質／Ｊが発生すること無く、放電により生じた変
質層を除去でき、又、被加工物の硬さにあまり影ツされ
ない為、ｓ成約ｍき手段に比較し、加工速度が速いとい
う利点を有している。

さて、この様な電解仕上加工方法は以下の様にして行わ
れている。

最初に被加工物（２）に放電加工を行−だ後、を極（１
）トＭ７Ｊｌ工物（２３ｋ　Ｘ　、　Ｙ　、　Ｚ駆ａ装
置（５）　、　（７）　、　（８）により、各部がほぼ
等間隔となる様、予め決められた位置Ｉこプログラム位
置決めされるか、接触検知装置等により自動計測位置決
めすなわち芯出しが行われる。

次に、加工液として電解液（４）が供給され、続いて、
加工用ｗＬ源装置（９）より８０　Ａ／ｄ　　以上の電
流密度で数ｍｓ〜１００ｍａ程度のｌ［流電流パルスが
極間に供給される。この電流ピーク値は加工面積が１０
ｃＭＸ１０ｃＪＭ＝　１００ｄの場合、８０００Ａ以上
のピーク電流値という様に非常に大きな誠である。

次に、電解作用によって生じる金属塩、水酸化物や気泡
等の電解生成物は電解液（４）の電導度を低下させ８Ｑ
Ａ／ｄ以上の電流密度を得るのが困難となる為、電流パ
ルス印加後Ｚ＠駆動装置（５）により電極（１〕を引き
上げ、ポンプα引こて電解液（４）を加工部に噴出させ
電解生成物を加工部より排除する。

（以後ブラッシング動作と称す。）続すて、Ｚ軸駆動装
＠（５）により再び電ｔｉｉｉ（１）を前回の加工部ａ
ｔこ位置決めする。

次に、上記の工程を複数回繰り返し、放ｔ１こよって生
じた梨地の突部を溶出し加工面を仕上げる。

加工面の仕上げ１こおいては電解液（４）の流れ等番こ
より生ずる紋様が問題となる為、加工電流のａｔ中は電
極（１）及び被加工物（２）は固定して移動させず、又
電解液（４）も噴出させない状態で加工を行う。

ここで、電解液（４）の比抵抗：ρ、を極（１）と加工
面との平均距離二ｍ、対向面積：８．Ｍ間の平均抵抗：
Ｒ０加工電流：工、印加電圧：Ｅとすると次の関係式が
成立する。

Ｒ＝ρ×ｉ　・・・間・・（１） 工＝−・・・・・・・・・（２） 極間に投入される電力Ｗは次式で表わされる。

Ｗ＝工ＸＥ　　・叩・・・・（３） ＝工”ＸＲ・・・・・・・・・（４） １パルスの加工ｊｌｌＵはファラダイーの法則にほぼ従
い電気化学当量をｎ、電流パルスのパルス巾をｔｐｐｔ
とすると、次式の関係で表わされる。

ＵｃｃｎＸ工Ｘ　’ｔ、ＯＮ　　・・・・・・・・・（
６）（５）式から明らかな様に極間に投入される電力Ｗ
は距離ｍに比例し、同じ電流値工（すなわち（６）式よ
り同じ加工量Ｕ）であっても距Ｊｌｉｍが大きい電極間
に投入するエネルギーＷすなわち加工用電源装置（９）
の消費電力が大きくなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の電解仕上加工方法は以上の様に行われているので
、被加工物（２）の加工面とｔ、ｆｌＭ（１）間に距離
の不均一状態があると、電ｆＭ（１）からの距離が遠い
程加工面の溶出が不十分となって均一な仕上げ加工面が
得られず、又、消費電力が大きくなり不経済である等の
解決すべき課題がありＴこ。

この発明は上記の様な課題を解決する為になされたもの
で、いかなる形状の加工面を有した被加工物も均一に、
且つ低消費電力で加工することができる電解仕上加工方
法を得ることを目的とする。

〔課題を解決する１こめの手段〕 この発明に係る電解仕上加工方法は、被加工物とり被加
工物の加工面に倣った形状を有する！７を電解液中に対
向させて浸漬し、上記被加工物と電極間にパルス電流を
通電して上記被加工物の加工面を仕上げる方法ｆこおい
て、上記！極を上記被加工物の加工面に対向する方向を
含む８次元方向に相対移動させ、上記被加工物の各加工
面に対向する距離を所望の憾に保って停止させた後、上
記パルス電流Ｆｔ通電する工うにし１こものである。

〔作　用〕

この発明においては、Ｉ！極を被加工物の加工面に対向
する方向を含む８次元方向に相対移動させ、上記被加工
物の各加工面に対向する距離を所望の値に設定して停止
させ１こ後パルス聞流を通電する。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図を用いて説明する。なお
、電解仕上加工装置の構成は従来例を示す第８図と同一
であるので、その説明は省略する。

又、第１図及び第２図において、（υはｓｉ、ａａは電
極（１）と被加工物（２）間憂こ形成される極間である
。

次に動作について説明する。第１図に示す様な角部％＞
　、　（ｂ）　、　（（１）がある加工面を加工する場
合、先ず、上記角部Ｉｔ）ｌこ加工残りが生じない様に
、例えば電流密度８　Ｑ　Ａ／ｄ以上における角部軽）
における最適距Ｍｌを、上記（１）〜（７）式Ｉこよっ
て求め（この場合ｍ＝ｌとなる）、その距離になる様に
Ｘ。

Ｙ軸方向に電極（１）と被加工物（２）を相対移動させ
て位置決めした後停止させる。ここで、電解仕上加工に
おいては、電解液（４）の流れが無い方が凹凸の無い仕
上面が得られる為、上記停止動作の後、所定の時間経過
後電解液（４）の流れが無くなった時点で、上記を極（
１）と被加工物（２）間に加工用ｆ　＃（９）からパル
ス電流を通電して加工を開始する。次に、上記角部れ）
の加工が終了した時点で、角部（６）、（Ｏ）について
上記と同様に順に加工を続行して行く。

この様に角部（ａ）、（至）、（０）も池の加工面と同
様な加工状態が得られ、その結果全ての加工面につｂて
均一な仕上加工面が得られることになる。なお。

上記電流（υと被加工物（２）の相対移動時において、
電解液（４）の流れが生ずる為、フラッシング動作も同
時に行われ、均一な仕上加工面を得る為に寄与してｂる
ことはいうまでもない。

又、この方法によれば角部の無い、例えば第２図に示す
様な形状の加工面も効率良く加工することができる。第
２図は角部が無い場合のＸＹ平面断面図の例を示してお
り、本例ではｓ　（ａｓ）、（ｂｎ。

（０１）、（（Ｌｌ）の４ｆＩ所においてその距離がｋ
となる様位置決めを行い加工する例である。この場合、
加工の順序としては、（６）、　＠　、　＜Ｃ）　、　
ＣＤ）の様ｆこ先に加工した箇所から遠い箇所を次に加
工する様にすることにより、先の加工で発生した電解生
成物の影響を受けにくくすることができ、フラッシング
動作の回数を減少させることができる。

なお、上記実施例においては、形彫放電加工機によって
加工された加工面の電解仕上加工につｂて説明したが、
ワイヤカット放電加工機によって加工された加工面の場
合には、切りかすを！＠（１）として使用することが可
能で、より経済的な電解仕上加工ができ、上記実施例と
同様の効果を奏する。

又、上記実施例においては、２次元平面における加工の
場合につめて説明したが、８次元空間で２軸を加えた位
置決め方法ｌζよれば更ｌこ広範な加工が実行できるこ
とは言うまでもない。

更に、上記実施例においては、位置決めする距離として
！又はｋとして一定値を使用したが、角ｇｃｎｓ辺ｍ状
ＩＣ！　−ｓ　テ、ｌｈ　ｓｉｔ　・−１１ｎ、ｋｓ　
、ｋｇ・・・ｋｍと賛化させることができることは言う
までもない。

更に又、上記実施例においては、角部ト）、＠。

（Ｑ）のみの加工について説明したが、これは、第４図
に示す加工を実行した復、続いて角部のみの加工に必要
な加工電流に調整して第１図の加工方法を組み合わせる
ことも可能であり、又、加工面形状によって第１図と第
２図に示した加工方法の組合わせも可能であることは宵
うまでもなｈｏ〔発明の効果〕 以上の様に、この発明によればｗＩ極を被加工物の加工
面に対向する方向を含む８次元方向に相対移動させ、被
加工物の各加工面に対向オる距離を所望の値に設定して
停止させた後、パルス電流を通電して加工する様にした
ので、いかなる形状の加工面を有した被加工物も均一に
加工でき、又、低消費電力になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による角部を有する加工面
を加工する状態を示す図、第２図はこの発明の一実施例
による円形状を有する加工面を加工する状態を示す図、
第８図は従来の電解仕上加工装置を示す構成図、第４図
は従来の角部含有する加工面を加工する状態を示す図で
ある。 図において、（１）は！極、（２）は被加工物、（４）
は電解液、（５）！１ＺｓｌｌＫ動Ｖｅ置、（６）ハＸ
　Ｙ　？−プル、　（７）はＸ軸駆動装置、（８）はＹ
軸駆動装置、（９）は加工用電源装置である。 なお、図中同一符号は同一部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被加工物と該被加工物の加工面に倣つた形状を有する電
   極を電解液中に対向させて浸漬し、上記被加工物と電極
   間にパルス電流を通電して上記被加工物の加工面を仕上
   げる電解仕上加工方法において、上記電極を上記被加工
   物の加工面に対向する方向を含む３次元方向に相対移動
   させ、上記被加工物の各加工面に対向する距離を所望の
   値に保って停止させた後、上記パルス電流を通電するこ
   とを特徴とする電解仕上加工方法。