JPH02250722A - ワイヤ放電加工装置の加工液噴出ノズル - 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、ワイヤ放電加工装置に係り、特に被加工物
に加工液を噴出する加工液噴出ノズルの改良に関するも
のである。

〔従来の技術〕

第６図は従来のワイヤ放電加工装置の一例を示す図であ
り、図において、（１）はワイヤｗ、極、（２）はワイ
ヤ電極（１）を巻回してなるリイヤボビン、（Ｐ＆）は
電磁ブレーキ、（３）は型破ブレーキ（８ａ）に連結さ
れ、ワイヤ電極（１）に所定の張力を与えるブレーキロ
ーフ、ｔ４ａ）、ｔ４ｂ）及び１４０）はそれぞれワイ
ヤｗＬｍ（１）の走行方向をｗ更させるアイドラ、（６
）は加工対象物である被加工物、（６）は加工液、（７
）は被加工物（５）の加工部分に、上部より加工液（６
）を噴出供給する上部加工液ノズル、（８）は上部加工
液ノズル（７）内に設けられ、ワイヤを極（１）を支持
する上部位置決めガイド、（９）は被加工物（５）の加
工部分に下部より加工液（６）を噴出供給する下部加工
液ノズル、αＱは下部加工液ノズル（９）内に設けられ
、ワイヤ電極（１）を支持する下部位置決めガイド、卸
は加工液（６）を上部及び下部加工液ノズル（７）　、
　（９）に供給するポンプ、■はワイヤ［ＦＭ（１）と
被加工物（５）間に電圧を印加して放電を発生させる為
の加工用ｖｔ源、側はワイヤ’！［５（１）を巻き取る
巻き取りローフである。

次に動作について説明する。放ｗＬ７Ｊｌ］工に際しワ
イヤ［ｆＭ（１）はワイヤボビン（２）から繰り出され
、途中アイドラ（４ａ）、（４ｂ）及び（４Ｃ）によっ
て方向が変更されつつ電磁ブレーキ（８ａ）に連結され
たブレーキローフ（３）により張力が与えられ、巻き取
りローラＱ３ｆこよって巻き取られる。又、被加工物（
５）の加工部分に対しては、上部及び下部位置決めガイ
ド（８）、αＯによって上記ワイヤ＊　ｉ　（１）が支
持されつつ案内され、該ワイヤ［揺（１）と被加工物（
５）とを微小間隙を介して対向させろ。次にＷ工用Ｗ源
＠により上ｅワイヤ！　樺（１）と被７ＸＩＴ物（６）
間に電圧を印加オろ、、該電圧６ζよって上記微小間隙
の絶縁が破壊されると放電が全学じて、その放電による
勢エネルギーこよって被加工物（５）の一部が溶融、飛
散する。この様な状態でｑイヤ電層１）と被加工物（５
）とが図示しない制御装閉と駆動装置とによって通すな
微小間隙を保ちつつ放電をｆ、４　ｔｌεして相対移動
し、その結果ワイヤ電極（１）によって被７μ丁物（５
）に所望の輪郭形状が生成される。この時、上記微小間
隙に発生する卯工屑を排出さゼ°、又上記微小間隙の絶
縁を回復させ、更には放電による高温にさらされろワイ
ヤ電極（１）を冷却する為に、加工液（６）を供給、ｊ
／ンデαυによって上部及び下部加工液ノズル（７）　
、　（９）に供給し、上記微小間隙に向って噴出させる
。ここで、上舵被加工物（５）と上部及び下部加工液ノ
ズル（７）　、　（９）とのそれぞれの間隙は１通常０
．１ｗＩＩ−ａＩｆｆ稈度に設定されており、又、加工
される輪郭形状の溝幅は広くても０．５ｆｌ程度である
ので、上記微小間隙に供給されろ加工液（６）はその全
てが該微小間隙に供給されるわけではなく。

加工液（６）は第７図に示す様に、上記微小間隙に供給
される流れ（Ｊｏｂ）と、被加工物（５）の表面に沿っ
て流れる流れ（ｘｏａ）とに分かれる。

さて、放電加工においては加工速度を増大させることは
加工効率等の面からも重要なことであり、その為には放
電エネルギを大きくするか、あるいは放電数を増加させ
れば容易にその目的は達成できるが、その場合、鵠工屑
の発生量も増加し、ワイヤ［ｔＦＭ（１）の温度上昇も
激しく、これらは放電加工を不安定にし、更にワイヤ″
に極（１）の断線をも誘発してしまうことになる。

これらの不具合を解消する為には、上部及び下部加工液
ノズル（７）　、　（９）から噴出する加工液（６）の
流速、流量を増加して、加工屑の排出とワイヤ電極（１
）に対する冷却能力を上げる必要がある。ところが供給
ボンデＱｎの供給圧力を上げても、Ｊ工面（６）の多く
は被加工物（５）の表面に沿って流れる流れ（１０ａ）
が増大するのみで１本来加工液（６）の増大を必要とす
る上記微小間１１１ｉ１こはほとんど供給されない為加
工速度が上げられないといった問題点があり、これらの
問題点を解消する為に１例えば特開昭６１−６１７１７
．６１−１５２３２６あるいは実開昭５９−１４０１！
３４号公報等に上記問題点を解消する技術が開示されて
いる。

第８図は上記特開昭６ｌ−６１７１７ｊｉｊ公報に開示
された技術を示しｔコものであり、上部及び下部加工液
ノズル（７）　、　（９Ｊの外周を包囲する様に設けら
れたスポンジ状の加工液洩れ防止部材（９）の一端が、
被加工物（５）Ｉこ当接しつつ摺動して、上部及び下郎
加工液ノズル（７）　、　（９）から噴出する加工液（
６）を外部に漏らすことなく微小１１ｆｌ隙に供給する
様にしたものであり、又、第９（２）は上記特開昭６１
−１５２８２６号公報に開示されＴ；技術を示し１こも
のであり、上部及び下部加工液ノズル（７）　、　（９
）の外周面に、それ自体がそれぞれ被加工物（５）方向
にバネ（２００）によって押し付けられる様に摺動自在
に設けられた加工液遮蔽リング（２０１）を有しており
、被加工物（５）に当接、摺動する該加工液遮蔽リング
（２０１）が上部及び下部加工液ノズル（７）　、　（
９）から噴出する加工液（６）を外部に而らオことなく
微小間隙に供給する様にしたものであり、更に又、第１
０図は上記実開昭５９−１４０１８４号公報に開示され
た技術を示したものであり、下部加工液ノズル（９）の
先端部に被加工物（５）に当接、慴動する様−ζｏＯリ
ング８００）を設け、該Ｏリング（３００）によって下
部加工液ノズル（９）から噴出する加工液（６）を外部
に漏らすことなく微小間際に供給する様にしたものであ
る。

以上の様に上記微小間隙に供給される加工液（６）の流
速、流量を増加させ、加工速度の増大化を可能にしてい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のワイヤ放！７７Ｅｌ工装置の加工液噴出ノズルは
以上の様に構成されているので、第８図及び第１θ図に
示す様なスポンジ状の加工液洩れ防止部材（９）あるい
はＯリング（８００）を用いるものにあっては、加工液
洩れ防止部材（ロ）あるいはＯリング（８００）と被加
工物（５）との摺動ｊｌ！擦抵抗抵抗り上部あるいは下
部加工液ノズル（７）　、　（９１の先端に横方向の力
が作用し、それらの内部に設けられた上部あるいは下部
位置決めガイド（８）　、　Ｑｌに位置ずれが生じて加
工精度の低下を来たすと共に、上記摺ａｌｌ窄擦による
加工液洩れ防止部材（ロ）あるいはＯリングｃａｏｏ）
の消耗により加工液（６）の藤れが増大して加工速度が
低下し、又、第９図に示す様なバネ（２００）圧によっ
て加工液遮蔽リング（２０１）を被加工物（５）に当接
、ｍｒｔｈさせるものにあっては、加工液遮蔽リング（
２０１）の消耗が進行しバネ（２０１）が伸びた状態に
おいては、その押し付は力が低下してＷ１液（６）の漏
れが発生し上記同様加工速度の低下を来たす等解決すべ
き課題があった。

この発明は上記の様な課題を解決するためになされｆｓ
もので、加工液遮蔽部材と被加工物間の摺動による加工
精度の低下がなく、又、この発明の池の発明は上記目的
に加えて、加工液遮蔽部材の消耗が進行しても加工液洩
れの発生しないワイヤ放電加工装置の加工液噴出ノズル
を得ろことを目的とする。

〔課題を解決する為の手段〕

この発明に係るワイヤ放電加工装置の加工液噴出ノズル
は、被加工物を介して対向配置され、上記被加工物方向
にそれぞれ加工液を噴出すると共に上記加工液の噴出軸
方向にワイヤｔ！極を挿通させるノズルと、上記ワイヤ
電嘩の軸線を包囲する形状を有し、上記ノズルの少なく
とも一方に設けられると共に、上記被加工物に対して低
摩擦係数を有するものであって、一端が上記ノズルの被
加工物に対向する側に嵌合され、池端が上記被加工物に
当接、摺動自在な加工液遮蔽部材とを備えてなるもので
ある。

又、この発明の池の発明に係るワイヤ放電加工装置の加
工液噴出ノズルは、被加工物を介して対向配置され、上
記被加工物方向にそれぞ・れ加工液を噴出すると共に上
記加工液の噴出軸方向にワイヤ１極を挿通させるノズル
と、少なくとも上記ノズルの一方に設けられ、上記被加
工物方向に上記ノズル内の加工液によって一定圧力を生
成するピストンと、上記ワイヤ″ＩＬ極の軸線を包囲す
る形状を有すると共に上記被加工物に対して低摩擦係数
を有するものであって、一端が上記ピストンに結合され
、池端が上記被加工物に当接、摺動自在な加工液遮蔽部
材とを備えてなるものである。

〔作　用〕

この発明においては、被加工物よりも低摩擦抵抗を有す
る加工液遮蔽部材が、摺動により上部あるいは下部加工
液ノズルの先端に作用する横方向の力を軽減する。

又、この発明の池の発明においては、被加工物よりも低
摩擦抵抗を有する加工液遮蔽部材が、摺動により上部あ
るいは下部加工液ノズルの先端に作用する横方向の力を
軽減すると共に、加工液によって押し付は力を与えられ
るピストンが、上記加工液遮蔽部材を一定圧力で被加工
物に当接させる。

〔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。第１
図において、（５００）は上部加工液ノズル（７）の先
端部に設けられた凹状溝内に矩形断面形状を有し低摩擦
抵抗を有する、例えばテトラフロロエチレン製の加工液
遮蔽部材Ｉこ相当するリングでしているので、その説明
は省略する。

次に動作について説明する。放電加工については従来例
と同一であり、又、下部加工液ノズル（９）の動作につ
いても上部加工液ノズル（７）と同様動作であるので、
それらの説明は省略し、上部加工液ノズル（７）の動作
について説明する。さて、上部加工液ノズル（７）の先
端に設けられたリング（５００）は被加工物（５）に対
して極めて低い、Ｉ―擦低抵抗有しているので、上部加
工液ノズル（７）と被加工物（５）とが摺動しつつ相対
移動を行っても、第２図に示す如く、従来の様Ｉζ高摩
纏抵抗を有するものと比較して、上部加工液ノズル（７
）の項方向ｌこ作用する力はほとんど無視できる状態と
なり、上部位置決めガイド（８）の位ｔＩｔずれは発生
せず、従って加工精度の低下は生じない。

次に、この発明の池の発明の一実施例を図を用いて説明
する。第８図において、（５０１）は上部加工液ノズル
（７）内に供給されろ加工ｇ！（６）の圧力によってそ
の先端に結合されたリング（５００）を一定の圧力で押
し出すピストンである。なお、同図において、従来例を
示す第６図〜第１０図と同一の符号及びこの発明の一実
施例を示す第１園と同一の符号については同一の部分を
示しているので、その説明は省略する。

次に動作について説明する。なお、この発明の一実施例
同様放電加工及び下部加工液ノズル（９）の動作につい
ては割愛する。

さて、上部加工液ノズル（７）の先端部に設けられたピ
ストン（５０１）は、放電加工に際してＷ工面供給ボン
デαυから供給される加工液（６）の圧力によって、一
定圧力で押し出される。この押し出し力によって、リン
グ（５００）はやはり一定の圧力で被加工物（５）に当
接される。被加工物（５）に当接されたリング（５００
）は被加工物（５）に対して極めて低い摩擦抵抗を有し
ているので、この発明の一実施例について述べたと同様
に、上部加工液ノズル（７）の横方向−ζ作用する力は
ほとんど無視できる状態となり、上部位ｔＩｔ決めガイ
ド（８）の位置ずれは発生せず、従って加工精度の低下
は生じない。

更に、リング（５００）と被加工物（５）との摺動によ
り上記リング（５００）の消耗が進行しても、第４図に
示す様に該リング（５００）はピストン（５０１）によ
って常に一定の圧力で被加工物（５）＋ζ当接されてい
るので、同図１ζ示す様に寸法但）が一定となり、消耗
の度合いによって加工液（６）の而れが増大することも
なく、常に第６図に示す様に、加工液（６）は加工溝に
供給され、高速加工が実行できることになる。

なお、上記それぞれの実施例では、リング（５００）の
材質をテトフフロロエチレンを例にして説明し１こが、
テフロン等の低摩擦係数を有する材料であれば上記それ
ぞれの実施例と同様の効果を奏する。

又、上記この発明の池の発明においてはリング（５ｔｌ
Ｏ）をピストン（５０１）によって押し付ける方法を示
したが、これを上部加工液ノズル（７）（ζピストン（
５０１）の押し付は力を作用させる様Ｃζしても上記こ
の発明の池の発明と同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上の様に、この発明によれば被加工物を介して対向配
置されたノズルの少なくともどちらか一方の被加工物に
対向する側に、被加工物よりも低摩擦係数を有すると共
にワイヤ１ｊ１．塚を包囲する形状を有した加工液遮蔽
部材を設ける様に構成し１こので、加工液遮蔽部材と？
！ｌ！！加工物との摺動抵抗が低下して、加工精度の低
下のシ「いものが得られるという効果がある。

又、この発明の曲の発明ｆこよれば被加工物を介して対
向配置にされたノズルの少なくともどちらか一方の被加
工物に対向する側ζこ、被加工物よりも低摩擦係数を有
すると共にリイヤ電硝を包囲する形状を有しｔこ加工液
遮蔽部材を、上記ノズル内の加工液によって一定押圧力
を生成するピストンを介して設ける様に構成したので、
加工ｇ！遮蔽部材と被加工物との摺動抵抗が低下して、
加工精度の低下のないものが得られろと共に、加工液遮
蔽部材が消耗しても常に一定の圧力で被加工物Ｉこ当接
されるので加工ｇ！州れがなく加工速度の低下しないも
のが得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一４４例によるワイヤ放厩加工装置
の加工液・■小ノズルを示す断面図、第２図はこの発明
の一実施例によるτ１イヤ放丁加工装置の加工液噴出ノ
ズルの動作を示ｔＩｉ７７面説明図、第８図はこの発明
の池の発明の一実施例によるワイヤ放電加工装指の卯工
Ｆ＆ｕ艙出ノズルを示す断面図、第４図はこの泊明の１
ｍの５ｂ明の一実施例によるピストンの動作を示す断面
説明□□□、第５図はこの発明の池の発明の一′４！Ｉ
Ｍ例によるワイヤ放Ｗｆ７ＪＯ工装置の加工液噴出ノズ
ルの動作を示す断面説明図、第６図は従来のワイヤ放電
加工装置を示す構成図、第７図は従来のワイヤ放電加工
装置の加工液噴出ノズルからの加工液の流れを示す図、
第８図〜第１０１’Ｎは従来のワイヤ放電加工装置の加
工液噴出ノズルの加工液の、ａ蔽の様子を説明するｔこ
めの図である。 図において、（１）はワイヤＫｍ、（５月よ破加工物、
（６）は加工液、（７）は上部加工液ノス゛ル、（５０
０）はリング、（５０１）はピストンである。 なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）被加工物を介して対向配置され、上記被加工物方
   向にそれぞれ加工液を噴出すると共に上記加工液の噴出
   軸方向にワイヤ電極を挿通させるノズルと、上記ワイヤ
   電極の軸線を包囲する形状を有し、上記ノズルの少なく
   とも一方に設けられると共に、上記被加工物に対して低
   摩擦係数を有するものであって、一端がノズルの被加工
   物に対向する側に嵌合され、他端が上記被加工物に当接
   、摺動自在な加工液遮蔽部材とを備えてなることを特徴
   とするワイヤ放電加工装置の加工液噴出ノズル。
2. （２）被加工物を介して対向配置され、上記被加工物方
   向にそれぞれ加工液を噴出すると共に上記加工液の噴出
   軸方向にワイヤ電極を挿通させるノズルと、少なくとも
   上記ノズルの一方に設けられ、上記被加工物方向に上記
   ノズル内の加工液によって一定圧力を生成するピストン
   と、上記ワイヤ電極の軸線を包囲する形状を有すると共
   に上記被加工物に対して低摩擦係数を有するものであっ
   て、一端が上記ピストンに結合され、他端が上記被加工
   物に当接、摺動自在な加工液遮蔽部材とを備えてなるこ
   とを特徴とするワイヤ放電加工装置の加工液噴出ノズル
   。