JPH0430919A - ワイヤ放電加工機のワイヤ電極案内装置 - 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】 二産業上の利用分野〕 本発明はワイヤ放７加工機のワイヤ電極案内装置に関し
、特に、被加工ワークとワイヤ電極が微小な放電ギャッ
プを介して対向する放電加工部の上下の位置に夫々、設
けられてワイヤ電極を一定方向、通常は縦方向に案内す
るワイヤ電極案内装置の改良に関する。

〔従来技術〕

一般にワイヤ放電加工機は被加工ワークとワイヤ電極と
を微小な放電ギャップを介して対向させ、これら両者に
通電して上記放電ギャップにパルス放電を生起させると
共に被加工ワークとワイヤ電極とを相対的に２次元方向
に移動させて被加工ワークを放電のエネルギーによって
加工するものである。ワイヤ電極はその収納リールから
被加工ワークと対向する放電加工部を通過してワイヤ電
極巻き上げローラまたはワイヤ電極回収箱に向け、常時
送られ、放電時の電極消耗による断線事故の発生を予防
する処置が取られている。また、ワイヤ放電加工機にお
いては、放電加工部の上下、夫々の位置にワイヤ電極案
内装置を設けて、これら両者のワイヤ電極案内装置によ
りワイヤ電極を一定の送り方向、つまり、縦送り方向に
案内、走行させている。すなわち、被加工ワークとワイ
ヤ電極との間の微小間隙を介した対向配置を常に一定の
状態に維持することにより、放電加工精度を保つ構成が
採られている。そして、このワイヤ電極案内装置は、同
時にワイヤ電極及び放電加工部に対する冷却用途並びに
加工屑除去用途のための加工液の供給ノズル手段をも備
え、安定したワイヤ放電加工作用を維持するようにして
いる。

然しなから、放電加工部においては加工軌跡の急激な変
化等に起因して放電エネルギーの変動が生じたり、ワイ
ヤ電極の線材径の不均一性等のために断線事故の発生を
完全に回避することは不可能である。故に、断線事故の
発生時に一時的にワイヤ電極案内装置のワイヤ電極通路
を拡張してワイヤ電極の新線を誘導、挿通させる、所謂
、ワイヤ電極の自動装填を行い得るようにする自動結線
構造も一般的には必須の構造で設けられている。

このように、ワイヤ電極が安定して放電加工部を通過す
るように案内すると共にワイヤ電極通路を拡張可能にし
たワイヤ電極案内装置の従来例としては、本出願人の出
願に係る特公昭６１−５４５３０号公報に開示されてい
るものがある。即ち、同従来例のワイヤ電極案内装置は
、Ｖ溝付きのワイヤ受は部材の該Ｖ溝形成面に向けて直
線的に接近または離反する押え板を具備し、この押え板
がＶ溝付きワイヤ受けに衝接するとき、■溝内を通過す
るワイヤ電極が該Ｖ溝に押圧されるようにしてＶ溝壁面
の案内でワイヤ電極が安定に走行し得るようにしている
。

〔発明が解決しようとする課題〕

然しなから、従来例によるワイヤ電極案内装置の構造に
よると、固定配置のＶ溝付きワイヤ受けに対して押え板
側を直線動作により接近または離反させるものであるか
ら、例えば、直線動作における円滑性の欠如等により押
え板の動作量が不安定であると、それが直ちにワイヤ受
けと押え板との間でワイヤ電極を押さえる圧力に影響し
て押え圧力の変動をもたらし、故に、ワイヤ電極の安定
した縦方向の走行を妨げる原因となる問題点がある。依
って、本発明は、このような問題点を解消することを主
目的とするものである。

また、本発明の他の目的は、■溝付きの固定側ワイヤ受
けにおけるＶ溝案内路を通過するワイヤ電極に対して常
に一定した押え圧力を付与することが可能な押え部材を
備えたワイヤ電極案内装置を提供することにある。

口課題を解決するための手段〕 本発明は、ワイヤ電極案内装置におけるワイヤ電極のＶ
溝付き受は部材に向けて直線動作性の押え部材では、様
々な要因による押え部材の直線動作精度が直ちに押え圧
力の安定度に影響を及ぼすことに鑑み、直線動作性の押
え部材を排し、適当厚さを有した円弧型の回動性押圧板
を用い、同回動性押圧板をその回転中心において、アク
チユエータで回転させるように構成し、以て該回動性押
圧板の回転中心に対して押圧作用を行う円弧領域を加工
段階で精密に寸法管理して加工することにより、回動性
押圧板の回転動作の影響が直接的にＶ溝付き受は部材と
の間でワイヤ電極を押圧する押圧力の安定性に影響しな
いようにしたものである。また、回動性押圧板の円弧領
域を偏心円弧に形成しておけば、円弧型押圧部の回動角
に応じて押圧力の強さを選定したり、又はワイヤ電極径
の変更に対応させることもできるのである。しかも円弧
領域に続く凹陥部をワイヤ退避部として形成し、ワイヤ
電極を挿通、押圧する通路閉塞状態と新ワイヤ電極の先
端の導入を可能にする電極通路の開放状態との２状態を
回転アクチュエータによる回動量制御により簡単に実現
できるようにしたものである。

すなわち、本発明によれば、ワイヤ放電加工機のワイヤ
電極が被加工ワークと放電ギャップを介して対向する放
電加工部を挟んだ上下の２位置に夫々設けられてワイヤ
電極を一定走路に従って案内、走行させるワイヤ電極案
内装置において、前記放電加工部を走行するワイヤ電極
を受承するＶ型受け溝を有した固定受は部材と、前記固
定受は部材のＶ型受け溝内に向けて前記ワイヤ電極を押
圧する円弧状のワイヤ押圧部と該円弧状のワイヤ押圧部
から内側に凹設された少なくとも１個の湾状の退避部と
を有して軸心回りに回動可能に設けられたワイヤ電極押
圧円板と、前記ワイヤ電極押圧円板を指令信号に応じて
回動させることにより、前記ワイヤ押圧部又は前記湾状
退避部の何れか一方を前記固定受は部材のＶ型受け溝と
の対向位置に割り出すアクチュエータとを、 具備して構成され、前記ワイヤ電極押圧円板の回動に応
じてワイヤ電極の押圧と開放を行うようにしたことを特
徴とするワイヤ放電加工機のワイヤ電極案内装置が提供
される。以下、本発明を添付図面に示す実施例に基づい
て、更に詳細に説明する。

〔実施例〕

第１図は、本発明によるワイヤ放電加工機のワイヤ電極
案内装置の実施例、特に、下ワイヤ電極案内装置の構成
を示す断面図、第２図は、第１図に示したワイヤ電極案
内装置の上面図、第３図は本発明によるワイヤ電極案内
装置の基本原理を示す略示平面図、また第４図は従来の
ワイヤ放電加工機のワイヤ電極案内装置の構成原理を示
す略示平面図である。

第４図に示す従来のワイヤ電極案内装置の構成原理を説
明すると、ワイヤ電極案内装置のＶ溝１を有した固定性
のワイヤ受は部材２と、直動押圧板３とを有してなり、
ワイヤ電極１０がＶ溝１と直動押圧板３の押圧用前面と
の間を電極通路を押圧力を受けながら通過するように形
成されている。

このとき、直動押圧板３は適宜のアクチュエータ、例え
ば、直動ンリンダによってワイヤ電極１０を押圧する通
路閉塞状態の位置と、点線で図示した通路開放用の開位
置との２位置間で移動可能に構成されている。然しなか
ら、種々の影響て直動押圧板３の直動作用、特に、直動
ストローク量に変動が生じたとき、そのストローク量の
変動が直接的にワイヤ電極１０を固定ワイヤ受は部材２
との間で押圧しながら通路内を走行させる場合の押圧力
に影響を及ぼし、押圧力の）＜ラソキを発生させる原因
と成り、これが、究極的にはワイヤ放電加工の加工精度
に影響を及ぼす結果となっている。

従って、本発明は、第３図に示すように、Ｖ溝１１を有
して定位置に固定された固定受は部材１２と、同固定受
は部材１２のＶａＩＩの開口側と対向して回転軸１３の
中心を回転中心とする回動性の円弧型押圧板１４を設け
たものである。このとき、ワイヤ電極１０は、上記固定
受は部材１２のＶ溝１１と回動性の円弧型押圧板１４に
おける円弧形押圧作用部１５とて形成される電極通路に
沿って縦方向に走行し、このとき、上記円弧形押圧作用
部１５により一定の押圧力を受ける構成にある。また、
回動型押圧板１４を回転軸１３の中心の回りに回動させ
て凹陥部１６が固定ワイヤ受は部材１２のＶｉｌ！１１
と対向する開位置に到達させれば、電極通路が拡張され
て開状態になる。上記回転軸１３は図示されていない回
転アクチュエータ、例えば、回転型ンリンダに結合され
、同回転型ンリンダの回転駆動及び制御作用の下に回動
性の円弧型押圧板１４が所望角度位置まで回転する構成
にある。従って、円弧形押圧作用部１５の円弧形状が回
転中心に対して寸法管理された加工精度に形成されてい
れば、円弧型押圧板１４の回動作用自体が押圧力の変動
原因になることは無い。

特に、近年はワイヤ電極１０の径寸法精度も従来より向
上された傾向にあるので、ワイヤ電極案内装置は、その
製造組立過程で固定ワイヤ受は部材１２のＶ溝１１の加
工精度管理と、円弧型押圧板１４の加工精度管理とを正
確に行えば、可動部材である円弧形の回動性押圧板１４
の回転作用によってワイヤ放電加工機の放電加工精度が
変動する要因は解消され、ワイヤ電極１０に付与される
設定押圧力が安定して再現され、依って精度の高いワイ
ヤ放電加工を遂行し得るのである。なお、回転軸１３の
回転中心に対する円孤形押圧作用部１５は、第３図では
真円形状をしているが、例えば、回転中心に対して円孤
形押圧作用Ｂ１５を偏心させておけば、回転中心回りの
回転角度を選択することにより、ワイヤ電極１０に付与
する押圧力を自動的に制御、調整することも可能になる
。又、第３図では、最も高頻度で押圧作用を行う円孤形
押圧作用部１５には硬質の別材料、例えば、サファイヤ
等の軸受材料１７を部分的に埋め込んだ構造を採用する
ことで、耐磨耗性を改善することが可能であることを図
示している。

ここで、第１図、第２図を参照すると、本発明によるワ
イヤ放電加工機のワイヤ電極案内装置における具体的な
構成の実施例が示され、この実施例は特に放電加工部の
下位置に設けられる下ワイヤ電極案内装置として形成し
た例を示している。

第１図において、ワイヤ電極案内装置２０は、内部が略
中空の台座２１を有し、同台座２１の上面に固定受は部
材２２が支持台２３にねじ止め等の固定方法で固定され
ている。この固定受は部材２２は前面、つまり、第２図
の左端面にワイヤ電極１０を受容するＶ溝２４（第２図
に明示）が形成されている。また、同じく台座２１の上
面において、上記固定受は部材２２のＶ溝２４と対向し
た位置に既述した回動性の円弧型押圧板２５が設けられ
ている。この円弧型押圧板２５は、回転軸２６と軸受部
２７によって回動可能に支持されており、回転軸２６の
下端は歯車機構２８の一方の歯車２８ａが取付けられ、
他方の歯車２８ｂがロータリシリンダから成る回転アク
チュエータ２９の出力軸２９ａに取付けられ、故に、歯
車機構２８を介して回動性の円弧型押圧板２５が回転軸
２６の回転中心を中心にして回転作用を受けるように構
成されている。

円弧形押圧板２５は、円孤形押圧作用部３０とこの円弧
型押圧作用部３０の軌跡から内側に凹陥した週！！部３
１を有し、第３図に示した実施例と同様に円弧形押圧板
２５が固定受は部材２２のＶ溝２４と対向したとき、閉
じた電極通路を形成すると共に走行するワイヤ電極１０
に押圧力を付与する。また、回動して退避部３１がＶ溝
２４と対向したときは、電極通路を開放して、例えば、
断線時に新しいワイヤ電極１０の端部を開放した電極通
路内に挿通可能になる。ロークリシリンダから成る回転
アクチュエータ２９は、本実施例では、１８０°の回転
角度に渡って円弧型押圧板２５を回動させ、以て円孤形
押圧作用部３０と退避部３１との何れか一方を固定受は
部材２２のＶ溝２４と対向した位置に割り出すエア作動
式アクう゛リエータで形成されている。

ワイヤ電極１０は固定受は部材２２のＶ溝２４と円弧型
押圧板２５との間で押圧力を受けながら安定に縦方向に
走行するが、このとき、台座２１の内部に設けられた給
電板３３からワイヤ放電加工用のパルス放電電圧を供給
され、また、台座２１の上面を覆うように設けられたカ
バー３４の内部は加工液室として確保され、この室内に
外部から適宜の加工液供給管を介して加工液が供給され
、カバー３４の中央部の最上部にねじ装着等により着脱
自在に設置されたノズル３５が設けられ、同ノズル３５
の加工液噴出口３６から上方の放電加工部に向けて所望
圧の下で加工液が噴出して放電加工部の被加工ワークと
ワイヤ電極１０とを冷却し、かつ加工屑の除去作用も行
う。

なお、本実施例では、上述した回動性の円弧型押圧板２
５の下面側に略半円形の加工液シャッター３７が設けら
れている。この加工液シャッター３７は、カバー３４の
室内に供給された加工液が下方へ大量に流下するのを阻
止して、上方のノズル３５の加工液噴出口３６から多量
の加工液噴出が成されるように設けられている。この加
工液シャッター３７は、円弧型押圧板２５と一体に回動
可能に、つまり、回転軸２６に装着されている。

しかも、円弧型押圧板２５が、第２図に矢印線Ａで示す
方向に回動してワイヤ電極１０を押圧する電極通路の閉
塞状態に向かうときは、同加工液シャッター３７の端部
に予めスリット３８が形成されていて、このスリット３
８にワイヤ電極１０が嵌まり込むようになるから、加工
液シャッター３７がワイヤ電極１０に衝接するような不
具合は回避されるのである。このような加工液シャッタ
ー３７はワイヤ放電加工機の放電加工部の上位置に設け
られるワイヤ電極案内装置の場合には、加工液に作用す
る自由落下環境下で下方の放電加工部へ噴出するから敢
えて設ける必要は無い場合もある。回転軸受け２７はン
ール２７ａによって加工液による濡れ防止がされている
。

なお、ワイヤ電極１０を押圧状態から電極開放状態にす
るには、回転アクチュエータ２９により円弧型押圧板２
５を矢印Ｂの方向に回動させて、その退避部３１を固定
受は部材２２のＶ溝２４と対向する位置に到達させれば
良い。

また、第３図に関連して既述のように、回動性の円弧型
押圧板２５は、必要に応じて、偏心円板として設けても
良く、或いは、回動角度に応じて変化する所望の押圧力
をワイヤ電極１０に付与するような円弧形状に予め形状
設定をしても良いことは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上の説明から胡らかなように、本発明によれは、ワイ
ヤ放電加工機におけるワイヤ電極案内装置のワイヤ電極
通路において、■溝を有した固定ワイヤ受は部材と、そ
のＶ溝に対向して設けられ回転軸心の回りに回転するこ
とにより、円弧形の押圧領域でワイヤ電極に押圧力を付
与する回動性の円弧型押圧板を設けた構成とし、しかも
、回動性の円弧型押圧板を回転アクチュエータで回転さ
せる構成としたから、従来の直動性の押圧板が固定ワイ
ヤ受けに対して接近、離反してワイヤ電極を押圧する場
合に比較して押圧板の回動作用が押圧力の変動要因にな
る不利を克服することができるようになった。従って、
回動性の円弧型押圧板を回転させて常に安定した押圧力
をワイヤ電極に付与するから、ワイヤ電極は被加工ワー
クとの対向部で常に安定した放電加工作用を発揮でき、
従って、高精度のワイヤ放電加工作用を保証することが
できると言う効果を奏するのである。

また、本発明のワイヤ電極案内装置によれば、円弧型押
圧板の円弧型押圧板の形状を偏心円弧に予め選定し、そ
のような円弧型押圧板を取付けておけば、ワイヤ電極径
の変更に応じて、回転アクチュエータによる円弧型押圧
板の回動角を変更、調節することで、所定の押圧力を常
時、安定付与することができる。よって、ワイヤ放電加
工機のワイヤ電極案内装置において、ワイヤ電極径の多
少の変動に対して適応し、安定した押圧力をワイヤ電極
に付与できる有用性を備えると言う効果を奏するのであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるワイヤ放電加工機のワイヤ電極
案内装置の実施例、特に、下ワイヤ電極案内装置の構成
例を示す断面図、第２図は、第１図に示したワイヤ電極
案内装置の上面図、第３図は本発明によるワイヤ電極案
内装置の基本原理を示す略示平面図、また第４図は従来
のワイヤ放電加工機のワイヤ電極案内装置の構成原理を
示す略示平面図。 １０・・・ワイヤ電極、　　　１１．２４・・・Ｖ溝、
１２．２２・・固定受は部材、 １３．２６・・・回転軸、 １４．２２・・・回動性の円弧型押圧板、１５．３０・
・・円孤形押圧作用部、 １６．３１・・・退避部、 ２９・・・回転アクチュエータ。 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ワイヤ放電加工機のワイヤ電極が被加工ワークと放
   電ギャップを介して対向する放電加工部を挟んだ上下の
   ２位置に夫々設けられてワイヤ電極を一定走路に従って
   案内、走行させるワイヤ電極案内装置において、 前記放電加工部を走行するワイヤ電極を受承するＶ型受
   け溝を有した固定受け部材と、 前記固定受け部材のＶ型受け溝内に向けて前記ワイヤ電
   極を押圧する円弧状のワイヤ押圧部と該円弧状のワイヤ
   押圧部から内側に凹設された少なくとも１個の湾状の退
   避部とを有して軸心回りに回動可能に設けられたワイヤ
   電極押圧円板と、前記ワイヤ電極押圧円板を指令信号に
   応じて回動させることにより、前記ワイヤ押圧部又は前
   記湾状退避部の何れか一方を前記固定受け部材のＶ型受
   け溝との対向位置に割り出すアクチュエータとを、 具備して構成され、前記ワイヤ電極押圧円板の回動に応
   じてワイヤ電極の押圧と開放を行うようにしたことを特
   徴とするワイヤ放電加工機のワイヤ電極案内装置。 ２、前記ワイヤ電極押圧円板は、その回転軸心と前記円
   弧状のワイヤ押圧部とが偏心した偏心円板として形成さ
   れ、該ワイヤ電極押圧円板の回動角に応じて前記円弧状
   のワイヤ押圧部による電極押圧力が可変であるように形
   成した請求項１に記載のワイヤ放電加工機のワイヤ電極
   案内装置。