JPH04315523A

JPH04315523A - 放電加工機の加工液供給装置

Info

Publication number: JPH04315523A
Application number: JP10848091A
Authority: JP
Inventors: Yasuhito Terui; 康仁照井
Original assignee: Sodick Co Ltd
Current assignee: Sodick Co Ltd
Priority date: 1991-04-13
Filing date: 1991-04-13
Publication date: 1992-11-06
Anticipated expiration: 2015-01-24
Also published as: JP3002288B2

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、放電加工機に設けられ
た加工液供給装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、工具となる電極と被加工物との
間に直接放電を発生させて、放電に伴う熱的作用（蒸発
、溶融）と、力学的作用（放電、衝撃圧力）によって被
加工物を除去加工する装置として、放電加工機はすでに
知られている。この種の放電現象を利用した加工機とし
ては、例えば主に形彫放電加工機とワイヤ放電加工機と
が知られており、水系或いは油系の加工液が貯留された
加工槽内に被加工物を設置固定し、その上方より電極を
有した加工ユニットにより放電加工を行なう。そして、
必要に応じて、例えば加工槽を移動させることにより被
加工物と電極との間に相対移動を生じさせて、所定の加
工を施す。ところで、加工にともなって微細な加工屑が
発生するが、この加工屑は安定な放電現象の妨げとなっ
て加工精度に良くない影響を与えることから、加工槽内
の加工液は、放電加工機に並設して設置された加工液供
給装置との間において常に循環され、加工屑が排除され
ている。特に、加工初期において行なわれる荒加工にお
いては、主に水系の加工液が使用されて、発生する加工
屑ないし金属スラッジの粒径も比較的大きなものとなる
。従って、水系の加工液供給装置には、加工液を貯留す
る加工液槽の前段に、粒径の大きなチップ状の加工屑を
磁石の作用で除去する加工屑分離槽を設けている。

【０００３】ここで、図９に基づいて従来の放電加工機
の加工液供給装置の加工屑分離槽の説明をすると、この
加工屑分離槽２は、加工液４を貯留する水系加工液貯留
槽６の上方に設置されており、放電加工機の加工槽から
加工屑含有加工液が流入している。この加工屑分離槽２
内においては、加工屑の一部は沈殿して加工屑堆積部８
を形成し、残りは加工液中に浮遊して加工屑浮遊部１０
を形成する。そして、内部に磁石１２の収容された、例
えばステンレススチール製の回転ドラム１４をモータ１
８により回転することにより加工屑浮遊部１０中の加工
屑を上記回転ドラム１４の表面に吸着させ、この吸着層
を絞りロール１６へ通過させることにより加工液を絞り
出している。そして、加工液が絞り出されて比較的硬く
なった加工屑層をかき板２０によりかき取り、チップボ
ックス２２内へ集めていた。また加工屑浮遊部１０の加
工液は、底部に設けた液出口２４より上記水系加工液貯
留槽６内へ落下しており、この貯留槽６内の加工液は、
フィルタ等を通過した後、再度、放電加工機側へ供給さ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来装
置にあっては、加工屑堆積部８に堆積する加工屑が多く
なり過ぎると、堆積物が底部を通ってそのまま液出口２
４から水系加工液貯留槽６内へ落下し、加工屑を十分に
除去できないという問題があった。特に、処理能力が劣
化すると、系全体の加工屑が増加し、ひいては放電加工
性能の劣化を生ずる場合もあった。また、絞りロール１
６により水分が除去された加工屑は回転ドラム１４の表
面から比較的剥離しにくくなっているので、かき板２０
と回転ドラム１４との接触部に加工屑の堆積２４が形成
され、加工屑のチップボックス２２側への排出の障害と
なる場合があった。特に、放電加工により発生した金属
性加工屑は、回転ドラム１４を停止している間に固まっ
てとれなくなる傾向にあり、かき板２０の先端部を損傷
する場合もあった。更に、加工屑のチップボックス２２
側への排出の障害は、系全体の加工屑の増大を招くと言
う不都合もあった。本発明は、以上のような問題点に着
目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明の目的は、回転ドラムへの加工屑の吸着を促進さ
せると同時に、加工屑の回転ドラムからの剥離を容易に
行なうことができる加工液供給装置を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、上記問題
点を解決するために、放電加工機から排出される加工屑
含有加工液を加工屑分離槽内へ導入し、前記分離槽内の
加工屑を磁石を収容した回転ドラムによって分離すると
共に、加工屑の分離された加工液を加工液槽内へ貯留し
、前記加工液槽内の加工液を前記放電加工機へ循環供給
するようになした放電加工機の加工液供給装置において
、前記加工屑分離槽内に沈殿する加工屑を攪拌する沈殿
物攪拌手段を備えるようにしたものである。第２の発明
は、上記問題点を解決するために、放電加工機から排出
される加工屑含有加工液を加工屑分離槽内へ導入し、前
記分離槽内の加工屑を磁石を収容した回転ドラムによっ
て分離すると共に、加工屑の分離された加工液を加工液
槽内へ貯留し、前記加工液槽内の加工液を前記放電加工
機へ循環供給するようになした放電加工機の加工液供給
装置において、前記磁石を有する回転ドラムにより分離
された加工屑を貯留しつつこれに含まれる加工液を分離
して前記加工液槽へ戻すための加工屑排出槽を備えるよ
うにしたものである。

【０００６】

【作用】第１の本発明は、以上のように構成したので、
加工屑分離槽内に加工屑がある程度沈殿すると、沈殿物
攪拌手段が駆動して沈殿物が再度、加工液中に浮遊する
こととなり、この結果、加工屑浮遊部の加工屑量が増加
し、この加工屑の回転ドラムへの吸着が促進される。従
って、加工屑の排出が効率的に行われる。第２の本発明
は、以上のように構成したので、上記回転ドラムの表面
に吸着した加工屑は、絞りローラにかけられることなく
加工液を多量に含んだ状態で上記加工屑排出槽に貯留さ
れ、ここで分離した加工液はこの加工屑排出槽から下方
に位置する加工液槽へ落下していくことになる。従って
、加工屑は多量の加工液を含んでいるので、かき板によ
り容易にドラムからかき取られることになり、回転ドラ
ムに障害が生じることがない。

【０００７】

【実施例】以下に、本発明に係る加工液供給装置の一実
施例を添付図面に基づいて詳述する。図１は、本発明に
係る加工液供給装置の要部を示す断面図、図２は、本発
明に係る加工液供給装置と放電加工機との関係を示す概
略全体図である。図示するごとく放電加工機２６は、ベ
ッド２８上にＹテーブル３０、Ｘテーブル３２を介して
設置された加工槽３４を有しており、この中に被加工物
３６を固定すると共に、加工液３８を満たし、電極４０
を上下動させつつ放電加工を行なうようになっている。そして、このような放電加工機２６に並設させて本発明
に係る加工液供給装置４２が設けられる。尚、従来装置
と同一部分については同一符号を付す。本実施例におい
ては、水系の加工液と油系の加工液とを兼用する供給装
置について説明する。この加工液供給装置は、加工液槽
として比較的加工屑を多く含む加工液を貯留する加工液
貯留槽４４と清浄な加工液を貯留する加工液供給槽４６
とを有し、上記加工液貯留槽４４は、２つの槽、すなわ
ち水系加工液槽４８と油系加工液槽５０により構成され
、また、上記加工液供給槽４６は、２つの槽すなわち清
浄油系加工液槽５２と清浄水系加工液槽５４により構成
されている。

【０００８】上記放電加工機２６の加工槽３４の底部か
ら排出される加工液は、バルブ５６を介して２つに分岐
され、一方はバルブ５８を介して上記油系加工液槽５０
内へ導入され、他方はバルブ７６０を介して本発明の特
長とする加工屑分離槽６２を介して上記水系加工液槽４
８内へ導入されるようになっている。この水系加工液槽
４８内の加工液の一部は、その吸込口が槽内下部に位置
され、途中にポンプ６６を介設した配管６５により上記
加工屑分離槽６２へ循環するように構成されている。ま
た更に、上記水系加工液槽４８内には、大きめの加工屑
を吸い込みやすいようにその吸込口が槽内下部に位置さ
れ、途中にポンプ６８及びケイソウ土が充填されたフィ
ルタ７０を介設した配管７２が設けられ、その突出口は
前記清浄水系加工液槽５４内へ導入されている。そして
、上記油系加工液槽５０と清浄油系加工液槽５２との間
には、途中にポンプ７４及びフィルタ７６を介設した配
管７８が設けられている。また、小さめの二重構造にな
された水油分離装置８０には、途中にポンプ８２及びフ
ィルタ８４を介設してその吸込口が上記水系加工液槽４
８内の上部に位置された配管８６と、途中にポンプ８８
とフィルタ９０を介設してその吸込口が上記油系加工液
槽５０内へ位置された配管９２が接続されており、分離
した水系加工液と油系加工液とをそれぞれもとに戻すよ
うに構成されている。

【０００９】一方、上記清浄水系加工液槽５４からは、
ポンプ９４及び切換用のバルブ９６を介して清浄な水系
の加工液を、また上記清浄油系加工液槽５２からは、ポ
ンプ９８及び切換用のバルブ１００を介して清浄な油系
の加工液を、それぞれ前記放電加工機２６の加工槽３４
内及び電極４０の近傍へ供給するように構成されている
。このように構成された加工液供給装置において、図１
に示す如く放電加工機から排出される加工屑含有加工液
を一時導入する上記加工屑分離槽６２は、加工屑の分離
された水系の加工液を貯留する加工液槽としての上記水
系加工液槽４８の上方に位置されている。この加工屑分
離槽６２の導入口１０２側には、導入された加工屑含有
加工液中の過剰な加工屑を一時的に沈殿堆積させるため
の沈殿凹部１０４が形成されている。この分離槽２内の
中央部には、例えばステンレススチール等により筒体状
に形成された回転ドラム１４が駆動手段、例えばモータ
１８により回転自在に設けられている。そして、この上
記回転ドラム１４内には、このドラムの内壁面に近接さ
せて、その回転方向に沿って配列された複数の磁石１２
が収容されると共に、この磁石１２は分離槽６２側が固
定的に取付けられ、上記回転ドラム１４のみが回転して
その外側表面に磁力により金属片よりなる加工屑を吸着
し得るようになっている。この分離槽６２の他端の底部
には、加工屑の分離された加工液を下方に位置する上記
水系加工液槽４８内へ落下させる液出口２４が形成され
ている。

【００１０】一方、上記回転ドラム１４の一側には、そ
の先端が上記回転ドラム１４の表面に接触されて下端が
斜め下方に位置された、例えばステンレススチールより
なるかき板２０が回転ドラム１４の長手方向に沿って設
けられており、ドラム表面に吸着堆積した加工屑をかき
取るようになっている。そして、このかき板２０の下端
部には、かき取られた上記加工屑を貯留しつつこれに含
まれる加工液を分離するための本発明の第２発明の特長
とする加工屑排出槽１０８が設けられている。特に、本
実施例においては、上記加工屑排出槽１０８は、上記水
系加工液槽４の上方に位置されており、上記加工屑排出
槽１０８にて分離した加工液を側壁に設けた流出口１１
０から水系加工液槽４内へ自然落下させるように構成さ
れている。尚、この加工屑排出槽１０８を上記水系加工
液槽４８の上方に設置しない場合には、上記流出口１１
０と水系加工液槽４８との間に配管等を施して、分離し
た加工液を配管内へ自然流下させるようにしてもよい。

【００１１】一方、上記加工屑分離槽６２には、この槽
内に沈澱した加工屑を攪拌するための本発明の第１発明
の特長とする沈殿物攪拌手段１１２が設けられている。具体的には、この攪拌手段１１２は、上記分離槽６２内
と水系加工液槽４８内とを連絡して、途中に前記ポンプ
６６を介設した前記配管６５よりなり、この配管６５の
吸込口１１４は槽内の大きめの加工屑を吸い込みやすい
ように槽内下部に位置されており、また、排出口１１６
は上記分離槽６０内の上記沈殿凹部１０４へ臨ませて設
けられて、加工液の噴出圧力で沈殿物を攪拌するように
構成されている。そして、上記沈殿凹部１０４内の所定
の高さの所には、例えば回転式のトルクセンサ１２０が
設けられており、沈殿物が所定量生成されるとその旨を
検知するようになっている。そして、このトルクセンサ
１２０の出力は、制御部１２０へ出力され、制御部１２
０は、この出力値に基づいて前記攪拌手段１１２のポン
プ６６を駆動し得るように構成されている。尚、上記実
施例において、水系の加工液は、加工によりイオン化す
るので、比抵抗値を適正に維持するためのイオン交換樹
脂を有する純水器（図示せず）が前記清浄水系加工液槽
５４に設けられている。また、加工液は、加工による熱
で温度が上昇することから、これを所定の温度に維持す
るために、加工液供給槽４６には水系、油系を問わず冷
却装置（図示せず）が設けられている。更に、水、油切
換用のバルブ、例えば５８、６０、９６、１００として
三方弁を用いてもよいのは勿論である。

【００１２】次に、以上のように構成された本実施例の
動作について説明する。まず、油系の加工液が使用され
ている場合には、比較的仕上げ加工に近いことから加工
屑は小さく、放電加工機２６の加工槽３４から排出され
た加工屑含有加工液は、油系加工液槽５０へ送られて貯
留される。この槽５０内の加工液は、次にポンプ７４、
フィルタ７６を介して加工屑が除去されて清浄化された
後、清浄油系加工液槽５２内に貯留される。そして、こ
の槽５２内の清浄加工液は、ポンプ９８、バルブ１００
を介した後、再び前記加工機２６へ向けて供給循環され
る。また、水系の加工液が使用されている場合には、荒
加工が多いことから加工屑は比較的大きく、放電加工機
２６の加工槽３４から排出された加工屑含有加工液は、
本発明の特長である加工屑分離槽６２へ送られ、ここで
比較的大きな加工屑が除去された後、水系加工液槽４８
へ貯留される。この槽４８内の加工液は、次に、配管６
４を介してポンプ６８に吸い上げられてフィルタ７０を
経て清浄化された後、清浄水系加工液槽５４内に貯留さ
れる。そして、この槽５４内の清浄加工液は、ポンプ９
４、バルブ９６を介した後、再び前記加工機２６へ向け
て供給循環される。また、水油分離装置は、水系加工液
槽４８内に混入する油分及び油系加工液槽５０内に混入
する水分を吸い上げてこれらを分離してもとに戻すよう
に作用する。

【００１３】以上にような水系の加工液の循環系におい
て、加工屑分離槽６２内へ導入された加工屑含有加工液
は加工屑浮遊部１０を形成し、この中の金属加工屑はこ
の槽内で回転する回転ドラム１４の表面に磁石１２によ
る磁力の作用で付着する。そして、回転ドラム１４の回
転にともなって搬送され、かき板２０によりドラム表面
からかき取られ、加工屑槽１０８へ導入される。ドラム
表面から付着した加工屑をかき取るに際して、従来装置
と異なり、加工屑は絞りローラにかけられていないこと
から、加工屑中には比較的多くの加工液が含まれており
、従って、軟らかいので容易にかき取られる。従って、
このかき板２０とドラム１４との接触部に加工屑が堆積
することがない。また、絞りローラも不要となる。また、加工屑排出槽１０８に加工屑が貯留されるに従っ
て、従来装置の場合と比較して水分を比較的多く含んだ
加工屑から加工液は分離するが、この分離した加工液は
、排出槽１０８の側壁に設けた流出口１１０から、下方
に位置する水系加工液槽４８内へ自然落下していく。そして、含有加工屑が除去された加工液も、この分離槽
６２の底部に設けた液出口２４から、上記水系加工液槽
４８内へ自然落下していく。

【００１４】一方、加工の進行に従って、多量の加工屑
が発生すると分離槽６２内の沈殿凹部１０４には加工屑
が沈殿堆積する傾向となる。この部分に設けられている
トルクセンサ１２０は、図３に示す如く沈殿物１３０が
少ないときには回転しているが、図４に示す如く沈殿物
１３０が多くなると回転が低速になり、或いは停止する
。沈殿物の増加を示すこの信号は制御部１２２へ伝送さ
れ、これに応じて沈殿物攪拌手段１１２を駆動する。すなわちポンプ６６を駆動することにより水系加工液槽
４８内の加工液を、配管６５を介して沈殿凹部１０４に
沈澱する加工屑に噴射してこれを攪拌し、浮遊部１０へ
移行させる。従って、浮遊部１０の加工屑の含有量が増
加するので回転ドラム１４の表面へ吸着される加工屑が
増加して吸着が促進され、加工屑の排出量が増大するこ
とになる。また、配管６５の吸込口１１４は、水系加工
液槽４８の底部に位置されているので、ここに沈澱する
加工屑を再度、加工屑分離槽６２へ導入することができ
、加工屑の回収効率を向上させることができる。

【００１５】尚、上記実施例にあっては、沈殿物攪拌手
段１１２として配管６５とこれに介設したポンプ６６に
より構成したが、沈殿物を攪拌し得るものならばどのよ
うな構成でもよく、例えば図５に示す如くコンプレッサ
１３２からバルブ１４３を介して圧搾空気を供給して沈
殿凹部１０４の沈殿物１３０を攪拌してもよいし、図６
に示す如く超音波発信器１３６からの超音波により沈殿
凹部１０４に設けた振動子１３８を振動させて沈殿物１
３０を攪拌してもよいし、図７に示す如く沈殿凹部１０
４に回転羽根１４０を設けてこれをモータ１４２により
回転させて沈殿物１３０を攪拌してもよいし、更には図
８に示す如く沈殿凹部１０４の下方にモータ１４４によ
り回転するマグネット１４６を設け、これを回転するこ
とにより沈殿物１３０を攪拌するようにしてもよい。尚、上記実施例にあっては、水系の加工液と油系の加工
液とを切替え使用する水油兼用型の放電加工機について
説明したが、水系の加工液を使用するものならばどのよ
うな放電加工機にも適用することができるのは勿論であ
る。また、本実施例にあっては、回転ドラムと磁石とは
分離した構造となっているが、これらが固定されて一体
的に回転するようにした構造の装置にも適用できる。ま
た、上記実施例にあっては第１発明の特長とする沈殿物
攪拌手段１１２と第２発明の特長とする加工屑排出槽１
０８を共に設けた場合について説明したが、これに限定
されず、これらのいずれか一方のみを設けてもよい。

【００１５】

【発明の効果】以上要するに、本発明によれば次のよう
な優れた作用効果を発揮することができる。第１の発明
によれば、沈澱した加工屑を攪拌することにより、回転
ドラムへの吸着を促進させることができ、従って、加工
屑の排出効率を向上させることができる。また、加工屑
の排出効率を向上できるので、加工液に含まれる加工屑
が過度に増加することがなく、加工精度の劣化を防止す
ることができる。第２発明によれば、回転ドラムに吸着
した加工屑を容易にかきとることができるので、かき板
の損傷を防止でき、また、かき板の接触部における加工
屑の固着に起因するかき板の損傷も防止でき、長寿命化
を図ることができる。従って、上記した理由により、加
工屑の系全体からの排出効率を大幅に向上させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる加工液供給装置の要部を示す断
面図である。

【図２】本発明に係る加工液供給装置と放電加工機との
接続状態を示す図である。

【図３】本発明で使用するトルクセンサの動作を説明す
るための図である。

【図４】本発明で使用するトルクセンサの動作を説明す
るための図である。

【図５】本発明で使用する沈殿物攪拌手段の第１の変形
例を示す図である。

【図６】本発明で使用する沈殿物攪拌手段の第２の変形
例を示す図である。

【図７】本発明で使用する沈殿物攪拌手段の第３の変形
例を示す図である。

【図８】本発明で使用する沈殿物攪拌手段の第４の変形
例を示す図である。

【図９】従来の加工液供給装置の要部を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

４　　　　　　加工液１２　　　　磁石１４　　　　回転ドラム２０　　　　かき板２６　　　　放電加工機３４　　　　加工槽４８　　　　水系加工液槽（加工液槽）６２　　　　加
工屑分離槽６４　　　　配管６５　　　　配管６６　　　　ポンプ１０８　　加工屑排出槽１１２　　沈殿物攪拌手段１２０　　トルクセンサ１２２　　制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　放電加工機から排出される加工屑含有
加工液を加工屑分離槽内へ導入し、前記分離槽内の加工
屑を磁石を収容した回転ドラムによって分離すると共に
、加工屑の分離された加工液を加工液槽内へ貯留し、前
記加工液槽内の加工液を前記放電加工機へ循環供給する
ようになした放電加工機の加工液供給装置において、前
記加工屑分離槽内に沈殿する加工屑を攪拌する沈殿物攪
拌手段を備えたことを特徴とする放電加工機の加工液供
給装置。
【請求項２】　　放電加工機から排出される加工屑含有
加工液を加工屑分離槽内へ導入し、前記分離槽内の加工
屑を磁石を収容した回転ドラムによって分離すると共に
、加工屑の分離された加工液を加工液槽内へ貯留し、前
記加工液槽内の加工液を前記放電加工機へ循環供給する
ようになした放電加工機の加工液供給装置において、前
記磁石を有する回転ドラムにより分離された加工屑を貯
留しつつこれに含まれる加工液を分離して前記加工液槽
へ戻すための加工屑排出槽を備えたことを特徴とする放
電加工機の加工液供給装置。