JPH0525610B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、ワイヤカツト放電加工のワイヤ電極
が挿通されるワイヤ電極のガイド、特にそのガイ
ドホルダ部の構成に関する。

〔背景技術〕

ワイヤカツト放電加工装置は、ワイヤ電極を一
方のリールから繰り出し、他方のリールに巻き取
る等の回収をする間に於て、一対の位置決めガイ
ド巻を所定の張力を保つた状態で移動させ、この
ガイド巻を移動するワイヤ電極の軸に略直角の方
向から被加工物を対向させて加工間隙を形成し、
この間隙に水、油等の加工液を供給するととも
に、加工用電圧パルスを供給してパルス放電を発
生させ、この放電を繰り返しながら被加工物とワ
イヤ電極とを相対的に前記対向方向に加工送り移
動させることによつて切断加工するものである。

例えば、第１図に示すワイヤカツト放電加工装
置について説明する。このワイヤカツト放電加工
装置は、図示しない装置本体のカラム等に設けた
リールからブレーキローラ等を介して繰り出され
アーム１の案内ローラ１１を介して下方に延び、
下方にアーム１に対向して設けた（図示しない）
アームの案内ローラ、巻き取りローラ及びカラム
等本体の巻き取りリール又は回収容器へと到るワ
イヤ電極２の前記案内ローラ間の部分と、被加工
物３との間に間欠的な電圧パルスを印加し放電加
工を行うものである。上方に配設されたアーム１
には、アーム１とほぼ直交するように、かつ手動
ハンドル又はモータ１２によつて上下動位置決め
設置自在に断面Ｌ次状の支持部材１３の上部が取
付けられている。支持部材１３の下部前面には、
ワイヤ電極２と接触して電圧パルスを印加するた
めの超硬合金等から成る耐摩性で通常円柱状の通
電ピン４が取付けられ、前記案内ローラ１１間の
ほぼ直線部分のワイヤ電極２に当接している。４
１は、ワイヤ電極２を通電ピン４に押し付ける耐
摩性で、通常は絶縁性の押付ピンで、ピン４と共
に部材１３に並設して設けられ、また支持部材１
３の下端部には、中空円筒状のノズル本体５の上
端部等適宜の部位が必要に応じ微小位置調整可能
に固着されている。このノズル本体５の上下端面
には開口部５１，５２が形成され、これら開口部
５１，５２はノズル本体５のほぼ中心軸線部位に
形成されていて、前記案内ローラ１１間のワイヤ
電極２が同軸状に挿通するような位置関係に配置
されている。さらにノズル本体５の内部には、ダ
イヤモンドダイス等を保持する上部位置決めガイ
ド６１のガイドホルダ６が同軸状に挿設されてお
り、また上記下端面開口部５２にはノズル７が同
軸状で軸方向に移動自在に嵌設されている。ガイ
ドホルダ６は中空の筒体であり、下端部にはダイ
ス状位置決めガイド６１が取付けられ、このガイ
ド６１によつて被加工物３上部に於けるワイヤ電
極２の位置決めを図つている。ガイドホルダ６
は、ノズル本体５に、必要に応じて微少位置調整
可能に固着されている。またノズル７は、ノズル
本体５の下部に配設され、ノズル本体５下端の開
口部５２に加工液の供給圧力、流量大び被加工物
３との距離等に応じ上下動自在に嵌合している。
ノズル７は、所望の軸方向長さ内径及び軸方向内
径絞りを有する中空筒状体であり、ノズル本体５
内に位置するフランジ部の端部７１の外径は、ノ
ズル本体５下端部の開口部５２の内径とほぼ等し
く形成され、端部７１が開口部５２の内壁に嵌合
当接することによつて、ノズル７がノズル本体５
から脱落するのを防いでいる。なお、７２は上部
ノズル７に対し、必要に応じて設けられるスプリ
ングで、下部ノズル７が重力に抗して液流で押し
上げられるのに対応して設けられるものである。
またノズル本体５の上部側適宜の位置には加工液
の加圧供給口５３が取付けられ、ここから加工液
がノズル本体５内に供給され、内部に於て位置決
めガイド６１を冷却し、下部のノズル７から被加
工物３の加工部へ噴出されると共に、上部の開口
部５１より上方へ噴出して通電ピン４とワイヤ電
極２との間にも加工液を供給してワイヤ電極２及
び通電ピン４を冷却するようになつている。また
被加工物３は、加工テーブル３１に固定され、加
工テーブル３１はモータ３２，３３によつてワイ
ヤ電極２軸と直角な平面上を数値制御装置による
制御の下に所定の輪郭形状等が沿つて自在に移動
できるようになつている。なお、以上説明した各
機構及び部材の多くのものは、被加工物３の上方
側だけでなく、下方にも設けられており、被加工
物３の下方には、被加工物３を中心として上下が
ほぼ対称となるように各部材が配設されているこ
との他は、前述の説明と同様であるため、説明を
省略するが、図示実施例の場合、図示しない下部
通電装置は、使用済のワイヤ電極２と接触するた
め、ピン４よりも十分径の大きい回転自在の電源
からブラシ通電される通電ローラが用いられるの
が普通である。

このようにワイヤカツト放電加工装置は構成さ
れているが、ワイヤ電極２は、上部の通電ピン４
と下部通電ローラ等の通電装置から被加工物３と
の間に電圧パルスが印加されて流れる放電パルス
電流により通電加熱されて高温になり易く、他方
位置決めガイド６１のダイスとワイヤ電極２との
間には摩擦熱が生ずると言う問題があり、上下一
対のガイド６１及び通電ピン４等が上記ワイヤ電
極２により高温に晒されて異常消耗や損傷を生ず
る恐れがあつた。この為前述の如く加工液の供給
によつて冷却できるようにガイド６１をガイドホ
ルダ６を介して加工液噴射ノズル本体５中に設け
る構成となつている。しかしながらガイド６１及
び該ガイド６１を保持するガイドホルダ６は、ワ
イヤ電極が貫通できるような円筒状の部材であ
り、ガイドホルダ６が充分短い円筒状の部材であ
つても加工液噴射ノズル本体５内からガイドホル
ダ６の内部に供給される加工液は、ワイヤ電極２
とガイド６１のダイス孔間の数μｍ前後以内の極
微小環状隙間を通る外ガイド６１のダイス孔付近
から外側へ流出することができない為、ガイドホ
ルダ６内やダイス孔近傍の加工液が滞留してしま
い、つまり一度加工液がガイドホルダ６内に供給
されると加工液が円滑に流れ更新することが難し
く、ガイドホルダ６内に挿通されたワイヤ電極２
の周囲に新しい加工液が順次供給されることが不
可能となり、ガイド６１、特にダイス及びワイヤ
電極２を十分に冷却することができないという欠
点があつた。

このため、円盤状体の中心部に於てワイヤ電極
を円盤面に直交挿通案内するようにダイスガイド
を装着すると共にそのガイドの回りに複数の加工
液流通孔を形成したダイス取付部を用い、該円盤
状のダイス取付部をノズル本体内の先端側ノズル
絞り部の直前の部分に、加工液の流れに直角に円
盤面が位置するように同心状に嵌設したものが提
案された。しかし、かかるダイスを取付けると共
に加工液流通孔が形成された円盤状のダイス取付
部が、ノズル本体内に於てワイヤ電極の移動軸及
び加工液の流れの方向に直交する状態に取付けら
れる構成では、加工液の流れ方、及び流れる箇所
が、円滑、安定、且つ適切でなかつた。

本発明は、前記従来の欠点を除去するために為
されたものであつて、軸方向に更新送りされるワ
イヤ電極に電極軸とほぼ直角方向から被加工物を
相対向させて形成する加工部の位置を決めるワイ
ヤ電極ガイドに於て、漏斗状に絞られた傾斜面部
と先端筒部とを有し、ワイヤ電極が同軸状に挿通
するガイドホルダであつて、該ガイドホルダの先
端筒部にダイスからなるワイヤ電極位置決めガイ
ドを保持してなり、該ガイドホルダを加工液の供
給口と噴射開口とを各反対側に有するノズル本体
内に、傾斜面部後端側外周をノズル本体内周壁の
前記供給口よりも先端側の部位に密着させると共
に、前記ガイドホルダの位置決めガイド保持先端
筒部を前記ノズル本体の噴射開口側へ向けて同軸
状に嵌設してなり、更に前記ガイドホルダの傾斜
面部に加工液の流通口を複数個分布させて形成し
た構成を有せしめたものである。

〔実施例〕

以下図示の実施例によつて本発明を説明する。

第２図及び第３図は、本発明の一実施例である
ワイヤカツト放電加工のワイヤ電極ガイドホルダ
部の斜視図と縦断面図を示したもので、ガイドホ
ルダ１０は、前述第１図に示したガイドホルダ６
とほぼ同様な構成のものである。しかして、ホル
ダ１０は、漏斗状に絞られた傾斜面部と先端筒部
とを有する全体として先細円筒状の部材であつ
て、傾斜面部後端側のノズル本体内壁への取付部
構成としては、図示では省略してあるが、後述第
４図及び第５図で示す内壁密着取付用拡開円筒部
が設けられる外、必要に応じ加工液流通用の孔を
形成したフランジ部や適宜の腕等によりノズル内
壁に取付けられるもので、先端筒部にダイスをダ
イスホルダにより保持した電極ガイド６１が設け
られると共に、ガイドホルダの隔壁面を為す上記
傾斜面部には、多数の加工液流通口２０，２１、
及び２２が加工液の流れが円滑となるように分布
して形成してある。即ち、流通口２０はガイドホ
ルダ１０の傾斜面部の同一円周上に、均一な間隔
となるように複数形成されている。また、流通口
２１も流通口２０と同様に形成されるが、流通口
２０よりもガイド６１に近い位置に、かつ流通口
２０よりも径大となるように設定され、さらに流
通口２２が流通口２１に対し、流通口２０に対す
る流通口２１と同様の関係に設けられている。つ
まり流通口２０，２１，２２は、ガイドホルダ１
０の軸線方向に、加工液の供給される開口部２３
から順に流通口２０、流通口２１、及び流通口２
２が位置するようになつている。

このように構成されたガイドホルダ１０は、第
１図に示すガイドホルダ６と同様に、加工液噴射
液ノズル本体５内に設けられる。そしてガイドホ
ルダ１０にワイヤ電極２が挿通されガイドホルダ
１０内のガイド６１のダイス孔によつてワイヤ電
極２が案内保持される。そして加工の開始と共
に、加工液噴射ノズル本体５内部にホース供給口
５３から加工液が供給され、この加工液の一部は
ガイドホルダ１０が前記供給口５３よりもノズル
７側に位置するガイドホルダ１０内に開口部２３
から流れ込む。ガイドホルダ１０内に流れ込んだ
加工液は、内部に充満しながら流通口２０，２
１，２２を通り外側へ流れ出、ノズル７から加工
部へ噴出するようになる。流通口２０，２１，２
２は、前述のようにガイド６１に近付く程大きな
流通口となつている為、ガイド６１から離れてい
る部分では加工液のホルダ１０外部への流出は少
なく、ガイド６１付近に置いて多量に流れ出すよ
うになつている為、ガイド６１付近に新しい加工
液が円滑に供給されることができ、ワイヤ電極２
及びガイド６１を効果的に冷却することができ
る。前記流通口２０，２１，２２は、ガイドホル
ダ１０の傾斜面部にガイド６１が設けられている
側に向つて螺旋状に設ける等適宜の配置に設けら
れる丈でなく、流通口の寸法形状等も種々に変更
が可能である。例えば流通口２０，２１及び２２
のワイヤ電極２軸方向の一組を、ノズル７側に行
くに従つて連続的に開口幅が大きくなるスリツト
状流通口としたり、このスリツト状流通口複数個
をノズル７側へ向け直線並列状や螺旋状に形成す
るが如くである。また本発明の電極ガイドは被加
工物の両側一対のものが互いに実質上同一の構成
のものであつても良いが、一方を別異の構成の電
極ガイドとして利用し得るものであり、例えば、
加工液ノズル本体の構成が被加工物の両方で異な
る場合には、異なる構成とすることが少なくな
い。

次に他の実施例として第４図及び第５図に示す
ものを説明する。このガイドホルダ１０Ａは、開
口部２３Ａの外径、寸法がノズル本体５の内周壁
部の形状、寸法と同一で加工液供給口５３により
ノズル７側に同軸状に水密な状態でワイヤ電極軸
線方向に微小距離移動可能に摺接する構成であ
る。即ち、図示のように、ガイドホルダ１０Ａの
中間部から上部にかけての外周部は、ノズル本体
５Ａの内壁部にワイヤ電極軸線方向に微小距離移
動可能に摺接され、ガイドホルダ１０Ａの上端部
上方に加工液を供給する加圧供給口５３が配設さ
れている。又、ガイドホルダ１０Ａの中間部から
下の部分には、前述のガイドホルダ１０の連通口
２０，２１，２２と同様の連通口２４が形成され
ている。さらにガイドホルダ１０Ａの下端部とノ
ズル本体５Ａ内壁部との間には、放熱性の良い材
質からなる放熱固定部材２５が設けられ、ガイド
ホルダ１０Ａの下端部がノズル本体５に固定され
ている放熱固定部材２５に、ワイヤ電極の軸線方
向に微少距離移動可能自在に遊嵌している。放熱
固定部材２５は、第５図に示すように、ガイドホ
ルダ１０Ａの外周部に等角的に複数配設され、そ
の隙間開口５４を加工液がノズル開口７Ａへと流
れるようになつている。従つてこれら放熱固定部
材２５は、ガイドホルダ１０Ａを先端部をノズル
本体５内に保持すると共に、対応位置にあるガイ
ド６１に対する冷却フインの役目も果すものであ
る。つまり、位置決めガイド６１に保持ダイスか
ら伝達される熱をホルダ１０Ａ及び放熱固定部材
２５に伝導させ、放熱固定部材２５においてノズ
ル開口７Ａから噴出する加工液中に放熱させる構
成となつている。このようにガイドホルダ１０Ａ
には、加工液供給口５３からの加工液が開口部２
３Ａから直接ガイドホルダ１０Ａ内に供給され、
その後ガイドホルダ１０Ａの流通口２４から加工
液が外側へ流出し、流出した加工液は放熱固定部
材２５を冷却しながら、ノズル本体５のノズル開
口７Ａからワイヤカツト放電加工部へ噴出するよ
うになつている。このノズル開口７Ａには、第１
図のように加工液流によつて出入りするフローテ
イングノズル７を設けるようにしても良い。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、ワイヤカ
ツ放電加工のワイヤ電極ガイドをガイドホルダを
介してノズル本体内にワイヤ電極軸線方向に微小
位置調整可能に設けるガイドホルダを漏斗状に絞
られた傾斜面部と先端細筒部とを有する全体とし
て先細円筒状の部材であつて、先端細筒部にダイ
スをダイスホルダにより保持した電極ガイドを有
すると共に加工液の流れが円滑、安定化するよう
傾斜面部には全体に分布して複数の流通口を形成
し、ガイドホルダ内に供給される加工液をガイド
ホルダの外側に流れ出すようにしたものである。
従つて、ガイドホルダ内に供給される加工液が円
滑に流れ出し、順次新しい加工液が供給されるこ
ととなり、ガイド、ガイドのダイス廻り及びガイ
ド付近のワイヤ電極に新しい加工液が供給される
為、効果的な冷却を行なうことができ、且つ各種
加工条件や上下ガイド間距離やワイヤ電極の張力
などに基づくワイヤ電極の異常振動やこれに伴な
う異常放電の発生を防止することも期待でき、ガ
イドの損傷を防止して長寿命の使用を可能とし、
加工精度も向上させることができる。

そして、特に本発明によるときは、ガイドの冷
却、洗浄がノズル内の加工液の流れで良好、確実
に行なわれ、又そのノズル内加工液の流れに乱流
等の汚れが少ないから、前記の如くノズル内に内
装保持されたガイドによる位置決め案内が安定し
て正確に行なわれ、しかもノズルからの加工液の
噴射供給に乱れが少なく加工部に供給されて安定
して良好な加工を可能とするものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はワイヤカツト放電加工装置の要部を示
す一部省略側断面図、第２図は本発明のガイドホ
ルダ部を示す斜視図、第３図は第２図−線断
面図、第４図は他の実施例を示す側断面図、第５
図は第４図−線断面図である。 ２……ワイヤ電極、５……加工液ノズル本体、
１０，１０Ａ……ガイドホルダ、２０，２１，２
２，２４……流通口、６１……ガイド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軸方向に更新送りされるワイヤ電極に電極軸
   とほぼ直角方向から被加工物を相対向させて形成
   する加工部の位置を決めるワイヤ電極ガイドに於
   て、漏斗状に絞られた傾斜面部と先端筒部とを有
   し、ワイヤ電極が同軸状に挿通するガイドホルダ
   であつて、該ガイドホルダの先端筒部にダイスか
   らなるワイヤ電極位置決めガイドを保持してな
   り、該ガイドホルダを加工液の供給口と噴射開口
   とを各反対側に有するノズル本体内に、傾斜面部
   後端側外周をノズル本体内周壁の前記供給口より
   も先端側の部位に密着させると共に、前記ガイド
   ホルダの位置決めガイド保持先端筒部を前記ノズ
   ル本体の噴射開口側へ向けて同軸状に嵌設してな
   り、更に前記ガイドホルダの傾斜面部に加工液を
   流通口を複数個分布させて形成したことを特徴と
   するワイヤカツト放電加工のワイヤ電極ガイド。 ２ 前記ガイドホルダの傾斜面部に形成した流通
   口が、ガイド保持先端部側に行くにしたがつて開
   口面積が大きく構成されている特許請求の範囲第
   １項記載のワイヤカツト放電加工のワイヤ電極ガ
   イド。 ３ 前記流通口が、ホルダ軸方向に長尺状のスリ
   ツト状開口である特許請求の範囲第１項記載のワ
   イヤカツト放電加工のワイヤ電極ガイド。