JPH0549416B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 液体噴射ヘツド２３を固定したプレート３２
を水平XY軸方向に移動させるクロス・スライド
テーブル２０と、 該テーブルのうちの上側のＸテーブル２４の一
端部に取り付けたＸ軸を回転軸として回動可能な
傾斜板３８と、 前記のクロス・スライドテーブルを支持してい
る垂直移動支持体３５に取り付けたＹ軸を回転軸
として回動可能な傾斜板４２と、 前記クロス・スライドテーブル２０がワイヤー
電極支持体１４に対して垂直方向に動くとき前記
２つの傾斜板３８，４２の傾斜角度を変化させる
ようにワイヤー電極支持体１４に直交関係に固定
したカム４１，４６の湾曲面上を屈曲端４０，４
５が摺動するように前記２つの傾斜板３８，４２
の各々へ一体に接続されているアーム３９，４４
と、 直交位置にある２つの端部に前記２つの傾斜板
３８，４２に当接する２つの指３７，４３を有
し、そして中央部に前記液体噴射ヘツド２３を固
定したプレート３２と、 このプレート３２を前記クロス・スライドテー
ブル２０のうちの下側のＹテーブル２５へ接続す
るためプレート中央上部に設けられＹテーブル下
面の円錐形の穴３４に嵌合する自在継ぎ手３３と
から成るワイヤー放電加工機の液体噴射ヘツドの
配向装置であつて、前記クロス・スライドテーブ
ル２０が前記プレート３２を水平XY軸方向に移
動させるとき、前記指３７，４３が前記２つの傾
斜板３８，４２の面上を摺動し、そして前記液体
噴射ヘツド２３が傾斜して加工域９の傾斜ワイヤ
ー電極に揃うようにしたことを特徴とするワイヤ
ー放電加工機の液体噴射ヘツドの配向装置。

明細書 本発明は一般にワイヤー放電加工機に係るもの
であり、更に具体的に言えばワイヤー放電加工機
のワイヤー電極案内部材と加工液噴射ノズルを配
向する装置に係るものである。

ワイヤー電極案内部材と加工液噴射ノズルの配
向を調整する装置をワイヤー放電加工機に設ける
ことは知られており、この配向装置はワイヤー電
極と加工片との間の加工域に加工液を注入するノ
ズルを適正方向に向けるための装置である。放電
加工機は、ワイヤー電極支持体、加工片支持体、
所望の軌跡に従つて加工片を切断するようにワイ
ヤー電極支持体と加工片支持体とを相対的に移動
する装置、ワイヤー電極支持体に対しワイヤー電
極案内部材を支持しているクロス・スライドテー
ブル、ワイヤー電極の軸を横断する２つの方向に
おけるクロス・スライドテーブルの移動を制御す
るサーボモータによりそれぞれ駆動される一対の
リードスクリユー、及び加工域におけるワイヤー
電極の部分の軸に沿つてワイヤー電極案内部材を
横断移動面に対して配向する装置を備えている。

そのような配向装置はフランス特許2454869に
開示されているが、案内部材の傾斜を決定するの
に複雑な電子装置を使用している。

本発明が解決しようとしている課題は、加工中
絶えず加工片に対するワイヤー電極の傾斜を計算
し、そしてその計算によつて求めた結果から命令
を引き出してその命令を、例えば液体噴射ヘツド
を回動させるモータもしくは油圧回路に与える複
雑なコンピユータや電子回路等を使用せず簡単な
機械的な機構により液体噴射ヘツドを斜めのワイ
ヤー電極に沿つて配向することである。

従つて本発明の目的は、直交方向に移動するク
ロス・スライドテーブルの移動を純粋に機械的な
手段で調整することによつて加工片に対して傾斜
しているワイヤー電極に沿つて常に液体噴射ヘツ
ドを配向できる、構造が簡単で、コンパクトなワ
イヤー放電加工機の液体噴射ヘツドの配向装置を
提供することである。

この目的を達成する本発明の液体噴射ヘツドの
配向装置は、液体噴射ヘツドを固定したプレート
を水平XY軸方向に移動させるクロス・スライド
テーブルと、該テーブルのうちの上側のＸテーブ
ルの一端部に取り付けたＸ軸を回転軸として回動
可能な傾斜板と前記のクロス・スライドテーブル
を支持している垂直移動支持体に取り付けたＹ軸
を回転軸として回動可能な傾斜板と、前記クロ
ス・スライドテーブルがワイヤー電極支持体に対
して垂直方向に動くとき前記２つの傾斜板の傾斜
角度を変化させるようにワイヤー電極支持体に直
交関係に固定したカムの湾曲面上を屈曲端が摺動
するように前記２つの傾斜板の各々へ一体に接続
されているアームと、直交位置にある２つの端部
に前記２つの傾斜板に当接する２つの指を有し、
そして中央部に前記液体噴射ヘツドを固定したプ
レートと、このプレートを前記クロス・スライド
テーブルのうちの下側のＹテーブルへ接続するた
めプレート中央上部に設けられＹテーブル下面の
円錐形の穴に嵌合する自在継ぎ手とから成るワイ
ヤー放電加工機の液体噴射ヘツドの配向装置であ
つて、前記クロス・スライドテーブルが前記プレ
ートを水平XY軸方向に移動させるとき、前記指
が前記２つの傾斜板の面上を摺動し、そして前記
液体噴射ヘツドが傾斜して加工域の傾斜ワイヤー
電極に揃うようにしている。

この構成により従来必要とした加工片に対する
ワイヤー電極の傾斜を計算し、命令を液体噴射ヘ
ツドの制御装置に与える複雑な電子回路を不要と
することができる。本発明の構成は簡単であり、
低廉であり、動作は単純であり、それ故非常に信
頼性が高いのであり、そればかりでなく、迅速に
液体噴射ヘツドをワイヤー電極に沿つて配向でき
る。これはクロス・スライドテーブルの移動だけ
で液体噴射ヘツドを斜めになつているワイヤー電
極と同軸に揃えられるからである。

添付図面に本発明の実施例を示す。

第１図は本発明の原理の説明図である。

第２図は本発明の噴射ヘツドの配向装置を備え
た放電加工機の側面図である。

第３図は第２図の放電加工機の一部分の拡大図
である。

第４図は第３図の部分の機構の斜視図であり、
それの動作を説明している。

第１図は、加工片１の上下両側に一つづつ配置
した一対の案内部材２１，２２が支持し、案内す
るワイヤー電極２によつて加工片１を切断してい
る様子を示している。ワイヤー電極はノズル３を
通つており、ノズル３はワイヤー電極２を包囲し
ている。ノズル３の絶縁液入り口４を持つ環状室
５が包囲している通孔６にワイヤー電極２が通つ
ている。この環状室５に入る絶縁液は出口７を通
つてワイヤー電極を包む噴射８を形成し、この噴
射８はワイヤー電極２と加工片１との間の加工域
９に向かう。ノズル３と上部ワイヤー電極案内部
材２１とは一体構造となつていて、ワイヤー電極
２を案内し、そして加工域９に絶縁液を注入す
る。上部ワイヤー電極案内部材２１が下部ワイヤ
ー電極案内部材２２に対して垂直上方にあると、
ワイヤー電極２とノズル３とは破線で示す位置Ｐ
にある。案内部材２１が破線の位置Ｐから実線の
位置P′に距離ｕだけ動くと、ワイヤー電極２の傾
斜に一致した方向にノズル３を配向して絶縁液の
噴射８がワイヤー電極２と同軸のままとなるよう
になつている。

第２図に示すように、ワイヤー放電加工機はタ
ンク１１を支持するベース１０を備え、このタン
ク内に加工片１を加工片支持部材１２により保持
する。オーバヘツド・ブリツジ１３は装置のベー
ス１０から支持され、そしてオーバヘツド・ブリ
ツジ１３は上のアーム１５と下のアーム１６とを
有するＵ字形のワイヤー電極支持体１４及び支持
プレート１７を支持している。

支持プレート１７は、加工片１を切断するワイ
ヤー電極２を供給するスプール２８及び供給リー
ル１８を支持している。ローラ１９を通つてから
ワイヤー電極２は垂直移動支持体３５、クロス・
スライドテーブル２０の通孔を通る。このクロ
ス・スライドテーブル２０は、液体噴射ヘツド２
３と上部ワイヤー電極案内部材と一体のプレート
３２を支持している。クロス・スライドテーブル
２０の一対のテーブル２４，２５はそれぞれ相互
に直交して水平移動可能である。クラス・スライ
ドテーブル２０は垂直移動支持体３５に対してプ
レート３２を水平面内で移動させ、加工域９内で
ワイヤー電極２に所望の傾斜をさせて加工片１を
斜めに切断する。

下部ワイヤー電極案内部材２２を通つてからワ
イヤー電極２は一対のローラ２６，２７を通り、
支持プレート１７の受けのスプール２８に巻付
く。よく知られていることであるが、タンク１１
と加工片支持部材１２とを支持しているテーブル
２９をＹ軸に沿つて移動し、そしてワイヤー電極
支持体１４を紙面に垂直なＸ軸に沿つてオーバヘ
ツド・ブリツジ１３に対して動かす手段を講じて
いる。これによるＹ軸とＸ軸とに沿う相対移動の
組み合わせによつて加工片１の所望の切断路に沿
う切断を実施する。

第３図は、上部ワイヤー電極案内部材である自
在継手３３と液体噴射ヘツド２３と一体のプレー
ト３２をクロス・スライドテーブル２０のＸテー
ブル２４、Ｙテーブル２５の相対的な移動によつ
て傾斜させる機構を断面で示している。Ｘテーブ
ル２４に対してＹテーブル２５をＹ軸方向に移動
させるのはステツピング・モータのようなサーボ
モータ３０であり、これはＸテーブル２４に取り
つけられていて、それの出力軸にＹテーブル２５
のねじ孔に嵌まるリードスクリユー３１が設けら
れている。なお、垂直移動支持体３５に対してＸ
テーブル２４をＸ軸方向に移動させるのもこれと
同様な構造となつている。

液体噴射ヘツド２３を支持しているプレート３
２の中央上部に設けた上部ワイヤー電極案内部材
である半球状の自在継手３３はＹテーブル２５の
下面の円錐形の穴３４に嵌まつている。

図示しないスプリングによつてＹテーブル２５
の方にプレート３２を押しつけて自在継手３３を
円錐形の穴３４に嵌合させている。図示のクロ
ス・スライドテーブル２０を取りつけた垂直移動
支持体３５はワイヤー電極支持体１４に対してＺ
軸に沿つて垂直に移動できる。この垂直移動によ
り加工片１の厚みに対応して下部ワイヤー電極案
内部材２２と液体噴射ヘツド２３との間の距離を
調整する。垂直移動は周知の手段によつて可能で
あり、それについては詳述しない。プレート３２
の横延長部３６に指３７を設け、この指はＸテー
ブル２４の横延長部下部にＸ軸を回転軸として回
動するよう取りつけた傾斜板３８に当接する。こ
の傾斜板３８と一体のアーム３９の屈曲端４０は
ワイヤー電極支持体１４に固定したカム４１の湾
曲した表面と当接している。

第１図で説明した移動ｕをさせるためＹテーブ
ル２５をサーボモータ３０によつて第３図の左右
すなわちＹ軸方向の何れかに動かす。それに応じ
て指３７と傾斜板３８との間に摺動が生じ、それ
によつてプレート３２は傾斜し、液体噴射ヘツド
２３は加工域９内のワイヤー電極２と同軸のまま
となる。

第２図から明らかなように液体噴射ヘツド２３
の傾斜角は、下部ワイヤー電極案内部材２２との
間の距離によつても変わる。この距離が垂直移動
支持体３５の下降の結果として減少するとき、ア
ーム３９の屈曲端４０はカム４１の湾曲面を摺動
し、そして傾斜板３８の傾斜は増大し、液体噴射
ヘツド２３の傾斜はＹテーブル２５の移動に対応
して大きい割合で変化する。

第４図に示すように、プレート３２はＸ軸方向
の延長部に設けた第２の指４３を介して垂直移動
支持体３５のＸ軸方向の延長部下部に設けたＹ軸
を回転軸として回動可能な第２の傾斜板４２と協
働して紙面に垂直な方向のＸテーブル２４の移動
によりＹ軸を回転軸として傾斜する。第３図には
示していない傾斜板４２は、ワイヤー電極支持体
１４に固定したカム４６の面と協働する屈曲端４
５を有するアーム４４と一体に接続され、それら
の機能は第３図のアーム４１と同じである。

このようにして、クロス・スライドテーブル２
０がＸ、Ｙ、Ｚ軸に沿つて動いて液体噴射ヘツド
２３の配向を適正に修正するので液体噴射ヘツド
２３は常に下部ワイヤー電極案内部材２２の方に
向かい（第２図）、液体噴射８（第１図）を加工
域９内のワイヤー電極２と常に同軸となるように
している。

図示の構成において、下部ワイヤー電極案内部
材２２は固定しているが、これを配向可能なワイ
ヤー電極案内部材と液体噴射ヘツドとを一体とし
たものに代えて、絶縁液を加工域の下側からも絶
えず注入するようにしてもよい。その場合、加工
片１の下側の配向可能な液体噴射ヘツドを上側の
配向可能な液体噴射ヘツドと機械的もしくは電気
的手段で相互に接続して上側の液体噴射ヘツドの
傾斜と対称的に下側の液体噴射ヘツドの傾斜を制
御するようにする。