JPH06285718A - 放電加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加圧時間が短く、電極消耗が少なく、余分な
後加工作業も不要な放電加工装置を提供する。 【構成】 電極３とワーク４の間の間隙を通ってワーク
４下面から排出された加工液を受ける箱１３を設けてこ
の箱１３内を排出配管１４にて直接排出タンク８に連通
させ、電極３とワーク４の相対運動で生じる液圧力と重
力とにより使用済みの加工液を箱１３の中に押し出し、
かつこの箱１３内から抵抗なく排出タンク８に向けて抵
抗なく容易に流出させることにより、電極３とワーク４
の間に加工液を安定して供給し続け、さらに加工チップ
も確実に排出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、形彫り加工に利用され
る放電加工装置に関し、特に不燃性の加工液を用いた放
電加工装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、形彫り放電加工は、家電製品の部
品、自動車部品等の金型を製作する技術として無くては
ならないものになってきている。特に、不燃性加工液を
用いた形彫り放電加工は、荒加工での加工速度が速く、
かつ消防法に適合して火災事故の発生がないといった点
から脚光を浴びている。

【０００３】以下に従来の不燃性加工液を用いた放電加
工装置について説明する。

【０００４】図２〜図５にそれぞれ従来の放電加工装置
の構成例を示す。図２〜図５において、２１は形彫り放
電加工装置におけるＺ軸、２２は電極取付用の治具面
板、２３は放電加工用の電極、２４はワーク（被加工材
料）、２４ａは使用済みの加工液をワーク２４の下面か
ら排出する排出穴、２５は加工液を電極２３とワーク２
４の間の間隙に供給する供給ノズル、２６は加工タンク
である。２７は加工液を加工タンク２６から排出タンク
２８に導く排出配管、２９は加工液を再生処理する処理
装置、３０は再生処理済みの加工液を貯留する供給タン
ク、３１は加工液を供給するための供給配管、３２は供
給ポンプである。３３は電極２３内に形成された加工液
流通用の小穴群、３４はワーク２４の下部に配置した加
工液供給ヘッダ、３５は加工液の排出ポンプ、３６はワ
ーク２４を加工タンク底面のテーブルに対して一定間隔
を保持するためのスペーサである。

【０００５】次に、各放電加工装置の動作について説明
する。

【０００６】まず図２の放電加工装置においては、供給
タンク３０内の加工液が供給ポンプ３２により供給配管
３１を通じて供給ノズル２５を経て電極２３とワーク２
４の間の間隙に供給される。電極２３はＺ軸２１に固定
された治具面板２２に取付けられており、Ｚ軸２１の上
下動と共に移動し、適正な間隙になったところでワーク
２４との間で放電を行う。使用済み或いは余分の加工液
はワーク２４の上面又は下面より加工タンク２６内に排
出される。一定の液面高さを越えた加工液は排出配管２
７を通って排出タンク２８へ排出され、処理装置２９に
て濾過したり成分調整したりして再生処理され、供給タ
ンク３０に戻される。

【０００７】図３の放電加工装置においては、供給タン
ク３０内の加工液が供給ポンプ３２により供給配管３１
を通じて電極２３内に形成された小穴群３３を通って電
極２３とワーク２４の間隙に供給される。電極２３はＺ
軸２１の上下動と共に移動し、適正な間隙になったとこ
ろでワーク２４との間で放電を行う。使用済み或いは余
分の加工液はワーク２４の上面又は下面より加工タンク
２６内に排出される。

【０００８】一定の液面高さを越えた加工液は排出配管
２７を通って排出タンク２８へ排出され、処理装置２９
にて濾過したり成分調整したりして再生処理され、供給
タンク３０に戻される。

【０００９】図４の放電加工装置においては、供給タン
ク３０内の加工液が供給ポンプ３２により供給配管３１
を通じてワーク２４の下部に配置された加工液供給ヘッ
ダ３４を経て電極２３とワーク２４の間隙に供給され
る。電極２３はＺ軸２１の上下動と共に移動し、適正な
間隙になったところでワーク２４との間で放電を行う。

【００１０】使用済みの加工液はワーク２４の上面より
加工タンク２６内に排出される。一定の液面高さを越え
た加工液は排出配管２７を通って排出タンク２８へ排出
され、処理装置２９にて濾過したり成分調整したりして
再生処理され、供給タンク３０に戻される。

【００１１】図５の放電加工装置においては、供給タン
ク３０内の加工液が供給ポンプ３２により供給配管３１
を通じて供給ノズル２５を経て電極２３とワーク２４の
間の間隙に供給される。電極２３はＺ軸２１の上下動と
共に移動し、適正な間隙になったところでワーク２４と
の間で放電を行う。使用済みの加工液は電極２３内に形
成された小穴群３３を通ってポンプ３５により強制的に
吸い上げられて排出タンク２８へ排出され、また余分の
加工液はワーク２４の上面より加工タンク２６内に排出
され、一定の液面高さを越えた加工液は排出配管２７を
通って排出タンク２８へ排出される。排出タンク２８内
の加工液は処理装置２９にて濾過したり成分調整したり
して再生処理され、供給タンク３０に戻される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】不燃性の加工液を用い
た放電加工装置においては、いかに電解現象を起こさず
に放電現象を安定して持続させるかが大きな技術ポイン
トである。そのためには電極２３とワーク２４の間に常
に一定値以上に絶縁抵抗のある加工液を供給し続けるこ
とと、加工済みのチップを素早く排出することが重要で
ある。

【００１３】しかしながら、図２の放電加工装置では、
使用済み加工液は排出穴２４ａを通ってワーク２４の下
面で加工タンク２６内底部に排出されるために流出しに
くく、そのため処理された新鮮な加工液が電極２３とワ
ーク２４の間隙に供給されにくく、電解現象を起こして
しまったり、加工チップが排出されずにワーク２４の内
底面に残留したりして、安定した放電を行えずに異常に
長い加工時間を要したり、異常放電（アーク）を起こし
て電極２３の消耗が大きくなったり、求める加工形状を
得ることができなくなるという問題があった。また、電
極２３の表面積が大きい場合にはＺ軸２１の下降動作時
にかかる背圧が大きくなり、電極２３とワーク２４との
間隙が適正な値まで狭まらず、放電できなくなる現象も
発生するという問題があった。

【００１４】また、図３の放電加工装置では、新鮮な加
工液を電極２３とワーク２４の間隙に強制的に供給でき
るが、電極２３に小穴群３３を加工する必要が生じると
ともに、ワーク２４の表面に小穴の部分の加工洩れが発
生するために後加工が必要となり、場合によっては所望
の形状も得られなくなるという問題があり、さらに加工
チップが排出されずにワーク２４の底面に残留すること
で安定した放電を行うこともできないという問題があっ
た。

【００１５】また、図４の放電加工装置では、電極２３
とワーク２４の間の間隙に加工液の流れは作れるもの
の、加工チップの残留および背圧については避けること
ができないという問題があった。

【００１６】更に、図５の放電加工装置では、電極２３
に小穴群３３を加工する必要が生じるとともにワーク２
４の表面に小穴部分の加工洩れが発生するので後加工が
必要となり、場合によっては所望の形状も得られなくな
る。さらにポンプ３５により強制的に加工液を吸い上げ
るため、電極２３とワーク２４の間隙に加工液が無くな
り、真空状態になって異常放電（アーク）を起こし、加
工不良となる恐れがあるという問題があり、また背圧も
上記構成例のなかでも最大となる等の問題があった。

【００１７】本発明は上記従来の問題点に鑑み、加圧時
間が速く、電極消耗が少なく、余分の作業も発生しない
放電加工装置を提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の放電加工装置
は、上記目的を達成するため、ワークと電極との間の間
隙を通りワーク下端から排出される加工液を受ける箱
と、加工液を箱から排出タンクへ直接導く配管手段と、
排出タンクの加工液の再生処理を行う加工液処理手段
と、再生処理済みの加工液をワークと電極との間の間隙
に供給する加工液供給手段とを備えたことを特徴とす
る。

【００１９】

【作用】本発明の上記構成によれば、新鮮な加工液が加
工液供給手段にてワークと電極の間隙に供給されて放電
に供され、使用済みの加工液は電極の上下動に伴う電極
とワークの相対運動で生じる液圧力と重力とによりワー
ク下端から箱の中に押し出され、かつこの箱内が配管手
段にて直接排出タンクに連通されているために箱内から
抵抗なく排出タンクに向けて流出し、そのために電極と
ワークの間に加工液を安定して供給し続けることがで
き、さらに加工チップも確実に排出することができ、こ
れにより加工速度が速く、電極消耗が少なく、余分な後
作業が発生しない放電加工を実現することができる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の放電加工装置の一実施例につ
いて、図１を参照しながら説明する。

【００２１】図１において、１は放電加工装置のＺ軸で
あり、加工時に主として矢印で示すように上下移動する
ように構成されている。Ｚ軸１の下端には電極取付用治
具面板２が固定され、この治具面板２を介して電極３が
取付けられている。４はワーク（被加工材料）である。
５は電極３とワーク４の間の間隙に加工液を供給する供
給ノズルである。６は加工タンク、７は加工液を加工タ
ンク６から排出タンク８に導く排出配管、９は加工液を
再生処理する処理装置、１０は再生処理済みの加工液を
貯留する供給タンク、１１は加工液を供給するための供
給配管、１２はポンプである。１３はワーク４に形成さ
れた加工液排出穴４ａから流出する加工液を受けるよう
にワーク４の下部に配置された箱、１４は箱１３から排
出タンク８に加工液を直接排出する排出配管である。１
５はワーク２４を加工タンク６の底面のテーブルに対し
て一定間隔を保持するためのスペーサである。

【００２２】次に、以上の構成における放電加工動作を
説明する。まず、供給タンク１０内の加工液がポンプ１
２により供給配管１１を通じて供給ノズル５を経て電極
３とワーク４の間の間隙に供給される。電極３はＺ軸１
に固定された治具面板２に取付けられており、Ｚ軸１の
上下動と共に移動する。Ｚ軸１は上昇位置から下降して
電極３とワーク４との間の間隙が適正になったところで
ワーク４との間で放電を行って加工し、例えば数秒程度
の所定時間放電加工を行うとＺ軸１は僅かに上昇し、広
くなった電極３とワーク４の隙間に加工液が供給されて
使用済みの加工液が加工液流出穴４ａから流出され、さ
らにその後再び速やかにＺ軸１が下降することにより、
電極３とワーク４の相対運動で生じた液圧力と重力とに
より使用済みの加工液と共に加工チップが加工液排出穴
４ａより箱１３の中に押し出される。箱１３の中に押し
出された加工液は排出配管１４を経て直接排出タンク８
に導かれる。なお余分の加工液はワーク４の上面より加
工タンク６内に排出され、一定の液面高さを越えた加工
液は排出配管７を通って排出タンク８へ排出される。排
出タンク８内の加工液は処理装置９にて濾過したり成分
調整したりして再生処理され、供給タンク１０に戻され
る。

【００２３】なお、加工液を電極３とワーク４の間隙に
供給する方法として、図３に示したように供給配管１１
から電極３内に形成した小穴群を通して電極３とワーク
４の間隙に供給するようにしてもよい。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、以上のように使用済み
の加工液は電極の上下動に伴う電極とワークの相対運動
で生じる液圧力と重力とによりワーク下端から箱の中に
押し出され、かつこの箱内が配管手段にて直接排出タン
クに連通されているために箱内から抵抗なく排出タンク
に向けて流出し、そのために電極とワークの間に加工液
を安定して供給し続けることができ、さらに加工チップ
も確実に排出することができ、これにより加工速度が速
く、電極消耗が少なく、余分な後作業が発生しない放電
加工を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の放電加工装置の概略構成図
である。

【図２】第１の従来例の放電加工装置の概略構成図であ
る。

【図３】第２の従来例の放電加工装置の概略構成図であ
る。

【図４】第３の従来例の放電加工装置の概略構成図であ
る。

【図５】第４の従来例の放電加工装置の概略構成図であ
る。

【符号の説明】

３ 電極 ４ ワーク ５ 供給ノズル ８ 排出タンク ９ 処理装置 １０ 供給タンク １１ 供給タンク １２ ポンプ １３ 箱 １４ 排出配管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワークと電極との間の間隙を通りワーク
   下端から排出される加工液を受ける箱と、加工液を箱か
   ら排出タンクへ直接導く配管手段と、排出タンクの加工
   液の再生処理を行う加工液処理手段と、再生処理済みの
   加工液をワークと電極との間の間隙に供給する加工液供
   給手段とを備えたことを特徴とする放電加工装置。