JPH07108419A - 放電加工装置及びこの装置を用いる放電加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】放電加工の最終仕上げ加工工程に於いて粉末混
入加工液を用いる加工の際に、以前の加工工程に於いて
生成残留していた加工屑により異常加工状態が生じない
装置及び加工方法を提供する。 【構成】加工タンク３に、加工液の攬拌装置３０と、磁
性体加工屑を吸着除去する長尺棒状の磁石材の複数個を
もつ加工屑吸着装置４０とを挿設する。他方加工方法と
しては、必要に応じ最終仕上げ加工工程の加工開始前
に、又は最終仕上げ加工工程に移行する前の荒、中加工
等の実行中の少なくとも１時期以上の間、および粉末加
工液を用いた最終仕上げの加工の実行中に、加工タンク
内加工液中に磁石材を浸漬配置した状態として粉末混入
加工液を攪拌装置により攪拌する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粉末微粒子を油系加工
液に混入させて放電加工を行う放電加工装置、及び該装
置を用いて実行される放電加工方法に係わり、特に放電
加工により生じた加工タンク内に残留する加工屑を除去
して該加工屑による加工障害を減じ最終仕上げ加工によ
る良好な加工面と品質の製品を得ることのできる放電加
工装置及び該装置を用いて加工を行う放電加工方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】加工液中に１μｍ〜５０μｍ程度の粒径
の微粉末を混入させた粉未混入加工液を用いて放電加工
行う方法は周知の技術である。粉末混入加工液を用いる
放電加工装置には、従来の粉末混入加工液を使用しない
放電加工装置と比較して２つの構成上の大きな特徴があ
る。第１の構成上の特徴は、加工によって生じた加工屑
の除去に関する構成であり、もう一つの特徴は、加工液
中に混入した粉末微粒子が沈降してしまうのを防ぐため
の攪拌装置が加工液供給装置或いは／及び加工タンクに
設けられている点である。

【０００３】まず、第１の構成上の特徴に付いてである
が、粉末混入加工液を使用するこの種の装置には、粉末
粒子を加工液に混合した粉末混入加工液を加工液供給装
置から被加工物が載置される加工テーブルが設けられた
加工タンク部分に供給し、被加工物を粉末混入加工液中
に浸漬させて荒加工から仕上げ加工までを行う装置と、
荒加工から最終仕上げ加工迄の荒・中・中仕上げ及び仕
上げ等の複数段階の加工工程の間に加工の目的により通
常の加工液と粉末混入加工液とを選択的に切り換えて用
い、そして最終仕上げ加工に於いて、前記粉末混入加工
液に切り換え粉末混入加工液中で加工を行うと言うよう
に２種類の加工液が切り換え供給できるように構成され
た加工液供給装置を備えた装置とがある。

【０００４】このような粉末混入加工液を用いる装置に
於いても、加工を行った場合に発生する加工屑を除去す
るため濾過装置を設けることが必要である。しかし粉末
混入加工液中に混じり込んでしまった加工屑は従来慣用
のペーパーフィルタ等の濾過器を用いて除去すると、粉
末粒子も同時に除去されてしまうため粉末混入加工液を
荒から仕上げ加工迄一貫して用いる前者の装置では、従
来一般的に用いられているペーパーフィルター等の濾過
装置を使用することができない。後者の装置では、荒加
工等に通常の加工液を用いて加工を行う加工工程に於い
ては、従来用いられている濾過装置を通常の態様で用い
ることができる。しかし前者同様粉末混入加工液に混じ
ってしまった加工屑は、例えば比重差遠心分離機等の大
型で複雑な特殊装置を用いないと分離又は除去すること
ができない。しかし、放電加工で加工する被加工物の材
質には鉄系の材質が多いことから加工液供給装置の加工
液貯溜槽とか加工液の供給循環路等の適当な部位に磁気
または磁気吸着を利用した加工屑除去装置を設けて加工
屑を磁気吸着分離又は除去する方法が取られているが之
が概して有効なものであった。

【０００５】次に、前記第２の特徴であるが、粉末混入
加工液を使用して加工を行う際には加工液中の粉末粒子
の濃度が加工面の品質や加工性能に影響を与えるため粉
末混入加工液の粉末の濃度管理が必要となる。しかし加
工液に混入させる粉末粒子は多結晶性シリコン等の半導
体物質、アルミニュームやグラファイト粉末などの良導
電性物質、或いは無機酸化物や無機炭化物などが使用さ
れ比重が通常の炭化水素系の加工液より大きいものであ
るため、粉末粒子が加工液供給装置の貯溜槽や加工タン
ク内に沈降してしまい濃度が変化してしまう。そこで、
この種の装置では加工液供給装置や加工タンク内に粉末
粒子の沈澱を防ぐため攪拌装置を設けて常時加工液を攪
拌し、濃度変化を防ぐ構成が取られている。

【０００６】次に、粉末混入加工液を使用して放電加工
を行う場合の加工手順の１例を２種の加工液を用いる構
成の装置で説明する。粉末混入加工液と通常加工液の２
種類を用いて放電加工を行う場合では、まず、被加工物
を加工テーブル上にセットした後、通常加工液を加工タ
ンク内に供給し被加工物を加工液に浸漬された状態とす
る。つぎに、所望の荒加工条件により穿孔又は形彫り放
電加工を行う場合は、所望の形状の電極を使用して被加
工物を加工し、ほとんどの加工部分（仕上げ加工代を含
む中又は中仕上げ加工代を除く部分）を加工除去し、そ
の後、加工条件を中又は中仕上げ及び仕上げ加工条件と
順次弱めて、徐々に所望の加工寸法と加工面粗さに仕上
げていく。

【０００７】また、ワイヤカット放電加工の場合は一対
のガイド間に張架更新送りが与えられるワイヤ電極によ
って荒加工のファーストカット加工条件により所定の輪
郭線から所定量オフセットした加工溝の形成加工を被加
工物に行った後、中加工や中仕上げのセカンドカット及
びサードカット等の加工条件に順次切り換えて所望の加
工寸法及び加工面粗さに仕上げて行くよう加工をして行
くものである。

【０００８】なお、上述の従来通常の加工の場合に、加
工タンク内の加工液は加工液供給装置からの通常連続的
な清浄加工液の供給により、加工タンク内の加工液は比
較的静かな加工液流を形成して溢流し加工液供給装置に
戻る如く循環しており、又他方加工部への加工液の供給
更新の為に電極又は被加工物内通路を通して加工間隙に
通ずる開口から加工液を噴流又は吸引させたり、或いは
加工部を指向させて設けたノズルから加工液を噴出させ
るとか、或いは電極又は被加工物を周期的に又は放電加
工状態の検出信号等により加工送りとは別に相対的に所
定距離一旦離隔後、所望加工間隙状態にまで接近させて
加工間隙内を攪拌する所謂間隙ポンピング作用等が適宜
所望により行われているものの、粉末混入放電加工の場
合のように加工タンク内の粉末混入加工液を好ましくは
全体的に強制的に混合攪拌すると言うような強制的攪拌
は行われていなかったのである。

【０００９】次に、最終的に加工面を仕上げる加工のた
めに加工液を粉末混入加工液に切り換えることになる
が、加工液を切り換える以前に前述の前加工工程迄の加
工で加工タンク内に沈澱残留した荒加工や中加工等の加
工屑を除去する必要がある。即ち加工タンク内に前加工
工程までの加工で生成した加工屑が残留した状態で粉末
混入加工液使用の最終仕上げ加工に移行すると、加工タ
ンク内の粉末混入加工液は前述の如く粉末濃度均一化の
ために、かなり強力に強制的攪拌させられる所から之と
同時に前記残留加工屑の一部以上が舞い上がり一部が加
工間隙内又はその近傍に介在して間隙加工面や加工孔周
り等を大幅に荒らして損傷させることがあるからであ
る。そこで前述前加工工程終了後、清浄加工液で加工タ
ンク内を洗浄し前加工工程迄で発生した加工屑を清浄加
工液とともに流し、通常加工液供給装置に設けられてい
る汚濁液槽側に戻す。なお、戻された汚濁加工液は濾過
装置を通して清浄加工液とし清浄加工液貯溜槽に戻され
る。上述加工タンク内の洗浄後、加工タンクへの加工液
供給管路を粉末混入加工液を供給する管路に切り換え粉
末混入加工液供給装置から粉末混入加工液を加工タンク
に供給し被加工物を粉末混入加工液中に浸漬すると共に
加工タンクに設けた攪拌装置を駆動させて粉末粒子の拡
散状態を良好に保ちつつ所定の加工条件で最終仕上げ加
工を行い、全ての加工が終了する。加工終了後加工タン
ク内の粉末混入加工液は粉末混入加工液貯溜槽に戻され
粉末混入加工液に混入した加工屑は磁気吸着利用の所謂
マグネットフィルタ装置あるいは遠心分離型濾過装置等
により除去される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来の装置では上述の
ように構成されており、また上述の加工方法が取られれ
ているので、荒加工等の前加工工程から粉末混入加工液
を使用した最終仕上げ加工工程に切り換える隙、加工タ
ンク内の荒加工等の加工屑の除去が十分に行われていな
いと、粉末混入加工液を攪拌しながら加工を行うため前
記加工屑が粉末混入加工液中に浮遊してしまうことにな
る。さらに、粉末混入加工液中に浮遊している加工屑は
粉末混入加工液と共に通常の加工液と比べて加工屑の除
去が困難な粉末混入加工液の粉末混入加工液貯溜槽へそ
の一部が戻され不必要な加工屑の除去が必要となるばか
りか、その加工屑の大部分は加工タンク内に浮遊等残留
したままの状態になる。そしてこの最終仕上げ加工工程
で使用する粉末混入加工液中に荒加工等の前加工工程の
加工屑が混入していると加工が不安定になったり加工面
を著しくて害してしまうことになる。これは均一かつ適
正な絶縁性を保つているべき加工液の絶縁破壊強度を部
分的に低下させてしまい放電が集中することが原因とし
て挙げられる。即ち、前記の加工屑は、最終仕上げ加工
の加工条件での加工の際には、粒径等の寸法がどちらか
と言えば大きすぎて加工の障害となることがある。換言
すれば例えば間隙等に介在した場合に、当該加工条件に
対しては加工屑と言うより一種の電極または異物として
作用する可能性が大きく介在部に於いて異常加工が生じ
たりする。

【００１１】そこで荒加工等の前加工工程までの加工屑
を最終仕上げの粉末混入加工に影響しない程度に除去す
るためには作業者が一時的に装置を止めて洗浄作業を行
う必要があり、荒加工から最終仕上げ加工までの連続加
工が行えないという問題点があった。また、装置を長期
にわたって使用していると粉末混入加工液に混じってし
まった加工屑の除去が十分行われないまま再び荒加工等
の加工屑が加工タンク内に戻されてしまい仕上げ加工に
影響を与えるいう問題点もあった。

【００１２】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、粉末混入加工液を攪拌装置にて攪拌しながら最終仕
上げの粉末混入放電加工をする際に前加工工程迄の加工
で生成して残留している加工屑が粉末混入加工液中を浮
遊することを防ぎ、粉末混入加工液中で最終仕上げ加工
が効果的に加工性能低下させること無く確実に行えるよ
うにして、荒加工から最終仕上げ加工までを連続的に行
うことができる放電加工装置及び該装置を用いて行う加
工方法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の放電加工装置の
特徴は、粉末微粒子を混入した加工液中に浸漬した状態
で電極と被加工物間に放電間隙を形成させ該間隙に間欠
的に電圧パルスを印加し、放電を発生させて加工を行う
放電加工装置に於いて、前記粉末微粒子を混入した加工
液の攪拌を行うために加工タンク内に設けられた攪拌装
置と、前記攪拌装置による攪拌により加工タンク内に形
成される加工液流を横切るように磁石材からなる加工屑
吸着装置を備えた点にある。

【００１４】そして、前記磁石材から成る加工屑吸着装
置は、長尺棒状または板状に形成されると共に外周面に
分布して磁極を有する磁石材であって、前記長尺棒状ま
たは板状体の複数本が所望の間隔を置いて略平行に並設
して加工タンク内の粉末混入加工液中に浸漬配置されて
いるものとすることが望ましい。

【００１５】また、上記本発明の放電加工装置を用いる
放電加工方法としては、被加工物に対し工具電極を加工
タンク内の加工液中にに於いて微小間隙を介して相対向
させ、両者間に間欠的な電圧パルスを印加して放電を発
生させ、前記対向方向の相対的な加工送りと共に必要に
応じ前記対向方向と直角方向の並進運動送りを与えなが
ら穿孔若しくは形彫り加工するもので、または、一対の
間隔を置いて配置したガイド間に張架したワイヤ電極を
軸方向に更新送りしながら前記軸方向と略直角方向から
被加工物を微小間隙を隔てて相対向させた放電間隙を加
工タンク内の加工液中に形成せしめた状態で両者間に電
圧パルスを印加して放電を発生させ、前記直角方向に所
定輪郭形状の相対的加工送りを与えてワイヤカット放電
加工するもので、所定の選択設定された加工条件の荒加
工後にまたはさらに必要に応じて前記設定加工条件を所
定の中加工、仕上げ加工等の複数の加工工程の加工条件
に順次に切り換えて加工処理をした後に、加工液として
粉末混入加工液を用いると共に加工条件を切り換え最終
仕上げ加工をする放電加工方法に於いて、加工タンク内
の加工液中に磁石材を浸漬配置した状態で前記加工タン
ク内の粉末混入加工液を攪拌状態として前記最終仕上げ
加工工程を実行するようにし、或いは更に、前記最終仕
上げ加工を開始するに際しての前記粉末混入加工液を用
いる状態で、または前記最終仕上げ加工工程に移行する
直前の加工工程の加工終了後、加工タンクの内の加工液
中に磁石材を浸漬配置した状態に於いて前記加工液を攪
拌装置により所望時間攪拌状態とした後、前記の最終仕
上げ加工工程の加工に移行するようにした加工の態様と
すること、

【００１６】また、加工タンク内の加工液中に磁石材を
浸漬配置した状態で前記粉末混入加工液を攪拌装置によ
り攪拌状態として前記最終仕上げ加工工程を実行すると
共に、該最終仕上げ加工工程前迄の前記一連の加工工程
の加工中に前記磁石材を加工タンク内の加工液中に浸漬
配置した状態で前記攪拌装置による加工タンク内加工液
の攪拌を所望時期に所望の時間行うようにすることによ
り達成される。

【００１７】

【作用】加工タンクに粉末混入加工液が供給され攪拌装
置により粉末混入加工液が攪拌されると加工タンク内に
残留していた荒加工等の前加工工程迄の加工屑或いは粉
末混入加工液供給装置から粉末混入加工液に混ざって戻
された加工屑は粉末混入加工液中を浮遊する。浮遊して
いる加工屑は加工タンク内に配設された磁石材に吸着さ
れ加工タンク内を浮遊する加工屑が除去されることによ
り安定した粉末混入加工液使用の最終仕上げ加工が行わ
れ加工部分に悪影響を与えない。

【００１８】間隔を置いて並設された磁石材の複数本が
攪拌により加工タンク内を流れる粉末混入加工液流を横
切って配設されているので又磁石材の長さ方向の各部に
於いて加工屑を吸着できるので攪拌により舞い上がった
加工屑を確実に吸着補集する事ができる。

【００１９】最終仕上げ加工を開始する前に、直前の加
工工程が終了したそのままの状態で、又は前記終了後加
工タンク内の加工液を必要に応じ最終仕上げ加工の粉末
混入加工液に入れ替えた状態で、加工タンク内に残留し
ていた前の加工工程迄の加工で生じた加工屑が所望の状
態に前処理的に処理されて前記加工屑が補集除去される
から、残留加工屑の除去状態が確実で高信頼のもとに最
終仕上げ加工を実行することができ確実に目的とする加
工品を得ることができる。

【００２０】最終仕上げ加工前までの一連の加工工程の
実行中に、所望により又は、予めのプログラム設定等に
より随時そして所望の時間、前記加工屑の補集除去を行
いつつ加工を進行させて来ているから、前記加工屑の残
留量は少なく、又最終仕上げ工程中にも加工屑除去処理
を行っているので残留加工屑による加工障害が起きるこ
とは殆ど無く安全に最終仕上げ加工を進行させることが
できる。

【００２１】

【実施例】第１図は本発明の全体構成を示す実施例図、
図２は加工タンク内を上方から見た加工屑吸着装置の配
置を示す図、図３のＡ，Ｂ，Ｂ’及びＣは加工屑吸着装
置に使用する磁石材の構成を説明するための略図であ
る。

【００２２】以下図を用いて本発明の構成を説明する。
図１中、１は放電加工用の工具に当たる工具電極であ
り、Ｚ軸方向に上下移動するサーボヘッド６の下端に取
り付けられている。サーボヘッド６はコラム７に支持さ
れている。さらに、コラム７及び電極に対し相対移動す
るＸＹテーブル４がベッド８上に取り付けられている。
２は前記工具電極１により加工される被加工物であり、
被加工物２は、ＸＹテーブル４の上に載置されている。
３はＸＹテーブルに載置されている加工タンクで、加工
液を加工タンク内に充満するための加工液供給管ＩＬ
と、充満された加工液を排出するための排出のためのド
レイン管ＤＬが接続され被加工物を加工液に浸漬できる
ように構成されている。

【００２３】２０は加工液供給装置で通常の鉱油系の加
工液を供給及び回収して循環する加工液供給装置２１、
粉末混入加工液を供給及び回収して循環する粉末混入加
工液供給装置２２、及び２種の加工液を加工タンクへ供
給並びに回収するために管路を切り換える加工液管路切
換装置２３で構成されており、フレキシブルな材質の供
給管ＩＬ及びドレイン管ＤＬにて加工タンクに接続され
ている。加工液供給装置の構造は従来の技術と同様なの
で詳細な説明は省略する。

【００２４】１０は、工具電極１と被加工物２に放電加
工用の加工電圧パルスを供給すると共に機械部のＸ、
Ｙ、Ｚ軸を駆動制御する放電加工制御装置であり詳細な
接続等は図示していない。放電加工制御装置１０は、数
値制御装置部分を具備しており、加工液の切り換え指令
や攪拌装置の駆動制御等も行う。

【００２５】３０は攪拌装置で回転軸に先端に取り付け
られたプロペラ状の攪拌羽と回転駆動モーターからな
り、攪拌羽は加工液中に配設されている。３１は攪拌装
置の駆動電源で放電加工制御装置１０からの指令により
オンオフされる。上記の攪拌装置３０としては加工タン
ク３内を被加工物２の設置如何に拘りなく、好ましくは
死角や陰なく攪拌できる形式のものを、場合によっては
噴射式等異型式のものと組み合わせて１台以上設置され
る。

【００２６】４０は、長尺円柱状の永久磁石又は電磁石
から成る磁石材を複数本間隔を置いて平行に頂部吊持す
る如く保持具に取り付けた加工屑吸着装置であり、上方
より加工液中に挿入されている。加工屑吸着部分は、円
柱状の１〜２ｃｍ程度の直径の好ましくは外周面に複数
の磁極を分布して有する磁石材を間隔を開けて複数本配
置したもので、攪拌装置３０により加工タンク内に形成
される加工液流の流れを横切るように挿入され加工タン
ク底面にほぼ達する程度の長さを有している。４４は電
磁石から成る場合の電源で励磁および脱磁が行える制御
装置である。

【００２７】図２は、電磁石を加工タンクの一部に配置
する代わりに加工部分を取り囲むように配置した、より
好ましい実施例である。図２は加工タンク内を上方から
見た状態を示しており、被加工物２を取り囲むように、
複数本の磁石材を取り付けた加工屑吸着部材４０１、４
０２、４０３、４０４が４個加工タンク内に置かれてい
る。なお、図１と同じ符号は同一であるので説明は省略
する。加工屑吸着部材４０１は、複数本の電磁石４０１
ａを保持する保持具４０１ｂに取付られており被加工物
の大きさに合わせて加工テーブル上の任意の位置に配置
することができるようになっている。前記吸着部材等に
よる棒状磁石材の加工タンク内加工液中浸漬配置の態様
としては、前述複数本を所定間隔を置いて平行鉛直に吊
持又は立設して配置するもの以外に索条や針金等を用い
た吊持具や架台により簾状に横架したり又は階段状に配
置する等浮遊する加工屑を逃すこと無く吸着する配置と
することが望ましいことは勿論である。磁石材４０１ａ
は、磁界が磁石材の軸方向の所望の間隔を置いた各部に
於いて略水平方向に発生するように構成された後述する
ような例えば積層硅素鋼板のコアーを内部に納めた電磁
石であり、複数個の磁石材４０１ａは互いの磁石材間で
もある程度磁界を形成するように配置されている。

【００２８】図３に加工屑吸着装置４０に使用する磁石
材の３例を示してある。磁石材形状は特に円柱棒状に限
られることはなく、角柱状或いは板状の形状で加工タン
ク底部から加工タンク内の加工液上面に迄達することの
できる長さが好ましい。図中（Ａ）は、回転Ｉの字状コ
アーの胴部にコイルを巻いた複数の電磁石４１１、４１
２、４１３、４１４を非磁性体を介して丸棒状に連結さ
せたものである。一つの電磁石４１１は、コアー４１１
ａとコイル部４１１ｂ更に非磁性材４１１ｃで構成され
ており、磁界は回転Ｉ字の頂部及び底部の全面に於い
て、更に非磁性体を介して連結せれる次の電磁石の異極
との間にも形成され、全長のほぼ全面にわたって加工屑
を吸着することができる。前記回転Ｉ字のコアー４１１
ａの中心軸部分を中空として筒状とし、この部分に棒状
または筒状の永久磁石を挿設すれば、永久磁石の永久磁
石の磁石材を構成することができる。この場合上記コイ
ル４１１ｂ巻回の凹状胴部は必要ならばプラスチックや
その他の非磁性体によって埋めれば良く、又この図３の
Ａの磁石材の場合、薄肉厚のステンレススチールやプラ
スチック円筒状中に挿脱及び密閉開放可能に構成して、
磁石材の保護と磁石材の抜き出しにより吸着加工屑の除
去清掃の容易化を計ることが望ましい。また、（Ｂ）図
はコの字状の硅素鋼板の積層体から成るコアー４２１ａ
を複数個、例えば６個を軸の廻りに６０度分割により放
射状配置し、この６個のコアーに１個のコアーを巻回し
て半径放射方向に磁力線が作用する大凡円盤状の電磁石
を構成し該電磁石を前記軸方向に多数個積み重ねて長尺
棒状に構成したもので、コアー間や電磁石間は適宜非磁
性体を充填して、又全体構成として前述薄肉厚の非磁性
体筒４２０ａ中に挿設して成るものである。そしてこの
場合にもコイル４２１ｂに換えて円筒状の永久磁石を６
個のコアーの背部中心に挿設して永久磁石の磁石材構成
とすることができる。（Ｃ）図は複数の永久磁石４３
１、４３２、４３３等をケース部材４３０ａに磁極が長
尺棒状体の側面に発生するよう埋め込んだもので薄肉の
容器に挿入して用いるもので吸着された加工屑を除去す
る際は磁石材４３０を前記容器から抜き取ることにより
行われる。なお、この図２の実施例では電磁石を用いた
円柱状の形状としたが、図３（Ｃ）に示たように内部に
小型複数個の永久磁石を用い樹脂等でカバーをし長尺の
角柱状、板状または円柱状に形成しても良いことは言う
までもない。

【００２９】つぎに動作に付いて説明する。最初の荒加
工から最終仕上げ加工前の中及び中仕上げの前加工工程
は、従来行われていた加工と同じ手順で行われる。この
場合は、加工液供給装置２０の加工液切換装置２３は通
常の加工液を使用する加工液供給装置２１の供給と排出
路に切り換えられている。通常加工液での加工が終了
後、通常の加工液は加工タンク３から排出され、放電加
工制御装置１０からの指令により加工液の循環路が加工
液切換装置２３により切り換えられ粉末混入加工液供給
装置２２が粉末混入加工液を加工タンク３に供給する管
路となる。

【００３０】粉末混入加工液が加工タンク３内に供給さ
れ所定の加工液高さに達すると、図示していない液面検
出器から信号が放電加工制御装置１０に送られ、放電加
工制御装置１０は、攪拌装置３０を駆動すると共に加工
吸着去装置４０の電源がオンされ加工屑吸着部材４０
１、４０２、４０３、４０４の表面磁極部分に磁界が発
生し吸着磁場が形成される。攪拌装置３０が加工タンク
内の粉末混入加工液を全体的に攪拌すると荒加工等の前
加工工程で加工タンク３内に沈澱残留していた加工屑は
攪拌による液流により舞上げられ加工タンク３内の加工
液中を混入粉末と共に浮遊する。浮遊している加工屑が
加工屑吸着部材４０１の磁石材間を通過しようとすると
その間に発生作用している磁場により引き寄せられ磁石
材柱の表面磁極部分に吸着捕捉される。従って加工部分
には前述したような障害となる加工屑が介在又は存在す
ることができなくなる。従ってこの状態で、所望の最終
仕上げ加工条件で加工が行われ全加工工程を確実に終了
させることができるわけであるが、必要ならばより安全
確実を期す為に最終仕上げ加工の開始前に所望の時間前
述の前加工工程の残留加工屑吸着除去処理を行うように
しても良い。

【００３１】加工が終了した後攪拌装置を停止し、粉末
混入加工液を排出して再び加工液を通常の加工液循環路
に切り換える。加工屑吸着装置に捕獲されている加工屑
は、電磁石電源装置の電源を切るか必要に応じ脱磁回路
を働かせることにより容易に除去できる。また内部に永
久磁石を使用している場合は永久磁石をカバーより抜き
取ることにより容易に除去できる。上記吸着捕捉されて
いる加工屑は加工タンク外に加工屑吸着装置を取り出し
て除去処理するほか加工タンク内に落下させた場合に
は、通常加工用の加工液供給部２１の加工液を加工タン
ク内に供給し、攪拌装置により攪拌して加工液供給装置
２１のフィルタに捕集させるようにしても良い。

【００３２】上記は、攪拌装置３０と加工屑吸着装置４
０を粉未混入加工液使用中に働かせることに付いて説明
したが、通常の加工液で加工をしている時や常時働か
せ、例えば荒加工工程中にも除去して除去効率を向上さ
せることができるものであり、又かかる本発明は前述開
示説明の穿孔又は形彫り放電加工の場合に限らず、工具
電極としてワイヤ電極を用いるワイヤカット放電加工の
場合にも適用可能なものであって、以下その説明をす
る。放電加工の最終仕上げ加工工程に於いて加工液とし
て粉末混入加工液を用いる加工方法としては、加工液の
切換使用の点のみに注目すると、下記表のＮｏ．１〜４
の加工方法が穿孔又は形彫り加工とワイヤカット放電加
工の場合に夫々あることになる。 そして、穿孔又は形彫り放電加工の欄で○印を付したＮ
ｏ．１、２及び４の各加工方法とワイヤカット放電加工
の欄で○印を付したＮｏ．２及び４の各加工方法は、夫
々の加工態様に於いて夫々特に有力な加工方法である。

【００３３】また、Ｓｉ等の粉末混入加工液を用いる最
終仕上げ加工は、被加工物の被加工面の加工除去量は極
めて僅かで混入粉末等の被加工面への被着及び一部合金
化等による平滑化及び光沢出し乃至は鏡面化処理加工で
あって、このため加工液中の混入粉末濃度の保持及び沈
降防止のため加工中加工タンク内粉末混入加工液の強制
攪拌は継続して行う必要があるものである。他方当該加
工工程での加工屑の発生は僅少でかつその発生加工屑の
寸法等はその加工条件からしても極めて微細なものに限
られるものであるが、この様な加工作用が行われる加工
間隙に、それ以前の加工工程で生成残留していたどちら
かと言えば大きい加工屑が前記攪拌により舞い上げられ
侵入介在することになると、前述の如く異常放電状態が
発生したり該加工屑を電極とする放電となったりして電
極、被加工物の被加工面が粗れたり損傷することが多く
なるものである。

【００３４】このため本発明は前述の如く粉末混入加工
液を溜て強制攪拌状態とし、その中に於いて電極・被加
工物間の放電間隙を形成させて最終仕上げ加工を行うに
は特に加工タンク内に残留沈澱等している加工屑を清浄
除去したりまたは少なくとも上記の最終仕上げ加工中に
加工間隙等の加工部に残留加工屑が侵入介在することが
ないようにすることが必要である。よって本発明は加工
タンクに該加工タンク内加工液の攪拌装置と攪拌加工液
中を浮遊する加工屑を混入粉末に対して選択的に除去す
る吸着装置を備えることを必須とするものであり、該吸
着装置としては大部分が磁気吸着性の鉄材である加工屑
の吸着除去のため長尺棒状の磁石材を用いるものであ
る。

【００３５】そして、本発明はかかる放電加工装置を用
いる放電加工方法として、被加工物に対し工具電極を加
工タンク内の加工液中に於いて微小間隙を介して相対向
させ、両者間に間欠的な電圧パルスを印加して放電を発
生させ前記対向方向の相対的な加工送りと共に必要に応
じ前記対向方向と直角方向の並進運動送りを与えながら
穿孔若しくは形彫り加工するもので、又は、一対の間隔
を置いて配置したガイド間に張架したワイヤ電極を軸方
向に更新送りしながら前記軸方向と略直角方向から被加
工物を微小間隙隔てて相対向させた放電間隙を加工タン
ク内の加工液中に形成せしめた状態で両者間に電圧パル
スを印加して放電を発生させ前記直角方向に所定輪郭形
状の相対的加工送りを与えてワイヤカット放電加工する
もので、所定の選択設定された加工条件の荒加工後にま
たはさらに必要に応じて前記設定加工条件を所定の中加
工、仕上げ加工等の複数の加工工程の加工条件に順次切
り換えて加工処理をした後に、加工液として粉末混入加
工液を用いると共に加工条件を切り換え最終仕上げ加工
をする放電加工方法に於いて、加工タンク内の加工液中
に磁石材を浸漬した配置状態で前記加工タンク内の粉未
混入加工液を攪拌装置により充分な攪拌状態として前記
最終仕上げ加工工程を実行することを必須の加工方法と
するものである。

【００３６】更により良くかつ確実に目的を達成する方
法として、前記最終仕上げ加工を開始するに際しての前
記粉末混入加工液を用いるように加工液を入れ換えた状
態で、又は前記最終仕上げ加工工程に移行する直前の加
工工程の加工の終了後、そのまま加工液を入れ換えない
状態で、加工タンクの内の加工液中に磁石材を浸漬配置
した状態に於いて、前記加工液を攪拌装置により所望時
間攪拌状態として加工屑の吸着処理を行った後、前記の
最終仕上げ加工工程の加工に移行するようにすることが
推奨される。

【００３７】また、更に別の加工方法として前記最終仕
上げ加工前迄の一連の加工工程の加工中に前記磁石材を
加工タンク内の加工液中に浸漬配置した状態で、前記攪
拌装置による加工タンク内加工液の攪拌を所望の時期に
所望の時間行うようにすること、例えば前記表のＮｏ．
１〜４の４種類の加工方法中、荒加工工程と中加工工程
乃至は中仕上げ加工工程中に、「Ｂ］と言う加工工程が
あるものは該加工工程が粉末混入加工液使用の加工工程
であるから前記最終仕上げ加工工程ほどには必須でない
にしても加工タンク内加工液を攪拌することになるか
ら、その際には加工タンク内加工液に磁石材を浸漬配置
して置けば良く、又、最終仕上げ工程の前加工工程（中
加工又は、中仕上げ等）に於いて「Ａ」と言う記載、即
ち従来通常の（粉末非混入）加工液を用いる加工工程の
あるＮｏ．２及び４の加工方法の場合には、その加工工
程の実行中又は少なくとも加工実行中の所望の時期に所
望の時間加工タンク内の加工液中に磁石材を浸漬配置し
た状態として該加工液を攪拌するようにするものであ
る。

【００３８】

【発明の効果】本発明では、加工タンク内に設けられた
攪拌装置と加工屑吸着装置により前加工工程で発生した
加工屑を加工タンク内で除去し、加工間隙に荒加工等最
終加工工程以前の加工による加工屑が侵入しないので加
工が安定して行え、均一な目的の加工面が得られる。ま
た、加工タンク内の加工屑の除去等の作業を、粉末混入
加工液使用の最終仕上げ加工開始前に手作業や加工を中
断して行う必要がないため放電加工を連続して行えるの
で作業効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体構成を示す実施例図

【図２】加工タンク上方から見た加工屑除去装置の配置
を示す図

【図３】図３のＡ，Ｂ，Ｂ’及びＣは、加工屑吸着装置
に使用する磁石材の構成を説明するための略図

【符号の説明】

１ 工具電極 ２ 被加工物 ３ 加工タンク １０ 放電加工制御装置 ２１ 通常加工液供給装置 ２２ 粉末混入加工液供給装置 ２３ 加工液切換装置 ３０ 攪拌装置 ３１ 攪拌用モーター駆動装置 ４０ 加工屑吸着装置 ４４ 加工屑吸着装置用電源 ４０１ 加工屑吸着部材 ４０２ 加工屑吸着部材 ４０３ 加工屑吸着部材 ４０４ 加工屑吸着部材 ４０１ａ 電磁石 ４０１ｂ 電磁石保持具 ４１０ 磁石材 ４２０ 磁石材 ４３０ 磁石材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】粉末微粒子を混入した加工液中に浸漬して
   た状態で電極と被加工物間に放電間隙を形成させ該間隙
   に間欠的に電圧パルスを印加し、放電を発生させて加工
   を行う放電加工装置に於いて、 前記粉末微粒子を混入した加工液の攪拌を行うために加
   工タンク内に設けられた攪拌装置と、 前記攪拌装置による攪拌により加工タンク内に形成され
   る加工液流を横切るように磁石材からなる加工屑吸着装
   置を介設させて成ることを特徴とする放電加工装置。
2. 【請求項２】前記磁石材から成る加工屑吸着装置は、長
   尺棒状または板状に形成されると共に外周面に分布して
   磁極を有する磁石材であって、前記長尺棒状または板状
   体の複数本が所望の間隔を置いて略平行に並設して加工
   タンク内の粉末混入加工液中に浸漬配置されるものであ
   ることを特徴とする請求項１に記載の加工屑吸着装置。
3. 【請求項３】被加工物に対し工具電極を加工タンク内の
   加工液中に於いて微小間隙を介して相対向させ、両者間
   に間欠的な電圧パルスを印加して放電を発生させ、前記
   対向方向の相対的な加工送りと共に必要に応じ前記対向
   方向と直角方向の並進運動送りを与えながら穿孔若しく
   は形彫り加工するもので、または、一対の間隔を置いて
   配置したガイド間に張架したワイヤ電極を軸方向に更新
   送りしながら前記軸方向と略直角方向から被加工物を微
   小間隙を隔てて相対向させた放電間隙を加工タンク内の
   加工液中に形成せしめた状態で両者間に電圧パルスを印
   加して放電を発生させ前記直角方向に所定輪郭形状の相
   対的加工送りを与えてワイヤカット放電加工するもの
   で、所定の選択設定された加工条件の荒加工後に、又は
   更に必要に応じて前記設定加工条件を所定の中加工、仕
   上げ加工等の複数の加工工程の加工条件に順次切り換え
   て加工処理をした後に、加工液として粉末混入加工液を
   用いると共に加工条件を切り換え最終仕上げ加工を行う
   放電加工方法に於いて、 加工タンク内の加工液中に磁石材を浸漬配置した状態で
   前記加工タンク内の粉末混入加工液を攪拌状態として前
   記最終仕上げ加工工程を実行するようにし、或いは更
   に、前記最終仕上げ加工を開始するに際しての前記粉末
   混入加工液を用いる状態で、または前記最終仕上げ加工
   工程に移行する直前の加工工程の加工終了後、加工タン
   クの内の加工液中に磁石材を浸漬配置した状態に於いて
   前記加工液を攪拌装置により所望時間攪拌状態とした
   後、前記の最終仕上げ加工工程の加工に移行するように
   したことを特徴とする前記の放電加工方法。
4. 【請求項４】被加工物に対し工具電極を加工タンク内の
   加工液中に於いて微小間隙を介して相対向させ、両者間
   に間欠的な電圧パルスを印加して放電を発生させ前記対
   向方向の相対的な加工送りと共に必要に応じ前記対向方
   向と直角方向の並進運動送りを与えながら穿孔若しくは
   形彫り加工するもので、または、一対の間隔を置いて配
   置したガイド間に張架したワイヤ電極を軸方向に更新送
   りしながら前記軸方向と略直角方向から被加工物を微小
   間隙を隔てて相対向させた放電間隙を加工タンク内の加
   工液中に形成せしめた状態で両者間に電圧パルスを印加
   して放電を発生させ前記直角方向に所定輪郭形状の相対
   的加工送りを与えてワイヤカット放電加工するもので、
   所定の選択設定された加工条件の荒加工後にまたはさら
   に必要に応じて前記設定加工条件を所定の中加工、仕上
   げ加工等の複数の加工工程の加工条件に順次に切り換え
   て加工処理をした後に、加工液として粉末混入加工液を
   用いると共に加工条件を切り換え最終仕上げ加工をする
   放電加工方法に於いて、 加工タンク内の加工液中に磁石材を浸漬配置した状態で
   前記粉末混入加工液を攪拌装置により攪拌状態として前
   記最終仕上げ加工工程を実行すると共に、該最終仕上げ
   加工工程前迄の前記一連の加工工程の加工中に前記磁石
   材を加工タンク内の加工液中に浸漬配置した状態で前記
   攪拌装置による加工タンク内加工液の攪拌を所望時期に
   所望の時間行うようにしたことを特徴とする放電加工方
   法。