JPH0716826B2 - ワイヤ放電加工機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、門形構造のワイヤ放電加工機に関する。

〔従来の技術〕

このようなワイヤ放電加工機は、例えばマンフレート・
フオイレル著「放電金属加工」1983年、ヴユルツブルク
発行の31ページ2.10図に示され、30ページ以降に説明さ
れている。更に29〜30ページには、強度、耐振性及び熱
的安定性について加工機設計に課される高度の要求が述
べられている。

門形構造の加工機架台は、一般に加工機台と、その両側
にあつてそれぞれ上方へ延びる側柱と、これらの側柱の
上端を結合して閉じた枠を形成する架橋体とから成つて
いる。このような閉じた枠を形成する門形構造の加工機
架台は、コ字状の開いた枠を形成する加工機架台より大
きい剛性及び大きい振動減衰能力を持ち、従つて振動が
少ない。加工すべき工作物に応じて異なる寸法の種々の
ワイヤ放電加工機が必要とされるので、異なる大きさに
設計される加工機架台も必要になる。

更に加工すべき工作物の形状や寸法も多様である。例え
ば大きい厚さで小さい面積の工作物を加工する場合、ｘ
軸方向及びｙ軸方向におけるワイヤ案内ヘツドの移動行
程は小さくてよいが、上部ワイヤ案内ヘツドと下部ワイ
ヤ案内ヘツドとの間隔が大きい加工機を必要とする。一
方小さい厚さで長い工作物に多数の開口を加工せねばな
らない場合、ｘ軸方向には小さいがｙ軸方向には大きい
ワイヤ案内ヘツド移動行程を持ち、上下のワイヤ案内ヘ
ツドの間隔が小さい加工機を必要とする。

ワイヤ放電加工機の製造においては、加工機の大きさの
階級が系列的に規定されるため、ワイヤ案内ヘツドの移
動範囲は、それに応じて著しく異なる加工要求を充分考
慮することができない。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の課題は、異なる設計の独立した構造単位及び交
換可能な構造単位を適当に構成して、加工すべき工作物
の寸法や大きさに合わせて可変な大きさの加工機となる
ようにこれらの構造単位をまとめることができるように
することである。

〔課題を解決するための手段〕

この課題を解決するため本発明によるワイヤ放電加工機
は、工作物締付け台枠を持つ加工機台とその両側にあつ
てそれぞれ上方へ延びる側柱とから成る門形柱と、この
門形柱の側柱の上端面に結合される架橋体と、この架橋
体の上側及び下側で、それぞれ案内片に沿つて架橋体の
長さ方向即ちｘ軸方向に移動可能に支持される上部案内
往復台及び下部案内往復台と、工作物締付け台枠上に載
置される工作物より上及び工作物締付け台枠の工作物載
置面より下で、上部案内往復台及び下部案内往復台にこ
れら両往復台の移動方向に対して直角な方向即ちｙ軸方
向に移動可能に支持される上部案内摺動片及び下部案内
摺動片と、これらの両案内摺動片の工作物締付け台枠側
端部に一体に結合される上部片持ち腕及び下部片持ち腕
と、上部片持ち腕にｙ軸方向に対して直角な垂直方向即
ちｚ軸方向に移動可能に支持される上部ワイヤ案内ヘツ
ド、及び下部片持ち腕に設けられる下部ワイヤ案内ヘツ
ドとを備えている。

〔発明の効果〕

こうして本発明によれば、閉じた枠状の門形構造を持つ
加工機架台は、２つの構造単位、即ち加工機台と２つの
側柱とから成る第１の構造単位と、これら側柱の上端に
結合される独立した第２の構造単位としての架橋体とに
区分されているので、加工すべき工作物に応じて所望の
ｘ軸方向移動行程に適した架橋体を選ぶことができる。
架橋体の上側及び下側に案内される上部及び下部の案内
往復台も独立した構造単位を形成しているので、目的に
合わせて案内往復台を選ぶことができる。架橋体の上側
及び下側に案内される上部及び下部の案内往復台も独立
した構造単位を形成しているので、目的に合わせて案内
往復台を選ぶことができる。上部ワイヤ案内ヘツドが上
部案内摺動片の片持ち腕にｚ軸方向に移動可能に案内さ
れていることにより、また適当な高さ（上側と下側との
間の垂直方向寸法）の架橋体を用いることにより、工作
物の厚さ（垂直方向寸法）を考査して、上部及び下部の
ワイヤ案内ヘツドの相互間隔を選ぶこともできる。

〔実施態様〕

第１の構造単位としての門形柱は、加工機台とその両側
にこれと一体の側柱とから成ることができる。門形柱
は、互いに固定的に結合される複数の部分から、例えば
加工機台としての加工機中央台とその両側にあつて側柱
を持つ側方台から製造するのもよい。この製造態様は、
特に大形の加工機に適用可能である。更にこの構造は、
両方の側方台に側方へ突出する側柱を設けることも可能
にするので、ｘ軸方向における案内往復台の移動行程を
長くすることができる。

別の有利な特徴は請求項３ないし８から明らかである。
側柱と架橋体との結合が取外し可能であることによつ
て、例えば案内片を変更するため架橋体を交換すること
ができる。しかし例えば厚い工作物において大きい加工
を行なうため、架橋体をもつと大きいか又は長いもの又
はもつと小さいか又は短いものに交換することも可能で
ある。

最後に、種々の構成が多数の構造系列で設計され、加工
の要求に大幅に合わせた加工機にまとめることができる
ので、本発明による加工機架台の構成には、製造におい
ても付加的な利点が伴う。

案内往復台及び片持ち腕を含む加工機架台全体のモジユ
ール構成の大きい利点は、個々の要素又は素子に限られ
ず、ドイツ連邦共和国特許第2052123号明細書による従
来技術に対して顕著である。この明細書の第１図によれ
ば、門形構造の第１の交差往復台はｙ軸方向に移動可能
であり、これに設けられる第２の交差往復台はｘ軸方向
に移動可能である。後者は更に４つの別な往復台を持
ち、しかもそれぞれｕ軸用、ｖ軸用、ｚ軸用及び下部ワ
イヤ案内ヘツドの垂直案内用の往復台を持つている。従
つてこの構造の加工機は６つの往復台案内片を必要と
し、そのうちｕ軸及びｖ軸案内片は円錐切削面を持つ軸
道曲線を生ずるのに用いられる。ｕ軸往復台は、ｘ軸往
復台に設けられて下部ワイヤ案内ヘツド用往復台案内片
保持体に妨げられるので、その移動可能性は限られてい
る。

前記明細書の第２図の構造による妨害は一層甚だしく生
ずる。そこにはｘ軸及びｙ軸用に２つの完全な交差往復
台が存在する。これに加えてｚ軸案内片と下部ワイヤ案
内ヘツド用案内片がある。ここでは両方のｘ軸往復台が
その運動を互いに妨げる。本発明ではこの妨害がなくな
り、ｘ軸又はｕ軸及びｙ軸又はｖ軸にある往復台の大部
分の構造素子を同じにすることができる。

〔実施例〕

本発明のそれ以外の特徴及び詳細は、図面に示す実施例
の以下の説明から明らかになる。

第１図には、両側の側柱２と加工機台１から成る門形柱
がＰで示されている。側柱２には架橋体11が取外し可能
に結合されている。

門形柱Ｐは例えば鋳物から一体に作ることができる。第
８図ないし第11図からわかるように、特に大形の加工機
では、３つの部分、しかも加工機台としての加工機中央
台３と側柱２を持つ両側の側方台４とから作ることがで
きる。第10図及び第11図に示すように、側柱２が側方台
４に対して両側で外方へ屈曲していると、案内往復台の
行程をｘ軸及びｕ軸の方向へB₂に増大することができ
る。更に第８図ないし第11図からわかるように、加工機
台１は中空箱として構成され、その内部空間５は下降可
能な昇降容器６及び電極ワイヤの導入又は導出装置を収
容するのに使用することができる。加工機台１には工作
物又は工作物板を締付ける装置が取付けられて、第３図
のように工作物締付け台枠８として構成されている。

独立した構造単位としの架橋体11は、第４図ないし第６
図に示すように、なるべく直方体状の中実体又は中空体
として形成されるが、三次元骨組としても形成すること
ができる。異なる加工機設計を可能にするために、架橋
体11は交換可能で、結合装置14により側柱２へ固定的に
結合可能である。架橋体11はその上側及び下側にｘ軸及
びｕ軸用の案内片12及び13を備えている。これらの案内
片に沿つて、それぞれ独立の構造単位を形成する上部及
び下部案内往復台21及び31が、計算機により制御される
図示しない駆動装置によりｘ軸及びｕ軸の方向に移動可
能である。

下部案内往復台31には、案内摺動片素子52により下部案
内摺動片51がｙ軸上に支持され、この案内摺動片は下部
片持ち腕53に終り、この下部片持ち腕に下部ワイヤ案内
ヘツド72が設けられている。下部片持ち腕53は密封片９
により下部案内往復台31及び加工機台１に対して密封さ
れている。

上部案内往復台21には、案内摺動片素子42により上部案
内摺動片41が支持され、この案内摺動片は水平な片持ち
腕43に終り、この片持ち腕43に取付けられる垂直な片持
ち腕59にあるスリーブ案内軌道46に、スリーブ案内摺動
片45がｚ軸44上に支持されている。このスリーブ案内摺
動片45には上部ワイヤ案内ヘツド71が支持されている。

第４図ないし第７図には、個々の架台又は構造素子の実
施例が示されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるワイヤ放電加工機の斜視図、第２
図は加工機の正面図、第３図は第２図のＡ−Ａ線による
加工機の断面図、第４図、第５図及び第６図は架橋体の
正面図、中実架橋体の断面図及び中空架橋体の断面図、
第７図は往復台案内素子を持つ架橋体の正面図、第８図
は側柱を持つ加工機台の斜視図、第９図は３部分構成の
加工機台の分解斜視図、第10図は３部分構成の別の加工
機台の斜視図、第11図は第10図による加工機台の分解斜
視図である。 １……加工機台、２……側柱、８……工作物締付け台
枠、11……架橋体、12,13……案内片、21,31……案内往
復台、41,51……案内摺動片、43,53……片持ち腕、Ｐ…
…門形柱。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】工作物締付け台枠（８）を持つ加工機台
   （１）とその両側にあつてそれぞれ上方へ延びる側柱
   （２）とから成る門形柱（Ｐ）と、 この門形柱（Ｐ）の側柱（２）の上端面に結合される架
   橋体（11）と、 この架橋体（11）の上側及び下側で、それぞれ案内片
   （12,13）に沿つて架橋体（11）の長さ方向即ちｘ軸方
   向に移動可能に支持される上部案内往復台（21）及び下
   部案内往復台（31）と、 工作物締付け台枠（８）上に載置される工作物（Ｗ）よ
   り上及び工作物締付け台枠（８）の工作物載置面より下
   で、上部案内往復台（21）及び下部案内往復台（31）に
   これら両往復台（21及び31）の移動方向に対して直角な
   方向即ちｙ軸方向に移動可能に支持される上部案内摺動
   片（41）及び下部案内摺動片（51）と、 これらの両案内摺動片（41及び51）の工作物締付け台枠
   （８）側端部に一体に結合される上部片持ち腕（43）及
   び下部片持ち腕（53）と、 上部片持ち腕（43）にｙ軸方向に対して直角な垂直方向
   即ちｚ軸方向に移動可能に支持される上部ワイヤ案内ヘ
   ツド（71）、及び下部片持ち腕（43）に設けられる下部
   ワイヤ案内ヘツド（72）とを備えている ことを特徴とする、ワイヤ放電加工機。
2. 【請求項２】門形柱（Ｐ）が、加工機台としての加工機
   中央台（３）とそれぞれ側柱（２）を持つ側方台（４）
   とから成つていることを特徴とする、請求項１に記載の
   ワイヤ放電加工機。
3. 【請求項３】架橋体（11）が、門形柱（Ｐ）の側柱
   （２）に固定的に結合するための結合装置（14）と、架
   橋体（11）の上端及び下側に取付けられてｘ軸方向に延
   びる案内往復台（21,31）用案内片（12,13）とを持つて
   いることを特徴とする、請求項１に記載のワイヤ放電加
   工機。
4. 【請求項４】側柱（２）と架橋体（11）とを固定的に結
   合する結合装置（14）が、側柱（２）又は架橋体（１）
   から取外し可能であることを特徴とする、請求項３に記
   載のワイヤ放電加工機。
5. 【請求項５】両方の案内往復台（21,31）の構造が同じ
   であることを特徴とする、請求項１又は３に記載のワイ
   ヤ放電加工機。
6. 【請求項６】それぞれ上部及び下部の案内摺動片素子
   （42,52）を持つ上部及び下部の案内摺動片（41,51）が
   交換可能であることを特徴とする、請求項１に記載のワ
   イヤ放電加工機。
7. 【請求項７】上部案内摺動片（41）の片持ち腕（43）
   が、ｚ軸方向に延びるスリーブ案内軌道（46）を持ち、
   このスリーブ案内軌道にスリーブ案内摺動片（45）が案
   内され、このスリーブ案内摺動片の下端に、上部ワイヤ
   案内転向装置を持つワイヤ案内ヘツド（71）が設けられ
   ていることを特徴とする、請求項１に記載のワイヤ放電
   加工機。
8. 【請求項８】上部及び下部の案内往復台（21,31）と上
   部及び下部の案内摺動片（41,51）が、上部及び下部の
   片持ち腕（43,53）及び上部及び下部のワイヤ案内ヘツ
   ド（71,72）と共に計算機制御されて、同期してまたプ
   ログラム化可能な時間的相対ずれで駆動可能であり、か
   つ位置ぎめ可能であることを特徴とする、請求項１ない
   し７の１つに記載のワイヤ放電加工機。