JPH07266135A - 加工面切粉除去機構を有する放電加工機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 広い加工面の切粉を均一に除去できる移動式
の切粉除去機構を有する放電加工機を提供する。 【構成】 Ｘ軸移動可能な上サドル６とＹ軸移動可能な
コラム８を介してＺ軸移動可能な主軸頭１２を下ベース
２上に設け、下ベース上にテーブル下台４を介してテー
ブル５を固定し、ベッド１上において移動可能に下ベー
スを設けて、放電加工中にワークＷと電極１５の相互位
置関係を保ったまま加工液１０中にてワーク及び電極を
移動させ、放電加工中に加工面に生じる切粉を除去し、
切粉の短絡による集中放電をなくし、加工面の品質を向
上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は放電加工中に発生する加
工面の切粉を除去する機構を有する放電加工機に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】放電加工中において発生する切粉が加工
表面に滞積していると、そこで集中放電が生じ加工表面
が悪くなる。このため従来は例えば図５に示すようにノ
ズル１０１により加工液をワークＷと電極１０２の間に
吹きかける方法や、図６に示すように電極１０２又はワ
ークＷに穴１０２ａ又はＷａを設け、この穴より加工液
を噴出又は吸引する方法や、図７に示すように電極１０
２を上下方向にジャンプさせる方法等の切粉除去方法が
行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べたノ
ズル１０１により加工液を吹きかける方法は、加工面積
が大きい場合一個のノズルでは噴流が加工面全体に均一
に到達しない。このためノズルを複数個用いる必要があ
るが、効果的なノズル配置が難しいという問題を有して
いる。また電極又はワークの穴より加工液を噴出又は吸
引する方法は、電極やワークに穴明けする必要があり、
例えばリブ形状電極のように穴明け困難なものも多く、
穴明け可能な形状のものに制約されるという問題を有し
ている。

【０００４】また電極をジャンプさせる方法は、切粉を
加工部位からそれ程遠ざけることができないため、切粉
の拡散に限界があるという問題を有している。本発明は
従来の技術の有するこのような問題点に鑑みなされたも
のであり、その目的とするところは、ワークと電極を加
工液中で水平面内において移動させることにより加工面
上に偏在する切粉をなくし加工面の品質を向上させる加
工面切粉除去装置機構を有する放電加工機を提供しよう
とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の切粉除去機構を有する放電加工機は、ベッド
上にＸ軸方向又はＹ軸方向に移動可能に下サドルを設
け、該下サドルを駆動する手段を設け、前記下サドル上
にテーブル下台を介してテーブルを設け、前記下サドル
上にＸ軸方向に移動可能な上サドルとＹ軸方向に移動可
能なコラムとを介してＺ軸方向に移動可能に主軸頭を設
け、前記上サドルを移動するＸ軸駆動手段と、前記コラ
ムを移動するＹ軸駆動手段と、前記主軸頭を移動するＺ
軸駆動手段とを設け、前記ベッドに前記テーブル下台と
の間に伸縮自在なベローズを有する加工液槽を前記テー
ブルを囲むように設けてなり、テーブルと主軸頭の相対
位置を指定の位置関係に保ったまま加工液槽内でテーブ
ルが移動できるようにしたものである。

【０００６】またベッド上にＸ軸方向に移動可能なサド
ルとＹ軸方向に移動可能なコラムとを介してＺ軸方向に
移動可能に主軸頭を設け、前記サドルを移動するＸ軸駆
動手段と、前記コラムを移動するＹ軸駆動手段と、前記
主軸頭を移動するＺ軸駆動手段とを設け、前記ベッド上
にＸ軸方向に移動可能なテーブル下台を介してテーブル
を設け、前記ベッドに前記テーブル下台との間に伸縮自
在なベローズを有する加工液槽を前記テーブルを囲むよ
うに設け、前記テーブル下台と前記サドルをかけ・外し
自在に連結する第１クランパーと、前記テーブル下台と
前記ベッドをかけ・外し自在に連結する第２クランパー
とを設け、前記第１クランパーと第２クランパーを必要
により交互にかけ・外しする手段を設けてなり、サドル
とテーブル下台とを連結してテーブルと主軸頭の相対位
置を指定の関係位置に保ったまま加工液槽内をテーブル
が移動できるようにしたものである。

【０００７】

【作用】請求項１は放電加工中に駆動モータにより下ベ
ースを移動させることにより、静止する加工液中をワー
クと電極が相互の位置関係を保ったまま水平面内におい
て移動し、放電加工面に発生する切粉を相対的に移動す
る加工液により取り除き、切粉による集中放電を抑制す
る。

【０００８】請求項２は放電加工中にテーブル下台とベ
ッドとの連結を解除し、同時にサドルとテーブル下台連
結して、Ｘ軸モータによりテーブルを移動させることに
より静止する加工液中をワークと電極が相互に位置関係
を保ちＸ軸方向に移動し、放電加工面に発生する切粉を
相対的に移動する加工液により取り除き、切粉による集
中放電を抑制する。

【０００９】

【実施例】以下本発明の実施例について図面にもとづい
て説明する。 第１実施例 図１の放電加工機において、床上に設置されたベッド１
上後側（図で右側）にＸ軸方向の案内１ａが、また前側
にＸ軸方向の補助案内１ｂが設けられ、Ｘ軸案内１ａ及
び補助案内１ｂ上に移動可能に下サドル２が載置されて
いる。下サドル２はＸ軸案内１ａの中央のＸ軸サーボモ
ータ３により図示しないボールねじを介して駆動され
る。

【００１０】下サドル２上前側にテーブル下台４を介し
てテーブル５が固着され、テーブル５上にワークＷが取
り付けられる。更に下サドル２上後側にＸ軸方向の案内
２ａが設けられ、このＸ軸案内２ａ上に上面にＹ軸方向
の案内６ａを有する上サドル６が移動可能に載置されて
おり、上サドル６はＸ軸サーボモータ７により図示しな
いボールねじを介して移動位置決めされる。上サドル６
のＸ軸案内６ａ上にコラム８が移動可能に載置され、コ
ラム８はＹ軸サーボモータ９によりボールねじ１１を介
して移動位置決めされる。

【００１１】コラム８前端面のＺ軸案内８ａ上に主軸頭
１２が移動可能に載架され、主軸頭１２にＺ軸サーボモ
ータ１３によりボールねじ１４を介して移動位置決めさ
れ、主軸頭１２に電極１５が着脱可能に取り付けられて
いる。このように電極１５はテーブル５上のワークＷに
対してＸ・Ｙ平面上における移動位置決めと、Ｚ軸方向
の移動位置決めが可能であり、電極１５とワークＷは相
互の位置関係を保ったまま一緒にＸ軸方向に移動可能と
されている。

【００１２】更にベッド１上にはテーブル５，ワークＷ
を取り囲む加工液槽１６が固着されており、加工液槽１
６の底面はテーブル下台４を隙間なく取り囲む波紋状の
蛇腹からなるベローズ１７により形成され、加工液槽１
６には加工液１０が満たされている。

【００１３】上述のように構成されている第１実施例の
放電加工機によれば、下サドル２をＸ軸サーボモータ３
によりＸ軸方向に移動させることにより、ワークＷ及び
電極１５が静止した加工液１０中を移動するので、放電
加工によりワークＷの加工表面に生じる切粉の除去を促
進することができる。またこの移動に例えば電極１５の
上下方向のジャンプ動作を加えることにより、より効果
的な切粉除去が可能となる。

【００１４】尚、下サドル２の移動はＸ軸方向に限定さ
れるものではなく、図２に示すようにＸ軸案内１ａ，１
ｂをＹ軸方向の案内１ｃ，１ｄに替え、Ｙ軸サーボモー
タ１９によりボールねじ１８を介して下サドル２を移動
させるようにすればＹ軸方向の移動が可能となる。

【００１５】第２実施例 図３の放電加工機において、床上に設置されたベッド２
１上後側（図で右側）にＸ軸方向の案内２１ａが、また
ベッド２１上前側にＸ軸方向の補助案内２１ｂが設けら
れ、Ｘ軸案内２１ｂ上にＬ字断面形状のテーブル下台２
４が移動可能に載置され、テーブル下台２４上にテーブ
ル２５が固着され、テーブル２５上にワークＷが取り付
けられる。

【００１６】一方、ベッドのＸ軸案内２１ａ上にサドル
２６が移動可能に載置され、サドル２６はＸ軸サーボモ
ータ２７により図示しないボールねじを介して移動位置
決めされる。サドル２６上のＹ軸方向の案内２６ａ上に
コラム２８が移動可能に載置され、コラム２８はＹ軸モ
ータ２９によりボールねじ３１を介して移動位置決めさ
れる。コラム２８前端面のＺ軸案内２８ａ上に主軸頭３
２が移動位置決め可能に載架され、主軸頭３２はＺ軸サ
ーボモータ３３によりボールねじ３４を介して移動位置
決めされ、主軸頭３２に電極３５が着脱可能に取り付け
られている。

【００１７】更に、テーブル下台２４の下面とベッド２
１の上面の間に第１クランパー３６が、またテーブル下
台２４の後側面とサドル２６の前側面の間に第２クラン
パー３７がそれぞれ取り付けられている。この第１クラ
ンパー３６及び第２クランパー３７は図４に示すように
一方に固着のＸ軸方向のガイドバー３６ａ又は３７ａ
と、これに沿って移動可能な他方に固着される電磁ブレ
ーキ３６ｂ又は３７ｂからなり、必要により電磁ブレー
キ３６ｂ，３７ｂのソレノイドに電圧を供給して両者を
連結するもので、電磁ブレーキ３６ｂ，３７ｂには電磁
ブレーキ制御回路３８により交互に電圧が供給されるよ
うになっており、第１クランパー３６と第２クランパー
３７は一方が連結状態のとき他方が解除状態になるよう
互いに排他的に作動する。

【００１８】更に、ベッド２１上にはテーブル２５及び
ワークＷを取り囲む加工液槽４１が固着されており、加
工液槽４１の底面はテーブル下台２４を隙間なく取り囲
む波紋状の蛇腹からなるベローズ４２により形成され、
加工液槽４１には加工液３０が満たされている。

【００１９】上述のように構成されている第２実施例の
放電加工機によれば、放電加工が開始されると電磁ブレ
ーキ制御回路３８により第２クランパー３７のソレノイ
ドが入、第１クランパー３６のソレノイドが切とされ
て、サドル２６とテーブル下台２４が連結されると同時
にテーブル下台２４とベッド２１の連結が解除される。

【００２０】次いでＸ軸サーボモータ２７によりサドル
２６をある周期でＸ軸方向に移動させることにより、ワ
ークＷ及び電極３５が静止した加工液３０中を移動する
ので、放電加工により加工物表面に生じる切粉の除去を
促進することができ、電極３５を上下にジャンプさせて
も拡散できない加工物近傍の切粉除去が可能となる。従
ってこの移動に例えば電極３５のジャンプ動作と組合せ
ることにより、より効果的な切粉除去が可能となる。

【００２１】

【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で、次に記載する効果を奏する。請求項１は、ベッドに
加工液槽を固定し、ベッド上において放電加工機を構成
する各機構が取り付けられている下サドルを移動できる
ようにし、放電加工中静止する加工液中をワークＷ及び
電極が移動するようにしたので、加工表面の切粉は相対
的に移動する加工液により除去されるため、広い加工面
積から均一に切粉の排除が可能となり、切粉による集中
放電で加工面の品質が低下するのを抑止することができ
る。

【００２２】請求項２は、ベッドに加工液槽を固定し、
ベッドに対してテーブル下台をＸ軸移動可能に設け、必
要に応じてテーブル下台をサドルに連結し、Ｘ軸サーボ
モータにより移動できるようにして、放電加工中静止す
る加工液中をワーク及び電極が移動するようにしたの
で、加工表面の切粉は相対的に移動する加工液により除
去されるため、広い加工面積が均一に切粉の排除が可能
となり、請求項１同様加工面の品質低下を抑止すること
ができる。

【００２３】また請求項２は切粉除去動作中において、
Ｙ・Ｚ軸同時加工が可能で、請求項１は切粉除去動作中
においてＸ・Ｙ・Ｚ３軸同時加工が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の加工面切粉除去機構を有
する放電加工機の正面図である。

【図２】第１実施例の他の例のＹ軸方向に移動する加工
面切粉除去機構を有する放電加工機の部分正面図であ
る。

【図３】第２実施例の加工面切粉除去機構を有する放電
加工機の正面図である。

【図４】図３のクランパー部分の拡大図である。

【図５】従来の技術の加工液吹きかけ式切粉除去方法を
示す図である。

【図６】従来の技術のワーク又は電極の穴から加工液を
噴出又は吸引する方式の切粉除去方法を示す図である。

【図７】従来の技術の電極を上下にジャンプさせる方式
の切粉除去方法を示す図である。

【符号の説明】

１，２１ ベッド ２ 下サド
ル ４，２４ テーブル下台 ５，２５
テーブル ６ 上サドル ８，２８
コラム １０，３０ 加工液 １２，３２
主軸頭 １５，３５ 電極 １６，４１
加工液槽 １７，４２ ベローズ ２６ サド
ル ３６ 第１クランパ ３７ 第２
クランパ ３８ 電磁ブレーキ制御回路 Ｗ ワーク

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベッド上にＸ軸方向又はＹ軸方向に揺動
   可能に下サドルを設け、該下サドルを駆動する手段を設
   け、前記下サドル上にテーブル下台を介してテーブルを
   設け、前記下サドル上にＸ軸方向に移動可能な上サドル
   とＹ軸方向に移動可能なコラムとを介してＺ軸方向に移
   動可能に主軸頭を設け、前記上サドルを移動するＸ軸駆
   動手段と、前記コラムを移動するＹ軸駆動手段と、前記
   主軸頭を移動するＺ軸駆動手段とを設け、前記ベッドに
   前記テーブル下台との間に伸縮自在なベローズを有する
   加工液槽を前記テーブルを囲むように設けてなり、テー
   ブルと主軸頭の相対位置を指定の位置関係に保ったまま
   加工液槽内でテーブルが移動できるようにしたことを特
   徴とする加工面切粉除去機構を有する放電加工機。
2. 【請求項２】 ベッド上にＸ軸方向に移動可能なサドル
   とＹ軸方向に移動可能なコラムとを介してＺ軸方向に移
   動可能に主軸頭を設け、前記サドルを移動するＸ軸駆動
   手段と、前記コラムを移動するＹ軸駆動手段と、前記主
   軸頭を移動するＺ軸駆動手段とを設け、前記ベッド上に
   Ｘ軸方向に移動可能なテーブル下台を介してテーブルを
   設け、前記ベッドに前記テーブル下台との間に伸縮自在
   なベローズを有する加工液槽を前記テーブルを囲むよう
   に設け、前記テーブル下台と前記サドルをかけ・外し自
   在に連結する第１クランパーと、前記テーブル下台と前
   記ベッドをかけ・外し自在に連結する第２クランパーと
   を設け、前記第１クランパーと第２クランパーを必要に
   より交互にかけ・外しする手段を設けてなり、サドルと
   テーブル下台とを連結してテーブルと主軸頭の相対位置
   を指定の関係位置に保ったまま加工液槽内をテーブルが
   移動できるようにしたことを特徴とする加工面切粉除去
   機構を有する放電加工機。