JPS5953128A - ワイヤカツト放電加工装置 - Google Patents

ワイヤカツト放電加工装置

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JPS5953128A
JPS5953128A JP15894182A JP15894182A JPS5953128A JP S5953128 A JPS5953128 A JP S5953128A JP 15894182 A JP15894182 A JP 15894182A JP 15894182 A JP15894182 A JP 15894182A JP S5953128 A JPS5953128 A JP S5953128A
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JP
Japan
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wire electrode
wire
electrode
machining
electric discharge
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Pending
Application number
JP15894182A
Other languages
English (en)
Inventor
Kiyoshi Inoue
潔 井上
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Inoue Japax Research Inc
Original Assignee
Inoue Japax Research Inc
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Publication date
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Publication of JPS5953128A publication Critical patent/JPS5953128A/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H7/00Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/02Wire-cutting
    • B23H7/08Wire electrodes

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ワイヤカット放電加工装置に関する。
ワイヤカット放電加工装置は、一対の間隔を置いて配置
した加工部位置決めガイド間にワイヤ電極歪置ニ記憶更
新送り移動せしめつつ前記ワイヤ電極の軸方向と直角方
向から被加工体を微小間隙を介して相対向せしめ、該間
隙に被加工体の一方又は両側にワイヤ電極ど同軸状等に
相対向して配置した加工液噴出ノズルから、加工液を噴
射供給せしめつつ前記ワイヤ電極と被hロエ体間に間欠
的な電圧パルスを印加し発生する放電により加工を行い
、前記ワイヤ電極と被加工体間に前記直角方向の平面上
における相対的加工送りを与えることにより切断・所望
輪郭形状の切抜ぎ加Tが行なわれるようにしたものであ
る。しかして、かかるワイヤカット放電加工装置におい
ては、放電にJ:つてワイヤ電極自体が消耗することか
ら、ワイヤ電極歪加工中常時一定速度で加工部分に供給
され、回収されるようになっている。位置決めガイド間
の加工部分においては、ワイヤ電極は一定の張力を持た
せ゛て張架されているが、加工精度を向上させるために
は、この加工部分におけるワイヤ電極の直線性を確保す
ることが極めて重要である。
しかして、ワイヤ電極は、ワイヤ電極供給ドラムから加
工部分前縁の一方の位置決めガイドに至るまでの間に、
ブレーキローラ、給電ピン又はローラ、各種のガイドロ
ーラ等の数個の[l−ラを経由しなければならないから
、それらのローラの配置、構成はワイヤ電極歪歪みや癖
を生じさせないように配慮されねばならないことは勿論
である。
黙しながら、かかる配慮のみによっては、例えばワイヤ
電極製作、流通過程に於て生じた歪みをはじめとして、
ワイヤカット放電加工装置に取付けられる以前にワイヤ
電極にもたらされた歪みを取除くことは不可能である。
そして、−B生じた歪みは、単に静的な張力を加えたの
みでは容易には矯正し得ないものが多い。即ち、加工部
ワイヤ電極に付与される張力は、ワイヤ電極が被加工体
内で被加工体との間で放電加工作用にさらされながらな
お切断しない程度のもので、ワイヤ電極の有するゆがこ
等によっては、一対の位置ガイド間の加工部に於て、次
々とワイヤ電極の周りの種々の方向に弓状等湾曲等した
ような状態になることがある。従って、このような歪み
を取り除く為には、特別の装置を取付ける必要があり、
例えば、加工部分の直前で、ワイヤ電極を改めて線引き
したり、或いは加熱しIこ」−で伸線、冷却覆るといっ
た装置が、特開昭47−20797号公報や特開昭50
−50797号公報などによって図示されている。
然しながら、そのにうな装置においては、ワイヤ電極を
強力に引張ったり、加熱したりするので、断線事故が生
じ易く、又それを防止するには多くの制御装置を付帯さ
ける必要があって、畢尭、複雑高価なものとならざるを
得ない。
本考案は銃士の観点に立ってなされたものであって、そ
の目的とするところは、ワイヤ電極が有する歪みを、比
較的簡便な手段をもって取除くことのできるワイヤ電極
歪み修正装置を具備したワイヤカット放電加工装置を提
供することにある。
しかして、本考案の要旨とするところは、被加工体内へ
送り込まれる以前のワイヤ電極を電磁成形装置の空孔内
に挿通移動させることにより、必要に応じ同時にまたは
別途に加熱されるワイヤ電極に電磁成形力をワイヤ電極
の半径方向の瞬間的な衝撃圧縮力どして付与させること
にあり、これによってワイヤ電極は、上記電磁成形装置
部を通過して行く過程で、ワイヤ電極の周囲からiii
?ll圧縮力が長さ方向に順次に付与され、当初有して
いた歪み等が除去されるものである。
以下図示の実施例によって本発明を説明する。
第1図は本発明の一実施例であるワイヤカット放電加工
装置の構成を示す簡略図である。このワイヤカット放電
加工装置は図示の部分以外は通常のワイへ7カツト放電
加工装置と同様であり、周知の構成部分、例えば被加工
体1の取付は移動テーブル、加工液噴射ノズル等は省略
されている。被5− 加工体1を加工するワイヤ電極2は、加工機本体側に取
付けられたり−ル〈図示せず)から延び、ガイドローラ
3から、例えば垂直下方に延びる等、後述加工部ワイヤ
電極2とほぼ一直線上にあるように位置決めされている
。直線」−に垂直下方に線状に延びるワイヤ電極2は、
本発明の要部である電磁成形装@4の成形空孔47に真
直ぐに挿通され、さらに通電ピン5および一方の(上部
)加工部位置決めガイド6を介して被加工体1の加ニス
ター1〜孔11又は加工溝内から図示しない他方のガイ
ドへと延びている。そしてワイヤ電極2は、ガイドロー
ラ3下方の電磁成形装置4の磁気成形空孔47に挿通さ
れることによって、また必要に応じて加熱を併用するこ
とにより、ワイヤ電極2の製作時における歪みやリール
に貯蔵されていた際の巻き癖などが解消され、略直線状
のものとなり、従って通電ピン5.ガイド6、さらには
゛被加工体1のスタート孔11等への挿通が容易で、か
つ離隔加工に於ける角部等の加工形削れがなく、寸法形
状精度の高い加工の実現度を容易に高める6− ことができる。次にワイヤ電極2の歪みあるいは癖を取
除く電磁成形装置4について説明する。
電磁成形装置4は、導電材131から成る円筒状の磁界
形成要素41と、該磁界形成要素41の十F端に固着さ
れる環状円形端板/12.42′と、磁界形成要素41
の周囲に磁界形成要素41に絶縁して巻かれるコイル4
3とから構成されている。
また、磁界形成要素41には中心軸の空孔47から外周
端まで伸びかつ軸方向全長に伸長した溝4Bが、第2図
に示づ”如く形成してあり、置溝48には必要に応じ絶
縁物が充填介設されている。磁界形成要素41の中心部
は、」−Fに連通する工作空間44となっている。磁界
形成要素41の内部はその略中央部が軸芯に向って突出
しており、この突部45から磁界形成要素41の内周壁
が放射状に上下の開口に続いている。また突部45の内
表面は真直ぐ、又は湾曲するように形成され、突部45
によって囲まれる空間の空孔47が真直ぐ又は中間部の
脹んだ円筒形状になっていて、この空孔47にワイヤ電
極2が挿通され、電磁成形力が作用するように設定され
ている。また磁界形成要素41の上下端に固着される円
形端板42,42′は、例えば真鍮、ベリリウム銅等の
導電月利からなり、中心部にはワイヤ電極2が挿通する
ための孔が形成されている。さらに磁界形成要素41に
巻かれる線又は冷甜水が流通する管状体の導体43は、
コイルあるいはソレノイドの形状に巻かれ、全体が管状
の絶縁物46によって被覆され、磁界形成要素41とコ
イル導体43との間が絶縁されている。なお絶縁物46
は、電磁成形装置4を能率的に作動さUるために、電気
的絶縁の距離と一致するように小さな厚みで形成するの
が好ましい。そして磁界形成要素41の上下端部に位置
した導体43の端部は、電源に接続され間歇的な電磁成
形電流パルスの供給、或いはさらに加熱高周波電流の供
給を受ける。導体43に衝撃的な電流パルスが供給され
ると、導体の磁界形成要素41中1は誘起された大電流
が流れ、この大電流は磁界形成要素41の外表面に沿っ
て流れ工作空間44の周囲を流れる。ここで工作空間4
4は放射状に形成され、特にその中心部は突部45の形
状により小寸法の円筒状の空孔47が形成されているた
め、該空孔47中に大磁束密度の強力な磁場を発生する
。この磁場は、空孔47中に挿通されるワイヤ電極2の
外周表面に渦電流を誘起し、ワイヤ電極2はこの渦電流
によって成る程度加熱されると共に、この発生渦電流と
前記作用大磁束密度の磁場との相互作用により、ワイヤ
電極2は、周りから径方向に圧縮される衝撃的機械力を
受ける。この圧縮機械力は、コイル導体43に供給され
る電流パルスの大きさエネルギ、そして空孔47に於け
る磁束集中に依存し、十分大きくワイA7電極2の塑性
限界を越えるものであれば、ワイヤ電極を絞ることにな
るが、本発明に於ては、それ以下で、圧縮機械力の作用
により、ワイヤ電極の歪みが除去される程度良い。この
ように導体43に大きな電流パルスが供給されると、工
作空間44には磁場が発生し、ワイヤ電極2には渦電流
が発生し加熱されると共に圧縮機械力が作用するが、ワ
イヤ電極2が切断することなく歪み取りが行な9− われる必要があり、このためワイヤ電極2を、前記衝撃
パルス電流に伴って発生する渦電流による加熱以上に加
熱したい場合は、コイル導体43に常時高周波加熱電流
を流しておくか、1つの衝撃パルス電流と次のパルス電
流との間にコイル導体43に高周波加熱電流を流すよう
にしてワイヤ電極を約150〜200℃前後に加熱する
か、又は装@4とガイドローラ3間に適宜のワイヤ電極
2加熱装置を設けて所望の加熱をするようにすると良い
次に励磁電源7について説明すると、73はサイリスタ
76を介して放電してコイル導体43に大きな立上りの
衝撃電流パルスを供給するコンデンサで、高圧直流電源
7によって所定インピーダンス72を介して充電され、
前記コンデンサ73の所望充電電圧(充電1ネルギ)に
応じて発振するユニジャンクショントランジスタ75を
有する1−リガ発振回路74により、前記サイリスタ7
6をトリガ・Aンとして放電せしめられる。
ここに於て、放電衝撃電流パルスの大きさやそ10− の発生時間間隔等は、コンデンナ73の容量、電源71
の電圧、充電インピーダンス72の値、トリガ発振回路
74の設定発振特性等にJ:り所望の選択設定できる。
77は、例えば数10 K l−1zの高周波が加熱電
源で、コンデン」J−78及び図示しない制御器を有す
る電子スイッチ7つを介し、面配電流パルス電源と共に
コイル導体43に並列に接続される。次に実施例を説明
すると、磁界形成要素41の軸方向長さ約4Qmm、外
径約3Qmmφ、空孔/I7の内径的immφとして、
コイル導体/13を8回巻回し、該コイル)9体43に
約2KAの振幅の電流パルスをコンデンサ放電によって
供給するようにした所、空孔47に約270KGの磁場
が発生作用し、黄銅ワイ\7電極20表面に約30KO
/n+m2の圧縮圧力が作用し、ワイヤ電極2の歪み及
び癖取りが可能となった。
例えば、前記コンデンサ73の静電容量を約70μF、
’!f源71の電圧を約600Vとして、発振回路74
の1へリガリンクレベルを約800Vとすると、衝撃電
流のパルス幅約1.6msで、デコーティファクタ約5
0%以上、即ち電流パルスの発生繰り返し周波数的30
0 H2の如くである。
上記の如き電磁成形装置4をワイA7電極2の軸方向に
複数個設けて、個々の装置4に於(する作用力を軽減し
てワイヤ電極2の断線のない歪取りを実現することが望
ましく、コーイル導体43を高周波加熱コイルに兼用す
る揚台には管導体とし゛C1冷却液を流通させつつ使用
することが必要となる。
以」二説明したJ:うに本発明によれば、ワイヤカット
放電加工装置に於て、被加工体内に送り込まれる以前の
ワイヤ電極を電磁成形装置の磁気成形空孔内に挿入移動
させるように構成することにJ:す、電流パルスによる
電磁成形力をワイヤ電極の半径方向の機械的な衝撃圧縮
圧力として作用(Lしめて、ワイヤ電極の歪み等を除去
するようにしたもので、ワイヤ電極に存在する歪み、巻
き癖等をワイヤ電極に直接接触して作用する機械的な手
段でなく、又正確な制御が比較的困難な加熱熱処理手段
ではなく、発生する磁場ににる無接触の電気物理的圧力
に、」:つて除去するようにしたものであり、歪み等の
除去に当り、ワイヤ電極の断線事故が少なく処理するこ
とができ、略完全に直線状のワイ\7電極とJることが
できる。従って通電ビン、あるいは被加工体のスター1
へ孔にワイヤ電極を挿通Jる作業が至極簡単にでき、特
に加工中の断線によって途中でワイヤ電極を通電ビンあ
るいガイドローラ等に挿通しなくてはならない時に、非
常に便利となる丈でなく、斯種ワイヤカッ1〜放電加工
にJ:る輪郭切断加工に於tプる角部等の加工形削れが
なく、寸法形状精度の高い加工を実現することができる
ものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すワイヤカット放電加−
[装置の簡略構成図、第2図は第1図の部分横断面図で
ある。 1・・・・・・被加工体、 2・・・・・・ワイヤ電極、 4・・・・・・電磁成形装置、 /I3・・・・・・導体、 7・・・・・・励…電源。 −13=

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、被加工体と軸方向に更新送りにJ:り供給されるワ
    イヤ電極との間に間歇的な電圧パルスを印加して発生す
    る放電により加工を行うワイヤカット放電加工V装置に
    おいて、前記放電が行なわれる加工部分へのワイヤ電極
    供給側に、ワイヤ電極を挿通させる空孔を有する電磁成
    形装置ど、該電磁成形装置の励磁コイルに励磁電流を供
    給する励磁電源とから成るワイヤ電極歪み修正装置を設
    けてなるワイヤカット放電加工装置。 2、前記電磁成形装置が、前記ワイヤ電極を挿通させる
    空孔を中心軸部に有すると共に、導電材からなり、かつ
    前記空孔と外周間の半径方向及び軸方向に伸長する溝を
    有する円筒形の磁界形成要素と、該磁界形成要素の外周
    に絶縁して巻回された前記励磁コイルとか4成る特許請
    求の範囲第1項記載のワイヤカット放電加工装置。 3、前記励磁電源が、前記励磁コイルに所望の間歇的な
    電流パルスを供給する電源と、高周波加熱電流を供給す
    る電源とを備えて成る特許請求の範囲第1項記載のワイ
    ヤカット放電加工装置。
JP15894182A 1982-09-14 1982-09-14 ワイヤカツト放電加工装置 Pending JPS5953128A (ja)

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JP2008534298A (ja) * 2005-04-01 2008-08-28 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 放電加工するための磁気的な電極案内

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