JPS60228026A - ワイヤカツト放電加工用のワイヤガイド装置 - Google Patents

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おいて、ワイヤ
電極の振動を防止して高精度加工を行なうためにワイヤ
電極の位置決めガイドの構成にに関する。

ワイヤカット放電加工装置は、第１図に示すように、間
隔を置いて配置した一対の位置決めガイド２，２間にワ
イヤ電極ｌを軸方向に更新送り移動させながら前記ワイ
ヤ電極ｌの軸方向に対して略直角方向に被加工物３を相
対的に移動させ、該被加工物３の通常両側に、例えば前
記ワイヤ電極ｌと同軸状に、かつ被加工物３に相対向し
て配置した一対の加工液噴射ノズル（図示せず）から加
工部へ加工液を噴射供給させつつ前記ワイヤ電極ｌと被
加工物３との間に間歇的な電圧パルスを印加し、発生す
る放電に、より加工を行なうものである。

このようなワイヤカット放電加工においては、加工時に
放電圧力等によって矢印４で示すようにワイヤ電極ｌに
振動が発生する。この振動のうち、第２因の４Ａに示す
ように加工進行方向に対して直角方向の振動成分により
、加工溝５の幅は、振動がない時の加工溝の幅Ａよりも
大きい幅Ｂとなり、このことが加工精度を低下させる原
因となっている。また、加工溝のコーナ一部５Ａにおい
ては、前記４Ａの振動成分および加工進行方向の振動成
分４Ｂにより、加工誤差が大きくなる。

本発明は上記従来技術の欠点に鑑み、ワイヤ電極の振動
を防止しえて加工精度の向上が達成される構成のワイヤ
カット放電加工用のワイヤガイド装置を提供することを
目的とする。

この目的を達成するため、本発明のワイヤガイド装置は
、前記位置決めガイドがＶ溝ガイドまたはダイスガイド
からなり、該ガイドを防振材により保持したことを特徴
とする。

以下本発明の一実施例を図面により説明する。

第３図は本発明を適用した位置決めガイドの回りの構成
例を示す図であり、１はワイヤ電極、６Ａ、６Ｂは該ワ
イヤ電極１のガイドローラ７Ａ。

７Ｂを取付けた上アームおよび下アームであり、これら
は図示しない装置本体のカラム等に取付けられる。８Ａ
、８Ｂは手動ハンドルまたはモータ９Ａ　、９Ｂによっ
て上下位置調節可能にアーム６Ａ、６Ｂに取付けられた
支持部材、１０は通電ピンであり、これは支持部材８Ａ
に取付けられ、耐摩耗性で絶縁性の押付ピンｉ　ｏ’に
より抑圧変位したワイヤ電極ｌと接触することによりワ
イヤ電極に電圧を印加する上部通電装置を構成するもの
である。ｌｌは下部ガイドローラを兼用する下部通電装
置としての通電ローラ、１２．１３はそれぞれ前記支持
部材８Ａ　、８Ｂにワイヤ電極１の軸心方向と直角方向
に微小位置調節可能に、または固定して取付けられた中
空円筒状のノズル本体であり、これらのノズル本体１２
．１３の上下端面にはそれぞれ開口部１４．１５および
１６．１７が形成されている。

ノズル本体１２．１３の内部には、上下位置決めガイド
１８．１９のガイドホルダ２０．２１が同軸状にそれぞ
れ固設してあり、また上方のノズル本体１２の下端開口
部１５と、下方のノズル本体１３の上端開口部１７には
、それぞれノズル２２．２３が互いに対向するように同
軸状に固設されるかまたは図示のように軸方向に移動可
能に嵌設されている。前記ガイドホルダ２０．２１はノ
ズル本体１２．１３内加工液が流通する孔２０ａ、２１
ａを有する中空の筒体である。また、この例のノズル２
２．２３は、所望の軸方向長さ、内径および軸方向径絞
りを有する中空円筒状体であり、ノズル２２．２３内の
フランジ部２２ａ。

２３ａの外径はノズル本体１２．１３の先端部の内径と
ほぼ等しく形成され、これのフランジ２２ａ、２３ａに
よってノズル本体１２．１３からの脱落を防いでいる。

２２Ａは必要に応じて設けられる押しバネである。

前記ノズル本体１２．１３には、加工液の加圧供給ホー
ス２５．２６がそれぞれ取付けられ、ここから加工液が
ノズル本体１２．１３内に所定の圧力および流量で供給
され、内部の位置決めガイド１８．１９を冷却し、上下
のノズル２２．２３から被加工物２４の加工部２７へそ
れぞれ上方、下方から噴出すると共に、各ノズル本体１
２．１３の上端、下端の開口部１４．１６から噴出して
通電ビン１０および通電ローラ１１とワイヤ電極ｌとの
間にも加工液を供給してワイヤ電極１と通電ピンｌＯお
よび通電ローラ１１を冷却するようになっている。３０
は加工溝、３９．４０はそれぞれ上下のノズル２２．２
３から噴出される加工液の流れを示す。

前記被加工物２４は、加工テーブル３１に固定され、該
加工テーブル３１はＸ軸モータ３２、Ｙ軸モータ３３に
よってワイヤ電極ｌの軸と直角な平面上を数値制御装置
による制御の下に所定の輪郭形状等に沿って自在に移動
できるようになっている。また、ワイヤ電極ｌは、図示
しない装置本体のカラム等に設けた貯蔵リールからブレ
ーキローラ等を介して引き出され、ガイドローラ７Ａ部
から下方へ延び、下方のアーム６Ｂの通電ローラ１１お
よびガイドローラ７Ｂを介して図示しない巻取リローラ
を経てカラム本体等の巻取リリールまたは回収容器に巻
取りまたは回収されるようになっている。そして、被加
工物２４とワイヤ電極ｌとの間に間歇的な電圧パルスを
印加し、放電加工を行なうものである。

しかして本実施例においては、上下の位置決めガイド１
８．１９をダイスガイドとし、第４因に上方の位置決め
ガイド１８について拡大して示すように、これらを防振
材２８．２９により保持し、ガイドホルダ２０．２１を
介してノズル本体１２．１３に取付けることにより、ワ
イヤ電極ｌに発生する振動を抑制し、これによって加工
精度の向、Ｌを図ったものである。防振材２８．２９と
しては、硬質ゴム、硬質プラスチックあるいは制振合金
等を用いることができる。制振合金としては、複合型、
強磁性型、転位型、双晶型等のものが利用できる。また
、前記制振合金は１組成の面で言えば、Ｍｇ−Ｚｒ系、
Ｍｇ−ＭｇＲ旧系、Ｍｇ−Ｃｕ系、Ａｌ−Ｚｎ系、Ｃｕ
−Ａｌ−Ｎｉ系、Ｃｕ−Ｚｎ−Ａｌ系、Ｍｎ−Ｃｕ系、
Ｎｉ−Ｔｉ系、　１Ｂ−８ステンレス系等が利用できる
が、中でも耐蝕性と強度との関係で、Ｍｇ−Ｚｒ系。

Ｍｇ−Ｃｕ系、Ｃｕ−Ａｌ−Ｎｉ系、Ｎｎ　−Ｃｕ系の
ものが賞用される。例えば、０．６％のＺｒを含むＭｇ
合金は、引張強度が１８　Ｋｇ／　ａｍ２．制振係数が
６２％であり、３％のＣｕを含むＭｇ合金は、引張強度
が２６Ｋ。

／ｌｌｌＩ２、制振係数が５５％である。

第３図および第４図の実施例においては、ガイドホルダ
２０．２１に防振材２８．２９をそれぞれ保持させた例
について示したが、ガイド１８゜１９を従来通常の合金
材によって保持させたものを、防振材によってガイドホ
ルダ２０　、２１に保持させるように構成するとか、あ
るいはまた、ガイドホルダ２０．２１を防振材により形
成してガイド１Ｂ、１９をそれぞれ保持するようにして
もよい。また、防振材は、振動エネルギを熱エネルギに
変換するものであるから、防振効果を上げるためには、
防振材内部に蓄えられる熱を加工液（一般には純水が用
いられる）に放散させることが好ましいが、第５図はこ
の放熱効果を上げるために、ガイドホルダ２０の周囲に
放射状に複数枚の放熱板３４を設けたものである。この
代わりに、防振材２８．２９に放熱板を設ける構成も採
用できる。

また、位置決めガイド１８．１９はそれぞれ１個のダイ
スガイドで構成するのではなく、それぞれ２個以上のダ
イスガイドの組合わせで構成してもよい、第６図および
第７図は、上方の位置決めカイト１８′について代表し
て示すように、３個のダイスカイト４１，４２．４３を
多段に重ね合わせて防振材２８′によって保持すること
により構成したものであり、各ダイスガイド４１，４２
．４３はそれぞれほぼ同径の円形のガイド穴ａ、ｂ。

Ｃを有し、第７図に示すように、各ガイド穴ａ。

ｂ、ｃの中心ＡＩ　、　Ａ２　、　Ａ３は、挿通ずるワ
イヤ電極ｌの仮想の軸心０から互いに偏心し、ワイヤ電
極ｌの軸心方向に見た場合の全体的なガイド穴の形状が
ほぼ円形をなすように構成したものである。

このような位置決めガイドの構成とすれば、各ダイスガ
イド４１，４２．４３のガイド穴ａ。

ｂ、ｃの直径をワイヤ電極ｌの断面径よりも大とし、こ
れらのガイド穴ａ、ｂ、ｃの組合わせで形成される円の
直径（より正確には、組合わせで形成される疑似内に内
設する真円の直径）を小（例えば最大直径が０．２０ｍ
ｍのワイヤ電極に対して各ガイド穴ａ、ｂ、ｃの直径を
０．２２＋ａｍ、ガイド穴ａ、ｂ、ｃの組合わせで形成
される円の直径をワイヤ電極１と同じ＜０．２０ｍｍと
する）としても、ワイヤ電極ｌを位置決めガイドとして
の各ダイスガイド４１，４２．４３の各ガイド穴ａ。

ｂ、ｃに手動または自動挿通してセットする場合　ワイ
ヤ電極ｌの持つ可撓性により、ワイヤ電極１を容易にガ
イド穴ａ、ｂ、ｃに挿入して挿通することが可能であり
、また、加工時には、ワイヤ電極ｌはこれに張力が加え
られた状態で位置決めカイト１８，１９にガイドされる
ため、ワイヤ電極１はカイト穴ａ、ｂ、ｃの組合わせに
より形成されるガイド穴によりガイドされ、実質的にワ
イヤ電極１と同径のガイド穴によってガイドする場合と
同様の精度でガイドすることになるので。

前記ワイヤ電極１の振動防止による加工精度の向上とも
相まって、加工精度がさらに向上する。

第８図および第９図は８６図および第７図の変形例であ
り、ダイスガイド４４，４５．４６をそれぞれ防振材２
８Ａ　、２８Ｂ　、２８Ｃにより保持して、防振材２８
Ａ　、２８Ｂ　、２８Ｃを重さね合わせてガイドホルダ
２０に保持させると共に、中間の防振材２８Ｂはワイヤ
電極１の軸心方向に対して直角方向に移動可能に取付け
、ノズル本体１２に防振材２８Ｂの移動方向に互いに対
向する位置に取付けたねし筒４７．４８にそれぞれ調節
ねじ４９．５０を螺合してその各先端をゴム等の防振材
５１．５２を介して前記防振材２８Ｂの相互に反対側の
面に突き当て、ワイヤ電極ｌを挿通する際には、調節ね
じ４９．５０を調節して、ダイスガイド４５のガイド穴
をｂ′で示すように他のダイスガイド４４．４６のガイ
ド穴ａ、Ｃに一致させてワイヤ電極ｌの挿入を容易とし
、加工時にはｔＡ節ねじ４９．５０によりダイスガイド
４５のガイド穴すを他のダイスガイド４４．４６のガイ
ド穴ａ、Ｃから偏倚させることにより、これらのガイド
穴ａ、ｂ、ｃにより形成されるガイド穴の径が小となる
ようにして加工精度の向上を図ったものである。

また、昭和５８年１１月８日付けのワイヤカット放電加
工用のワイヤガイド装置に係る特許出願：特硬昭５８−
２１０，３７４号において詳述したように、前記位置決
めガイドをダイスガイドに代えて断面がＶ字形のガイド
溝を有する摺接ガイドとしたもの、即ち、例えば、前記
位置決めガイドの双方または一方を断面Ｖ字形のガイド
溝を有する２個以上の摺接ガイドとし、該２個以上の摺
接ガイドをワイヤ電極軸心方向に組合わせ、ワイヤ電極
の軸心方向から見た場合に、各摺接ガイドのＶ字形のガ
イド溝の組合わせによってワイヤ電極のガイド穴が形成
されるように構成したワイヤガイド装置、また、該ガイ
ド装置において、前記２個以上の摺接ガイドによって形
成されるガイド穴に内接する円の直径をワイヤ電極の直
径以下としたもの、また、前記ガイド装置において、前
記各摺接ガイドのガイド溝のワイヤ電極入口側をテーパ
状または曲面状に形成したもの、また、前記摺接ガイド
の少なくとも１個をワイヤ電極の移動方向に対して略直
角方向に位置が変えられる構造として前記ガイド穴が開
閉されるように構成したもの、また、前記摺接ガイドを
３個用いて構成したもの、また、前記摺接ガイドの２個
がワイヤ電極の移動方向に対して略直角方向に位置が変
えられる構成のもの、あるいはまた、前記摺接ガイドの
３個がワイヤ電極の移動方向に対して略直角方向に位置
が変えられる構成のもの等を提案したが、本発明はその
ようなＶ溝摺接ガイドのものに対しても、その各Ｖ溝摺
接ガイド防振材によりガイドホルダに保持させるとか、
各Ｖ溝摺接ガイドを従来通常の合金材に保持させたもの
を、防振材によってガイドホルダに保持させるように構
成し、あるいはそのガイドホルダを防振材によって構成
した場合にも、前述の場合と同様に本発明の目的を達成
し得るものである。

以上述べたように、本発明によれば、防振材の作用によ
り、ワイヤ電極の振動が防止されるため、ワイヤカット
放電加工における加工精度の向上が達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の対象となるワイヤカット放電加工装置
の概略図、第２図は従来のワイヤカット放電における問
題点を説明する説明図、第３図は本発明の位置決めガイ
ドを有するワイヤカット放電加工装置の一例を示す縦断
面図、第４図は本発明の一実施例を示す第３図の要部拡
大断面図、第５図は未発明の他の実施例を示す断面図、
第６図は本発明の他の実施例を示す断面図、第７図は該
実施例の各ダイスガイドのガイド穴の位置関係を示す平
面図、第８図は本発明の他の実施例を示す断面図、第９
図は該実施例の各ダイスガイドのガイド穴の位置関係を
示す平面図である。 ｌ・・・ワイヤ電極、１２．１３・・・ノズル本体、１
８．１８’、１９川位置決めガイド、２０．２１・・・
ガイドホルダ、２２．２３・・・ノズル、２４・・・被
加工物、２８．２８’、２８Ａ〜２８Ｃ，２９・・・防
振材、４１〜４６・・・ダイスガイド、ａ−Ｃ・・・ガ
イド穴 特許出願人　株式会社井上ジャパックス研究所代理人　
弁理士　若田勝− 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ゛１０間隔を置いて配置した一対の位置決めガイド間に
   ワイヤ電極を軸方向に更新送り移動させながら前記ワイ
   ヤ電極の軸方向に対して略直角方向に被加工物を相対的
   に移動させ、両者が相対向する加工部へ加工液噴射ノズ
   ルから加工液を噴射供給させつつ前記ワイヤ電極と被加
   工物との間に間歇的な電圧パルスを印加し、発生する放
   電により加工を行なうワイヤカット放電加工において、
   前記位置決めガイドを防振材により保持したことを特徴
   とするワイヤカット放電加工用のワイヤガイド装置。 ２、前記防振材による位置決めガイドの保持が、位置決
   めガイドのガイド片を防振材に保持させたものを、ガイ
   ドホルダに保持させてなる特許請求の範囲第１項記載の
   ワイヤカット放電加工用のワイヤガイド装置。 ３、前記防振材による位置決めガイドの保持が、位置決
   めガイドのガイド片を合金材に保持させたものを、ガイ
   ドホルダに防振材により保持させてなるものである特許
   請求の範囲第１項記載のワイヤカット放電加工用のワイ
   ヤガイド装置。 ４、前記防振材が制振合金からなることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項、第２項または第３項のいずれか１
   に記載のワイヤカット放電加工用のワイヤガイド装置・
   　： ５、前記防振材または該防振材を保持したガイドホ　１
   ルダに冷却用放熱体を設けたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のワイヤカット放電加工用のワイヤガ
   イド装置。 ８、前記位置決めガイドの双方または一方が円形のガイ
   ド穴を有する２個以上のダイスガイドからなり、該２個
   以上のダイスガイドを各ガイド穴の中心が互いに偏心し
   、かつワイヤ電極の軸心方向に見た全体的なガイド穴の
   形状がほぼ円形をなすように多段に組合わせて構成した
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のワイヤカ
   ット放電加１用のワイヤガイド装置。 ７．前記ダイスガイドの少なくとも一部をワイヤ電極の
   軸心方向に対して直角方向に移動可能に設けたことを特
   徴とする特許請求の範囲第６項記載のワイヤカット放電
   加工用のワイヤガイド装置。 ８、前記位置決めガイドの双方または一方が断面Ｖ字形
   のガイド穴を有する２個以上の摺接ガイドからなり、該
   ２個以上の摺接ガイドをワイヤ電極軸心方向に組合わせ
   、ワイヤ電極の軸心方向から見た場合に、各摺接ガイド
   の７字形のガイド溝の組合わせによってワイヤ電極のガ
   イド穴が形成されるように構成したことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のワイヤカット放電加工用のワ
   イヤカイト装置。