JPS6049531B2 - 電気加工装置 - Google Patents
電気加工装置Info
- Publication number
- JPS6049531B2 JPS6049531B2 JP5407279A JP5407279A JPS6049531B2 JP S6049531 B2 JPS6049531 B2 JP S6049531B2 JP 5407279 A JP5407279 A JP 5407279A JP 5407279 A JP5407279 A JP 5407279A JP S6049531 B2 JPS6049531 B2 JP S6049531B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- machining
- molecular weight
- fluid
- viscosity
- machining fluid
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING 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
- B23H1/00—Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
- B23H1/10—Supply or regeneration of working media
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、加工液を使用する電気加工装置であつて、
加工液の平均分子量を常に一定範囲内に維持するための
制御装置を具備した電気加工装置に関するものである。
加工液の平均分子量を常に一定範囲内に維持するための
制御装置を具備した電気加工装置に関するものである。
通常、電気加工装置には加工液が用いられており、特
に放電加工装置においては、加工液として、水、ケロシ
ンその他の油、或いはそれらに高分子有機化合物を添加
したものなどが使用されている。そして、その加工速度
や電極消耗比が、使用される加工液の平均分子量によつ
て左右されることが知られており、加工速度と電極消耗
比それぞれの加工液平均分子量との関係を考慮した場合
、通常の放電加工装置においては、加工液の平均分子量
を１５０ないし３００、望ましくは２９程度にしたとき
に最もよい効果が得られることが判明している。 然し
ながら、通常、加工液は回収、循環させて使用するもの
であり、長時間使用するに伴い、放電下の電気的、力学
的衝撃や高温に曝されて分解 し、低分子化するので、
当初の分子量は減少し、それに応じて加工速度が減退し
たり、電極消耗比が増大することとなる。
に放電加工装置においては、加工液として、水、ケロシ
ンその他の油、或いはそれらに高分子有機化合物を添加
したものなどが使用されている。そして、その加工速度
や電極消耗比が、使用される加工液の平均分子量によつ
て左右されることが知られており、加工速度と電極消耗
比それぞれの加工液平均分子量との関係を考慮した場合
、通常の放電加工装置においては、加工液の平均分子量
を１５０ないし３００、望ましくは２９程度にしたとき
に最もよい効果が得られることが判明している。 然し
ながら、通常、加工液は回収、循環させて使用するもの
であり、長時間使用するに伴い、放電下の電気的、力学
的衝撃や高温に曝されて分解 し、低分子化するので、
当初の分子量は減少し、それに応じて加工速度が減退し
たり、電極消耗比が増大することとなる。
本発明は叙上の観点に立つてなされたものであつて、
その目的とするところは、加工液の平均分子量を所定の
範囲内に保つて加工を行ない得る電気加工装置を提供す
ることにある。
その目的とするところは、加工液の平均分子量を所定の
範囲内に保つて加工を行ない得る電気加工装置を提供す
ることにある。
而して、本発明の要旨とするところは、加工液の平均
分子量を反映する物理的特性、特に加工液の粘性率を自
動的に測定し、粘性率が所定値以下に降下した場合には
、、加工液にその溶質である高分子量物質を適当量自動
的に添加せしめるようにすることにある。
分子量を反映する物理的特性、特に加工液の粘性率を自
動的に測定し、粘性率が所定値以下に降下した場合には
、、加工液にその溶質である高分子量物質を適当量自動
的に添加せしめるようにすることにある。
従つて、本発明の趣旨からすれば、測定さるべき加工
液の物理的特性は、上記粘性率に限定されるものではな
く、加工液の平均分子量を反映し得るものであれば何で
もよく、例えば、電気抵抗率、誘電率、比重、浸透圧、
光の散乱、拡散率などをパラメータとすることも勿論可
能である。
液の物理的特性は、上記粘性率に限定されるものではな
く、加工液の平均分子量を反映し得るものであれば何で
もよく、例えば、電気抵抗率、誘電率、比重、浸透圧、
光の散乱、拡散率などをパラメータとすることも勿論可
能である。
た・だ、加工液には、加工屑等の微粒子が多量に混入す
ることとなるから、粘性率以外の特性を測定する場合に
は、高性能フィルタその他の附属機器を併設する必要が
ある。そして、かかる特別の附属機器を必要とせず、し
かもその特性の値が平均分・子量の変化に対応して相当
量変化するものであつて、比較的簡便、安価な測定装置
をもつてしても、加工において必要とされる程度の精度
で測定がなされ得るパラメータとしては、粘性率が最も
適当である。以下、図面を用いて本発明の詳細を説明す
る。
ることとなるから、粘性率以外の特性を測定する場合に
は、高性能フィルタその他の附属機器を併設する必要が
ある。そして、かかる特別の附属機器を必要とせず、し
かもその特性の値が平均分・子量の変化に対応して相当
量変化するものであつて、比較的簡便、安価な測定装置
をもつてしても、加工において必要とされる程度の精度
で測定がなされ得るパラメータとしては、粘性率が最も
適当である。以下、図面を用いて本発明の詳細を説明す
る。
第１図は、加工時間経過に伴う加工液の粘性率の減少を
示すグラフ、第２図は本発明にかかる電気加工装置の一
実施例を示す説明図である。而して、第１図は、通常の
放電加工装置を用いて、Ｓ５５Ｃ鋼材を、放電パルス幅
２００μＳ１パルス休止幅４６μＳ、波高値６０Ａで加
工した際の加工液の粘性率の経時変化を示している。加
工液としては、水にポリエチレングリコール又はポリエ
チレンオキサイドを、加工開始時において平均分子量２
（４）程度、即ち室温におけるその粘性率が前者の場合
は６．８ＣＰ内外、後者の場合は３．１ＣＰ内外となる
よう混合したものを使用した。かかる加工液を使用して
１（４）時間以上加工した後の粘性率は、グラフに示す
通り、前者の場合１．５ＣＰ（平均分子量５５程度）、
後者の場合１．７ＣＰ（平均分子量１４０程度）にまで
減少することが解る。粘性率と分子量の相関関係は一般
にシユタウデインガーの関係式によつて与えられるとこ
ろであるが、上記加工条件で放電加工を行なう実験にお
いても、水とポリエチレングリコールの混合加工液を用
いた楊合にはその粘性率が５．０：１Ｐであつた時に、
水とポリエチレンオキサイドの混合加工液を用いた場合
にはその粘性率が２．３ＣＰ以上である時に、良好な加
工速度と、電極消耗比の軽減が得られることが確かめら
れた。従つて、例えばこの実施例と同様の条件で加工を
行なう場合には、本願発明においては、加工液の粘性率
が常時５．０ＣＰ以上又は２．３ＣＤＰ以上に保たれる
よう、自動的にポリエチレングリコール又．はポリエチ
レンオキサイドを添加するように構成するものである。
加工液のベース液には例えば水やケロシンが用いられる
が、これに混合する高分子量物質は、上記ポリエチレン
グリコール、ポリエチレンオキサ！イドに限られるもの
ではなく、エチレングリコール、ヂエチレングリコール
、プロピレングリコール、グリセリン、ポリアルキルエ
ーテル、ポパール、高級アルコール、砂糖その他、また
必要に応じてそれらを適宜混合したものを利用できるも
のクである。
示すグラフ、第２図は本発明にかかる電気加工装置の一
実施例を示す説明図である。而して、第１図は、通常の
放電加工装置を用いて、Ｓ５５Ｃ鋼材を、放電パルス幅
２００μＳ１パルス休止幅４６μＳ、波高値６０Ａで加
工した際の加工液の粘性率の経時変化を示している。加
工液としては、水にポリエチレングリコール又はポリエ
チレンオキサイドを、加工開始時において平均分子量２
（４）程度、即ち室温におけるその粘性率が前者の場合
は６．８ＣＰ内外、後者の場合は３．１ＣＰ内外となる
よう混合したものを使用した。かかる加工液を使用して
１（４）時間以上加工した後の粘性率は、グラフに示す
通り、前者の場合１．５ＣＰ（平均分子量５５程度）、
後者の場合１．７ＣＰ（平均分子量１４０程度）にまで
減少することが解る。粘性率と分子量の相関関係は一般
にシユタウデインガーの関係式によつて与えられるとこ
ろであるが、上記加工条件で放電加工を行なう実験にお
いても、水とポリエチレングリコールの混合加工液を用
いた楊合にはその粘性率が５．０：１Ｐであつた時に、
水とポリエチレンオキサイドの混合加工液を用いた場合
にはその粘性率が２．３ＣＰ以上である時に、良好な加
工速度と、電極消耗比の軽減が得られることが確かめら
れた。従つて、例えばこの実施例と同様の条件で加工を
行なう場合には、本願発明においては、加工液の粘性率
が常時５．０ＣＰ以上又は２．３ＣＤＰ以上に保たれる
よう、自動的にポリエチレングリコール又．はポリエチ
レンオキサイドを添加するように構成するものである。
加工液のベース液には例えば水やケロシンが用いられる
が、これに混合する高分子量物質は、上記ポリエチレン
グリコール、ポリエチレンオキサ！イドに限られるもの
ではなく、エチレングリコール、ヂエチレングリコール
、プロピレングリコール、グリセリン、ポリアルキルエ
ーテル、ポパール、高級アルコール、砂糖その他、また
必要に応じてそれらを適宜混合したものを利用できるも
のクである。
従つて、平均分子量のパラメータとなる粘性率も加工液
の組成によつて種々異るから、平均分子量を２０哩度に
保つための粘性率の許容下限値は各加工液の組成に応じ
てそれぞれ個別に設定されるものである。以下、第２図
により本発明にかかる電気加工装置の一実施例を説明す
る。第２図中、１は工具電極、２は被加工体、３は加工
槽、４及び１０は加工液、５は加工液供給管、６は加工
液回収管、７及び１１はポンプ、８は加工槽３内で一定
レベル以上に達した加工液を回収する溢水回収管、９は
加工液タンク、１２はフィルタ、１３は加工液供給量調
整弁、１４は、つ外筒１５、回転円筒１６、差動複巻直
流モータ１７等より成る回転粘度計、１８は定電圧直流
電源、１９は挿入抵抗、２０はサーボ増幅器、２１はサ
ーボ制御回路、２２は電動弁或いは電磁弁等の制御弁、
２３はポリエチレングリコール等の高７分子量物質、２
４はその貯蔵タンク、２５は高分子量物質供給管である
。
の組成によつて種々異るから、平均分子量を２０哩度に
保つための粘性率の許容下限値は各加工液の組成に応じ
てそれぞれ個別に設定されるものである。以下、第２図
により本発明にかかる電気加工装置の一実施例を説明す
る。第２図中、１は工具電極、２は被加工体、３は加工
槽、４及び１０は加工液、５は加工液供給管、６は加工
液回収管、７及び１１はポンプ、８は加工槽３内で一定
レベル以上に達した加工液を回収する溢水回収管、９は
加工液タンク、１２はフィルタ、１３は加工液供給量調
整弁、１４は、つ外筒１５、回転円筒１６、差動複巻直
流モータ１７等より成る回転粘度計、１８は定電圧直流
電源、１９は挿入抵抗、２０はサーボ増幅器、２１はサ
ーボ制御回路、２２は電動弁或いは電磁弁等の制御弁、
２３はポリエチレングリコール等の高７分子量物質、２
４はその貯蔵タンク、２５は高分子量物質供給管である
。
而して、ベース液に高分子量物質を混合して作られた加
工液は、加工液タンク９から、ポンプ１１、フィルタ１
２、調整弁１３を通つて、加工液ノ供給管５により、電
極１と被加工体２とが対向している加工間隙に供給され
る。
工液は、加工液タンク９から、ポンプ１１、フィルタ１
２、調整弁１３を通つて、加工液ノ供給管５により、電
極１と被加工体２とが対向している加工間隙に供給され
る。
そして加工槽３内に溜つた加工液４はポンプ７により加
工液回収管６を通じて或いは一部は溢水回収管を通じて
再び加工液タンク９内に回収される。このように加工液
は常時循環使用されているが、本実施例においては、こ
の加工液の粘性率を、加工液タンク９内に設けた回転粘
度計１４により自動的に測定するようにし、粘性率が所
定の下限値より低下した時には、貯蔵タンク２４内の高
分子量物質を、加工液タンク９内に自動的に供給、添加
せしめるようにする。回転粘度計１４は、外筒１５内で
回転する回転円筒１６の回転トルクが、加工液の粘性の
変化に対応して変化することを利用して粘性率を測定す
るようにした公知の回転粘度計である。
工液回収管６を通じて或いは一部は溢水回収管を通じて
再び加工液タンク９内に回収される。このように加工液
は常時循環使用されているが、本実施例においては、こ
の加工液の粘性率を、加工液タンク９内に設けた回転粘
度計１４により自動的に測定するようにし、粘性率が所
定の下限値より低下した時には、貯蔵タンク２４内の高
分子量物質を、加工液タンク９内に自動的に供給、添加
せしめるようにする。回転粘度計１４は、外筒１５内で
回転する回転円筒１６の回転トルクが、加工液の粘性の
変化に対応して変化することを利用して粘性率を測定す
るようにした公知の回転粘度計である。
而して回転円筒１６を回転させるモータ１７は、定電圧
直流電源１８により、粘性率変化に伴う負荷の変動に拘
らず常に一定速度で回転する差動複巻直流モータを用い
るようにする。然るときは、粘性率が低下して負荷が減
少した場合には、モータ１７に流れる電流も減少するか
ら、挿入抵抗１９の両端の電圧は降下することとなり、
この電圧降下を検知することによつて、粘性率の低下を
検出し得るものである。而して、本実施例における加工
液調整装置は、図面中、２０ないし２５で示す構成要素
により構成されており、挿入抵抗１９両端で得た電圧信
号は、サーボ増幅器２０で一旦増幅した後、サーボ制御
回路２１に送られる。
直流電源１８により、粘性率変化に伴う負荷の変動に拘
らず常に一定速度で回転する差動複巻直流モータを用い
るようにする。然るときは、粘性率が低下して負荷が減
少した場合には、モータ１７に流れる電流も減少するか
ら、挿入抵抗１９の両端の電圧は降下することとなり、
この電圧降下を検知することによつて、粘性率の低下を
検出し得るものである。而して、本実施例における加工
液調整装置は、図面中、２０ないし２５で示す構成要素
により構成されており、挿入抵抗１９両端で得た電圧信
号は、サーボ増幅器２０で一旦増幅した後、サーボ制御
回路２１に送られる。
サーボ制御回路２１は、電動弁或いは電磁弁で成る制御
弁２２を制御、駆動する回路であり、これには、サーボ
増幅器２０からの電圧信号を、予め定められた所定の電
圧と比較、判別する比較回路も一緒に組込まれている。
そして、サーボ増幅器２０からの電圧が所定の下限値よ
り降下した時には、制御弁２２を開いて、高分子量物質
を加工液に添加するように回路構成する。然るときは、
加工液の粘性率、即ち平均分子量は、常に一定範囲内に
保たれるものてある。なお、粘度計と加工液調整装置は
、必ずしも常時稼動させておく必要はなく、例えばタイ
マーを用いて３吟おきに作動させたり、或いは加工量（
例えは加工電流の積分値によつて近似的に知り得る）が
一定量に達した都度、自動的に作動させるようにしても
よい。
弁２２を制御、駆動する回路であり、これには、サーボ
増幅器２０からの電圧信号を、予め定められた所定の電
圧と比較、判別する比較回路も一緒に組込まれている。
そして、サーボ増幅器２０からの電圧が所定の下限値よ
り降下した時には、制御弁２２を開いて、高分子量物質
を加工液に添加するように回路構成する。然るときは、
加工液の粘性率、即ち平均分子量は、常に一定範囲内に
保たれるものてある。なお、粘度計と加工液調整装置は
、必ずしも常時稼動させておく必要はなく、例えばタイ
マーを用いて３吟おきに作動させたり、或いは加工量（
例えは加工電流の積分値によつて近似的に知り得る）が
一定量に達した都度、自動的に作動させるようにしても
よい。
本発明は叙上の如く構成されるから、本発明によるとき
は、加工液の平均分子量の減少によつて加工速度が劣化
したり、電極消耗比が増加したりすることない電気加工
装置が提供されるものであり、長時間の無人運転を行う
ことの多い放電加工装置に採用された場合には培特にそ
の効果が発揮されるものである。
は、加工液の平均分子量の減少によつて加工速度が劣化
したり、電極消耗比が増加したりすることない電気加工
装置が提供されるものであり、長時間の無人運転を行う
ことの多い放電加工装置に採用された場合には培特にそ
の効果が発揮されるものである。
なお、本発明の構成は上記の実施例に限定されるもので
ない。
ない。
即ち、例えば、粘度計としては、上記円筒回転式粘度計
のほか、円錐一平板回転式粘度計、或いはビスコメータ
等の超音波振動式粘度計など種々の自動粘度計を用いる
ことができる。また、本発明の原理は、加工液の平均分
子量を、粘性率以外の物理的特性を測定することによつ
て制御する装置、即ち測定器として例えば、電気抵抗測
定計、誘電率測定計、比重計等を用いる場合にも応用し
得るものである。
のほか、円錐一平板回転式粘度計、或いはビスコメータ
等の超音波振動式粘度計など種々の自動粘度計を用いる
ことができる。また、本発明の原理は、加工液の平均分
子量を、粘性率以外の物理的特性を測定することによつ
て制御する装置、即ち測定器として例えば、電気抵抗測
定計、誘電率測定計、比重計等を用いる場合にも応用し
得るものである。
第１図は加工時間経過に伴う加工液の粘性率の減少を示
すグラフ、第２図は本発明にかかる電気加工装置の一実
施例を示す説明図である。 １・・・・・・工具電極、２・・・・・・被加工体、３
・・・・・・加工ｌ槽、４，１０・・・・・・加工液、
５・・・・・・加工液供給管、６・・・・・・加工液回
収管、９・・・・・・加工液タンク、１４・・・回転粘
度計、２０・・・・・・サーボ増幅器、２１・・・・・
サーボ制御回路、２２・・・・・・制御弁、２３・・・
・・・高分子量物質。
すグラフ、第２図は本発明にかかる電気加工装置の一実
施例を示す説明図である。 １・・・・・・工具電極、２・・・・・・被加工体、３
・・・・・・加工ｌ槽、４，１０・・・・・・加工液、
５・・・・・・加工液供給管、６・・・・・・加工液回
収管、９・・・・・・加工液タンク、１４・・・回転粘
度計、２０・・・・・・サーボ増幅器、２１・・・・・
サーボ制御回路、２２・・・・・・制御弁、２３・・・
・・・高分子量物質。
Claims (1)
- １ 加工液を使用する電気加工装置において、加工液の
平均分子量を加工に適した一定の範囲内に保つために、
加工液の粘性率を自動的に測定する粘度計と、上記粘度
計の測定値が所定の許容下限値以下となつた時、自動的
に加工液に所望の高分子量物質を添加する加工液調整装
置とを具備したことを特徴とする電気加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5407279A JPS6049531B2 (ja) | 1979-05-04 | 1979-05-04 | 電気加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5407279A JPS6049531B2 (ja) | 1979-05-04 | 1979-05-04 | 電気加工装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55150939A JPS55150939A (en) | 1980-11-25 |
| JPS6049531B2 true JPS6049531B2 (ja) | 1985-11-02 |
Family
ID=12960408
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5407279A Expired JPS6049531B2 (ja) | 1979-05-04 | 1979-05-04 | 電気加工装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6049531B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58202730A (ja) * | 1982-05-21 | 1983-11-26 | Inoue Japax Res Inc | 通電加工装置 |
| CN103831489B (zh) * | 2014-03-18 | 2015-12-16 | 苏州科技学院 | 提高数控小孔机加工效率的装置及方法 |
-
1979
- 1979-05-04 JP JP5407279A patent/JPS6049531B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55150939A (en) | 1980-11-25 |
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