JPS61100319A - ワイヤカツト放電加工装置における加工液供給装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高比抵抗液と低比抵抗液を加工内容に応じて
極間隙に供給するワイヤカット放電加工装置における加
工液供給装置に関する。

〔従来の技術〕

ワイヤカット放電加工においては、第２図（ａ）に示す
ように、縦軸を加工速度（巧、横軸を加工液の比抵抗（
ｐ）とすると比抵抗（ｐ）の増加に伴ない加工速度（ト
）は減少する。加工速度（巧のピークは比抵抗（ρ）中
ｌＸ１０’Ωｃｍ付近であΣことが知られている。

これは比抵抗争）が高くなると極・間隙のインピーダン
スが増太し、放電ギャップが小さくなるため、非剛体で
あるワイヤ電極が振動することも加え、短絡が多発し、
結果的に加工速度便）が減少してしまうからである。ま
た、比抵抗（ρ）が低くなり過ぎると電解作用が活発に
なシ、放電の頻度が逆に減少し、結果的に加工速度（Ｆ
）が減少するか、もしくは最悪時には加工不可になって
しまう。このようにワイヤカット放電加工では、加工液
として低比抵抗液を用いることが望ましい。

ところでワイヤカット放電加工では、而あらさ全向上さ
せる手法としてセカンドカット法という加工方法が用い
られている。これは、１回加工（ファーストカット）シ
た後、複数回、放電エネルギーを弱くして寄せ加工（セ
カンドカット、サードカット、フォースカット・・・・
　）を行なう方法である。この方法を用いて各比抵抗に
よる最良面あらさを求めた結果が第２図（ｂ）である。

縦軸は最良面あらさくＳｆ）、横軸は比抵抗（ｐ）であ
る。図から比抵抗（ρ）の増加に伴ない最良面あらさく
Ｓｆ）が同上していることがわかる。この原因について
は第６図を用いて説明する。

第６図（ａ）に一般的な仕上げ回路の例を挙げる。

■は電源電圧、（１）はトランジスタ、（２）は発振器
、Ｒは電流制限抵抗、Ｅはワイヤ電極、Ｗは被加工物で
ある。この回路において、放電時のパルス電流のピーク
値（Ｉ）はＩ＝Ｄ／Ａで与えられる０通常セカンドカッ
ト法で複数回寄せ加工する場合、放電エネルギーを弱く
するためにパルス電流のピーク値を低く設定する。すな
わち電流制限抵抗Ｒを大きくする。その結果として加工
面あらさが向上する０しかし実際、ワイヤカット放電加
工では加工液に水を使用しているため、極間隙に比抵抗
の差によるインピーダンスの差が生じる。この極間隙の
インピーダンスを式とすると第６図（ａ）の等価回路と
して第３１ｇ（ｂ）のようになる。そこで極間隙に生ず
る電圧（ｉ？　ｖｏとすると、極間隙に生ずる電圧ＶＯ
は以下のようになる。

ｒ−Ｏ 上式かられかるように、加工面あらさを細かくしようと
して電流制限抵抗Ｒを大きくする場合、　　゛極間隙の
インピーダンス馬が小さいとＶｏ　＜＜　Ｖと　１′な
り、極間隙に放電を誘起させるための電圧が確保できな
くなる場合を生じる。すなわち極間隙のインピーダンス
ＲＯが小さい領域では電流制限抵抗Ｒは大さくできず極
間隙のインピーダンスＲＯの大きい領域でのみ電流制限
抵抗Ｒを大きくすることができる。このようにワイヤカ
ット放電力ロエでは力ロ工面あらさを向上させるために
は、加工液として高比抵抗液を用いることが望ましい。

以上の説明から明らかなように、ワイヤカット放Ｍ加工
では、最良の面あらさをより速く得ようとしたら、ファ
ーストカットでは低比抵抗液を使用する必要がある。

第４図は、ワイヤカット放電加工装置における従来の加
工液供給装置の例を示す模式図である。

図に示すように加工槽ｆ３１から排出される汚液は、配
管（４ａ）を通夛、汚液槽（５）に入る。汚液槽（５）
の汚液は、ポンプ（６ａ）によりフィルター（７）で濾
過された後配管（４ｂ）を通って清液槽（８）へ入る。

さらに清液！　＋８１内の清液は、ポンプ（６ｂ）によ
り配管（４Ｃ）を通り、力ロエ液冷却用のファンクーラ
ー（９）を通り、逆流防止用の逆止弁（ｌＯｌを通って
、ワイヤ電極ＩＪυと被加工物Ｏ２の対向する微少間隙
に供給される。

加工液の比抵抗制御については、清液槽（８）の中にあ
るセンサー（１，１により現在の値を加工液制御装？ｔ
１４）により設定基準値と比較し、比抵抗が基準値より
低い場合は、ポンプ（６Ｃ）により配管（４ｄ）を経て
イオン交換体（１９を通って比抵抗が高くなう、再び清
液Ｗ１　＋８）へと戻される。ここでポンプ（６Ｃ）は
水中ポンプであり、この比抵抗制御はポンプ（６Ｃ）の
オン・オフ制御によって行なわれる。

すなわち刀Ｏ工液供給状態では、まずポンプ（６ａ）、
（６ｂ）が回転しファンクーラー（９）が作動し、加工
液の濾過、循環、冷却が行なわれ、さらにポンプ（６Ｃ
）とセンサー（１３Ｊとにより比抵抗一定制御が行なわ
れる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで７アーストカツトで低比抵抗液を、セカンドカ
ット以降で高比抵抗液を使用する場合、セカンドカット
以降に比抵抗を上げるためポンプ（６Ｃ）を作動してイ
オン交換させる必要がある。しかし、これでは比抵抗を
上けるのに相当の時間がかかシ、得策と言えない０また
、第４図のシステムを２セツト準備し、各々比抵抗の設
定基準値を高低２種設定していては、価格が上がるどこ
ろか、フロアスペースも倍の広さを必要とする。さらに
高比抵抗である程イオン交換体の能力が相当必要とな９
多ぐの欠点を有している。

本発明は、上記のような欠点を解決するためになされた
もので、安価で省スペース、しかも従来の加工液供給装
置にも簡単に取り付けることのできるワイヤカット放電
加工装置における刀０工液供給装置ｆｔ得ることを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記の目的を達成するためになされたもので、
高比抵抗と低比抵抗の加工液を、加工内容に応じて切換
え、かつ高比抵抗液供給装置と低比抵抗液供給装貨の両
者を備えたワイヤカット放電加工装置における方ロエ液
供給装置を提供するものである。

〔作　用〕

高比抵抗液と低比抵抗液とを各々供給する装置を設け、
しかも非常に高い純度の水を得るためにイオン交換体に
常に通すようにしたＯ 〔実施例〕 第１図は本発明の実施例を示す模式図である。

なお紀４図と同じ機ｎ〔の部分には同じ記号を付し説明
を省略する。図において、（４ｅ）〜（４ｇ）は配管、
（５ａ）は汚液槽、（６ｄ）はポンプ、（７ａ）はフィ
ルター１、（１０ａ）は逆止弁、（１５ａ）は比抵抗セ
ンサーである。また（１４ａ）は加工液制御装置、（１
５ａ）はイオン交換体である。ｆ＋６１は計算機、ｕ７
１は電磁ノくルゴ、ｕ＆は手動バルブであり、（Ｉ９は
高比抵抗液供給装置である０ 上記のように構成した本発明の詳細な説明すれば次σ通
りである。ファーストカットの場合には、計算機＋ｔｅ
の指令信号（１００）によって加工液制御装置（＋４１
が動作可能状態にちゃ、ポンプ（６ａ）、（６ｂ）とフ
ァンクーラー（９）が作動し、時々比抵抗制御のために
ポンプ（６Ｃ）が作動する。このときの比抵抗基準値は
１ｘ１０’Ωｃｍである０　また、加工慴（３）からの
汚液の排出は、電磁バルブａＤが励磁状態でないので配
？　（４ａ）を通って、汚液Ｎ１５）へと入る。

また便間隙への加工液の供給は破線矢印Ａで示される。

この場合については第４図で示した従来の場合とほぼ同
様である。

次にセカンドカット以降の場合は、計算機＋＋６１の指
令信号（１０１）によって加工液制御装！（１４ａ）が
動作可能状態にあシ、ポンプ（６ｄ）及び電磁パルプ１
Ｄが作動する。このとき指令信号（１００）による加工
液制御装！＋１４１は停止状態となる。セカンドカット
以降での加工ｍ　＋３１からの汚液の排出は電磁バルブ
１）７）の作動により、配管（４ｅ）を通って汚液槽（
５ａ）へと入る。また汚液槽（５ａ）からポンプ（６ｄ
）により汚液は配管（４ｆ）、フィルター（７ａ）と順
に送られる。さらにイオン交換体（１５ａ）を経て、セ
ンサー（１３ａ）、逆止弁（１０ａ）の順に破線矢印Ｂ
の如く辿って、配管（４ｃ）を経て極間隙へ供給される
。破線矢印Ｂの流量は手動パルプ（１８１により設定さ
れる゛。すなわち清液を配！（４ｇ）によりバイパス［
−て汚液槽（５ａ）に戻してやる。なお、逆止弁０ω、
（１０ａ）によシ、破線矢印Ａ、Ｂで示さｎる加工液が
、各々相手側管路に入り込まないようにしである。この
ように高比抵抗液供給装＃Ｕ！！は、イオン交換体（１
５ａ）を常に加工液が通るために１０６Ω儒以上の比抵
抗を保つことができる。またセンサー（１３ａ　）から
の信号（２００）を計算機すｅへと送ることにより、計
算機ｆｌｂｌは埃在の比抵抗が１０６２１以下になると
、加工を停止する信号をＮＣ装置（図示せず）に送るよ
うになっている。そしてこの状態でイオン交換体（１５
ａ）を新品に交換すればよい。なお本実施例では電磁パ
ルプ（１７１を用いたがこれは手動パルプにして作業者
が切シ換えてもよい０ 以上のように、高比抵抗液供給装！（１９では常にイオ
ン交換体（１５ａ）を通しているため、第２図（ｂ）に
示す２０以上の比抵抗を簡単に得ることができる。これ
についてはセカンドカット以降の極間隙に必要な流量は
ファーストカットに比べて約２ｔ／顛程度と少ないため
、イオン交換速度も十分であると言える。手動パルプ［
１８１を配管（４ｆ）上に置き、配管（４ｇ）を無くし
た方が、よりイオン交換体（１５ａ）を通る紺敬が制限
されてその寿命もより延びる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように本発明によれば安価なう
えスペースが少なくてすみ、しかも従来の加工液供給装
置にも簡単に取り付けることができる等の顕著な効果を
あげることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実検例を示す模式図、第２図（ａｔ、
　（ｂｌはそれぞれ加工速度Ｆと比抵抗ρ、及び最良面
あらさＳｆと比抵抗ρとの関係を示す線図、第６図（ａ
）　、　（ｂ）は仕上げ回路及びその等節回路を示す回
路図、第４図は従来の加工液供給装置の一例を示す模式
図である。 （３）・・・加工槽、（４ａ）〜（４ｇ）・・・配管、
（５１，（５ａ）・・。 汚液槽、（６ａ）〜（６ｄ）−ポンプ、ｔ’ｙ＋＋　　
（７ａ）−フィルター、（１０１，（１０ａ）　・・・
逆止弁、（１３，（１３ａ）　−比抵抗センサー、（１
４１，（１４ａ）−・・加工液制御装置、１）５１゜（
１５ａ）・・・イオン交換体、（Ｉ６１・・・計算機、
■・・・電磁パルプ、（Ｉ８１・・・手動パルプ、（１
）・・・高比抵抗液供給装置、なお各図中、同一符号は
同−又は相当部分を示すものとする。 代理人　弁理士　木　村　三　朗 号 ざ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）被加工物とワイヤ電極の対向する微少間隙に加工
   液を媒体として連続放電を行なわせ前記被加工物と前記
   ワイヤ電極との相対移動を数値制御により行なうワイヤ
   カット放電加工装置において、高比抵抗と低比抵抗の加
   工液を加工内容に応じて切換えかつ高比抵抗液供給装置
   と低比抵抗液供給装置の両者を備えたことを特徴とする
   ワイヤカット放電加工装置における加工液供給装置。
2. （２）高比抵抗液供給装置では、高比抵抗液が加工に使
   用される場合極間隙に供給される加工液が常にイオン交
   換体を経由するように構成されていることを特徴とする
   特許請求の範囲第（１）項に記載のワイヤカット放電加
   工装置における加工液供給装置。
3. （３）高比抵抗液として１０＾６Ωｃｍ以上の加工液を
   極間隙に供給することを特徴とする特許請求の範囲第（
   １）または（２）項のいずれかに記載のワイヤカット放
   電加工装置における加工液供給装置。