JPS61173814A

JPS61173814A - 放電加工装置

Info

Publication number: JPS61173814A
Application number: JP1328485A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Inoue; 潔井上
Original assignee: Inoue Japax Research Inc
Current assignee: Inoue Japax Research Inc
Priority date: 1985-01-25
Filing date: 1985-01-25
Publication date: 1986-08-05
Anticipated expiration: 2009-02-16
Also published as: JPH0611447B2

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〕本発明は加工液を入れた加工槽に、電極と工作物とを配
置した部分を吊り下げて加工液に浸し、加工液に対して
相対的に移動させて加工部分を洗浄するようにしたもの
であり、更に電極、工作物及び加工槽を夫々自動交換す
ることができるようにした放電加工装置である。

（従来の技術）従来の放電加工装置は互いに直角なＸ軸、Ｙ軸方向に移
動するテーブルの上に工作物を設置し、そのテーブルの
周囲に側壁を立てて加工槽を形成して、その中に加工液
を入れることによって、工作物とヘッドのスピンドルに
装着した電極とを加工液に浸しながら、工作物と電極と
の加工間隙に加工電圧を印加して放電加工を行なってい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この従来の放電の加工装置には、次の列記するような欠
点があった。

イ、加工槽の中にテーブルがあるから、工作物をテーブ
ルに設置する際には加工槽の側壁を開くか、加工槽の側
壁全体をテーブルの下方に下げなければならない。

口、テーブルが加工槽の底部になるから、テーブルと加
工槽との間及び開閉する側壁との間のシール装置が必要
になる。

ハ、しかし、シール部分から加工液が漏れることを完全
に防ぐことは困難であるから、その漏れた加工液を受け
る装置や、放電加工機とは別に置かれている加工液の供
給装置に合流させて還流させなければならない。

二、放電加工機１台ごとに、加工液供給装置である、タ
ンクと加工液を循環させる装置と循環する加工液の浄化
装置とを設置しなければならない。

ホ、加工液には水性のものと油性のものとがあり、その
電気的性質として耐電圧、絶縁抵抗、消イオン等の特性
があって、１１Ｍと工作物との仕上寸法の間隙や、加工
面の粗さによって加工液を選定しなければならないし、
更に加工液は工作物の材質や目的に従って管理されなけ
ればならないことであって、このように放電加工にとっ
て大切な加工液を管理することを、放電加工機に設けた
単一の加工槽や加工液の供給装置によって完全に行なう
ことは極めて困難なことであった。

へ、加工槽の側壁はテーブルの外側にあるから、小さな
工作物を加工する場合であっても、その加工槽に必要以
上に多量の加工液を注入しなければならないし、加工液
を交換する場合でも必要以上に多量の加工液と多くの時
間を要していた。

ト、加工槽の底部にあるテーブルに工作物を着脱する関
係上、工作物を自動交換することは極めて困難なことで
ある。

チ、工作物はテーブルに固定してあり、それを加工する
電極はベットに固定したコラムとそのコラムの摺動面を
摺動するラムと、そのラムの先端に設けた鉛直方向に移
動するヘッドとそのヘッドに回転、摺動可能に支持され
たスピンドルの先端に装着されている。このような構成
のもとに放電加工が行なわれると、電極及び放電点は一
種の発熱源となっていることから、この発熱や室温の変
化のためにコラムが変形したり、ベットが凸状に変形し
たりして工作物に対する電極の位置を変えてしまう。つ
まり従来の放電加工装置は、電極と工作物とは遠隔なと
ころから複雑な構造物を介して接近しているから、僅か
な発熱による構造物の傾きで電極と工作物との相対的位
置に狂いが生じ、加工精度を低下させる欠点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで本発明は工作物を取り付けたパレットをヘッドに
取り付けたパレット取り付け台にロッドを介して吊り下
げるようにし、同じヘッドに保持したスピンドルの先端
に装着した電極と共に加工槽の上方から吊り下げて加工
液に浸し、その工作物及び電極と加工槽とを相対的に移
動することによって、工作物と電極との加工間隙を洗浄
しながら、同加工間隙に加工電圧を印加して放電加工を
行なうようにしたものである。その際、ヘッドに取り付
けたパレット取り付け台のロッドを固定した部分が水平
面内を互いに直角なＸ軸、Ｙ軸に移動して、ロッドに吊
り下げた工作物を電極に対して相対的に移動させること
により、寄せ加工ができるようにしたり、工作物と電極
との関係位置を調整することができるようにした。

更に、パレットを吊り下げるロッドの先端部はパレット
を自動的に着脱することができる構造にした。そして、
ヘッドの下方にはりフタを備えて、加工槽、電極及び工
作物を上下方向に移送するようにし、左右に移動するテ
ーブルを備えて、加工槽を２個、又は加工槽とパレット
とを並べて置いて、それをヘッドの下に交互に移動する
ことができるようにした。或いはこのテーブルに代えて
コンベア装置を備え、このコンベアに沿って複数の放電
加工機を並置するようにし、このコンベアと放電加工機
とを中央の電算機で制御することにより、工作物、電極
及び加工槽を夫々加工目的に応じて自動交換することが
できる構成にして前記した問題点を解決したものである
。

〔作用〕

工作物を装置したパレットをヘッドに吊り下げ、スピン
ドルに装着した電極と共に加工槽の上方より加工液に浸
して、加工槽と相対的に移動させるのであるが、工作物
をパレットに装着するにあたって、その作業を放電加工
機のところで行なってもよいが、測定器具や治具の完備
している別室で正確に行ない、それを電極と共に自動搬
送機、又はコンベアで放電加工機のところに移送するよ
うにすることもできる。それを自動搬送機で搬送した場
合には、電極やパレットを−Ｈテーブルの上に載置して
おいて、必要に応じてテーブルを移動し、ヘッドの下に
移送しヘッドを下降させるか、リフタがある場合はりフ
タを上昇させて電極スピンドルに装着したり、パレット
をパレット取り付け台に装着する。そのように装着し終
わったならば次にリフタを下降させて所定の加工液が入
って、いる加工槽をリフタに載置し、所定量上昇させて
、前記電極と工作物とを加工液に浸し、電極及び工作物
と加工槽との間で相対的に往復移動させつつ、電極と工
作物との加工間隙にパルス電圧を印加して放電加工を行
なう。その、際に電極はスピンドルによって工作物との
間でジャンプしながらサーボ送りが与えられ、必要に応
じて、パレット取り付け台により寄ぽ加工が行なわれる
。

このように放電加工が行なわれている加工槽の中の加工
液が加工屑で汚れたり、荒加工を終えて仕上加工をする
ために、加工液を水性のものから油性のものに代えたい
場合には、ヘッドを上昇させて電極と工作物等を加工槽
の上に出した後にテーブルを移動し、新たな加工槽をヘ
ッドの下に移送させておいて再びヘッドを下降して電極
と工作物とを加工液に浸すようにする。又、加工槽がリ
フタに載置されている場合にはそのリフタを下降させ、
テーブル、又はコンベアの上に加工槽を載置して移送し
、別の加工槽をリフタの上に移送して、リフタを上昇し
、電極と工作物等を新たな加工液に浸して放電加工を行
なうようにもする。一方、使用し終わった加工槽は自動
搬送機やコンベア等で処理室の方へ搬送して洗浄したり
、加工液を浄化する等の作業を行なうこともできるので
ある。

電極又は工作物だけを交換して、加工槽を交換しない場
合にはヘッドを上昇させて電極又は工作物等を加工槽の
上に出し、加工槽の隣りに置いたベット上の新しい電極
又は工作物をヘッドの下に移送して再びヘッドを下降さ
せて、電極又は工作物を取り付けたパレットをヘッド部
分に着脱するようにするか、加工槽をリフタで最下位ま
で下降させておき、その加工槽の上にテーブルを移動さ
せて電極や工作物を設置したパレットをテーブルに載せ
て送り出し、別のテーブルに載せた新しい電極やパレッ
ト等を搬入して、前記したと同様にしてヘッド部分に装
着する。このテーブルに代えてコンベアを使用した場合
には、電算機で制御されながら、使用し終わった加工槽
をリフタで下降し、コンベア上に載置して送り出し、次
に搬送されてきた新しい加工槽をリフタで上昇させるこ
とによって順次交換することができるようにしたもので
あり、電極や工作物についても同様に交換するこ、とが
できるようにしたものである。

〔実施例〕

ベット　１に固定されたコラム２にはサドル３が水平方
向に移動することができるように設置され、サドル３に
ヘッド４が垂直方向に移動することができるように設置
される。そのヘッド４内をサーボ送りされるスピンドル
５があって、その先端部分に電極６が図示していないが
公知の着脱装置により交換可能にして装着されている。

又、このヘッド４には工作物７を固定したパレット８が
、ヘッド４に設Ｇプだパレット取り付け台９にロッド１
０を介して吊り下げられている。又、ヘッド４の下方に
は電極６と工作物７とを加工液に浸す加工槽１１と、こ
の加工槽を載置して上下に移動するりフタ１２が設けで
ある。このリフタ１２の構成は、水平な台１３とこの台
１３に取り付けた柱１４がある。この柱１４は図示して
いない支持部材によって枢支され、ラック１５を設けて
歯車１６と噛合せている。この歯車１６はブラケット１
７に枢支された軸１８に固着され、その軸１８の端部に
モータ１９を連結する。テーブルガイド２０にはテーブ
ル２１．２２が摺動可能に支持されている。このテーブ
ル２１．２２に固着したラック２３．２４と噛合うビニ
オン２５．２６はテーブルガイド２０に枢支した軸２７
．２８に固着され、その軸２７．２８はテーブルガイド
２０に固定したサーボモータ２９゜３０によって回動さ
れる。第３図において示したようにテーブル２１．２２
に設けた窓３１．３２にはローラ３３．３４があり、こ
のローラ３３，３４は図示していない駆動装置で回動さ
れ、且つ上下に移動してテーブル２１．２２の上面から
出没し、パレット８′等をテーブル２１．２２がガイド
２０によって移動する方向と直角の方向に移送する。

第６図にはテーブル２１．２２に代えてコンベア３５を
循環させ、加工槽３６．３７．３８、電極３９，４０、
パレット４１、工作物４２等をコンベア３５に沿って並
置した放電加工＠　４３．４４．４５の前に移送して順
次交換する構成が示されている。このコンベア３５は図
示していないが公知の電算機の制御に・よって運転され
ている。コンベア３５上に載置されている加工槽３６．
３７．３８、電極３９，４０、パレット４１及び工作物
４２は図示していない別室において充分に整備されて移
送されてくるものである。

第４図はパレット８とロッド１０との着脱部分を例示し
たものである。パレット８に設けた孔４６にロッド１０
の先端部４７を挿入する。この先端部４７に設けたシリ
ンダ４８にピストン４９が挿入され、このピストン４９
と１本のピストンロッド５０はスブ・リング５１の弾力
で先端部４７の軸心部に向かってピストン４９と共に引
込まれている。先端部４１の軸心部にはシリンダ４８に
通じる油路５２が設けてあり、この油路５２を通して圧
油をシリンダ４８に送ったときにはスプリング５１の弾
力に抗して移動するピストン４９と一体のピストンロッ
ド５０が夫々突出してパレット８に設けた溝５３と係合
してパレット８をロッド１０に固着する。

第５図はロッド１０を設けるパレット取り付け台９の詳
細を例示したものであって、外枠５４に枢支された内枠
５５は、外枠５４に固定したサーボモータ５６で外枠５
４内を、例えばＹ方向に移動する。このＹ方向に移動す
る内枠５５に枢支された台５８は内枠５５に固定したサ
ーボモータ５７で内枠５５内を、内枠５５自体が移動す
るＹ方向と直角なＸ方向に移動する。この台５８にはロ
ッド１０が固定されているので、パレット８に取り付け
た工作物７を電極６に対して任意の方向に移動させるこ
とができ、これによって寄せ加工や電極６と工作物７と
の相対的位置を補正することができるようになっている
。

以上述べた構成で、加工槽１１を新たに取り換えないで
、工作物７だけを交換したい場合には、第１図において
サーボモータ１９を回動して歯車と噛合うラック１５を
有する柱１４を下降させると、台１３上の加工槽１１が
共に下降して、その上面がテーブル２１．２２の下側に
達したところで下降を停止させる。次にサーボモータ３
０を駆動してビニオン２６を回動し、それと噛合うラッ
ク２４を固着したテーブル２２を同図中右方に移動して
ヘッド４の下に達したところで停止させたならば、ヘッ
ド４を下降させてパレット８をテーブル２２の上に接近
させる。

次に第４図に示した油路５２の中の圧油を図示していな
いタンク側の油路に切換えて解放すると、ピストン４９
はスプリング５１の弾力で後退してピストンロッド５０
とパレット８の溝５３との係合を外して、パレット８を
テーブル２２の上に載置する。このようにしてヘッド４
を上昇させてロッド１０の先端部４７をパレット８の孔
４６から抜き、テーブル２２を同図中左方に移動させて
、パレット８並びに工作物７を搬出し、その後に新たな
工作物７′を固定したパレット８−を載置したテーブル
２１を、サーボモータ２９を回動することによって、ヘ
ッド４の下方の所定の位置に移動し停止させる。次いで
ヘッド４を下降させてロッド１０の先端部４１をパレッ
ト８′の孔４６に挿入し、圧油を油路５２を通してシリ
ンダ４８に入れることによってピストン４９と共にピス
トンロッド５０を突出し、その先端を溝５３に係合させ
てパレット　８′をロッド１０に固定する。その後テー
ブル２１を右方に移動して、加工槽１１の上を開いたな
らば、モータ１９を回動して加工槽１１を台１３と共に
上昇させて、加工液が工作物７−と電極６とを浸したと
こで停止させ、電極６と工作物７′との間の加工間隙に
パルス電圧を印加して放電加工を行なう。その放電加工
を行なっている間にヘッド４を上下に移動させるか、モ
ータ１９を正逆間歇的に回動して加工槽１１を上下に移
動させて加工部分を洗浄する。その際、第２図に示すよ
うに一対設けたモータ１９の位相をずらせて回動するこ
とによって、加工槽１１を複雑に傾け、加工液の洗浄効
果を向上させることもできる。

次に、加工槽１１の中の加工液を新しいものに代えたり
、荒加工で使用した水性の加工液を、仕上げ加工する為
に油性の加工液に代えたいような場合には、先ずテーブ
ル２２を加工槽１１の下に移動しておいて、リフタ１２
のモータ１９を回動し、加工槽１１を載せた台１３をテ
ーブル２２の下方に降下させると、加工槽１１はテーブ
ル２２の上に載置される、そのテーブル２２を第１図中
左方に移動し、図示していないが新たな加工槽を載置し
たテーブル２１を同図中左に移動させ、ヘッド４の下方
で停止したところでリフタ１２の台１３が再びモータ１
９によって上昇しながら加工槽１１を載せて上昇し、加
工液の中に電極６と工作物１とを浸したところで一旦停
止させる。そこで電極６と工作物７の加工周隙にパルス
電圧を印加して放電加工を開始し、その放電加工が行な
われれている間は、モータ１９で台１３を上下動させる
か、ヘッド４を上下に移動させることによって、放電加
工部分の洗浄を行ない、且つ、加工液の温度を平均化す
る。一方、テーブル２２の上の使用し終わった加工槽１
１は図示していない自動搬送車をテーブル２２の横に接
近させておき、ローラ３４を上昇させながら回動するこ
とによって、その上に載せた加工槽１１を自動搬送車の
上に移動して搬送する。

テーブル２１．２２に代えて、第６図に示すようにコン
ベア３５を設置し、このコンベア３５によって加工槽３
６，３７，３８、電極３９，４０、工作物４２等が順次
送られてきて、コンベア３５に並置されている放電加工
機４３，４４．４５に対して、夫々前記したと同様にし
て着脱、交換し、放電加工が自動的に行なうことができ
るものである。

〔発明の効果〕

本発明によると、加工槽の上方から工作物を吊り下げて
、電極と共に加工液に浸し、加工槽と工作物等を相対的
に移動させて加工部分の洗浄を行なうものであるから、
加工槽は単純な箱形にすることができ、従来のように加
工液が加工槽の側壁から漏れるようなことを無くするこ
とができた。

しかも、加工槽の大きさは工作物の大きさに従って選定
することができることから、加工液の量を必要なだけ用
意すればよいことになり、しかも加工槽自体の洗浄や、
加工液の管理を放電加工機とは離れたところにある設備
の整ったところで完璧に行なうことができるので、従来
の放電加工機では必ず設置しなければならなかった加工
液の浄化装置と循環供給装置を省略することができるよ
うになった。

又、本発明は工作物を吊り下げたパレットに設置し、そ
のパレットに着脱装置を設けたことにより、従来は困Ｈ
視されていた工作物の自動交換を可能としたものである
。しかも加工に当って、工作物を電極と同じにヘッドに
取り付けたことによって、ヘッドやコラム等が加工時に
発する熱や室温の変化による変形することの影響を全く
受けることがなく、極めて精度の良い放電加工を行なう
ことができるようになった。その他、本発明によって、
自動搬送機やコンベア装置を備えることにより、複数の
放電加工機を中央の電算機で稼動することができる等放
電加工の自動化に寄与する多くの効果を有するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を正面から視て断面したところの図、第
２図は第１図のＡ−Ａ矢視図、第３図は第１図のＢ−Ｂ
矢視図、第４図は本発明におけるロッドとパレットとの
連係部分を示す図、第５図は本発明におけるパレット取
り付け台の詳細図、第６図は本発明を応用したところの
図である。４・・・・・・・・・ヘッド５・・・・・・・・・スピンドル６・・・・・・・・・電極７・・・・・・・・・工作物８・・・・・・・・・パレット９・・・・・・・・・パレット取り付け台１０・・・・
・・・・・ロッド１１・・・・・・・・・加工槽１２・・・・・・・・・リフタ２１．２２・・・・・・・・・テーブル３５・・・・・
・・・・コンベア特　　許　　出　　願　　人株式会社井上ジャパックス研究所代表者　井　上　　　潔才Ｚ　圓オＪ　　１１１第４１１１

Claims

【特許請求の範囲】

（１）加工液の中で加工物と電極とを接離させながら加
工電圧を印加して放電加工を行なう放電加工装置に於て
、工作物の吊り下げ装置と加工槽とを備え、加工槽内に
吊り下げて加工液に浸した工作物並びに電極と、加工槽
とを相対的に移動させて放電加工部分を洗浄することを
特徴とする放電加工装置。
（２）工作物の吊り下げ装置が、工作物を取り付けたパ
レットとヘッドに取り付けたパレット取り付け台と、該
パレット取り付け台と前記パレットとを連結するロッド
とからなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の放電加工装置。
（３）工作物の吊り下げ装置が上下に往復移動して加工
槽と相対的に移動することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の放電加工装置。
（４）加工槽が上下方向に往復移動して工作物と相対的
に移動することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の放電加工装置。
（５）パレット取り付け台とパレットとを連結するロッ
ドが、その先端部をパレットに挿入し且つ着脱可能であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第２項の放電加工装
置。
（６）ヘッドに取り付けたパレット取り付け台が、電極
の軸心線に対して直角な平面内を互いに直角な方向に移
動する部分を有して、電極に対する工作物の寄せ加工を
可能にしたことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
の放電加工装置。
（７）加工槽がリフタで上下方向に往復移動することを
特徴とする特許請求の範囲第４項の放電加工装置。
（８）工作物の吊り下げ装置と加工槽とを備え加工槽内
に吊り下げて加工液に浸した工作物並びに電極と加工槽
とを相対的に移動させる装置と、加工槽と工作物とを載
置して前記工作物の吊り下げ位置に交互に移動すること
ができるテーブルを備えたことを特徴とする放電加工装
置。
（９）工作物の吊り下げ装置と加工槽とを備え加工槽内
に吊り下げて加工液に浸した工作物並びに電極と加工槽
とを相対的に移動させる装置と、加工槽等を搬送するコ
ンベア装置とを備えたことを特徴とする放電加工装置。