JPS6133827A - 放電加工装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は放電加工機の改良に関し、特に精密加工を可能
ならしめる１こめ、加工エネルギー又は環境変化により
加工物と電極間に相対位置ずれが生ずることを防止し１
こ放電加工装置（ζ関するものである。

〔従来技術〕

従来、この種の放電加工装置としては第１図に示すもの
が知ちれている。第１図は従来の放電加工装置の構成お
よびその作動態様を示す概略図である、図において（２
）は加工液、（１）は加工液（２）をｆコめてその内部
で放電加工ケ行う加工槽、（３）は電極、（４）は電極
（３）の垂直方向の加］−送１’ｌ−行う主軸、（５）
は工作物、（６）は加工槽（１）およ（Ｋ工作物（５）
を取り付けるテーブルで、第１図の矢印Ｘ方向に移動で
きるまうにガイドさｉする。、（７）はサドルであり、
テーブル（６）を第１図の矢印Ｙ方向に移動させ得るよ
うガイドされる。、（８）は主軸（４）ケガイドして取
付けるへ・・・ド、（９）はへ・ラド（８）を支持する
コラム、（９ａ）はコラム前面、（９ｈ）はコラム後面
、００はコラム（９）を取付けこれを支持するべ・・・
ド、（２）はコラム（９）上部Ｏζ取付けられ１こ通風
ブロア、α１は加工液（１）の加工エネルギーによる液
温上昇を抑え、液温を室温に同調させるＴこめのファン
クーラー、０１オ加工液タンクである、 次に動作について説明する。

加工槽（１）にγこめらね１こ加工液（２）の中で電極
（３）と工作物（５）との間に、図示されない別の電源
より放電エネルギーを供給することによって放電を発生
させ、工作物（５）の放電加工を行うものである。この
時、放電エネルギーによって加工液（２）の液温か上昇
し、加工槽（１）及びテーブル（６）はこの液温上昇に
よって加熱さね、加工液（２）、１０工槽（１）及びテ
ーブル（６）は放電加工機本体の周辺の気温よりも温度
が上昇する、この温度上昇は加工開始から加工エネルギ
ー量によって除々に増加し、放電加工機本体ｌこおけろ
最大の発熱源となる。、双ｌｌ液（２）の温度上昇を抑
えるｆこめ、ファンクーラーα３により加工液タンクＱ
４）内部の加工液が冷却されるが、第７図（１））に示
すように　このファンクーラー（至）は、加工入のタイ
ミングで運転されてい１コＴこめ、加工準備段階と一般
加工条件下での加工において加工液（２）は１〜８℃程
度の温度上昇が生ずる。なおかつ最大加工条件下におい
ては、加工液（２）には４〜５°Ｃ程度の温度上昇が生
ずる、このＴコめ、この温度上昇しｒ、：加工液の上面
、加工槽（］）およびテーブル（６）からは第１図の矢
印に示す輻射熱０ηが発生し、こｃｙ’［射熱ａｌ）に
よ−、・て上記発熱源に面■７ているコラム前面（９ａ
）が加熱さね、こオ］らの表面温度が上昇し加工機温度
分布？Ｊ不均一（となる、一方、室温などの環境変化に
よ−・でも加工機各部の熱容量（ζ差がある１こめ、温
度分布が均一でなくなることが明らかになっている、な
お、加工時の加工液（２）の温度上昇によるコラム（９
）などの局所的な温度分布の変化と、室温などの環境変
化による加工機全体の温度分布の変化はその発生原因が
異なるものである１こめ、独立しで起こりうるものでよ
する。

従来の放電加工装置は以上のように構成さねているので
、工作物（５）の放電加工を行うにつれて、発熱源に血
しｙ、＝機械構造体の表ｖｊＪ温度が他の表面温度と比
べて上昇し１３時、例えば第１図の２戸鎖線で示すよう
に、コラム前面（９Ｂ）、主軸（４）は熱変形を起こし
、電極（３）の位置は加１−初期に比べて第１図のεで
承す位置ずれを第じ、この１こめ工作物（５）の刀ロエ
精度が劣化するなどの欠点があつ１ユフアンクーラー０
３により加工液（２）を冷却しＴこ場合についてもファ
ンクーラーの能力によ−・て１ま４〜５°Ｃの液温上昇
が発生−・する１こめ加工精度の劣化が生じていｆこ。

一方、室温などの変化に対しても先に述べＴこように加
工機各部の熱容量のｌにま−・て温度むらか発生し、特
に外気の上下方向温度差が大きな場合、同しく加工精度
の劣化が生じていＴコ、第２因は室温変化時の加工機温
度分布、変旬量の実測結果を示しｆこものである。通風
ブロア（２）をコラム上部やべ、・ノド後部などに設置
して外気を送り込むことにより加ユ９機を冷却しＴこ場
合でも、加工時の加工液（２）の温度上昇かＪ）ろ１こ
め、加工液（２）に面する工作物（５）、テーブル（６
）、サドル（７）などの部分と、通風ブロア（イ）にま
る冷却をうけるコラム（９）、ベッド００などの曲に温
度差が発生し、加工機全体の温度バランスがくずれ、加
工精度が劣化する。

すなわち、実加工時では加工液（２）に面する部分は加
工液温度に近い温度となり、その他の部分は室温に近い
温度となＺ）ｒこめＣどこれらの部分に熱膨張差が発生
し、このことが相対位置ずれεの発生の最大原因となる
のである。従来の放電加工装置は那１中のみ加工液冷却
用ファンクーラー・ｒ運転していｒ、：　ｒ：め、準備
段階及び加工終了段階と実力ｐ工時における椴械構造物
と加工液の温度差が生ずる、この点に対する対策が不十
分であ不１こめ、加工精度の劣化を招くという欠点があ
−・Ｔこ。

〔発明の概要〕

この発明は、上記の、ｒうな従来のもＣノ）の欠点を除
去すン、Ｔコめになさｔ１γこもので、加工液冷却用フ
ァンクーラーの排気を利用して加工機本体の通風冷却を
行う装置において、冷却用ファンクーラーを準備入のタ
イミングで運転する制御方式を設けることに、ｊ：ｒｌ
、機械構造体の熱変形による電極。

工作物間の相対位置すねによって起こる２Ｉｌｌ］−誤
差を低減させ、極めて精度の高い加工を行うことができ
る放電力ロエ装置を提供することを目的としている。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の実施例を図に基づいて説明する。

第４図において、（１）は加１槽、（２）は加工液、（
３）は電極、（４）は電極（３）を保持し、垂直方向の
送りを行う主軸、（５）は工作物、（６）は工作物（５
）おまび加工槽（１）を固定し、Ｘ方向の送りを行うう
′１：／プル、（７）はＹ方向の送りケ行う七ドル、（
８）は主軸をガイドオるへ・’ｌド、（９）は主軸を保
持するコラム、αＯはコラムを固定するべ・ソド、（１
３は加工液（１）を外気により冷却するファンクーラー
、０引ま加工液タンク、αυはファンクーラー０への吸
気、００はファンクーラー０３からの排気、ａ７）はフ
ァンクーラー排気ダクト、０引Ｊべ、・・ド内部に設置
さえ）ｆこ通風ガイド、０Ｉはコラム上部に設けＴコ排
気口、翰は加工液供給ポンプである。

次に第４図の動作について説明する。

加工槽（１）にＴコめらｔ′ｌＴコ加工液（２）の中で
電極（３）と工作物（５）との間に放ｔｅ発生させ、工
作物（５）の放電加工を行うに際して、加工槽（１）内
の加工液（２）は加工エネルギーにより温度上昇し１こ
状態で加工液タンク０４）に回収される。刀ｎ工液タン
ク０４）かち加工°　液供給ボン″′７翰によって加工
槽（１）に加工液が供給される途中で加工液（２）はフ
ァンクーラー０３により冷却されて加工槽（１）に供給
されるＴコめ、加工槽（１）からの放熱の影響を受ける
電極（３）、主軸（４）、工作物（５）、テーブル（６
）、サドル（７）、へ、・、ド（８）の温度上昇はファ
ンクーラーＱ３を設置しない場合と比較して大幅に減少
するが、そねでもなお弱冠（２〜５’Ｏ）の温度上昇が
発生する。一方、ファンクーラー吸気０９によりうばわ
ｔ］１こ刃口１液（１）の熱エネルギーはファンクーラ
ー吸気Ｑ５１　自体を暖メ、ファンクーラー排気３Ｇは
吸気α９に比べ交換熱量分だけ温度上昇しγこ形でファ
ンクーラー排気ダクトａ力を経由してベウド叫内部およ
びコラム（９）内部を通過し、排気口０場から上部およ
び前部へ排出される。この際、ベッド０１．コラム（９
）は加工液（２）からうばつγこ熱量分だけ外気より高
い温度で均一化さねる１こめ、電８ｉｉ（３）、主軸（
４）、コー作物（５）、チーフル（６）、サドル（７）
などの部分とコラム（９）、べ・ソド００の温度差は、
ファンクーラー排気Ｑ７１を加工機内部に通風しない場
合と比較して小さくなり、加工機全体の温度がより均一
化さｔ″する。この時、第７図（ａ）に示す制御方式に
てファンクーラー（至）を運転するものである、第５図
ｉ、ｔファンクーラーＱ３を１？１．）’αＯに設置し
Ｔコ他の実施例である、ま１こ本実施例ではファンクー
ラー（２）を加工槽（１）と加工液タンク（ロ）の間に
旧例して接続しているが、第６図のように前例に接続し
１こ場合でも同様の効果が得られる。さらにファンクー
ラーαＪを複数使用することにより、刀ロ工機全体の温
度均一化の効果はさらに高まる。この時、第７図（ａ）
に示す制御方式にてファンクーラー（２）を運転するも
のである。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明に係る放電加工装置によれば、加
工液冷却用ファンクーラーの排気を加工液温度上昇の影
響を受けにくい部分の通風に用いる構成としＴこＴこめ
、通風を行なわないもの、あるいは外気をそのまま通風
に用い１こ場合と比較して加工液温度上昇の影響を受け
る部分と影響を受けにくい部分との温度差が小さくなり
、加工機全体の温度バランス準備段階から加工終了時ま
で保つことができ、よ−・て機械構造体各部の熱変形鰍
の差によりて生ずる電極、工作物間の相対的な位置ずれ
をなくすことができる１こめ、極めて精度の高い工作物
の放電加工を行い得る効果を奏する。さらに、通風ブロ
アとファンクーラーを兼用する形となるＴこめ、装置全
体の価格、騒音などが低減されるという効果がある、

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の放電加工装置の構成及びその作動態様う
？示す概略図、第２図は室温変化時の加工機温度分布、
変位量の実測結果を示し７５図、第３図は室温変化によ
る電極（３）と工作物（５）の間ｔで生じる相対変位の
時間的変化をＸ、Ｙ・Ｚ方向別に示し１こ図、第４図は
本発明の一実施例の構成およびその作動態様を示す概略
図、第５図、第６図は本発明の他の実施例である、第７
図は本発明の運転制御回路図である。 図において、（１）は腑工檜、（２）は加工液、（３）
は電極、（４）は主軸、（５）は工作物、（６）はテー
ブル、（７）はサドル、（８）はへ・ソド、（９）はコ
ラム、（Ｏａ月まコラム前面、（９ｈ）はコラム後面、
αＯはべ・・ド、αｐは輻射熱、０２１は通風ブロア、
（１３は）７ンクーラー、Ｏａは加工液タンク、αυは
ファンクーラー吸気、αＱはファンクー・−クー排気、
０７）はファンクーラー排気ダクト、θ８１は通風ガイ
ド、０１は排気口、（イ）は加工液供給ポンプ、　ｅ２
１）はファンクーラー用ポンプ、ａは本発明の運転制御
回路、ｌ）は旧の運転制御回路である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）対向する電極と被加工物間に放電を発生させるこ
   とにより加工を行う放電加工機において、加工液冷却用
   ファンクーラーおよびファンクーラ排気を加工機内部に
   送り込むダクト又はホースを設置し、コラム、ベッドな
   どの加工機構造部材に通風口を形成する装置とこの加工
   液冷却用ファンクーラーの起動制御を加工終了後におい
   ても連続運転させ加工機構造部材を常に常温化する制御
   方法を具備することを特徴とした放電加工装置。
2. （２）前記記載のダクト、ホースなどを用いず、ファン
   クーラーを直接加工機に設置したことを特徴とする特許
   請求範囲第１項記載の放電加工装置。
3. （３）前記記載のファンクーラーを複数使用したことを
   特徴とする特許請求範囲第１項または第２項記載の放電
   加工装置。