JPS6141688B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、被加工物を加工液中に浸漬させると
ともに被加工物を貫通してワイヤ電極を挿通し、
これらの被加工物とワイヤ電極との間に放電をさ
せつつ相対移動させて放電加工するワイヤカツト
放電加工装置に関する。

従来のワイヤカツト放電加工装置における浸漬
式加工方法を第１図に示す要部を切欠いた斜視図
に基づいて説明する。

第１図において、支持台１０上には加工槽１２
が支持され、この支持台１０は図示しない機台上
に設けられたNCテーブル（図示せず）上に取付
けられ、制御装置（図示せず）により制御されつ
つ所定軌跡に沿つて移動できるようにされてい
る。加工槽１２は、枠体１４と、この枠体１４の
底面を閉塞する底板１６とから構成され、底板１
６上に支持板１８を介して載置される被加工物２
０を加工液中に浸漬させるに十分な容積を備え、
この加工液により被加工物２０の加工部からの気
中放電を防止するようになつている。枠体１４は
加工槽１２内に加工液を注入する入口ノズル２２
を備えるとともに、加工液を排出する出口ノズル
２４を備え、底板１６は被加工物２０の加工形状
２６よりも大きい穴２８を備え、さらに支持板１
８は底板１６に着脱可能にされるとともに、被加
工物２０の加工形状２６を加工する場合に被加工
物２０と同時に加工されるワイヤ電極３０の逃し
穴３２を備え、この逃し穴３２は前記加工形状２
６とほぼ一致する形状とされている。

前記加工槽１２の外方において、加工槽１２の
上下に一対のワイヤ電極ガイド３４，３６が設け
られ、この下方の下部ワイヤ電極ガイド３６はＬ
字形に形成されたアーム３８の先端に固定されて
いる。又、上方の上部ワイヤ電極ガイド３４には
加工液の入口ノズル４０及び出口ノズル４２が設
けられるとともに、下部ワイヤ電極ガイド３６に
加工液の入口ノズル４４及び出口ノズル４６が設
けられている。

前記ワイヤ電極３０は、図示しない機台上に起
立されたコラムに取付けられた供給ドラムに一端
を巻回され、他端はアーム３８に設けられた案内
ローラ４８，５０を掛け回されて延長され、さら
に下部ワイヤ電極ガイド３６及び上部ワイヤ電極
ガイド３４の出口ノズル４６，４２間を底板１
６、支持板１８及び被加工物２０を貫通して掛け
渡され、上部ワイヤ電極ガイド３４から案内ロー
ラ５２に達し、供給ドラムに併設されている供給
ドラム（図示せず）に巻取られるようになつてい
る。

このような構成における加工液の流れについて
説明する。上部ワイヤ電極３４の入口ノズル４０
に供給され、出口ノズル４２からワイヤ電極３０
の周囲を包むように噴出される加工液は、通電部
の冷却を行なうとともに、気中放電を防止し、か
つ、被加工物２０の加工部及びその付近に散存す
る切粉を加工部付近から遠ざけたり、排除する目
的を有している。しかし、この加工液の噴出量は
少量のため、被加工物２０の厚さが厚かつたり、
又は、同一形状を有する被加工物２０を積重ねて
複数個の被加工物２０を同時に加工する場合に
は、どうしても下の方ほど加工液がかかりにくい
ので気中放電が生じ易い。このため、被加工物２
０を加工液中に浸漬させ、かつ液面を所定の位置
に保持しながら加工する必要があるので、加工槽
１２内へは入口ノズル２２を介して加工液供給ポ
ンプ（図示せず）から所定流量の加工液が供給さ
れ、オーバーフローする加工液は出口ノズル２４
から排出される。又、下部ワイヤ電極ガイド３６
の入口ノズル４４から供給され、出口ノズル４６
から、被加工物２０と下部ワイヤ電極ガイド３６
との間のワイヤ電極３０を周囲から包むように噴
出される加工液は、通電部の冷却や気中放電の防
止を目的とし、加工槽１２内へは殆んど供給され
ない。

ここで、実際に加工する場合において、加工槽
１２内へ供給される加工液の流入量を一定量に保
持すると次のような不都合がある。すなわち、被
加工物２０の加工が進むにつれて、被加工物２０
の加工形状２６とほぼ同一形状に同時加工される
支持板１８のワイヤ電極３０の逃し穴３２の面積
が次第に大きくなり、これに伴なつて逃し穴３２
から流出する加工液の流出量が多くなつて加工槽
１２内の加工液のバランスが崩れることとなる。
この際、加工形状２６の全長が長い程、使用する
ワイヤ電極３０の線径が大きい程、逃し穴３２の
面積が大きくなり、逃し穴３２から流出する加工
液の流出量も大きくなる。従つて、加工槽１２へ
流入する加工液の流量よりも逃し穴３２から流出
する加工液の流量の方が多いときは、加工槽１２
内の液面は所定の位置を保つことは不可能にな
り、液面が下つて被加工物２０の加工液が十分供
給されないこととなる。このため、被加工物２０
が露出して気中放電が生じたり、ワイヤ電極３０
が断線したりする不都合が生じ、延いては断線に
よる加工能率の低下、加工精度の悪化が生ずるこ
ととなる。

一方、逃し穴３２から流出する加工液の流出量
よりも加工槽１２内へ流入する加工液の流入量を
多くする手段として、加工槽１２へ加工液を供給
する加工液供給ポンプ（図示せず）の吐出量を大
きくすることが考えられるが、この場合は、ポン
プが大形化して運転動力費が高くなつたり、また
配管口径も大きくなければならず、設備費が高く
なつて不経済である。さらに、このようにポンプ
容量を大きくした場合、加工開始時においては逃
し穴３２から流出する加工液の流出量が少ないた
め、大半の加工液が加工槽１２の出口ノズル２４
からオーバーフローしてしまい、必要以上の加工
液を循環させることは無駄であるばかりでなく、
加工部のワイヤ電極３０を振動させる原因となつ
て加工精度を悪化させるという不都合も生じさせ
る。

又、加工の進行に従つて加工液供給ポンプの吐
出量を制御することは実際上困難であり、仮に制
御できたとしても高価になり、不経済であるとい
う不都合がある。

本発明の目的は、前記従来技術の不都合を解消
し、加工槽の底部などから流出する加工液の流出
量を必要最少限とし、加工槽内の加工液面を所定
の位置に保持して被加工物を加工液中に浸漬さ
せ、気中放電を防止して安定した加工ができるワ
イヤカツト放電加工装置を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するために、被加工
物と下部ワイヤ電極ガイドとの間に加工槽底板の
開口部からの加工液の漏洩を規制するに加工液受
け部材を配置し、この加工液受け部材はワイヤ電
極と同一の動きをする部位に取付けることにより
加工液受け部材に形成されるワイヤ電極を挿通す
る貫通穴はワイヤ電極を挿通するのに必要十分な
大きさにしてこの貫通穴からの加工液の流出を必
要最小限とする。そして、加工液受け部材とこの
加工液受け部材と接触する例えば底板との間から
流出しようとする加工液を規制することにより、
加工槽からの加工液の流出を一定に保つものであ
る。

以下本発明に係るワイヤカツト放電加工装置の
実施例を図面に基づいて説明する。ここにおい
て、前記従来例と同一部材もしくは対応部材は同
一符号を付し説明を省略もしくは簡略にする。

第２図及び第３図には本発明の好適な一実施例
が示され、支持台１０上には枠体１４及び底板１
６からなる加工槽１２が固定され、この加工槽１
２内には支持板１８を介して被加工物２０が設置
されている。底板１６にはワイヤ電極３０との相
対移動によつて接触しないに十分な大きさを有す
る開口部としての穴２８が設けられ、この開口部
としての穴２８を閉塞するように平板状の加工液
受け部材６０が設けられている。この加工液受け
部材６０は、上下部のワイヤ電極ガイド３４，３
６間に跨つて設けられたワイヤ電極３０の線径よ
り大きく、かつワイヤ電極３０と同心状に設けら
れたワイヤ電極逃し用の貫通穴６２を備えてい
る。又、加工液受け部材６０は、側面Ｌ字形の取
付板６４に固定ボルト６６を介して取付けられ、
この取付板６４は固定ボルト６８により下部ワイ
ヤ電極ガイド３６が固着されたアーム３８に取付
けられている。これにより、加工液受け部材６０
は下部ワイヤ電極ガイド３６の動き、すなわちワ
イヤ電極３０の動きと同一の動きを行なえるよう
になつている。又、取付板６４の固定ボルト６８
の取付穴は長穴とされ、取付板６４のアーム３８
に対する上下方向位置を調整できるようにされ、
これにより加工槽１２の底板１６と加工液受け部
材６０とは接触するか、もしくは微少間隙を有す
るように取付板６４とアーム３８とが固定されて
いる。

このように構成された本実施例の加工液の流れ
について説明する。

実際に加工する場合、加工槽１２内の加工液の
流出経路は３つあり、１番目はオーバーフローと
して出口ノズル２４から流出する加工液、２番目
は被加工物２０を支持する支持板１８の逃し穴３
２から加工槽１２の底板１６に形成された穴２８
を経て加工液受け部材６０に設けられたワイヤ電
極３０と同心状の貫通穴６２から流出する加工
液、３番目は前述の底板１６の穴２８を経て底板
１６と加工液受け部材６０との微少間隙から流出
する加工液とがある。これらのうち、１番目のオ
ーバーフローする加工液は、液面が所定の位置に
達していることを証明するものであり、何ら問題
はない。また、２番目の加工液受け部材６０の貫
通穴６２から流出する加工液も、貫通穴６２の大
きさが、ワイヤ電極３０の線径（一般に直径0.2
mm程度が多く使用されている）よりも若干大きい
（たとえば直径４〜６mm程度）だけであるから、
その流出量は極めて少ない。さらに、３番目の加
工槽１２の底板１６と加工液受け部材６０との微
少間隙から流出する加工液も、従来装置の被加工
物２０を支持する支持板１８に被加工物２０の加
工形状２６とほぼ同一形状に加工される逃し穴３
２から流出する加工流量と比較すれば、極めて少
ない量といえる。尚、加工液受け部材６０は、ワ
イヤ電極３０と同一軌跡を描くように構成されて
いるから、ワイヤ電極３０の移動によつても加工
液受け部材６０に形成された貫通穴６２は拡大さ
れることがなく、従つてこの貫通穴６２から流出
する加工液量も常に一定に保たれることとなる。

以上述べたように本実施例によれば、加工槽１
２内から外部に流出する加工液量は、常にほぼ一
定に保たれ、かつ従来装置に比べ微少であるか
ら、加工槽１２内へ供給する加工液量を必要最少
限にでき、加工液供給ポンプ（図示せず）の吐出
量も少なく小形にできて経済的であるという効果
がある。又、加工液受け部材６０の貫通穴６２か
ら流出する加工液は、被加工物２０と下部ワイヤ
電極ガイド３６との間のワイヤ電極３０の周囲を
包むようにして流下するから、通電部の冷却及び
気中放電の防止の効果がある。さらに、加工槽１
２の底板１６と加工液受け部材６０との間隙から
流出する加工液は、加工槽１２内の切粉を槽外に
排除する作用を有し、加工液を清浄に保つことが
できる。また、加工槽１２の底部から流出する加
工液は、少量であり、かつ非加工時、加工中、加
工完了時の如何に拘らず貫通穴６２の大きさが一
定であることから定量であり、従つて加工槽１２
内の液面が加工の進行によつても下がることがな
いから、気中放電が防止でき、安定した加工がで
きる。さらに、加工槽１２内の液面が安定してい
るから、加工形状２６の全長が長い被加工物２０
や、厚物の被加工物２０、さらには同一加工形状
２６を有する被加工物２０を積み重ねて同時に複
数個を加工する場合も気中放電を生じさせること
がなく、安定した加工ができる。

第４図には本発明の好適な他の実施例が示され
ている。本実施例においては特徴的なことは、加
工槽１２の底板１６と加工液受け部材６０との間
の間隙７０から流出する加工液を抑制又は阻止な
どの規制をするために、底板１６と加工液受け部
材６０との周縁部間にスポンジ、ゴムパツキンな
どからなる弾性部材７２が介装され、この弾性部
材７２の内側において底板１６と加工液受け部材
６０との間に加工液溜り７４が形成されたことで
ある。

このように構成することにより、底板１６と加
工液受け部材６０との間隙から流出する加工液を
きわめて少量もしくは皆無にすることができ、加
工槽１２内へ供給すべき加工液量もさらに少なく
することができる。

尚、前記各実施例においては、加工槽１２は枠
体１４と底板１６とが分離されているものにつき
述べたが、これらは一体構造でもよく、さらに底
板１６で被加工物２０の支持板１８を兼用しても
よい。また、加工液受け部材６０の取付位置は、
前記各実施例のようにアーム３８に取付ける他
に、下部ワイヤ電極ガイド３６もしくは図示しな
い機台上に立設されたコラム等に取付けてもよ
く、要するにワイヤ電極３０の動きと動きを同一
にする部位に取付ければよい。さらに、被加工物
２０の下面形状が加工形状２６に比べ十分に大き
い場合には、加工液受け部材６０の直接被加工物
２０の下面に接触させるか、あるいは所定の間隙
を介して対向させ、この加工液受け部材６０で被
加工物２０の加工形状２６の下面を閉塞するよう
にしてもよく、要するに加工液受け部材６０は被
加工物２０と下部ワイヤ電極ガイド３６との間に
配置されていればよい。

以上説明したように、本発明によれば、加工槽
の底部などから流出する加工液の流出量を必要最
少限にでき、加工槽内の加工液面を所定位置に保
持して安定した加工ができるワイヤカツト放電加
工装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の浸漬式のワイヤカツト放電加工
装置を示す一部を切欠いた斜視図、第２図は本発
明に係るワイヤカツト放電加工装置の好適な一実
施例を示す一部を切欠いた斜視図、第３図は第２
図の縦断面図、第４図は本発明の好適な他の実施
例を示す縦断面図であり、各図を通し同一部材も
しくは対応部材には同一符号を付し、１２は加工
槽、２０は被加工物、３０はワイヤ電極、３４は
上部ワイヤ電極ガイド、３６は下部ワイヤ電極ガ
イド、６０は加工液受け部材、６２は貫通穴、７
２は弾性部材である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 加工液を貯留する槽であつて底板にワイヤ電
   極が貫通する被加工物の加工形状よりも大きいが
   被加工物の下部外形形状よりも小さい開口部が設
   けられた加工槽と、加工液中を走行するワイヤ電
   極を張架保持するために前記加工槽の上下に設け
   られた上下一対のワイヤ電極ガイドとを備え、加
   工液中に浸漬された被加工物をワイヤ電極により
   放電加工するワイヤカツト放電加工装置におい
   て、前記加工槽底板の開口部からの加工液の漏洩
   を規制する状態で配置されかつワイヤ電極の挿通
   可能な貫通穴を有する加工液受け部材を設け、こ
   の加工液受け部材はワイヤ電極ガイドと同一の動
   きをする部位に取付けて加工槽からの加工液の流
   出を一定にしたことを特徴とするワイヤカツト放
   電加工装置。 ２ 特許請求の範囲１記載の装置において、加工
   液受け部材と、被加工物もしくは被加工物の支持
   部材もしくは加工槽の底板との間に、この間から
   漏洩する加工液を封止する弾性部材を介装したこ
   とを特徴とするワイヤカツト放電加工装置。