JPS6149057B2 - - Google Patents
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- JPS6149057B2 JPS6149057B2 JP16218979A JP16218979A JPS6149057B2 JP S6149057 B2 JPS6149057 B2 JP S6149057B2 JP 16218979 A JP16218979 A JP 16218979A JP 16218979 A JP16218979 A JP 16218979A JP S6149057 B2 JPS6149057 B2 JP S6149057B2
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- machining
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- oscillator
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- tank
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- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 51
- 238000009760 electrical discharge machining Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
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- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
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
- B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
- B23H7/38—Influencing metal working by using specially adapted means not directly involved in the removal of metal, e.g. ultrasonic waves, magnetic fields or laser irradiation
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Electrochemistry (AREA)
- 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】
本発明は放電加工装置、特に加工タンク内に超
音波発振器が設けられている放電加工装置に関す
る。
音波発振器が設けられている放電加工装置に関す
る。
加工タンク内の加工液中に超音波を放射し、こ
れにより加工間隙内からの加工屑、ガス等の除去
を促進し、加工能率を増進させる技術は近時広く
利用されつつあり、その有効性も広く知られてい
る。
れにより加工間隙内からの加工屑、ガス等の除去
を促進し、加工能率を増進させる技術は近時広く
利用されつつあり、その有効性も広く知られてい
る。
而して、従来の放電加工装置においては、加工
タンク内に超音波発振器が一個しか設けられてお
らず、これでは、電極や被加工体の形状によつて
は超音波が局部的にしか照射されず、加工能率増
進の目的を達成することが出来ないのみならず、
仕上り面にもむらが生ずる等の不都合があつた。
タンク内に超音波発振器が一個しか設けられてお
らず、これでは、電極や被加工体の形状によつて
は超音波が局部的にしか照射されず、加工能率増
進の目的を達成することが出来ないのみならず、
仕上り面にもむらが生ずる等の不都合があつた。
本発明は叙上の問題点を解決するためになされ
たものであつて、その目的とするところは、電極
や被加工体の形状の如何を問わず、その加工間隙
に万遍なく且つ効率良く超音波を照射することの
できる放電加工装置を提供することにある。
たものであつて、その目的とするところは、電極
や被加工体の形状の如何を問わず、その加工間隙
に万遍なく且つ効率良く超音波を照射することの
できる放電加工装置を提供することにある。
以下図面により本発明の詳細を説明する。
第１図は本発明にかかる放電加工装置の一実施
例の加工タンク内の要部を示す斜視図、第２図及
び第３図はそれぞれ高周波電源と複数の超音波発
振器との結線の一実施例を示す回路図、第４図は
本発明装置と従来装置との加工速度を比較するグ
ラフである。
例の加工タンク内の要部を示す斜視図、第２図及
び第３図はそれぞれ高周波電源と複数の超音波発
振器との結線の一実施例を示す回路図、第４図は
本発明装置と従来装置との加工速度を比較するグ
ラフである。
而して、第１図中、１は図では省略された加工
ヘツド先端に取付けられた加工電極、２は被加工
体、３は加工タンク内壁、４−１ないし４−６は
その内部に超音波発振子が組込まれた超音波発振
器、５は超音波発振器４−１を支承するアーム、
６はアーム５を支承するアーム台、７はタンク内
壁３に固定して取付けられたガイドレールであ
る。
ヘツド先端に取付けられた加工電極、２は被加工
体、３は加工タンク内壁、４−１ないし４−６は
その内部に超音波発振子が組込まれた超音波発振
器、５は超音波発振器４−１を支承するアーム、
６はアーム５を支承するアーム台、７はタンク内
壁３に固定して取付けられたガイドレールであ
る。
加工タンク内には、加工電極１、被加工体２、
及び超音波発振器４−１ないし４−６が漬かり得
るだけの充分量のケロシン等の加工液が満たされ
ており、相対向せしめられた加工電極１と被加工
体２との間にパルス状の放電電圧が印加されて加
工が行なわれる。水平方向への加工送りは、通
常、加工タンク自体をクロステーブル上に固定し
て取り付け、クロステーブルを移動させることに
よつて行い、垂直方向への加工送りは加工電極１
を取付けた加工ヘツドを昇降させて行う。
及び超音波発振器４−１ないし４−６が漬かり得
るだけの充分量のケロシン等の加工液が満たされ
ており、相対向せしめられた加工電極１と被加工
体２との間にパルス状の放電電圧が印加されて加
工が行なわれる。水平方向への加工送りは、通
常、加工タンク自体をクロステーブル上に固定し
て取り付け、クロステーブルを移動させることに
よつて行い、垂直方向への加工送りは加工電極１
を取付けた加工ヘツドを昇降させて行う。
而して、本実施例装置においては、加工電極１
と被加工体２とが相対向した加工間隙、即ち加工
部に、これを取り囲むように配設された六個の超
音波発振器４−１ないし４−６から超音波が照射
されるようになつている。図面の煩雑化を避ける
ため省略したが、超音波発振器４−２ないし４−
６も、それぞれ、発振器４−１のものと同様な構
造のアーム５等により支承されている。
と被加工体２とが相対向した加工間隙、即ち加工
部に、これを取り囲むように配設された六個の超
音波発振器４−１ないし４−６から超音波が照射
されるようになつている。図面の煩雑化を避ける
ため省略したが、超音波発振器４−２ないし４−
６も、それぞれ、発振器４−１のものと同様な構
造のアーム５等により支承されている。
発振器４−１は、アーム５の先端の二股に分れ
た部分にねじ５ａにより回動自在に取付けられ、
またアーム５自体はアームベース６のパイプ６ｃ
内に昇降可能なよう挿通され、固定ねじ６ｄによ
つて固定されている。パイプ６ｃはねじ６ｂによ
りアームベース６に回動自在に固定されている。
アームベース６は、ガイドレール７のありみぞに
嵌め込まれ水平方向に自由に摺動できるようにな
つておりクランプ６ａで固定される。従つて、各
超音波発振器は加工タンク内の任意の位置に移
動、固定し得るものであり、加工部の位置、加工
電極の形状にあわせて、加工部を取り囲んで各方
向から超音波を照射し得るようにセツトされるも
のである。
た部分にねじ５ａにより回動自在に取付けられ、
またアーム５自体はアームベース６のパイプ６ｃ
内に昇降可能なよう挿通され、固定ねじ６ｄによ
つて固定されている。パイプ６ｃはねじ６ｂによ
りアームベース６に回動自在に固定されている。
アームベース６は、ガイドレール７のありみぞに
嵌め込まれ水平方向に自由に摺動できるようにな
つておりクランプ６ａで固定される。従つて、各
超音波発振器は加工タンク内の任意の位置に移
動、固定し得るものであり、加工部の位置、加工
電極の形状にあわせて、加工部を取り囲んで各方
向から超音波を照射し得るようにセツトされるも
のである。
而して、上記の如く、複数の超音波発振器を使
用する場合には、各発振器から放射された超音波
が互いに干渉し合つてその効果を減殺することが
ないよう配慮されなければならない。
用する場合には、各発振器から放射された超音波
が互いに干渉し合つてその効果を減殺することが
ないよう配慮されなければならない。
即ち、超音波の波長は、加工液中で数cmないし
10cm内外であるので、これらが加工部に於て互い
に打消し合わないようにするためには、各発振器
から発振される超音波の波長及び位相を一致させ
ると共に、各発振器を上記波長の範囲内において
加工部からいずれも略等距離に配置することが必
要である。本発明装置における超音波発振器は、
上記の如く、加工タンク内において任意の位置に
移動、固定し得るものであるから、それらをいず
れも加工部から略等距離に配設することは容易に
達成できる。従つて、各発振器から発振される超
音波の波長及び位相を一致させるための回路構成
につき、以下第２図及び第３図を用いて説明す
る。
10cm内外であるので、これらが加工部に於て互い
に打消し合わないようにするためには、各発振器
から発振される超音波の波長及び位相を一致させ
ると共に、各発振器を上記波長の範囲内において
加工部からいずれも略等距離に配置することが必
要である。本発明装置における超音波発振器は、
上記の如く、加工タンク内において任意の位置に
移動、固定し得るものであるから、それらをいず
れも加工部から略等距離に配設することは容易に
達成できる。従つて、各発振器から発振される超
音波の波長及び位相を一致させるための回路構成
につき、以下第２図及び第３図を用いて説明す
る。
第２図中４−１ないし４−６は第１図中に示し
た六個の超音波発振器であり、８は高周波発生器
である。各超音波発振器内部には電歪素子、圧電
素子、磁歪素子等の発振子が組み込まれている。
而して、これらの発振子をその駆動電源である高
周波発生器８に接続する際には、図に示す如く各
発振子の同一の極（例えば＋極）同士をそろえて
高周波発生器８の一方の端子に、他の極（−極）
同士をそろえて他方の端子（接地端子）に並列に
接続するものである。然るときは、各発振子から
発振される超音波はその周期、位相が全て一致し
ていて、互いに減殺されるようなことがない。若
しいずれかの発振子の極を他の発振子の極と逆に
接続すると、当該発振子から発振される超音波は
他のものと位相が反転しているために、加工部に
おいて超音波同士が互いに打ち消し合つて効果が
半減することとなる。
た六個の超音波発振器であり、８は高周波発生器
である。各超音波発振器内部には電歪素子、圧電
素子、磁歪素子等の発振子が組み込まれている。
而して、これらの発振子をその駆動電源である高
周波発生器８に接続する際には、図に示す如く各
発振子の同一の極（例えば＋極）同士をそろえて
高周波発生器８の一方の端子に、他の極（−極）
同士をそろえて他方の端子（接地端子）に並列に
接続するものである。然るときは、各発振子から
発振される超音波はその周期、位相が全て一致し
ていて、互いに減殺されるようなことがない。若
しいずれかの発振子の極を他の発振子の極と逆に
接続すると、当該発振子から発振される超音波は
他のものと位相が反転しているために、加工部に
おいて超音波同士が互いに打ち消し合つて効果が
半減することとなる。
第３図は本発明装置のその他の結線図を示して
おり、４−１ないし４−６は前記と同様の超音波
発振器、８は高周波発生器、９−１ないし９−６
は増幅器である。複数個の超音波発振器を使用す
る場合、それらの駆動電流を一個の高周波電源で
まかなうことは、高周波発生器の容量の点で困難
なことが多い。第３図はこのような問題に対応し
得る実施例を示すものであり、一個の高周波発生
器８から供給される高周波電流を六個の増幅器９
−１ないし９−６で増幅し、これを六個の超音波
発振器４−１ないし４−６にそれぞれ供給するも
のである。このとき、高周波発生器８と増幅器９
−１ないし９−６、及び超音波発振器４−１ない
し４−６の極を互いに一致させて接続することは
第２図に示す実施例の場合と同様である。また高
周波電流が増幅器で増幅される過程で各増幅器間
で位相のずれを生じないよう各増幅器は同一規格
のものを用いるようにする。然るときは、各発振
子からは互いに同期した超音波が発振されるもの
である。
おり、４−１ないし４−６は前記と同様の超音波
発振器、８は高周波発生器、９−１ないし９−６
は増幅器である。複数個の超音波発振器を使用す
る場合、それらの駆動電流を一個の高周波電源で
まかなうことは、高周波発生器の容量の点で困難
なことが多い。第３図はこのような問題に対応し
得る実施例を示すものであり、一個の高周波発生
器８から供給される高周波電流を六個の増幅器９
−１ないし９−６で増幅し、これを六個の超音波
発振器４−１ないし４−６にそれぞれ供給するも
のである。このとき、高周波発生器８と増幅器９
−１ないし９−６、及び超音波発振器４−１ない
し４−６の極を互いに一致させて接続することは
第２図に示す実施例の場合と同様である。また高
周波電流が増幅器で増幅される過程で各増幅器間
で位相のずれを生じないよう各増幅器は同一規格
のものを用いるようにする。然るときは、各発振
子からは互いに同期した超音波が発振されるもの
である。
上記の如く構成された本発明装置と従来公知の
装置との加工速度の違いを第４図のグラフを用い
て説明する。
装置との加工速度の違いを第４図のグラフを用い
て説明する。
第４図中、縦軸は加工速度（単位：１分間に加
工された金属のグラム数）、横軸は加工深さ（単
位：ミリメートル）であり、加工条件として、被
加工体が金型用のSKD１１鋼材、放電パルスオ
ンタイムが10μＳ、放電パルスオフタイムが５μ
Ｓ、短絡最大電流が25A、加工液がケロシンの場
合の放電加工による加工結果を示している。グラ
フ中、一番下の点線A1は超音波発振器を一個だ
け設けた従来の放電加工装置による加工結果、中
間の実線B2及び一番上のB4はそれぞれ超音波発
生器を二個及び四個設けた本発明にかかる放電加
工装置による加工結果を示している。このグラフ
から判る通り、加工深さが１mm程度であるとき
は、従来装置と本発明装置の加工速度にそれ程大
きな差はないが、加工深さが５mm以上になると従
来装置の加工速度は急速に低下し、10mm以上で
は、超音波発生器が二個の場合の半分、四個の場
合の約１／３となるものである。このように、本
発明装置は、加工深さが増すにつれてその効果が
歴然としてくるものであり、これは、複雑な形状
の電極を使用する場合にも加工間隙の隅々にまで
超音波振動が行き渡り得ることを示している。
工された金属のグラム数）、横軸は加工深さ（単
位：ミリメートル）であり、加工条件として、被
加工体が金型用のSKD１１鋼材、放電パルスオ
ンタイムが10μＳ、放電パルスオフタイムが５μ
Ｓ、短絡最大電流が25A、加工液がケロシンの場
合の放電加工による加工結果を示している。グラ
フ中、一番下の点線A1は超音波発振器を一個だ
け設けた従来の放電加工装置による加工結果、中
間の実線B2及び一番上のB4はそれぞれ超音波発
生器を二個及び四個設けた本発明にかかる放電加
工装置による加工結果を示している。このグラフ
から判る通り、加工深さが１mm程度であるとき
は、従来装置と本発明装置の加工速度にそれ程大
きな差はないが、加工深さが５mm以上になると従
来装置の加工速度は急速に低下し、10mm以上で
は、超音波発生器が二個の場合の半分、四個の場
合の約１／３となるものである。このように、本
発明装置は、加工深さが増すにつれてその効果が
歴然としてくるものであり、これは、複雑な形状
の電極を使用する場合にも加工間隙の隅々にまで
超音波振動が行き渡り得ることを示している。
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、電極等の形状に関係なく加工間隙内
の加工屑やガスが円滑に排除され、加工能率及び
精度を大いに向上させ得る優れた放電加工装置が
提供されるものである。
よるときは、電極等の形状に関係なく加工間隙内
の加工屑やガスが円滑に排除され、加工能率及び
精度を大いに向上させ得る優れた放電加工装置が
提供されるものである。
なお、本発明の構成は叙上の実施例のみに限定
されるものでなく、複数の超音波発振器の配置、
支承方法、及びそれらを同期させて発振させる方
法は、本発明の目的の範囲内で自由に設計変更し
得るものであり、本発明はそれらの全てを包摂す
るものである。
されるものでなく、複数の超音波発振器の配置、
支承方法、及びそれらを同期させて発振させる方
法は、本発明の目的の範囲内で自由に設計変更し
得るものであり、本発明はそれらの全てを包摂す
るものである。
第１図は本発明にかかる放電加工装置の一実施
例の加工タンク内の要部を示す斜視図、第２図及
び第３図はそれぞれ高周波電源と複数の超音波発
振器との結線の一実施例を示す回路図、第４図は
本発明装置と従来装置との加工速度を比較するグ
ラフである。 １……加工電極、２……被加工体、３……加工
タンク内壁、４−１，４−２，４−３，４−４，
４−５，４−６……超音波発振器、５……アー
ム、７……ガイドレール、８……高周波発生器、
９−１，９−２，９−３，９−４，９−５，９−
６……増幅器。
例の加工タンク内の要部を示す斜視図、第２図及
び第３図はそれぞれ高周波電源と複数の超音波発
振器との結線の一実施例を示す回路図、第４図は
本発明装置と従来装置との加工速度を比較するグ
ラフである。 １……加工電極、２……被加工体、３……加工
タンク内壁、４−１，４−２，４−３，４−４，
４−５，４−６……超音波発振器、５……アー
ム、７……ガイドレール、８……高周波発生器、
９−１，９−２，９−３，９−４，９−５，９−
６……増幅器。
Claims (1)
- １ 加工タンク内に超音波発振子が設けられてい
る放電加工装置において、加工部を取り囲むよう
複数の超音波発振子を配設すると共に、これらを
同期して振動させるよう電源と結合配線したこと
を特徴とする上記の放電加工装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16218979A JPS5689430A (en) | 1979-12-15 | 1979-12-15 | Electric discharge machining device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16218979A JPS5689430A (en) | 1979-12-15 | 1979-12-15 | Electric discharge machining device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5689430A JPS5689430A (en) | 1981-07-20 |
| JPS6149057B2 true JPS6149057B2 (ja) | 1986-10-27 |
Family
ID=15749689
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16218979A Granted JPS5689430A (en) | 1979-12-15 | 1979-12-15 | Electric discharge machining device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5689430A (ja) |
-
1979
- 1979-12-15 JP JP16218979A patent/JPS5689430A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5689430A (en) | 1981-07-20 |
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