JPS62157728A - 放電加工機の電極回転装置 - 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〕 本発明は放電加工機の電極回転装置に関し、特に放電加
工用の加工液を中空電極の中心孔から被加工機との放電
加工部に供給する形式の放電加工機に適用して効果的に
加工液封止金行う仁とが可能な電極回転装置に関する。

〔従来技術〕

放電加工機において、棒状等の中空電極を用いて放電加
工を行う場合には電極回転装置を放電加工機の主軸頭下
端に取付け、との電極回転装置に中空電極を着脱自在に
装着し、被加工機に対して回転と送りとを与えなから放
電加工を進抄させる。

この場合に放電加工部には中空電極の中心孔を介して冷
却及び加工屑除去用の加工液が供給されるために電極回
転装置に外部から加工液を導き、内部に設は次密封機構
によシ回転軸受等の水漏れを防止しながら、中空電極の
上記中心孔内に加工液を流入させ、そして放電加工部に
流出させる構成が採られ、故に電極回転装置の内部には
オイルシールを用いた密封機構が具備される。

〔解決すべき問題点〕

然るに、一般に用いるオイルシールを上記密封機構の構
成に用いたものでは、回転主軸との接触部で摩耗等によ
シ加工液の漏洩が生じ、水濡れ防止上から悪影響が発生
する。他方、オイルシールの接触圧を上げて液＠れ防止
を図ると回転主軸とオイルシールとの間の摩擦力が増加
して大きな回転駆動力を要することになυ、しかも発熱
等も生じるからイｊ々不具合が多くなシ、また結局はオ
イルシールの寿命を短縮させる原因となる。

依って、本発明はかかる不具合の発生を防止できるよう
な放電加工機の電極回転装置を提供せんとするものであ
る。

〔解決手段と作用〕 本発明は上記の発明目的に鑑み、放電加工機の主軸頭下
端部に装着される外筐を設け、下端に電極把持装置を有
し、また内部管路を有し次回転生軸を前記外筺内に回転
自在に支持し、前記外筐と前記回転主軸との間にオイル
シールを設けて加工液供給経路の密封・Ｕ継手を形成し
、前記オイルシールの液封止部の外側に更にオイルシー
ルを配設して両オイルシール間に圧力空気による加圧室
を形成し、上記管継手における加工液の漏れを防止する
ようにしたもので、２つのオイルシール間に圧力空気の
供給によって加工液封止用オイルシールに対して圧力に
よるバックアップを作用せしめ。

同オイルシールからの加工液の漏れを防止するようにし
たものである。

以下、本発明を添付図面に示す実施例に基いて詳細に説
明する。

〔実施例〕

第１図は本発明による放電加工機の電極回転装置を断面
図示すると共に加工液及び圧力突気の供給装置を図示し
ている。

さて、第１図を参照すると、放電加工機の主軸頭１０の
下端に本発明に係る電極回転装置２０が取付けられ、こ
の電極回転装置２０の下端に具備されたコレット型等の
電極把持装置２２には中空棒状等の電極Ｅｌが挿脱自在
に装着されるようになっている。放電加工作用に当って
は、この中空棒状等の電極Ｅｔが図示されていない下方
の被加工機（ワーク載台に定着されている）まで主軸頭
１０の下降に従って降下する。さて、電極回転装［２０
は取付フランジ２４とこの取付フランジ２４に固定、一
体化された筒形のハウジング２６とから成る外筐２８を
具備し、このハウジング２６の中空孔２６＆内に装着、
保持され九回転軸受３０．３０によって回転自在に主軸
３２が軸承されている。そして、この主軸３２は内方中
心部に液管路３４を有すると共に下端に適宜の押え板３
６等を介して前述の電極把持装置２２がねじ固定等によ
って取付けられるようになっている。このとき、主軸３
２の液管路３４と電極把持装置２２に装着されるｔ極Ｅ
ｌの中心孔とは軸方向に整合するように予め電極把持装
Ｒ２２が位置決めされていることは言うまでもない。電
極回転装置２０は更に主軸３２を回転駆動するために回
転駆動源を形成するモータ３８及びこのモータ３８の出
力軸に取付けた駆動プーリ４０と、主軸３２の軸方向の
沿う適当位置に取付けられた被動用の主軸プーリ４２と
、上記駆動及び主軸の両プーリ４０．４２間に張設され
た伝動ベルト４４とからなる伝′ｆｉＪ機構を具備し、
主軸３２の回転によって中空棒状等のｔ極Ｅｌに回転を
付与するようになっている。なお、伝動機構は上述のベ
ルト・プーリ機構に代えてビニオン、ギヤホイールの歯
車列からなる歯車機構によって形成することも可能であ
る。

電極回転装置２０は更に外部から供給される加工液を外
筐２８の取付フランジ２４Ｖｃ形成した加工液供給路４
６から受入し、主軸３２の加工液管路３４に供給すべく
、加工液の管継手部５０を具備している。この管継手部
５０は上記取付フランジ２４に形成された加工液供給路
４６の内端が開口した加工液溜め室４８と、この加工液
溜め室４８からの加工液の漏洩を防止するように取付７
ランジ２４の内壁と主軸３２の上端部分の外周との間に
設けられた第１のオイルシール５２とによりて形成され
、主軸３２の液管路３４は主軸３２の上端において上記
加工液溜め室４８に開口している。ここで上記管継手部
５０を形成している第１のオイルシール５２の下方、つ
まシ該第１オイルシール５２の液封正部分に対して外側
、ないし背面域には主軸３２の軸線方向に適宜の間隙を
距てて第２のオイルシール５４が同じく取付７ランジ２
４の内壁と主軸３２の外周との間に介挿、装着された装
置で設けられておシ、この第２のオイルシー／Ｌ１５４
と上記第１のオイルシール５２との間に形成された環状
間隙は圧力空気による加圧室５６として主軸３２の周囲
に確保されている。即ち、この加圧室５６には外筐２８
の取付フランジ２４及びハウジング２６の両者を貫通、
穿設して形成された圧力空気通路５８が連通し、この圧
力空気通路５８を介して外部から供給される圧力空気が
供給され得るように構成されている。このように第１オ
イルシール５２の液封正部分の外側に圧力空気が供給さ
れると、この圧力空気は加工液溜め室４８へ加工液供給
路４６を経て外部から供給される加工液から該第１オイ
ルシール５２に掛る液圧に抗する空気圧を当該第１オイ
ルシール５２に対して及ぼし、従って、液圧及び空気圧
が平衡化されると、第１オイルシール５２の液封止部か
らは液漏れの発生が充分に防止されるだけでなく、第１
オイルシール５２の圧力負荷による疲労劣化も防止され
る。この結果、加工液が回転軸受３０等を水濡れ劣化さ
せる不具合の発生も未然に防止し、しかも管継手部５０
ｔ−形成する第１オイルシール５２の耐用寿命をも充分
に増加させ得るのである。

上述の空気圧による管継手部５０に対するバックアップ
作用に当っては、加工液の液圧に対して略等価の空気圧
を作用させ、圧力平衡を得るようにすることがオイルシ
ール、特に第１オイルシール５２の耐用性を長期化させ
る上で望ましいことは言うまでもなく、このためには加
工液の液圧に見合り几空気圧を加圧室５６に供給すれば
よいことは言うまでもない。従って、加工液と圧力空気
とを夫々独立的に供給しても両者の圧力関係において、
上述のような圧力平衡を保持できれば良く、故に加工液
と圧力空気の供給系に夫々液圧及び空気圧を適宜調節す
る圧力調節弁等の調節手段を設けた構成とすれば良いが
、第１図には上述の圧力平衡を極めて効果的に達成する
加工液と圧力空気との供給装置が示しである。

以下余白 即ち、加工液は適宜の加工液タンク６０内に予め貯溜さ
れてこの加工液タンク６０から電極回転装置２０に向け
て供給されるが、供給路には１対の加工液供給シリンダ
６２ａ　、６２ｂが配設される。この加工液供給シリン
ダ６２ｍ　、６２ｂの夫夫は加工液室６４ｍ、６４ｂと
圧力空気室６６ａ。

６６ｂとを有し、各加工液シリンダ６２ｍ及び６２ｂの
上記加工液室６４ｍ、６４ｂと圧力空気室６６ｍ、６６
ｂとはピストン６８ａと６８ｂとによって隔離された構
成を有し、しかも両ピストン６８ａと６８ｂとはそれぞ
れのピストン桿７０ａ。

７０ｂが連結フランジ７２で結合、一体化されることに
よシ一体に往復動作する構造が設けられている。ここで
１両加工液供給シリンダ６２ａ、６２ｂの各加工液室６
４ｍと６４ｂは夫々逆止弁７４ａ。

７４ｂを介して加工液タンク６０に結合され、上記逆止
弁７４ｍ　、７４ｂは加工液タンク６０側から加工液供
給シリンダ６２ｍ、６２ｂの各加工液室６４ｍ、６４ｂ
へ加工液を供給するとき開弁し得るように配置され、そ
の逆方向には加工液は阻止されるようになっている。ま
た、各加工液室６４ａ、６４ｂは夫々他の逆止弁７６ｍ
　、７６ｂを介して前述した電極回転装置２０の取付７
ランジ２４に形成された加工液供給路４６に接続、結合
されている。

他方、上述した加工液供給シリンダ６２ｍ、６２ｂの各
圧力空気室６６ｍ、６６ｂは４ポ一ト２位置切換弁から
なる圧力空気切換弁７８及びフィルタ８２、リリーフ弁
８４、ルブリケータ８６を具備した圧力調整弁８０を経
由して圧力空気供給源８８に接続され、上記圧力空気切
換弁７８の切換に従って、圧力空気供給源８８から供給
される圧力空気が圧力調整弁８０で所望の圧力レベルに
調節、設定されてから各圧力空気室６６ａ、６６ｂに交
互に供給され、この圧力空気の供給によって両加工液供
給シリンダ６２　ａ　ｓ　６２　ｂのピストン６８ａ。

６８ｂが往復動されるようになっている。つまシ、両ピ
ストン６８　ａ　ｅ　６８　ｂが往復動すると、一方の
加工液供給シリンダ６２ｍ又は６２ｂからは電極回転装
置２０に向けて逆止弁７６亀又は７６ｂを開動させて加
工液の供給が成され、他方の加工液供給シリンダ６２ｂ
又は６２ａにはその間に加工液タンク６０から逆止弁７
４ｍ又は７４ｂを介して加工液の受入が成されるように
なっている。

そして圧力空気の供給が継続される限シ、加工液の供給
は両加工液供給シリンダ６２ａ、６２ｂから交互に行な
われるので、電極回転装置２０には継続的に加工液の供
給が成されるのである。力お、両ピストン桿７０　ａ　
ｙ　７０　ｂの連結７ランジ７２の位置に設けられたド
グ９０が圧力空気切換弁７８の切換環９２ｍ、９２ｂに
対し、ピストン往復動に従って交互に係合し、圧力空気
切換弁７８を自動的に切換える構成が具備されているか
ら圧力空気の供給が継続される限シ、圧力空気切換弁７
８の切換が上述のように自動的に繰υ返される。

また、圧力空気供給源８８からは圧力調整弁８０を介し
て前述した電極回転装置２０の圧力空気通路５８へ調圧
された圧力空気を供給する管路が配設されており、この
圧力空気が既述のように当該電極回転装置２０の管継手
部５０における第１オイルシール５２に対して加圧室５
６から圧力バックアップを行うようになっている。ここ
で圧力空気は電極回転装置２０に対して供給されるもの
も２つの加工液供給シリンダ６２　＊　ｅ　６２　ｂに
交互に供給されるものも共に圧力調整弁８０で所望の一
定圧に調圧されておシ、しかも加工液供給シリンダ６２
　ａ　＃　６２　ｂにおいては、この一定調圧された圧
力空気の作用で圧力付与された加工液が逆止弁７６ａ又
は７６ｂを経由して電極回転装置２０の加工液供給路４
６を経て管継手部５０の加工液溜め室４８へ供給されて
いるから、この加工液の圧力は空気圧と略等圧を呈し、
故に上記管継手部５０の第１オイルシール５２に作用す
る加工液の圧力と該第１オイルシール５２の外側の加圧
室５６から第１オイルシール５２の液封部に作用する圧
力とが平衡し得るようになっている。

上述のように加工液を加工液タンク６０から一旦加工液
供給シリンダ６２ａ、６２ｂに供給し、次いで圧力空気
の作用下で電極回転装置に向けて加圧、供給されること
によりて上述のように圧力空気との圧力平衡が得られる
ばかシでなく、加工液をポンプ供給する場合に比較して
ポンプ振動の影響回避し、またポンプ作動による騒音を
回避できる等の効果も得られるのである。

〔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、放電
加工機が中空棒状等の電極を用いて被加工材に放電加工
を行う際に、該電極を把持、回転させて所望の加工形状
を得るだめの電極回転装置において、回転主軸の外周と
その回転主軸を軸受を介して保持する外筐の内面との間
に設けられる加工液路の管継手において、オイルシール
にかかる加工液の液圧を空気圧によりてバックアップし
て圧力平衡化を図る構成としたから、管継手部からの加
工液の漏洩防止を確実にできると共にオイルシールに掛
る圧力を均衡させることにより、オイルシールと回転主
軸との間の接融圧を適正レベルに維持しながら、なおか
つ効果的な液封止作用を確保でき、故に回転主軸を徒ら
に過大なトルクを用いずに円滑に回転駆動させ得ると共
にオイルシール自体の耐用寿命を従来に比較して充分に
長期化できる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による放電加工機の電極回転装置の構成
を断面図示すると共に加工液と圧力空気の供給装置の機
構例を示した配管図である。 １０・・・主軸頭、２０・・・電極回転装置、２２・・
・電極把持装置、２４・・・取付フランジ、２６・・・
ハウジング、２８・・・外筐、３２・・・主軸、３４・
・・液管路、４６・・・加工液供給路、４８・・・加工
液溜め室、５０・・・管継手部、５２−・・第１オイル
シール、５４・・・第２オイルシール、５６・・・加圧
室、５８・・・圧力空気通路。 手続補正書（方式） 昭和６１年４月　ど日 特許庁長官　宇　賀　道　部　殿 １、　事件の表示 昭和６０年特許ＩＩ第２９３２８４号 ２、　発明の名称 放電加工機の電極回転装置 ３、　　ｈｉ正をする者 事件との関係　　特許出願人 名称　株式会社牧野フライス製作所 ４、代理人 住所　〒１０５東京都港区虎ノ門−丁目８番１ｏ号６、
補正の対象 （１１明細書 （２）図面（第１図） ７、補正の内容 （１１明細書浄書（内容に変更なし） （２）図面浄書（内容に変更なし） ８、添付書類の目録

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、放電加工機の主軸頭下端部に装着される外筐を設け
   、下端に電極把持装置を有し、また内部管路を有した回
   転主軸を前記外筐内に回転自在に支持し、前記外筐と前
   記回転主軸との間にオイルシールを設けて加工液供給経
   路の密封管継手を形成し、前記オイルシールの液封止部
   の外側に更にオイルシールを配設して両オイルシール間
   に圧力空気による加圧室を形成し、前記管継手における
   加工液の漏れを防止したことを特徴とする放電加工機の
   電極回転装置。 ２、前記管継手部には前記外筐に形成した加工液供給路
   と前記回転主軸に設けた管路との間に介在した加工液溜
   め室を形成、具備した特許請求の範囲第１項に記載の放
   電加工機の電極回転装置。 ３、前記外筐に装着された回転駆動源から伝動機構を介
   して前記回転主軸を回転駆動すると共に該回転主軸の上
   端を前記管路入口に形成した特許請求の範囲第１項又は
   第２項に記載の放電加工機の電極回転装置。