JPS63251199A - 高圧液噴射加工装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、ノズルから高圧で液を噴射して被加工物を衝
撃加工する高圧液噴射加工装置に関するものである。

（従来の技術） この種の高圧液噴射加：［装置は、ノズルから高圧液を
高速で噴射し、この液圧が有するｍ撃力によって被加工
物を加工（切削、切断等）するものである。

従来、前記高液圧が有する衝撃力を高める手段として、
前記ノズルから＠ｌ）１するジェット流体中に砥粒等の
硬質粒子を混合し、この混合粒子の衝撃フＪにより加工
効果を高めるようにしたアブレッシブジェット方式があ
る。

このように、高圧液噴射加工装置では加工媒体に液（水
）を使用するが、ポンプ等から供給される液流の運動エ
ネルギーを利用しただけでは限界があり、加工速度をさ
らに向トさせるためには、そのジェット流体中に砥粒等
の硬質粒子を混合し、加工効果を高めるようにしている
。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、このアブレッシブジェット方式は、加工時に、
前記硬質粒子が被加工物の表面等に食込み、加工後も残
存したり、また硬質粒子が液と混合して噴射されるため
加二［後のジェット液流の処理等において、液とｖＪ！
質粒子粒子分離しなくてはならない。また、前記硬質粒
子が周囲に飛散しやすく、周囲環境が悪化しやすい問題
がある。さらに、ノズルが硬質粒子によって摩耗しやす
い問題もある。

本発明の目的は、このような問題点を解決しようとする
もので、砥粒等の硬質粒子を混合しなくても加工速度を
向上させることができる装置を提供することにある。

〔発明の構成〕。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、ノズル１３の噴射孔３５から高圧で噴射され
た液の液圧を利用して加工を行う高圧液噴射加工装置に
おいて、前記ノズル１３の噴射孔３５の内壁に、高圧噴
射される液と同一の液を断続的に供給される給液孔４１
が開口されたものである。

（作用） 本発明は、給液孔４１に供給された液が、間欠的に高速
ジェット液中に混入されると、噴射孔３５から吐出され
る液質量にパルス的変化が起こり、そのパルス的変化の
中で質ωが小から大に変化する毎に特に強い衝撃力が被
加工物に作用される。

（実施例） 以下、本発明を図面に示される実施例を参照して詳細に
説明する。

第２図に示されるように、高圧液発生装置１１の蟲圧液
吐出部から引出された耐圧ホース１２に高圧液噴射用の
ノズル１３が連通接続されている。

第１図に示されるように、このノズル１３は、主として
高圧液の供給を受けるノズル本体２１と、このノズル本
体２１の先端部に螺合されたノズルホルダ２２と、この
ノズルホルダ２２の凹部に嵌着されたノズルチップ２３
とによって構成されている。ノズル本体２１の先端凹部
には０リング２４が嵌着され、このＯリング２４によっ
て液密が保持されるとともにノズルチップ２３がノズル
ホルダ２２の凹部内に抑圧保持されている。ノズルチッ
プ２３は人造ダイヤモンド等によって成形された硬度の
高いもので、超高圧に対する耐久性に優れている。

このノズル１３の中心線上には、前記ノズル本体２１に
設けられた高圧液導入孔３１と、前記０リング２４の内
空部３２と、前記ノズルチップ２３に設けられた絞り孔
３３および噴射孔３４と、前記ノズルホルダ２２に設け
られた噴射孔３５とが、−直線に配列されている。

このノズル１３の噴射孔３５の内壁に、高圧噴射される
液と同一の液の供給を受ける給液孔４１が開口されてい
る。この給液孔４１は、前記ノズルホルダ２２の半径方
向に穿設され、この給液孔４１の外側開口に管継手４２
が螺着され、この管継手４２を介して給液管４３が接続
されている。

第２図に示されるように、この給液管４３は、流冷調節
バルブ４４を経て給液タンク４５に連通接続されている
。この給液タンク４５には、前記高圧液発生装置１１の
内蔵タンクに収容されている液と同一の液が収容されて
おり、通常は、いずれも水である。

そうして、前記高圧液発生装置１１にて発生した高圧液
は、耐圧ホース１２を経てノズル本体２１の導入花月に
導かれ、ノズルチップ２３の絞り孔３３ｈ１ら噴射孔３
４．３５を経て外部に噴射され、このようなノズルの噴
射孔から高圧で噴射された液は、被加工物に衝突して、
被加工物を切断したり、加工面に満を付けたり、樹脂成
形品等のぼり取りを行ったりする。

前記ノズルチップ２３から高圧液が高速で吐出されると
、ノズルチップ出口部に位置するノズルホルダ２２の噴
射孔３５の内壁にて空気の流動が起り、この噴射孔３５
の内壁面では空気が稀薄な状態となって負圧が生ずる。

したがって、この噴射孔３５に開口した給液孔４１まで
供給されている液は、噴射孔内ジェット本流に吸引され
、この本流と渾然−・体となって前記噴射孔３５から吐
出噴射される。

以上の作用が繰返され、高圧液発生装置１１にて発生し
た高速高圧液に過剰な補給液が間欠的に付加されること
により、噴射孔３５から吐出される液の質量にパルス的
変化を与える。ぞして、そのパルス的変化の中で質量が
小（ｍ）から大（Ｍ）に変化する毎にその質ｆｆｉ（Ｍ
）に比例する強い衝撃力が被加工物に作用される。

前記給液孔４１への液の供給には、前記流量調節バルブ
４４によって調整される。このバルブ４４の流量調整に
よって、タンク４５から給液管４３に供給される液のΦ
は限ら、れるので、前記給液管４３内の液が前記噴射孔
３５の内壁面の強い負圧によって一度にこの噴射孔３５
内に吸込まれると、再度タンク４５から給液管４３に液
が補給されるまで一定の時間がかかる。これによって、
給液孔４１に液が断続的に補給され、噴射液にパルス的
な質（資）変化が自動的に与えられることになる。

なお、この実施例ではタンク４５から落差を利用してノ
ズル１３に液を補給するようにしているが、前記流量調
節バルブ４４の替わりに、例えば液定量吐出装置（ゲイ
スペンサ）等を用いて前記給液孔４１に液を断続的に供
給するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ノズルの噴射孔の内壁に、高圧噴射さ
れる液と同一の液を断続的に供給される給液孔が開口さ
れ、ジェット本流に同じ液を間欠的に付加するようにし
たから、被加工物に噴射されるジェット流の質Ｍがパル
ス的に変化し、これにより液の運動エネルギがパルス的
に変化し、その変化の中で運動エネルギが増加する毎に
被加工物に特に強い′＃！１撃力が断続的に作用するの
で、加工速度を速めることができる。また、このように
同一の液を使用し、砥粒等の硬質粒子を混合しないよう
にしたから、加工時の硬質粒子の被加工物表面への食込
み、硬質粒子の周囲への飛散、加工後の液と硬質粒子と
の分離、ノズルの摩耗等の問題がない。また、本発明は
、経済的にも安価に実施できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の高圧液噴射加工装置の一実施例を示す
断面図、第２図はその流体回路図である。 １３・・ノズル、３５・・噴射孔、４１・・給液孔。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ノズルの噴射孔から高圧で噴射された液の液圧
   を利用して加工を行う高圧液噴射加工装置において、前
   記ノズルの噴射孔の内壁に、高圧噴射される液と同一の
   液が断続的に供給される給液孔が開口されたことを特徴
   とする高圧液噴射加工装置。
2. （２）　給液孔に供給された液は、噴射孔の内壁に生ず
   る負圧によつて間欠的に噴射孔に吸出され、噴射孔から
   吐出される液質量にパルス的変化を与えることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の高圧液噴射加工装置。