JPS632619A - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は導伝性の加工液を用いる放電加工装置、特に
その加工液の電導度の制御に関するものである。

〔従来の技術］ 導電性の加工液を用いる放電加工、ワイヤカットにおい
ては、目的に合わせた加工を容易に行うために、加工液
の電導度をその目的に応じた値以下に調節する必要があ
る。このため、放電加工装置は、従来から、加工液の電
導度の調節のために、イオン交換樹脂等を充填したイオ
ン交）奏装置を備えている。

第３図は従来の放電加工装置を示す説明図であり、図に
おいて（１）は加工液タンク、（２）はこの加工液タン
クに貯溜された加工液、（３）は加工液（２）を加工槽
（４）に供給する供給ポンプ、（５）は加工液制御用供
給ポンプ、（６）は加工液（２）の電導度を測定し、こ
の測定結果に基いて電磁バルブ（７）を動かして加工液
（２）の流れを調節する電導度調節器、（８）はイオン
交換樹脂を充填したイオン交換装置である。

従来の放電加工装置は上記のように構成され、次のよう
に作動するようになっている。加工液タンク（１）に貯
溜された加工液（２）は、加工に際して、供給ポンプ（
３）によって加工槽（４）に供給され、再び加工液タン
ク（１）に戻され、循環している。また、加工液の電導
度の管理は、加工液制御用供給ポンプ（５）によって加
工液タンク（１）から送られる加工液（２）の電導度を
測定し、電Ｉｉｎバルブ（７）の開きを制御する電導度
調節器（６）によって行われる、すなわち、加工の進行
に伴ない、発生する加工粉が液中に溶散することにより
、加工液（２）の電導度が上がり、その電導度値が、作
業者が加工の目的に合せて設定した電導度値よりも高く
なると、電導度調節器（６）と連動した電磁バルブ（７
）が開き、加工液（２）がイオン交換装置（８）を通過
することによって、ある−定量の液中のイオンが取り除
かれ、低い電導度の加工液（２）が得られる。そして、
加工液タンク（１）内の加工液（２）の電導度が■び設
定値以下になると、電磁バルブ（７）が閉じ、加工液（
２）のイオン交換は行われなくなる。

このようにして、作業者によって、加工液（２）の電導
度が加工目的に応じた値に常に保持される制御が行われ
ている。またイオン交換装置（８）のイオン交換樹脂は
、加工液（２）中のイオンを交換する能力がなくなると
、新しいものに取り替える必要がある。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記のような従来の放電加工装置では、次のような問題
点があった。加工目的に合わせた電導度の設定値にかか
わらず、イオン交換流量は一定で加工速度に応じたイオ
ン交換がなされていない。

イオン交）秦樹脂が寿命に到るまでに加工液中のイオン
を取り除く総合量は、単位時間当りのイオン交換流量が
少ない方が多いことがこれまでに明らかにされてきた。

したがって、イオン交換樹脂の能力を効率的に発揮させ
るには、単位時間当りのイオン交換流量を少なくする方
がよい。しかし、荒加工の場合のように、加工？Ｗ、電
導度が急速に上がる場合、単位時間当りのイオン交換流
量が少ない状態が続くと加工液タンク内の加工液の電導
度は、上昇し続けるのみで、加工に支障をきたすことに
なるという問題点があった。

それらの問題点に加え、上記従来の装置では、イオン交
換樹脂の寿命、あるいは、寿命に到るまでの残能力を知
ることができず、イオン交換樹脂の取り替え時機は作業
者の判断によるところが大きく、作業効率が悪いという
問題点があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、加工液の電導度を測定することにより、加工に応
じた適切なイオン交換流量をｉｌＪ　Ｑｌｌするととも
に、イオン交換能力を演算し、表示し、イオン交換能力
を作業者に知らせる装置を備えた放電加工装置を得るこ
とを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係る放電加工装置は、加工液の電導度を測定
し、加工に応じたイオン交換流量を流すように制御する
加工液制御装置を設けるとともに、イオン交換直後の加
工液の電導度を測定する電導度計、およびイオン交換流
量を測定する流量電導度計をイオン交換液径路の途中に
設け、それぞれの電導度の値、イオン交換流量値をＡ／
Ｄ変換変換波算してイオン交換樹脂の残交換能力を求め
、それを表示する表示装置を設けたものである。

［イ乍用コ この発明において、加工液制御装置は、測定した電導度
の値の大小に応じて、イオン交換流量を調整するように
したモータを制御すると同時に、イオン交換直後の加工
液の電導度の値およびその時のイオン交換流量のを測定
することにより、加工中におけるイオン交換樹脂のイオ
ン交換能力を求め、寿命に到るまでの残イオン交換能力
を表示装置に表示する。

一般に、イオン交換樹脂のもつイオン交換能力は、イオ
ン交換前とイオン交換直後の加工液の電導度値の差によ
って表わすことかてぎる。

すなわち、イオン交換前の加工液の電導度をＡ（μｖ／
ｃｍ）、イオン交換直後の加工液の電導度Ｂ（μｖ／ｃ
＋ｎ）とすると、イオン交換能力Ｘ（μｖ／ｃｍ）は次
式で表わせる。

Ｘ＝Ａ−Ｂ このイオン交換能力Ｘと加工液通過時間Ｔとの関係は、
イオン交換流ｆｆ１Ｑに応じて第２図のようになる。な
お、イオン交換能力Ｘと加工液通過時間Ｔとの関係は、
イオン交換樹脂量の大小に伴ない変化するが、通常の放
電加工装置においては、それぞれの装置における仕様か
らイオン交換樹脂量は固有に決定し、その加工装置にお
いて第２図の関係が固有に決定する。

図において、イオン交換流量がＱ（ＩＬ／ｍ１ｎ）で使
用初期のイオン交換樹脂のイオン交換能力を×ａ（μｖ
／ｃｍ）とすると、加工液がイオン交換樹脂を通過する
時間Ｔの増加に伴ない、交換能力Ｘは下がり、Ｔａ時間
後に交換能力がＯとなりイオン交換樹脂の寿命となる。

この関係においては、加工中にイオン交換能力を知るこ
とができれば、イオン交換樹脂の寿命に到るまでの残り
通過時間を知ることができる。たとえば、第゛２図にお
いてイオン交換前と交換直後の加工液の電導度を測定し
、イオン交換能力が×ｂと求められ、かつイオン交換流
量がＱ２と測定されたら残り通過時間はＴｂ時間という
ことになる。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を示す説明図であり、図に
おいて、（５）は加工液タンク（１）　に貯溜された加
工液（２）をイオン交換するためにイオン交換装置に供
給する加工液制御用供給ポンプ、（５ｂ）はその加工液
制御用供給ポンプ（５）を駆動するための可変速モータ
、（６）は加工液タンク（１）内の加工液、すなわちイ
オン交換前の加工液（２）の電導度を測定する電導度調
節器、（６ｂ）はイオン交換直後の加工液（２）の電導
度を測定する電導度計、（７）は電導度調節器（６）と
連動したバルブの開閉を行なう電磁バルブ、（８）は加
工液（２）中のイオンを取り除くイオン交換樹脂を充填
したイオン交換装置、（−）は加工液がイオン交換樹脂
を通過する流量を測定するイオン交換流量計、（ｌＯ）
は測定した加工液（２）の電導度の値をもとに、イオン
交換流量の制御やイオン交換樹脂の残イオン交換能力を
求める制御装置、（１１）は制御装置（ｌＯ）で求めた
イオン交換樹脂の残イオン交換能力等を表示する表示装
置である。

上記のように構成された放電加工装置は次のように作動
するようになっている。加工液タンク（１１内の加工液
（２）が加工の目的に応じて設定した電導度以上になる
と、電導度調節器（６）と連動した電磁バルブ（７）ガ
開き、加工（′／！Ｌ（２）はイオン交換装置（８）に
送られ、加工液（２）中のイオン交換がなされる。この
時、電導度調節（６）で測定した加工液（２）の電導度
の値と加工の目的に合わせて設定した電導度の値と大小
に応じて、制御装置（１０）はイオン交換流量を調整す
るように可変速モータ（５ｂ）に指令を送る。これによ
り、荒加工などのように加工液の電導度が急速に上昇す
る場合にもイオン交換流量を増やすことで対応でき、ま
た、微小加工においては、イオン交換流量を小さくする
ことにより、イオン交換樹脂の寿命を伸ばす効果が得ら
れる。

また、制御装置（ｌＯ）はイオン交換樹脂の寿命に到る
までの残イオン交換能力を演算する役目も行う。制御装
置（１０）にあらかじめ、加工装置の仕様から決定され
るイオン交換樹脂量においてのイオン交換樹脂の寿命特
性データ、すなわち第２図に示した関係をテーブル化す
るなりしてインプットしておく。しかして、電導度調節
器（６）によって測定されるイオン交換前の加工液の電
導度の値Ａ、電導度計（６ｂ）によって測定されるイオ
ン交換直後の加工液の電導度の値Ｂ、イオン交換流量計
（９）によって測定されるイオン交換流Ｍｔ、Ｑを加工
中に制御装置（１０）がデータとして取り入れる。制御
装置の中では、各データＡ／Ｄ変換した後、イオン交換
能力Ｘ　（＝Ａ−Ｂ）を演算し、イオン交換能力Ｘとイ
オン交換流量Ｑの値から、第２図のイオン交換樹脂の寿
命特性をもとに、イオン交換樹脂の寿命に到るまでの残
り作動時間を求める。

そして、表示装置（１１）では制御装置（１０）で求め
たイオン交換能力、寿命までの残り作動時間を表示して
、作業者に知らせる。

なお、上記実施例では、放電加工、ワイヤカットの場合
について説明したが、電解加工、電解研削加工等の電極
と被加工体間に加工液を介在させて通電することにより
加工する電気加工に使用する装置であってもよく、上記
実施例と同様の効果を奏する。

［発明の効果］ この発明は以上説明したとおり、イオン交換前の加工液
の電導度を測定し、その値と加工を目的に応じて設定し
た電導度の値の大小に応じて、加工に適切なイオン交換
流量を制御し、かつイオン交換前とイオン交換直後の加
工液の電導度、およびイオン交換流量を測定し、その値
をもとにイオン交換樹脂の残イオン交換能力を演算する
制御装置と作業者にイオン交換樹脂の寿命をはっきり見
極めさせるために、制御装置を演算した残イオン交喚能
力を表示する表示装置を具備したことにより、経済的に
かつ能率よく作業を行うことができるという効果がある
。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例による放電加工装置を示す説
明図、第２図はイオン交換樹脂の寿命に到るまでの特性
を示すグラフ、第３図は従来の放電加工装置を示す説明
図である。 図において、（１）は加工液タンク、（２）は加工液、
（５）は供給ポンプ、（５ｂ）は可変速モータ、（６）
は電導度調節器、（６ｂ）は電導度計、（７）は電磁バ
ルブ、（８）はイオン交換樹脂、（９）は流量計、（１
０）は制御装置、（１１）は表示装置である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 導電性液を加工液とし、加工液供給装置の途中に加工液
   中のイオンを減少させるイオン交換装置を備えた放電加
   工装置において、 イオン交換装置の前後にそれぞれ加工液の電導度を測定
   する電導度計、およびイオン交換経路の途中にイオン交
   換流量を測定する流量計、およびイオン交換装置に加工
   液を供給する供給ポンプに連動した可変速モータを設け
   、電導度計によつて測定されたイオン交換前の加工液の
   電導度の値をもとに加工に応じたイオン交換流量を制御
   し、かつ電導度計によつて測定されたイオン交換前後の
   それぞれの加工液の電導度の値と流量計によつて測定さ
   れたイオン交換流量の値をもとに、イオン交換樹脂の寿
   命に到るまでの残イオン交換能力を求める制御装置、お
   よびその残イオン交換能力を表示する表示装置を備えた
   ことを特徴とする放電加工装置