JPS6384821A - 押し出しダイスの製造方法とそれに使用する製造装置 - 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、押し出しダイスの製造方法とそれに使用する
製造装置、特に与えられた形状をもつベアリング孔の内
周面を構成するベアリング面および裏逃げ部を構成する
裏逃げ傾斜面をワイヤ放電加工装置を用いて形成するよ
うにする押し出しダイスの製造方法とそれに使用する製
造装置であって、ワイヤ電極の上下方向の位置制御可能
なワイヤ放電加工装置を用いることによって、上記裏逃
げ傾斜面加工時における加工位置の制御を容易に行うこ
とができるようにした押し出しダイスの製造方法とそれ
に使用する製造装置に関するものである。

（従来の技術と発明が解決しようとする問題点）例えば
アルミ型材などの押し出し成形加工に用いられる押し出
しダイスとして、第３図ないし第５図に図示されている
ような押し出しダイスが知られている。第３図（Ａ）は
押し出しダイスの一実施例における平面図、第３図（Ｂ
）は第３図（Ａ）図示矢印Ａ−Ａ　’における側断面図
、第３図（Ｃ）は底面図、第４図（Ａ）、　　（Ｂ）お
よび（Ｃ）は第３図（Ｃ）図示Ａ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’およ
びｃ−ｃ　’における断面図、第５図はベアリング面の
展開図を示している０図中の符号１は流し込み部、２は
ベアリング孔、３は裏逃げ部、４はベアリング面、５は
裏逃げ傾斜面を表している。

そして、一般に、押し出しダイスは、第４図および第５
図に図示されている如く、ベアリング孔２の形状に対応
させてベアリング長さく図示矢印ｌａ　、　　ｊ！ｂ　
＋　　’Ｃ）が予め定められている。なお。

第５図図示矢印ａないしｈの位置は、第３図（Ｃ）図示
矢印ａないしｈのそれぞれの位置に対応している。

従来、上記押し出しダイスにおけるベアリング孔２およ
び裏逃げ部３の加工は９通常、上記ベアリング孔２のベ
アリング面４をワイヤ放電加工装置により行い、上記裏
逃げ部３の裏逃げ傾斜面５を形彫り放電加工装置やフラ
イス等の工作機械により行うようにして、押し出しダイ
スを製造していた。しかしながら、従来の製造方法にお
いては。

次のような非所望な問題があった。

（ｉ）製造工程毎に使用される工作機械が異なるため、
各製造工程毎に被加工体の設Ｍ、変更を行い。

しかも、該設置変更の都度、正確な位置合わせを行わな
ければならない。

（ｉｉ　）上記裏逃げ部の加工を、形彫り放電加工装置
により行うとすれば、高精度に製作された幾種類もの加
工電極が必要となる。また、フライス等の工作機械を用
いて加工を行う場合には、高精度が要求されるため、高
度の加工技術を必要とされる。

（ｉｉｉ　）更に、形彫り放電加工の場合には雪掻消耗
。

フライス加工の場合にはカッターの振れがあるため、高
精度加工が非常に困難である。

従って、上記の如き従来の問題点を解決するために１本
願発明者は、特願昭５９−６１２３号でもって、ワイヤ
放電加工装置により上記ベアリング孔２および裏逃げ部
３の加工を行うようにした［押し出しダイスの製造方法
」を、既に提案している。当該提案の「押し出しダイス
の製造方法」は、前述した従来方法と比較して、製造工
数の短縮、製造コストの低減、精度の同上等において。

優れた効果を有するものである。なお、上記提案の「押
し出しダイスの製造方法」における裏逃げ部加工工程は
、ワイヤ電極が、加工されるべきベアリング孔形状の各
位置にて当該それぞれの位置に対応して予め定められた
ベアリング長さに実質上等しい深さ位置点を保証すべく
、上記ワイヤ電極上の当該電極の長さ方向に隔たうた少
なくとも２つの点が描くそれぞれの形状線を規定し、当
該それぞれの形状線上を上記ワイヤ電極が通過するよう
、上記ワイヤ電極と被加工体との相対的な位置制御、ま
たは、当該位置制御および上記ワイヤ電極の傾斜角度制
御を行うことによって、所望する裏逃げ部の裏逃げ傾斜
面を加工するものである。

これらの制御は、予め与えられる上記ベアリング孔の形
状に関する情報および上記ベアリング長さに関する情報
にもとづいて、いわゆるコンビエータ制御によって行わ
れるものであるが、当該制御態様はできるだけ簡単であ
ることが望ましい。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記の如き問題点を解決することを目的とし
ており、そのため９本発明の押し出しダイスの製造方法
は、与えられた形状のベアリング孔を前面側に存すると
共に、該前面側から裏面側に向かって上記ベアリング孔
に対応してベアリング面が形成されかつ該ベアリング面
から上記裏面側に向かって裏逃げ部が形成されてなり、
上記ベアリング孔内周線上の各位置におけるベアリング
面が当該位置のベアリング孔の形状にもとづいて予め実
賞上定まるベアリング長さを有するよう形成されてなる
押し出しダイスの製造方法において。

上記前面に実質上垂直な方向に走行するワイヤ電極をも
つワイヤ放電加工装置にて上記ベアリング面を形成する
ベアリング孔加工工程をもつと共に。

上記前面に垂直な方向に対して微小角度傾斜した方向に
走行しかつ垂直方向に昇降自在なワイヤ電極をもつワイ
ヤ放電加工装置にて上記裏逃げ部を形成する裏逃げ部加
工工程をもち、当該裏逃げ部加工工程において、上記ワ
イヤ電極が上記加工されるべき上記ベアリング孔内周線
上の各位置にて当該位置に対応するベアリング長さに実
質上等しい深さ位置点を通過することを保証すべく、予
め定められた基準位置を基準にして上記ワイヤ電極の垂
直方向の昇降を上記ベアリング長さに対応させて制御す
るようにして、上記裏逃げ部を構成する裏逃げ傾斜面を
加工することを特徴としている。

そして、上記製造方法に使用する製造装置は、ワイヤ放
電加工装置により構成されると共に、当該ワイヤ放電加
工装置における加工テーブルに載置される被加工体の上
部に設置されてワイヤ電極をガイドする上部ガイドを保
持する上部アームおよび上記加工テーブルの下部に設置
されてワイヤ電極をガイドする下部ガイドを保持する下
部アームが昇降自在に構成されてなることを特徴として
いる。以下１図面を参照しつつ説明する。

（実施例） 第１図は本発明の製造方法の実施に用いられるワイヤ放
電加工装置の一実施例側面図、第２図（Ａ＞ないしくＤ
）は本発明の製造方法の一実施例説明図を示す。

本発明の製造方法に関する説明に先立ち１本発明の製造
方法の実施に用いられるワイヤ放電加工装置の一実施例
を、第１図に関連して説明する。

なお１図中の符号ｌＯはワイヤ電極、１１は上部アーム
１．１２は下部アーム、１３は制御モータであワて上記
上部アーム１１および下部アーム１２を垂直方向即ち図
示矢印２方向に昇降せしめるもの、１４は上部ガイド、
１５は下部ガイド、１６および１７は制御モータであっ
て上記上部ガイド１４を直交するＵ、Ｙ方向に移動せし
めるもの。

１８はワイヤ電極供給ローラ、１９はテンション・ロー
ラ、２０は巻き取りローラ、２１はスクラップ・ローラ
、２２は加工テーブル、２３および２４は制御モータで
あって上記加工テーブル２２を直交するＸ、Ｙ方向に移
動せしめるもの、２５は被加工体を表す。

第１図において、ワイヤ電極１０は、ワイヤ電極供給ロ
ーラ１８からテンション・ローラ１９゜上部ガイド１４
．下部ガイド１５．ｓき取りローラ２０を介してスクラ
ップ・ローラ２１に巻き取られる。そして、上記ワイヤ
電極１０は、上記巻き取りローラ２０を介してスクラッ
プ・ローラ２１に巻き取られる過程において、上記テン
ション・ローラ１９によってテンションがかけられ、上
起上部ガイド１４と下部ガイド１５との間を直線状態に
て走行せしめられている。

上記第１図図示ワイヤ放電加工装置による放電加工は、
上記ワイヤ電極１０と被加工体２５との間に放電を発生
せしめると共に、上記被加工体２５が載置されている加
工テーブル２２を上記制御モータ２３および２４により
Ｘ、Ｙ方向に移動し。

上記制御モータ１６および１７によって上記上部ガイド
１４をＵ、Ｙ方向に移動せしめることにより上記ワイヤ
電極１０の傾斜角度を制御し、更に上記上部アーム１１
および下部アーム１２を上記制御モータ１３によりＺ方
向に昇降せしめるようにして行われる。

以上説明した第１図図示ワイヤ放電加工装置は。

予め定められたプログラムに従って加工を行わしめる例
えばＮｃ制御によって駆動されるものであって９本願明
細書冒頭に説明した第３図ないし第５図図示の如き押し
出しダイスのベアリング孔２および裏逃げ部３の全加工
を自動的に行うものである。なお、上記プログラムは、
加工すべきベアリング孔２の形状、該ベアリング孔２に
おけるベアリング面４のベアリング長さく例えば第５図
図示矢印１ａ　、　　Ｊｂ　、　　ｌｃ　）　、および
上記裏逃げ部３における裏逃げ傾斜面５の傾斜角度に関
する情報が与えられ、これらの情報にもとづいて行われ
る演算によって決定されるものと考えて良い。以下、上
記ワイヤ放電加工装置を用いて行う本発明の製造方法を
第２図に関連して説明する。

先ず、前述したベアリング孔２および裏逃げ部３の加工
を除いた状態即ち第１図図示例で言えば。

押し出しダイスの前面Ｆ、裏面Ｒ，インロ一部。

外周面などが仕上げられた状Ｌｉ（本発明においてはこ
の状態を被加工体と呼ぶ）の被加工体２５を。

予め機械加工などによって製作する。そして、当該被加
工体２５を上記加工テーブル２２上に２例えば上記前面
Ｆを下にして載置した上で、上記ワイヤ放電加工装置に
より、上記裏逃げ部３の加工を行う裏逃げ部加工工程お
よび上記ベアリング孔２の加工を行うベアリング孔加工
工程を実施する。

第２図（Ａ）ないしくＣ）は上記裏逃げ部加工工程の説
明図、第２図（Ｄ）は上記ベアリング孔加工工程の説明
図を示している。

裏逃げ部加工工程は、基本的には第２＠（Ａ）に図示さ
れているようにして行う。即ち、ベアリング面４（図示
点線）の加工代を残すように、ワイヤ電極１０の位置と
傾斜角度とを、予め定められたプログラムにもとず＜Ｎ
Ｃ制御によって制御しつつ切断加工を行うことにより、
裏逃げ傾斜面５を成形する。この場合、上記ベアリング
面４のヘアリング長さく図示矢印！りは１例えば第５図
図示矢印１ａ、Ｊｂ、ｌｃの如く、ベアリング面４の位
置に対応して予め定められているため、上記ベアリング
長さｌに対応させて上記ワイヤ電極１０の位置を、上下
に昇降させる。なお、当該ワイヤ電極１０の上下位置は
、第１図図示ワイヤ放電加工装置における制御モータ１
３により、上部アーム１１および下部アーム１２を昇降
せしめることによって、制御することができる。また１
図中の符号２６は当該裏逃げ部加工工程において被加工
体２５から遊離状態となる遊離ブロックであって、当該
工程終了後排除されるものである。以下、第２図（Ｂ）
および（Ｃ）に関連させて具体的に説明する。

本発明の製造方法における裏逃げ部加工工程は。

前述したように、予め定められたベアリング孔２の形状
（以下、ベアリング形状と呼ぶ）Ｐと、当該ベアリング
形状Ｐの各位置に対応するベアリング長さく例えば第２
図（Ｂ）図示矢印Ｊｉ、Ｉｔｊ）と、ワイヤ電極１０の
傾斜角度θとに関する情報が与えられ、これらの情報に
もとづいて実施される。即ち、上記ベアリング形状Ｐと
上記ベアリング長さとにもとづいて、成形すべきベアリ
ング面４と裏逃げ傾斜面５との交差点（第２図（Ｃ）図
示矢印Ｐ’）が決定され、上記ワイヤ電極１０が当該交
差点Ｐ’、Ｐ’、　　・・・・を通過しがっ上記ベアリ
ング形状Ｐに沿って移動するように。

上記ワイヤ電極１０と上記被加工体２５との相対的な位
置制御を行うようにする（なお１図示１点鎖線２７およ
び２８は、裏逃げ部加工工程の結果被加工体２５の前面
Ｆおよび裏面Ｒに生じる開口端を表している）、第２図
（Ｂ）に関連して、上記ワイヤ電極１０の上下方向の位
置制御について。

更に詳しく説明する。

第２図（Ｂ）において１図示矢印点Ｐは、上記ベアリン
グ形状Ｐ（第２図（Ｃ）図示）上の任意の点を表してい
る。上記点Ｐにおけるベアリング長さｌｉが与えられて
いるとすると、上記点Ｐを基準にして、ワイヤ電極１０
を上記ベアリング長さ１１に対応させて上方に垂直移動
させる（当該垂直移動は第１図図示ワイヤ放電加工装置
の上部アーム１１および下部アーム１２の昇降制御によ
り行う）。なお、上記垂直移動の距離はワイヤ電極１０
の線径および放電間隙を考慮した上で決められることは
言うまでもない。そして、上記点Ｐと２　当該点Ｐを通
る垂直線とワイヤ電極１０との交差点Ｐｉ　　’とを結
ぶ線分が、実質上ベアリング面４となる（ベアリング面
４の成形加工を行うベアリング孔加工工程については第
２図（Ｄ）に関連して後述する）、また３図示点線は、
上記ベアリング長さがｊ！ｊである場合の加工態様を示
している。当該加工態様においても、前述したベアリン
グ長さがｌｉである場合と同様な制御が行われる。なお
１図示交差点Ｐｊ′は、上記交差点Ｐｉ　　’に対応す
るものであって、当該交差点Ｐｊ′と上記点Ｐとを結ぶ
線分が、実質上、ベアリング長さβｊの場合のベアリン
グ面４を構成することとなる。このようにして、所望す
るベアリング面４の加工代を残して裏逃げ傾斜面５が成
形される。なお、裏逃げ部加工工程におけるワイヤ電極
１０の傾斜角度θは、ベアリング面４の形成に支障を与
えない範囲で適当に設定される。

次に、ベアリング孔加工工程を第２図（Ｄ）に関連して
説明する。当該ベアリング孔加工工程は。

第２図（Ｄ）に図示されている如く、ワイヤ電極１０を
垂直状態に保ちかつ当該ワイヤ電極１０が上記ベアリン
グ形状Ｐ（第２図（Ｃ）図示）に沿って移動するように
、加工テーブル２２（第１図図示）の移動を制御しつつ
切断加工を行う、当該切断加工により、上記ベアリング
形状Ｐの各位置に対応して予め定められたベアリング長
さをそなえたベアリング孔２が形成される。

以上説明した裏逃げ部加工工程およびベアリング孔加工
工程を実施することにより、所望するベアリング孔をそ
なえた押し出しダイスを製造することができる。上記説
明においては、裏逃げ部加工工程が終了したのち、ベア
リング孔加工工程を行うように説明したが９本発明の製
造方法は９これに限られるものではなく、上記ベアリン
グ孔加工工程ののち、上記裏逃げ部加工工程を実施する
ようにしても良い。

（発明の効果） 以上説明した如く９本発明によれば、与えられた形状を
もつベアリング孔の内周面を構成するベアリング面およ
び裏逃げ部を構成する裏逃げ傾斜面をワイヤ放電加工装
置を用いて形成するようにする押し出しダイスの製造方
法とそれに使用する製造装置において、ワイヤ電極の上
下方向の位置制御可能なワイヤ放電加工装置を用いるこ
とによりて、上記裏逃げ部加工工程におけるワイヤ電極
と被加工体との相対的な位置制御の単純化を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の製造方法の実施に用いられるワイヤ放
電加工装置の一実施例側面図、第２図は本発明の製造方
法の一実施例説明図、第３図ないし第５図は押し出しダ
イスの一般例説明図を示す。 図中、１は流し込み部、２はベアリング孔、３は裏逃げ
部、４はベアリング面、５は裏逃げ傾斜面、１０はワイ
ヤ電極、１１は上部アーム、１２は下部アーム、１３，
１６，１７．２３．および２４は制御モーフ、１４は上
部ガイド、１５は下部ガイド、１８はワイヤ電極供給ロ
ーラ、１９はテンション・ローラ、２０は巻き取りロー
ラ、２１はスクラップ・ローラ、２２は加工テーブル。 ２５は被加工体を表す。 特許出願人　株式会社　放電精密加工研究所代理人弁理
士　　森　１）　寛（外２名）第　１　ｍ 扇３図 （Ｂ） ’ｆｓ３Ｉ！１ ’ｆｉ５１１２１

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）与えられた形状のベアリング孔を前面側に有する
   と共に、該前面側から裏面側に向かって上記ベアリング
   孔に対応してベアリング面が形成されかつ該ベアリング
   面から上記裏面側に向かって裏逃げ部が形成されてなり
   、上記ベアリング孔内周線上の各位置におけるベアリン
   グ面が当該位置のベアリング孔の形状にもとづいて予め
   実質上定まるベアリング長さを有するよう形成されてな
   る押し出しダイスの製造方法において、上記前面に実質
   上垂直な方向に走行するワイヤ電極をもつワイヤ放電加
   工装置にて上記ベアリング面を形成するベアリング孔加
   工工程をもつと共に、上記前面に垂直な方向に対して微
   小角度傾斜した方向に走行しかつ垂直方向に昇降自在な
   ワイヤ電極をもつワイヤ放電加工装置にて上記裏逃げ部
   を形成する裏逃げ部加工工程をもち、当該裏逃げ部加工
   工程において、上記ワイヤ電極が上記加工されるべき上
   記ベアリング孔内周線上の各位置にて当該位置に対応す
   るベアリング長さに実質上等しい深さ位置点を通過する
   ことを保証すべく、予め定められた基準位置を基準にし
   て上記ワイヤ電極の垂直方向の昇降を上記ベアリング長
   さに対応させて制御するようにして、上記裏逃げ部を構
   成する裏逃げ傾斜面を加工することを特徴とする押し出
   しダイスの製造方法。
2. （２）与えられた形状のベアリング孔を前面側に有する
   と共に、該前面側から裏面側に向かって上記ベアリング
   孔に対応してベアリング面が形成されかつ該ベアリング
   面から上記裏面側に向かって裏逃げ部が形成されてなり
   、上記ベアリング孔内周線上の各位置におけるベアリン
   グ面が当該位置のベアリング孔の形状にもとづいて予め
   実質上定まるベアリング長さを有するよう形成されてな
   る押し出しダイスの製造方法に使用する製造装置におい
   て、上記製造装置は、ワイヤ放電加工装置により構成さ
   れると共に、当該ワイヤ放電加工装置における加工テー
   ブルに載置される被加工体の上部に設置されてワイヤ電
   極をガイドする上部ガイドを保持する上部アームおよび
   上記加工テーブルの下部に設置されてワイヤ電極をガイ
   ドする下部ガイドを保持する下部アームが昇降自在に構
   成されてなることを特徴とする押し出しダイスの製造方
   法に使用する製造装置。