JPS64255Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は細孔放電加工装置に係る。

ワイヤカツトによる放電加工を行なう場合、ワ
イヤ電極としては通常0.05〜0.3mmφ程度の細線
が利用され、又このワイヤカツトに先立つてワイ
ヤ電極挿通のための下孔、換言すればワイヤカツ
ト加工の加工スタート孔１mmφ以下、通常0.5mm
φ前後程度の孔が被加工体に加工される。勿論こ
の外にも細孔加工の適用分野は多数ある。

しかして、細深孔加工の場合深さＨと径Ｄに対
する比Ｈ／Ｄの値が約５を越え、径の割りに深い
か深さの割りに径が細いとそれだけ加工すること
が難しくなることが知られている。

一方、従来から放電加工と超音波加工とを併用
することにより、加工速度の増大を計ることは例
えば特公昭40−28032号公報等にも記載されてい
るように公知のことであるが、細く、且つ深い孔
の加工の場合、細孔に見合つた径の加工電極に超
音波振動を与えながら加工することによつて電極
に異常振動が発生し易く、電極の位置の正確さを
保つ上においては適当でなく、そのまま適用でき
ない。

又、異常放電を検出した時点で電圧パルスの印
加を停止し、電極に超音波振動を付与するものも
存するが、このようなものでは被加工面が損傷し
たことを検出してから電極を振動させるのと同じ
ことであり、加工精度の低下は免がれない。

このような点を考慮して種々検討した結果、本
考案では放電加工を断続せしめることと加工電極
に付与する超音波振動を上記放電加工作用とは逆
に断続変化せしめるか、強弱変化させることとを
交互に繰返しながら加工を行なうもので、かくて
細径の加工電極により正確な寸法及び位置を保つ
て被加工体に細孔を施す一方、超音波振動を与え
られた加工液を高圧力、例えば10Kg／cm²以上の圧
力で被加工体の孔部に噴射せしめて切削屑の流出
除去を円滑に行なわせて高速加工を可能とするも
のである。

図面の実施例により説明すると、１は加工テー
ブル２上に載置固定された被加工体で、銅、真鍮
等により製作された外径１mmφ程度以下の筒状加
工用電極３と相対向させられている。４は電極３
の挿通ガイド孔４ａを有する電極案内スタンド、
５は加工電極ヘツドで、前記電極３と該電極３を
保持するチヤツクの保持体６を保持し、該保持体
６には加工液（通常水）の加圧供給配管７及び超
音波振動子８が内包設置されていて、電極３に超
音波振動を与えると共に電極３から噴出する加工
液にも超音波振動が効果的に伝達されるように構
成されている。７ａは前記加工液の所望高圧、好
ましくは約10Kg／cm²以上の高圧力で、好ましくは
定流量で安定して供給が可能な液供給装置、９は
前記ヘツド５へサーボモータ１０の送り作動を伝
達するラツクとピニオン、１０ａは前記サーボモ
ータ１０の送り制御装置で、加工間隙の放電加工
状態に応ずる矢印の如きサーボ制御送り、又は予
め設定された一定速度の定速送りを行なうもの
で、開閉スイツチ１１を介して前記の送り信号を
サーボモータに供給しスイツチ１１の開放時には
送り制御が停止される。１２は超音波振動励振電
源で、超音波振動の付与を断続又は強弱変化せし
める制御器１３を介して超音波振動エネルギを振
動子８に供給する。１４は加工用直流電源で、こ
の加工用直流電源１４の直流は、オン・オフ制御
装置１５によつてオン・オフが制御される複数の
並列パワートランジスタ１６ａ，１６ｂ，１６ｃ
及び直列負荷抵抗１７を介して電圧パルス列とな
し、この電圧パルス列によつて加工用パルス発生
用コンデンサ１８は放電するように接続され、該
コンデンサ１８は極性切換器１９を介して電極
３、被加工体１間に接続される。２０は加工用直
流電源１４と前記トランジスタ１６ａ，１６ｂ，
１６ｃ及び負荷抵抗１７を含む回路の少なくとも
一部を、図においては１６ｂ，１６ｃとの間にあ
つてコンデンサ１８への充電回路を断続する開閉
スイツチであつて、この開閉スイツチ２０の断続
でコンデンサ１８に送る電流値を増減する。前記
サーボモータ１０の断続開閉スイツチ１１と、前
記電圧パルスの印加を断続せしめるオン・オフ制
御装置１５の制御及び前記超音波振動の付与制御
器１３とを所定時間間隙で交互に作用せしめるシ
ークエンスコントローラ又はプログラムコントロ
ーラ等を有する制御装置２１を設け、これによつ
て関連制御される。

即ち、電極３にサーボ制御又は定速の加工送り
を与え、電極３、被加工体１間の加工間隙に加工
液を噴出介在せしめた状態として、コンデンサ１
８の充電電圧を前記加工間隙に放電せしめて放電
加工が行なわれる訳であるが、加工孔が細深孔と
なると加工が難しくなる、このため、或いは更に
加工速度を向上させるために、加工液を高圧力及
び所定流量の定流量とし、且つ電極３及び加工液
に超音波振動を付与して加工を行なうものであ
る。

しかし、電極３はガイド孔４ａ等適宜の案内に
よりホールドされ案内させられているものの、そ
のホールドは電極３がある程度まで振動すること
が可能な程度の自由度を有していなければ超音波
振動を付与する意味がなく、これによつて電極３
は超音波振動させられるが、この自由度があるた
めに、時には異常振動を生じて加工孔の精度を損
うことがある、この異常振動は供給する加工液が
高圧であることからも発生し易かつた。又他方、
高速加工のために細くて細い電極３に大きな電流
が供給されると共に加工液の交換が良くなく、熱
の放散等も良くない細深孔であるから電極３の先
端部近くが赤熱状態となつて高速加工及び加工効
果を悪くしている等の問題があつた。

そこで本考案は前述の実施例の構成により、電
圧パルスの供給を断続せしめるオン・オフ制御装
置１５と、加工電極３に付与する超音波振動の制
御器１３とを制御装置２１で制御して、上記放電
加工作用をする電圧パルスの印加とは逆に超音波
振動を断続せしめるようにしたもので、約0.05秒
乃至約１秒を時間の単位として放電加工時間と放
電加工中断又は弱い軽負荷の放電加工時間との比
を約８：２乃至２：８前後の割合に選定して加工
を行なうものである。そして放電加工の中断又は
弱い軽負荷時には、好ましくはスイツチ１１を開
いて加工送りを停止させるのである。

即ち、開閉スイツチ２０が閉成しているときは
高負荷の放電加工を行ない、開閉スイツチ２０が
開いているときは放電加工作用を弱くする。そし
て超音波振動の付与を制御器１３により切るか弱
くしているときはオン・オフ制御装置１５により
トランジスタ１６ａ，１６ｂを閉成するように制
御装置２１で制御するこのように電極３の振動と
放電とを交互に行なうことによつて加工間隙の清
浄及び冷却を計るものである。

このようにして加工することにより、加工速度
は従来と同一程度であつても加工中の電極の異常
振動の発生を押え、安定した確実で精度の良い細
深孔加工を常に高い再現性のある状態で加工する
ことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案実施例装置の構成図である。 １……被加工体、３……加工用電源、４ａ……
電極案内孔、７……加工液供給配管、８……超音
波振動子、１２……振動励振電源、１３……制御
器、１４……加工用直流電源、１６ａ，１６ｂ，
１６ｃ……オン・オフトランジスタ、１８……充
放電コンデンサ、２０……開閉スイツチ、２１…
…制御装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 細孔加工のための筒状加工電極と被加工体を対
   向せしめ、電圧パルスを印加して放電加工を行な
   わせる一方、前記電極に超音波振動を与えると共
   に、加工液を前記筒状加工電極内から被加工体と
   の間の加工間隙に高圧力をもつて噴射せしめる装
   置に於て、前記電圧パルスの印加を断続せしめる
   オン・オフ制御装置１５と前記超音波振動の付与
   を断続又は強弱変化せしめる制御器１３と、前記
   電圧パルスの印加を断続せしめるオン・オフ制御
   及び前記超音波振動の付与制御を所定の時間間隙
   で交互に作用せしめる制御装置２１を設けたこと
   を特徴とする細孔放電加工装置。