KR20170071429A

KR20170071429A - 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구

Info

Publication number: KR20170071429A
Application number: KR1020160169315A
Authority: KR
Inventors: 히카루 야마네
Original assignee: 화낙 코퍼레이션
Priority date: 2015-12-15
Filing date: 2016-12-13
Publication date: 2017-06-23
Also published as: EP3181282A1; JP2017109261A; CN106881510A; US20170165769A1

Abstract

와이어 방전 가공기는 가공조 내의 가공액의 액면 높이를 조절하는 기구를 구비한다. 그 기구는, 가공조 내에 승강 가능하게 설치된 가공액의 취액구와, 그 취액구로부터 취액되는 가공액의 배출량을 조정하기 위한 배출 밸브와, 그 취액구로부터 취액된 가공액을 배출 밸브에 유도하는 가공액 도출부를 구비한다. 그리고, 그 배출 밸브를 조절함으로써 가공조 내의 가공액의 액면의 높이를 일정하게 제어한다.

Description

와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구{MACHINING FLUID LEVEL ADJUSTING MECHANISM FOR WIRE ELECTRIC DISCHARGE MACHINE}

본 발명은, 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구에 관한 것으로, 특히 가공액을 배출할 때의 진동을 저감시키고, 액면 부근에 체류하는 온도가 높은 가공액을 신속하게 배출하는 것을 가능하게 하는 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구에 관한 것이다.

피가공물을 물, 기름 등의 가공액에 침지시켜 가공을 실시하는 와이어 방전 가공기에서는, 가공 액면 높이를 조절하기 위한 여러 가지 기구가 사용되고 있다.

예를 들어, 일본 공개특허공보 평04-261712호에 나타나는 종래 기술에서는, 높이를 조정 가능한 배출구를 사용하여, 일정 높이 이상의 가공액을 오버플로시켜 배출함으로써 액면 높이를 조절하고 있다. 또, 일본 공개특허공보 평06-320339호에 나타나는 종래 기술에서는, 액면 높이를 검출하는 센서와, 배출량을 조정 가능한 배출 밸브를 사용하여, 액면 높이가 일정 이상이 되었을 때에 그 배출 밸브를 열어 가공액을 배출함으로써 액면 높이를 조절하고 있다. 또한, 가공 내용에 따라 상기 일본 공개특허공보 평04-261712호에 개시되는 기술과 상기 일본 공개특허공보 평06-320339호에 개시되는 기술을 구분하여 사용하는 방법도 일본 공개특허공보 2010-099813호에 개시되어 있다.

그러나, 오버플로에 의해 액면 높이를 조절하는 기구에서는, 높은 위치로부터 가공액이 낙하함으로써 진동이 발생하여 가공에 악영향을 미친다는 문제가 있다. 또, 액면 센서와 배출 밸브를 사용한 기구에서는, 배출 지점이 가공조 바닥면 부근이 되기 때문에, 가공 액면 부근에 체류하고 있는 온도가 높은 가공액을 신속하게 배출할 수 없다는 문제가 있다.

그래서 본 발명의 목적은, 가공액을 배출할 때의 진동을 저감시키고, 액면 부근에 체류하는 온도가 높은 가공액을 신속하게 배출하는 것을 가능하게 하는, 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구를 제공하는 것이다.

본 발명에서는, 액면 부근의 가공액을 낙하시키지 않고 배출함으로써, 가공액을 배출할 때의 진동을 저감시키고, 액면 부근에 체류하는 온도가 높은 가공액을 신속하게 배출함으로써 가공조 내의 가공 액온을 균일하게 하고, 고품위 가공을 가능하게 하고 있다.

본 발명에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구에 있어서, 그 와이어 방전 가공기는, 와이어 전극을 상측 헤드부와 하측 헤드부 사이에 장설 (張設) 하고, 가공조 내의 테이블에 고정되어 가공액에 침지된 피가공물을 가공한다. 그 가공 액면 높이 조절 기구의 제 1 형태는, 상기 가공조 내에 승강 가능하게 설치된 가공액의 취액구와, 상기 취액구로부터 취액되는 가공액의 배출량을 조정하기 위한 배출 밸브와, 상기 취액구로부터 취액된 가공액을 상기 배출 밸브에 유도하는 가공액 도출부를 구비하고, 상기 배출 밸브를 조절함으로써 상기 가공조의 가공액의 액면의 높이를 일정하게 제어하도록 구성되어 있다.

상기 가공 액면 높이 조절 기구는, 상기 가공액의 취액구와는 별도로, 상기 가공조 내의 가공액을 배액하기 위한 배액 기구를 가져도 된다.

그 가공 액면 높이 조절 기구의 제 2 형태는, 상기 가공조 내에 승강 가능하게 구성되고, 상이한 높이 위치로부터 각각 취액 가능하게 설치된 2 또는 그 이상의 가공액의 취액구와, 상기 취액구로부터 취액되는 가공액의 배출량을 조정하기 위한 배출 밸브와, 상기 취액구로부터 취액된 가공액을 상기 배출 밸브에 유도하는 가공액 도출부를 구비하고, 상기 배출 밸브를 조절함으로써 상기 가공조 내의 가공액의 액면의 높이를 일정하게 제어하도록 구성되어 있다.

본 발명에 의해, 액면 부근의 가공액을 낙하시키지 않고 배출함으로써, 가공액을 배출할 때의 진동을 저감시키고, 액면 부근에 체류하는 온도가 높은 가공액을 신속하게 배출함으로써 가공조 내의 가공 액온을 균일하게 하고, 고품위 가공이 가능해진다.

본 발명의 상기한 및 그 밖의 목적 및 특징은, 첨부 도면을 참조한 이하의 실시예의 설명으로부터 분명해질 것이다. 그들 도면 중 :
도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구의 개략 구성도이다.
도 2 는, 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구의 개략 구성도이다.
도 3 은, 도 2 의 와이어 방전 가공기를 비스듬하게 위에서 본 도면이다.
도 4 는, 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구의 개략 구성도이다.
도 5 는, 본 발명의 제 4 실시형태에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구의 개략 구성도이다.
도 6 은, 도 5 의 와이어 방전 가공기를 비스듬하게 위에서 본 도면이다.
도 7 은, 본 발명의 제 5 실시형태에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구의 개략 구성도이다.
도 8 은, 본 발명의 제 6 실시형태에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구의 개략 구성도이다.
도 9 는, 본 발명의 제 7 실시형태에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구의 개략 구성도이다.

먼저, 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구를 도 1 을 참조하여 설명한다.

와이어 방전 가공기 (1) 는, 가공조 (10) 에 모인 가공액 (2) 내의 테이블 (14) 에 고정된 피가공물 (15) 을 침지하고, 그 피가공물 (15) 과, 상측 헤드부 (16) 와 하측 헤드부 (17) 에 의해 가이드되는 와이어 전극 (18) 사이에 전압을 인가함으로써, 피가공물 (15) 과 와이어 (18) 사이에 발생하는 방전에 의해 피가공물 (15) 을 가공한다.

이 와이어 방전 가공기 (1) 는, 가공액 (2) 의 액면의 높이를 조정하는 본 실시형태에 의한 가공 액면 높이 조절 기구 (3) 를 구비한다. 그 가공 액면 높이 조절 기구 (3) 는, 가공조 (10) 에 승강 가능하게 설치된 아코디언상의 가공액 도출부 (19) 와, 그 가공액 도출부 (19) 의 상단에 형성된 가공액의 취액구 (11) 에서 취액되는 가공액 (2) 의 배출량을 조정하기 위한 배출 밸브 (12) 를 구비하고 있다. 가공액 도출부 (19) 의 취액구 (11) 는, 수동 또는 자동의 승강 기구 (도시 생략) 에 의해 적당한 높이, 예를 들어 원하는 가공액 (2) 의 액면의 높이보다 약간 낮은 위치로 조절된다.

가공조 (10) 에는 가공 중에 방전부에 분출하는 가공액 (2) 이외에, 가공조 (10) 내의 가공액 (2) 의 순환을 촉진하기 위해서 보급구 (도시 생략) 로부터 가공액 (2) 을 보충하고 있다. 가공조 (10) 내의 가공액 (2) 의 액면의 높이는 센서 (13) 에 의해 검출된다.

일반적으로, 가공액 (2) 의 액면의 높이는, 가공조 (10) 내의 테이블 (14) 에 고정된 피가공물 (15) 의 상면보다 높은 위치로 설정된다. 또한, 상측 헤드부 (16) 로부터는 피가공물 (15) 의 상측을 향하여 가공액 (2) 을 분출하기 때문에, 그 상측 헤드부 (16) 보다 높은 위치로 액면 높이를 설정하지 않으면 가공액 (2) 이 비산될 가능성이 있다. 그 때문에, 통상적으로는 상측 헤드부 (16) 의 높이에 따라 가공 액면 높이가 설정되는 경우가 많다.

다음으로, 본 실시형태에 있어서의 가공 액면 높이 조절 기구 (3) 의 동작에 대해 설명한다.

[스텝 1] 피가공물 (15) 의 두께에 따라 상측 헤드부 (16) 의 높이가 정해지고, 그에 따라 가공액의 액면의 높이가 결정된다. 가공액의 액면의 높이는 작업자가 결정하여 설정하도록 해도 되고, 도시되지 않은 가공면 높이 결정 수단에 의해 상측 헤드부 (16) 의 높이에 기초하여 자동적으로 결정하도록 해도 된다.

[스텝 2] 배출 밸브 (12) 가 닫히고, 센서 (13) 에 의해 상기 결정된 높이가 될 때까지, 액 저장 펌프 (도시 생략) 에 의해 가공조 (10) 내에 가공액 (2) 이 압송된다.

[스텝 3] 취액구 (11) 가 승강 기구에 의해 상기 결정된 액면 높이보다 약간 낮은 위치로 조절된다.

[스텝 4] 보급구로부터 가공액 (2) 이 보급되는 것에 의한 가공액 (2) 의 액면의 상승을, 센서 (13) 로 검출하고, 액면 높이 조절 수단에 의해 배출 밸브 (12) 를 조작함으로써 가공 액면 높이가 일정하게 조절된다.

상기한 스텝 2 와 스텝 3 의 순서는 바꿔도 문제 없지만, 스텝 3 을 먼저 실시하는 경우에는, 가공액의 액면의 높이가 취액구 (11) 의 높이를 넘은 단계에서 가공액 (2) 이 취액구 (11) 로부터 낙하하고, 진동이 발생한다. 단, 취액구 (11) 로부터 배출 밸브 (12) 까지가 가공액 (2) 으로 채워진 후에 가공을 개시하면 상기 진동에 의한 영향을 피할 수 있다.

또, 본 실시형태에 있어서는, 상기 스텝 3 에서 조정하는 취액구 (11) 의 높이는, 상기한 바와 같이 가공액의 액면의 높이보다 약간 낮은 위치로 설정해도 되지만, 보다 낮은 위치로 설정해도 액면 높이 조절 기구에 영향을 주는 경우는 없다. 단, 액온이 높은, 액면 높이 부근의 가공액을 배출하는 목적으로부터는 벗어나기 때문에, 취액구 높이는 액면 높이보다 약간 낮은 위치로 설정하는 것이 바람직하다.

상기 방법에 의해, 가공액의 낙하에 의한 진동을 받지 않고, 액온이 높은 가공액을 효율적으로 배출하는 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구를 구축하는 것이 가능해진다.

다음으로, 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구를 도 2 를 참조하여 설명한다.

본 실시형태에 의한 가공 액면 높이 조절 기구 (3) 는, 가공조 (10) 에 승강 가능하게 설치된 일출 (溢出) 판부재 (20) 와, 그 일출 판부재 (20) 의 위치를 조정함으로써 높이가 조정되는 가공액의 취액구 (11) 에서 취액된 가공액 (2) 을 도출하는 가공액 도출부 (19) 와, 일출 판부재 (20) 의 취액구 (11) 에서 취액되는 가공액 (2) 의 배출량을 조정하기 위한 배출 밸브 (12) 를 구비하고 있다. 일출 판부재 (20) 가 수동 또는 자동의 승강 기구 (도시 생략) 에 의해 높이 방향으로 이동 가능하게 됨으로써, 그 취액구 (11) 는 적당한 높이, 예를 들어 원하는 가공액 (2) 의 액면의 높이보다 약간 낮은 위치로 조절된다. 그 밖의 구성, 및 각 구성의 동작에 대해서는 상기한 제 1 실시형태 (도 1) 와 동일하다.

도 3 은, 도 2 에 나타낸 와이어 방전 가공기 (1) 를 비스듬하게 위에서 본 도면이다. 또한, 도 3 에 있어서는, 가공조 (10) 의 내부가 보이도록 가공조 (10) 전면 (前面) 의 벽의 묘화를 생략하였다.

다음으로, 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구를 도 4 를 참조하여 설명한다.

본 실시형태에 의한 가공 액면 높이 조절 기구 (3) 는, 도 1 에 나타낸 제 1 실시형태에 의한 가공 액면 높이 조절 기구 (3) 가 구비하는 아코디언상의 가공액 도출부 (19) 에, 도 4 에 나타내는 바와 같이 복수의 취액구 (11) 를 연 것에 상당한다. 그 밖의 구성, 및 각 구성의 동작에 대해서는 제 1 실시형태와 동일하다.

아코디언상의 가공액 도출부 (19) 에 복수의 취액구 (11) 를 연 것에 의해, 가공조 (10) 내의 복수의 높이의 부분에서 가공액 (2) 을 각각 취액하는 것이 가능해지기 때문에, 가공조 (10) 의 형상이나 가공액 (2) 의 흐름 정도에 따라서는, 보다 양호한 효율로 가공조 (10) 내의 가공액 (2) 의 액온을 균일하게 하는 것이 가능해진다. 또한, 가공액 도출부 (19) 의 가공조 (10) 의 바닥면 부근에까지 취액구 (11) 를 형성하면 가공조 (10) 의 하면 부근의 취액구 (11) 로부터 우선적으로 가공액 (2) 이 가공액 도출부 (19) 에 유입되기 때문에, 가공 액온의 균일화에는 불리해지므로, 도 4 에 나타내는 바와 같이 취액구 (11) 는 가공액 도출부 (19) 의 가공조 (10) 하면 부근에는 형성하지 않게 하면 된다.

다음으로, 본 발명의 제 4 실시형태에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구를 도 5 를 참조하여 설명한다.

본 실시형태에 의한 가공 액면 높이 조절 기구 (3) 는, 도 2 에 나타낸 제 2 실시형태에 의한 가공 액면 높이 조절 기구 (3) 가 구비하는 일출 판부재 (20) 에, 도 5 에 나타내는 바와 같이 복수의 취액구 (11) 를 연 것에 상당한다. 그 밖의 구성, 및 각 구성의 동작에 대해서는 제 2 실시형태와 동일하다.

일출 판부재 (20) 에 복수의 취액구 (11) 를 연 것에 의해, 제 3 실시형태의 경우와 동일하게, 가공조 (10) 내의 복수의 높이의 부분에서 가공액 (2) 을 각각 취액하는 것이 가능해지기 때문에, 가공조 (10) 의 형상이나 가공액 (2) 의 흐름 정도에 따라서는, 보다 양호한 효율로 가공조 (10) 내의 가공액 (2) 의 액온을 균일하게 하는 것이 가능해진다. 또한, 가공액 도출부 (19) 의 가공조 (10) 의 바닥면 부근에까지 취액구 (11) 를 형성하면 가공조 (10) 의 바닥면 부근의 취액구 (11) 로부터 우선적으로 가공액 (2) 이 가공액 도출부 (19) 에 유입되기 때문에, 가공 액온의 균일화에는 불리해지므로, 도 4 에 나타내는 바와 같이 취액구 (11) 는 가공액 도출부 (19) 의 가공조 (10) 하면 부근에는 형성하지 않게 하면 된다.

도 6 은, 도 5 에 나타낸 와이어 방전 가공기 (1) 를 비스듬하게 위에서 본 도면이다. 또한, 도 6 에 있어서는, 가공조 (10) 의 내부가 보이도록 가공조 (10) 전면의 벽의 묘화를 생략하였다.

다음으로, 본 발명의 제 5 실시형태에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구를 도 7 을 참조하여 설명한다.

본 실시형태에 의한 가공 액면 높이 조절 기구 (3) 는, 도 2 에 나타낸 제 2 실시형태에 의한 가공 액면 높이 조절 기구 (3) 가 구비하는 일출 판부재 (20) 에, 슬릿상의 취액구 (11) 를 연 것에 상당한다. 그 밖의 구성, 및 각 구성의 동작에 대해서는 제 2 실시형태와 동일하다. 또한, 이 도 7 에 있어서는, 가공조 (10) 의 내부가 보이도록 가공조 (10) 전면의 벽의 묘화를 생략하였다.

다음으로, 본 발명의 제 6 실시형태에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구를 도 8 을 참조하여 설명한다.

본 실시형태에 의한 가공 액면 높이 조절 기구 (3) 는, 도 1 에 나타낸 제 1 실시형태에 의한 가공 액면 높이 조절 기구 (3) 가 구비하는 아코디언상의 가공액 도출부 (19) 에, 그 가공액 도출부 (19) 의 상단에 형성된 가공액의 취액구 (11) 와는 별도의 배출구 (22) 와 배액 기구 (23) 를 추가한 것에 상당한다. 그 밖의 구성, 및 각 구성의 동작에 대해서는 제 1 실시형태와 동일하다.

배출구 (22) 및 배액 기구 (23) 는, 가공조 (10) 내의 가공액 (2) 을 배액할 때에 동작하지만, 배출 밸브 (12) 와 같이 가공액의 액면 높이를 조정하기 위한 것은 아니다. 도 1 에 나타낸 제 1 실시형태에서도 가공액 도출부 (19) 의 상단의 취액구 (11) 를 최하부까지 낮추면 가공조 (10) 내의 가공액 (2) 을 배액하는 것은 가능하기는 하지만, 그 배액 속도에는 한계가 있다. 그래서, 그 배액 속도를 향상시키기 위해서, 본 실시형태에서는 그 취액구 (11) 와는 별도의 배액 기구 (23) 를 형성하고 있다. 또, 본 실시형태에서는 배액 기구 (23) 에 의해 배출되는 가공액 (2) 은 배출 밸브 (12) 를 통하지 않고 배출되는 구조로 되어 있지만, 배액 기구 (23) 가 배출 밸브 (12) 보다 가공조 (10) 측에 연통되어 있어도 동일한 효과가 얻어지는 것은 명백하다.

다음으로, 본 발명의 제 7 실시형태에 의한 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구를 도 9 를 참조하여 설명한다.

본 실시형태에 의한 가공 액면 높이 조절 기구 (3) 는, 도 2 에 나타낸 제 2 실시형태에 의한 가공 액면 높이 조절 기구 (3) 가 구비하는 일출 판부재 (20) 에, 그 일출 판부재 (20) 의 취액구 (11) 와는 별도의 배출구 (22) 와 도시되지 않은 배액 기구 (23) 를 추가한 것에 상당한다 (도 9 는, 배액 기구 (23) 가 열린 상태를 나타내고 있다). 그 밖의 구성, 및 각 구성의 동작에 대해서는 제 1 실시형태와 동일하다. 또한, 도 9 에 있어서는, 가공조 (10) 의 내부가 보이도록 가공조 (10) 전면의 벽의 묘화를 생략하였다.

이상, 본 발명의 실시형태에 대해 설명했지만, 본 발명은 상기 서술한 실시형태의 예에만 한정되는 것이 아니고, 적절한 변경을 가함으로써 여러 가지 양태로 실시할 수 있다.

Claims

와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구로서,
상기 와이어 방전 가공기는, 와이어 전극을 상측 헤드부와 하측 헤드부 사이에 장설하고, 가공조 내의 테이블에 고정되어 가공액에 침지된 피가공물을 가공하고,
가공 액면 높이 조절 기구는,
상기 가공조 내에 승강 가능하게 설치된 가공액의 취액구와,
상기 취액구로부터 취액되는 가공액의 배출량을 조정하기 위한 배출 밸브와,
상기 취액구로부터 취액된 가공액을 상기 배출 밸브에 유도하는 가공액 도출부를 구비하고,
상기 배출 밸브를 조절함으로써 상기 가공조의 가공액의 액면의 높이를 일정하게 제어하도록 구성되어 있는, 상기 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구.
와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구로서,
상기 와이어 방전 가공기는, 와이어 전극을 상측 헤드부와 하측 헤드부 사이에 장설하고, 가공조 내의 테이블에 고정되어 가공액에 침지된 피가공물을 가공하고,
상기 가공 액면 높이 조절 기구는,
상기 가공조 내에 승강 가능하게 구성되고, 상이한 높이 위치로부터 각각 취액 가능하게 설치된 2 또는 그 이상의 가공액의 취액구와,
상기 취액구로부터 취액되는 가공액의 배출량을 조정하기 위한 배출 밸브와,
상기 취액구로부터 취액된 가공액을 상기 배출 밸브에 유도하는 가공액 도출부를 구비하고,
상기 배출 밸브를 조절함으로써 상기 가공조 내의 가공액의 액면의 높이를 일정하게 제어하도록 구성되어 있는, 상기 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 가공액의 취액구와는 별도로, 상기 가공조 내의 가공액을 배액하기 위한 배액 기구를 갖는, 와이어 방전 가공기의 가공 액면 높이 조절 기구.