WO2001028725A1 - Systeme d'alimentation automatique de fil d'une machine de decoupe de fil par decharge electrique - Google Patents

Systeme d'alimentation automatique de fil d'une machine de decoupe de fil par decharge electrique Download PDF

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WO2001028725A1
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wire
guide pipe
wire electrode
hollow member
pressurized gas
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PCT/JP1999/005796
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Inventor
Yoichi Otomo
Hisashi Yamada
Yutaka Terada
Original Assignee
Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/02—Wire-cutting
    • B23H7/08—Wire electrodes
    • B23H7/10—Supporting, winding or electrical connection of wire-electrode
    • B23H7/101—Supply of working media
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/02—Wire-cutting
    • B23H7/08—Wire electrodes
    • B23H7/10—Supporting, winding or electrical connection of wire-electrode
    • B23H7/102—Automatic wire threading

Definitions

  • the present invention relates to an improvement in an automatic wire feeder of a wire electric discharge machine for generating a discharge between a traveling wire electrode and a workpiece and processing the workpiece by discharge energy.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a conventional automatic wire feeder of a wire electric discharge machine disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 2-224926, wherein 1 is a wire.
  • the electrode 2, 2 is a feed roller that applies a feeding force to the wire electrode 1 during the automatic supply operation of the wire electrode 1
  • 2a is a motor that drives the feed roller
  • 3 is a pinch roller that presses the wire electrode 1 against the feed roller 2
  • 4 Is the first guide pipe
  • 5 is vertically movable and descends during the automatic supply operation of the wire electrode 1 to guide the wire electrode 1 to the upper wire guide 6, and 7 is the second guide pipe by air pressure.
  • the cylinder block to be raised and lowered, 7a and 7b are the air inlets of the cylinder block 7, 7c is the high-pressure air, and 8 is the upper wire guide 6 and the lower wire guide (not shown) during the automatic supply operation of the wire electrode 1. Wai between A Jietsu Tonozuru for generating a water column of the electrode 1 to guide the passage.
  • High-pressure air 7 c (0.4 to 0.5 MPa) flows into the cylinder block 7 from the air inlet 7 a.
  • the part Above the second guide pipe 5 The part is a piston and descends to the position shown in Fig. 7 by the pressure of the high-pressure air 7c.
  • the feed roller 2 is rotated by driving the motor 2a to start wire feeding.
  • high-pressure air for lowering the second guide pipe 5 flows from the gap (D in the figure) between the first guide pipe 4 and the second guide pipe 5 to the second guide pipe.
  • the high-pressure air in the second guide pipe 5 causes the wire electrode 1 to vibrate. While vibrating in this manner, the wire electrode 1 is guided by the second guide pipe 5 and guided to the upper wire guide 6 in FIG.
  • the wire electrode 1 that has passed through the upper wire guide 6 is guided by a water column ejected from a jet nozzle 8, passes through a machining start hole formed in a workpiece (not shown), and passes through a lower wire guide (not shown). It is led to. After passing through the lower wire guide, it reaches a collection roller (not shown), and the automatic supply operation of the wire electrode is completed.
  • the thrust given to the wire electrode 1 during the automatic supply operation of the wire electrode is almost the rotational force by the feed roller.
  • the flow of air flowing into the second guide pipe 5 from the gap (D in FIG. 8) between the first guide pipe 4 and the second guide pipe 5 is effectively used as thrust of the wire electrode. It does not contribute.
  • the conventional pipe in the automatic wire feeder of the wire electric discharge machine employs a double pipe structure including a first guide pipe and a second guide pipe, so that the mechanism is complicated, Wire debris and wire pieces are easily clogged in the guide pipe, and it is difficult to remove if wire debris is clogged in the guide pipe. Therefore, the conventional automatic wire feeding apparatus has a problem that the reliability of the automatic feeding of the wire electrode decreases and the maintenance cost increases. Disclosure of the invention
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and has as its object to provide an automatic wire feeder for a wire electric discharge machine, which is highly reliable and can reduce maintenance costs. I do.
  • An automatic wire feeder of a wire electric discharge machine generates a discharge between a traveling wire electrode and a workpiece, and processes the workpiece by discharge energy.
  • a pressure gas supply means for supplying a pressurized gas toward the outer diameter of the hollow member.
  • the tip of the hollow member has a predetermined overlapping length at the inner diameter of the upper part of the guide pipe.
  • a predetermined gap is provided between the inner diameter of the guide pipe and the outer diameter of the front end of the hollow member; By passing through the guide pipe via the gap, it is to apply thrust to the wire electrode. Further, the guide pipe is formed such that the inner diameter of the upper part thereof is reduced in the wire supply direction.
  • the inner diameter portion of the hollow member is formed in a nozzle shape.
  • the pressurized gas closing means closes the passage of the pressurized gas in the guide pipe and supplies the pressurized gas from the pressurized gas supply means to clean the inside of the guide pipe.
  • a slit is formed at the tip of the guide pipe. Further, the slit is formed in a direction substantially orthogonal to a plane formed by curling of the wire electrode.
  • the present invention is configured as described above, and has the following effects.
  • the automatic wire supply apparatus of the wire electric discharge machine can automatically supply a highly reliable wire electrode by the conveying force of the pressurized gas in the guide pipe.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an automatic wire supply device of a wire electric discharge machine according to Embodiment 1 of the present invention.
  • Fig. 2 is a view showing the situation where the liquid flows out near the guide pipe and the auxiliary guide of the upper wire guide when a liquid such as water is used as the fluid.
  • FIG. 3 is an explanatory view of a configuration in which a thrust is applied to a wire electrode by a pressure gas such as air or nitrogen without using a hollow member whose outer diameter decreases in a wire supply direction.
  • a pressure gas such as air or nitrogen
  • FIG. 4 is an explanatory view showing a function of a hollow member in which the outer diameter of the wire electric discharge machine according to Embodiment 1 of the present invention decreases in the wire supply direction.
  • FIG. 5 is a configuration diagram showing an automatic wire supplying device of a wire electric discharge machine according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing an automatic wire supply device of a wire electric discharge machine according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 7 is a configuration diagram showing a conventional automatic wire feeder of a wire electric discharge machine.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the operation of a conventional automatic wire feeder of a wire electric discharge machine. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing a wire automatic supply device of a wire electric discharge machine according to Embodiment 1 of the present invention, in which A indicates a wire supply direction.
  • 1 is a wire electrode
  • 2 is a feed roller
  • 2a is a motor for driving the feed roller
  • 3a and 3b are first pinch rollers and a first pinch roller for pressing the wire electrode 1 against the feed port 2 2 is a pinch roller
  • 6 is an upper wire guide
  • 8 is a jet nozzle
  • 9 is a guide pipe
  • 10 is a hollow member whose outer diameter decreases in the wire supply direction
  • '11 is a slider block
  • 1 and 1 and 3 Is a retaining ring
  • 14 is a spout
  • 15 is a base
  • 16 is a pipe
  • 17 is a driving device
  • 18 is a power supply
  • 19 is a machining fluid nozzle
  • 20 is an auxiliary guide
  • 21 is a guide.
  • a diamond die, 22 is a
  • the hollow member 10 is disposed above the guide pipe 9, and the tip of the hollow member 10 enters the tapered hole above the guide pipe 9 with a predetermined overlapping length, and guides the hollow member 10 to the tip.
  • a gap D1 is formed between the pipe 9 and the hole.
  • a gap D2 is formed between the hollow member 10 and the slider block 11.
  • the guide pipe 9 and the hollow member 10 are fixed to the slider block 11 by retaining rings 12 and 13.
  • An ejection port 14 is provided on the side surface of the slider block 11 so as to reach the clearance D2, and a pipe 16 is connected by a base 15.
  • a pressure fluid can be supplied from the pipe 16. Further, the slider block 11 can be moved up and down by a driving device 17.
  • the diamond die 21 has a round shape, and in order to emphasize processing accuracy, it is integrally formed without using a split type split guide structure in which accuracy is not stable.
  • the power supply 18 for supplying power to the wire electrode 1 and the auxiliary guide 20 are also important functional components, and have a fixed structure. Therefore, the guide pipe 9 can approach the workpiece only up to the upper part of the upper wire guide 6. In this case, as shown in FIG. 2, in the vicinity of the guide pipe 9 and the auxiliary guide 20 of the upper wire guide 6, the inner diameter of the auxiliary guide 20 is very small, and the passage of the sent fluid is small.
  • the wire electrode 1 tends to protrude along the flow of liquid such as water flowing out of the gap (E in the figure) when a liquid such as water is used as the fluid.
  • a jet gas is supplied from a pressurized gas supply means (not shown) for supplying a pressurized gas such as air or nitrogen which is constituted by a pump or the like via a pipe 16 and a base 15 shown in FIG.
  • Pressure gas is supplied from 14. Since gases such as air and nitrogen have a lower viscosity than liquids such as water, the effect of the flow out of the gap on the wire electrode 1 should be extremely small. This makes it possible to automatically supply wire electrodes with higher reliability.
  • Fig. 1 first, the feed roller
  • the wire electrode 1 When the wire electrode 1 is driven by the motor 2a, the wire electrode 1 is moved from the unillustrated pin bobbin to the inside of the guide pipe 9 via the first pinch roller 3a, the feed roller 2 and the second pinch roller 3b. Insert it until it reaches the position. Next, a pressurized gas is supplied from the pressurized gas supply means to the gap D2 through the pipe 16, the base 15 and the ejection port 14. The pressurized gas flows from the gap D2 to the inside of the guide pipe 9 via the gap D1, and exits from below the guide pipe 9.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration in which a thrust is applied to the wire electrode 1 by a pressure gas such as air or nitrogen without using the hollow member 10 whose outer diameter decreases in the wire supply direction.
  • a pressure gas such as air or nitrogen
  • 14a is a pressure gas such as air or nitrogen.
  • FIG. 4 is an explanatory view showing the function of a hollow member 10 in which the outer diameter of the wire electric discharge machine according to Embodiment 1 of the present invention decreases in the wire supply direction, and the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same parts. Is shown.
  • 14a is a pressure gas such as air or nitrogen.
  • the pressurized gas 14a is effectively sent out in the wire feed direction that gives a propulsive force to the wire electrode 1 without backflow, so that all the sent out pressurized gas is sent to the wire electrode 1. It gives frictional force and can effectively give propulsion. Further, a negative pressure is generated by the flow velocity at the lower portion of the hollow member 10, and a thrust due to the pressure of the air flowing from the inside of the hollow member 10 into the guide pipe 9 is also generated. In this case, as shown in FIGS. 1 and 4, if the inner diameter of the hollow member 10 whose outer diameter decreases in the wire supply direction is a nozzle shape, the thrust given to the wire electrode 1 further increases. .
  • the overlap length (L in FIG. 4) of the hollow member 10 and the guide pipe 9 has a great influence on the propulsion.
  • the inner diameter of the guide pipe 9 is 1.5 mm
  • the taper angle of the upper part of the guide pipe 9 is 0.524 rad
  • the outer diameter of the lower end of the hollow member is 2.5 mm
  • the outer diameter of the hollow member is 2.5 mm.
  • the overlap length L is 3.5 mm (the gap D1 is about 0.7 mm). Then, the propulsion works effectively, and when the overlap length L is further increased, the propulsion decreases. That is, in the specifications such as the overlap length L, there is a predetermined value for effectively generating a propulsive force on the wire electrode. These values can be determined by experiments according to the desired performance and the like.
  • FIG. 5 is a configuration diagram showing an automatic wire feeder of a wire electric discharge machine according to Embodiment 2 of the present invention, and the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
  • reference numeral 24 denotes a pressurized gas closing means for stopping the flow of the pressurized gas in the guide pipe 9 at the end of the guide pipe 9, 24a a receptacle, 24b a fulcrum, and a pressurized gas shutoff means 2. 4 can rotate around the fulcrum 24b.
  • the pressurized gas closing means 24 is retracted outside the wire transport path during the automatic supply operation of the wire electrode 1 and during normal operation during the processing operation, and enters the wire transport path only when it is necessary to clean the guide pipe.
  • the descending guide pipe 9 is received at the receiving port 24a.
  • Guide pipe 9 at reception 2 4a In the received state, a pressurized gas is supplied from an outlet 14 through a pipe 16 and a base 15 from a pressurized gas supply means (not shown).
  • the pressurized gas that has reached the receiving port 24a through the guide pipe 9 flows back through the guide pipe 9 because the end of the guide pipe 9 is blocked by the receiving port 24a of the pressurized gas closing means 24. Then, dirt and deposits in the guide pipe 9 can be removed. Thus, the effect of cleaning the inside of the guide pipe can be obtained.
  • the pressurized gas closing means 24 is rotated around the fulcrum 24 b to be retracted out of the wire transport path.
  • FIG. 6 is an explanatory view showing an automatic wire feeder of a wire electric discharge machine according to a third embodiment of the present invention, in which 1 is a wire electrode, 6 is an upper wire guide, 9 is a guide pipe, 9a is a slit formed at the tip of the guide pipe 9, and 20 is an auxiliary guide.
  • FIG. 6 (b) shows a view of the guide pipe 9 in the direction of the arrow from B in FIG. 6 (a). Since the guide pipe 9 serves as a guide for supplying the wire electrode 1 to the upper wire guide 6, when the guide pipe 9 descends, the tip of the draft pipe 9 enters the upper part of the upper wire guide 6.
  • the pressurized gas that has passed through the guide pipe 9 can escape from the slit 9a, it does not flow back into the guide pipe 9 and a sufficient flow of the pressurized gas flows. Can be. Therefore, a larger thrust can be applied to the wire electrode 1.
  • the wire electrode 1 When the wire electrode 1 is sent out by the feed roller 2, the wire electrode 1 is easily curled along the tangential direction of the feed roller 2 (that is, in FIG. 6 (a), it is easy to be curled in the XZ plane). If the slit 9a is clear as shown in Fig. 6 (b), the direction in which the pressurized gas flows out from the slit 9a is the Y direction, so that the curled wire electrode 1 is placed in the XZ plane. It is possible to perform a more reliable automatic supply operation of the wire electrode without protruding from the slit 9a. Further, the slit 9a is not limited to two slits in the Y direction as shown in FIG. 6 (b). For example, as shown in FIG. It may be formed in a shifted direction. Industrial applicability
  • the wire automatic supply device of the wire electric discharge machine according to the present invention is suitable for being used for wire electric discharge machining.

Description

明 細 書 ワイヤ放電加工装置のワイヤ自動供給装置 技術分野
この発明は、 走行するワイヤ電極と被加工物との間で放電を発生させ， 放電エネルギによって前記被加工物を加工するワイヤ放電加工装置のヮ ィャ自動供給装置の改良に関するものである。 背景技術
第 7図は、 日本国特開平 2— 2 2 4 9 2 6号公報に開示された、 従来 のワイヤ放電加工装置のワイヤ自動供給装置を示す構成図であり、 図に おいて、 1はワイヤ電極、 2はワイヤ電極 1の自動供給動作時にワイヤ 電極 1に送り出し力を与える送り出しローラ、 2 aは送り出しローラ 2 を駆動するモー夕、 3はワイヤ電極 1を送り出しローラ 2に押し付ける ピンチローラ、 4は第 1の案内パイプ、 5は昇降可能でワイヤ電極 1の 自動供給動作時に下降してワイヤ電極 1を上部ワイヤガイ ド 6に導く第 2の案内パイプ、 7は第 2の案内パイプを空圧によって昇降させるシリ ンダブロック、 7 a及び 7 bはシリンダブロック 7の空気の流入口、 7 cは高圧の空気、 8はワイヤ電極 1の自動供給動作時に上部ワイヤガイ ド 6と図示しない下部ワイヤガイ ドとの間をワイヤ電極 1が通過するの をガイ ドするための水柱を発生させるジエツ トノズルである。
次に動作について説明する。 ワイヤ電極 1の自動供給を開始する前の ワイヤ電極 1及びワイヤ自動供給装置の各部分の位置関係は第 7図に示 す通りである。 空気の流入口 7 aから高圧の空気 7 c ( 0 . 4〜0 . 5 M P a ) をシリンダブロック 7に流入させる。 第 2の案内パイプ 5の上 部はピストンになっており、 高圧の空気 7 cの圧力によって、 第 7図に 示す位置まで下降する。 この動作が完了すると、 モー夕 2 aを駆動する ことによって送り出しローラ 2を回転させワイヤ送りを開始させる。 第 8図に示すように、 第 2の案内パイプ 5を下降させるための高圧の空気 7 じが、 第 1の案内パイプ 4と第 2の案内パイプ 5との隙間 （図中 D ) から第 2の案内パイプ 5の中に流入し、 この第 2の案内パイプ 5の中の 高圧の空気によってワイヤ電極 1に振動が発生する。 このように振動し ながらワイヤ電極 1は第 2の案内パイプ 5に案内され第 7図の上部ワイ ャガイド 6に導かれる。 第 7図において、 上部ワイヤガイド 6を通過し たワイヤ電極 1はジェットノズル 8から噴出された水柱に案内され、 図 示しない被加工物に形成された加工開始穴を通り、 図示しない下部ワイ ャガイドに導かれる。 下部ワイヤガイドを通過した後は、 図示しない回 収ローラに達し、 ワイヤ電極の自動供給動作が完了する。
従来のワイヤ放電加工装置のワイヤ自動供給装置は、 以上のように構 成されているので、 ワイヤ電極の自動供給動作中にワイヤ電極 1に与え られる推進力は送り出しローラによる回転力がほとんどであり、 第 1の 案内パイプ 4と第 2の案内パイプ 5との隙間 （第 8図の D ) から第 2の 案内パイプ 5の中に流入する空気の流れは、 ワイヤ電極の推力として効 果的に寄与するものではない。
また、 ワイヤ電極 1の走行経路において、 ワイヤ電極 1と第 1の案内 パイプ 4及び第 2の案内パイプ 5との間に生じる摩擦力を軽減しワイヤ 電極の座屈等の不具合を防止するために、 高圧の空気 7 cによってワイ ャ電極 1を振動させるという手段を用いているが、 例えばワイヤ電極の 直径が 0 . 1 mm以下である場合やワイヤ電極に大きなカールがある場 合等においては、 案内パイプ 5又は上部ワイヤガイ ド部等でワイヤ電極 に座屈が生じることがある。 従って、 従来のワイヤ自動供給装置では、 ワイヤ電極の自動供給を高い信頼性を確保して行うことができないとい う問題点があった。
さらに、 従来のワイヤ放電加工装置のワイヤ自動供給装置における案 内パイプは、 第 1の案内パイプ及び第 2の案内パイプからなる 2重パイ プ構造を採用しているため、 機構が複雑であり、 ワイヤ屑やワイヤ片が 案内パイプ内に詰まりやすく、 また、 案内パイプ内にワイヤ屑等が詰ま ると除去しにくい。 従って、 従来のワイヤ自動供給装置では、 ワイヤ電 極の自動供給の信頼性が低下すると共に保守コス卜が上昇するという問 題点があった。 発明の開示
この発明は、 前記のような問題点を解決するためになされたものであ り、 信頼性が高く保守コストを抑えることができる、 ワイヤ放電加工装 置のワイヤ自動供給装置を得ることを目的とする。
この発明に係るワイヤ放電加工装置のワイヤ自動供給装置は、 走行す るワイヤ電極と被加工物との間で放電を発生させ、 放電エネルギによつ て前記被加工物を加工するワイヤ放電加工装置において、 前記ワイヤ電 極を供給するための送り出しローラと、 昇降可能に支持されたスライダ ブロックと、 前記スライダブロックに固定された、 前記ワイヤ電極をガ ィ ドする案内パイプ及び外径がワイヤ供給方向に縮小する中空部材と、 前記中空部材の外径に向けて圧力気体を供給する圧力気体供給手段とを 備え、 前記案内パイプ上部の内径部分に前記中空部材の先端部を所定の 重なり長さをもって挿入し、 前記案内パイプの内径と前記中空部材の先 端部の外径との間に所定の隙間を設け、 前記圧力気体供給手段により供 給する圧力気体が前記隙間を経由して前記案内パイプ内を通過すること により、 前記ワイヤ電極に推力を付与するものである。 また、 前記案内パイプ上部の内径がワイヤ供給方向に縮小するように 形成されているものである。
また、 前記中空部材の内径部分がノズル形状に形成されているもので ある。
また、 前記案内パイプ内の圧力気体の流れを前記案内パイプの先端で 止める機能を有すると共に、 ワイヤ走行経路から退避可能な圧力気体閉 止手段を備え、 前記案内パイプ内の洗浄が必要な場合に、 前記圧力気体 閉止手段により、 前記案内パイプにおける前記圧力気体の通路を塞ぐと 共に、 前記圧力気体供給手段から圧力気体を供給することにより、 前記 案内パイプ内を洗浄するものである。
また、 前記案内パイプの先端にスリットを形成するものである。 また、 前記スリットをワイヤ電極のカールが形成する平面と略直交す る方向に形成するものである。
この発明は、 以上のように構成されているので、 以下に示すような効 果を奏する。
この発明に係るワイヤ放電加工装置のワイヤ自動供給装置は、 案内パ イブ内の圧力気体の搬送力により、 信頼性が高いワイヤ電極の自動供給 を行うことができる。
また、 案内パイプ内の自己洗浄が可能であり、 より信頼性が高いワイ ャ自動供給が可能であり、 従って保守コストを低減することができる。 図面の簡単な説明
第 1図は、 この発明の実施の形態 1に係るワイヤ放電加工装置のワイ ャ自動供給装置を示す構成図である。
第 2図は、 流体として水等の液体を使用した場合の、 案内パイプと上 部ワイヤガイドの補助ガイド近傍における液体が流出する状況を示す説 明図である。
第 3図は、 外径がワイヤ供給方向に縮小する中空部材を用いずに、 空 気、 窒素等の圧力気体によりワイヤ電極に推力を与える構成の説明図で ある。
第 4図は、 この発明の実施の形態 1に係るワイヤ放電加工装置の外径 がワイヤ供給方向に縮小する中空部材の機能を示す説明図である。
第 5図は、 この発明の実施の形態 2に係るワイヤ放電加工装置のワイ ャ自動供給装置を示す構成図である。
第 6図は、 この発明の実施の形態 3に係るワイヤ放電加工装置のワイ ャ自動供給装置を示す説明図である。
第 7図は、 従来のワイヤ放電加工装置のワイヤ自動供給装置を示す構 成図である。
第 8図は、 従来のワイヤ放電加工装置のワイヤ自動供給装置の動作説 明図である。 発明を実施するための最良の形態
実施の形態 1 .
第 1図は、 この発明の実施の形態 1に係るワイヤ放電加工装置のワイ ャ自動供給装置を示す構成図であり、 Aはワイヤ供給方向を示している。 図において、 1はワイヤ電極、 2は送り出しローラ、 2 aは送り出し口 ーラ 2を駆動するモータ、 3 a及び 3 bはワイヤ電極 1を送り出し口一 ラ 2に押し付ける第 1のピンチローラ及び第 2のピンチローラ、 6は上 部ワイヤガイ ド、 8はジェットノズル、 9は案内パイプ、 1 0は外径が ワイヤ供給方向に縮小する中空部材、' 1 1はスライダブロック、 1 2及 び 1 3は止め輪、 1 4は噴出口、 1 5は口金、 1 6は配管、 1 7は駆動 装置、 1 8は給電子、 1 9は加工液ノズル、 2 0は補助ガイド、 2 1は ダイヤモンドダイス、 2 2はジェット水流、 2 3は加工液である。
中空部材 1 0は案内パイプ 9の上部に配置され、 案内パイプ 9上部の テ一パ状の穴に中空部材 1 0の先端が所定の重なり長さで入り、 中空部 材 1 0の先端と案内パイプ 9の穴との間に隙間 D 1が形成されている。 また、 中空部材 1 0とスライダブロック 1 1との間には隙間 D 2が形成 されている。 また、 案内パイプ 9及び中空部材 1 0は、 止め輪 1 2及び 1 3によってスライダブロック 1 1に固定されている。 スライダブロッ ク 1 1の側面には隙間 D 2に達するよう噴出口 1 4が設けられ、 口金 1 5により配管 1 6が接続されている。 配管 1 6からは圧力流体が供給可 能となっている。 また、 スライダブロック 1 1は、 駆動装置 1 7により 昇降可能となっている。
また、 ダイヤモンドダイス 2 1は丸形状をしており加工精度を重視す るために、 精度の安定しない分割型の割りガイド構造とはせずに、 一体 成形されている。 また、 ワイヤ電極 1に電力を供給する給電子 1 8、 補 助ガイド 2 0も重要な機能部品であり、 固定構造としている。 従って、 案内パイプ 9は上部ワイヤガイ ド 6の上部までしか、 被加工物方向へ近 づくことができない。 この場合に、 第 2図に示すように、 案内パイプ 9 と上部ワイヤガイ ド 6の補助ガイド 2 0の近接部は、 補助ガイ ド 2 0の 内径が非常に小さく、 送られてきた流体の通り道が絞られる部分であり、 流体として水等の液体を使用した場合には、 隙間より流出する水等の液 体の流れ （図中 E ) にのつて、 ワイヤ電極 1がはみ出しやすい。
従って、 この発明においては、 ポンプ等から構成させる空気、 窒素等 の圧力気体を供給する圧力気体供給手段 （図示せず） から第 1図の配管 1 6、 口金 1 5を経由して、 噴出口 1 4から圧力気体を供給している。 空気、 窒素等の気体は水等の液体に比べて、 粘性が低いため、 前記の隙 間から流出する流れがワイヤ電極 1に及ぼす影響を非常に小さくするこ とができ、 より信頼性が高いワイヤ電極の自動供給が可能になる。 次に動作について説明する。 第 1図において、 まず、 送り出しローラ
2をモータ 2 aで駆動することにより、 ワイヤ電極 1を、 図示しないヮ ィャポビンから第 1のピンチローラ 3 a、 送り出しローラ 2及び第 2の ピンチローラ 3 bを介して、 案内パイプ 9の内部に達する位置まで挿通 させておく。 次に、 圧力気体供給手段から配管 1 6、 口金 1 5及び噴出 口 1 4を通って隙間 D 2に圧力気体が供給される。 圧力気体は、 隙間 D 2から隙間 D 1を経由して、 案内パイプ 9の内部を流れ、 案内パイプ 9 の下側より抜ける。 このとき、 案内パイプ 9内部の圧力気体の流速 （案 内パイプ 9の中心の流速が最大） によって負圧が生じ、 案内パイプ 9の 中心方向にワイヤ電極 1を引き込む方向に力が働く。 従って、 案内パイ プ 9等とワイヤ電極 1との接触によるワイヤ電極の座屈等の不具合を解 消することができる。
さらに、 案内パイプ 9内部において、 ワイヤ電極 1の表面には圧力気 体との擦れにより摩擦力が生じ、 合わせてワイヤ電極 1にワイヤ送給方 向 Aへの推進力が与えられる。 ワイヤ電極の結線時には、 駆動装置 1 7 によりスライダブロック 1 1が下降し、 案内パイプ 9が上部ワイヤガイ ド 6まで達する。 そして、 前記推進力と駆動モー夕 2 aにより与えられ るワイヤ送り出しローラ 2の回転トルクによる推進力により、 ワイヤ電 極 1は上部ワイヤガイ ド 6のダイヤモンドダイス 2 1を通過し、 加工液 ノズル 1 9によるジエツト水流によって下部ワイヤガイドへ送られる。 以上のように、 ワイヤ電極の自動供給を高い信頼性を確保して行うこ とができる。
結線が終了するとスライダブロック 1 1は駆動装置 1 7により、 上昇 し、 案内パイプ 9の下方にワイヤ電極 1の切断に必要なスペースが確保 される。 第 3図は、 外径がワイヤ供給方向に縮小する中空部材 1 0を用いずに、 空気、 窒素等の圧力気体によりワイヤ電極 1に推力を与える場合の構成 を示す説明図であり、 第 1図と同一符号は同一部分を示している。 また、 第 3図において、 1 4 aは空気、窒素等の圧力気体である。第 3図の（a ) のように、 案内パイプ 9の上部から斜め方向に圧力気体 1 4 aを送り込 む場合及び案内パイプ 9の上部から下方向に圧力気体 1 4 aを送り込む 場合は、 案内パイプ 9の上部のテ一パ部分等で、 圧力気体 1 4 aの一部 が逆流することにより効果的な推力が得られない。 また、 第 3図の （a ) のように、 案内パイプ 9の上部から斜め方向に圧力気体 1 4 aを送り込 む場合は、 ワイヤ電極 1に対して横方向の力が働き、 特に細線ワイヤで はワイヤが座屈してはみ出す原因となる。 さらに、 第 3図の （b ) のよ うに、 案内パイプ 9の上部から横方向に圧力気体 1 4 aを送り込む場合 は、 ワイヤ電極 1に対して働く横方向の力が特に大きくなると共にワイ ャ電極 1に対して効果的な推力を与えることができない。
次に、 この発明の第 1図のように外径がワイヤ供給方向に縮小する中 空部材 1 0を用いて圧力気体によりワイヤ電極に推力を与える場合の作 用について説明する。 第 4図は、 この発明の実施の形態 1に係るワイヤ 放電加工装置の外径がワイヤ供給方向に縮小する中空部材 1 0の機能を 示す説明図であり、 第 1図と同一符号は同一部分を示している。 また、 第 4図において、 1 4 aは空気、 窒素等の圧力気体である。 圧力気体 1 4 aは、 中空部材 1 0を配置することにより、 ワイヤ電極 1に横方向の 力を作用させることなく、 中空部材 1 0の外径に沿って案内パイプ 9内 へ導入され、 案内パイプ内をワイヤ送給方向へ流れる。 このように、 圧 力気体 1 4 aは、 逆流することなく、 ワイヤ電極 1に推進力を与えるヮ ィャ送給方向へ効果的に送り出されるため、 送り出された圧力気体全て がワイヤ電極 1に摩擦力を与え、 効果的に推進力を与えることができる。 さらに、 中空部材 1 0下部の流速により、 負圧が発生し、 中空部材 1 0 内から案内パイプ 9内へ向けた空気の圧力による推力も発生する。 この 場合において、 第 1図及び第 4図に示すように、 外径がワイヤ供給方向 に縮小する中空部材 1 0の内径部分がノズル形状であれば、 ワイヤ電極 1に与えられる推力がさらに増大する。
このような構成において、 中空部材 1 0と案内パイプ 9との重なり長 さ （第 4図の L ) は、 推進力に対して大きな影響を与える。 例えば、 案 内パイプ 9の内径が 1 . 5 mm、 案内パイプ 9の上部のテ一パ角度が 0 . 5 2 4 r a d , 中空部材の最下端の外径が 2 . 5 mm, 中空部材の最下 端の内径が 0 . 3 5 mm、 中空部材外径のテーパ角度が 0 . 4 2 8 r a dであるとき、 重なり長さ Lを 3 . 5 mm (隙間 D 1は約 0 . 7 mm) とすると推進力が効果的に働き、 重なり長さ Lをこれ以上大きくすると 推進力は減少する。 即ち、 重なり長さ L等の諸元には、 ワイヤ電極に効 果的に推進力を発生させるための所定の値が存在する。 これらの値は所 期の性能等に応じて実験により決定することができる。
実施の形態 2 .
第 5図は、 この発明の実施の形態 2に係るワイヤ放電加工装置のワイ ャ自動供給装置を示す構成図であり、 第 1図と同一部分には同一の符号 を付している。 第 5図において、 2 4は案内パイプ 9内の圧力気体の流 れを案内パイプ 9の先端で止める圧力気体閉止手段、 2 4 aは受け口、 2 4 bは支点であり、 圧力気体閉止手段 2 4は支点 2 4 bを中心として 回動することができる。
圧力気体閉止手段 2 4は、 ワイヤ電極 1の自動供給動作時及び加工動 作時の通常運転時にはワイヤ送行経路外に退避しており、 案内パイプ内 を洗浄する必要時にのみワイヤ送行経路内に入り、 下降する案内パイプ 9を受け口 2 4 aで受けるものである。 案内パイプ 9を受け口 2 4 aで 受けた状態で、 図示しない圧力気体供給手段から、 配管 1 6、 口金 1 5 を経由して、 噴出口 1 4から圧力気体を供給する。 案内パイプ 9内を通 り受け口 2 4 aに達した圧力気体は、 案内パイプ 9の先端が圧力気体閉 止手段 2 4の受け口 2 4 aで塞がれているため、 案内パイプ 9内を逆流 し、 案内パイプ 9内の汚れや付着物を除去することができる。 このよう にして、 案内パイプ内を洗浄する効果を得ることができる。 再び通常運 転に戻るときには、 圧力気体閉止手段 2 4を支点 2 4 b回りに回動させ、 ワイヤ送行経路外に退避させる。
実施の形態 3 .
第 6図は、 この発明の実施の形態 3に係るワイヤ放電加工装置のワイ ャ自動供給装置を示す説明図であり、 図において、 1はワイヤ電極、 6 は上部ワイヤガイ ド、 9は案内パイプ、 9 aは案内パイプ 9の先端に形 成されたスリット、 2 0は補助ガイドである。 また、 第 6図の （b ) は 第 6図の （a ) の Bから矢印方向に案内パイプ 9を見た図を示している。 案内パイプ 9は上部ワイヤガイド 6へワイヤ電極 1を供給するガイド となるため、 案内パイプ 9下降時には、 上部ワイヤガイド 6の上部に案 内パイプ 9の先端が入り込む。 この実施の形態 3においては、 案内パイ プ 9内を通った圧力気体はスリット 9 aから逃げることができるため、 案内パイプ 9内に逆流することが無く、 十分な流量の圧力気体を流すこ とができる。 従って、 より大きな推力をワイヤ電極 1に与えることがで さる。
ワイヤ電極 1は送り出しローラ 2により送り出されるとき、 送り出し ローラ 2の接線方向に沿ってカールがつきやすい （即ち、 第 6図の （a ) において、 X Z平面内にカールがつきやすい） 。 スリット 9 aを第 6図 の （b ) のよう明ければ、 このスリット 9 aから圧力気体が流出する方 向が Y方向であるため、 X Z平面内にカールがついたワイヤ電極 1がこ のスリット 9 aからはみ出すこともなく、 より信頼性が高いワイヤ電極 の自動供給動作が可能となる。 また、 スリット 9 aは、 第 6図の （b ) のような Y方向に 2箇所のスリットに限定されるものではなく、 例えば 第 6図の （c ) に示すように、 Y方向と若千ずれる方向に形成してもよ い。 産業上の利用可能性
以上のように、 この発明に係るワイヤ放電加工装置のワイヤ自動供給 装置は、 ワイヤ放電加工作業に用いられるのに適している。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 走行するワイヤ電極と被加工物との間で放電を発生させ、 放電工 ネルギによって前記被加工物を加工するワイヤ放電加工装置において、 前記ワイヤ電極を供給するための送り出しローラと、
昇降可能に支持されたスライダブロックと、
前記スライダブロックに固定された、 前記ワイヤ電極をガイ ドする案 内パイプ及び外径がワイヤ供給方向に縮小する中空部材と、
前記中空部材の外径に向けて圧力気体を供給する圧力気体供給手段と を備え、
前記案内パイプ上部の内径部分に前記中空部材の先端部を所定の重な り長さをもって挿入し、 前記案内パイプの内径と前記中空部材の先端部 の外径との間に所定の隙間を設け、 前記圧力気体供給手段により供給す る圧力気体が前記隙間を経由して前記案内パイプ内を通過することによ り、 前記ワイヤ電極に推力を付与することを特徴とするワイヤ放電加工 装置のワイヤ自動供給装置。
2 . 請求の範囲 1において、 前記案内パイプ上部の内径がワイヤ供給 方向に縮小するように形成されていることを特徴とするワイヤ放電加工 装置のワイヤ自動供給装置。
3 . 請求の範囲 1において、 前記中空部材の内径部分がノズル形状に 形成されていることを特徴とするワイヤ放電加工装置のワイヤ自動供給
4 . 請求の範囲 1において、 前記案内パイプ内の圧力気体の流れを前 記案内パイプの先端で止める機能を有すると共に、 ワイヤ走行経路から 退避可能な圧力気体閉止手段を備え、
前記案内パイプ内の洗浄が必要な場合に、 前記圧力気体閉止手段によ り、 前記案内パイプにおける前記圧力気体の通路を塞ぐと共に、 前記圧 力気体供給手段から圧力気体を供給することにより、 前記案内パイプ内 を洗浄することを特徴とするワイヤ放電加工装置のワイヤ自動供給装置 ( 5 . 請求の範囲 1において、 前記案内パイプの先端にスリットを形成 することを特徴とするワイヤ放電加工装置のワイヤ自動供給装置。
6 . 請求の範囲 5において、 前記スリットをワイヤ電極のカールが形 成する平面と略直交する方向に形成することを特徴とするワイヤ放電加 ェ装置のワイヤ自動供給装置。
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