JPH01246021A - 電極交換装置付き放電加工機 - 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、超硬合金、焼入鋼等の工作物のワイヤ放電
加工用のスタートホール加工、銅、ステンレススチール
等の難加工材、曲面、テーバ面を有する工作物に対する
ワイヤ放電加工及び細穴加工を行うことができる電極交
換装置付き放電加工機に関する。

〔従来の技術〕

従来、ワイヤ放電加工機については、ワイヤ電極が走行
している部分を使用して超硬合金、焼入鋼等の工作物を
加工しているが、ワイヤ放電加工を行う工作物に対して
はスタートホールが必要であり、該スタートホール加工
を行うものとして、スタートホール加工装置が提供され
ている。該スタートホール加工装置において、パイプ電
極保持装置をヘッドの回転主軸の先端に取付け、通常、
φ０．３〜φ３のパイプ電極を保持し、同軸管継手等を
介して送られた高圧水（通常、３０ｋｇ／−〜１００　
ｋｇ／ｃｄ）をパイプ電極のパイプ内を通して該先端部
より噴出させ、このパイプ電極と工作物との間で放電を
行わせ、工作物にスタートホールを穿孔するものである
。

従来、細大放電加工機或いはスタートホール加工装置に
取付けられているパイプ電極保持装置に９いては、第８
図に示すように、チャック本体３０のパイプ電極３３の
把握部としてはナフト３１でチャック本体３０に支持し
たコレットチャック３２を使用しており、また、ホルダ
部５５としては通常の回転スピンドルと一体構造に構成
されている。該回転スピンドルのホルダ部５５には雌ね
じ５６が形成され、チャック本体３０には雄ねじ３７が
形成されており、チャック本体３０の雄ねじ３７をホル
ダ部５５の雌ねじ５６に螺入することによって、ホルダ
部５５にチャック本体３０を取付けている。しかも、チ
ャック本体３０をホルダ部５５に手、スパナ等でねじ込
む際に、パイプ電極３３はホルダ部５５内に配置された
パツキン３４の中央孔を貫通し、チャック本体３０の端
部が該ねじ込みによる押付力でパツキン３４を押し付け
て、パイプ電極３３の加工液漏れを防いでいるや 〔発明が解決しようとする課題〕 ところで、細大放電加工機即ちスタートホール加工装置
をワイヤ放電加工のスタートホール加工用としてワイヤ
放電加工機に組込んだ場合に、チャック本体３０に取付
けられたパイプ電極３３が工作物に対して数個所の孔加
工を行って消耗した時、新しいパイプ電極と交換しなけ
ればならない。

しかしながら、従来のスタートホール加工装置における
パイプ電極保持装置では、上記のように、チャック本体
３０をホルダ部５５に手、スパナ等でねじ込む際に、シ
ール性を確保するためねじ締付力がかなり必要であり、
しかも、チャック本体３０とホルダ部５５とはねし取付
は構造であるため、パイプ電極を自動的に交換するとい
う電極交換装置の自動化は、極めて困難であった。そし
て、ワイヤ放電加工機におけるパイプ電極を簡単に、確
実に且つ迅速に交換し、無人化及び時間短縮化を計るた
めに、自動的に電橋交換を行うことができる電極交換装
置を如何に開発するかの課題があった。

この発明の目的は、上記の課題を解決することであり、
細大放電加工機又はスタートホール加工装置において、
パイプ電極を装着したチャック部をホルダ部にワンタッ
チで簡単に、確実に且つ自動的に着脱できるように構成
し、工作物に数個所の細大、細孔加工又はスタートホー
ル加工を行うことでパイプ電極が消耗した場合に、新し
いパイプ電極と自動的に交換でき、引き続きワークテー
ブルに固定した工作物に細大、細孔又はスタートホール
を放電加工することを可能にした電極交換装置付き放電
加工機に関し、或いは、ワイヤ自動結線装置付きのワイ
ヤ放電加工機に装着したスタートホール加工装置に該電
極交換ｖｔ置を適用し、スタートホール加工用のパイプ
′ｒＩＬ橋の交換を自動的に行うと共に、スタートホー
ル加工装置で加工した細大にワイヤ放電加工機のワイヤ
電極を通して工作物にワイヤ放電加工を行う一連の加工
工程を自動的に制御して繰り返し行い、工作物に多数個
所のワイヤカットを自動的に行うことを可能にした電極
交換装置付き放電加工機を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、上記の課題を解決し、上記の目的を達成す
るため、次のように構成されている。即ち、この発明は
、回転スピンドルに固定したホルダ部、該ホルダ部に係
止手段によって着脱可能に取付けた電極を保持したチャ
ック部、前記ホルダ部と前記チャック部とを着脱する着
脱手段、及びテーブルに近接して設置され且つ前記チャ
ック部を支持する複数個の支持部を有するチャック用パ
レットから成り、前記ホルダ部は工作物を放電加工する
加工位置と前記チャック用パレットの前記支持部間を移
動可能に構成したことを特徴とするｒＬ電極交換装置付
放電加工機に関する。

また、この発明における前記係止手段は、前記ホルダ部
に取付けられ且つばね力で軸方向に付勢されたスリーブ
、該スリーブによって半径方向内向きに突出可能な係止
部材、及び該係止部材が係止する前記チャック部に形成
した環状溝から構成したことを特徴とする。

更に、この発明における前記着脱手段は、前記ホルダ部
のスリーブをばね力に抗して移動させるスリーブ移動部
材、前記チャック部を前記ホルダ部から引き離すため前
記チャック部を押し下げるチャック押下部材から成るこ
とを特徴とする。

また、この発明による電極交換装置付き放電加工機は、
前記ホルダ部を放電加工位置から前記支持部へ移動させ
、前記着脱手段の作動によって前記チャック部を前記ホ
ルダ部から離脱させて前記チャック部を前記チャック用
パレットの空の支持部へ載置し、次いで、前記ホルダ部
を別の位置の支持部に載置されたチャック部へ移動させ
、前記ホルダ部を下降させて前記ホルダ部に前記チャッ
ク部をクランプさせ、最後に前記チャック部を係止した
前記ホルダ部を放電加工位置に移動させるように制御し
たことを特徴とする。

また、この発明は、ワイヤ自動結線装置を備えたワイヤ
放電加工機におけるワイヤヘッドとは隔置して該ワイヤ
放電加工機にスタートホール加工装置を設け、該スター
トホール加工装置を回転スピンドルに固定したホルダ部
とパイプ電極を装着したチャック部とから構成したこと
を特徴とする。

更に、この発明は、前記ワイヤ放電加工機による工作物
に対するワイヤ放電加工の非ワイヤ放電加工時に、前記
スタートホール加工装置を作動して工作物に対してスタ
ートホール加工を行い、前記スタートホール加工装置に
おけるバイブ１を極の消耗時に新しいパイプ電極に交換
するように制御したことを特徴とする。

更に、この発明は、前記ホルダ部をスタートホール加工
位置から前記支持部へ移動させ、前記チャック用パレッ
トの作動によって前記チャック部を前記ホルダ部から離
脱させて前記チャック部を前記チャック用パレットの空
の支持部へ１１！置し、次いで、前記ホルダ部を別の位
置の支持部に７ＲＭされたチャック部へ移動させ、前記
ホルダ部を下降させて前記ホルダ部に前記チャック部を
クランプさせ、最後に前記チャック部を係止した前記ホ
ルダ部をスタートホール加工位置に移動させるように制
御したことを特徴とする。

〔作用〕

この発明による電極交換装置付き放電加工機は、上記の
ように構成されており、次のように作用する。即ち、こ
の発明は、回転スピンドルに固定したホルダ部に電極を
保持したチャック部を着脱可能に構成し、テーブルに近
接して設置したチャック用パレットに複数個の前記チャ
ック部を準備し、前記ホルダ部を工作物を放電加工する
加工位置と前記チャック用パレットの前記支持部間を移
動可能に構成したので、前記ホルダ部に対して前記チャ
ック部を押し込む操作成いは抜き取る操作のみでワンタ
ッチで取付は又は取外しができ、電極が消耗した場合に
新しいｔｉに簡単に交換することができ、従って、電極
交換を自動的に制御するように構成できる。

また、前記係止手段はホルダ本体に取付けられ且つばね
力で軸方向に付勢されたスリーブによって半径方向内向
きに突出可能な係止部材を、チャック本体に形成した環
状溝に係止するように構成したので、前記スリーブをば
ね力に抗して移動させるだけで前記係止部材は前記チャ
ック本体の前記凹部との係止状態が解かれ、前記チャッ
ク本体が前記ホルダ本体から取外され、また、前記チャ
ック本体を前記ホルダ本体に差し込むのみで、前記係止
部材を前記チャック本体の前記凹部に係止させることが
できる。

また、この発明は、ワイヤ自動結線装置を備えたワイヤ
放電加工機におけるワイヤへ・ノドとは隔置して該ワイ
ヤ放電加工機にスタートホール加工装置を設け、該スタ
ートホール加工装置を回転スピンドルに固定したホルダ
部とパイプ電極を装着したチャック部とから構成したの
で、工作物に数個所のスタートホール加工を行うことに
よりパイプ電極が消耗した場合に、新しいパイプ電極と
自動的に交換でき、引き続きワークテーブルに固定され
た工作物に細穴を明けることができ、引き続きワイヤ放
電加工を行うことができる。

更に、この発明は、ワイヤ放電加工機による工作物に対
するワイヤ放電加工の非ワイヤ放電加工時に、前記スタ
ートホール加工装置を作動して工作物に対してスタート
ホール加工を行い、前記スタートホール加工装置におけ
るパイプ電極の消耗時にバイブ電極を交換するように制
御したので、工作物に数個所のスタートホール加工を行
うことによりバイブ電極が消耗した場合に、新しいバイ
ブ電極と自動的に交換でき、引き続きワークテーブルに
固定された工作物に細大を加工し、次いで該細大にワイ
ヤ放電加工機のワイヤ電極を通して工作物にワイヤ放電
加工を行う一連の加工工程を自動的に制御Ｌ、て繰り返
し放電加工を行うことができ、無人化を計ることができ
る。

（実施例〕 以下、図面を参照して、この発明による電極交換装置付
き放電加工機の一実施例を説明する。

第１図はこの発明による電極交換装置付き放電加工機を
説明するための概略図である。第１図において、ワイヤ
放電加工機４０にスタートホール加工装置４２が取付け
られている。このワイヤ放、型加工機４０は、ワイヤ自
動結線装置（図示省略）を備えているものであり、また
、スタートホール加工装置４２は、ワイヤ放電加工機４
０のワイヤへノド４３を走行するワイヤのワイヤ電極４
１の中心より一定の距離の位置に取付けられ、しかもワ
イヤ放電加工８１４０の機台４７に対して回転軸４４を
中心に旋回可能に取付けられている。

ワイヤ放電加工機４０のワークテーブル６０の外側に新
しいバイブ電極１６を装着したチャック部２８を多数載
置したチャック用パレット４５が配置されている。ワイ
ヤ放電加工機４０の前部に取付けられたスタートホール
加工装置４２は、従来の細大放電加工機の機能と同様に
、工作物に吋してワイヤ電極４１であるワイヤが貫通す
る細孔であるスタートホールを放電加工するものであり
、第２図に示すように、回転スピンドル１４に固定され
たホルダ部２５とパイプ電極１６を装着したチャック部
２８から構成されている。従って、スタートホール加工
装置４２に着脱可能に取付けられたチャック部２８を、
新しいパイプ電極１６と交換する場合には、スタートホ
ール加工装置４２をワイヤ放電加工機４０の機台４７に
対して矢印Ｂ方向に旋回させ、次いで、該スタートホー
ル加工装置４２を、矢印Ｃ，Ｄで示す方向に、チャック
用パレット４５に設けられたチャック部２８を支持した
支持孔４６へ向かって移動させて行うことができる。

この発明による電極交換装置付き放電加工機の上記の実
施例では、工作物の搬出入、テーブルへの工作物のセッ
ト等の作業を容易にすることを考慮して、ワイヤ放電加
工機４０の側面にチャック用パレット４５を配置した場
合について説明しており、そのためスタートホール加工
装置４２が回転軸４４を中心に旋回する場合について説
明したが、上記配置にかかわらずに、ワイヤ放電加工機
４０の前方にチャック用パレットを設置してもよいこと
は勿論である。その場合には、ワイヤ放電加工機４０に
設けられたスタートホール加工装置４２は、ワイヤ放電
加工機４０の機台４７に対して旋回させることなく、チ
ャック用パレットが設置された前方の位置へ移動するだ
けである。更に、交換するパイプ電極の数或いは種類を
多くしたい場合には、テーブルに近接して固定したチャ
ック用パレットではスペース上、制限があるので、この
場合には、チャック用パレットをガイドレール上を移動
できるように構成し、パイプｔｉの交換時に、移動用の
該チャック用パレットを交換可能な範囲にまでモータ、
エアシリンダ等によって移動させ、所望のパイプ電極付
きチャック部と交換操作を行うように構成することもで
きる。

次に、この発明による電極交換装置付き放電加工機は、
上記のように、パイプ電極を交換することができるが、
パイプ電極を交換可能にするためのスタートホール加工
装置に適用されたパイプ電極保持装置の一例を第２図を
参照して説明する。

スタートホール加工装置４２の回転スピンドル１４に取
付けたホルダ部２５は、主として、管状のホルダ本体１
、スチールボール２、管状のスリーブ３、スプリング４
及び管状のガイドリング５から成る。回転スピンドル１
４には、ホルダ本体ｌが両者に形成されたねし１２等に
よって互いに螺入して固定されている。ホルダ本体１に
は、複数個の係止部材であるスチールボール２が半径方
向に移動できるように貫通孔１７が形成されている。

ホルダ本体１の外周面には、摺動自在にスリーブ３が嵌
合し、更に該スリーブ３のガイド及び係止のためのガイ
ドリング５が嵌合している。スリーブ３の内周面即ち大
内径部２０は、ガイドリング５の外周面上を摺動してガ
イドされるように構成され、しかも咳大内径部２０内に
ガイドリング５の端部に一端が当接したスプリング４が
配置されている。咳ガイドリング５は、ホルダ本体１に
係止したストップリング７によって軸方向移動が規制さ
れている。スリーブ３の小内径部２Ｌは、テーパ面１８
に形成され、該テーパ面１８はホルダ本体１の貫通孔１
７に嵌入したスチールボール２に当接している。それ故
に、スリーブ３がスプリング４によって軸方向に付勢さ
れることによって、スリーブ３のテーパ面１８がスチー
ルボール２を半径方向内向きに付勢するようになる。更
に、ホルダ本体ｌの内周面にはＯリング６が配置されて
おり、ホルダ本体ｌにチャック本体８が取付けられた時
に、該Ｏリング６はホルダ本体ｌとチャック本体８との
間をシールする。また、ホルダ本体ｌの外周面に配置さ
れたＯリング１３は、回転スピンドル１４にホルダ本体
１が取付けられた時に、回転スピンドル１４とホルダ本
体１との間をシールする。

次に、ホルダ部２５に差し込んで取付けられるチャック
部２８の構造について説明する。チャック部２８は、主
として、管状のチャック本体８、管状のコレット１０、
袋ナツト１１、管状のパツキン１５、チャック本体８の
内周面に配置された０リング５７、及びパイプ内に加工
液を通すことができるパイプ電極１６から成る。チャッ
ク本体８の一端側は、ホルダ本体１に嵌合するように構
成され、該チャック本体８の外周面には、ホルダ本体ｌ
に取付けられたスチールボール２が嵌合することができ
る環状溝２２が形成されている。また、チャック本体８
の他端側には雄ねじ２３が形成され、該謹ねじ２３に袋
ナツト１１の雌ねじ２４が螺合される。チャック本体８
の内周面には、０リング６が配置されておりチャック本
体８と管状のコレット１０との間をシールしており、該
コレットｌＯの一端部に形成した突出部２６は袋ナフト
１１の端部に当接し、また、コレット１０の他端部は、
パツキンサポータ９に当接し、該パツキンサポータ９は
チャック本体８内に配置されたバ、キン１５を押圧支持
している。即ち、袋ナツト１１がチャック本体８に螺入
されることによってコレットｌＯがチャック本俸８内に
密封状態に固定されている。また、このコレット１０に
はパイプ電極１６が貫通状態に配置され、パイプ電極１
６がコレットｌＯに把握されている。しかも、該パイプ
電極１６の上端部はパツキン１５を貫通して上方にバイ
ブロを開口している。従って、袋ナツト１１が螺入され
、コレット１０の端部がパツキンサポータ９を介してパ
ツキン１５を押圧してパツキン１５は取付けられる。チ
ャック本体８とパイプ電極１６とはパツキン１５及び０
リング５７によって密封状態が確保される。即ち、チャ
ック本体８とパイプ電極１６との間の密封状態の確保は
、ナツト１１の緊締に加えて、加工液の水圧がパツキン
１５にかかることによってパツキン１５がパイプ電ｆｆ
１１６に押付けられ、シール効果が生じ、また、チャッ
ク本体８とコレット１０との間は０リング５７によって
シール状態が確保されている。従って、ホルダ本体１に
導入された高圧水である加工液はパイプ電極１６の上端
部からパイプ電極１６のパイプ内に漏洩することなく導
入される。

第３図において、チャック本体８がホルダ本体１に差し
込まれて取付けられた状態が示されている。この取付は
方法は、第４図に示すように、例えば、チャック本体８
にパイプ電極１６を取付けたチャック部２８が、チャッ
ク用パレット４５に形成された支持孔４６にチャック部
２８が多数載置されている場合に、該チャック部２８に
対して回転スピンドル１４に取付けたホルダ本体ｌを、
第１図に示すように、矢印Ｂ、Ｃ，Ｄ方向に回転移動さ
せ、更に第４図に示すように、矢印Ａ方向に下降させる
ことによって、ホルダ部２５にチャック部２８を差し込
むことができる。ホルダ部２５にチャック部２日を差し
込む場合、及びチャック部２８をホルダ部２５に対して
抜き取る場合には、着脱手段を作動させることによって
達成できる。この着脱手段は、ホルダ部２５のスリーブ
３をスプリング４のばね力に抗して移動させるスリーブ
移動部材３８、及びチャック部２８をホルダ部２５から
引き離すためチャック部２８を押し下げるチャック押下
部材３９から構成されている。

スタートホールカ「工装置４２のヘッド本体５０には、
第３図に示すように、スタートホール加工装置４２の回
転スピンドル１４に平行にシリンダ４８．４９が２個取
付けられており、これらのシリンダ４８．４９において
、スリーブ移動部材３８及びチャック押下部材３９が上
下往復動可能に設けられている。スリーブ移動部材３８
及びチャック押下部材３９は、シリンダ４８．４９のピ
ストンロッド先端にＬ形金具を取付けることによって構
成され、ホルダ部２５とチャック部２８との間の外周隙
間に差し込むことによって両部材３８゜３９は設定され
る。これらの両部材３８．３９の２個のし金具は、例え
ば、半割形状として各々干渉しないように構成されてい
る。まず、ホルダ部２５からチャック部２８を抜き取る
場合には、片側のシリンダ４８即ちスリーブ移動部材３
８によってホルダ部２５のスリーブ３を押し上げ、他方
のシリンダ４９即ちチャック押下部材３９によってチャ
ック部２８を押し下げてホルダ部２５より抜き取る。即
ち、スリーブ移動部材３８をスリーブ３のフランジ１９
に係止させて、スリーブ移動部材３８を上昇させ、スリ
ーブ３をスプリング４のばね力に抗してホルダ本体ｌに
対して上方へ摺動させる。スリー）ブ３の上方への移動
によってスチールボール２が半径方向外向きに移動可能
になる。次いで、チャック押下部材３９をチャック部２
日のチャック本体８のフランジ２９に係止させて、チャ
ック押下部材３９を下降させる。チャック押下部材３９
の下降によって、チャック部２８をホルダ部２５から引
き離すように下降させることができる。また、ホルダ部
２５にチャック部２８を装着する場合には、スリーブ移
動部材３８によってホルダ部２５のスリーブ３をスプリ
ング４のばね力に抗して上方に移動させておき、チャッ
ク本体８をホルダ本体ｌに押し込むと、チャック本体８
の外周面に形成されたテーバ面２７によって、ホルダ本
体ｌの貫通孔１７に配置したスチールボール２が半径方
向外向きに動き、ホルダ本体１内にチャック本体８を挿
入でき、次いで、スリーブ移動部材３８を下降させると
、スリーブ３はスプリング４のばね力で下降し、スチー
ルボール２がチャック本体８の環状溝２２に係止し、チ
ャック本体８をホルダ本体ｌに係止即ちクランプするこ
とができる。なお、図中、５８はチャック押下部材３９
の上昇時のストッパ、５９はスリーブ移動部材３８の下
降時のストッパを示す。

上記の着脱工程によって、パイプ電極１６を交換する場
合には、ワイヤ放電加工機４ｏの機台４７に設けた回転
軸４４を中心にスタートホール加工装置４２を旋回させ
、次いでスタートホール加工装置４２をチャック用パレ
ット４５へ移動させて、スタートホール加工装置４２の
ホルダ部２５に装着したチャック部２８をチャック用パ
レット４５上に移動させる。スタートホール加工装置４
２のホルダ部２５からチャック部２８を抜き取る位置は
、チャック用パレット４５のチャック部２日が入ってな
い空の支持孔４６で行い、使用済みで消耗したパイプ電
極１６を装着したチャック部２８をチャック用パレット
４５上に上記の工程でＩｆｆする０次いで、スタートホ
ール加工装置４２のヘッド即ち回転スピンドル１４に取
付けたホルダ部２５を上昇させ、該ホルダ部２５を新し
いパイプ電極Ｉ６を装着したチャック部２８が載置され
ているチャック用パレット４５の支持孔４６の位置に移
動させる。この位置でホルダ部２５を下降させ、上記の
工程でホルダ部２５をチャック部２８に押し込む。シリ
ンダ４８を作動してスリーブ移動部材３８を下降させ、
チャ、り部２８をホルダ部２５にクランプする。最後に
、ホルダ部２５即ちヘッドを上昇させ、スタートホール
加工装置４２を回転させてワイヤ放電加工機４ｏの元の
位置に固定し、ワークテーブル６ｏを移動させて、スタ
ートホール加工賃Ｗ４２を次のスタートホール加工位置
へ移動させる。

（この頁以下余白） 次に、この発明による電極交換装置付き放電加工機の作
動即ち自動運転の制御の一例を、第７図（Ａ）、第７図
（Ｂ）及び第７図（Ｃ）に示すフローチャートを参照し
て説明する。

この発明による′ｆｓ８ｉ交換装置付き放電加工機は、
ワイヤ自動結線装置を備え且つワイヤ電極４１用のワイ
ヤへフド４３に隔置してスタートホール加工装置４２を
取付けたワイヤ放電加工機４ｏに適用したものである。

このワイヤ放電加工機４ｏにおいて、ワイヤ電極４１の
切断と結線を自動的に行うと共に、ワイヤ放電加工とス
タートホール加工とを自動的にチェンジして放電加工を
行い、更にパイプ電極１６が数個所の穿孔によって消耗
した場合に、パイプ電極１６を新しいパイプ電極１６に
自動的に交換することができ、更に、引き続いて、ワイ
ヤ放電加工機４０によってスタートホール加工装置４２
によって加工した細大にワイヤ電極４１を通してワイヤ
放電加工を行う一連の加工工程を自動的に行うことがで
きるものである。

この電極交換装置付きワイヤ放電加工機では、ワイヤ放
電加工機４０による工作物に対するワイヤ放電加工を中
断、停止している非ワイヤ放電加工状態の時に、ワイヤ
放電加工機４０のＮＣ装置の指令によってスタートホー
ル加工装置４２を作動して工作物に対してスタートホー
ル加工を行うものである。また、この装置では、ワイヤ
電極４１のワイヤの位置とスタートホール加工位置４２
のパイプ電極！６とのオフセット量はＮＣ装置の内部に
記録されている。そこで、ワイヤ放電加工機４０による
ワイヤ放電加工が非作動状態であるか否かを判断し、ワ
イヤ放電加工が作動状態の時はスタートホール加工は行
わず、ワイヤ放電加工が非作動状態の時には、次のステ
ップ（７１）へ進む、　　　　　　　　　−・・−・−
・−・−−ｍ−−・・−（７０）工作物に対してスター
トホール加工を行うか否かを判断し、スタートホール加
工を行わない時には、通常のワイヤ放電加工の作動状態
にしておき、スタートホール加工を行う場合には、処理
は次のステップ（７２）へ進む。

・−・・−・・・・・−・・・・−・・−（７１）ワイ
ヤ放電加工が非作動状態の時には、ＮＣ装置の指令によ
って、ワイヤ電極４１のワイヤの切断動作を行う。　　
　　−・−・−・−−一−−−・−−〜−−１７２）パ
イプ電極１６の切断動作の終了後、プログラムに従って
ＮＣ装置の指令によってスタートホール加工装置４２を
作動する。

−・−一−−−−−・−・−・−・−（７３）テーブル
を移動させてスタートホール加工装置４２のヘッド本体
５０を、工作物に対してスタートホール加工を行う加工
開始位置へ移動させる。

−一一−−−−−−−−−−−・−・・　（７４）スタ
ートホール加工装置４２のヘッド本体５０即ちチャック
部２８がスタートホール加工位置へ移動すると、スター
トホール加工装置４２に設けられているパイプ電極ガイ
ドが下降し、該パイプ電極ガイドはスタートホール装置
４２のコントローラに記録されている工作物の板厚設定
値で停止する。この設定価は該パイプ電極ガイドが工作
物に突き当たらないように設定されている。

・−・・−・−・・−・−・−・−、（７５）次いで、
スタートホール加工装置４２のヘッドが下降し、ホルダ
部２５に取付けたチャック部２８に装着したパイプ電極
１６の先端が工作物に対してスタートホール加工を行う
位置へ対向状態になる。　　　　　　　　　−・・−−
一−−−−・・−・・−・・・−・（７６）スタートホ
ール加工装置４２のパイプ電８ｉ１６と工作物とが接触
状態になると、回転スピンドル１４が回転してパイプ電
極１６が回転を始めると共に、加工液がパイプを橿１６
のパイプ先端から噴出される。この状態になってスター
トホール加工装置４２が工作物に対して放電加工を開始
し、工作物の所定の位置に細大即ちスタートホールが放
電加工される。　　　・・−−−−一−−−−−−−−
−−−−・・−（７７）このスタートホール加工を行っ
ている時、パイプ電極１６は消耗して行くので、パイプ
電極１６の長さをセンサーで検出しつつ、細大の放電加
工を続行する。　　　　　　−・−・・−・−・−・・
・−・・−・−（７８）パイプ電極１６の長さの検出値
の結果が、パイプ電極１６が工作物をスタートホール加
工するのに適正な長さ以上の長さであるか否かを判断し
、パイプ′ｒ！１掻１６の長さが適正な長さ以上の場合
には処理はステップ（８０）に進み、適正な長さ以下に
なった場合には処理はステップ（８１）に進む。　　　
　　　　　　−−−−−−・−−−−−−−−−（７９
）パイプ電極１６の長さが適正な長さの場合には、スタ
ートホール加工をそのまま続行する。

−・−・−−−−−−−−−−−−（８０）パイプ電極
１６の長さの検出結果が、パイプ電極１６が工作物をス
タートホール加工するのに適正な長さ以下の場合には、
スタートホール加工を中断してパイプ電ｉ１６を新しい
パイプ電極１６に交換する処理即ちパイプ電極交換処理
を行う。

そのため、まず、スタートホール加工装置４２のヘッド
及びガイドを上昇させ、次いでステップ（９０）に進む
。　　　−・−一−−−−−−−−−・−−−−（８１
）工作物に対するスタートホール加工が進み、パイプ電
Ｆｉ１６が工作物を貫通即ち放電加工完了したか否かを
判断し、スタートホールの加工が完了していない場合に
は処理はステップ（８０）に戻って処理を続行し、加工
が完了した場合には処理は次のステップ（８３）に進む
。

・−・・−・・・・−・−−−−−（８２）工作物に対
するスタートホールの加工が完了した場合には、スター
トホール加工賃Ｗ４２のスタートホール加工電圧が遮断
され、パイプ電極１６からの加工液の噴出も停止される
。

・・・−・−・−・−・−・〜・（８３）次いで、パイ
プ電極１６は回転しながらヘッド及びパイプ電極ガイド
が上昇し、スタートホール加工装置４２のホルダ部２５
及びパイプ電極１６を装着したチャック部２８が所定の
位置に復帰する。　　　　　　　　　　・・−・・−・
・−−−−−−−（８４）スタートホール加工装置４２
が所定の原位置に復帰し、次いで、ワイヤ電極４１によ
ってワイヤ放電加工を行うか否かを判断し、ワイヤ放電
加工を行う場合には、処理は次のステップ（８６）に進
み、ワイヤ放電加工を行わない場合には、放電加工を終
了する。−・・・・・・・−・−・−−−−（８５）工
作物に対してワイヤ放電加工を行う場合には、ワークテ
ーブル６０が移動し、工作物にワイヤ放電加工を行うた
め、上記スタートホール加工で放電加工された細大即ち
スタートホールの位置がワイヤ電ｉ４１のワイヤ供給位
置へ移動する。

−一−−−・−・・・・・−・−−一−−−−（８６）
ワイヤ自動結線装置を作動し、工作物に形成されたスタ
ートホールにワイヤ放電加工機４０のワイヤ電ｆｆ１４
１を通し、ワイヤ放電加工を行うことができる状態にワ
イヤ電極４１をセントする。

・・−−ｍ−−−・−・−・−・・・・　（８７）ワイ
ヤ放電加工機４０を作動してワイヤ電極４１を供給する
と共に、加工液を供給して工作物に対して所定のワイヤ
放電加工を行う。

−−一−−−−−−−−−・−・−・・−（８８）工作
物に対するワイヤ放電加工が完了したか否かを判断し、
ワイヤ放電加工が完了した場合にはワイヤ放電加工機４
０の作動を停止し、ワイヤ放電加工が完了していない場
合には工作物に対するワイヤ放電加工を続行するためス
テップ（８７）に進む、　　　　　　　　・・・・−−
−−一−・・−−−−−一−−−・（８９）ところで、
スタートホール加工装置４２で工作物にスタートホール
加工を行うことによってパイプ電極１６は消耗する。従
って、スタートホール加工を行うに際して、ステップ（
７８）においてパイプ電極１６の長さを適宜なセンサー
で検出するが、パイプ電極１６の長さの検出結果が、パ
イ　　。

ブ電極１６が工作物をスタートホール加工するのに適正
な長さ以下の長さに消耗している場合には、第７図（Ｃ
）に示すＡ以下の処理を行う、この処理については、第
７図（Ｃ）の他に、特に、第５図（Ａ）、第５図（Ｂ）
、第５図（Ｃ）、第５図（Ｄ）、第６図（Ａ）、第６図
（Ｂ）、第６図（Ｃ）及び第６図（Ｄ）を参照して説明
する。

パイプ電極１６の長さの検出結果が、バイブ電橋１６が
工作物をスタートホール加工するのに適正な長さ以下の
長さに消耗している場合には、パイプ電橋１６を新しい
パイプ電極１６に交換する処理即ちパイプ電極交換処理
を行う、まず、スタートホール加工賃ｗ４２を取付番す
たワイヤ放電加工機４０が、第５図（Ａ）に示す位置へ
移動し、ワイヤ放電加工機４０はワークテーブル６０の
外部に設置され且つパイプ電極１６を装着した多数のチ
ャック部２８をｉｉｔシたチャック用パレット４５に近
づく、従って、スタートホール加工装置４ｚのヘッド即
ちチャック部ｚ８を取付けたホルダ部２５がパイプ電極
１６の交換位置へ移動することになる。−・−・−−−
−−〜−−−−−−（９０）次いで、第５図ＣＢ）に示
すように、スタートホール加工装置４２がワイヤ放電加
工機４０の機台４７に対して回転軸４４を中心に旋回し
、スタートホール加工装置４２のホルダ部２５はチャッ
ク用パレット４５のチャック部２８がｉｉｔされていな
い支持孔４６に対向した状態になる。

−・−・・−・−一一−−−−・−・−・（９１）更に
、第５図（Ｃ）に示すように、スタートホール加工装置
４２がチャック用パレット４５におけるパイプ電極１６
の支持孔４６の位置へ移動する。この支持孔４６には、
パイプ電極１６を装着したチャック部２８は載置されて
いない空の支持孔４６である。−−−−−一・−・−・
・・−・−・−（９２）スタートホール加工装置４２の
パイプ電極１６が支持孔４６の上に位置した時、第６図
（Ａ）に示す矢印Ｆ方向に、スタートホール加工装置４
２のヘッド即ちチャック部２８を取付けたホルダ部２５
が下降し、パイプ電極１６はその先端からチャック用パ
レット４５の支持孔４６に挿入された状態になる。　　
　　　　−−−−−−−一・・・・・−・−・−−−（
９３）チャック用パレット４５の支持孔４６に対してチ
ャック部２８がぼり嵌合状態になったか否かを検出し、
はソ嵌合状態になった時に、処理は次のステップ（９５
）に進み、まだ嵌合状態になっていない場合にはスター
トホール加工装置４２のヘッドの下降作動を続行する。

−・−−−−一−−−−−・・−−−−（９４）チャッ
ク部２８がチャック用パレット４５の支持孔４６にぼり
嵌合状態になった時、第６図（Ｂ）に示すように、スタ
ートホール加工装置４２の着脱手段であるシリンダ４８
が作動してホルダ解除爪であるスリーブ移動部材３８が
矢印Ｇで示すように上昇し、スリーブ移動部材３８に係
止したホルダ部２５のスリーブ３がスプリング４のばね
力に抗して上昇する。スリーブ３がホルダ本体１に対し
て上昇することによって、ホルダ本体ｌの貫通孔１７に
嵌合しているスチールボール２が半径方向外向きに移動
できるようになる。

−−−−−ｍ−−−−−−（９５） 更に、スリーブ移動部材３８の上昇でスリーブ３が上昇
した後に、第６図（Ｃ）で示すように、シリンダ４９が
作動してプラグ切離爪であるチャック押下部材３９が矢
印Ｈで示すように下降すると共に、スタートホール加工
装置４２のヘッドを矢印１で示すように上昇させる。チ
ャック押下部材３９はチャック部２８のチャック本体８
に形成したフランジ２９の上側に係止しているので、チ
ャック押下部材３９の下降によってチャック部２８を押
し下げる。チャック部２８の押し下げによってチャック
本体８の環状溝２２に係止しているスチールボール２が
外れ、チャック部２８がホルダ部２５からｉｌ脱状態に
なる。

−・−・・・−−−−−−−−−−・−（９６）スリー
ブ移動部材３８とチャック押下部材３９から成る着脱手
段の上記作動によって、第６図（Ｄ）で示すように、チ
ャック部２８がホルダ部２５から抜き取られ、消耗した
パイプ電極１６を装着したチャンク部２８がチャック用
パレット４５の支持孔４６に格納される。チャック部２
８がホルダ部２５から外れた後に、チャック押下部材３
９を矢印Ｊで示すように上昇させて元の位置に復帰させ
る＊　　　　　　　−”−・−・・・−・−−−一−・
−（９７）スタートホール加工装置４２のヘッド即ちホ
ルダ部２８が元の上昇端に達し、所定の位置に復帰する
と共に、チャック押下部材３９が上昇して元の位置に復
帰する。この場合に、スリーブ移動部材３８は以前とし
てスリーブ３をスプリング４のばね力に抗して上昇させ
た状態のままである。

・・−−−−−−−・・・・−・−・・−・−（９Ｂ）
次いで、スタートホール加工装置を取付けたワイヤ放電
加工機４０の機台４７が移動し、スタートホール加工！
Ｊｉｆ４２のヘッド即ちホルダ部２５が、チャック用パ
レット４５の新しいパイプ電極１６を装着したチャック
部２８の上方に位置するように移動する。この場合の移
動軌跡は、第５図（Ｄ）の矢印Ｅで示すようになってい
る。即ち、−旦、第５図（Ｂ）で示す位置に戻り、次い
でスタートホール加工装置４２はチャック用パレット４
５に平行に移動し、新しいパイプ電極１６を装着したチ
ャック部２８が載置されている位置に対向した位置で停
止し、次いで、スタートホール加工装置４２のヘッド本
体５０はチャック用パレット４５の支持孔４６の上方位
置へと移動する。

−一−−−−−−−・・−・−−−−（９９）次いで、
スタートホール加工装置４２のヘッド即ちホルダ部２５
が下降し、新しいパイプ電極を装着したチャック部２８
がｉｆｆされたチャック用パレット４５の支持孔４Ｇへ
と移動する。

−・・−・・・−−−−−・・−・・−（１００）ホル
ダ部２５がチャック用パレット４５上のチャック部２８
に嵌合したか否かを判断し、セット状態に嵌合した場合
にはヘッド即ちホルダ部２５の下降を停止し、セント状
態でない場合にはホルダ部２５を引き続き下降させる。

−−−−−・・・・−・−ｍ−−・−・・−・　（１０
１）ホルダ部２５にチャック部２８がセット状態に嵌合
し、ホルダ部２５の下降を停止した後に、シリンダ４８
を作動してスリーブ移動部材３８を下降させると、スリ
ーブ３はばね力で下降し、次いでスチールボール２がス
リーブ３によって半径方向内向きに移動してチャック本
体８の環状溝２２に係止するようになり、チャック部２
８はホルダ部２５にクランプ即ちロックされる。

−・・〜・・−・・・−一一−−−・・−・・−（１０
２）次いで、スタートホール加工装置４２のヘッドを上
昇させ、ヘッドの上昇でチャック部２８をクランプした
ホルダ部２５が上部の所定の位置に復帰する。　　　　
　　　−・・−・・−・−・・・・−・・・・・（１０
３）ヘッドが元の所定位置に復帰すると、スタートホー
ル加工装置ｆ４２を取付けたワイヤ放電加工機４０に機
台４７が移動し、スタートホール加工装置４２のヘッド
が所定のスタートホール加工の位置へ移動すると共に、
スタートホール加工装置４２が回転軸４４を中心に旋回
し、スタートホール加工装置４２がワイヤ放電加工機４
０に対して閉じた状態の元の位置に復帰する。

一一−−−−−−−−−−−・・−・・・・・−（Ｌ　
Ｏ４）スタートホール加工装置４２によって工作物にス
タートホール加工を行うか否かを判断し、スタートホー
ル加工を行う場合には、処理はステップ（７５）に進み
、スタートホール加工を行わない場合には処理を終了す
る。

−・−・−・・−・・−・−・−（１０５）なお、上記
実施例では、電極交換装置付き放電加工機の作動の制御
を、該放電加工機がワイヤ自動結線装置を備えたワイヤ
放電加工機にスタートホール加工装置を装着した装置に
適用した場合について説明したが、細大放電加工機単独
の電極交換装置の作動の制御についても、同様に通用で
きることは勿論である。従って、その作動の制御につい
ての説明は省略する。

〔発明の効果〕

この発明による電極交換装置付き放電加工機は、上記の
ように構成されており、次のような効果を有する。即ち
、この発明は、回転スピンドルに固定したホルダ部、該
ホルダ部に係止手段によりて着脱可能に取付けた電極を
保持したチャック部、前記ホルダ部と前記チャック部と
を着脱する着脱手段、及びテーブルに近接して設置され
且つ前記チャック部を支持する複数個の支持部を有する
チャック用パレットから成り、前記ホルダ部は工作物を
放電加工する加工位置と前記チャック用パレットの前記
支持部間を移動可能に構成したので、ヘッドの前記回転
スピンドルに固定した前記ホルダ部にパイプ電極付きチ
ャック部を簡単に且つ的確に、しかも自動的に着脱する
ように構成できる。

細大放電加工機又はスタートホール加工装置において、
パイプ電極は放電加工に伴って消耗するが、工作物に対
して多数個のスタートホールを放電加工する場合、かな
り頻繁にパイプ電極を交換する必要がある。従って、パ
イプ電極が消耗して所定の長さより短くなった時、該消
耗したパイプ電極を新しい電極に交換する場合に、前記
チャック用パレット上にバイブを極を装着したチャック
部を多数準備しておけば、消耗した電極を取付けた前記
チャック部を前記ホルダ部から取外して前記チャック用
パレットに載１し、次いで前記チャック用パレット上の
新しい電極付き前記チャック部を一前記ホルダ部に簡単
な操作で確実に且つ短時間で自動的に装填することがで
き、しかも装置全体を自動的に制御することができ、無
人化を計ることができる。

また、前記係止手段はホルダ本体に取付けられ且つばね
力で軸方向に付勢されたスリーブによって半径方向内向
きに突出可能な係止部材、及び該係止部材が係止するチ
ャック本体に形成した環状溝から構成したので、前記ス
リーブをばね力に抗して移動させるだけで前記係止部材
は前記チャック本体の前記凹部との係止状態が解かれ、
前記チャンク本体が前記ホルダ本体から取外され、また
、前記チャック本体を前記ホルダ本体に差し込むのみで
、前記係止部材を一旦ばね力に抗して半径方向外向きに
移動させ、次いでばね力によって前記係止部材を前記チ
ャック本体の前記凹部に係止させることができ、着脱操
作を容易に、確実に且つ短時間で行うことができる。

また、この発明は、ワイヤ自動結線装置を備えたワイヤ
放電加工機におけるワイヤヘッドとは隔置して該ワイヤ
放電加工機にスタートホール加工装置を取付け、該スタ
ートホール加工装置を回転スピンドルに固定したホルダ
部とパイプ電極を装着したチャック部とから構成したの
で、工作物に数個所のスタートホール加工を行うことに
よりパイプ電極が消耗した場合に、パイプ電極を装着し
たチャック部の交換がワイヤ放電加工機のワイヤカット
のテーブルの動きで行うことができ、別のＮＧ装置、ロ
ボット等の設備を必要とせずに、新しいパイプ電極と自
動的に交換でき、引き続きワークテーブルに固定された
工作物にスタートホールを放電加工することができ、所
定の数のスタートホールを加工した後に、ワイヤ自動結
線装置でワイヤ放電加工機のワイヤ電橋を自動結線して
ワイヤ放電加工を行うことができ、一連の加工工程を自
動化することができ、しかも、放電加工機の操作、制御
ｎを自動化して無人化することも可能である。

また、前記パイプ電極を前記チャック部に予め装着して
お（ものであるから、前記パイプｔｉを前記チャック部
に装着する際にシール状態を確実にしておけば、前記ホ
ルダ部と前記チャック部との着脱操作でのシール状態を
考慮する必要がなく、着脱操作を極めて面単に且つ確実
に行うことができ、シール上極めて信輔性に冨んだ状態
に装着することができる。

また、前記チャック用パレットはテーブルに近接して設
ける構造であるので、前記チャック用パレットを移動可
能に構成することができ、その場合には、前記チャック
用パレット上に載置する前記チャック部に装着する交換
用のパイプ電極の数或いは種類を多くすることができ、
相当の放電加工の種類に対応でき、好ましい状態で自動
化を行うことができる。

また、前記スリーブをばね力に抗して移動させるだけで
前記係止部材は前記チャック本体の前記凹部との係止状
態が解かれ、前記チャック本体が前記ホルダ本体から取
外され、また、前記チャック本体を前記ホルダ本体に差
し込むのみで、前記係止部材を一旦ばね力に抗して半径
方向外向きに移動させ、次いでばね力によって前記係止
部材を前記チャック本体の前記凹部に係止させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による電極交換装置付き放電加工機の
一実施例を説明するための概略図、第２図は第１図の放
電加工機の回転スピンドルに装着したホルダ部とチャッ
ク部との関係を示す断面図、第３図はこの発明をワイヤ
放電加工機に適用した場合の一例を示す概略図、第４図
はこの発明のホルダ部とチャック部との交換状態を説明
するための概略図、第５図（Ａ）、第５図（Ｂ）、第５
図（Ｃ）及び第５図（Ｄ）はワイヤ放電加工機とチャッ
ク用パレ７）との関係を説明する説明図、第６図（Ａ）
、第６図（Ｂ）、第６図（Ｃ）及び第６図（Ｄ）は回転
スピンドルに装着したホルダ部とチャック部との関係を
説明する説明図、第７図（Ａ）、第７図（Ｂ）及び第７
図（Ｃ）はこの発明による電極交換装置付き放電加工機
の作動の一例を説明するフローチャート、並びに第８図
は従来の回転スピンドルに装着したホルダ部とチャック
部とを示す断面図である。 １６−−・・・・−パイプ電極、２５・・・・・・−ホ
ルダ部、２８−　チャック部、３８・・・−・スリーブ
移動部材、３９−一〜−−チャック押下部材、４０・−
−−−−−ワイヤ放電加工機、４１−・−ワイヤ電極、
４２−−−−−スタートホール加工装置、４４−・−回
転軸、４５−・−・・−チャック用パレット、４６・・
−・・支持孔、６０・−−−−−−テーブル。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転スピンドルに固定したホルダ部、該ホルダ部
   に係止手段によって着脱可能に取付けた電極を保持した
   チャック部、前記ホルダ部と前記チャック部とを着脱す
   る着脱手段、及びテーブルに近接して設置され且つ前記
   チャック部を支持する複数個の支持部を有するチャック
   用パレットから成り、前記ホルダ部は工作物を放電加工
   する加工位置と前記チャック用パレットの前記支持部と
   の間を移動可能に構成されていることを特徴とする電極
   交換装置付き放電加工機。
2. （２）前記係止手段は前記ホルダ部に取付けられ且つば
   ね力で軸方向に付勢されたスリーブ、該スリーブによっ
   て半径方向内向きに突出可能な係止部材、及び該係止部
   材が係止する前記チャック部に形成した環状溝から成る
   ことを特徴とする請求項１に記載の電極交換装置付き放
   電加工機。
3. （３）前記着脱手段は前記ホルダ部の前記スリーブをば
   ね力に抗して移動させるスリーブ移動部材、前記チャッ
   ク部を前記ホルダ部から引き離すため前記チャック部を
   押し下げるチャック押下部材から成ることを特徴とする
   請求項２に記載の電極交換装置付き放電加工機。
4. （４）前記ホルダ部を放電加工位置から前記支持部へ移
   動させ、前記着脱手段の作動によって前記チャック部を
   前記ホルダ部から離脱させて前記チャック部を前記チャ
   ック用パレットの空の支持部へ載置し、次いで、前記ホ
   ルダ部を別の位置の支持部に載置されたチャック部へ移
   動させ、前記ホルダ部を下降させて前記ホルダ部に前記
   チャック部をクランプさせ、最後に前記チャック部を係
   止した前記ホルダ部を放電加工位置に移動させるように
   制御したことを特徴とする請求項１、２又は３に記載の
   電極交換装置付き放電加工機。
5. （５）ワイヤ自動結線装置を備えたワイヤ放電加工機に
   対してワイヤ電極用のワイヤヘッドに隔置してスタート
   ホール加工装置を設け、該スタートホール加工装置を回
   転スピンドルに固定したホルダ部とパイプ電極を装着し
   たチャック部とから構成したことを特徴とする請求項１
   、２又は３に記載の電極交換装置付き放電加工機。
6. （６）前記ワイヤ放電加工機による工作物に対するワイ
   ヤ放電加工の非ワイヤ放電加工時に、前記スタートホー
   ル加工装置を作動して工作物に対してスタートホール加
   工を行い、前記スタートホール加工装置における前記パ
   イプ電極の消耗時に、該パイプ電極を交換するように制
   御したことを特徴とする請求項５に記載の電極交換装置
   付き放電加工機。
7. （７）前記ホルダ部をスタートホール加工位置から前記
   支持部へ移動させ、前記着脱手段の作動によって前記チ
   ャック部を前記ホルダ部から離脱させて前記チャック部
   を前記チャック用パレットの空の支持部へ載置し、次い
   で、前記ホルダ部を別の位置の支持部に載置されたチャ
   ック部へ移動させ、前記ホルダ部を下降させて前記ホル
   ダ部に前記チャック部をクランプさせ、最後に前記チャ
   ック部を係止した前記ホルダ部をスタートホール加工位
   置に移動させるように制御したことを特徴とする請求項
   ５又は６に記載の電極交換装置付き放電加工機。