JPH0332519A - 電解仕上げ加工方法 - 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、三次元形状等に加工されたワークを電解作
用によって仕上げる電解仕上げ加工方法に間する。

［従来の技術］ 従来、ワークと、このワークの加工面に倣った電極面を
有する電極とを、静止した電解液中で所定の間隙で対設
させ、その極間に加工パルスを供給してワークを電解仕
上げ加工する電解仕上げ加工方法としては、例えば特開
昭６３−１９６３２１号公報に開示されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、この電解仕上げ加工方法にあっては、電極の
上昇動作と同期させて、該間隙に指向する如く配設した
ノズルから間隙に清浄な電解液の噴流を供給して、間隙
に生成した加工屑等を排除しているが、例えば、ワーク
が三次元の複雑な形状で、加工面積が大きい場合など、
ノズルによる噴流の流速では加工屑が排除されない部分
が発生したり、ワークの凸部の空ス溜まりを排除しきれ
ず、この部分が加工不可となるなど、ワークの加工面全
域に亘り加工条件を均一にすることが困難で、光沢面等
の高精度な表面品質を安定して得にくいという問題点が
あった。

そこで、この発明の目的は、三次元形状等のワークであ
っても、間隙内の加工屑等を確実に排除し、光沢面等の
高精度な表面品質を安定して得ることができる電解仕上
げ加工方法を実現するにある。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために、この出願の第１発明は、ワ
ークと、このワークの加工面に倣った電極面を有する電
極とを、静止した電解液中で所定の間隙で対設させ、そ
の極間に加工パルスを供給してワークを電解仕上げ加工
するものにおいて、加工パルスを供給した後に前記間隙
を拡大するステップと、前記間隙の拡大動作と関連して
、前記電極もしくはワークの少なくとも一方に設けた孔
から、該間隙に清浄な電解液の噴流を供給するステップ
と、前記孔からの電解液の噴流供給動作と関連して、前
記間隙に指向する如く配設したノズルから、該間隙に清
浄な電解液の噴流を供給するステップとを具備すること
を特徴とする。

また、第２発明は、ワークと、このワークの加工面に倣
った電極面を有する電極とを、静止した電解液中で所定
の間隙で対設させ、その極間に加工パルスを供給してワ
ークを電解仕上げ加工するものにおいて、加工パルスを
供給した後に前記間隙を拡大するステップと、前記間隙
の拡大動作と関連して、間隙に指向する如く配設したノ
ズルから、該間隙に清浄な電解液の噴流を供給するステ
ップと、前記ノズルからの電解液の噴流供給動作と関連
して、前記電極もしくはワークの少なくとも一方に設け
た孔から、間隙の電解液を吸引するステップとを具備す
ることを特徴とする。

［作　用］ この出願の第１発明の構成によれば、加工パルス供給後
の電極の上昇動作と同期させて、例えば電極に設けた孔
から、電極とワークとの間隙に清浄な電解液の噴流を供
給するとともに、この孔による噴流供給動作と同期させ
て、前記間隙に指向する如く配設したノズルから・該間
隙に清浄な電解液の噴流を供給し、間隙内の加工屑等を
間隙外に排除する。

また、第２発明の構成によれば、例えば電極の上昇動作
と同期させて、ノズルから間隙に清浄な電解液の噴流を
供給するとともに、このノズルによる噴流供給動作と同
期させて、例えば電極に設けた孔から間隙内の加工屑等
を吸引して、間隙の外部に排出する。

［実施例コ 以下、図面を参照してこの出願の各発明の実施例を詳細
かつ具体的に説明する。

第１図は、各発明を実施し得る電解仕上げ加工装置を示
す。図において、電解仕上げ加工装置１は、電極２を固
定する電極固定装置３、ワーク４を固定するワーク固定
装置５、モータ６の回転運動を上下運動に変換する駆動
変換部７、極間に加工パルスを供給する電源装置８、ヘ
ッド駆動制御部９と加工条件制御部１０と電解液流制御
部１１等からなる制御装置１２、ワーク４に間する各種
データ等を人力する人力装置１３、電解液を濾過する電
解液濾過装置１４、電極２とワーク４の間隙１５に指向
する如く配設した単数もしくは複数個のノズル１６、加
工槽１７等からなる。

前記電極固定装置３は、その下部に設けたロッド１８の
下端に、例えば純銅もしくはグラファイトからなる電極
２を、その電極面２ａとワーク４の加工面４ａとが三次
元方向に−様な間隙１５を保つように固定する。この電
極固定装置３は、前記ヘッド駆動制御部９の制御信号に
よるモータ６の回転により上下動し、電極面２ａと加工
面４ａとを所定の間隙１５に設定する。なお、電極２及
びロッド１８には、一端が間隙１５に開口する電解液の
噴流供給用もしくは吸引用の孔１９を設ける。

前記ワーク固定装置５は、絶縁性の高いグラナイトもし
くはセラミックス製のテーブルで、その上面には例えば
型彫放電加工されたワーク４を図示しないセット治具等
により固定する。

前記電源装置８は、直流電源部２０と充放電部２１とで
構成され、前記加工条件制御部１０からの制御信号によ
り、充放電部２１の図”示しない複数の蓄電器から所定
の加工パルスを電極２とワーク４の極間に供給する。ま
た、前記入力装置１３は、加工面積Ｓ、仕上げ加工しろ
等のワーク４に間する各種データ、及び各種加工回数、
初期電極間隙等の加工条件を入力する。

前記電解液濾過装置１４は、例えば第２図に示す如く、
加工槽１７からの汚染した電解液を貯留するダーティタ
ンク２２と、このダーティタンク２２の電解液を汲み上
げるポンプ２３と、このポンプ２３て汲み上げた電解液
を濾過しクリーンタンク２５に供給するフィルタ２４と
、クリーンタンク２５の電解液を汲み上げるポンプ２６
と、このボン１２６で汲み上げた電解液を前記ノズル１
６及び孔１９に供給する電磁弁２７．２８等からなる。

なお、前記電磁弁２７．２８及びポンプ２３．２６は、
前記電解液流制御部１１によってそれぞれ制御される。

次に、この出願の第１発明の電解仕上げ加工方法の一実
施例を、第３図のタイミングチャーＩ・に基づいて説明
する。

電極２とワーク４の極間に、前記電源装置８から所定の
加工パルス、例えば単一パルス（もしくは複数パルス）
の加工パルスを供給し、この加工パルスのオフと同時（
もしくは所定時間後）に、電極２を上昇させるとともに
、前記電磁弁２８を作動させて、ボン１２６によって汲
み上げた清浄な電解液の噴流を、電極２の孔１９から拡
大した間隙１５内に供給し、該間隙１５内の加工屑等を
間隙１５外に排除する。この電解液の噴流は、電極２の
初期位置への再設定と同時（もしくは所定時間後）に停
止する。

そして、次の加工パルスが供給され、これがオフすると
、電極２を上昇させるとともに、前記電磁弁２７を作動
（電磁弁２８は不作動）させて、ポンプ２６によって汲
み上げた清浄な電解液の噴流を、間隙１５に指向する如
く配設した、例えば複数個のノズル１６から拡大した間
隙１５に供給し、該間隙１５内の加工屑等を間隙１５外
に排除する。この噴流も電極２の初期位置への設定と同
時に停止する。そして、これらの一連の動作を所定回数
繰り返えして仕上げ加工を終了する。

このようにこの実施例にあっては、電極２の孔１９から
の電解液の噴流供給と、ノズル１６による電解液の噴流
供給とを、加工１サイクル（−回の加工パルスの供給に
よる一連の加工動作をいう）毎に交互に行い、噴流の供
給方向及び流速を変化させ得るため、ワーク４の形状に
応じて、ノズル１６を適宜位置に配置すれば、噴流によ
って排除されない死角部分をなくすことができるととも
に、ワーク４の凸部の空気溜まりをも排除し得て、空気
溜まりによる加工不可をなくすことができる。したがっ
て、例えばワーク４が凹窩状に形成された複雑な三次元
形状でその加工面積が大きい場合であっても、間隙に生
成される加工屑及び空気溜まり等を間隙外に確実に排除
でき、光沢面等の高精度な表面品質が安定して得られる
。

なお、この実施例においては、電極２の孔１９からの噴
流供給を所定回数行い、その後ノズル１６による噴流供
給を所定回数行ったり、その回数を異ならせる等、ワー
ク４の形状等に応じて噴流の供給回数を適宜に設定し得
る。

第４図及び第５図は、第１発明の他の実施例を示すタイ
ミングチャートであり、第４図は、加工１サイクル中に
、電極２の孔１９からの電解液の噴流供給と、ノズル１
６による噴流供給とを共に行うようにしたものである。

即ち、加工パルスのオフと同時に、電極２を上昇させる
とともに、電極２の孔１９から間隙１５に電解液の噴流
を供給し、この噴流の供給停止と略同時に、ノズル１６
から噴流を供給する。この実施例においても、上記同様
の作用効果が得られる他、間隙への噴流供給回数が増し
て、加工屑等の排除効果をより高めることができる。

また、第５図は、電極２の上昇動作中に、電極２の孔１
９からの噴流供給とノズル１６による噴流供給とを行う
ようにしたものであり、この場合、電極２の上昇時と下
降時に、ノズル１６から電解液の噴流を供給し、電極２
が上端位置に停止している間に電極２の孔１９から電解
液の噴流を供給する。

このように構成しても、上記実施例と同様の作用効果が
得られることは明らかである。

なお、上記各実施例において、電極２の孔１９からの電
解液の噴流供給のタイミングと、ノズル１６による電解
液の噴流供給のタイミングとを全く逆にしたり、孔１９
による噴流供給とノズル１６による噴流供給とを部分的
に同時に行ってもよく、また、各実施例のタイミングを
適宜組み合わせてもよい。

次に、第６〜９図に基づいて、この出願の第２発明につ
いて説明する。

第６図は、電解液濾過装置１４を示し、第２図と同一箇
所には同一符号を付して説明する。この電解液濾過装置
１４の特徴は、電極２の孔１９から間隙１５内の電解液
を吸引排出するようにした点にある。

即ち、電極２の孔１９に、電解液の供給によって作動す
るエジェクター３０の吸引口を接続するとともに、エジ
ェクター３０の入力口を前記電磁弁２７の出力側に接続
し、エジェクター３０の出力口をダーティタンク２２に
接続する。

このように構成すれば、第７図のタイミングチャートに
示すように、電極２の上昇動作と同期した電磁弁２７の
作動により、ノズル１６から間隙１５に電解液の噴流が
供給されるとともに、この噴流供給と同時に、エジェク
ター３０に電解液が供給され、その吸引作用によって、
電極２の孔１９から間隙１５内の電解液を吸引し、ダー
ティタンク２２に排出する。これにより、間隙１５内の
噴流の流速を高めることができ、該間隙１５内の加工屑
等を効率良く排出し得るとともに、該加工屑等を、間隙
１５外ではなく、電極２の孔１９からダーティタンク２
２に排出し得るため、加工槽１７内の電解液の清浄性を
高めることができる。

第８．９図は第２発明の他の実施例を示し、この実施例
の特徴は、エジェクター３０の人力口に専用の電磁弁３
１を接続するともに、この電磁弁３１にエアー源３２を
接続し、ノズル１６による噴流供給と、電極２の孔１９
からの吸引とを別動作とした点にある。即ち、第９図の
タイミングチャートに示すように、電極２の上昇と同時
に電磁弁２７を作動させてノズル１６により間隙１５に
電解液の噴流を供給し、この噴流の停止と同時に電磁弁
３１を作動させてエジェクター３０にエアーを供給し、
該エジェクター３０を作動させてその吸引作用により、
電極２の孔１９から間隙１５の電解液を吸引してダーテ
ィタンク２２に排出する。この実施例においても、上記
と同様の作用効果が得られることは明らかであろう。

なお、この実施例においては、ノズル１６による噴流供
給中に、該噴流供給開始より所定時間遅れてエジェクタ
ー３０を作動させて吸引を開始したり、ノズル１６によ
る噴流供給の停止から所定時間後にエジェクター３０の
作動を停止して電極２の孔１９からの吸引動作を停止し
てもよい。また、電極２の孔１９からの電解液の吸引も
エジェクター３０に限らず、適宜の吸引装置を使用し得
る。

なお、上記第１及び第２発明の各実施例においては、電
極２に電解液の噴流供給あるいは吸引用の孔１９を設け
たが、この出願の各発明はこれに何ら限定されず、第１
及び第６図に点線で示すように、ワークに孔３３を設け
てもよいし、電極とワークの両方に孔を設けた構成でも
よい。また、上記各実施例にあっては、電極を上昇させ
て間隙を拡大したが、ワークの下降もしくは電極とワー
クの相対的な移動により間隙を拡大することもできる。

［発明の効果］ この出願の各発明は、上述のとおりに構成したので、次
に記載する効果を奏する。

（第１発明） ■　加工中に間隙に供給される噴流の方向、流速等を変
化させることができ、間隙内の加工屑、空気溜まり等を
確実に排除し、ワークの加工面全域に亘り加工条件を均
一にし得て、光沢面等の高精度な表面品質を安定して得
ることができる。

■　ワークが複雑な三次元形状で、その加工面積が大き
い場合であっても、高精度な仕上げ面を容易に得ること
ができる。

（第２発明） ■　ノズルによる噴流供給と電極等の孔からの吸引動作
により、間隙の加工屑等を間隙の外部に確実に排除し、
光沢面等の高精度な表面品質を安定して得ることができ
、る。

■　間隙の加工屑等を電極等の孔から加工槽外に排出す
るため、加工槽内の電解液の清浄性を高めることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの出願の各発明を実施し得る電解仕上げ加工
装置のブロック図、第２図は第１発明の電解液濾過装置
を示す概略構成図、第３図は同発明の一実施例を示すタ
イミングチャート、第鵡及び第５図は同発明の他の実施
例を示すタイミングチャート、第６図は第２発明の電解
液濾過装置を示す概略構成図、第７図は同発明の一実施
例を示すタイミングチャート、第８図は同発明の他の実
施例を示す電解液濾過装置の概略構成図、第９図は同タ
イミングチャートである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）イ、ワークと、このワークの加工面に倣った電極
   面を有する電極とを、静止した電解液中で所定の間隙で
   対設させ、その極間に加工パルスを供給してワークを電
   解仕上げ加工するものにおいて、 ロ、加工パルスを供給した後に前記間隙を拡大するステ
   ップと、 ハ、前記間隙の拡大動作と関連して、前記電極もしくは
   ワークの少なくとも一方に設けた孔から、該間隙に清浄
   な電解液の噴流を供給するステップと、 ニ、前記孔からの電解液の噴流供給動作と関連して、前
   記間隙に指向する如く配設したノズルから、該間隙に清
   浄な電解液の噴流を供給するステップと、 を具備する電解仕上げ加工方法。
2. （２）イ、ワークと、このワークの加工面に倣った電極
   面を有する電極とを、静止した電解液中で所定の間隙で
   対設させ、その極間に加工パルスを供給してワークを電
   解仕上げ加工するものにおいて、 ロ、加工パルスを供給した後に前記間隙を拡大するステ
   ップと、 ハ、前記間隙の拡大動作と関連して、間隙に指向する如
   く配設したノズルから、該間隙に清浄な電解液の噴流を
   供給するステップと、 ニ、前記ノズルからの電解液の噴流供給動作と関連して
   、前記電極もしくはワークの少なくとも一方に設けた孔
   から間隙の電解液を吸引するステップと、 を具備する電解仕上げ加工方法。