JPH0453647B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はワイヤカツト放電加工装置用加工液供
給ノズル装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

ワイヤカツト放電加工に於ては、加工間隙内に
充分な加工液を供給することが不可欠であり、そ
のため加工液供給ノズルが設けられている。

ワイヤカツト放電加工装置の加工液供給ノズル
は、一般にノズルの口径が４mmφ乃至８mmφ程度
の所謂単一流ノズルが使用されている。また、そ
の他のものとしては二重管状に形成され、主ノズ
ルの周囲に環状に開口する補助ノズルを形成した
二重ノズルも使用されている。

二重ノズルは、ワイヤ電極と同軸に設けられ、
加工液を高速度で噴出するメインノズルと、上記
メインノズルを中心とする環状の開口を有する補
助ノズルとから構成され、加工時にはそれぞれの
ノズルから供給される加工液の噴出角度及び噴出
圧力、流速及び流量等を制御しつつ加工を行なう
ものである。

然しながら、従来の二重ノズルは、加工間隙内
への加工液の供給を充分ならしめるために、加工
液供給ノズルから噴出される加工液の流速を増大
させたとすると、空気の巻込み現象等を生じて、
流速を増した程には加工間隙内への加工液の供給
は増大せず、かえつて空気の巻込みのために放電
加工が不安定になり、更には、噴射された加工液
が被加工体に当る部分で多くの飛沫を生じ、その
結果装置が浸食されると云う問題点があつた。

〔本発明が解決しようとする問題点〕

本発明は叙上の観点にたつてなされたものであ
つて、その目的とするところは、放電加工の際に
被加工体の加工部分に充分な量の加工液を空気の
巻込み現象が生ずることがないように供給すると
共に、長時間にわたり安定した放電加工を行ない
得るワイヤカツト放電加工装置用加工液供給ノズ
ル装置を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

而して、上記の目的は、ワイヤ電極と被加工体
間に所定の放電パルスを印加すると共に、加工間
隙内に加工液供給ノズルから加工液を噴出供給し
つつ放電加工を行なうワイヤカツト放電加工装置
に設けられる加工液噴射ノズル装置であつて、ワ
イヤ電極経路と同軸状に設けられ加工液を高速度
で噴出するメインノズルと、上記メインノズルを
中心とする同心円状の開口を有する少なくとも一
つの補助ノズルとから成るワイヤカツト放電加工
装置用加工液供給ノズル装置に於て、少なくとも
一つの加工液噴出口の周辺に多数の糸状体を取り
付けることによつて達成される。

〔作用〕

上記の如く、メインノズルと一つ以上の補助ノ
ズルとから構成される二重ノズルを備えたワイヤ
カツト放電加工装置に於て、少なくとも一つの補
助ノズルの噴出口の周辺に多数の糸状体を取り付
けることによつて、噴射された加工液を包み込
み、空気の巻き込みを防止して被加工体の加工部
分に充分な量の加工液を供給し得るように成り、
更には放電加工を長時間にわたつて安定して行な
うことができるようになる。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の詳細を具体的に説明
する。

第１図は、本発明にかかるワイヤカツト放電加
工装置用加工液供給ノズル装置の一実施例を示す
説明図、第２図は、そのノズル部分の拡大斜視
図、第３図は、他の実施例を示す説明図、第４図
は、第３図中Ａ−Ａ上面図である。

第１図及び第２図中、１はワイヤカツト放電加
工装置の上方のアーム、２は上記アーム１に取り
付けられたノズル装置、３はノズルホルダ、４は
メインノズル５と補助ノズル６とから成るノズ
ル、７は袋ナツト、８は第一の加工液供給管、９
は第二の加工液供給管、１０は上記第一の加工液
供給管８に例えば高圧で加工液を供給する加工液
供給装置、１１は上記第二の加工液供給管９に例
えば吐出流量はメインノズル５よりも多いが低圧
で加工液を供給する加工液供給装置、１２はワイ
ヤ電極、１３及び１４はＯリング、１５はワイヤ
電極１２の電極案内ホルダ、１５ａはダイス状電
極位置決め案内、１５ｂは補助案内、１６はワイ
ヤ電極１２のための案内プーリ、１７は図示され
ていな支承装置により支承された被加工体、１８
は補助ノズル６の噴出口の周辺に取り付けられた
多数の糸状体である。

なお、ノズル装置２は、通常被加工体１７の下
方にも被加工体１７を介して相対向して下部アー
ムに上述のものと同一又は類似の構成のもの、ま
たは適宜所望の構成のものが設けられるが、この
下部ノズル装置は図面では省略してある。

而して、ノズルホルダ３は取付けフランジ３
ａ、ノズル室３ｂ、ワイヤ電極挿通孔３ｃ、電極
案内取付孔３ｄ、加工液供給管取付孔３ｅ、ねじ
部３ｇを有し、電極案内取付孔３ｄには電極補助
案内１５ｂが固く嵌め込まれ、次いでノズル室３
ｂにノズル４がＯリング１３と共に嵌め込まれ、
更に袋ナツト７が取り付けられる。

その後、このノズル装置２に取付けフランジ３
ａと図示されていない取付けボルト等によつてア
ーム１に取付けられる。

また、メインノズル５の一端に設けられた取付
けフランジ部５ａは補助ノズル６の段部６ａに取
付けられており、補助ノズル６がノズルホルダ３
に取付けられている。また、補助ノズル６には、
ノズルホルダ３に設けられている加工液供給管取
付孔３ｆに対応した部分に加工液供給管取付孔６
ｃが設けられており、更に、補助ノズル６の加工
液噴出口の周辺には多数の糸状体１８，１８が取
付けられると共に、補助ノズル６の被加工体１７
と相対応する部分はその内径が必要に応じて絞ら
れ、その噴出路６ｂの面積が縮小されて、適量の
加工液が供給されるようになつている。

而して、ノズルホルダ３の加工液供給管取付孔
３ｅには第一の加工液供給管８が接続され、ま
た、ノズルホルダ３の加工液供給管取付孔３ｆ及
び補助ノズル６の加工液供給管取付孔６ｃには、
第二の加工液供給管９が接続される。そして、上
記第一の加工液供給管８は加工液供給装置１０
に、また、第二の加工液供給管９は加工液供給装
置１１に接続される。

上記それぞれの加工液供給装置１０及び１１
は、公知のポンプ、アキユームレータ、チエツキ
弁等から構成されるものであるが、一つの加工液
供給装置として構成することも可能である。ま
た、上記加工液供給装置１０及び１１から第一、
第二の加工液供給管８及び９を介して供給される
加工液の圧力、流量及び供給速度等は、図示され
ていない制御装置によつて一括して制御が行なわ
れるように構成されている。

また、ワイヤ電極１２は、図示されていない電
極供給装置から供給され、案内プーリ１６を介し
てノズルホルダ３のワイヤ電極挿通孔３ｃからノ
ズル装置２内部に引き込まれ、補助案内１５ｂ、
及び案内ホルダ１５から位置決め案内ガイド１５
ａを経てノズル４のメインノズル５の噴出路５ｂ
から引き出され、被加工体１７の加工孔を通過し
て図示されていない他方のノズル及び位置決め案
内等を経て回収装置に回収される。

而して、本発明にかかるワイヤカツト放電加工
装置によつて加工が行なわれる場合には種々の加
工液の噴流及び制御の仕方があるが、例えば加工
開始時にはメインノズル５から被加工体１７の加
工間隙部分に加工液が供給され、加工が或程度進
行すると上記メインノズル５に加えて補助ノズル
６から加工液の噴出圧力及び噴出量等が制御され
つつ供給される。

この際、補助ノズル６の噴出口の周辺に取り付
けられた多数の糸状体１８，１８は、噴射された
加工液の表面に広がるか、その一部は被加工体１
７に形成された加工孔に入り込むので、噴射され
た加工液が被加工体１７に当り多くの飛沫が生じ
るともなくなり、装置が加工液により浸食される
のが防止され、また、メインノズル５及び補助ノ
ズル６から所定の圧力で供給された加工液を被加
工体１７の加工部分に確実に供給することが可能
となるので、加工液供給の際に生ずる空気の巻込
み現象等も防止され、ワイヤカツト放電加工を長
時間にわたつて安定して行なうことができるよう
になるのである。

なお、上記糸状体１８，１８は通常は合成樹脂
の繊維やフイルム等で製作したものが使用され、
また、その長さは被加工体１７の厚さに応じて適
宜に変更されるものであり、一般の加工に於ては
被加工体１７の厚さと略同じ長さ以内のものが使
用される。

次に、第３図及び第４図について説明する。

第３図及び第４図中、１９はワイヤカツト放電
加工装置の上部アーム、２０は上記上部アーム１
９に取付けられたノズル装置、２１はノズルホル
ダ、２２はメインノズル２２ａと、上記メインノ
ズル２２ａを中心としてその外側に二重に設けら
れ、それぞれ加工液噴出方向に窄まる円錐状の内
壁面を有し、上記メインノズル２２ａの開口を中
心とする同心円状の加工液噴出孔を形成する補助
ノズル２２ｂ，２２ｃから構成される加工液供給
ノズル、２３は上記メインノズル２２ａに加工液
を供給する第一の加工液供給管、２４，２５は上
記補助ノズル２２ｂに加工液を供給する第二の加
工液供給管、２６，２７は補助ノズル２２ｃに加
工液を供給する第三の加工液供給管、２８，２
９，３０，３１及び３２は第一の加工液供給管２
３、第二の加工液供給管２４，２５及び第三の加
工液供給管２６，２７に高圧で加工液を供給する
加工液供給装置、３３はワイヤ電極３４の電極補
助案内、３５はメインノズル２２ａの加工液噴出
を阻害しないように、通常前述の第１図の如き図
示しない案内ホルダに取り付けられている位置決
め案内ダイス、３６はワイヤ電極３４のための案
内プーリ、３７は図示されていない支承装置によ
り支承された被加工体、３８は袋ナツト、３９，
３９は補助ノズル２２ｂの噴出口の周辺に多数取
り付けられた糸状体である。

なお、ノズル装置は、通常被加工体３７を介し
てノズル装置２０と相対向するように下部アーム
にも同一又は異種のノズルが取付けられるが、こ
の下部アームに取り付けられるノズル装置は省略
してある。

加工液供給ノズル２２は、ワイヤ電極３４の経
路と同軸に設けられ、加工液を高速度で噴出する
メインノズル２２ａと、上記メインノズル２２ａ
を中心としてその外側に二重に設けられ、それぞ
れ加工液噴出方向に狭まる円錐状の内壁面を中心
とする同心円状の加工液噴出孔を形成する補助ノ
ズル２２ｂ，２２ｃから構成されている。

上記補助ノズル２２ｂの円錐頂角は外側の補助
ノズル２２ｃの円錐頂角よりも小さくなるように
なつており、補助ノズル２２ｂの円錐頂角は約30
度、補助ノズル２２ｃの円錐頂角は約45度の角度
となるように構成されている。そして、上記メイ
ンノズル２２ａには第一の加工液供給管２３を介
して加工液供給装置２８から加工液が供給され、
また、補助ノズル２２ｂ及び２２ｃには第二の加
工液供給管２４，２５及び第三の加工液供給管２
６，２７を介して加工液供給装置２９，３０及び
３１，３２から加工液が供給される。

上記加工液供給装置２８，２９，３０，３１及
び３２は、公知のようにそれぞれポンプ、アキユ
ームレータ、チエツキ弁等から構成されるもので
あるが、一つの加工液供給装置として構成するこ
とも可能である。また、上記加工液供給装置２
８，２９，３０，３１及び３２から第一、第二及
び第三の加工液供給管２３，２４，２５及び２
６，２７を介して供給される加工液の圧力、流量
及び供給圧力等は、図示されていない制御装置に
よつて一括して制御が行なわれるように構成され
ている。

また、ワイヤ電極１４は、図示されていないワ
イヤ電極供給装置から供給され、案内プーリ３６
を介してノズルホルダ２１のワイヤ電極挿通孔２
１ａからノズル装置２０の内部に引き込まれ、電
極案内３３を経て加工液供給ノズル２２のメイン
ノズル２２ａの内部を通過し、上記メインノズル
２２ａ内に設けられたダイス３５を経て、被加工
体３７の加工孔を通過して図示されていないワイ
ヤ電極回収装置に回収される。

また、補助ノズル２２ｂの噴出口の周辺には合
成樹脂で製作された糸状体３９，３９が多数取り
付けられており、上記糸状体３９，３９は加工時
に噴出供給される加工液の噴出方向を整え、更に
空気の巻込み現象が生ずるのを防止すると共に、
噴射された加工液が被加工体３７に当り飛沫を生
じるのを防ぐのである。

而して、本発明にかかるワイヤカツト放電加工
装置によつて加工が行なわれる場合には、メイン
ノズル２２ａから被加工体３７の加工間隙部分に
加工液が高い圧力で供給され同時に補助ノズル２
２ｂから上記メインノズル２２ａの供給圧力と同
程度か、又はメインノズル２２ａの供給圧力より
も若干低い圧力で加工液が上記被加工体３７の加
工間隙部分に供給され、加工が或程度、所定量、
又は所定位置迄進行すると補助ノズル２２ｃから
上記補助ノズル２２ｂの供給圧力より若干低い圧
力で加工液の供給が以後継続して、又は一時的で
次の所定位置に達すると再度一時的に噴出供給が
行なわれる如くしてワイヤカツト放電加工が進行
される。

補助ノズル２２ｂの噴出口の周辺に取り付けら
れた多数の糸状体３９，３９の一部は、加工時に
被加工体３７に形成された加工孔に入り込み、そ
の他の糸状体３９，３９は被加工体３７上の補助
ノズル２２ｂの噴出孔と相対向する部分の内側を
残して被加工体３７を覆うので、メインノズル２
２ａ及び補助ノズル２２ｂから噴出された加工液
を被加工体３７の加工部分に確実に供給すると共
に、補助ノズル２２ｃから噴出された加工液は上
記糸状体３９，３９を介して供給されるので、噴
射された加工液が被加工体３７に当る部分で飛沫
が生じることもなくなり、装置が加工液により浸
食されるのが防止され、更に、メインノズル２２
ａ及び補助ノズル２２ｂ及び２２ｃから所定の圧
力で供給された加工液を被加工体３７の加工部分
に確実に供給することが可能と成るので、加工液
供給の際に生ずる空気の巻込み現象等も防止さ
れ、ワイヤカツト放電加工を長時間にわたつて安
定して行なうことができるようになる。

叙上の如く、本発明によるときは、被加工体３
７の加工間隙内に常時確実且つ充分な加工液を供
給することができ、また、更には空気の巻込み等
が生じることもないので、ワイヤカツト放電加工
を円滑に且つ高い加工速度を保つて進行させるこ
とができるのである。

〔発明の効果〕

本発明は叙上の如く構成されるから、本発明に
よるときには、被加工体の加工間隙部分へ常時確
実且つ高速度で充分な量の加工液を空気の巻込み
等が生じることがないように供給することができ
ので、通常の直線加工は勿論のこと、角部の加工
等も通常の加工速度を保つて精度の高い加工を行
なうことができるのである。

なお、本発明は叙上の実施例に限定されるもの
ではない。即ち、例えば、本実施例に於ては、糸
状体を補助ノズル６又は２２ｂの被加工体と相対
向する面に取り付けたが、補助ノズルの側面に取
り付けても同様な効果が果せるものである。ま
た、第１図のメインノズル及び補助ノズルの一方
又は両方は浮動ノズルであつても良く、そして、
第３図の補助ノズル２２ｂ及び２２ｃは第１図の
ような同軸ノズル構成であつても良く、更に補助
ノズルの数を一個又は二個としたが補助ノズルの
数はこれらに限定されるものでなく、更に各補助
ノズルの円錐頂角も加工条件又は加工目的等に応
じて適宜に変更し得るものである。その他、ワイ
ヤ電極の供給方法、メインノズル及び補助ノズル
の形状、加工液の供給方法及び各部の制御の仕方
等は本発明の目的の範囲内で自由に設計変更でき
るものであつて、本発明はそれらの総てを包摂す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかるワイヤカツト放電加
工装置用加工液供給ノズル装置の一実施例を示す
説明図、第２図は、そのノズル部分の拡大斜視
図、第３図は、他の実施例を示す説明図、第４図
は、第３図中Ａ−Ａ上面図である。 １……アーム、２，２０……ノズル装置、３，
２１……ノズルホルダ、４，２２……ノズル、
５，２２ａ……メインノズル、６，２２ｂ，２２
ｃ……補助ノズル、７，３８……袋ナツト、８，
２３……第一の加工液供給管、９，２４，２５…
…第二の加工液供給管、１０，１１，２８，２
９，３０，３１，３２……加工液供給装置、１
２，３４……ワイヤ電極、１３，１４……Ｏリン
グ、１５ａ，３５……電極案内、１５ｂ，３３…
…電極補助案内、１６，３６……案内プーリ、１
７，３７……被加工体、１８，３９……糸状体、
１９……上部アーム、２６，２７……第三の加工
液供給管、３５……ダイス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ワイヤ電極と被加工体間に所定の電圧パルス
   を印加すると共に、加工間隙内に加工液供給ノズ
   ルから加工液を噴出供給しつつ放電加工を行なう
   ワイヤカツト放電加工装置に設けられる加工液噴
   射ノズル装置であつて、ワイヤ電極経路と同軸状
   に設けられ加工液を高速度で噴出するメインノズ
   ルと、上記メインノズルを中心とする同心円状の
   開口を有する少なくとも一つの補助ノズルとから
   成るワイヤカツト放電加工装置用加工液供給ノズ
   ル装置に於て、 少なくとも一つの加工液噴出口の周辺に多数の
   糸状体を取り付けたことを特徴とする上記のワイ
   ヤカツト放電加工装置用加工液供給ノズル装置。 ２ 上記糸状体が合成樹脂製である特許請求の範
   囲第１項記載のワイヤカツト放電加工装置用加工
   液供給ノズル装置。 ３ 上記補助ノズルが二重に設けられ、外側の補
   助ノズルの円錐頂角が内側の補助ノズルのそれよ
   り大きい特許請求の範囲第１項又は第２項記載の
   ワイヤカツト放電加工装置用加工液供給ノズル装
   置。 ４ 上記補助ノズルがその中心軸方向に摺動自在
   である特許請求の範囲第１項、第２項又は第３項
   記載のワイヤカツト放電加工装置用加工液供給ノ
   ズル装置。