JPH05261620A

JPH05261620A - 放電加工機

Info

Publication number: JPH05261620A
Application number: JP6375592A
Authority: JP
Inventors: Tomohiro Nakajima; 智広中島
Original assignee: Okuma Machinery Works Ltd
Current assignee: Okuma Corp
Priority date: 1992-03-19
Filing date: 1992-03-19
Publication date: 1993-10-12

Abstract

(57)【要約】【目的】加工槽内の加工液面位置を放電加工機が認識
し、作業者の前記液面設定によることなく加工液面を位
置決めし、作業の自動化並びに火災防止の信頼性を向上
し得る放電加工機を提供する。【構成】加工液の流量を検出する流量検出器８と、加
工槽１の高さ位置を検出する加工槽位置検出器１２と、
被加工物２の高さを設定するキーボード１６と、加工槽
１を昇降する昇降用モータ１１と、各部を制御する演算
処理部２１とを設けた。演算処理部２１は、加工液流出
口６から加工液流出がある場合に加工槽１の高さ位置を
加工液面の高さ位置として判断し、キーボード１６によ
り設定された被加工物２の高さより上方に所定間隔をお
いて加工液面が位置する位置へ加工槽を移動するように
昇降用モータ１１を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被加工物を加工槽内に
貯溜されている加工液に漬けた状態で固定して放電加工
する放電加工機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように放電加工機では可燃性の鉱
物油の中で放電を発生させて加工を行うため、常に火災
の危険性を含んでおり、防火処置として火災の３因子の
１つである酸素を断つために、被加工物を加工液に浸し
て加工することが放電加工において必須である。一般的
に加工液面は被加工物より５０ｍｍ以上上方（以下、こ
の加工液面と被加工物までの距離を安全距離という）に
するのが望ましいとされている。一方、被加工物に対し
加工液面を極端に上方にすると、加工の際、放電加工状
態の観察がし難くなり得策ではない。これにより、放電
加工においては加工液面を被加工物の高さに応じて最適
な位置に位置決めする必要がある。

【０００３】図６は、従来の放電加工機を示す断面図で
ある。放電加工機は、可燃性の鉱物油等の加工液７を貯
溜する昇降自在な加工槽１を有しており、加工槽１の底
部には穴１ａが開設されており、加工槽１は図示しない
駆動手段により昇降されるようになっている。更に、加
工槽１の穴１ａには、被加工物２を固定するテーブル３
が挿通されており、加工槽１の穴１ａとテーブル３とは
パッキン４によりシールされており、テーブル３には、
図示しないポンプから供給される加工液７を加工槽１内
に導く供給管３ａが穿設されている。なお、加工槽１の
上方には、放電を行う電極５が対峙している。また、加
工槽１には、オーバーフローする加工液７を排出する加
工液流出口６が配設されており、加工液流出口６には、
オーバーフローする加工液７の量を検出する流量検出器
８が配設されている。

【０００４】次に動作について説明する。供給管３ａを
通って供給される加工液は加工槽１内を満たし、オーバ
ーフローする加工液７は加工槽１に設けられた加工液流
出口６より流れ出る。これにより、加工槽に対する加工
液面は一定となる。そして、被加工物２は放電加工機の
ベースに固定されたテーブル３に固定し、被加工物２の
高さに応じて、加工液流出口６が被加工物２に対し安全
距離を隔てて位置するように加工槽１を上昇させ、被加
工物２に対する加工液面を位置決めし、放電加工を行
う。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の放電加工機は、
以上のように構成されており、その作業は作業者の目視
で行わなければならず、被加工物と加工液面間に安全距
離が保たれているかという点に関して信頼性に乏しく、
また作業者がこの設定を忘れてしまった時等は、正常に
加工できないという問題点があり、また加工中に加工液
７に着火する虞があった。

【０００６】本発明は、上記のような課題を解消するた
めになされたもので、加工槽内の加工液面位置を放電加
工機が認識し、作業者の前記液面設定によることなく加
工液面を位置決めし、作業の自動化並びに火災防止の信
頼性を向上し得る放電加工機を提供することを目的とし
たものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る放電加工機
は、加工液を貯溜しかつ昇降自在な加工槽と、加工槽に
設けられた加工液流出口から流出する加工液の流量を検
出する流量検出器と、加工槽の高さ位置を検出する位置
検出器と、加工液流出口から加工液流出がある場合に加
工槽の高さ位置を加工液面の高さ位置として判断する第
１の判断手段とを備えることを特徴とするものである。

【０００８】また、本発明に係る放電加工機は、前記加
工槽を昇降させる駆動装置と、被加工物の高さを設定す
るデータ入力装置と、データ入力装置により設定された
被加工物の高さより上方に所定間隔をおいた位置に加工
液面が位置するよう、駆動手段を制御して加工槽を移動
させる制御手段とを備えることを特徴とするものであ
る。

【０００９】更に、本発明に係る放電加工機は、電極か
らの放電を制御する放電制御手段と、電極の高さを設定
するデータ入力装置と、電極が取り付けられたヘッドの
位置を検出する位置検出器と、位置検出器が検出するヘ
ッドの位置からデータ入力装置により設定された電極高
さを減算して電極下端位置を求めると共に電極下端位置
が加工槽高さより所定間隔をおいて下方に位置しない場
合に電極からの放電を停止するように放電制御手段を制
御する演算処理手段とを備えることを特徴とするもので
ある。

【００１０】そして、本発明に係る放電加工機は、前記
駆動手段により加工槽を移動して被加工物を加工液に漬
ける際に、加工液流出口から流出する加工液流出量の変
化から被加工物が加工液に漬かったことを判断する第２
の判断手段を設けたことを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】上述構成に基づき、本発明における放電加工機
は、加工液流出口から流出する加工液の流量を流量検出
器により検出し、加工槽の高さ位置を位置検出器により
検出し、加工液流出口から加工液流出がある場合に加工
槽の高さ位置を第１の判断手段により加工液面の高さ位
置として判断する。

【００１２】また、本発明における放電加工機は、駆動
装置により加工槽を所定位置へ昇降し、被加工物の高さ
をデータ入力装置により設定し、データ入力装置により
設定された被加工物の高さより上方に所定間隔をおいて
加工液面が位置する位置へ加工槽を移動するように制御
手段により駆動手段を制御し、被加工物に対して所定の
間隔をおいて加工液面を位置決めする。

【００１３】更に、本発明における放電加工機は、電極
の高さをデータ入力装置により設定し、電極が取り付け
られたヘッドの位置を位置検出器により検出し、位置検
出器が検出するヘッドの位置からデータ入力装置により
設定された電極高さを減算して電極下端位置を求めると
共に電極下端位置が加工槽高さより所定間隔をおいて下
方に位置しない場合に電極からの放電を停止するように
放電制御手段を演算処理手段により制御する。

【００１４】そして、本発明に係る放電加工機は、前記
駆動手段により加工槽を移動して被加工物を加工液に漬
ける際に、加工液流出口から流出する加工液流出量の変
化から被加工物が加工液に漬かったことを第２の判断手
段により判断する。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図を用いて説明
する。図２は、本発明の一実施例に係る放電加工機を示
す要部断面図である。この放電加工機は、可燃性の鉱物
油等の加工液７を貯溜する昇降自在な加工槽１を有して
おり、加工槽１の底部には穴１ａが開設されている。そ
して、加工槽１にはボールナット９が固定されており、
ボールナット９にはボールねじ１０が螺合されている。
更に、ボールねじ１０は駆動手段としての昇降用モータ
１１に連結されており、昇降用モータ１１によりボール
ねじ１０が回転することによりボールナット９と共に加
工槽１が昇降するようになっている。また、昇降用モー
タ１１には、昇降用モータ１１の回転位置を検出するこ
とにより加工槽１の高さ位置を検出する加工槽位置検出
器１２が設けられている。そして、加工槽１の穴１ａに
は、被加工物２を固定するテーブル３が挿通されてお
り、加工槽１の穴１ａとテーブル３とはパッキン４によ
りシールされており、テーブル３には、図示しないポン
プから供給される加工液７を加工槽１内に導く供給管３
ａが穿設されており、供給管３ａには、加工液７の流入
をオン、オフする電磁弁１３が配設されている。また、
加工槽１の上方には、昇降自在なヘッド１４が配設され
ており、ヘッド１４には、放電を行う電極５が配設され
ており、かつヘッド１４の位置を検出する位置検出器１
５が設けられている。更に、また、加工槽１には、オー
バーフローする加工液７を排出する加工液流出口６が配
設されており、加工液流出口６には、オーバーフローす
る加工液７の量を検出する流量検出器８が配設されてい
る。

【００１６】一方、放電加工機は、図１に示すように、
被加工物の高さを設定するキーボード１６を有してお
り、キーボード１６には、入力される情報を安全距離記
憶部１７又は電極情報記憶部１８に記憶させ、あるいは
ＣＲＴ１９に表示させる入力／表示制御部２０が接続さ
れている。そして、安全距離記憶部１７及び電極情報記
憶部１８には、第１の判断手段、制御手段、演算処理手
段、及び第２の判断手段としての演算処理部２１が接続
されており、演算処理部２１には、加工槽位置検出器１
２からの信号を入力する加工槽位置入力部２２、昇降用
モータ１１を制御する加工槽駆動制御部２３、流量検出
器８からの信号を入力する流量入力部２４、ヘッド１４
の位置を検出する位置検出器１５からの信号を入力する
ヘッド位置入力部２５、電磁弁１３を制御する電磁弁制
御部２６、電極５による放電を制御する放電制御部２
７、及びＮＣプログラム１００を読み込むＮＣ情報入力
部２８からの被加工物高さ情報ｄ３を記憶する被加工物
高さ記憶部２９が接続されている。

【００１７】次に、本実施例の動作について説明する。
ＮＣ情報入力部２８にてＮＣプログラム１００が読み込
まれ、被加工物高さ情報ｄ３が被加工物高さ記憶部２９
に格納される。一方、加工液面から被加工物２までの距
離すなわち安全距離情報ｄ１がキーボード１６より入力
／表示制御部２０を経由して安全距離記憶部１７に格納
される。そして、運転が開始されると、演算処理部２１
では安全距離情報ｄ１と被加工物高さ情報ｄ３とが加算
され、この加算値と加工槽位置入力部２２を介して加工
槽位置検出器１２より読み込まれた加工槽位置情報ｄ４
が一致するように加工槽駆動制御部２３によって昇降駆
動モータ１１を駆動し、加工槽１を移動する。

【００１８】それから、演算処理部２１は、加工液流量
情報ｄ５を流量入力２４を介して流量検出器８より読み
込み、加工液流出口６より加工液７が流れ出しているこ
とを確認すれば、被加工物２が加工液７中に浸されてい
ることが保障され、加工液面の自動設定処理を終了す
る。一方、電極長さ情報ｄ２は、安全距離情報ｄ１と同
様に入力／表示制御部２０を介して電極情報記憶部１８
に格納される。演算処理部２１は、ヘッド位置入力部２
５を介して読み込んだヘッド位置情報ｄ６から電極長さ
情報ｄ２を減算し、電極下端位置を得る。この電極下端
位置が、加工槽位置情報ｄ４すなわち加工液面より所定
距離をおいて下方に存在しない時、放電制御部２７に対
し放電の禁止を指令する。これにより、電極下端位置お
よび加工液面位置が絶対位置量で比較監視され、例えば
ＮＣデータの誤りあるいはＮＣ座標の原点位置設定に誤
りがあったとしても、少なくとも電極下端が加工液面に
浸されていない状態では放電が行われないことになり、
火災の発生する危険度が低減する。

【００１９】次に、被加工物高さを放電加工機が自動認
識するプロセスを図３のフローチャートに沿って説明す
る。演算処理部２１は、まず加工槽駆動制御部２３を介
して昇降駆動モータ１１により加工槽１を上限位置へ移
動させ（ステップ１）、電磁弁制御部２６により電磁弁
１３を開いて供給管３ａの流入口より加工液７を流入す
る（ステップ２）。それから、流量入力部２４からの加
工液流量情報ｄ５より加工液が加工液流出口６より流れ
出ているか否か判断し（ステップ３）、加工液が流れ出
ていると判断した場合すなわち加工槽１内に加工液７が
満たされたことを確認した後、加工駆動制御部２３を介
し昇降駆動モータ１１により加工槽１を下限位置へ移動
させる（ステップ４）。これは、被加工物２が、例えば
図４に示すように上面に凹部２ａを有している場合、加
工槽１の上昇に伴う加工液面が凹部の縁２ｂに達した
時、加工液７が凹部２ａに流れ込み、このため、加工槽
１内の加工液面が一時的に低下し、加工液流出が無くな
るので、加工液面が被加工物２の上端２ｃに達する前に
被加工物２が加工液中に浸漬されたと判断される虞があ
り、そこで前記認識プロセスを実行する前に一度加工槽
１を上限に移動し、加工槽内を加工液７で満たす事で被
加工物２の凹部２ａに予め加工液７を貯めておき、被加
工物高さ認識過程における凹部２ａへの加工液流入を防
ぎ、判定誤りを避けるためである。またこの際、再度加
工液流入量情報ｄ５より加工液が加工液流出口５より流
れ出ていることを確認し（ステップ５）、加工槽１内に
加工液７が満たされたことを確認した後、電磁弁制御部
２７にて電磁弁１３を閉じ、加工液供給を停止する（ス
テップ６）（図５（ａ）参照）。

【００２０】それから、演算処理部２１は、再び加工槽
駆動制御部２３を介し昇降駆動モータ１１により加工槽
１の上昇を開始する（ステップ７）。これにより，相対
的に加工槽１内にテーブル３及び被加工物２が入ること
になり（図５（ｂ）参照）、流量検出器８にて加工液の
流出が検出されるが、やがて被加工物２が加工液７内に
全て浸された時点で加工液７の流出がなくなる（図５
（ｃ）参照）。そして、加工液流入情報ｄ５で流量が０
となった時（ステップ８）、加工槽位置情報ｄ４を被加
工物高さ情報ｄ３として被加工物高さ記憶部２９に格納
し（ステップ９）。更に、演算処理部２１は、加工槽１
の高さ位置が格納した被加工物高さ情報ｄ３と安全距離
情報ｄ１を加算した位置と一致するように加工槽駆動制
御部２３により昇降駆動モータ１１を駆動して加工槽１
を移動し（ステップ１０）（図５（ｄ）参照）、電磁弁
１３を開いて加工液７の供給を再開する（ステップ１
１）。

【００２１】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明の放電加工
機によれば、加工液流出口から流出する加工液の流量を
流量検出器により検出し、加工槽の高さ位置を位置検出
器により検出し、加工液流出口から加工液流出がある場
合に加工槽の高さ位置を第１の判断手段により加工液面
の高さ位置として判断するように構成したので、作業者
が加工液面の管理をする必要がなくなり、高精度に液面
位置を認識することができ、作業性、防火信頼性を向上
することができる。

【００２２】また、本発明の放電加工機によれば、被加
工物の高さをデータ入力装置により設定し、データ入力
装置により設定された被加工物の高さより上方に所定間
隔をおいて加工液面が位置する位置へ加工槽を移動する
ように制御手段により駆動手段を制御し、被加工物に対
して所定の間隔をおいて加工液面を位置決めするように
構成したので、被加工物に対して所定の間隔をおいて加
工液面を自動的に位置決めして、作業者が加工液面の管
理をする必要がなくなり、加工時の段取り時間を削減す
ることができる。

【００２３】更に、本発明の放電加工機によれば、電極
の高さをデータ入力装置により設定し、電極が取り付け
られたヘッドの位置を位置検出器により検出し、位置検
出器が検出するヘッドの位置からデータ入力装置により
設定された電極高さを減算して電極下端位置を求めると
共に電極下端位置が加工槽高さより所定間隔をおいて下
方に位置しない場合に電極からの放電を停止するように
放電制御手段を演算処理手段により制御するように構成
したので、電極の先端位置が加工液面より上で放電加工
を行うような指令に対して加工を停止させることがで
き、安全性の向上を図ることができる。

【００２４】そして、本発明の放電加工機によれば、駆
動手段により加工槽を移動して被加工物を加工液に漬け
る際に、加工液流出口から流出する加工液流出量の変化
から被加工物が加工液に漬かったことを第２の判断手段
により判断するように構成したので、電極の先端位置が
加工液面より上で放電加工を行うような指令に対して加
工を停止させることができ、安全性の向上を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る放電加工機の構成を示
すブロック図である。

【図２】本実施例に係る放電加工機をしめす要部断面図
である。

【図３】本実施例の動作を示すフローチャートである。

【図４】被加工物の一例を示す斜視図である。

【図５】本実施例の動作を示す図である。

【図６】従来の放電加工機を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１加工槽２被加工物３ａ供給管５電極６加工液流出口７加工液８流量検出器９ボールナット１０ボールねじ１１昇降用モータ１２加工槽位置検出器１３電磁弁１４ヘッド１５位置検出器１６キーボード２１演算処理部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被加工物を加工液に漬けた状態で固定し
て放電加工する放電加工機において、加工液を貯溜しかつ昇降自在な加工槽と、加工槽に設けられた加工液流出口から流出する加工液の
流量を検出する流量検出器と、加工槽の高さ位置を検出する位置検出器と、加工液流出口から加工液流出がある場合に加工槽の高さ
位置を加工液面の高さ位置として判断する第１の判断手
段と、を備えることを特徴とする放電加工機。
【請求項２】前記加工槽を昇降させる駆動装置と、被加工物の高さを設定するデータ入力装置と、データ入力装置により設定された被加工物の高さより上
方に所定間隔をおいた位置に加工液面が位置するよう、
駆動手段を制御して加工槽を移動させる制御手段と、を備えることを特徴とする請求項１記載の放電加工機。
【請求項３】電極からの放電を制御する放電制御手段
と、電極の高さを設定するデータ入力装置と、電極が取り付けられたヘッドの位置を検出する位置検出
器と、位置検出器により検出されたヘッドの位置からデータ入
力装置により設定された電極高さを減算して電極下端位
置を求めると共に電極下端位置が加工槽高さより所定間
隔をおいて下方に位置しない場合に電極からの放電を停
止するように放電制御手段を制御する演算処理手段と、を備えることを特徴とする請求項１または２記載の放電
加工機。
【請求項４】前記駆動手段により加工槽を移動して被
加工物を加工液に漬ける際に、加工液流出口から流出す
る加工液流出量の変化から被加工物が加工液に漬かった
ことを判断する第２の判断手段を設けたことを特徴とす
る請求項１乃至３記載の放電加工機。