JPH052832U - ワイヤ放電加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 今後のＦＡ化に伴ないワイヤ放電加工は長時
間連続運転が要求されるが、現状ではワイヤボビンの取
付構造上巻重量が小さく（ＭＡＸ５ＫＧ）、取替ひん度
が多くなる。１０ＫＧ〜５０ＫＧの大型ボビンを使用
し、しかも送給と巻戻しを容易にして加工速度を向上
し、長時間連続運転も可能とする簡単、安価な装置を提
供する。 【構成】 大型供給ボビン２ａを、供給位置に据置く。
上面中央に直流モータ１８を設置する。モータ軸に直交
するアーム１９を取付ける。アーム１９の先端に、ガイ
ド孔２０、フェルト２１でワイヤ電極１を案内する挾持
部を設ける。ワイヤ電極１をＡ方向に送り出すときはモ
ータ１８に弱い張力を与える。ワイヤ電極にたるみを生
じたときは、モータ１８でＢ方向に強制的に巻戻す。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案はワイヤ放電加工装置のワイヤ電極供給装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図３は従来のワイヤ放電加工装置の一例を示し、１はワイヤ電極、２はそのボ ビンで１６ボビンを取付けた軸１７は軸１６に直結されたモータでボビン１６に ワイヤ電極１を巻取るときに使用する。３は電極ブレーキ３aに連結されかつワ イヤ電極１に所定の張力を与えるブレーキフローラー、４a，４b，４cはそれぞ れワイヤ電極１の走行方向を変更させるアイドラである。

【０００３】 また、５は上部位置決めガイド、６は下部位置決めガイドで、それぞれ上部と 下部の加工液噴出ノズル７および８の内部に配置されている。９は純水を主成分 とする加工液、１０は加工液を供給するためのポンプ、１１はワイヤ電極１と被 加工物１２との間に放電をおこすためのパルス電源ユニットを示し、ワイヤ電極 １は上部ガイド５と下部ガイド６によって支持され、被加工物１２に対して所定 の方向に位置している。なお、１３はワイヤ送りローラーである。１５は加工液 ９を貯留する為のタンクである。

【０００４】 次にこの作用を説明する。まず、ワイヤ電極１に加工液９を噴出しつつワイヤ 電極１と被加工物１２間にパルス電圧を加える。このとき、ワイヤ電極１と被加 工物１２との対向した微小間隙にアーク放電を発生し、微小間隙にある加工液９ は、この熱によって急激に気化する（以下、気化爆発と言う）。放電時の熱エネ ルギーによって被加工物１２は溶融されており、この溶融部が気化爆発によって 飛散し除去される。また、対向する微小間隙を一定に保ち、放電を継続的に行う ためのワイヤ電極１と被加工物１２との相対移動は、図示しないＸ−Ｙクロステ ーブルを数値制御する方法により通常行われている。このようにして放電を繰り 返し、Ｘ−Ｙテーブルを制御することにより、加工溝が連続的に形成され、任意 の形状に被加工物１２を加工するようになっている。

【０００５】 上記のような装置において、長時間加工を行なう場合ワイヤ電極の巻重量を大 きくする必要がある。 また、加工速度を速めるために加工液９の温度を１０〜１２℃に下げワイヤ電 極１を冷却して放電による熱を早くとり去り放電々流容量を増す必要がある。（ 冷却装置図示せず）

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

従来のワイヤ放電加工装置は以上のように構成されているので、長時間加工す るとき、ワイヤ電極の巻重量が取付軸１６の強度により制限されていて一巻が３ 〜５ＫＧ少ないので、追加のため取替えひん度が多かった。この取替えひん度を 少なくするため巻重量を多くする必要があった。 又、放電々流容量を増すためにあらかじめ加工液９の温度を下げておく必要が あったが、多量の加工液９を冷却するため冷却設備が大がかりになり、その加工 液で冷却された部分は結露しやすいので、断熱が必要であった。

【０００７】 この考案は上記のような課題を解決するためになされたもので、非常に巻重量 の多いボビンを備えてもワイヤ電極の送り出し及び巻戻しが自由な、供給装置を 得ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

この考案に係るワイヤ放電加工装置のワイヤ供給装置は、ワイヤ電極１のボビ ン２を回転することなくボビン２の中心に取付けられたモータ、及びそれに直結 したアームを備え、ワイヤ電極１のガイドのための孔及びワイヤ電極１の把持部 を備えたものである。

【０００９】

【作用】

この考案におけるワイヤ電極１は、該ボビン２上に取付けられた、モータとア ームによりワイヤ電極の送り出し時の弱い張力を与える機能とワイヤ電極がたる みを生じたとき、強制的に巻戻す機能を有する。つまり、送り出し時はワイヤ電 極１のボビン２上でのほぐれを防止するため、弱いトルクを発生するようにモー タ入力電圧を調整し強制巻取り時には、強いトルクで、回転させる。

【００１０】

【実施例】

実施例１． 以下考案の実施例について説明する。 図１において２aはワイヤ電極のボビンであるが従来より巻重量が多く１０〜 ５０ＫＧの大型ボビンである。 １８は大型ボビン２aのほぼ中心に取付けられたモータであり、制御の簡単化 のため直流モータを用いる。 １９はモータ１８の軸とほぼ直交するように取付けたアーム。２０はアーム先 端に取付けたワイヤ電極１のガイド孔、２１はワイヤ電極の把持部のフェルトで 、弾性体２２を介してワイヤを狭持する。 この部分の拡大図を図１（ａ）に示している。 巻重量の多い大型ボビン２aは従来のように軸１６に取付けるには、軸の強度 を大きくする必要があり、取付けに際しても、労力を要する。

【００１１】 本考案による場合は、大型ボビン２aはたてに据置いた状態でよいため、運搬 、取付けも簡単である。 ワイヤ電極は矢印Ａの延長上に従来のブレーキローラーに巻付けられ、所定の 張力を与え、矢印Ａの方向に連続的に供給されながら放電加工が行なわれる。こ のとき大型ボビン２aに巻かれたワイヤ電極が、ほぐれないように多少の張力を 与える必要がありモータに弱い回転トルクを与えておく。 次にワイヤ電極をボピンに巻戻したいときは強い回転トルクにて巻取り矢印Ｂ の方向にワイヤを引戻すことができる。 この操作は全て、直流モータであるから、任意にかつ自動的に出来る。 ワイヤ電極を冷却する方法を図２によって説明する。大型ボビン２a、その巻 戻し制御等は図１と同じものである。

【００１２】 まず大型ボビンを容器２３に入れる。この容器は、結露防止の断熱材２４を施 す。この中に冷却媒体として放電極間に送り込んでいる加工液９と同じもの、例 えば主として水を入れる。そして氷点近く、２〜３℃まで、別途設置した冷却装 置で冷却しワイヤ電極１自体を低温にする。氷点以下に冷却するためには、水に ポリエチレングリコールなどの凍結防止材を混合に使用すればなお効果的である 。凍結防止材には多価アルコール等も有効でありこれ等を使用してもよい。 このように２〜３℃場合によっては−１０℃近くまで冷却したワイヤ電極を用 意して放電加工に供する。通常の温度のときワイヤ電極が放電極間に送給される 直前で冷却が認められるのに対しあらかじめ冷却されているので、その分、導電 率が上がっておりかつ放電の熱影響を受けても温度低下しているワイヤ電極の熱 容量分電流がたくさん流せる。

【００１３】

【考案の効果】

以上のようにこの考案によれば、ワイヤ電極１の巻重量の大きいボビンからの 送給が簡単にでき、安価な装置で長時間連続加工が可能となる。 また、ワイヤ電極１をあらかじめボビン毎冷却しておく方法は、部分的な冷却 であるから冷却熱容量も小さく、設備がやすい。また、加工液９は室温のままで よく、機械の各部を冷却していないので結露の心配がない。 また、氷点以下に温度下げるために使用した凍結防止材などの有機物で、ワイ ヤ電極の表面がぬれた状態で放電加工極間に送り込まれて、放電が行なわれると 、有機物の気化量が、水より多く被加工物の溶融部吹き飛ばしやすくなり加工速 度がはやくなる。また摺動給電している部分の潤滑剤となり、摩耗が少なくなる 。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案のワイヤ電極送給部の実施例を示す構
成図である。

【図２】この考案の放電々流の増大のための冷却方法を
示す構成図である。

【図３】従来のワイヤ放電加工装置を示す構成図であ
る。

【符号の説明】

１ ワイヤ電極 ２ ワイヤ電極のボビン ２a 大型ボビン １８ モータ １９ アーム

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 ワイヤ放電加工装置において供給するワ
   イヤ電極のボビンにモータを取付け該モータによりワイ
   ヤ電極により張力を与える手段とワイヤ電極をボビン側
   に巻きもどす手段を備えたことを特徴とするワイヤ放電
   加工装置。