JPH06315831A - 精密電気放電加工発生機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 機械を複数の構造的形状および対応する複合
発生運動様式に設定して広範な精密加工が行える精密電
気放電加工発生機を得る。 【構成】 基底座、ターンテーブル、デカルト座標作業
台、工具電極主軸台、加工片主軸台および対応する駆動
装置からなり、そして更に３つの回転機構および４つの
直線運動機構からなり、これらの機構が複数の構造的形
状および対応する発生運動様式に設定されることがで
き、そして内方および外方筒状面、円錐面、種々の回転
屈曲面、平面、共役屈曲面、角柱面、角錐台面、球状
面、超半球状面、螺旋体、等速度螺旋体、歯車の歯外観
および種々の複合面を機械加工するのに使用される非常
に豊富な機械加工機能を有し、うすい壁、小さな孔およ
び小さい加工片を機械加工するのに適する。ミクロン程
度の大きさの精度が達成されることができかつ鏡面電気
放電加工を行い得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電気放電加工（ＥＤＭ）
機に関し、特に精密電気放電加工発生機に関する。

【０００２】

【従来の技術】現存する単一のＥＤＭ機工具セツト（あ
らゆる成形機工具、ワイヤ切断機工具またはあらゆる機
械的な加工機工具）は、かかる複数の構造的形状および
複合可動様式、および本発明の上述したような広い加工
機能を持たない。いくつかの種類の加工片は、本発明の
この機械を使用することにより高い作業効率および技術
的基準により達成され得るが、種々の現存する機械工具
ではそのような機械加工はされ得ない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】現在、パンチヤ、押し
出し成形機および糸鋸のごとき、成形運動、主として直
線運動はＥＤＭおよびワイヤ切断機としてのみ使用さ
れ、その機械加工様式は制限されかつ成形された加工片
の大きさ、精度の改善が制限される。本発明の目的は、
上記のような従来技術の欠点を克服しかつ対応する複合
発生運動様式を有する複数の構造的形状に設定して広範
な加工が行えるようにした精密電気放電加工発生機を提
供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の精密ＥＤＭ発生
機は基底座、ターンテーブル、デカルト座標作業台、工
具電極主軸台、加工片主軸台および対応する駆動装置か
らなりそしてさらに３つの回転機構および４つの直線運
動機構からなる。前記３つの回転機構は加工片スピンド
ル回転機構、工具電極スピンドル回転機構およびターン
テーブル回転機構を含み、かつ前記４つの直線運動機構
は加工片主軸台用の水平および垂直直線運動機構、工具
電極主軸台用の長手方向および横方向直線運動機構から
なる。これらの機構が種々の型の精密ＥＤＭ処理を実現
するために複数の構造的形状および対応する発生運動様
式に設定され得る。

【０００５】ａ．前記加工片スピンドルおよび前記工具
電極スピンドルの軸線は平行して設定することができる
構造的形状、すなわち、 （ａ）平面、筒状面、小さな孔、段付き孔等を機械加工
するのに使用される、差動モードにおいて回転する２本
のスピンドル； （ｂ）ネジ山、歯車、油圧静圧ベアリングのオイル溝、
転動型、結合回転体等を機械加工するのに使用される、
結合したモードにおいて回転する２本のスピンドル；

【０００６】（ｃ）平面、角柱面（ラツクのごとき）を
機械加工し、かつ平面または筒状面上に文字、記号また
はパターンを転写するのに使用される、単一スピンドル
が回転しかつ同時に、工具電極主軸台が前後に直線的に
動きかつ発生モードにおいて並進する前記工具電極主軸
台； （ｄ）一方のスピンドルが回転し、他方のスピンドルが
回転しかつ前記工具電極主軸台とともに直線的かつ半径
方向に動きまたは軸方向運動がそれに付加され、機械−
電気的または数値制御モードが採用され、等速度螺旋体
および空間的等速度螺旋カム等を機械加工するのに使用
され；

【０００７】ｂ．前記加工片スピンドルおよび前記工具
電極スピンドルが一定の角度で交差するように設定され
る構造的形状、すなわち、（ａ）球、円錐面、回転面等
を機械加工するのに使用される、差動モードにおいて回
転する２本のスピンドル、（ｂ）テーパ付きネジ山、傘
歯車、円錐油圧静圧ベアリング用オイル溝、および相互
に接続される結合した回転体を機械加工するのに使用さ
れる、結合したモードにおいて回転する２本のスピンド
ル、（ｃ）切断工具の螺旋溝等を機械加工するのに使用
される、一方のスピンドルが回転し、他方のスピンドル
が回転しかつ動きそして前記工具電極主軸台の直線およ
び軸方向運動と同期して相互に係止され、

【０００８】ｃ．前記加工片スピンドルおよび前記工具
電極スピンドルが垂直に設定される構造的形状、すなわ
ち、（ａ）回転円形面、環状溝、突出肩等を機械加工す
るのに使用される、差動モードにおいて回転する２本の
スピンドル、（ｂ）前面係合（インボリュート）ウオー
ムギヤ、端面ギヤ、油圧静圧ベアリングのオイル溝等を
機械加工するのに使用される、結合したモードにおいて
回転する２本のスピンドル、（ｃ）成形複写螺旋溝、端
面カム等を機械加工するのに使用される、一方のスピン
ドルが回転し、他方のスピンドルが回転しかつ動きそし
て前記工具電極主軸台の直線および軸方向運動と同期し
て相互に係止されることからなる。

【０００９】加工片スピンドルおよび前記工具電極スピ
ンドルの両方が機械的な歯車減速装置を介して小型モー
タにより駆動され、作動中、前記２本のスピンドルの機
能が互いに交換され、従って、前記加工片スピンドルが
工具電極を取り付けるのに使用されかつ前記工具電極ス
ピンドルが加工片を取り付けるのに使用される。

【００１０】本発明の発生機のターンテーブルは、その
軸線のまわりに回転可能でかつ基底座に取り付けられ；
回転角度を分割しかつ機械加工のために回転角度を設定
するのに使用される。ターンテーブルは加工片スピンド
ルおよび工具電極スピンドルが平行に、垂直にまたは一
定の交差角度で設定されるされることを許容する。固定
用係止手段および目盛り読み取り装置がターンテーブル
に取着される。

【００１１】本発明の発生機の加工片主軸台または工具
電極主軸台が水平に設定される前記デカルト座標作業台
に取り付けられ、他方の主軸台は基底座に垂直に据え付
けられるコラムに取り付けられ、前記デカルト座標モー
ドにしたがつて移動する。デカルト座標作業台が直接調
整されかつ基底座上に固定され、ターンテーブルは不要
となる。直線運動機構の１つを除去するかまたは回転機
構の１つを除去するごとく、構造のいくつかの部分を簡
単化することにより、本発明の機械はいくつかの種類の
加工片を機械加工するための特別な機械となる。

【００１２】本発明の発生機は内方および外方筒状面、
円錐面、種々の回転屈曲面、平面、結合した屈曲面、角
柱面、角錐台面、球状面、超半球状面、螺旋体、等速度
螺旋体、歯車の歯の輪郭および種々の複合面を加工する
のに使用される。本機械はまたうすい壁、小さな孔およ
び小さい加工片を機械加工するのに適する。この機械は
伝統的な切断または特殊な機械加工装置を使用すること
により実施されることができない技術の対象を実施でき
る。焼き入れ硬化鋼、ステンレス鋼、通常の金属材料ま
たは特殊な硬い金属合金から作られる特別に構成される
加工片の複数の精密面がこの機械を使用することにより
機械加工される。機械加工の精密はミクロンの大きさ程
度でかつ表面粗さＲａ＝０．３２ないし０．０４ミクロ
ン（Ｖ９ないしＶ１１が付された仕上げ等級に等しい）
で達成される。

【００１３】本発明機械の利点は広い範囲で本発明の精
密ＥＤＭ発生機の上首尾のキーを示すために２つの態様
から説明される。本発明によるプロトタイプが作られ、
本発明の目的が達成された。また、伝統的な機械研削装
置に比較すると、本発明の機械は以下の利点および技術
的な特徴を有する。

【００１４】１．加工片と工具電極との間の接線運動の
直線の相対的な速度差は非常に小さく、かつ時折それは
ほとんどゼロに近い。いくつかの状況において、この機
械の運動様式は非常に大きな範囲において研削速度差の
運動様式と異なる。かくして、全体構造および機械加工
モードはこの機械により直接採用され得るが、機械加工
の結合した回転モードにように実施するために伝統的な
研削装置により採用されることができないかまたはそれ
への応用に適さない。

【００１５】２．明白な機械的作用力は機械加工におい
て部品に印加されない。そこで機械加工され得ないかま
たは従来の機械により容易に機械加工されない多くの種
類の加工片を機械加工するのに適し、上述した利点と結
合すると、この機械は高い精度および高い技術基準によ
り設計かつ構成される。

【００１６】３．この機械により使用される工具電極、
とくに形状成形用電極は研削装置により使用される金剛
砂輪カツタより容易に製造されかつ調整される。同一の
工具電極は粗い機械加工または仕上げ機械加工の両方に
使用され得る。

【００１７】４．この機械は、多数の種類の精密面およ
び加工片を機械加工するのに使用される。また全体的な
機械加工に使用することができ、すなわち、多重面が１
つの締め付けにおいて精密に機械加工される。通常、形
状および位置許容誤差および表面の大きさ許容誤差のす
べてがミクロン程度の大きさの精度を達成することがで
きる。

【００１８】本発明の機械は従来のＥＤＭ装置と比較し
て、以下の利点および特徴を有している。 １．この機械の構造的形状および付随の回転運動により
発生される液体の乱流のため、狭い機械加工領域の近く
に十分な室がある。機械加工領域近傍のチツプ除去およ
び空気排出条件が常に非常に良好である。これらの状況
は、不十分なチツプ除去および空気排出により発生され
る２次放電がこの機械の形状において回避されるため機
械加工の精度および表面品質を増大するために非常に重
要である。２次放電は工具電極の予期しないテーパおよ
び不均一な摩耗を発生しかつ機械加工の精度に影響を及
ぼす。さらに、この機械は不十分なチツプ除去および空
気排出により発生される加工片への焼き付きの現象を殆
ど生じない。

【００１９】２．表面の精密成形は多重の構造的形状お
よび付随の成形運動を有するこの機械を使用することに
より達成される。いくつかの状況において、その製造中
に発生される工具電極のずれが除去される。作動および
供給において機械加工される加工片と工具電極との間に
存在するスリツプを使用して、機械加工されるべき加工
片の表面粗さは工具電極の表面粗さより良好にされる。
これは他のＥＤＭ機を使用することにより達成されるの
は難しい。例えば表面粗さＲａ＝２．５ミクロンを有す
る工具電極は機械加工されるべき加工片がＲａ＝０．０
５ミクロンに達するのを許容する。工具電極の表面仕上
げまたは機械加工の間中改善される。

【００２０】３．簡単な成形された工具電極はこの発生
機の動きによつて複雑な加工表面を機械加工するのに使
用することができ、工具電極の摩耗は有効にかつ精密に
補償される。補償のための発生運動および自己調整作用
により、その製造精度が非常に高くない工具電極を使用
するとき、非常に高い精度を有する表面が得られる。

【００２１】４．この機械は通常極度に狭い放電ギャツ
プにおいて作動し得る。包絡線ずれの作用が減少され
る。等しい方法において、インボリュート、サイクロイ
ド、螺旋体等のごときいくつかの複合表面が機械加工さ
れる。

【００２２】５．機械加工するとき、多くの状況におい
て、この機械は狭い領域放電を行うために制限され、か
つ電極を横切る容量の作用は無視し得る。非常に小さな
単一パルス放電エネルギによつて、精密なまたは超精密
な機械加工が行える。

【００２３】６．この機械を使用するとき、電気的仕様
の連続切り換えおよび機械加工の大きさの連続供給が機
械加工の割当を最小に低減することができ、高い加工効
率が得られる。

【００２４】以上を要約すると、この機械は新規な構造
的形状および付随の運動様式を有するため、技術的条件
が最適化され得る。この機械の加工様式は広くかつ機械
加工の技術の精度は高く、使用分野が広い。かくして、
この機械はＥＤＭ業界において新規な装置であり、それ
は広範な発展の見通しを有する。

【００２５】以下に本発明を添付図面に示した実施例に
基づき説明する。

【実施例】本発明の精密ＥＤＭ発生機の構造的形状およ
び付随の運動様式は図１および図２に示される。この機
械は３つの回転機構および４つの可動機構からなる。３
つの回転機構は加工片主軸台５のスピンドル、工具電極
主軸台４のスピンドルおよびターンテーブル２からな
り、これらの機構の回転方向は、図１および図２に示さ
れるように、それぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、ＥおよびＦにて
示される。４つの可動機構は長手方向運動機構９および
デカルト座標作業台３の横方向運動機構１０からなり、
その運動方向は図２に示されるように、それぞれＧ、
Ｈ、ＩおよびＪにて示される。加工片主軸台の水平運動
機構６および垂直運動機構７の運動方向はそれぞれ、図
１および図２に示されるように、Ｋ、Ｌ、ＭおよびＮに
より示される。

【００２６】本機械の主要構造について説明すると、基
底座１は機械の筐体すべての重量を支え、基底座１は内
の空間は付属品を置くのに使用される。基底座１に取り
付けられるのは、ターンテーブル２の固有の軸線Ｘ−Ｘ
のまわりに回転することができ、デカルト座標作業台３
および電極主軸台４の重量を支える。ターンテーブル２
は回転角度分割にかつ作動時の回転角度供給に使用され
る。ターンテーブル２は電動機１３により駆動されるか
または分割手動輪１４を使用することにより手で制御さ
れる。

【００２７】ターンテーブル２は該ターンテーブル２そ
れ自体を係止および固定するための係止装置を備えてい
る。ターンテーブル２はまた目盛り読み取り装置１１を
有する。デカルト座標作業台３は基底座１の一定の所望
の部分に設定されるが、連続角度分割ターンテーブル２
は備えられない。デカルト座標作業台３は工具電極主軸
台４の重量を支えるのに使用され、工具電極主軸台４は
前後および走行制御の機能を有する移動および方向付け
供給機構９および１０を備えている。駆動はステツピン
グモータ、サーボモータ、同期差動モータ、またはトル
クモータのごとき小型モータにより行われる。ステツピ
ングモータが使用されるとき、駆動は数値制御により行
われる。同期差動モータが使用されるとき、加工片主軸
台および工具電極主軸台用モータは相互係止により一定
の比例速度で回転する。

【００２８】工具電極主軸台（スピンドル）４は基底座
１に取り付けられたターンテーブル２から電気的に絶縁
される。工具電極主軸台４のスピンドルの一端にはそれ
に締めつけられるようなテーパ付き軸を有する工具電極
を許容するのに使用されるテーパ付き孔がある。スピン
ドルは歯車減速装置を介してモータ１２により駆動され
る。同期、差動モータ、トルクモータ、ステツピングモ
ータまたはサーボモータのごとき小型モータは加工片ス
ピンドルにより工具電極スピンドルを同期してまたは比
例して駆動するのに使用される。工具電極スピンドルま
たはサーボモータ等のごとき小型モータを使用すること
により独立して駆動される。

【００２９】加工片主軸台（スピンドル）５は基底座１
に取り付けられるターンテーブル２から電気的に絶縁さ
れる。加工片スピンドルの一端には、それに締め付けら
れるようなテーパ付き軸を有する加工片を許容するのに
使用されるテーパ付き孔がある。スピンドルは歯車減速
装置を介してモータ８により駆動される。同期差動モー
タ、トルクモータ、ステツピングモータまたはサーボモ
ータのごとき小型モータ加工片スピンドルを駆動するの
に使用することができ、工具電極スピンドル４と同期ま
たは比例して駆動される。加工片スピンドルはサーボモ
ータ等のごとき小型モータにより独立して駆動される。
加工片主軸台は種々の様式および大きさ仕様により種々
の加工片を機械加工するときの調整のために水平および
垂直運動機構６および７に取り付けられる。

【００３０】加工片スピンドル５の機能および電極スピ
ンドル４の機能は使用時交換され得る。これは、加工片
スピンドル５が工具電極を固定するのに使用でき、かつ
その逆も可能であることを意味する。選択すべき機械加
工の様式、加工片および電極の大きさ、供給の適合性、
成形の必要、固定の便利さ等に応じて、スピンドルは加
工片を固定するのに使用されかつその一方が工具電極を
固定するのに使用される。通常の構造を使用する上述し
た機構は当該技術に熟練した者により公知であるので、
それらの詳細な構造は図面に示してない。

【００３１】作動流体循環フイルタおよび流体タンクが
この機械に設けられる（図面には示されない）。ケロシ
ンまたは水性流体が作動流体として使用され得る。フイ
ルタの濾過能力は連続機械加工の要求を満たすべきかつ
濾過された流体の透明度は鏡面仕上げにより維持され
る。流体タンクは浸漬および流水作動状態の要求を満た
すべきかつターンテーブル２が方向を変えかつその回転
を行っているとき作動するのに適さねばならない。

【００３２】パルスパワー供給ユニツトがこの機械に設
けられ、そして該ユニツトの機械加工の粗さおよび中間
の範囲は通常のＥＤＭ機の範囲と同じである。しかし仕
上げ加工範囲においてエネルギ減少の単一パルス放電が
超精密鏡面機械加工の要求に適合すべく延長される。種
々の工具電極および加工片を固定するための通常のかつ
全般的な固定具、および工具電極を調整および成形する
ための工具が付属品としてこの機械に備えられる。

【００３３】図３は本発明の実施例を示す概略図で、こ
の図において加工片スピンドルおよび工具電極スピンド
ルは平行に設定され、２本のスピンドルは円形断面を有
するゴム密封リングを押圧するのに使用される円形溝を
有する型を機械加工するのに使用される。差動モードに
おいて回転し；そして前記型は筒状電極を使用すること
により非常に高いインボリュート精度に機械加工され
る。

【００３４】図４は図３に示した本発明の他の実施例の
概略図で、この図において２本のスピンドルは平行に設
定され、かつ屈曲回転面形状を有するハンドル状工具電
極を使用することにより滑らかな面を有するプラスチツ
ク加工片を成形するためのプレス型を機械加工するのに
使用される。差動モードにおいて回転する。

【００３５】図５は図３に示した本発明のさらに他の実
施例を示す概略図で、この図において２本のスピンドル
は平行に設定されかつ外ネジ山を有する工具電極を使用
することにより内ネジ山を機械加工するのに使用され
る、共役モードにおいて回転し、運動および供給の様式
が示される。

【００３６】図６は図３に示した本発明のさらに他の実
施例を概略図で、この図において２本のスピンドルは平
行に設定されかつ外方歯車型工具電極を使用することに
より内方歯車を機械加工するのに使用される、比例差動
および共役モードにおいて回転し、運動および供給の様
式が示される。

【００３７】図７は図３に示した実施例の更に異なる実
施例の概略図であり、この図において２本のスピンドル
は平行に設定され、かつノツチ付き歯車型電極を使用す
ることにより大きなツインモジユール歯車を機械加工す
るのに使用される、二重角度共役モードにおいて回転
し、運動および供給の様式がこの図に示され、この実施
例を使用することにより、一対の歯車が回旋（インボリ
ユーシヨン）において機械加工され、それゆえ、高い対
称精度および良好な係合性能を有する対の歯車が機械加
工され得る。

【００３８】図８は図３に示した本発明の更に他の実施
例を示す概略図であり、この図において２本のスピンド
ルが平行に設定され、かつ高対称外観を有する油圧静圧
圧力ベアリングの内方オイル溝を機械加工するのに使用
される、二重角度共役やモードにおいて回転し、運動お
よび供給の様式が示されている。

【００３９】図９は図３に示される本発明の更に別の実
施例を示す概略図であり、この図において２本のスピン
ドルが共役モードにおいて回転し、機械加工されるべき
加工片および電極の対応する部分の直線接線速度がほと
んど等しく、筒状電極は、通常それらの筒状面に作られ
るのが非常に難しい凹状文字、記号またはパターンを有
する筒状回転型を機械加工するのに使用される、その表
面上に施される凹状文字、記号またはパターンを容易に
作成する。

【００４０】図１０は図３に示される本発明の更に別の
実施例を示す概略図であり、この図において２本のスピ
ンドルの一方が回転しかつ直線的に、発生モードにおい
て前後に動き、回転パラボラ型電極を使用することによ
りパラボラシリンダ反射鏡を押圧するための型を機械加
工するのに使用される。

【００４１】図１１は図３に示される本発明の更に別の
実施例を示す概略図であり、この図において２本のスピ
ンドルの一方が回転しかつ発生モードにおいて直線的
に、前後に動き；回転速度および並進運動の速度は一定
の比率にしたがつて設定され、その表面に施される凹状
文字、記号またはパターンを有する容易に作られた平面
図電極を使用することにより、焼き入れ硬化金属材料か
ら作られる筒状転動型の表面に凹状文字、記号またはパ
ターンを機械加工するのに使用される。

【００４２】図１２は図３に示される本発明の更に別の
実施例を示す概略図であり、この図において２本のスピ
ンドルの一方は回転しかつ発生モードにおいて直線的
に、前後に動き、多重円形電極を使用することにより焼
き入れ硬化金属材料から作られる精密なラツクを機械加
工するのに使用される。

【００４３】図１３は図３に示される本発明の更に別の
実施例を示す概略図であり、この図において２本のスピ
ンドルは平行に設定され、回転速度の特別な値および並
進運動の特別な値は共役モードにおいて制御され、ラツ
ク型工具電極を使用することにより歯車を機械加工する
のに使用される。

【００４４】図１４は図３に示される本発明の更に別の
実施例を示す概略図であり、この図において２本のスピ
ンドルは平行に設定され、かつ一方のスピンドルが回転
し、かつ他方のスピンドルが半径方向および直線運動と
相互に係止して回転し、短い作動において成形された回
転電極を使用することによりギヤホブの等速度螺旋外観
を有する歯背面を発生するのに使用される。

【００４５】図１５は図３に示される本発明の更に別の
実施例を示す概略図であり、この図において２本のスピ
ンドルは平行に設定され、かつ一方のスピンドルが回転
し、そして他方のスピンドルが半径方向および軸方向運
動と相互に係止して回転し、筒状回転電極を使用するこ
とにより空間の等速度螺旋面を有する内方カムを機械加
工するのに使用される。

【００４６】図１６は本発明の他の実施例を示す概略図
であり、この図において加工片スピンドルおよび工具電
極スピンドルの軸線は一定の角度で交差するように設定
され、かつ共役モードにおいて同期して回転し、それに
巻回された螺旋金属ワイヤを有する筒状工具電極を使用
することにより内方円錐表面上に螺旋オイル溝を機械加
工するのに使用され、溝は円錐面の端部に達せず、外方
テーパ付きネジ山が機械加工される。

【００４７】図１７は図１６に示される本発明の他の実
施例を示す概略図であり、２本のスピンドルが一定の角
度で交差するように設定されかつ比例差動共役モードに
おいて回転し、円錐歯車電極を使用することにより内方
円錐歯車を機械加工し、またはインボリューションにお
いて２つの歯車を機械加工するのに使用される。

【００４８】図１８は図１６に示される本発明の更に他
の実施例を示す概略図であり、この図において２本のス
ピンドルは一定の角度で交差するように設定されかつ二
重角度および共役モードにおいて回転し、高対称外観を
有する円錐油圧静圧圧力ベアリングのオイル溝を機械加
工するのに使用される。

【００４９】図１９は本発明の更に別の実施例を示す概
略図であり、この図において加工片スピンドルおよび工
具電極は互いに垂直に設定され、そして差動モードにお
いて回転し、回転円板型電極を使用することにより円形
断面を有するゴム密封リング用プレス型の環状溝を機械
加工するのに使用され、環状溝の作動面の表面仕上げは
非常に高い技術的指数に達する。

【００５０】図２０は図１９に示した実施例の別の実施
例を示す概略図であり、この図において２本のスピンド
ルは互いに垂直に設定され、かつ共役モードにおいて回
転し、ウオーム輪型電極を使用し、次いで同じ方法を使
用することにより完全係合ウオームを機械加工するのに
使用され、かつインボリューションとして、ウオーム−
歯車の組合せがさらに機械加工され、この方法において
優れた係合性能および負荷能力が達成され、これらは他
の機械的な方法により実現することが難しい。

【００５１】図２１は図１９に示した実施例の別の実施
例を示す概略図であり、２本のスピンドルは互いに垂直
に設定され、かつ共役モードにおいて回転し、円錐歯車
型電極を使用することにより円錐歯車を機械加工するの
に使用され、加工片は機械加工されるのが難しい材料か
ら作られ、インボリューションにおいて機械加工される
２つの円錐歯車が本発明のこの実施例を使用することに
より同様に実施することができる。

【００５２】図２２は図１９に示した実施例の追加の実
施例を示す概略図であり、２本のスピンドルは互いに垂
直に設定され、かつ一方のスピンドルが回転し、かつ他
方のスピンドルが軸方向および直線運動と相互に係止し
て回転し、筒状電極を使用することにより焼き入れ硬化
材料から作られる加工片に形状複写螺旋溝を機械加工す
るのに使用される。

【００５３】図２３は図１９に示した実施例の更に追加
の実施例を示す概略図であり、この図において２本のス
ピンドルは互いに垂直に設定され、かつ一方のスピンド
ルが回転し、かつ他方のスピンドルが軸方向および直線
運動と相互に係合して回転し、筒状電極を使用すること
により端面カムを機械加工するのに使用され、非常に滑
らかな遷移および綺麗に仕上げられた屈曲面がこの実施
例によつて得られる。

【００５４】この機械の機構は以下の全体構造形状にな
つている。 ａ．加工片スピンドル５および工具電極スピンドル４の
軸線が平行形状において設定され、すなわち、軸線Ｏ１
および軸線Ｏ２が互いに一致するかまたは平行であるよ
うに設定される構造的形状すなわち、 （ａ）２つのスピンドルが差動モードにおいて回転し、
１）平面、２）筒状面、３）円形孔、４）小さな孔、
５）薄い壁を有する加工片（薄い壁を有するシリンダ等
のごとく）、６）円錐面、７）図３に示されるように、
平面、Ｖ−型または屈曲底面を有する環状溝、８）図４
に示されるように、回転面、９）薄いシート、１０）円
形コムカツタ、１１）突出肩部を有する加工片、１２）
段付き孔を機械加工するのに使用され；

【００５５】（ｂ）２本のスピンドルが共役モードにお
いて回転し、同期、二重角度または比例差動回転を行う
ために機械的または機械−電気的手段を使用し、１）図
５に示されるようなメートル、アメリカン−ブリテイツ
シュ・ユニフアイド、アクメ、スケア、ホワイトワース
およびバツトレス、ナツクルおよび他の特殊なネジ外観
を含む種々のネジ外観を有する内方および外方ネジ山；
２）開始分割およびネジ外観対称において高い精度を有
する多重開始ネジ山；３）内方および外方テーパ付きパ
イプネジ山；４）図６に示されるように、直線歯車およ
び螺旋歯車を含む内方および外方歯車、とくに焼き入れ
鋼精密モジュール精度内方歯車および硬い合金歯車；
５）図７に示されるように、ツインモジュール歯車；
６）ヘリングボーン歯車；７）図８に示されるように、
直線孔、テーパ付きおよび球状型を含む油圧静圧圧力ベ
アリング用オイル溝；８）図９に示されるように、文
字、図、記号およびパターンをプレスするための型押し
および押し出し型；９）回転ポンプケースのごとき他の
型の共役回転体を機械加工するのに使用される。

【００５６】（ｃ）単一スピンドルが回転しかつ同時
に、工具電極主軸台が前後の直線発生運動を行い、１）
平面；２）直立角柱（Ｖ形状溝等）；３）図１０に示さ
れるように、屈曲角柱面（２次屈曲シリンダ反射鏡等）
を発生するのに；４）図１１に示されるように、平面ま
たはシリンダ上へ図を転写するのに；５）図１２に示さ
れるように、精密モジュールピニオンラツクを機械加工
するのに；６）ラツク型電極を使用することにより歯車
を機械加工するのに；７）型押し型を機械加工するのに
使用され；

【００５７】（ｄ）一方のスピンドルが回転し、他方の
スピンドルが回転しかつ前記工具電極主軸台とともに直
線的にかつ半径方向にまたはそれに付加される軸方向運
動により動き、機械的または機械−電気的または数値制
御モードが採用され；図１４に示されるように、等速度
螺旋体（ギヤホブの歯のクリヤランス角を成形する）；
２）カムの屈曲差動面；３）図１５に示されるように、
空間等速度螺旋面カム；４）加工片の等分割溝を機械加
工するのに使用され、および５）対称の手動輪を作るた
めの型のごとき他の多重の差動位置機械加工に使用さ
れ；

【００５８】ｂ．加工片（軸線Ｏ２）および工具電極ス
ピンドル（軸線Ｏ１）が特殊な角度で交差するように設
定（この角度を設定するためにターンテーブルを使用す
ることにより）される構造的形状； （ａ）２本のスピンドルが差動モードにおいて回転し、
１）球状面ベアリング、単一球ベアリングのごとき凸状
および凹状球状面；２）内方および外方円錐面を機械加
工するのに、３）回転面（シリンダ型電極を使用するこ
とにより）を発生するのに使用され； （ｂ）２本のスピンドルが共役モードにおいて回転し、
１）図１６に示されるように、内方および外方テーパ付
きネジ山；２）図１７に示されるように、傘歯車；３）
図１８に示されるように、油圧静圧圧力ベアリング用の
テーパ付きオイル溝；４）他の円錐体および交差共役回
転体；５）球形状のテーパ付き孔（引き抜き型のテーパ
付き孔のごとき）を機械加工するのに使用され；

【００５９】（ｃ）一方のスピンドルが回転し、かつ他
方のスピンドルが回転しかつ動きそして機械的または数
値制御モードを使用することにより工具電極主軸台の直
線および軸方向運動と同期して相互に係止され、１）螺
旋溝（カツタ等用の螺旋溝）；２）多重作業位置で溝を
機械加工するのに使用され； ｃ．加工片スピンドル（軸線Ｏ₂ ）および工具電極スピ
ンドル（軸線Ｏ₁ ）が互いに垂直に設定（この形状に設
定されるようなターンテーブルを使用することにより）
される構造的形状、すなわち （ａ）２本のスピンドルが差動モードにおいて回転し、
１）回転円形面；２）屈曲環状溝；３）屈曲環状突出肩
部；４）図１９に示されるように、端面環状溝（Ｖ−形
状溝、円弧溝等）を機械加工するのに使用される。

【００６０】（ｂ）２本のスピンドルが共役モードにお
いて回転し、１）図２０に示されるように、インボリュ
ーションにおいて機械加工される完全係合ウオームおよ
び歯車の組合せ；２）端面歯車；３）図２１に示される
ように、傘歯車；４）油圧静圧ベアリングの端面オイル
溝を機械加工するのに使用され； （ｃ）一方のスピンドルが回転し、他方のスピンドルが
回転しかつ工具電極主軸台の直線および軸方向運動と相
互に係止（機械的または数値制御される）して回転し、
１）図２２に示されるように、形状複写の螺旋溝；２）
図２３に示されるように、端面カムを機械加工するのに
使用される。

【００６１】本機械は添付図面、図１および図２の内容
を参考にして構成され、そして表１に掲記された主要デ
ータおよびパラメータ、および設計パラメータが機械加
工されるべき物体の技術的要件に応じて調整される。表
１は本発明の実施例の主要な構体用設計パラメータの推
奨値

【００６２】

【表１】

【００６３】上記に説明したように、基底座、ターンテ
ーブル、デカルト座標作業台、工具電極主軸台、加工片
主軸台および対応する駆動装置からなる精密電気放電加
工機において、さらに３つの回転機構および４つの直線
運動機構からなり、前記３つの回転機構が加工片スピン
ドル回転機構、工具電極スピンドル回転機構およびター
ンテーブル回転機構を含み、そして前記４つの直線運動
機構が加工片主軸台用の水平および垂直直線運動機構、
工具電極主軸台用の長手方向および横方向直線運動機構
を含み、前記両方の機構が複数の構造的形状および対応
する発生運動様式、すなわち

【００６４】ａ．前記加工片スピンドルおよび前記工具
電極スピンドルの軸線が平行して、設定することができ
る構造的形状、すなわち（ａ）差動モードにおいて回転
する２本のスピンドル、（ｂ）結合したモードにおいて
回転する２本のスピンドル、（ｃ）回転する単一のスピ
ンドルかつ同時に、前後に動きかつ発生モードにおいて
並進する前記工具電極主軸台、（ｄ）一方のスピンドル
が回転し、他方のスピンドルが回転しかつ前記工具電極
主軸台とともに直線的かつ半径方向にまたはそれに負荷
された軸方向運動により動き、機械的または機械−電気
的または数値制御モードが採用され；

【００６５】ｂ．前記加工片および前記工具電極スピン
ドルが一定の角度で交差するように設定される構造的形
状、すなわち（ａ）差動モードにおいて回転する２本の
スピンドル、（ｂ）結合したモードにおいて回転する２
本のスピンドル、（ｃ）一方のスピンドルが回転し、他
方のスピンドルが回転しかつ動きそして前記工具電極主
軸台の直線および軸方向運動と同期して相互に係止さ
れ、

【００６６】ｃ．前記加工片スピンドルおよび前記工具
電極スピンドルが垂直に設定される構造的形状、すなわ
ち（ａ）差動モードにおいて回転する２本のスピンド
ル、（ｂ）結合したモードにおいて回転する２本のスピ
ンドル、（ｃ）一方のスピンドルが回転し、他方のスピ
ンドルが回転しかつ動きそして前記工具電極主軸台の直
線および軸方向運動と同期して相互に係止される構成と
したので、従来技術の欠点を克服しかつ対応する複合発
生運動様式を有する複数の構造的形状に設定され得る精
密電気放電加工発生機が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】精密電気放電加工発生機を示す正面図である。

【図２】精密電気放電加工発生機を示す平面図である。

【図３】加工物体の実施例を示す概略図である。

【図４】図３に示す実施例と異なる実施例を示す概略図
である。

【図５】図３に示す実施例と更に異なる実施例を示す概
略図である。

【図６】図３に示す実施例と更に異なる他の実施例を示
す概略図である。

【図７】図３に示す実施例と異なる特殊の実施例を示す
概略図である。

【図８】図３に示す実施例と異なる別の特殊の実施例を
示す概略図である。

【図９】図３に示す実施例と異なる他の特殊の実施例を
示す概略図である。

【図１０】図３に示した実施例の、さらに他の変形例を
示す概略図である。

【図１１】図３に示した実施例の、さらに別の変形例を
示す概略図である。

【図１２】図３に示した実施例の、さらに別の特別な変
形例を示す概略図である。

【図１３】図３に示した実施例のさらに特別な実施例を
示す概略図である。

【図１４】図３に示した実施例の他のかつより特別な変
形例を示す概略図である。

【図１５】図３に示した実施例の追加の変形例を示す概
略図である。

【図１６】加工物体の他の実施例を示す概略図である。

【図１７】図１６に示した実施例の他の実施例を示す概
略図である。

【図１８】図１６に示した実施例のさらに他の実施例を
示す概略図である。

【図１９】加工物体のさらに特殊な実施例を示す概略図
である。

【図２０】図１９に示した実施例の別の実施例を示す概
略図である。

【図２１】図１９に示した実施例のさらに別の実施例を
示す概略図である。

【図２２】図１９に示した実施例のさらに追加の実施例
を示す概略図である。

【図２３】図１９に示した実施例の別の追加の実施例を
示す概略図である。

【符合の説明】

１ 基底座 ２ ターンテーブル ３ デカルト座標作業台 ４ 工具電極主軸台スピンドル ５ 加工片主軸台スピンドル ６ 水平運動機構 ７ 垂直運動機構 ９ 長手方向運動機構 １０ 横方向運動機構 １１ 目盛り読み取り装置 １２ 小型モータ

フロントページの続き (72)発明者 デイン シアオユ 中華人民共和国江蘇省南京市、チーシアデ ィストリクト、フアンチアウエイロード、 ８ クオイン チアンナン オプテイカル インスツルメント フアクトリ エレクト リツク デイスチヤージ マシニングラボ ラトリー内 (72)発明者 フアン イー 中華人民共和国江蘇省南京市、チーシアデ ィストリクト、フアンチアウエイロード、 ８ クオイン チアンナン オプテイカル インスツルメント フアクトリ エレクト リツク デイスチヤージ マシニングラボ ラトリー内 (72)発明者 リウ ツエンガン 中華人民共和国江蘇省南京市、チーシアデ ィストリクト、フアンチアウエイロード、 ８ クオイン チアンナン オプテイカル インスツルメント フアクトリ エレクト リツク デイスチヤージ マシニングラボ ラトリー内 (72)発明者 ワン ツイチアン 中華人民共和国江蘇省南京市、チーシアデ ィストリクト、フアンチアウエイロード、 ８ クオイン チアンナン オプテイカル インスツルメント フアクトリ エレクト リツク デイスチヤージ マシニングラボ ラトリー内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基底座、ターンテーブル、デカルト座標
   作業台、工具電極主軸台、加工片主軸台および対応する
   駆動装置からなる精密電気放電加工機において、３つの
   回転機構および４つの直線運動機構からなり、前記３つ
   の回転機構が加工片スピンドル回転機構、工具電極スピ
   ンドル機構およびターンテーブル回転機構を含み、かつ
   前記４つの直線運動機構は加工片主軸台用の水平および
   垂直直線運動機構、工具電極主軸台用の長手方向および
   横方向直線運動機構を含み、前記両方の機構が複数の構
   造的形状および対応する発生運動様式、すなわち、 ａ．前記加工片スピンドルおよび前記工具電極スピンド
   ルの軸線は平行して設定することができる構造的形状、
   すなわち、 （ａ）差動モードにおいて回転する２本のスピンドル、 （ｂ）結合したモードにおいて回転する２本のスピンド
   ル （ｃ）回転する単一スピンドルかつ同時に前後に動きか
   つ発生モードにおいて並進する前記工具電極主軸台、 （ｄ）一方のスピンドルが回転し、他方のスピンドルが
   回転しかつ前記工具電極主軸台とともに直線的にかつ半
   径方向にまたはそれに負荷された軸方向運動により動
   き、機械的または機械−電気的または数値制御もーどが
   採用され； ｂ．前記加工片スピンドルおよび前記工具電極スピンド
   ルが一定の角度で交差するように設定される構造的形
   状、すなわち、 （ａ）差動モードにおいて回転する２本のスピンドル、 （ｂ）結合したモードにおいて回転する２本のスピンド
   ル、 （ｃ）一方のスピンドルが回転し、他方のスピンドルが
   回転しかつ動きそしてそして前記工具電極主軸台の直線
   および軸方向運動と同期して相互に係止され、 ｃ．前記加工片スピンドルおよび前記工具電極スピンド
   ルが垂直に設定される構造的形状、すなわち、 （ａ）差動モードにおいて回転する２本のスピンドル、 （ｂ）結合したモードにおいて回転する２本のスピンド
   ル、 （ｃ）一方のスピンドルが回転し、他方のスピンドルが
   回転しかつ動きそしてそして前記工具電極主軸台の直線
   および軸方向運動と同期して相互に係止されることから
   なることを特徴とする精密電気放電加工発生機。
2. 【請求項２】 前記加工片スピンドルおよび前記工具電
   極スピンドルの両方が機械的な歯車減速装置を介して小
   型モータにより駆動され、作動中、前記２本のスピンド
   ルの機能は互いに交換することができ、すなわち、前記
   加工片スピンドルが工具電極を取り付けるのに使用さ
   れ、かつ前記工具電極スピンドルが加工片を取り付ける
   のに使用される請求項１記載の精密電気放電加工発生
   機。
3. 【請求項３】 前記ターンテーブルが作動中回転角度を
   分割または供給するのに使用されかつ前記加工片スピン
   ドルおよび前記工具電極スピンドルを垂直にまたは一定
   の交差角度で平行して設定させるこができ、かつ固定用
   係止手段および目盛り読み取り装置が前記ターンテーブ
   ルに取着される請求項１記載の精密電気放電加工発生
   機。
4. 【請求項４】 前記加工片主軸台または前記工具電極主
   軸台の一方が水平位置に設定される前記デカルト座標作
   業台に取り付けられ、そして前記基底座に据え付けられ
   る、垂直コラムに取り付けられた他方の主軸台がデカル
   ト座標モードにしたがつて移動することができる請求項
   １記載の精密電気放電加工発生機。
5. 【請求項５】 前記デカルト座標作業台が調整されかつ
   前記基底座上に固定される請求項１記載の精密電気放電
   加工発生機。
6. 【請求項６】 いくつかの構造が前記直線運動機構の１
   つを除去するかまたは前記回転機構の１つを除去するご
   とく簡単化され、前記構造的形状のいくつかの部分およ
   び加工の運動様式がさらにいくつかの種類の加工片を機
   械加工するために前記機械を特別な機械にすることがで
   きる請求項１記載の精密電気放電加工発生機。