JPH08309620A - 形彫り放電加工機 - Google Patents
形彫り放電加工機Info
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- JPH08309620A JPH08309620A JP11710895A JP11710895A JPH08309620A JP H08309620 A JPH08309620 A JP H08309620A JP 11710895 A JP11710895 A JP 11710895A JP 11710895 A JP11710895 A JP 11710895A JP H08309620 A JPH08309620 A JP H08309620A
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- Japan
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- axis
- electric discharge
- work
- head
- linear motor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 加工精度の高い高信頼性の形彫り放電加工機
を形成すること。 【構成】 ワークＷと放電間隙を介して電極を対向さ
せ、該ワークかと電極との間の相対送りに従ってワーク
に該電極形状に応じた所望の形状の放電加工を行う形彫
り放電加工機において、ワークかと形彫り電極との間に
相対送りを付与する送り機構がリニアモータ２０，２
６，３４を組み込み具備し、同リニアモータ２０，２
６，３４による直接駆動によって前記相対送りを得るよ
うにした形彫り放電加工機を構成した。
を形成すること。 【構成】 ワークＷと放電間隙を介して電極を対向さ
せ、該ワークかと電極との間の相対送りに従ってワーク
に該電極形状に応じた所望の形状の放電加工を行う形彫
り放電加工機において、ワークかと形彫り電極との間に
相対送りを付与する送り機構がリニアモータ２０，２
６，３４を組み込み具備し、同リニアモータ２０，２
６，３４による直接駆動によって前記相対送りを得るよ
うにした形彫り放電加工機を構成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、形彫り放電加工機に関
し、特に、リニアモータを送り駆動源とした形彫り放電
加工機に関する。
し、特に、リニアモータを送り駆動源とした形彫り放電
加工機に関する。
【０００２】
【従来の技術】形彫り放電加工機は、基台（ベッド）に
搭載されたワークテーブル上に被加工対象のワークを取
付け、他方、このワークに対して基台から立ち上がった
コラム等の静止機枠に保持されてワークに対して接近、
離反可能に設けられた主軸頭（ヘッド）の先端の主軸か
ら成る電極ホルダに着脱自在に保持された形彫り電極を
上記ワークとの間に所定の放電間隙を維持して接近さ
せ、ワークと形彫り電極との間にパルス放電々圧を印加
して放電エネルギーによりワークを電極の形状に対応関
係を有した形状に加工を遂行するように構成されてい
る。このとき、放電加工の進行に合わせてワークと電極
との間には上記の所定を放電を維持するように相対的な
送り移動が行われるが、この送り移動は、一般的にはヘ
ッドやワークテーブルとの間に直交三軸方向（Ｘ軸，Ｙ
軸，Ｚ軸）の送り機構が設けられることによって付与さ
れる構成がとられている。
搭載されたワークテーブル上に被加工対象のワークを取
付け、他方、このワークに対して基台から立ち上がった
コラム等の静止機枠に保持されてワークに対して接近、
離反可能に設けられた主軸頭（ヘッド）の先端の主軸か
ら成る電極ホルダに着脱自在に保持された形彫り電極を
上記ワークとの間に所定の放電間隙を維持して接近さ
せ、ワークと形彫り電極との間にパルス放電々圧を印加
して放電エネルギーによりワークを電極の形状に対応関
係を有した形状に加工を遂行するように構成されてい
る。このとき、放電加工の進行に合わせてワークと電極
との間には上記の所定を放電を維持するように相対的な
送り移動が行われるが、この送り移動は、一般的にはヘ
ッドやワークテーブルとの間に直交三軸方向（Ｘ軸，Ｙ
軸，Ｚ軸）の送り機構が設けられることによって付与さ
れる構成がとられている。
【０００３】典型的には、電極装着用の主軸を有したヘ
ッドを上下に移動するＺ軸送りと、ワークが搭載されて
いるワークテーブルをＸ軸、Ｙ軸の二軸方向に移動する
Ｘ軸送り、Ｙ軸送りとの三軸送り機構を備えた方式また
は、ワークテーブルを静止に保ち、ヘッドにはＺ軸送り
と共にベッドに立設されたコラムにラム機構を介挿し
て、このラム機構をＸ軸、Ｙ軸の両方向に移動させ、か
つ同ラム機構に上記ヘッドを装着することにより、結
局、ヘッドにＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の三軸方向の送り移動を
付与する構成とした方式がとられている。
ッドを上下に移動するＺ軸送りと、ワークが搭載されて
いるワークテーブルをＸ軸、Ｙ軸の二軸方向に移動する
Ｘ軸送り、Ｙ軸送りとの三軸送り機構を備えた方式また
は、ワークテーブルを静止に保ち、ヘッドにはＺ軸送り
と共にベッドに立設されたコラムにラム機構を介挿し
て、このラム機構をＸ軸、Ｙ軸の両方向に移動させ、か
つ同ラム機構に上記ヘッドを装着することにより、結
局、ヘッドにＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の三軸方向の送り移動を
付与する構成とした方式がとられている。
【０００４】ここで従来の形彫り放電加工機における軸
送り機構においては、駆動源をサーボモータによって形
成し、同サーボモータの出力軸にボールネジ軸を結合
し、ボールネジに螺合したナット要素をヘッドやワーク
テーブル、ラム機構等の被駆動体と一体に設けることに
より、サーボモータの制御回転に応じて回転−直動変換
を経て被駆動体に上記Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸等の所定軸方向
の送り移動を与えるように構成されている。
送り機構においては、駆動源をサーボモータによって形
成し、同サーボモータの出力軸にボールネジ軸を結合
し、ボールネジに螺合したナット要素をヘッドやワーク
テーブル、ラム機構等の被駆動体と一体に設けることに
より、サーボモータの制御回転に応じて回転−直動変換
を経て被駆動体に上記Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸等の所定軸方向
の送り移動を与えるように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の軸送り
機構によれば、サーボモータと、被駆動体を成すヘッド
やワークテーブル、ラム機構等との間に必然的に軸継
手、ボールネジ軸、ナット要素、ナットホルダ等の回転
−直動変換に伴う諸可動要素が介在されるために部品点
数が多く、組立て調整を要する煩瑣が有った。
機構によれば、サーボモータと、被駆動体を成すヘッド
やワークテーブル、ラム機構等との間に必然的に軸継
手、ボールネジ軸、ナット要素、ナットホルダ等の回転
−直動変換に伴う諸可動要素が介在されるために部品点
数が多く、組立て調整を要する煩瑣が有った。
【０００６】更に、これらの回転−直動変換に伴う種々
の可動要素の介在は、作動中に各要素が弾性変形をする
こと、例えば、ボールネジ軸がナット要素との噛合を介
して弾性撓み変形をする等により、軸送り機構の運動系
に無視し得ないバネ定数要素が多数介在することとな
り、運動系のゲインをあまり大きくすることができない
こととなり、応答性を緩慢化させる原因となる。このよ
うに、サーボモータを含む運動系の応答性が緩慢になる
ことは、形彫り放電加工機においては、ワークと電極間
の微小な放電間隙を制御することが困難になり、放電加
工性能を低下させる一因となる。
の可動要素の介在は、作動中に各要素が弾性変形をする
こと、例えば、ボールネジ軸がナット要素との噛合を介
して弾性撓み変形をする等により、軸送り機構の運動系
に無視し得ないバネ定数要素が多数介在することとな
り、運動系のゲインをあまり大きくすることができない
こととなり、応答性を緩慢化させる原因となる。このよ
うに、サーボモータを含む運動系の応答性が緩慢になる
ことは、形彫り放電加工機においては、ワークと電極間
の微小な放電間隙を制御することが困難になり、放電加
工性能を低下させる一因となる。
【０００７】またこれら諸部品は使用が長期化すると磨
耗を生じること、ボールネジ軸ではリード誤差の発生を
回避することは不可能である等の諸原因に基づいて放電
加工精度の向上が妨げられることとなっていた。依っ
て、本発明の目的は、このような問題点を解決するべ
く、近時、実用性の向上が著しいリニアモータを軸送り
機構の駆動源に採り入れた形彫り放電加工機を提供せん
とするものである。
耗を生じること、ボールネジ軸ではリード誤差の発生を
回避することは不可能である等の諸原因に基づいて放電
加工精度の向上が妨げられることとなっていた。依っ
て、本発明の目的は、このような問題点を解決するべ
く、近時、実用性の向上が著しいリニアモータを軸送り
機構の駆動源に採り入れた形彫り放電加工機を提供せん
とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ワーク
と放電間隙を介して電極を対向させ、該ワークと電極と
の間の相対送りに従ってワークに該電極形状に応じた所
望の形状の放電加工を行う形彫り放電加工機において、
前記ワークと前記電極との間に相対送りを付与する送り
機構がリニアモータを組み込み具備し、該リニアモータ
による直接駆動によって前記相対送りを得るようにした
形彫り放電加工機が提供される。
と放電間隙を介して電極を対向させ、該ワークと電極と
の間の相対送りに従ってワークに該電極形状に応じた所
望の形状の放電加工を行う形彫り放電加工機において、
前記ワークと前記電極との間に相対送りを付与する送り
機構がリニアモータを組み込み具備し、該リニアモータ
による直接駆動によって前記相対送りを得るようにした
形彫り放電加工機が提供される。
【０００９】なお、好ましくは、上記送り機構は直交三
軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）方向の軸送り機構で構成され、
夫々の軸送り機構が各々リニアモータを駆動源とし、か
つ直線案内装置を介して円滑な直線送り移動を得るよう
にする。
軸（Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸）方向の軸送り機構で構成され、
夫々の軸送り機構が各々リニアモータを駆動源とし、か
つ直線案内装置を介して円滑な直線送り移動を得るよう
にする。
【００１０】
【作用】上述の構成によれば、形彫り放電加工機の軸送
り機構の各系内に中間的に介在した種々の可動要素が一
掃され、駆動力発生源のリニアモータと被駆動体との間
には１対１の機械的な関係が確立される結果、上述した
従来の種々の問題点を解消し得ると共に軽量化、コスト
低減等も図ることが可能となった。
り機構の各系内に中間的に介在した種々の可動要素が一
掃され、駆動力発生源のリニアモータと被駆動体との間
には１対１の機械的な関係が確立される結果、上述した
従来の種々の問題点を解消し得ると共に軽量化、コスト
低減等も図ることが可能となった。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説
明する。図１は、本発明に係る形彫り放電加工機のう
ち、ラム形々彫り放電加工に適用した１実施例を示す正
面図であり、図２は同主軸頭（ヘッド）に設けられたＺ
軸送り機構の構造を詳示した略示部分斜視図であり、図
３は、同実施例のラム機構にＹ軸方向の送り移動を付与
する軸送り機構を詳示した略示部分斜視図である。ま
た、図４は、本発明に係る形彫り放電加工機のうち、テ
ーブル形々彫り放電加工に適用した１実施例を示す正面
図である。
明する。図１は、本発明に係る形彫り放電加工機のう
ち、ラム形々彫り放電加工に適用した１実施例を示す正
面図であり、図２は同主軸頭（ヘッド）に設けられたＺ
軸送り機構の構造を詳示した略示部分斜視図であり、図
３は、同実施例のラム機構にＹ軸方向の送り移動を付与
する軸送り機構を詳示した略示部分斜視図である。ま
た、図４は、本発明に係る形彫り放電加工機のうち、テ
ーブル形々彫り放電加工に適用した１実施例を示す正面
図である。
【００１２】図１を参照すると、ラム形々彫り放電加工
機は、下底部に放電加工部に供給される加工液の貯留用
に設けられ、ここから加工液が循環される加工液貯留タ
ンク１２が具備されている。この加工液貯留タンク１２
の上方に定盤形のベッド１１４が設けられ、同ベッド１
４の略半分領域には加工槽１５内に加工液を溜めた状態
でワークテーブル１６が配設されて同ワークテーブル１
６上に被加工材であるワークＷを搭載、保持するように
なっている。
機は、下底部に放電加工部に供給される加工液の貯留用
に設けられ、ここから加工液が循環される加工液貯留タ
ンク１２が具備されている。この加工液貯留タンク１２
の上方に定盤形のベッド１１４が設けられ、同ベッド１
４の略半分領域には加工槽１５内に加工液を溜めた状態
でワークテーブル１６が配設されて同ワークテーブル１
６上に被加工材であるワークＷを搭載、保持するように
なっている。
【００１３】他方、同ワークテーブル１６の後方半領域
にはコラム１８が立設されており、このコラム１８の頂
端にはリニアモータ手段２０、直線案内機構２２を介し
て一軸方向（例えば、Ｘ軸方向）に可動なサドル２４が
設けられている。このサドル２４の上記の一軸方向（Ｘ
軸方向）に送り移動可能に設けられると共に頂部に上記
一軸方向と直交した他の一軸（Ｙ軸方向）方向にラム３
０に送り移動を与える軸送り機構を構成するリニアモー
タ手段２６と図示に現れていない直線案内機構を具備し
ている。
にはコラム１８が立設されており、このコラム１８の頂
端にはリニアモータ手段２０、直線案内機構２２を介し
て一軸方向（例えば、Ｘ軸方向）に可動なサドル２４が
設けられている。このサドル２４の上記の一軸方向（Ｘ
軸方向）に送り移動可能に設けられると共に頂部に上記
一軸方向と直交した他の一軸（Ｙ軸方向）方向にラム３
０に送り移動を与える軸送り機構を構成するリニアモー
タ手段２６と図示に現れていない直線案内機構を具備し
ている。
【００１４】また、ラム３０の前端領域にはヘッドコラ
ム３２が立設され、前面３２ａに鉛直面を有し、このヘ
ッドコラム３２の前面３２ａにはリニアモータ手段３４
と図示されていいない直線案内機構を介してヘッド３６
が上述したＸ軸、Ｙ軸と直交したＺ軸方向に移動可能に
設けられ、同ヘッド３６の下端には形彫り電極（図示
略）を保持する電極ホルダ３８が縦軸回りに回転も可能
に設けられ、主軸を形成している。このように、サドル
２４、ラム３０、ヘッド３６が直交三軸方向にリニアモ
ータ手段２０、２６、３４を駆動源として直線駆動によ
り駆動される構成が設けられ、従って、ボールネジ軸や
ナット要素、ナットホルダ等の従来必須に設けられた可
動要素を一掃することが可能な構造を成している。
ム３２が立設され、前面３２ａに鉛直面を有し、このヘ
ッドコラム３２の前面３２ａにはリニアモータ手段３４
と図示されていいない直線案内機構を介してヘッド３６
が上述したＸ軸、Ｙ軸と直交したＺ軸方向に移動可能に
設けられ、同ヘッド３６の下端には形彫り電極（図示
略）を保持する電極ホルダ３８が縦軸回りに回転も可能
に設けられ、主軸を形成している。このように、サドル
２４、ラム３０、ヘッド３６が直交三軸方向にリニアモ
ータ手段２０、２６、３４を駆動源として直線駆動によ
り駆動される構成が設けられ、従って、ボールネジ軸や
ナット要素、ナットホルダ等の従来必須に設けられた可
動要素を一掃することが可能な構造を成している。
【００１５】なお、ヘッド３６のＺ軸方向の移動には常
にカウンターバランス手段４０が設けられおり、このカ
ウンターバランス手段４０によってヘッド３６をＺ軸方
向の所定位置に停止させることも可能となっており、ま
た、ヘッドコラム３２の上端にはストップ板４２が設け
られ、ヘッド３６の上動限を規定している。ここで、リ
ニアモータ手段２０、２６、３４等の各々は、Ｎ極、Ｓ
極の極面を有した複数の固定磁石を直線方向に順次に列
設して形成された静止体と、同静止体の各固定磁石と電
磁相互作用をする励磁コイルを内蔵し、静止体の延設方
向に一致した所定の直線方向に移動するように設けられ
た可動コイル体とから構成され、このようなリニアモー
タの移動方向と平行に延設される走行レールと、同走行
レールに摺動係合した摺動足とから成る直線案内装置の
案内に従って上記サドル２４、ラム３０、ヘッド３６等
の各被駆動体を直線送り移動させるものであり、このよ
うな構成を有したリニアモータは例えば、本出願人の出
願に係る特願平７−３０７３１号等に更に具体的に開示
されている。
にカウンターバランス手段４０が設けられおり、このカ
ウンターバランス手段４０によってヘッド３６をＺ軸方
向の所定位置に停止させることも可能となっており、ま
た、ヘッドコラム３２の上端にはストップ板４２が設け
られ、ヘッド３６の上動限を規定している。ここで、リ
ニアモータ手段２０、２６、３４等の各々は、Ｎ極、Ｓ
極の極面を有した複数の固定磁石を直線方向に順次に列
設して形成された静止体と、同静止体の各固定磁石と電
磁相互作用をする励磁コイルを内蔵し、静止体の延設方
向に一致した所定の直線方向に移動するように設けられ
た可動コイル体とから構成され、このようなリニアモー
タの移動方向と平行に延設される走行レールと、同走行
レールに摺動係合した摺動足とから成る直線案内装置の
案内に従って上記サドル２４、ラム３０、ヘッド３６等
の各被駆動体を直線送り移動させるものであり、このよ
うな構成を有したリニアモータは例えば、本出願人の出
願に係る特願平７−３０７３１号等に更に具体的に開示
されている。
【００１６】上述したさＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の三軸方向の
軸送り機構によってヘッド３６の下端の電極ホルダ３８
に装着された形彫り電極をワークＷに対して接近させ、
且つ所定の微小放電間隙を介して図示されていない放電
々源からパルス状の放電電圧をワークＷ、電極の両者に
印加することによって形彫り放電加工が進行するのであ
る。
軸送り機構によってヘッド３６の下端の電極ホルダ３８
に装着された形彫り電極をワークＷに対して接近させ、
且つ所定の微小放電間隙を介して図示されていない放電
々源からパルス状の放電電圧をワークＷ、電極の両者に
印加することによって形彫り放電加工が進行するのであ
る。
【００１７】図２は、上述の三軸方向の軸送り機構にお
いて、リニアモータ手段３４を駆動源としたＺ軸送り機
構の一例を詳示しており、ヘッドコラム３２の前面３２
ａにはリニアモータ３４の静止体５０が設けられ、他
方、ヘッド３６の背面側には同静止体５０の固定磁石群
と小間隙を介して対設され、電磁相互作用により直線方
向に移動する可動コイル体５２が設けられ、ヘッド３６
と一体に固定されている。なお、可動コイル体５２には
図示されていない励磁電源から適宜の配線回路を経て励
磁電流が供給可能に構成されている。
いて、リニアモータ手段３４を駆動源としたＺ軸送り機
構の一例を詳示しており、ヘッドコラム３２の前面３２
ａにはリニアモータ３４の静止体５０が設けられ、他
方、ヘッド３６の背面側には同静止体５０の固定磁石群
と小間隙を介して対設され、電磁相互作用により直線方
向に移動する可動コイル体５２が設けられ、ヘッド３６
と一体に固定されている。なお、可動コイル体５２には
図示されていない励磁電源から適宜の配線回路を経て励
磁電流が供給可能に構成されている。
【００１８】他方、このヘッドコラム３２の両側に直線
案内装置５４における１対の直線レール５６，５６が設
けられ、この直線レール５６にはヘッド３６の枠体と一
体形成または固定ねじ等の適宜の固定手段で該枠体に一
体に取着された摺動足５８，５８が設けられ、ヘッド３
６の円滑な直線移動を案内する構成を有している。リニ
アモータ手段３４は、このように静止体５０、可動コイ
ル体５２を構成要素とし、かつ、１対の直線レール５
６，５６と１対の摺動足５８，５８により形成される直
線案内装置５４によりヘッド３６をＺ軸方向に円滑に送
り移動させることができるようになっている。
案内装置５４における１対の直線レール５６，５６が設
けられ、この直線レール５６にはヘッド３６の枠体と一
体形成または固定ねじ等の適宜の固定手段で該枠体に一
体に取着された摺動足５８，５８が設けられ、ヘッド３
６の円滑な直線移動を案内する構成を有している。リニ
アモータ手段３４は、このように静止体５０、可動コイ
ル体５２を構成要素とし、かつ、１対の直線レール５
６，５６と１対の摺動足５８，５８により形成される直
線案内装置５４によりヘッド３６をＺ軸方向に円滑に送
り移動させることができるようになっている。
【００１９】図３は、コラム１８の頂部に設けられたサ
ドル２４の上面とラム３０の底面との間に設けられ、リ
ニアモータ手段２６を駆動源としたＹ軸送り機構の構造
を詳示しており、ラム３０は、その底面にリニアモータ
２６における静止体を形成するステータ６０を有し、こ
のステータ６０と電磁相互作用によって直線駆動力を得
る可動コイル体を形成するロータ６２がサドル２４の上
面に固定されている。本機構では、ロータ６２側がＹ軸
方向には静止状態を維持し、ステータ６０がラム３０と
一体にＹ軸方向に送り移動する構成を有している。そし
て、ラム３０のＹ軸方向の送り移動に伴ってヘッドコラ
ム３２が一体にＹ軸方向に送り移動するように設けられ
ている。
ドル２４の上面とラム３０の底面との間に設けられ、リ
ニアモータ手段２６を駆動源としたＹ軸送り機構の構造
を詳示しており、ラム３０は、その底面にリニアモータ
２６における静止体を形成するステータ６０を有し、こ
のステータ６０と電磁相互作用によって直線駆動力を得
る可動コイル体を形成するロータ６２がサドル２４の上
面に固定されている。本機構では、ロータ６２側がＹ軸
方向には静止状態を維持し、ステータ６０がラム３０と
一体にＹ軸方向に送り移動する構成を有している。そし
て、ラム３０のＹ軸方向の送り移動に伴ってヘッドコラ
ム３２が一体にＹ軸方向に送り移動するように設けられ
ている。
【００２０】このとき、ラム３０の底面の両側には直線
案内装置６４の１対の直線レール６６、６６が設けら
れ、この直線レール６６，６６に対して摺動可能に係合
した前後２つの摺動足６８，６８がサドル２４の上面部
に一体形成で設けられている。勿論、予め別に形成した
摺動足６８，６８をサドル２４の頂面に固定ボルト等に
よって取着、固定した構造としても良い。
案内装置６４の１対の直線レール６６、６６が設けら
れ、この直線レール６６，６６に対して摺動可能に係合
した前後２つの摺動足６８，６８がサドル２４の上面部
に一体形成で設けられている。勿論、予め別に形成した
摺動足６８，６８をサドル２４の頂面に固定ボルト等に
よって取着、固定した構造としても良い。
【００２１】上述した直線案内装置６４を備えたラム３
０は、リニアモータ手段２６を駆動源としてＹ軸方向に
送り移動を行い、ヘッドコラム３２を介してヘッド３６
の先端に設けられた電極ホルダ３８に保持された形彫り
電極にＹ軸方向の送り移動を付与することができるので
ある。なお、サドル２４の底面領域にはＹ軸方向、Ｚ軸
方向と直交したＸ軸方向にサドル２４を直線送り移動さ
せるリニアモータ手段２０を駆動源にしたＸ軸系の軸送
り機構が設けられている。
０は、リニアモータ手段２６を駆動源としてＹ軸方向に
送り移動を行い、ヘッドコラム３２を介してヘッド３６
の先端に設けられた電極ホルダ３８に保持された形彫り
電極にＹ軸方向の送り移動を付与することができるので
ある。なお、サドル２４の底面領域にはＹ軸方向、Ｚ軸
方向と直交したＸ軸方向にサドル２４を直線送り移動さ
せるリニアモータ手段２０を駆動源にしたＸ軸系の軸送
り機構が設けられている。
【００２２】上述のように、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の三軸方
向の送り機構をリニアモータ手段２０、２６、３４を駆
動源にして構成されたラム形々彫り放電加工機は、これ
らの３つのリニアモータ手段２０、２６、３４を被駆動
体に直線取着した構造を有することから、従来の放電加
工機と異なり、ボールねじ機構、ナット要素、ナットホ
ルダ等の可動要素を一掃、除去可能となったために各要
素の弾性変形に伴うバネ定数要素が運動系から省除可能
となり、故に、共振現象等の不具合を起こす危惧がない
ために充分にサーボゲインを大きくとることができる。
その結果、被駆動体とリニアモータの駆動に対して俊
敏、かつ精密な応答を示すことができ、故にワークＷと
形彫り電極との間の放電間隙を所望の微小量に安定した
維持することができるので、放電加工条件を改善し、高
加工精度の形彫り放電加工が実現可能となるのである。
しかも、各軸送り機構の構造が単純化されることから放
電加工機能上で故障発生の原因が削減され、故に放電加
工機は機械装置としての信頼性を向上させることが可能
となるのである。勿論、各送り軸系の送り移動を高ゲイ
ンによって高速化させることができるから、放電加工時
間の短縮を図ることも可能になるのである。
向の送り機構をリニアモータ手段２０、２６、３４を駆
動源にして構成されたラム形々彫り放電加工機は、これ
らの３つのリニアモータ手段２０、２６、３４を被駆動
体に直線取着した構造を有することから、従来の放電加
工機と異なり、ボールねじ機構、ナット要素、ナットホ
ルダ等の可動要素を一掃、除去可能となったために各要
素の弾性変形に伴うバネ定数要素が運動系から省除可能
となり、故に、共振現象等の不具合を起こす危惧がない
ために充分にサーボゲインを大きくとることができる。
その結果、被駆動体とリニアモータの駆動に対して俊
敏、かつ精密な応答を示すことができ、故にワークＷと
形彫り電極との間の放電間隙を所望の微小量に安定した
維持することができるので、放電加工条件を改善し、高
加工精度の形彫り放電加工が実現可能となるのである。
しかも、各軸送り機構の構造が単純化されることから放
電加工機能上で故障発生の原因が削減され、故に放電加
工機は機械装置としての信頼性を向上させることが可能
となるのである。勿論、各送り軸系の送り移動を高ゲイ
ンによって高速化させることができるから、放電加工時
間の短縮を図ることも可能になるのである。
【００２３】図４は、本発明の他の実施例としてテーブ
ル形々彫り放電加工機に本発明に係るリニアモータ手段
を駆動源として用いた実施例を図示している。図４にお
いて、テーブル形々彫り放電加工機は、底部要素として
ベッド７４有し、このベッド７４上に立設されたコラム
７８の上方域の前面７８ａに直線案内装置８０、リニア
モータ８２を介在させてヘッド８４がＺ軸方向（上下方
向）に送り移動可能に設けられている。すなわち、ヘッ
ド８４は、リニアモータ８２から直接的に駆動され、直
線案内装置８０の円滑な案内に従ってＺ軸方向の送り移
動を行うことが可能に構成されている。このヘッド８４
の下底部には形彫り電極（図示略）を保持する電極ホル
ダ８６が設けられ、故に、この電極ホルダ８６に保持さ
れた形彫り電極自体が後述するワークＷに対してＺ軸方
向の送り移動を受けえる構成になっている。
ル形々彫り放電加工機に本発明に係るリニアモータ手段
を駆動源として用いた実施例を図示している。図４にお
いて、テーブル形々彫り放電加工機は、底部要素として
ベッド７４有し、このベッド７４上に立設されたコラム
７８の上方域の前面７８ａに直線案内装置８０、リニア
モータ８２を介在させてヘッド８４がＺ軸方向（上下方
向）に送り移動可能に設けられている。すなわち、ヘッ
ド８４は、リニアモータ８２から直接的に駆動され、直
線案内装置８０の円滑な案内に従ってＺ軸方向の送り移
動を行うことが可能に構成されている。このヘッド８４
の下底部には形彫り電極（図示略）を保持する電極ホル
ダ８６が設けられ、故に、この電極ホルダ８６に保持さ
れた形彫り電極自体が後述するワークＷに対してＺ軸方
向の送り移動を受けえる構成になっている。
【００２４】他方、ベッド７４の上面領域には、ワーク
テーブル７６がＸ軸，Ｙ軸の直交二軸方向に送り移動可
能に設けられ、このワークテーブル７６の上面に加工液
を貯留可能に設けられた加工槽７５が設けられ、この加
工槽７５で放電加工を受けるワークＷが搭載、保持され
る構成となっている。なお、加工槽７５に供給される加
工液はベッド７４に隣接して別設された加工液溜（タン
ク）７２内に貯留されている。
テーブル７６がＸ軸，Ｙ軸の直交二軸方向に送り移動可
能に設けられ、このワークテーブル７６の上面に加工液
を貯留可能に設けられた加工槽７５が設けられ、この加
工槽７５で放電加工を受けるワークＷが搭載、保持され
る構成となっている。なお、加工槽７５に供給される加
工液はベッド７４に隣接して別設された加工液溜（タン
ク）７２内に貯留されている。
【００２５】ここで、ベッド７４とワークテーブル７６
との間にはＸ軸方向とＹ軸方向の送り移動機構が重ね構
造で設けられており、リニアモータ９０、直線案内装置
９２により構成されるＸ軸送り機構９４が上方域に、ま
たリニアモータ９６、直線案内装置９８により構成され
たＹ軸送り機構１００は下方域に設けられている。この
両軸送り機構９４、１００は、両者が協動することによ
り、ワークテーブル７６を一平面内で直交二軸方向にリ
ニアモータ９０、９６の駆動力によって直接的に送り移
動されることは容易に理解できる。なお、コラム７８に
はヘッド８４のＺ軸送り機構による送り動作時の平衡用
バランサ７７が設けられている。
との間にはＸ軸方向とＹ軸方向の送り移動機構が重ね構
造で設けられており、リニアモータ９０、直線案内装置
９２により構成されるＸ軸送り機構９４が上方域に、ま
たリニアモータ９６、直線案内装置９８により構成され
たＹ軸送り機構１００は下方域に設けられている。この
両軸送り機構９４、１００は、両者が協動することによ
り、ワークテーブル７６を一平面内で直交二軸方向にリ
ニアモータ９０、９６の駆動力によって直接的に送り移
動されることは容易に理解できる。なお、コラム７８に
はヘッド８４のＺ軸送り機構による送り動作時の平衡用
バランサ７７が設けられている。
【００２６】このテーブル形々彫り放電加工機において
も、上述した３つのリニアモータ８２、９０、９６を駆
動源としたＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の三軸送り機構が、これら
のリニアモータの直接駆動によって送り移動することが
可能であることから、前述した図１〜図３のラム式形彫
り放電加工機に就いて詳述した場合と同じように、ボー
ルネジ軸、ナット要素、ナットホルダ等の従来の可動要
素を一掃することが可能となっているため、ネジのリー
ド誤差、バックラッシュ等を皆無とし、かつ高ゲインの
下に各軸の送り移動を生起させることが可能である。そ
の結果、応答性の良い送り移動が得られるので、放電加
工間隙を適正な微小量に安定して維持することにより、
高精度かつ高速度の放電加工を遂行することができる。
も、上述した３つのリニアモータ８２、９０、９６を駆
動源としたＸ軸，Ｙ軸，Ｚ軸の三軸送り機構が、これら
のリニアモータの直接駆動によって送り移動することが
可能であることから、前述した図１〜図３のラム式形彫
り放電加工機に就いて詳述した場合と同じように、ボー
ルネジ軸、ナット要素、ナットホルダ等の従来の可動要
素を一掃することが可能となっているため、ネジのリー
ド誤差、バックラッシュ等を皆無とし、かつ高ゲインの
下に各軸の送り移動を生起させることが可能である。そ
の結果、応答性の良い送り移動が得られるので、放電加
工間隙を適正な微小量に安定して維持することにより、
高精度かつ高速度の放電加工を遂行することができる。
【００２７】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明によれば、ワークと放電間隙を介して電極を対向さ
せ、該ワークと電極との間の相対送りに従ってワークに
該電極形状に応じた所望の形状の放電加工を行う形彫り
放電加工機において、ワークと形彫り電極との間に相対
送りを付与する送り機構がリニアモータを組込み具備
し、同リニアモータによる直接駆動によって前記相対送
りを得るようにした形彫り放電加工機が構成されたの
で、リニアモータからの直接駆動で各軸送り機構の送り
移動が遂行でき、故に、放電加工におけるサーボ系を高
ゲインに設定してすることができ、従って応答性が良い
ことから、放電加工性能の向上と高速化による加工時間
の短縮が得られ放電加工能率の向上を得ることができる
のである。また、リニアモータによる直接駆動によれ
ば、回転−直動変換手段を構成するボールねじ軸やナッ
ト要素、ナットホルダ等の種々の可動要素を省除できる
から、ねじ機構のリード誤差の解消、バックラッシュの
解消等を得られ、この点でも加工精度の向上を得ること
ができる。また、余分な可動要素を省除できるので、放
電加工機の機体の軽量化、機構の単純化を図ることがで
き、機械装置としての作動上の信頼性を著しく向上させ
得るとともに機械要素の削減により形彫り放電加工機の
コスト削減にも寄与することがてきる等の種々の効果を
得ることができる。
明によれば、ワークと放電間隙を介して電極を対向さ
せ、該ワークと電極との間の相対送りに従ってワークに
該電極形状に応じた所望の形状の放電加工を行う形彫り
放電加工機において、ワークと形彫り電極との間に相対
送りを付与する送り機構がリニアモータを組込み具備
し、同リニアモータによる直接駆動によって前記相対送
りを得るようにした形彫り放電加工機が構成されたの
で、リニアモータからの直接駆動で各軸送り機構の送り
移動が遂行でき、故に、放電加工におけるサーボ系を高
ゲインに設定してすることができ、従って応答性が良い
ことから、放電加工性能の向上と高速化による加工時間
の短縮が得られ放電加工能率の向上を得ることができる
のである。また、リニアモータによる直接駆動によれ
ば、回転−直動変換手段を構成するボールねじ軸やナッ
ト要素、ナットホルダ等の種々の可動要素を省除できる
から、ねじ機構のリード誤差の解消、バックラッシュの
解消等を得られ、この点でも加工精度の向上を得ること
ができる。また、余分な可動要素を省除できるので、放
電加工機の機体の軽量化、機構の単純化を図ることがで
き、機械装置としての作動上の信頼性を著しく向上させ
得るとともに機械要素の削減により形彫り放電加工機の
コスト削減にも寄与することがてきる等の種々の効果を
得ることができる。
【図１】本発明に係る形彫り放電加工機のうち、ラム形
々彫り放電加工に適用した一実施例を示す正面図であ
る。
々彫り放電加工に適用した一実施例を示す正面図であ
る。
【図２】同主軸頭（ヘッド）に設けられたＺ軸送り機構
の構造を詳示した略示部分斜視図である。
の構造を詳示した略示部分斜視図である。
【図３】同実施例のラム機構にＹ軸方向の送り移動を付
与する軸送り機構を詳示した略示部分斜視図である。
与する軸送り機構を詳示した略示部分斜視図である。
【図４】本発明に係る形彫り放電加工機のうち、テーブ
ル形々彫り放電加工に適用した一実施例を示す正面図で
ある。
ル形々彫り放電加工に適用した一実施例を示す正面図で
ある。
１２…加工液貯留タンク １４…ベッド １６…ワークテーブル １８…コラム ２０，２６，３４…リニアモータ手段 ２４…サドル ３０…ラム ３６…ヘッド ３８…電極ホルダ ５４…直線案内装置 ６４…直線案内装置 ７４…ベッド ７８…コラム ７６…ワークテーブル ８２，９０，９６…リニアモータ ８４…ヘッド ８６…電極ホルダ Ｗ…ワーク
Claims (1)
- 【請求項１】 ワークと放電間隙を介して電極を対向さ
せ、該ワークと電極との間の相対送りに従ってワークに
該電極形状に応じた所望の形状の放電加工を行う形彫り
放電加工機において、 前記ワークと前記電極との間に相対送りを付与する送り
機構がリニアモータを組み込み具備し、該リニアモータ
による直接駆動によって前記相対送りを得るようにした
ことを特徴とする形彫り放電加工機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11710895A JPH08309620A (ja) | 1995-05-16 | 1995-05-16 | 形彫り放電加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11710895A JPH08309620A (ja) | 1995-05-16 | 1995-05-16 | 形彫り放電加工機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08309620A true JPH08309620A (ja) | 1996-11-26 |
Family
ID=14703614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11710895A Pending JPH08309620A (ja) | 1995-05-16 | 1995-05-16 | 形彫り放電加工機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08309620A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000029161A1 (en) * | 1998-11-17 | 2000-05-25 | Sodick Co., Ltd. | Apparatus for electrodischarge machining |
| WO2000032343A1 (fr) * | 1998-12-02 | 2000-06-08 | Sodick Co., Ltd. | Appareil de gravure par etincelage |
| JP2002192426A (ja) * | 2001-11-16 | 2002-07-10 | Sodick Co Ltd | 放電加工の送り装置 |
| JP2002210617A (ja) * | 2001-11-09 | 2002-07-30 | Sodick Co Ltd | 放電加工の送り装置 |
| WO2002090096A1 (fr) * | 2001-04-26 | 2002-11-14 | Sodick Co., Ltd. | Presse et machine-outil |
| US6563071B2 (en) * | 2001-05-15 | 2003-05-13 | General Electric Company | Method and apparatus for electrical discharge machining with multiple workstations |
| US6627838B2 (en) | 2001-02-05 | 2003-09-30 | Sodick Co., Ltd. | Small hole electric discharge machine |
| US6731026B1 (en) | 2000-05-22 | 2004-05-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Electric discharge machining apparatus linear motor drive |
| JP2004345077A (ja) * | 2002-11-01 | 2004-12-09 | General Electric Co <Ge> | 製造中断を減少させたマルチステーション式放電加工 |
| JP2008312405A (ja) * | 2007-06-18 | 2008-12-25 | Mitsubishi Electric Corp | リニアモータ駆動の軸送り装置 |
| US9948218B2 (en) | 2014-07-25 | 2018-04-17 | Thk Co., Ltd. | Linear motor apparatus and control method |
| US10958195B2 (en) | 2016-01-14 | 2021-03-23 | Thk Co., Ltd. | Control device and control method for linear motor |
-
1995
- 1995-05-16 JP JP11710895A patent/JPH08309620A/ja active Pending
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1099935C (zh) * | 1998-11-17 | 2003-01-29 | 沙迪克株式会社 | 放电加工装置 |
| EP1108490A4 (en) * | 1998-11-17 | 2004-05-26 | Sodick Co Ltd | DEVICE FOR RADIO EROSIVE EDITING |
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| US6353199B1 (en) | 1998-11-17 | 2002-03-05 | Sodick Co., Ltd. | Apparatus for electric discharge machining |
| EP1775051A3 (en) * | 1998-11-17 | 2011-07-20 | Sodick Co., Ltd. | Electric Discharge Machining Apparatus |
| EP1775051A2 (en) | 1998-11-17 | 2007-04-18 | Sodick Co., Ltd. | Electric Discharge Machining Apparatus |
| WO2000029161A1 (en) * | 1998-11-17 | 2000-05-25 | Sodick Co., Ltd. | Apparatus for electrodischarge machining |
| CN1091015C (zh) * | 1998-12-02 | 2002-09-18 | 沙迪克株式会社 | 放电加工装置 |
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| EP1122016A4 (en) * | 1998-12-02 | 2005-01-19 | Sodick Co Ltd | DEVICE FOR RADIO EROSIVE EDITING |
| WO2000032343A1 (fr) * | 1998-12-02 | 2000-06-08 | Sodick Co., Ltd. | Appareil de gravure par etincelage |
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| US7000537B2 (en) | 2001-04-26 | 2006-02-21 | Sodick Co., Ltd. | Press and machine tool |
| US6563071B2 (en) * | 2001-05-15 | 2003-05-13 | General Electric Company | Method and apparatus for electrical discharge machining with multiple workstations |
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| DE112015003427B4 (de) * | 2014-07-25 | 2020-12-10 | Thk Co., Ltd. | Linearmotorvorrichtung und Steuerverfahren |
| US10958195B2 (en) | 2016-01-14 | 2021-03-23 | Thk Co., Ltd. | Control device and control method for linear motor |
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