JPS5918174B2 - ロ−ル状被加工物の放電加工用電極位置決め装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はロール状被加工物（以下ロールと略称する。

）を放電加工する電極の自動位置決め装置に関するもの
である。０ 以下の説明をロールの表面を放電により梨
地状に仕上げる場合を例に挙げて説明する。

従来、例えば鋼帯圧延用ロール、特に冷間圧延ロールの
表面を梨地状に仕上げるに際しては、ショット、グリッ
ドなどの硬い金属粒を研磨した口５−ル面に投射して、
ロール表面に圧痕をつける方法が採られていたが、近年
この種の加工を放電加工により行なうことが試みられて
いる。

放電加工は周知のように、電極と被加工物間の狭い加工
間隙に、例えばケロシンのような絶縁性’０ の液体を
介在させ、電極と被加工物間に周期的にパルス波形電圧
を印加して放電させることにより。

被加工物表面を加工する方法である。このような放電加
工をロール表面で繰り返しながらロールを円周方向に回
転し、同時に電極を口’５−ルの回転軸方向に漸次移動
してゆけば、ロール表面は連続的にスパイラル状の梨地
加工を受け。

ロール表面を放電痕で覆ラことが出来る。これが：１−
放電加工を利用したロールの表面に梨地面を一様につけ
る方法である。

そして得られる梨地面は、金属粒投射による機械的な圧
痕に比べ凹凸の差も大きく６かつ６形状もはるかに整つ
ているばか勺でなく、その形状がロールの製造方法や硬
度に左右されず．また，ロール表面の金属組織が放電に
より硬化し、圧延ロールとして最適である等多くの長所
を有している。

しかしてこのロール放電加工装置に於てぱ．その加工能
率を上げるため多数個の電極を電極保持装置に取付け、
この電極保持装置をサーボ制御装置によ勺制御すること
が行なわれてお９，上記サーボ制御装置としては電極を
加工液面と直角方向に電極送りをするものが用いられて
いる。また、ロールを放電加工する前に、上記電極を適
正状態に位置決めするのに第１図の方法がとられていた
。即ち、第１図は従来のロール放電加工装置に於ける電
極位置決め方法を説明するための概略構成図で、この図
に於て、１は被加工物のロール６７は上記ロール１との
間で加工液を介して放電を形成する電極で．図の場合４
個備付けられている。また．．８は上記複数個の電極７
を夫々ねじ２３によ）固定保持する電極保持装置、１２
は上記電極保持装置８を支持するベンド装置である。こ
のヘッド装置１２は上記電極７を加工液面と直角方向に
サーボ制御するものである。また、上記ロール１は図示
しないロール回転駆動装置により回転されており．上記
ヘツド装置１２はロール１の回転軸方向に移動して上記
ロール１表面を梨地状に仕上げるのである。

な訃、上記電極７とロール１との間で放電を発生させる
前に電極７が電極保持装置８の所定個所に固定されるの
であるが，次にこの固定方法について説明する。

先ず電極保持装置８を図示しない駆動装置によりロール
１に近づけ、手動により各電極７をロール１に押当てて
、夫々をねじ２３により電極保持装置８に固定する。

その後．電極保持装置８をロール１から遠ざける方向に
加工間隙以上移動させるのである。

これが従来一般に行なわれていた電極の位置決め方法で
あるが、この従来方法では手動操作を主体とするもので
あｆ！）１電極位置決め操作が非常に煩雑となるだけで
なく，電極位置決めに要する時間も非常に大きくなる欠
点があるため、電極数の多レ＼いわゆる多分割加工用と
しては事実上採用することが出来ない。さらに．放電加
工によつて電極が消耗して電極の長さが短かくなつても
それを補正することが出来ないため．電極交換頻度も非
常に多くなるという大きな欠点がある。

この発明は上記欠点に着目して成されたもので．電極位
置決め操作を自動的にし．しかも電極数がいくら増加し
ても電極位置決めを極めて短時間で実施出来るようにし
たものである。

さらに、加工によつて電極が消耗しても電極位置決め時
に、その消耗長さ分のみ電極を自動的に送給し、かつ、
電極は１回の加工による電極消耗長さに比べて十分長い
電極を使用することによ勺電極交換頻度を非常に少なく
出来るものである。

また、ロール径詮索装置を備えることによＶ）６ロール
状被加工物の直径の大小によつて生ずる問題点、即ち、
ロール状被加工物と電極の対向間隙を一定に保つために
，ロール状被加工物の直径の大小により、電極の送給長
さが変化し、その送給長さの不均一によつて電極の振動
が生じ，その結果、放電の不安定を招くと言う問題点を
解消出来るものである。以下この発明の一実施例を第２
図、第２図を用いて詳説する。

第２図はこの発明装置を示す概略構成図２第３図は要部
の拡大図で６図に於て１は被加工物のロール、２，２１
は上記ロール１を水平状態に支承する軸受，３はロール
１の軸端をチヤツクキングするケレ一１４は上記ケレ一
３を介して上記ロール１を回転させるロール回転駆動装
置、５は上記ロール１の加工部を加工液６中に浸す加工
槽、７は上記ロール１の加工部との間で放電を形成する
複数個の電極．８は上記電極７を保持する電極保持装置
．９は上記電極保持装置８のガイド部１０に沿つて上記
電極７を送給する電極送給装置．．１１は後述する検出
装置の出力により上記電極７を電極保持装置８に固定す
る装置，１２は上記電極保持装置８を進退させるヘツド
装置，１３はヘツド横送駆動装置で，送りねじ１４を回
転させることによ勺上記ヘツド装置１２をロール１の軸
方向に移動させるものである。また、１５は上記各電極
７とロール１との間にパルス電圧を印加する電源装置，
１６は制衝装置で、この制御装置１６は、電極７とロー
ル１の接触状態を検出する検出装置１７、上記検出装置
１７の出力により上記電極送給装置９を停止させる装置
１８、及び上記検出装置１７の出力により上記固定装置
１１を作動させる装置１９を含んでいる。

なお上記電極３は加工液面に対し傾斜角θ（実験によれ
ば３０〜４０度が適切であることが確認された。）を有
して保持されている。また，２０は後述動作をなすロー
ル径詮索装置．２１は上記詮索装置２０を一定長さの範
囲で進退させる駆動装置，２２は上記詮索装置２０とロ
ール１の当接時に上記ヘツド装置１２の進行を停止させ
る装置である。

なお、上記駆動装置２１は例えば油圧シリンダ等で構成
され、上記詮索装置２０は電極７の延長方向と所定角度
（図示実施例ではθ）を形成するよう配置されると共に
、口ール１の表面と当接可能に構成されている。この発
明装置は上記のように構成されており．次にその電極位
置決め方法について説明する。

第３図に示すように、先ずヘツド装置１２をロール１の
方向に向つて進行させる。この場合ロール径詮索装置２
０は一定長さに伸長しておＶ）．この詮索装置２０はロ
ール１の表面に当接し、停止装置２２が作動してヘツド
装置１２の進行が停止する。その後電極７を電極保持装
置８のガイド部１０に入れ（すでに電極７が入れてあれ
ばこの操作は不要）、電極送給装置９によつて電極７を
ロール１の方向に送給させる。電極７とロール１が接触
したことを検出装置１７で検出してその出力により電極
送給装置９を停止させ６固定装置１１を作動させて電極
７を電極保持装置８に固定させる。その後詮索装置２０
を後退させると共に．ヘツド装置１２を後退させて電極
保持装置８をロール１から遠ざかる方向に移動させ．電
極７とロール１の間に加工間隙以上の間隙を形成させる
。

以上で電極７の位置決め作業は完了し、いつでも加工を
開始できる。なお．上記電極送給装置９の具体例として
は第３図に示すように，モータを用いて電極７をモータ
軸と電極保持装置８のガイド部１０間に挟持させ、モー
タを回転させて電極７を送給することが考えられ．また
、上記固定装置１１の具体例としては、油圧シリンダを
作動させ、その油圧力によつて電極７を電極保持装置８
のガイド部１０に押圧固定させる装置が考えられる。な
おまた、上記実施例に於ては、この発明装置をロールの
外表面を梨地仕上げする放電加工装置に適用した場合に
ついて図示説明したが．これに限定されるものでなく諸
種の設計的変更は可能である。以上説明したように．こ
の発明装置によれば、電極数がいくら増加しても（例え
ば実用的なこの発明の実施例として説明したロール放電
加工に於ては、電極数は約４０個を要するものである。

）゛操作は煩雑とならず、電極位置決め作業は極めて短
時間に完了する。また６電極位置決め時に２放電加工に
よる電極消耗長さを自動的に補正出来，さらに、１回の
加工による電極消耗長さに比べて十分長い電極を使用す
ることによつて電極交換頻度を非常に少なく出来る利点
もある。

さらにまた．ロール径詮索装置を備えることにより、ロ
ール状被加工物の直径の大小によつて生ずる問題点６即
ち、ロール状被加工物と電極の対向間隙を一定に保つた
めに。

ロール状被加工物の直径の大小により電極の送給長さが
変化し、その送給長さの不均一によつて電極の振動が生
じ、その結果，放電の不安定を招くと言う問題点を解消
出来，その実用的重要度は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置を説明するための概略構成図２第２図
はこの発明装置の一実施例を説明するための概略構成図
、第３図は第２図の要部を説明する図である。 なお図中同一符号は同一または相当部分を示し、図に於
て１はロール状被加工物，５は加工槽、６は加工液．７
は電極，８は電極保持装置．９は電極送給装置、１１は
固定装置．．１２はヘツド装置６２０はロール径詮索装
置６２２は停止装置．２３はねじである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 加工液中に浸されるロール状被加工物と対向する電
   極を保持する電極保持装置、上記電極保持装置を上記ロ
   ール状被加工物に対して進退させるヘッド装置、上記ヘ
   ッド装置のロール状被加工物との対向側先端部に装着さ
   れ、上記ヘッド装置が上記ロール状被加工物に向つて進
   行する際、一定長さに伸長して上記ロール状被加工物と
   当接するよう構成されるロール径詮索装置、上記ロール
   径詮索装置とロール状被加工物との当接時に上記ヘッド
   装置の進行を停止させる装置、上記停止装置の作動後に
   上記電極とロール状被加工物が当接するまで上記電極を
   送給する電極送給装置、上記電極と上記ロール状被加工
   物の当接時に上記電極送給装置を停止させて、上記電極
   保持装置に上記電極を固定する手段を備え、上記電極と
   ロール径詮索装置が共に上記ロール状被加工物に当接し
   た時点で上記ロール径詮索装置を後退させると共に、上
   記ヘッド装置を上記被加工物から遠ざかる方向に移動さ
   せて上記電極とロール状被加工物間に加工間隙以上の間
   隙を形成させてなるロール状被加工物の放電加工用電極
   位置決め装置。