JPS62157721A - 放電加工機の加工液供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は放電加工機の加工液供給路に関し、特に放電加
工用の加工液を中空電極の中心孔から被加工材との放電
加工部に供給する形式の放電加工機に適用して加工液の
連続供給を簡単安価に行い得るように構成した放電加工
機の加工液供給路に関する。

〔従来技術〕

放電加工機において、棒状等の中空電極を用いて放電加
工を行う場合には電極回転装置を放電加工機の主軸頭下
端に取付け、この電極回転装置の回転主軸下端に設けら
れた電極把持装置に中空電極を着脱自在にさせ、被加工
材に対して回転と縦、横の送りとを与えながら放電加工
を進捗させる。

この場合に放電加工部には電極回転装置及び中空電極の
中心孔を介して冷却及び加工屑除去用の加工液が供給さ
れるために外部から加工液の供給が行なわれる。この加
工液の外部供給手段としては、従来は加工液供給用の電
動ポンプを用いて加工液を放電加工作用時に連続加圧供
給する構成が採られ、放電加工部に供給された加工液は
適宜の濾過手段等を介して回収し、再生利用する構成が
採られていた。

〔解決すべき問題点〕

然しながら、従来の加工液の外部供給手段に依れば、電
動ポンプの制御回路等の電気系回路と配管回路等の混在
配置を要し、故障発生が有ると共に電動ポンプ自体にも
故障発生があり、また定期保守を要する等の煩瑣がある
こと等の問題点を内在し、しかも比較的に加工液供給手
段が高価で放電加工機のコスト高をもたらすという問題
点があった。依って、本発明はかかる問題点の解消を図
ることを目的とするものである。

〔解決手段と作用〕

本発明は上述の発明目的に鑑みて、２つのシリンダ手段
を対向連結した加工液供給シリンダを構成し、圧力空気
源からの圧力空気の連続供給に依って上記加工液供給シ
リンダを継続的に作動させ、電極回転装置を介し、また
中空電極の中心孔を経て放電加工部に対し、加工液を放
電加工作用中、ｍ続的に供給するもので、従来は必要と
した電動ポンプを使用しない新規な放電加工機の加工液
供給路を形成したものである。即ち、本発明に依れば、
放電加工機の主軸頭の下端部に外筐を介して回転自在に
保持されると共に下端に電極把持装置を有した回転主軸
と、前記回転主軸の中心部に貫通形成された加工液管路
と、前記外筐内面と前記回転主軸との間にオイルシール
を設けて形成されると共に前記外筐内の加工液供給路と
前記回転主軸の加工液管路とを相互に連通させる密封管
継手部と、加工液供給タンクに連結されると共に圧力空
気供給源からの圧力空気によって加工液の受入と送出を
交互に行う一対の対向連結された加工液供給シリンダと
、前記加工液供給シリンダから前記外筐内の加工液供給
路に配管された逆止弁を有する加工液供給路とを具備し
て構成され、前記加工液タンクの加工液を前記回転主軸
の加工液管路を経て放電加工部に継続的に供給するよう
に構成したことを特徴とする放電加工機の加工液供給路
が提供される。

以下、本発明を添付図面に示す実施例に基づいて詳細に
説明する。

〔実施例〕

第１図は本発明による放電加工機の加工液供給路の機構
と電極を把持回転させる電極回転装置を断面図示したも
のである。

以下においては、本発明の加工液供給路の説明に先立っ
て放電加工機の主軸頭下端に取付けられる電極回転装置
に就いて先ず説明する。

さて、第１図を参照すると、放電加工機の主軸頭１０の
下端に電極回転装置２０がボルト結合等によって取付け
られ、この電極回転装置２０の下端に具備されたコレッ
ト型等の電極把持装置２２には中空棒状等の電極Ｅ１が
挿脱自在に装着されるようになっている。放電加工作用
に当っては、この中空棒状等の電極Ｅｌが図示されてい
ない下方の被加工材（ワーク載台に定着されている）ま
で主軸頭１０の下降に従って降下する。さて、電極回転
装置２０は取付フランジ２４とこの取付フランジ２４に
固定、一体化された筒形のハウジング２６とから成る外
筐２８を具備し、このハウジング２６の中空孔２６ａ内
に装着、保持された回転軸受３０　、３０によって回転
自在に主軸３２が軸承されている。そして、この主軸３
２は内方中心部に液管路３４を有すると共に下端に適宜
の押え板３６等を介して前述の電極把持装置２２がねじ
固定等によって取付けられるようになっている。このと
き、主軸３２の液管路３４と電極把持装置２２に装着さ
れる電極Ｅｌの中心孔とは軸方向に整合するように予め
電極把持装置２２が位置決めされていることは言うまで
もない。電極回転装置２０は更に主軸３２を回転駆動す
るために回転駆動源を形成するモータ３８及びこのモー
タ３８の出力軸に取付けた駆動プーリ４０と、主軸３２
の軸方向の沿う適当位置に取付けられた被動用の主軸プ
ーリ４２と、上記駆動及び主軸の両プーリ４０　、４２
間に張設された伝動ベルト４４とからなる伝動機構を具
備し、主軸３２の回転によって中空棒状等の電極ＦＪに
回転を付与するようになっている。なお、伝動機構は上
述のベルト・プーリ機構に代えてビニオン、ギヤホイー
ルの歯車列からなる歯車機構によって形成することも可
能である。

電極回転装置２０は更に外部から供給される加工液を外
筐２８の取付フランジ２４に形成した加工液供給路４６
から受入し、主軸３２の加工液管路３４に供給すべく、
加工液の管継手部５０を具備している。この管継手部５
０は上記取付フランジ２４に形成された加工液供給路４
６の内端が開口した加工液溜め室４８と、この加工液溜
め室４８からの加工液の漏洩を防止するように取付フラ
ンジ２４の内壁と主軸３２の上端部分の外周との間に設
けられた第１のオイルシール５２とによって形成され、
主軸３２の液管路３４は主軸３２の上端において上記加
工液溜め室４８に開口している。こ＼で上記管継手部５
０を形成している第１のオイルシール５２の下方、つま
り該第１オイルシール５２の液封正部分に対して外側、
ないし冑面域には主軸３２の軸線方向に適宜の間隙を距
てて第２のオイルシール５４が同じく取付フランジ２４
の内壁と主軸３２の外周との間に介挿、装着された配置
で設けられており、この第２のオイルシール５４と上記
第１のオイルシール５２との間に形成された環状間隙は
圧力空気による加圧室５６として主軸３２の周囲に確保
されている。即ち、この加圧室５６には外筐２８の取付
フランジ２４及びハンジング２６の両者を貫通、穿設し
て形成された圧力空気通路５８が連通し、この圧力空気
通路５８を介して外部から供給される圧力空気が供給さ
れ得るように、構成されている。このように第１オイル
シール５２の液封正部分の外側に圧力空気が供給される
と、この圧力空気は加工液溜め室４８へ加工液供給路４
６を経て外部から供給される加工液から該第１オイルシ
ール５２に掛る液圧に抗する空気圧を当該第１オイルシ
ール５２に対して及ぼし、従って、液圧及び、空気圧が
平衡化されると、第１オイルシール５２の液封止部から
は液漏れの発生が充分に防止されるだけでなく、第１オ
イルシール５２の圧力負荷による疲労劣化も防止される
。この結果、加工液が回転軸受３０等を水漏れ劣化させ
る不具合の発生も未然に防止し、しかも管継手部５０を
形成する第１オイルシール５２の耐用寿命をも充分に増
加させ得るのである。

上述の空気圧による管継手部５０に対するバックアップ
作用に当っては、加工液の液圧に対して略等価の空気圧
を作用させ、圧力平衡を得るようにすることがオイルシ
ール、特に第１オイルシール５２の耐用性を長期化させ
る上で望ましいことは言うまでもなく、このためには加
工液の液圧に見合った空気圧を加圧室５６に供給すれば
よいことは言うまでもない。従って、加工液と圧力空気
とを夫々独立的に供給しても両者の圧力関係において、
上述のような圧力平衡を保持できれば良く、故に加工液
と圧力空気の供給系に夫々液圧及び空気圧を適宜調節す
る圧力調節弁等の調節手段を設けた構成とすれば良いが
、以下に説明する本発明の加工液供給路によれば、先ず
加工液の継続的な供給と同時に上述した圧力空気による
背圧力を液圧に均衡させ得るのである。

即ち、加工液は適宜の加工液タンク６０内に予め貯溜さ
れてこの加工液タンク６０から電極回転装置２０に向け
て供給されるが、供給路には１対の加工液供給シリンダ
６２ａ、６２ｂが配設される。

この加工液供給シリンダ６２ａ、６２ｂの夫々は加工液
室６４ａ、６４ｂと圧力空気室６６ａ、６６ｂとを有し
、各加工液シリンダ６２ａ及び６２ｂの上記加工液室５
４ａ、６４ｂと圧力空気室６６ａ、６６ｂとはピストン
６８ａと６８ｂとによって隔離された構成を有し、しか
も両ピストン６８ａと６８ｂとはそれぞれのピストン捏
７Ｑ　ａ　、　７０　ｂが連結フランジ７２で結合、一
体化されることにより一体に往復動作する対設構造で配
置されている。こ＼で、再加工液供給シリンダ６２ａ、
６２ｂの各加工液室６４ａと６４ｂは夫々逆止弁７４ａ
、７４ｂを介して加工液タンク６０に結合され、上記逆
止弁７４ａ、７４ｂは加工液タンク６０側から加工液供
給シリンダ６２ａ、６２ｂの各加工液室５４ａ、６４ｂ
へ加工液を供給するとき開弁じ得るように配置され、そ
の逆方向には加工液は阻止されるようになっている。ま
た、各加工液室６４ａ。

６４ｂは夫々他の逆止弁７６ａ、７６ｂを介して前述し
た電極回転装置２０の取付フランジ２４に形成された加
工液供給路４６に接続、結合されている。

他方、上述した加工液供給シリンダ５２ａ、６２ｂの各
圧力空気室６６ａ、６６ｂは４ボ一ト２位置切換弁から
なる圧力空気切換弁７８及びフィルタ８２、リリーフ弁
８４、ルプリケータ８６を具備した圧力調整弁８０を経
由して圧力空気供給源８８に接続され、上記圧力空気切
換弁７８の切換に従って、圧力空気供給ａＳＳから供給
される圧力空気が圧力調整弁８０で所望の圧力レベルに
調節、設定されてから各圧力空気室５５ａ、６６ｂに交
互に供給され、この圧力空気の供給によって再加工液供
給シリンダ６２ａ、６２ｂのピストン５８ａ、６８ｂが
往復動されるようになっている。つまり、両ピストン６
８ａ、６８ｂが往復動すると、一方の加工液供給シリン
ダ６２ａ又は６２ｂからは電極回転装置２０に向けて逆
止弁７６ａ又は７６ｂを開動させて加工液の供給が成さ
れ、他方の加工液供給シリンダ６２ｂ又は６２ａにはそ
の間に加工液タンク６０から逆止弁７４ａ又は７４ｂを
介して加工液の受入が成されるようになっている。そし
て圧力空気の供給が継続される限り、加工液の供給は再
加工液供給シリンダ６２ａ、６２ｂから交互に行なわれ
るので、電極回転装置２０にはｍ続的に加工液の供給が
成されるのである。なお、両ピストン桿７０ａ、７０ｂ
の連結フランジ７２の位置に設けられたドグ９０が圧力
空気切換弁７８の切換桿９２ａ、９２ｂに対し、ピスト
ン往復動に従って交互に係合し、圧力空気切換弁７８を
自動的に切換える構成が具備されているから圧力空気の
供給が継続される限り、圧力空気切換弁７８の切換が上
述のように、自動的に繰り返される。

また、圧力空気供給源８８からは圧力調整弁８０を介し
て前述した電極回転装置２０の圧力空気通路５８へ調圧
された圧力空気を供給する管路が配設されており、この
圧力空気が既述のように当該電極回転装置２０の管継手
部５０における第１オイルシール５２に対して加圧室５
６から背圧力をおよぼすようになっている。こ＼で圧力
空気は電極回転装置２０に対して供給されるものも２つ
の加工液供給シリンダ６２ａ、６２ｂに交互に供給され
るものも共に圧力調整弁８０で所望の一定圧に調圧され
ており、しかも加工液供給シリンダ６２ａ、６２ｂにお
いては、この一定調圧された圧力空気の作用で圧力付与
された加工液が逆止弁７６ａ又は７６ｂを経由して電極
回転装置２０の加工液供給路４６を経て管継手部５０の
加工液溜め室４８へ供給されているから、この加工液の
圧力は空気圧と略等圧を呈し、故に上記管継手部５０の
第１オイルシール５２に作用する加工液の圧力と該第１
オイルシール５２の外側の加圧室５６から第１オイルシ
ール５２の液封部に作用する圧力とが平衡し得るように
なっている。

上述のように加工液を加工液タンク６０から一旦加工液
供給シリンダ６２ａ、６２ｂに供給し、次いで圧力空気
の作用下で電極回転装置に向けて加圧、供給されること
によって上述のように圧力空気との圧力平衡が得られる
ばかりでなく、加工液をボンプ供給する場合に比較して
ポンプ振動の影響を回避し、またポンプ作動による騒音
を回避することもできる。

こ−で第１図において、加工液供給路における１対の加
工液供給シリンダ６２ａ、６２ｂの作用を説明すると、
図示の如く、圧力空気切換弁７８が切換えられた状態で
は圧力空気供給源８８の圧力空気は、圧力調整弁８０で
調圧されてから、右側の加工液供給シリンダ６２ｂにお
ける圧力空気室６６ｂに供給される。従って、この圧力
空気の空気圧がピストン６８ｂに作用し、ピストン１１
７０ａ。

７０ｂを一体に矢印方向に左動させる。故に加工液供給
シリンダ６２ｂの加工液室６４ｂに受入されている加工
液が逆止弁７６ｂを開弁させて電極回転装置２０の加工
液供給路４６へ連続的に供給される。

上記ピストン桿７０ａ、７０ｂの左動に応じて、やがて
ドグ９０が切換枠９２ｂから解離し、次に切換枠９２ａ
に係合すると圧力空気切換弁７８の切換えが行なわれる
。なお、ピストン桿７０ａ、７０ｂの左動中に左側の加
工液供給シリンダ６２ａにおいては、圧力空気室６６ａ
からは圧力空気が押し出されて上記切換弁７８の空気出
口から外部に放出され、この間に加工液室６４ａには室
容積の増加に従って加工液の受入−作用が生じ逆止弁７
４ａを開弁させて加工液タンク６０から加工液の受入が
ｍ続的に行なわれている。

圧力空気切換弁７８の切換えが行なわれると、圧力空気
は今度は、左側の加工液供給シリンダ６２ａにおける圧
力空気室６６ａに圧力空気の供給が行われるから、この
圧力空気の空気圧を受けてピストン６８ａ、６８ｂ及び
ピストン理７０ａ、７０ｂは今度は矢印とは逆向きに右
動する。このため、左側の加工液供給シリンダ６２ａに
おける加工液室６４ａから加工液が押し出され、加工液
は逆止弁７６ａを開弁さ廿て電極回転装置に向けて供給
される。そして、この間に右側の加工液供給シリンダ６
２ｂでは加工液室６４ｂに加工液タンク６０から逆止弁
７４ｂを開弁させて加工液受入を行う。このように、左
右１対の対設配置による加工液供給シリンダ５２ａ、６
２ｂが交互に加工液の受入と供給を行い、電極回転装置
２０に対しては加工液を継続的に供給するのである。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、従来
の加工液供給路のように電動ポンプを用いることが無く
、一対のシリンダ装置から加工液を供給し得るようにし
たから、ポンプ制御回路等の煩瑣な構成を必要とするこ
と無く、しかもポンプによる振動、騒音等の問題の無い
静粛な加工液供給が可能となり、また、１対のシリンダ
と圧力空気の切換弁、圧力空気の圧力調整弁等の低コス
ト要素によって加工液供給路が構成されるから、加工液
供給路の低コスト化も可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による放電加工機の加工液供給路の機構
と電極回転装置との接続を示した断面図を含む機構図で
ある。 １０・・・主軸頭、　　　　２０・・・電極回転装置、
２２・・・電極把持装置、　３２・・・主軸、Ｅｌ・・
・電極、　　　　　３４・・・液管路、５０・・・管継
手部、　　　５２・・・第１オイルシール、６０・・・
加工液タンク、 ６２ａ、６２ｂ・・・加工液供給シリンダ、７４ａ　、
　７４ｂ　、　７６ａ　、　７６ｂ　−−・逆止弁、７
８・・・圧力空気切換弁、８０・・・圧力調整弁、８８
・・・圧力空気供給源、９０・・・ドグ、９２ａ、９２
ｂ・・・切換枠。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、放電加工機の主軸頭下端部に外筐を介して回転自在
   に保持されると共に下端に電極把持装置を有した回転主
   軸と、前記回転主軸の中心部に貫通形成された加工液管
   路と、前記外筐内面と前記回転主軸との間にオイルシー
   ルを設けて形成されると共に前記外筐内の加工液供給路
   と前記回転主軸の加工液管路とを相互に連通させる密封
   管継手部と、加工液供給タンクに連結されると共に圧力
   空気供給源からの圧力空気によって加工液の受入と送出
   を交互に行う一対の対向連結された加工液供給シリンダ
   と、前記加工液供給シリンダから前記外筐内の加工液供
   給路に配管された逆止弁を有する加工液供給路とを具備
   して構成され、前記加工液タンクの加工液を前記回転主
   軸の加工液管路を経て放電加工部に継続的に供給するよ
   うに構成したことを特徴とする放電加工機の加工液供給
   装置。 ２、前記圧力空気供給源と前記一対の加工液供給シリン
   ダとの間の圧力空気経路に該加工液供給シリンダの夫々
   に交互に圧力空気を供給可能にした圧力空気切換弁を設
   けかつ前記加工液供給シリンダの作動部を前記圧力空気
   切換弁の切換桿に係合させた構成とした特許請求の範囲
   第１項に記載の放電加工機の加工液供給装置。 ３、前記圧力供給源から前記密封管継続手部に前記加工
   液の液圧に抗する背圧付与を行う圧力空気を供給するよ
   うにした特許請求の範囲第１項又は第２項に記載した放
   電加工機の加工液供給装置。 ４、前記加工液タンクと前記１対の加工液供給シリンダ
   との間にシリンダ側から加工液タンク側への加工液流れ
   を阻止する逆止弁を設けて加工液の円滑受入を図った特
   許請求の範囲第１項に記載の放電加工機の加工液供給装
   置。