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    公开号:WO1984002485A1
    申请号:PCT/JP1983/000451
    申请日:1983-12-22
    公开日:1984-07-05
    发明作者:Kiyoshi Inoue
    申请人:Inoue Japax Res；
    IPC主号:B23H7-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 ワ イ ヤ カ ツ ト放電加工装置用電極案內装置 技 術 分
    [0002] 本発明はワ イ ヤカ ツ ト放電加工装置に於ける電極案内装置 よ り詳し く は被加工体に最も近接した位置に設けられ、 加工 を遂行する部分の位置を規定するために使用されるダイ ス型 の電極位置決め装置の改良に関する。 背 景 技 術
    [0003] ワ イ ヤカ ツ ト放電加工装置は、 ワ イ ヤ電極の供給リ ー ルか から面収 リ ー ル又は面収箱等に至る径路を走行する ワ イ 電 極を用いて加工を行な う も のであ る。
    [0004] 一般的には、 ワ イ ヤカ ツ ト放電加工装署に於ては、 加工を 施すため被加工体を移動させる空間を貫通する電極径路を設 定するため、 相対向する一対のダイ ス型の電極位置決めガイ ドが、 被加工体が移動する方苘と直交する一軸上に設け られ る
    [0005] ワ イ ヤ電極は、 所定の張力を受けながら、 こ の一対のダイ ス型ガイ ド間に設定された径路に沿っ て、 一定の方向に一定 の速度で移動せ しめ られ、 供給される加工液及び電圧パ ル ス の作用によ り、 上記径路に直角な方向に相対的に加工送り さ れる被加工体を切浙する。
    [0006] 近時、 ワ イ ヤカ ツ ト放電加工装置は次第に髙負荷、 高速加 ェを行な う よ う にな っており、 又、 そ の加工精度に対する要 求も次第に厳し く な つている。
    [0007] 又、 最近では、 特に大型で厚みのある被加工体を高精度で
    [0008] OMPI 加工する こ とが必要となってきている。
    [0009] これらの要求を滴たすためには、 ワ イ ヤ電棰を高張力の作 用下で、 高速で移動させる こ とが要求される。
    [0010] 一方、 ワ イ ヤ電極の位置決め精度を高めるためには、 ワ イ ャ電極が揷通されその位置が決定されるダイ ス孔の内搔と、 ワ イ ヤ電極の外径の閭に設けるべき ク リ ァ ラ ンスを可能な限 り小さ く する こ とが必要である。
    [0011] 然しながら、 ワ イヤ電極は大量に突消されるので、 主と し てコ ス ト上の観点から特別に高精度の線材を使用する こ とは 適切でな く 、 一般工業用の線材を使用する こ とが望ま しいが、 それら汎用繚材の線搔の許容公差は、 上記ダイ ス と ワ イ ヤ電 極との間に設けら るべき ク リ ァ ラ ンスの望ま しい韨と同程度 か、 又はそれ以上に大きい。 "
    [0012] こ のよ う な事情は、 ウ イ ャ電極を高精度で位置決め しつ 、 高速度で移動させる際、 問題を生じさせる。 即ち、 こ のよ う に し よ う と意図する と、 ダイ ス型ガイ ドには直ちに相当の摩 擦熱が生じる。
    [0013] 又、 ワ イ ヤカ ッ ト放電加工のため の ワ イ ヤ電極への電圧パ ルス の供給は、 上記一対のガイ ドのそれぞれと钹加工体の藺 に設け られる袷電シユ ーゃ袷電ロ ー ラ等を介して行なわれる がその平均電流は許容される限界値に近い値と されるこ とが 多 く 、 そのため通電に伴って発生する ジュール熱も相当に多 量とな り、 加工液に依って冷却されているに も拘わ らず、 つ ィ ャ電極は相当に高温となり、 更に又、 放電によ り被加工体 を加工する際に も相当の熱が発生する ので加工に使用された 後のワ イ ヤ電極は更に髙溘となる。
    [0014] これらの熱によ り高溘とな っ たワ イ ヤ電極は、 そ _れが接触 するダイ ス型ガイ ドにその保有する熱を分与する。
    [0015] O PI
    [0016] 、 WIPO 一， ^ 叙上の如き プ ロ セ スによ り、 直接、 間接にダイ ス型ガイ ド に与え られた熱は種々 な問題を派生する。
    [0017] その第一は、 こ の摩擦熱がダイ ス型ガイ ドを支承している アー ム等に伝わる とダイ ス型ガイ ド自身の位置が狂い、 位置 決め精度が柢下する こ とであ り、 第二にはダイ ス型ガイ ド自 身の耐久度、 寿命が低下する と共に、 ワ イ ヤ電極の材質に好 ま し く ない影響が及ぼされ、 そ の結果と して断線事故率が上 昇する こ とであり、 第三には同じ く 発熱の原因である と こ ろ の加工用電流パルス の平均電流が限定される こ とである。 然しながら、 ワ イ ヤ電極の移動速度を遅く する と、 特に厚 い被加工体を加工する場合や、 消耗条件で加工を行な う場合 等に於ては、 ヮ ィ ャ電極の消耗によ り被加工体の上下に於け るそ の形状の相違が許容範囲を越えるため、 所期の加工螬度 が得られない。
    [0018] 又、 近時、 ワ イ ヤカ ツ ト放電加工の加工速度は急速に向上 しつ 、 あに も拘わらず、 よ り 以上の高速化が益々強 く 要求さ れるよ う にな っている。 こ の要求を満たすためにはワ イ ヤ電 極への電力供給量、 換言すれば、 加工平均電流を可能な限り 增大してなければな らないが、 そ う する と、 ダイ ス型ガイ ド とそれを通過する ワ イ ヤ電極とはよ り一層高葸となる。
    [0019] 而して、 これらの問題を解決するため、 ダイ ス型ガイ ドを 加工液が充満 している供袷ノ ズルの內部に設けたり、 或いは 適宜のノ ズル等を用いて加工液ジェ ッ ト を吹き付けたり する こ とによ り冷却する こ とが提案されている。
    [0020] 然しながら、 本発明者の研究によ って、 こ の従来公知の方 法ではダイ ス型ガイ ドは必ずしも充分に冷却されていない こ とが見出された。
    [0021] 本発明によれば、 このダイ ス型ガイ ドが略完全に冷却さ
    [0022] t 一
    [0023] O FI 又、 そ こを通過するワ イ ヤ電極がよ り完全且つ効率的に冷却 されるよ う になるので、 ワ イ ヤ電槿を従来よ り一暦高速度で 移動させ得るよ う になり、 加工精度を損じる こ とな く 加工平 均電流を増加して能率を向上させ、 且つ各部機構の耐久度及 び寿命を改善する こ とを得る。 癸 明 の 開 示
    [0024] 本発明は上記従来技術の欠点を除く ために為されたも ので あ って、 その目的とする と こ ろは、 構造が簡単であり ながら ダ イ ス型ガイ ドを確実に冷却し得るワ イ ヤカ ツ ト放電加工装 置用 の電極案內装置を提供する こ とにある。
    [0025] 而して、 本発明の要旨とする と こ ろは、 ダイ ス型ガイ ドの ヮ ィ ャ霉極の通路を規定するメ ンパー又は案内 ¾の周囲に、 上記の如く して発生し又は伝導された熱を加工液中に運び出 し放散させる手段を複数配設する こ とにある。
    [0026] 本癸明の一実施钶に於ては、 円形のダイ ス孔を有する小さ いダイ ス型ガイ ドの外周面と、 それを保持するホルダのダイ ス型ガイ ド把持面との藺に、 冷却水通路が設けられ、 ダイ ス 型ガイ ドが、 通過する ワ イ ヤ電極と共に確実に冷却される。
    [0027] 本発明の他の実施例に於ては、 ダイ ス型ガイ ド自身が一つ の R筒体と、 互いに外接しつ 、 上記円筒体の内壁面に接し、 放散同形に配設される複数の球体とによ り構成され、 ワ イ ャ 電極は上記各球体によ り上記円筒体と同轴にその位置を規制 され、 ワ イ ヤ電極と上記球体との間及び各球体間に冷却液通 路が形成される。
    [0028] 本発明の更に他の実施^に於ては、 三角形状、 等辐歪 ΡΪ状 等の非 P3形ダイ ス孔を有するガイ ドが使用される。 .
    [0029] 又、 更に他の実施例に於ては、 ダイ ス型ガイ ドを支承する
    [0030] OMPI
    [0031] く d メ ンパーに多数の冷却水ダク ト又は流通孔が設け られる。 又、 更に他の実施例に於ては、 ダイ ス型ガイ ドを支承する メ ンパーの内部に複数の高能率伝熱要素、 即ち ヒ ー ト パイ ブ が配置される。
    [0032] 而して、 上記の如 く 構成する こ とによ り、 ダイ ス型ガイ ド はワ イ ヤ電極が強大な張力の作用下で、 髙速度で接触移動す る にも拘わ らず、 冷却水よ り や ゝ 高い程度の溘度に保たれ、 これによ り ダイ ス型ガイ ドに由来する ト ラブルが防止さ れ、 加工平均電流を增加させる こ と、 及びノ又は、 加工精度を高 い レ ベルに保つこ とが可能となる。 図面の簡単な説明
    [0033] 第 1 図は、 本発明装養が応用さ るべき ワ イ ヤカ ツ ト放電加 ェ装置の要部を示す縦断面図、 '
    [0034] 第 2 図は、 公知の電極案内装置のー洌を示す縦断面図、 第 3 図は、 本発明に係る電極案内装置の一実施例を示す縦 断面図 （第 4図中 DI - ΠΙ切断線） 、
    [0035] 第 4図は、 第 3 図中に示した電極案内装置の模断面図 （ IV 一 IV切断線） 、
    [0036] 第 5 図は、 他の電極案内装置の一実施例を示す縦断面図 （ 第 6 図中 VI— VI切断線） 、
    [0037] 第 6図は、 第 5 図中に示した電極案內装置の横断面図 （ V 一 V切断線〉 、
    [0038] 第 7 図は、 更に他の一実施例を示す縦断面図 （第 8 図中 VII 一 VII切断線） 、
    [0039] 第 8 図は、 第 7 図中に示した電極案内装置の横断面図 — 切断線） 、
    [0040] 第 9 図は、 更に他の電極案内装置の構成を示す縦断面図、
    [0041] OMPI 第 10図は、 更に他の電極案內装置の構成を示す模断面図、 第 11図は、 更に他の電極案內装置の構成を示す縦断面図、 第 12図は、 更に他の一実施例を示す模断面図 （第 13図中 X
    [0042] 1 - X m切断線） 、
    [0043] 第 13図は、 第 12図中に示した電極案内装置の縦断面図 （ X
    [0044] II 一 X n切断線） 、
    [0045] 第 U図は、 他の電極案內装置の一実施例を示す斜視図、
    [0046] 第 図は、 第 14図中に示した電極案内装置の縦断面図 （ X
    [0047] V - X V切断線） 、
    [0048] 第 16図は、 更に他の一実施例を示す縦断面図、
    [0049] 第 17図は、 第 16図中に示した電極案內装置の模断面図 （X
    [0050] ¾ 一 X ¾切断線） 、
    [0051] 第 18図は、 更に他の電極率內装置の構成を示す縦断面図、 第 19図は、 第 18図中に示した電極案內装置の模断面図 （X
    [0052] K— X K切断線） 、
    [0053] 第 20図は、 前二図で示した電極案内装置に於て用いたヒ ー トパイ プの構造を示す县手方向拡大断面図である。 本癸明を実施するため の最良の形態
    [0054] 第 1 図には、 本 明が応用され得る公知のワ イ ヤカ ツ ト放 電加工装置の要部、 即ち加工されつ ある被加工体と、 それ を加工しっ ある ワ イ ヤ電極と、 そ の ワ イ ヤ電極に袷電する シ ユ ー 、 加工液ノ ズルその他から成る部分の構成が示されて いる。
    [0055] 而して、 図中 1 は公知のワ イ ヤカ ツ ト放電加工装置の上側 アーム、 2 はワ イヤ電極、 3 は被加工体、 4 は袷電シユ ー 、
    [0056] 5 はノ ズル本体、 6 はダイ ス型ガイ ド 61を支承するホルダ、
    [0057] 7 はノ ズルである。
    [0058] WIPO , ^y> 尚、 図には一部しか示されていないが、 図の下方には、 上 厠のアー ム 1 乃至ノ ズル 7 と略対称に、 下側アー ム、 袷電シ ユ ー又はそれに代る ローラ等の外、 ノ ズル本体 5 ノ 、 ガイ ド ホ ルダ 6 Λ 、 ノ ズル 7 z 等の公知の構成要素が配置されてい る。
    [0059] こ の下方の構成要素は上方の もの と略対応する ものである から、 以下では主と して上方の も の のみに就いて説明する。
    [0060] 而して、 こ のワ イ ヤカ ツ ト放電加工装置は、 ワ イ ヤ電極 2 のノ ズル 7、 7 z 間にある部分と、 被加工体 3 との間に加工 液を噴射供給する と共に、 電圧パルスを印加して放電加工を 亍ぅ ものである。
    [0061] ヮ ィ ャ電極 2 は、 図示されていない装置本体の力 ラ ム等に 設けた供袷 リ ー ルから上部アー ム 1 内部又はそ の表面に つ て設定された通路に沿って導かれ、 アー ム 1 に設けられた図 示されていないテ ン シ ョ ン ロ ー ラ及び案内ロ ーラ 11等を経て 下方に延び、 図示されていない下側アー ム內部に上記案内口 ー ラ 11と対称に設けられている下側案内ロ ー ラを径、 更に図 示さ れていないキ ヤプス タ ン又は引取ロ ー ラ等を経由 して、 力 ラ ム等に設けられた巻取リ ー ル又は面収容器へと移動する。
    [0062] L字状の支持部材 1 3は、 アー ム 1 に昇降自在に取り 付け ら れており、 モータ 12によ って 11動せ しめ られるね じ装置を介 して昇降せ しめ られ、 所望の位置に保持される。
    [0063] 支持部材 1 3の下端部前面には、 ヮ ィ ャ電極 2 と接触して電 圧パルスを印加する 目的で、 超硬合金製の通常は円柱状の袷 電シユ ー 4 を設け、 上下案內ロー ラ間を移動する ワ イ ヤ電極
    [0064] 2 に接触させる。
    [0065] 又、 支持部材 1 3の下端部には、 中空円筒状のノ ズル本体 5 が画定、 又は、 必要に応じて微小位置調整可能に取り付け ら
    [0066] 一 own
    [0067] 、/ W IPO y れる。
    [0068] このノ ズル本体 5 の上下端面にはそれぞれ、 ワ イ ヤ電極 2 がその中心軸に沿って揷通される開口 51、 52が略同翰に形成 されている。
    [0069] 而して、 ノ ズル本体 5 の內部には、 本発明の対象である と こ ろ の電極案內装置 1 00 が設けられている。
    [0070] この電極案內装置 100 は、 ノ ズル本体 5 に略同軸に固定、 又は、 必要に応じて微小位置調整可能に取り付けられている ガイ ドホ ルダ 6 と、 そ の祓加工体 3 側の先端に保持されてい るダイ ス型の位置決めガイ ド 61 とから成る。
    [0071] ガイ ドホルダ 6 は、 その下半分が上半分よ り細 く されてい る筒体であり、 その下端には、 それによ り ワ イ ヤ電極 2 の通 過径路が決定される位置決めガイ ド 61が設けられる。 ― ノ ズル本体 5 の上部には加工液を供袷するホース 53が接続 されるノ ズルが設けられており、 こ こから加工液がノ ズル本 体 5 内に供袷される。
    [0072] ノ ズル 7 は、 一端にフ ラ ン ジ 71を有する適宜の寸法の中空 H筒体であり、 そ の円筒部は上記ノ ズル本体 5 の下端の開口 52に摺動自在に嵌合し、 そ の先端は加工液の供袷庄力、 流量 等に応じて定ま る間隔を介して被加工体 3 の表面と対向せし め られている。
    [0073] 加工液はノ ズル本体 5の内部に於て位置決めガイ ド 61及び ワ イ ヤ電極 2 を冷却し、 一方に於てはノ ズル 7 から ワ イ 電 極 2 に沿 っ て被加工体 3 の方へ噴射され、 他の一方に於て上 方の開口 51から上方に噴射され、 給電シ ユ ー 4及びワ イ ヤ電 極 2 を冷却するよ う になっている。
    [0074] 又、 被加工体 3 は、 加工テー ブル 31上に取り付けられ、 加 ェテ一ブル 31は、 数値制御装置等による制御されるモータ 32、 33によ ってワ イ ヤ電極 2 の中心軸と直角な平面上を、 所定の 径路に沿って移動せしめ られる。
    [0075] 而して、 こ のワ イ ヤカ ツ ト放電加工装置に於ては、 上下の 袷電シユ ー又はロー ラ及びその間を移動する ワ イ ヤ電極 2 の 冷却が非常に重要である と されているが、 本癸明者等はこれ らの冷却のみな らず、 位置決めガイ ド 61の冷却も亦極めて重 要である こ とを発見した。
    [0076] 従来公知のガイ ドホルダ 6 には、 その内部に加工液のデツ ドス ト ツ クが生じないよ う にするため、 その側面に多数の加 ェ液流通孔 6 a、 6aが設けられているが、 これらはガイ ドホル ダ 6 内に加工液が滞留する のを防止し得るにせよ、 位置決め ガイ ド 61を有効に冷却するためには余り有効と は言えない。
    [0077] そ の理由は、 第 2 図によ り説明される。
    [0078] 第 2 図は広 く 用い られている位置決めガイ ド 61 の構成を示 す一部拡大断面図であ り、 こ の位置決めガイ ド 61は、 中央に 案内孔 62 a を有するダイ ヤモ ン ド、 サフア イ ャ、 瑪瑙、 或い は超硬合金等の超硬物 ®で製造されたダイ ス 62と、 金属製の ハ ウ ジ ング 63とから成る。
    [0079] 案內 ¾ 62 a は、 上下の開口部の径が大き く 拡がっているが、 そ の真中はワ イ ヤ電極 2 の径と略同径の電極径路規制部分と な っていて、 ワ イ ヤ電極 2 が案内ロー ラ 11等によ り設定され た径路の偏差或いは振動等によ る影響を受げないよ う構成し てある。
    [0080] ワ イ ヤ電極 2 の外周面と、 ダイ ス孔 62 a の内壁面との間に は通常は 0 . 002〜 0 . 005 mm程度のク リ ア ラ ン スを設けて、 所 諝緩い嵌め合い、 即ち隙間嵌め と してお く こ とが望ま しい。
    [0081] 然しながら、 こ のよ う な理想的なク リ ア ラ ン スを実現しよ う とする と幾つかの問題が生じる その一つは、 位置決めガイ ド部分の冷却が不充分となる こ とであ る。
    [0082] 第 2 図中に矢印に示すよ う に、 こ の位置決めガイ ド 61の上 方又は下方からダイ ス 62向かって加工液が流れたと しても、 こ の部分の流れは淀みとなり、 ワ イ ヤ電極 2 とダイ ス 62との 藺のク リ ア ラ ンス內の閽には極僅かしか流入し得ず、 そのた め、 単にそれらの表面に潘暂してワ イ ヤ電極 2 とダイ ス 62と を冷却する のと大差がない。
    [0083] 即ち、 ワ イ ヤ電極 2 と案內孔 62 a との間には前述の如 く 極 めて小さいク リ ア ラ ンス しかない ので、 ワ イ ヤ電極 2 とダイ ス 62の近傍に供袷された加工液は、 容易に更新されず、 こ の ため、 第 1 図に示したよ う に位 S決めガイ ド 61がノ ズル本体 5 内に充満している液中に設けられたと しても、 ノ ズル； ^体 5 內を流れる加工液によってダイ ス 62を十分に冷却する こ と は不可能であっ た。
    [0084] 第二の問題点は、 使用する ワ イ ャ電極に対し厳しい許容公 差を要求しなければな らないこ とである。
    [0085] ダイ ス孔 62 a の内径は極めて高精度で加工ができ るが、 ヮ ィ ャ電極 2 と して使用される直径 0 . 05〜 0 . 30 mm程度の鋇、 真 鍮その他の線材は、 一般的にはさ ほど高精度の も のではな く . そのため、 上記の如き ク リ ア ラ ン スを保持しょ う とする と幾 つかの問題が生じる。.
    [0086] 先ず、 第一には、 ワ イ ヤ電極 2 と して特別高精度のものを 選択する必要が生じる。
    [0087] 次に、 ワ イ ヤ電極 2 はキ ヤ ブス タ ン と テ ン シ ョ ン ロ ー ラ と の間で、 通常数％程度引き伸ばされ、 又放電の際癸生する熱 及びク レ一タ等の影響で変形する ものであるが、 こ れらの状 ¾を正確に把握し、 常時所期の状態に保つこ とは極めて ¾難 である。
    [0088] —方、 コ ス ト上の観点から、 汎用のものを用いる とする と ク リ ア ラ ン スはしばしば過大な も の となっ たり、 或いは逆に マ イ ナ ス、 即ち締め代が生じ、 ワ イ ヤ電極 2 がダイ ス孔 62 a を通過する際多少と も線引き加工される こ と に な つ た り する こ と に な る。
    [0089] 加工精度の観点からすれば、 ク リ ァ ラ ン ス は可能な限り小 さ いもの とする必要があり、 コ ス 卜 の点からはク リ ア ラ ンス の許容範囲をよ り広 く 拡大する こ はが要求される。
    [0090] 従って、 加工精度とコ ス 卜 とを極限迄追及しょ う とする と 作業の容易性を損なわない限度で、 極めて小さ いか又は僅か にマ イ ナ ス となる止り 嵌めを容認する必要が生じる。
    [0091] ワ イ ヤ電極 2 は、 相当の張力の作用下に、 これら上下一対 の ダ イ ス孔を通過し、 そ の際、 通過径路を規制される の で、 ワ イ ヤ電極 2 とダイ ス孔との間の嵌合が、 理想的なク リ ア ラ ンスが与え られている緩い隙間嵌めである と して も、 その相 互の接触圧力は相当に高く 、 従って、 当該部分で発生する摩 擦熱も相当の もの となるが、 こ のク リ ア ラ ン ス が小さ く なる と この発熱量は飛躍的に增大する。
    [0092] 又更に、 上下の袷電シユ ー と被加工物 3 との間のワ イ ヤ電 極 2 には加工電流が流れており、 袷電シユ ー 4 は加工液噴流 によ り冷却されている と して も相当の高温とな っているため - ワ イ ヤ電極 2 それ自身の温度も相当に高 く な つており、 又、 上記の如 く ワ イ ヤ電極 2 とダイ ス孔 62 a 內壁面との間のク リ ァ ラ ン ス は極めて狭いので、 加工液がこ のク リ ア ラ ン ス內に 大量に流入して両者の接触摩擦面を濡ら し、 充分に潤滑と冷 却とを行う こ とはない。
    [0093] そのため、 ワ イ ヤ電極 2 とダイ ス 62との接触は、 殆ど Λ イ コ ンタ ク ト に近いものとなり、 ダ ス 62は相当に発熱し、 高温となる。
    [0094] こ の摩擦熱は先ず第一にワ イ ヤ電極 2 に惡影響を及ぼす。 即ち、 ワ イ ヤ電極 2 はダイ ス 62を通過する際、 部分的又は 全体的に急熱、 急冷され必ずしも望ま し く ない伏態に変質す る o
    [0095] 次に、 この摩擦熱は、 ワ イ ヤ電極 2 に流れる電流によ っ て 発生せしめ られるジュール熱等と共に、 ハウ ジ ング 63を介し てガイ ドホルダ 6 に伝導され、 こ のためダイ ス 62の位養を汪 わせる。
    [0096] そ して第三には、 高価な位置決めガイ ド 61の摩耗を促進し その ラ イ フを短 く する。
    [0097] 以下、 本発明の望ま しい実施例に就いて説明する。 ' 第 3 図及び第 4図に於て、 106は前出の 6 と同様なガイ ド ホルダ、 120は、 中央にダイ ス孔 1 21 を有するダイ ス 122 と、 その内部にダイ ス 122 を収容するハ ウ ジ ング 1 23 とから成る 位置決めガイ ドであり、 130及び 1 31は位置決めガイ ド 120 を貧流する加工液の流線を示す矢印である。
    [0098] 而して、 そのハウ ジ ング 123 がダイ ス 1 22 を把持する中心 孔の內壁面には、 冷却水流用の断面扇形の清 124 が三条、 軸 方！ ¾に設けられてお り 、 こ のため、 ガイ ドホルダ 106 の上方 から流下して来た水流 130 は、 こ の溝 124 を通って下方に流 れ、 その際ダイ ス 1 22 と、 当該部分を通過するワ イ ヤ電極 2 とを充分に冷却する。
    [0099] 第 5 図及び第 6 図に示す実施例は、 前出の実施例の一変更 例であ り、 ハウ ジ ング 123 はその中央部にダイ ス 122 を把持 する三本の爪 1 25 , 125を有し、 これらの爪の間の溝 124 は冷 却水流路と して役立つ。 本実施例に於ても、 ガイ ドホルダ 106 の上方から流下して 来た水流 130 は、 こ の溝 124 を通って下方に流れるので、 ダ イ ス 122 及びそれを通過しつ ある ワ イ ヤ電極 2 は共に充分 に冷却される。
    [0100] 第 7 図及び第 8 図に示した位置決めガイ ド 220 は、 円筒状 のハ ウ ジ ング 222 の内部に設けられた四個の球体 223 , 223か ら成り、 ガイ ドホルダ 206 の下端に取り付け られている。 球体 223 , 223は、 或一つの平面内で、 互いに外接するよ う 放散同形に保持され、 始めは図示されてい る も のよ り や 大 径に作成されたハ ウ ジ ン グ 222 内に挿入され、 次いでハウ ジ ング 222 が外側からかしめ られ、 図示されているよ う な位置 決めガイ ド 220 が作られる。
    [0101] 而して、 本実施冽に於ては、 これらの球体の直径は、 これ らの球体の間に丁度ワ イ ヤ電極 2··を揷通、 把持し得るよ う定 め られており、 換言すれば、 ワ イ ヤ電極 2 を直接保待するダ イ ス は、 言わばこれらの球体 223 , 223によ り構成されている。
    [0102] ワ イ ヤ電極 2 は、 上記四個の球体 223 , 223が配置されたサ 一ク ル の中心軸と同軸に保持され、 各球体と ワ イ ヤ電極 2 及 びハゥ ジ ング 222 との間にはそれぞれ三つの円弧で囲まれた 擬似三角形状の冷却水流路 226 , 226が形成される。
    [0103] 第 9 図には、 上記四個の球体 223 , 223を二 に配置した変 更例が示されている。
    [0104] これらの実施例に於ては、 矢符 227 で示されたガイ ドホ ル ダ 206 の上方からの流れは、 滞留する こ とな く 上記冷却水流 路 226 , 226を通り、 矢符 228 で示されるよ う下方に流れ去る ので、 球体 223 , 223 及びワ イ ヤ電極 2 は適切に冷却さ れる。 第 10図及び第 11図には、 上記ボー ルタ ィ プのダイ ス型ガイ ドの更に他の変更例が示されている。 図中、 229aはや 、县ぃ丹筒状のハウ ジ ング 222 に取り付け られたス ト ッ パ、 229b、 229bはディ ス タ ンス ビース、 229 cは 留金具 229dの為設けられるディ ス タ ンス ピー スである。
    [0105] 第 10図には球体 223 , 223を各段三瓶宛配置する例が、 又、 第 11図には三段に配置する例が示されている。 これらの球体 223 , 223は面動自在に緩やかに保持されてもよい。
    [0106] 次に、 第 1 2図及第 1 3図に就いて説明する。 こ の実施例では 非 H形ダイ ス孔を有するダイ スを採用されている。
    [0107] 図中 306はガイ ドホルダ、 320は、 その咽喉部断面が頂部 を丸 く された正三角形状であるダイ ス孔を有するダイ ス 321 と、 そのハウ ジ ン グ 322 とから成る位置决めガイ ド、 323及 び 324は冷却水流を示す矢符である。
    [0108] ダイ ス孔は、 厚みの略中央に位置する咽喉部では、 その.周 辺が頂角部を丸 く された三角形をな し、 その咽喉部の両側は 次第に拡がりつ ^変形して両端部では丹形開口を形成する曲 面 321 bとなっていおり、 上記三角形の各辺 321 aの中点 321じで ワ イ ヤ電極 2 の径路が決定さ れ、 且つ、 その頂点部とワ イ ヤ 電極 2 と の間の空閭 321 dが冷却水流路を形成するよ う になつ ている。
    [0109] こ の も のの作用効果は最早自明であろ う。
    [0110] 本実施例に於ては、 ダイ ス孔の咽喉部断面を略正三角形と したが、 これは正三角に限定される も のでな く 、 他の形状、 例えば任意の三角形、 三つの凸又は凹の R弧から成る図形、 等幅歪巧、 正方形、 菱形そ の他の多角形等であ ってよい。
    [0111] 次に第 1 4図及び第 15図に示した実施例に就いて説明する。 こ こで示されたガイ ドホルダ 401 は第 1 図に示したガイ ド ホルダ 6 と略同様の も のであ り、 加工液が充潢している図示 されていないノ ズル本体の ]¾部に取り付けられ、 その下端に
    [0112] OMPI 位置決めガイ ド 461 を保持する ものであるが、 そ の側面には よ り多数の冷却水孔 420 , 420 , 421 , 421及び 422 , 422が設け られる ものである。
    [0113] 而して、 こ れ ら の冷却水孔は、 位置決めガイ ド 461 に近付 く に従ってよ り高い開口率が与え られるよ う、 その搔及びノ 又は数がよ り大き く なるよ う く 構成する ものである。
    [0114] 図示されている状態では、 冷却水孔 421 は同 420 よ り数こ そ少ない も のの その內径が大き く 、 同 422 の内径は同 421 の それよ り更に大き く 、 それらの開口面積比が次第に高 く なる よ う構成されており、 そのため、 矢符 423 で示されるガイ ド ホ ルダ 410 に流入する加工液流は、 位置決めガイ ド 461 の近 谤で、 これを囲繞する強い流れを生じるので、 こ の部分に滞 留が生じな く な り、 位置決めガイ ド 461 が充分に冷却される こ と とな る。
    [0115] 而して、 このよ う なガイ ドホルダは、 第 16図及び第 Π図に 示す如 く 構成、 配置する こ とが推奨される。
    [0116] こ こ で示されているガ イ ドホルダ 41 OAは、 その上部の外径 がノ ズル本体 405 の内径と同一に構成されて い る。 そ の冷却 水孔 42 424は、 中間円錐部及び位置決めガイ ド 461 を保持 する部分にのみ設け られており、 更に、 こ の位置決めガイ ド 461 の保持部の外周面とノ ズル本体 405 の内壁面の間には、 熱の良導体から成る放熱フ ィ ンを兼ねた複数のプ レ ー ト ステ - 425 , 425が放散同形に設けられており、 こ のブ レー ト スチ - 425 , 425は、 ガイ ドホルダ 41 OAを確実に固定する と共に、 その間に扇形の冷却水流路 454， 454を形成し、 位置決めガイ ド 461 及びそ の近傍のヮ ィ ャ電極 2 の冷却を促進している。 最後に、 第 1 8図乃至第 20図に示された実施例に就いて説明 する。 これはヒー トパイ プを利用 して位置決めガイ ドの冷却を行 う ものである。
    [0117] 図中、 520は位置決めガイ ドであり、 ダイ ス 521 と、 ヒー トパイ ブ 528 , 528と放熱フ ィ ン 530 , 530とから成る冷却装 g
    [0118] 524 を具備したハ ウ ジ ング 522 とから成り、 取付具 506cによ り、 ガイ ドホルダ 506 に取り付けられる。 又、 506Aは冷却水 孔である。
    [0119] ヒー トパイ プ 528 は公知の如く 、 ア ルミ 又は網等の熟の良 導体から成るカ プセル又は密封管の內部にウ イ ッ ク眉 528Aを 設け、 こ れにア ンモユア、 水、 フ レオ ン等の作動流体 526 を 封入して成るものである。
    [0120] 尚、 本図では、 ヒー トパイ ブは、 機械的な衝撃から保護す るためハウ ジ ング 522 內部に埕め込むよ う に てあるが、'よ り効率を高めるため、 そのー嫱をダイ ス 521 に巻付けて接触 させ、 他の一端をハ ウ ジ ング 522 外の加工液中に突出させる よ う にする こ とが推奨される。
    [0121] 本実施例に於ては、 例えば、 ダイ ス 521 の上下で加工液の 淀みが生じるよ う に構成しても、 ワ イ ヤ電極 2 とダイ ス 521 の摩擦熱、 及びワイ ヤ電極 2 に発生しダイ ス 521 に伝導され た熱は、 ヒー トパイ プ 528 及び放熱フ ィ ン 530 によ り、 位置 決めガイ ド 521 の近傍を流れる加工液中に速やかに放散され るので、 ワ イ ヤ電極 2 とダイ ス 52 1 とが有効に冷却される も のであ る。
    [0122] 叙上の如 く 、 本発明に係る電極案內装置に於ては、 ダイ ス 型ガイ ドのワ イ ヤ電極の通路を規定するメ ンバ一又は案内孔 の周囲に、 上記の癸生又は伝達された熱を運び出す手段が後 数放散同形に配設され、 こ れら によ り上記の熱がダイ ス型ガ ィ ドに貯留される こ とな く 迅速に加工液中に放散される -
    [0123] OMH
    [0124] o ノ 一 1 のであ る。
    [0125] 尚、 本発明の目的をよ り一展確実に達成するために、 叙上 に実施例と して示した構成乃至はア イ デア は互いに補完しあ う よ う適宜組合せられ得る。
    [0126] 本発明の構成は叙上の実施例に限定される も のでな く 、 本 発明の範囲は、 以下の請求の範囲の記載によ つ てのみ限定さ るべき も のであ る。 工業上の利用可能性
    [0127] 本癸明によれば、 ワ イ ヤカ ツ ト放電加工装置のダイ ス型ガ ィ ド及びワ イ ヤ電極がよ り完全且つ効率的に冶却される よ う にな る ので、 ワ イ ヤ電極を従来よ り一暦高速度で移動させ得 る よ う にな り、 加工精度を損 じる こ とな く 加工平均電流を增 加して加工速度を向上させ得る と共に、 各部機構の耐久度及 び寿命を改善する こ とを得るので、 工業上利用すれば多大の 経済的利益が得られる。
    权利要求:
    Claims請 求 の 範 囲
    1. それぞれダイ ス型ガイ ドと、 そのダイ ス型ガイ ドを支承 するガイ ドホルダ とから成り、 ワ イ ヤカ ツ ト放電加工装置に 於けるワ イ ヤ電極の加工部の位詈を設定するため用い られる 一対の電極案內装置に於て、
    上記ガイ ドホルダの ワ イ ヤ電極の通路を規定する メ ンバー 又は案內孔の周囲に、 発生し及び伝導された熱を運び出す手 段が複数配設されているこ とを特徵とする上記の電極案內装 置。
    2. 上記熱を運び出す手段が、 ワ イ ヤ電極の通路を規定する メ ンバーの周囲に設けられた冷却水流路である請求の範囲第
    1 項記載の電極案內装置。
    3. ワ イ ヤ電極の通路を規定する メ ンバーがワ イ ヤ電極通路 の周囲に外接するよ う放散同形に配設された複数の球体であ り、 上記熱を運び出す手段が上記球体相互間及びワ イ ヤ電極 との藺に形成された冷却水流路である、 請求の範囲第 1 項記 載の電極案内装置。
    4. 球体から成る ワ イ ヤ電極の通路を規定する メ ンパーが複 数段設けられた請求の範囲第 3 項記載の電極案内装置。
    5. ダイ ス型ガイ ドが非円形のダイ ス孔を有し、 上記熱を運 び出す手段が上記非 P3形のダイ ス孔の內壁面とヮ ィ ャ電極の 藺に形成される冷却水流路である請求の範面第 1 項記載の電 極案內装置。
    6. ダイ ス孔の咽喉部が、 頂角が丸 く された正三角形状のも のである請求の範囲第 5 項記載の電極案內装置。
    7. 冷却水流路を流れる流体が加工液である請求の範囲第 1
    項乃至第 6 項の孰れか一に記載の電極案內装置。
    8. 上記熱を運び出す手段が、 ガイ ドホルダのダイ ス型ガイ
    ΟίΛΡΙ "WIFO ,' ド保持部分及びそれに隣接する部分に設け られた多数の加工 液流通孔である請求の範囲第 1 項記載の鼋極案內装置。
    9. 上記熱を運び出す手段が、 ガイ ドホルダのダイ ス型ガイ ド保持部分に放散同形に設けられた放熱フ ィ ンである請求の 範囲第 1 項記載の電極案內装置。
    10 . 上記熱を運び出す手段が、 ダ イ ス型ガイ ドの ワ イ ヤ電極 の通路を規定するメ ンバーの周囲に放散同形に配設された ヒ 一 トパ イ プである請求の範囲第 1 項記載の電極案内装置。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1984-07-05| AK| Designated states|Designated state(s): US |
    1984-07-05| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): DE FR GB |
    1984-09-27| WA| Withdrawal of international application|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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