特開 2019-166609 細穴放電加工機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2019-166609(P2019-166609A)

(43)【公開日】2019年10月3日

(54)【発明の名称】細穴放電加工機

(51)【国際特許分類】

   B23H 9/14 20060101AFI20190906BHJP

   B23H 7/36 20060101ALI20190906BHJP

   B23H 1/02 20060101ALI20190906BHJP

【ＦＩ】

   B23H9/14

   B23H7/36 D

   B23H1/02 D

【審査請求】有

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2018-57516(P2018-57516)

(22)【出願日】2018年3月26日

(71)【出願人】

【識別番号】000132725

【氏名又は名称】株式会社ソディック

(72)【発明者】

【氏名】山本 宜伸

【テーマコード（参考）】

3C059

【Ｆターム（参考）】

3C059AA01

3C059CJ03

3C059DA03

3C059DA07

3C059DD10

3C059EB02

3C059EC02

3C059HA14

(57)【要約】      （修正有）

【課題】加工液環境、吸引環境または動作目的に応じて自動的に加工液の噴出動作または吸引動作を選択する。
【解決手段】所定の加工間隙をもって被加工物Ｗと対向配置され被加工物Ｗを放電加工する細穴放電加工用の電極と、電極を位置決め案内する下ガイドを有するガイドベース４５と、被加工物Ｗが収容される加工槽１５と、加工液Ｆを貯留する貯留槽８１と、噴出口から加工液Ｆを噴出する噴出装置５と、吸引口から加工液Ｆを吸引する吸引装置６と、加工間隙が加工液中に浸漬されているかどうかの加工液環境、吸引口が加工間隙に接近できているかどうかの吸引環境、または装置の動作が加工動作であるか接触検出動作であるかの動作目的に応じて、噴出装置５と吸引装置６とを選択的に動作するように制御する制御装置と、を備える細穴放電加工機である。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

所定の加工間隙をもって被加工物と対向配置され前記被加工物を放電加工する細穴放電加工用の電極と、
前記電極を位置決め案内する下ガイドを有するガイドベースと、
前記被加工物が収容される加工槽と、
加工液を貯留する貯留槽と、
噴出口から前記加工液を噴出する噴出装置と、
吸引口から前記加工液を吸引する吸引装置と、
前記加工間隙が前記加工液中に浸漬されているかどうかの加工液環境、前記吸引口が前記加工間隙に接近できているかどうかの吸引環境、または装置の動作が加工動作であるか接触検出動作であるかの動作目的に応じて、前記噴出装置と前記吸引装置とを選択的に動作するように制御する制御装置と、を備える細穴放電加工機。

【請求項2】

前記噴出口は、前記ガイドベースの下面に設けられる、請求項１に記載の細穴放電加工機。

【請求項3】

前記吸引口は、前記ガイドベースの下面に設けられる、請求項１または請求項２に記載の細穴放電加工機

【請求項4】

前記ガイドベースの下面に前記噴出口と前記吸引口とを兼ねる開口を備える、請求項１に記載の細穴放電加工機。

【請求項5】

前記開口は、前記電極を囲繞するように形成される、請求項４に記載の細穴放電加工機。

【請求項6】

前記加工槽に供給される前記加工液の液面を検出する液面計をさらに備え、
前記制御装置は、前記加工動作時において、前記液面が所定の高さ未満であるときに前記噴出装置を動作させ、前記液面が前記高さ以上であるときに前記吸引装置を動作させるよう、前記噴出装置および前記吸引装置を制御する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の細穴放電加工機。

【請求項7】

前記噴出部から噴出される前記加工液の圧力を測定する噴出圧力センサをさらに備え、
前記制御装置は、前記加工動作時において、所定の時間前記噴出装置を動作させて前記圧力を測定した後に、前記圧力が所定の閾値未満であるときに前記噴出装置を動作させ、前記圧力が前記閾値以上であるときに前記吸引装置を動作させるよう、前記噴出装置および前記吸引装置を制御する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の細穴放電加工機。

【請求項8】

前記加工槽に供給される前記加工液の液面を検出する液面計と、
前記噴出部から噴出される前記加工液の圧力を測定する噴出圧力計をさらに備え、
前記制御装置は、前記加工動作時において、所定の時間前記噴出装置を動作させて前記圧力を測定した後に、前記液面が所定の高さ未満であるときまたは前記液面が前記高さ以上でありかつ前記圧力が所定の閾値未満であるときに前記噴出装置を動作させ、前記液面が前記高さ以上でありかつ前記圧力が前記閾値以上であるときに前記吸引装置を動作させるよう、前記噴出装置および前記吸引装置を制御する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の細穴放電加工機。

【請求項9】

加工状態を検出する加工状態検出装置をさらに備え、
前記制御装置は、前記加工動作時において、前記噴出装置の動作時および前記吸引装置の動作時の各加工状態を比較し、前記噴出装置の動作および前記吸引装置の動作のうち加工状態がより良好となる動作を行うよう、前記噴出装置および前記吸引装置を制御する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の細穴放電加工機。

【請求項10】

前記電極と前記被加工物との接触を検出する接触検出装置をさらに備え、
前記制御装置は、前記接触検出動作時において、少なくとも前記被加工物の前記上面を接触検出する前に、前記被加工物の前記上面に対して前記噴出装置の動作を行うよう前記噴出装置を制御する、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の細穴放電加工機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、細穴放電加工機に関する。

【背景技術】

【0002】

放電加工機は、加工槽中に被加工物を載置し、工具側の電極（以下、単に電極というときは工具側の電極を指す）と電極に対向配置された被加工物とで形成される加工間隙に加工電圧を印加して放電を発生させるとともに、電極と被加工物とを相対移動させて放電エネルギにより被加工物を所望の形状に加工する工作機械である。加工間隙には、通常絶縁性の液体である加工液が供給される。特に、放電加工装置の１種として、棒状またはパイプ状の電極を用いて微細穴を加工する細穴放電加工機がある。

【0003】

放電加工により発生した微細な金属粉を含む加工屑が加工間隙に滞留すると、短絡や異常放電が発生しやすくなり加工速度低下や精度悪化の原因となる。また、加工槽中の視野性の低下にも繋がる。とりわけ、細穴放電加工においては、加工穴の直径に対して加工深さが深く、加工が進むほど加工屑が排出しにくくなる。加工間隙の加工屑が排出できたとしても、加工穴の周囲に残っていることが多い。加工中、加工液の噴出や吸引により加工間隙周辺の加工屑を除去する構成が公知である（特許文献１および特許文献２）。

【0004】

また、被加工物の上面を接触検出する際、検出精度の向上のために、被加工物の上面に付着した加工屑を除去することが望ましい。加工液を被加工物の上面に噴射することで、上面に付着した加工屑を除去することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特公昭６３−０４７０２５号公報

【特許文献2】特許第２５６５６８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

従前の細穴放電加工機においては、“加工液環境”の違いによって加工屑の効果的な排除に与える影響が異なるが、そのときの加工液処理方法については、殆ど考慮されていない。熟練作業者であるならば、加工液環境を窺いながら適宜判断して加工液の噴出動作と吸引動作のどちらかを選択的に行なうことができるかも知れない。しかしながら、たとえそうであったとしても、自動運転による多数個穴の連続加工に少なからず悪影響を与えるおそれがあり、作業者が細穴放電加工機を適切に操作する必要があるので、作業者に余計な負担を与える。具体的には、例えば、被加工物が加工液中に浸漬されている状態である場合は、加工穴の深さに対して径が小さい細穴放電加工において加工間隙に発生する加工屑は、被加工物を覆う加工液によって加工間隙の外により排出されにくいので、加工屑とともに加工液を吸引したほうが効果的に排除できるが、被加工物が加工液中に浸漬されていない状態である場合は、加工間隙と加工穴の周囲に加工液を噴出して加工穴の周囲から加工屑を追い払うようにしたほうが加工穴の周囲に残留堆積しやすい加工屑の排除にも効果的である。但し、加工液の吸引により切削屑を除去する際は加工間隙に吸引口が十分接近している必要があり、吸引口が加工間隙に接近できていない場合は加工液の噴出により加工屑を除去した方が望ましい。すなわち、吸引口が加工間隙に接近できているかどうかの吸引環境も加工屑の排除に影響を与える。また、加工液環境の違いは、細穴放電加工機の動作が加工動作である場合と接触検出動作である場合との加工屑の効果的な排除の違いに影響を与え、例えば、加工液中に浸漬されていない状態で行なう接触検出動作においては、加工穴の周囲に加工液を噴出したほうが接触検出動作の障害になる加工穴の周囲の加工屑を速やかに有効に排除することができる。より適切に切削屑を除去するために、加工液環境や吸引環境によって加工液の噴出動作または吸引動作を切り換えて実行することが望まれている。また、加工液環境以外で、例えば動作目的に対応して加工液の噴出動作と吸引動作を選択的に切り換えることができるならば、同じように作業負担が軽減されることが期待できる。具体的に、動作目的とは、例えば、細穴放電加工機の動作が加工動作であるか、接触検出動作であるかどうかである。

【0007】

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、加工液環境、吸引環境または動作目的に応じて自動的に加工液の吸引動作または噴出動作を行い加工屑を除去することができる細穴放電加工機をを提供することを主たる目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明によれば、所定の加工間隙をもって被加工物と対向配置され被加工物を放電加工する細穴放電加工用の電極と、電極を位置決め案内する下ガイドを有するガイドベースと、被加工物が収容される加工槽と、加工液を貯留する貯留槽と、噴出口から加工液を噴出する噴出装置と、吸引口から加工液を吸引する吸引装置と、加工間隙が加工液中に浸漬されているかどうかの加工液環境、吸引口が加工間隙に接近できているかどうかの吸引環境、または装置の動作が加工動作であるか接触検出動作であるかの動作目的に応じて、噴出装置と吸引装置とを選択的に動作するように制御する制御装置と、を備える細穴放電加工機を提供するものである。

【発明の効果】

【0009】

本発明に係る細穴放電加工機においては、加工液環境、吸引環境または動作目的に応じて自動的に加工液の噴出動作または吸引動作が選択される。具体的には、加工中であって加工間隙が加工液に浸漬しているか否か、吸引口が加工間隙に接近できているか否か、または接触検出前であるかに応じて、より最適な動作が選択される。これにより、高速で高精度な加工や、高精度な接触検出を達成できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本実施形態の細穴放電加工機の概略構成図である。

【図2】主軸部の構成を示す拡大図である。

【図3】ガイド部の構成を示す拡大図である。

【図4】ガイドベースの底面図である。

【図5】加工液の給排出経路を示す回路図である。

【図6】制御装置を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明する。以下に説明される複数の各構成部材における変形例は、それぞれ任意に組み合わせて実施することができる。

【0012】

図１に示すように、本実施形態の細穴放電加工機１は、Ｚ軸ユニット１１と、Ｗ軸ユニット１３と、加工槽１５とを備える。Ｗ軸ユニット１３は、不図示のＷ軸駆動装置によって鉛直１軸方向（Ｗ軸方向）に位置決め移動可能に構成される。Ｚ軸ユニット１１は、Ｗ軸ユニット１３に設けられたスライダを介して、不図示のＺ軸駆動装置によってＷ軸方向と平行な鉛直１軸方向（Ｚ軸方向）に位置決め可能に構成される。Ｚ軸ユニット１１には、電極Ｅを供給する供給部２と、電極Ｅを回転自在に保持する主軸部３が設けられる。また、Ｗ軸ユニット１３の下部には、電極Ｅを案内するガイド部４が設けられる。なお、Ｚ軸ユニット１１およびＷ軸ユニット１３は、不図示のＸ軸駆動装置およびＹ軸駆動装置によって、水平１軸方向（Ｘ軸方向）およびＸ軸方向に垂直な水平１軸方向（Ｙ軸方向）に位置決め可能に構成される。不図示のベッド上に積載されるテーブルとテーブルを囲む槽壁で形成される加工槽１５には、加工の対象となる被加工物Ｗが収容され、必要に応じて加工液Ｆが供給される。図５に示されるように、加工槽１５には加工槽１５に供給される加工液Ｆの液面を検出する液面計１７が設けられ、液面計１７は例えば加工液Ｆの液面が被加工物Ｗを浸漬するに十分な所定高さであるときに信号を出力するフロート式レベル計である。加工動作時には、図６に示される電源９５から電極Ｅと被加工物Ｗとの間に形成される加工間隙に所定の加工電圧が印加される。

【0013】

供給部２は、不図示の電極ケースと、ケースプッシャ２１を含む。電極ケースには複数本の電極Ｅが収容されており、ケースプッシャ２１によって１本ずつ電極Ｅが主軸部３へと供給される。

【0014】

図２に示すように、主軸部３は、コレットユニット３１と、コレットチャック３２と、スピンドルモータ３３と、伝達機構３４と、軸受３５と、ブラシ３６と、シールプッシャ３７とを含む。供給部２から送られた電極Ｅはコレットユニット３１へと送られ、コレットユニット３１のコレット３１１によって電極Ｅが把持される。コレットフィンガ３２はコレットユニット３１のロックナット３１２を把持して固定する開閉式アクチュエータである。コレットユニット３１のコレットホルダ３１３は軸受３５によって回動自在に保持され、プーリ、ベルト等の伝達機構３４を介してスピンドルモータ３３によって回転可能に構成される。加工動作時には、ブラシ３６を介して電源９５から電極Ｅに電流が供給される。なお、電極Ｅがパイプ状であるとき、加工中は不図示の加工液供給口から供給された加工液Ｆを電極Ｅ内部に流通させ、電極Ｅの先端から加工液Ｆを噴出させることが望ましい。電極Ｅ内部に加工液Ｆを供給する際は、シールプッシャ３７が閉じられ、供給部２側に加工液Ｆが逆流することが防止される。

【0015】

図３に示すように、ガイド部４は、中間ガイド４１と、ブラケット４３と、下ガイド４７を有するガイドベース４５とを含む。中間ガイド４１は、電極Ｅの撓みを防止するため、主軸部３とガイドベース４５と間で電極Ｅを支持案内する。中間ガイド４１は、主軸部３とガイドベース４５との距離に応じて電極Ｅの方向に突出させて使用され、不要なときは図３紙面奥側に収納される。ガイドベース４５はブラケット４３を介してＷ軸ユニット１３に固定される。ガイドベース４５の下ガイド４７には電極Ｅが挿通され、電極Ｅを位置決め案内する。ガイドベース４５内部には加工液Ｆが流通可能な流路７５が設けられ、ガイドベース４５の下面には開口７７が設けられる。後述するように、継手７３から供給された加工液Ｆは流路７５を通り開口７７から噴出される。また、開口７７から吸引された加工液Ｆは流路７５を通り継手７３から排出される。ガイドベース４５は加工中は被加工物Ｗに可能な限り接近するよう位置決めされるので、ガイドベース４５の下面に開口７７を設けることで、加工中はより近い位置で加工液Ｆの噴出および吸引を行うことができる。

【0016】

好ましくは、開口７７は、電極Ｅを囲繞するように設けられる。電極Ｅを囲繞するにあたって、図４に示すように、開口７７は、円弧状、矩形状、円形等、種々の形状が採用可能であり、１つであっても複数であってもよい。このような開口７７であれば、電極Ｅと略同軸に加工液Ｆの噴出および吸引の流れを形成できることができるので、より効率的に加工穴の周囲の加工屑を除去することができる。

【0017】

ここで、図５を参照しながら加工液Ｆの給排出経路について説明する。加工液Ｆを貯留する貯留槽８１は、清液槽８１１と汚液槽８１３とに仕切られている。汚液槽８１３は、加工屑などを含んで汚れている使用済の加工液Ｆを回収して貯留する。ポンプ８２は、汲み上げた汚液槽８１３の加工液Ｆをフィルタ８３を通過させることで浄化し、浄化された加工液Ｆを清液槽８１１へ所定の流量で送る。浸漬加工を行う際は、ポンプ８４によって汲み上げられた加工液Ｆが電磁弁８５を介して加工槽１５へと送られる。ドレンバルブ８６は加工槽１５に加工液Ｆが所定の液位まで供給されるまで閉じられ、加工槽１５から加工液Ｆを排出する際に開かれる。またドレンバルブ８６は、浸漬加工時においては、開度を調整することで、加工槽１５の液位を一定に維持しながら加工槽１５と貯留槽８１との間で加工液Ｆを循環させる。

【0018】

前述の通り、電極Ｅがパイプ状であるとき、加工中はポンプ８７から加工液Ｆが電極Ｅに所定の流量で送られることが望ましい。ポンプ８７と電極Ｅとの間には圧力計８８が設けられ、適切に電極Ｅから加工液Ｆが噴出されているかを確認可能である。このように構成することで、被加工物Ｗの加工穴の底部に堆積する加工屑を加工穴の外へと排出することができる。

【0019】

本実施形態の細穴放電加工機１は、噴出口から加工液Ｆを噴出する噴出装置５と、吸引口から加工液Ｆを吸引する吸引装置６とを備える。噴出装置５および吸引装置６の動作は、加工液環境または動作目的に応じて選択的に切り換えられる。清液槽８１１から加工液Ｆを供給する、噴出装置５および吸引装置６兼用のポンプ７１が設けられる。また開口７７が、噴出装置５の噴出口および吸引装置６の吸引口として機能する。噴出装置５は、ポンプ７１と開口７７との間に設けられた噴出弁５１、噴出調整バルブ５３、噴出圧力計５５および噴出圧力センサ５７を有する。吸引装置６は、ポンプ７１と開口７７との間に設けられたアスピレータ６５と、ポンプ７１とアスピレータ６５の給水口との間に設けられた第１吸引弁６１と、アスピレータ６５の吸込口と開口７７との間に設けられた第２吸引弁６３、吸引調整バルブ６７および吸引圧力計６９とを有する。アスピレータ６５の排水口は、汚液槽８１３と接続される。

【0020】

噴出装置５を動作させるときは、噴出弁５１を開き、第１吸引弁６１および第２吸引弁６３を閉じた状態でポンプ７１から加工液Ｆを圧送する。加工液Ｆは継手７３および流路７５を通り、開口７７から噴出される。加工液Ｆの噴出圧力は、噴出調整バルブ５３によって適正圧力に調整可能であるとともに、噴出圧力計５５によって計測され、適正に噴出が行われているかを確認可能である。また、噴出圧力センサ５７は、加工液Ｆの噴出圧力を測定し、測定値を後述する制御装置９へと信号出力する。

【0021】

一方、吸引装置６を動作させるときは、噴出弁５１を閉じ、第１吸引弁６１および第２吸引弁６３を開いた状態でポンプ７１から加工液Ｆを圧送する。アスピレータ６５の給水口から排水口へと加工液Ｆが送られることによるベンチュリ効果によってアスピレータ６５の吸込口が減圧され、開口７７から吸引された加工液Ｆが流路７５および継手７３を通り、アスピレータ６５の排水口から汚水槽８１３へと排出される。加工液Ｆの吸引圧力は、吸引調整バルブ６７によって適正圧力に調整可能であるとともに、吸引圧力計６９によって計測され、適正に吸引が行われているかを確認可能である。

【0022】

次に、図６に示す細穴放電加工機１の制御装置９について説明する。制御装置９は、各種演算を行う演算装置９１と、操作画面や各種パラメータを表示する表示装置９２と、加工プログラム等の各データを格納する記憶装置９３と、キーボード等からの入力や外部記憶媒体を読み込む入力装置９４を含み、細穴放電加工機１を制御する。電源９５は、制御装置９の指令に従って、対向配置された電極Ｅと加工物Ｗとの間に形成される加工間隙に所定の加工電圧を印加して放電を発生させる。ドライバ９６は、制御装置９の指令に従って、Ｘ軸駆動装置、Ｙ軸駆動装置、Ｚ軸駆動装置、Ｗ軸駆動装置およびスピンドルモータ３３等の各種駆動装置を駆動する。

【0023】

加工状態検出装置９７は、加工状態を検出して加工状態信号を制御装置９へ出力する。制御装置９は加工状態信号に応じて電源９５をフィードバック制御する。加工状態とは放電加工に伴う各種パラメータのことを指し、具体的には、放電頻度、放電電圧、加工速度のうち少なくとも１つが含まれる。

【0024】

接触検出装置９８は、接触検出動作時において、電極Ｅが被加工物Ｗに接触したことを検出して接触検出信号を制御装置９へ出力する。接触検出信号が入力された制御装置９は、ドライバ９６に指令を送り各種駆動装置を停止または所定方向に移動させるとともに、検出位置を記憶装置９３に記憶する。

【0025】

また、制御装置９は、加工液環境、吸引環境または動作目的に応じて、噴出装置５または吸引装置６のいずれか一方を択一的に動作させる。具体的には、噴出弁５１、第１吸引弁６１、第２吸引弁６３を前述のように切り換えた上でポンプ７１を動作させる。なお、具体的に加工液環境とは、加工間隙が加工液Ｆ中に浸漬されている状態（以下、浸漬状態）と、加工間隙が加工液Ｆ中に浸漬されていない状態（以下、非浸漬状態）を指す。また、具体的に吸引環境とは、吸引口（ここでは開口７７）が加工間隙に十分に接近できている状態（以下、近接状態）と、吸引口（ここでは開口７７）が加工間隙に十分に接近できていない状態を指す。また、具体的に動作目的とは、細穴放電加工機１の動作が電極Ｅによって被加工物Ｗを所望の形状に放電加工する加工動作と、電極Ｅをゆっくりと下降させ被加工物Ｗの上面位置を接触により検出する接触検出動作との、いずれの動作を目的としているかを指す。

【0026】

加工動作を行う際、浸漬状態のときは、吸引装置６を動作させて開口７７から加工液Ｆを吸引し、加工穴周囲の加工屑を吸引除去することが望ましい。また、非浸漬状態のときは、噴出装置５を動作させて開口７７から加工液Ｆを噴出し、加工穴周囲の加工屑を吹き飛ばすことが望ましい。

【0027】

加工液環境がいずれの状態であるかは、例えば液面計１７によって判断される。具体的に、液面計１７によって加工槽１５の加工液Ｆの液面が所定の高さ以上であるか未満であるかを検出し、制御装置９は、液面が所定の高さ未満であるときに噴出装置５を動作させ、液面が所定の高さ以上であるときに吸引装置６を動作させる。

【0028】

また、加工動作を行う際、近接状態のときは、吸引装置６を動作させて開口７７から加工液Ｆを吸引し、加工穴周囲の加工屑を吸引除去することが望ましい。また、非近接状態のときは噴出装置５を動作させて開口７７から加工液Ｆを噴出し、加工穴周囲の加工屑を吹き飛ばすことが望ましい。

【0029】

吸引環境がいずれの状態であるかは、例えば噴出圧力センサ５７によって判断される。加工液Ｆの噴出圧力は、近接状態であるとき高くなり、非近接状態であるとき低くなる。そのため、加工動作の開始時に所定の時間噴出装置５を動作させて噴出圧力を測定することで、近接状態であるか、非近接状態であるかを判断できる。そして、制御装置９は、噴出圧力が所定の閾値未満であるときに噴出装置を動作させ、噴出圧力が所定の閾値以上であるときに吸引装置を動作させる。

【0030】

通常、加工動作時は下ガイド４７は被加工物Ｗに近接する位置へと位置決めされるので、ガイドベース４５の下面に設けられた開口７７も電極Ｅによって形成された被加工物Ｗの加工穴に近接する。但し、被加工物Ｗの上面に段差や傾斜がある場合は十分に下ガイド４７が被加工物Ｗに接近できない場合があり、結果開口７７も加工穴に接近できない可能性がある。この方法であれば、被加工物Ｗの形状を問わず、正確に近接状態を判断できる。なお、Ｚ軸ユニット１１およびＷ軸ユニット１３にＸ軸方向またはＹ軸方向の移動があった際は、近接状態に変化が生じる可能性があるので再度近接状態を確認することが望ましい。

【0031】

以上に示した方法は、好適には組み合わせて実施される。すなわち、制御装置９は、加工動作の開始時に所定の時間前記噴出装置を動作させて噴出圧力を測定した後に、液面が所定の高さ未満であるときまたは液面が所定の高さ以上でありかつ噴出圧力が所定の閾値未満であるときに噴出装置５を動作させ、液面が所定の高さ以上でありかつ噴出圧力が所定の閾値以上であるときに吸引装置６を動作させるよう、噴出装置５および吸引装置６を制御する。これにより、加工穴の周囲の加工屑が加工液環境および吸引環境に応じて好適に除去され、ひいては高速で高精度な加工が実現できる。

【0032】

また、接触検出動作を行う際、制御装置９は、少なくとも被加工物Ｗの上面を接触検出する前に、換言すれば電極Ｅが下降する前または下降中に、被加工物Ｗの上面に対して噴出装置５の動作を行うよう制御する。このようにして、加工液Ｆの噴出により被加工物Ｗの上面に付着した加工屑が除去され、より正確に接触検出動作を行うことができる。なお、接触検出装置９８が、電極Ｅが被加工物Ｗに接触したことを検出した後も、加工液Ｆの噴出を継続してもよい。

【0033】

本発明は、すでにいくつかの例が具体的に示されているように、図面に示される実施形態の構成に限定されず、本発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変形または応用が可能である。

【0034】

例えば、上述の実施形態では、噴出装置５の噴出口および吸引装置６の吸引口を兼ねる開口７７が設けられたが、噴出口と吸引口とがそれぞれ別個に設けられてもよい。また、噴出口および吸引口、またはそれらを兼ねる開口７７は、加工動作時に加工穴付近に位置すればよく、ガイドベース４５の下面以外の場所に設けられてもよい。

【0035】

また、噴出装置５および吸引装置６は、加工液Ｆの噴出および吸引が選択的に切換可能であればよく、実施形態に具体的に示した構成に限定されない。例えば、本実施形態では噴出装置５および吸引装置６兼用のポンプ７１が設けられたが、噴出装置５と吸引装置６それぞれ個別にポンプを設けてもよい。また、本実施形態の吸引装置６は、アスピレータ６５を用いて加工液Ｆの吸引を行ったが、真空ポンプ等その他の手段を利用してもよい。

【0036】

また、加工液環境および吸引環境がいずれの状態であるかの判断方法は、上述の方法以外であってもよい。例えば、制御装置９が、噴出装置５と吸引装置６をそれぞれ動作させて所定時間加工動作を行い、それぞれにおける加工状態を比較して、噴出装置５と吸引装置６のうちより加工状態が良好となる方を動作させるよう制御してもよい。

【符号の説明】

【0037】

１ 細穴放電加工機
５ 噴出装置
６ 吸引装置
９ 制御装置
１５ 加工槽
１７ 液面計
４５ ガイドベース
４７ 下ガイド
５７ 噴出圧力センサ
７７ 開口
８１ 貯留槽
９７ 加工状態検出装置
９８ 接触検出装置
Ｅ 電極
Ｆ 加工液
Ｗ 被加工物

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【手続補正書】

【提出日】2019年4月16日

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】請求項８

【補正方法】変更

【補正の内容】

【請求項8】

前記加工槽に供給される前記加工液の液面を検出する液面計と、
前記噴出部から噴出される前記加工液の圧力を測定する噴出圧力センサをさらに備え、
前記制御装置は、前記加工動作時において、所定の時間前記噴出装置を動作させて前記圧力を測定した後に、前記液面が所定の高さ未満であるときまたは前記液面が前記高さ以上でありかつ前記圧力が所定の閾値未満であるときに前記噴出装置を動作させ、前記液面が前記高さ以上でありかつ前記圧力が前記閾値以上であるときに前記吸引装置を動作させるよう、前記噴出装置および前記吸引装置を制御する、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の細穴放電加工機。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0005】

【特許文献1】特開昭６３−０４７０２５号公報

【特許文献2】特許第２５６５６８０号公報

【手続補正3】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0007】

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、加工液環境、吸引環境または動作目的に応じて自動的に加工液の吸引動作または噴出動作を行い加工屑を除去することができる細穴放電加工機を提供することを主たる目的とするものである。

【手続補正4】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0014】

図２に示すように、主軸部３は、コレットユニット３１と、コレットフィンガ３２と、スピンドルモータ３３と、伝達機構３４と、軸受３５と、ブラシ３６と、シールプッシャ３７とを含む。供給部２から送られた電極Ｅはコレットユニット３１へと送られ、コレットユニット３１のコレット３１１によって電極Ｅが把持される。コレットフィンガ３２はコレットユニット３１のロックナット３１２を把持して固定する開閉式アクチュエータである。コレットユニット３１のコレットホルダ３１３は軸受３５によって回動自在に保持され、プーリ、ベルト等の伝達機構３４を介してスピンドルモータ３３によって回転可能に構成される。加工動作時には、ブラシ３６を介して電源９５から電極Ｅに電流が供給される。なお、電極Ｅがパイプ状であるとき、加工中は不図示の加工液供給口から供給された加工液Ｆを電極Ｅ内部に流通させ、電極Ｅの先端から加工液Ｆを噴出させることが望ましい。電極Ｅ内部に加工液Ｆを供給する際は、シールプッシャ３７が閉じられ、供給部２側に加工液Ｆが逆流することが防止される。

【手続補正5】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0016】

好ましくは、開口７７は、電極Ｅを囲繞するように設けられる。電極Ｅを囲繞するにあたって、図４に示すように、開口７７は、円弧状、矩形状、円形等、種々の形状が採用可能であり、１つであっても複数であってもよい。このような開口７７であれば、電極Ｅと略同軸に加工液Ｆの噴出および吸引の流れを形成することができるので、より効率的に加工穴の周囲の加工屑を除去することができる。

【手続補正6】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0019】

本実施形態の細穴放電加工機１は、噴出口から加工液Ｆを噴出する噴出装置５と、吸引口から加工液Ｆを吸引する吸引装置６とを備える。噴出装置５および吸引装置６の動作は、加工液環境、吸引環境または動作目的に応じて選択的に切り換えられる。清液槽８１１から加工液Ｆを供給する、噴出装置５および吸引装置６兼用のポンプ７１が設けられる。また開口７７が、噴出装置５の噴出口および吸引装置６の吸引口として機能する。噴出装置５は、ポンプ７１と開口７７との間に設けられた噴出弁５１、噴出調整バルブ５３、噴出圧力計５５および噴出圧力センサ５７を有する。吸引装置６は、ポンプ７１と開口７７との間に設けられたアスピレータ６５と、ポンプ７１とアスピレータ６５の給水口との間に設けられた第１吸引弁６１と、アスピレータ６５の吸込口と開口７７との間に設けられた第２吸引弁６３、吸引調整バルブ６７および吸引圧力計６９とを有する。アスピレータ６５の排水口は、汚液槽８１３と接続される。