特許 6765430 細穴放電加工機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6765430

(24)【登録日】2020年9月17日

(45)【発行日】2020年10月7日

(54)【発明の名称】細穴放電加工機

(51)【国際特許分類】

   B23H 7/26 20060101AFI20200928BHJP

   B23H 9/14 20060101ALI20200928BHJP

   B23H 9/10 20060101ALN20200928BHJP

【ＦＩ】

   B23H7/26 Z

   B23H9/14

   !B23H9/10

【請求項の数】7

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2018-538002(P2018-538002)

(86)(22)【出願日】2016年12月22日

(86)【国際出願番号】JP2016088547

(87)【国際公開番号】WO2018047363

(87)【国際公開日】20180315

【審査請求日】2018年12月18日

(31)【優先権主張番号】15/259,836

(32)【優先日】2016年9月8日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】000154990

【氏名又は名称】株式会社牧野フライス製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100147555

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 公一

(74)【代理人】

【識別番号】100160705

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】城戸 浩倫

(72)【発明者】

【氏名】長瀬 智洋

【審査官】 黒石 孝志

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−９２９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１４／０３８０７４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 米国特許第６２２５５８９（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 特表２０１３−５４４１９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２００８８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平２−１６７６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１６／１５７４３１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｈ １／００ − １１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

主軸に取り付けた細穴加工用の電極とテーブルに取り付けたワークとの間に電圧を印加して、放電エネルギーでワークに細穴を加工する細穴放電加工機であって、
前記電極を挿通させる中空部を有し、前記中空部の先端における前記電極を前記主軸の軸線に対して所定距離シフトさせて平行な状態で案内する電極ガイドと、
前記電極ガイドの先端の、前記主軸の軸線方向の位置及び前記軸線周りの角度位置が所定値になるように前記電極ガイドを支持する電極ガイド支持装置と、
を具備する細穴放電加工機。

【請求項2】

前記電極ガイド支持装置は、前記主軸の軸線と平行なＷ軸方向に移動するガイドアームの先端部に設けられたＷ軸チャックである請求項１に記載の細穴放電加工機。

【請求項3】

前記電極ガイドは、先端部に前記電極を前記主軸の軸線と平行を維持して案内する位置決めガイドが取り付けられている請求項１に記載の細穴放電加工機。

【請求項4】

前記電極ガイドは、先端部に取り付けられた前記位置決めガイドが前記主軸の軸線と平行になるように調整する平行度調整部を前記電極ガイドの基端部に設けた請求項３に記載の細穴放電加工機。

【請求項5】

前記電極ガイド支持装置は、前記電極ガイドを前記主軸の軸線周りに回転可能となっており、これによって前記電極ガイドのシフト方向の角度位置を変更可能にした請求項１に記載の細穴放電加工機。

【請求項6】

前記電極ガイドは、先端部が前記主軸の軸線に対して垂直な方向の軸線を中心として旋回可能となっており、これによって前記電極ガイドの先端部を前記主軸軸線に対して平行から傾斜可能にした請求項１に記載の細穴放電加工機。

【請求項7】

前記電極ガイドは、シフト量の可変なフレキシブルチューブで成る請求項１に記載の細穴放電加工機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、棒状又はパイプ状の細長い電極を用いてワークに細穴を放電加工する細穴放電加工機に関する。

【背景技術】

【0002】

細穴放電加工機の電極は、通常、加工機の主軸の軸線の延長線上で真直ぐに延びている。しかしながら、ワークの形状が複雑で、ワークの加工部の周辺の空間領域が狭い等の理由から、真直に延びる電極では加工部にアクセスできないことがある。このため、特許文献１に記載されているような先端部が湾曲した電極が用いられることがある。特許文献１の発明では、電極は主軸に対して９０度に曲げられている。また、９０度未満の角度に曲げた斜めの電極を用いる関連技術も提案されている。

【0003】

主軸に対して９０度曲げられた電極、あるいは主軸に対して斜めに延びる電極を用いると、電極の先端位置は主軸の延長線から外れるとともに、穴あけ加工の方向が主軸の方向（Ｚ軸方向）と一致しなくなる。通常、オペレータ及び加工プログラム作成者は、穴あけ加工はＺ軸方向に行うものと理解しているので、９０度に曲がった電極、あるいは斜めに延びる電極を用いることは、オペレータ及び加工プログラム作成者に対して特殊で複雑な対応を要求することとなる。そのため、加工点への電極の位置決めを正確に行うことが難しくなり、また加工プログラムの複雑さも増す。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】国際公開第２０１２／０７４８９７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、主軸と一直線上にない細穴をワークに細穴放電加工することができる細穴放電加工機であって、加工点への電極の位置決めを正確に行えるとともに、加工プログラムを複雑にすることなく前記細穴を加工できる細穴放電加工機を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述の目的を達成するために、本発明によれば、主軸に取り付けた細穴加工用の電極とテーブルに取り付けたワークとの間に電圧を印加して、放電エネルギーでワークに細穴を加工する細穴放電加工機であって、前記電極を挿通させる中空部を有し、前記中空部の先端における前記電極を前記主軸の軸線に対して所定距離シフトさせて平行な状態で案内する電極ガイドと、前記電極ガイドの先端の、前記主軸の軸線方向の位置及び前記軸線周りの角度位置が所定値になるように前記電極ガイドを支持する電極ガイド支持装置とを具備する細穴放電加工機が提供される。

【0007】

本発明においては、電極の先端部の軸線は、主軸の軸線から所定の距離だけシフトされるとはいえ主軸の軸線に平行である。このため、シフト量を考慮するだけで、主軸の軸線上を真直ぐに延びる電極とほぼ同等の容易さで、主軸と一直線上にない加工点への電極の位置決め及び加工プログラムの作成を行うことが可能になる。換言すると、本発明によると、特許文献１に記載された電極が主軸に対して９０度に曲げられたタイプあるいは斜めに延びるタイプと比較するとはるかに容易に、主軸と一直線上にない加工点への電極の位置決め及び加工プログラムの作成を行うことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１の実施形態による放電加工機の要部構成を概略的に示す正面図である。

【図2】図２は、第１の実施形態における電極ガイド組立体の正面図である。

【図3】図３は、図２の電極ガイド組立体の断面にワークの断面を加えた断面図である。

【図4】図４は、電極ガイド組立体をＷ軸チャックに装着する様子を示す斜視図である。

【図5】図５は、Ｗ軸チャックに装着された電極ガイド組立体の斜視図である。

【図6】図６は、Ｗ軸チャックの変形例の概略的平面図である。

【図7】図７は、第２の実施形態による放電加工機の電極ガイド組立体の正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図１〜図５を参照して、本発明の第１の実施形態による細穴放電加工機について説明する。図１は、第１の実施形態による細穴放電加工機（以下、放電加工機と略称する）１００の要部構成を概略的に示す正面図である。なお、以下では、便宜上、図示のように直交３軸方向（Ｘ軸方向，Ｙ軸方向，Ｚ軸方向）を、それぞれ左右方向、前後方向、上下方向と呼ぶことがある。

【0010】

図１において、基台となるベッド１０２の後部にはコラム１０４が立設されている。コラム１０４の上面には、Ｘスライダ１０６がＸ軸方向に移動可能に支持されている。Ｘスライダ１０６の上面には、ラム１０８がＹ軸方向に移動可能に支持されている。ラム１０８の前面には、主軸頭１１０がＺ軸方向に移動可能に支持されている。主軸頭１１０には、主軸１１２が軸線Ｒｚを中心として回転可能に支持される。主軸頭１１０の底面から突出する主軸１１２の先端部に電極ホルダ１１４が装着される。

【0011】

ラム１０８の側面にはＷ軸ガイド組立体１４０が取り付けられている。Ｗ軸ガイド組立体１４０は、ラム１０８の右側面に設けられたブラケット１３６に上下方向に移動可能に支持されたガイドアーム１４２を有している。このガイドアーム１４２の上下移動軸をＷ軸と定義する。Ｗ軸はＺ軸と平行である。ガイドアーム１４２の下端部分１４２ａは、Ｗ軸またはＺ軸に対して斜め内側に傾斜しており、該下端部分１４２ａの先端部にＷ軸チャック１４４が設けられている。Ｗ軸チャック１４４は、請求項に記載の電極ガイド支持装置であり、後述する電極ガイド組立体１０を支持する。

【0012】

電極ホルダ１１４と電極ガイド組立体１０との間では、軸線Ｒｚに沿って延びる電極１１６が露出する。図１では表現されないが、電極ガイド組立体１０の先端部からも電極１１６が短い長さであるが露出し、露出した電極１１６の端部が放電の生じる加工部になる。また電極１１６の先端から加工液が噴射される。本実施形態における電極１１６は、例えば水等の加工液を先端から噴出させるために加工液の流通路を有するパイプ電極である。ただし、電極１１６として、加工液の流通しない中実のものが用いられることもある。

【0013】

電極１１６は、その上端部が電極ホルダ１１４によって把持されている。加工中に、主軸１１２が、軸線Ｒｚを中心として回転することによって、電極ホルダ１１４は軸線Ｒｚを中心として回転し、電極ホルダ１１４に把持されている電極１１６も回転する。電極１１６の下端部は軸線Ｒｚに平行に延びるように、電極ガイド組立体１０によって回転可能に支持されている。放電加工の進行につれて電極１１６の先端が消耗するが、電極１１６の消耗につれて主軸頭１１０がガイドアーム１４２に対して下降するので、電極１１６の先端のＺ軸方向の位置は望ましい位置に配置され得る。

【0014】

ベッド１０２の上面には、コラム１０４よりも前方にテーブル１１８が配置されている。テーブル１１８の上面には、傾斜回転テーブル装置１２０が搭載されている。傾斜回転テーブル装置１２０は、テーブル１１８の上面から上方に突設された前後一対の支持部材１２２と、前後の支持部材１２２の間に、Ｙ軸方向に延在する旋回軸Ｒｂを中心としてＢ軸方向に旋回可能に支持された傾斜部材１２４と、傾斜部材１２４の左端面に、旋回軸Ｒｂに垂直な回転軸Ｒａを中心としてＡ軸方向に回転可能に支持された回転テーブル１２６とを有する。回転テーブル１２６にはチャック１２８が設けられ、チャック１２８にワーク１３０が取り付けられる。

【0015】

本明細書におけるワーク１３０は、例えばガスタービンに用いられるタービンブレードやベーンである。タービンブレードは、１０００℃〜１５００℃程度の高温ガスに曝されるため、耐熱性の高いニッケル合金が構成材として用いられる。このタービンブレードの表面には、タービンブレードの表面を冷却する冷却空気を流すディフューザを有した冷却孔が異なる方向に複数加工される（図３）。

【0016】

テーブル１１８の周囲には、テーブル１１８および傾斜回転テーブル装置１２０の全体を囲うように昇降可能に加工槽１３２が設けられている。なお、図１の１点鎖線は、加工槽１３２が上昇した加工状態であり、段取り作業時等の非加工状態には、加工槽１３２が実線に示すように下降する。

【0017】

図示は省略するが、図１の放電加工機１００は、Ｘスライダ１０６を左右方向に移動させるＸ軸駆動部と、ラム１０８を前後方向に移動させるＹ軸駆動部と、主軸頭１１０を上下方向に移動させるＺ軸駆動部と、軸線Ｒｚを中心に主軸１１２を回転させる主軸駆動部と、ガイドアーム１４２を上下方向に移動させるＷ軸駆動部と、旋回軸Ｒｂを介して傾斜部材１２４を傾斜させるＢ軸駆動部と、回転軸Ｒａを介して回転テーブル１２６を回転させるＡ軸駆動部とをそれぞれ有する。これらＸ軸駆動部、Ｙ軸駆動部、Ｚ軸駆動部、Ｗ軸駆動部、主軸駆動部、Ｂ軸駆動部およびＡ軸駆動部は、放電加工機１００のＮＣ装置（図示せず）により制御される。

【0018】

以上の構成により、電極ホルダ１１４と電極ガイド組立体１０がワーク１３０に対してＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向に相対移動可能となり、かつＢ軸方向およびＡ軸方向に相対移動可能となる。また、主軸頭１１０のガイドアーム１４２に対する昇降により、電極１１６の消耗による電極１１６の長さ変化に拘わらず、加工中、常に電極ホルダ１１４と電極ガイド組立体１０とで電極１１６の上下端部を支持することができる。

【0019】

ラム１０８の前面には、主軸頭１１０の上下方向のＺ軸位置を検出するリニアスケールなどの位置検出器１３４が設けられている。位置検出器１３４からの信号により、また、テーブル１１８上に設けた基準ブロック（図示せず）と細穴放電加工機１００が元来有している接触検知機能を利用して電極ホルダ１１４の先端部の位置や電極１１６の先端部の位置を検出することができる。ガイドアーム１４２のブラケット１３６には、ラム１０８に対するガイドアーム１４２の上下方向のＷ軸位置を検出するリニアスケールのような位置検出器１３８が設けられている。上記接触検知機能を利用するのと、ガイドアーム１４２の形状は既知であるので、Ｗ軸チャック１４４の位置及び電極ガイド組立体１０の先端部の位置は、Ｘ軸およびＹ軸の夫々の位置検出器（図示せず）およびＷ軸の位置検出器１３８の値から決定することができる。

【0020】

図２には、電極ガイド組立体１０のシャトル６０（図４、図５）を除いた正面図が示されている。図３には、図２の電極ガイド組立体１０の断面図が示され、さらにワークであるタービンブレード１３０の断面図も示されている。なお、図３では、電極ガイド組立体１０を明瞭に示すために電極１１６は作図されていない。電極ガイド組立体１０は、鈍角を含んで略Ｚ形あるいは略クランク状に曲げられたガイドチューブ２０と、ガイドチューブ２０の上端に結合された平行度調整部３０と、平行度調整部３０の上端部に固定された連結部５０と、図２には示されないが、Ｗ軸チャック１４４及び電極ホルダ１１４に着脱可能に係合するシャトル６０とを具備する。

【0021】

ガイドチューブ２０は、前記略クランク形を呈する、電極１１６が挿通可能な比較的大きい内径を有する大径チューブ２２と、電極の先端部を最小限のクリアランスでガイドする、比較的小さな内径を有する小径チューブ状の位置決めガイド２４と、それら大径チューブ２２と位置決めガイド２４とを接続する接続部材２６とから構成される。大径チューブ２２は、軸線Ｒｚに沿って延びる上部直線部２２ａと、上部直線部２２ａに平行に延びる下部直線部２２ｂと、上部直線部２２ａと下部直線部２２ｂをつなぐ斜行部２２ｃとを有する。下部直線部２２ｂは上部直線部２２ａから距離Ｓだけシフトされている。斜行部２２ｃと上部直線部２２ａ及び下部直線部２２ｂとはそれぞれ湾曲部を介してつながっており、またそれらの軸線は鈍角で交わっている。なお、本実施形態では鈍角だが、直角や鋭角でもよい。本実施形態では、ガイドチューブ２０の大径チューブ２２は、金属材料から形成されており、そのため図２に示した形状を自律的に維持することができる。この金属製の大径チューブ２２は、電極との間を電気的に絶縁するために、内面がガラスで被覆されている。位置決めガイド２４はセラミックスあるいはサファイアを材料として作られている。なお、大径チューブ２２は、形状を維持できれば樹脂製、その他の材料で作られてもよい。また、工作機械のクーラントノズルのように柔軟性と剛性を兼ね備えた材料で作られ、シフト量を可変に構成されていてもよい。

【0022】

大径チューブ２２の下部直線部２２ｂと位置決めガイド２４とを接続する接続部材２６は、円筒状に形成されており、その円筒の軸線に沿って開けられた穴に、大径チューブ２２の下部直線部２２ｂの先端が挿入されて固定されている。接続部材２６の軸線に沿ってその下部に開けられた穴に、位置決めガイド２４がスリーブ２８を介して固定されている。シャトル６０によりＷ軸チャック１４４に装着された電極ガイド組立体１０の位置決めガイド２４の軸線は、主軸の軸線Ｒｚに平行になる。位置決めガイド２４は、その内周面において電極１１６の外周面を摺動可能に支持し、電極１１６の径方向の移動（振れ）を拘束しながら、電極１１６をワーク１３０の表面の加工点へ向けて正確に位置決めできるように、電極１１６よりも僅かに大きな内径を有した中空状の部材であって、ワーク１３０との干渉を避けるためにテーパ状の先端部を有する。

【0023】

平行度調整部３０は、主軸１１２の軸線Ｒｚに対する位置決めガイド２４の軸線の平行度を調整するために設けられている。換言すると、電極ガイド組立体１０をそのシャトル６０を介してＷ軸チャック１４４に装着したとき、主軸１１２の軸線Ｒｚに対する位置決めガイド２４の軸線の平行度を所定の許容誤差範囲に収めるために設けられている。

【0024】

平行度調整部３０は、連結部５０を介してシャトル６０に固定される側面視逆Ｕ字状の第１継手３２と、第１継手３２に接続された側面視凸字状の第２継手３４と、第２継手３４に接続されたプレート状の第３継手３６とを具備し、また電極１１６を通すためにそれらの中心をＺ軸方向に貫通する縦穴も具備する。平行度調整部３０は、互いに直交し且つ軸線Ｒｚにも直交する２本の軸線、即ち第１軸線αと第２軸線βを備える（図４）。

【0025】

平行度調整部３０は、第１継手３２に対して第２継手３４が第１軸線αを中心に回動可能であり、第２継手３４に対して第３継手３６が第２軸線βを中心に回動可能であるように構成されている。第１軸線αは、とがり先の一対の第１止めネジ３８により形成され、第２軸線βは、とがり先の一対の第２止めネジ４２により形成される。第２継手３４を所望の角度で第１継手３２にロックするための第３止めネジ４４が第１継手３２に設けられ、第３継手３６を所望の角度で第２継手３４にロックするための第４止めネジ４６が第２継手３４に設けられている。第３継手３６の縦穴にはガイドチューブ２０の大径チューブ２２の上端部が挿入されて第５止めネジ４８によって固定されている。

【0026】

ところで、平行度調整部は、前述したものに限られることはなく様々な形態のものが可能であることは当業者には理解されよう。その一方で、軸線Ｒｚに対する位置決めガイド２４の軸線の平行度が高い精度で得られる場合には、平行度調整部を有しない電極ガイド組立体も可能である。

【0027】

連結部５０は、ガイドチューブ２０の接続された平行度調整部３０をシャトル６０に結合するために設けられており、また電極１１６が挿通可能なパイプ部材より形成されている。連結部５０は、その下部が第１継手３２の縦穴に挿入されて第６止めねじ４９によって固定され、その上部が第１継手３２から上方に突出する。連結部５０はシャトル６０の内部に挿入され、ねじ止めされている。

【0028】

シャトル６０は、その上面において電極ホルダ１１４に着脱可能に取り付けられる。シャトル６０は、また、その側面においてＷ軸チャック１４４に着脱可能に取り付けられる。図４の例では、シャトル６０は、Ｗ軸チャック１４４の内面に形成された係合凹所１４８に係合する複数の係止ピン６２を有している。

【0029】

ところで、放電加工機１００は、図示は省略するが、Ｗ軸ガイド組立体１４０の側方に電極マガジンを公知の様態で有している。電極マガジン内には、例えば前記シフト量Ｓの異なる複数種類の、シャトル６０を含んだ電極ガイド組立体１０が、それに適合する電極１１６及び電極ホルダ１１４と一体に組み合わされて保管されている。電極１１６を交換する場合は、電極１１６とシャトル６０を含む電極ガイド組立体１０とが接続された電極ホルダ１１４を公知の電極交換装置のアームによって把持して、主軸１１２と電極マガジンとの間で交換が行われる。シャトル６０及びシャトル６０と電極ホルダ１１４を利用した電極交換の構成については、本出願人になる米国特許第７３２９８２５号（日本特許第４７２１８９８号）明細書に記載されているので、ここでは詳細な説明を省略する。なお、シャトル６０、電極ホルダ１１４及びＷ軸チャック１４４は、それぞれ米国特許第７３２９８２５号明細書における電極ガイドホルダ２５、電極ホルダ２３及びグリッパ部３９に相当する。

【0030】

電極ガイド組立体１０の交換は、放電加工機１００のＸ軸駆動部、Ｙ軸駆動部、Ｚ軸駆動部およびＷ軸駆動部を適切に制御することによって、自動的に実施することが可能となる。図４は、Ｘ軸駆動部、Ｙ軸駆動部、Ｚ軸駆動部およびＷ軸駆動部を用いて、主軸１１２（図示せず）の先端に装着されている電極ホルダ１１４に連結された電極ガイド組立体１０のシャトル６０をＷ軸チャック１４４に装着する様子を示した図である。なお、図４では電極１１６の作図は省略されている。電極ガイド組立体１０のシャトル６０をＷ軸チャック１４４へ装着するに際して、先ず、電極ガイド組立体１０を水平方向Ａ_Ｈ、例えばＸ軸方向に移動し、ガイドチューブ２０をＷ軸チャック１４４の開口部１４６を通して、Ｗ軸チャック１４４内に導入し、次いで、電極ガイド組立体１０を上下方向Ａ_Ｖに移動して、シャトル６０をＷ軸チャック１４４に係合させる。この状態が図５に示される。

【0031】

図４及び図５に示されるように、電極ガイド組立体１０は、交換時にはそのシャトル６０が電極ホルダ１１４に連結され、従って電極ホルダ１１４及び電極１１６（図示せず）と一体的に取り扱われる。ただし加工に際しては、主軸１１２の回転角度制御機能によって図１に示されるように、電極ホルダ１１４がシャトル６０に対して所定角度回転して、両者の間の連結が解除されて、Ｗ軸チャック１４４に保持されたシャトル６０が主軸１１２に保持された電極ホルダ１１４から下方に分離される。

【0032】

図５では、電極ガイド組立体１０のガイドチューブ２０が、Ｗ軸チャック１４４の開口部１４６の方向、即ちＸＺ平面内で延びている状態が示される。但し本実施形態では、シャトル６０がＷ軸チャック１４４に対して軸線Ｒｚを中心にして回転可能で且つ任意の角度にロック可能であるように構成されており、その結果、軸線Ｒｚを中心としたガイドチューブ２０の位置決めガイド２４の方位角、即ち軸線Ｒｚ周りの角度を３６０度の中の任意の角度に設定することが可能である。ガイドチューブ２０の位置決めガイド２４の方位角の設定は、図５に示される状態で、シャトル６０の連結された電極ホルダ１１４を主軸１１２の回転角度制御機能によって極低速で回転駆動することにより実現される。本実施形態による放電加工機１００の主軸駆動部は、主軸１１２の駆動に関する加工時の高速回転とこのような回転角度制御を行う極低速回転を切替え可能に構成されている。

【0033】

ガイドチューブ２０の位置決めガイド２４の方位角を設定するために、シャトル６０を、軸線Ｒｚを中心として回転させる他の実施形態として、図６に示されるものがある。図６を参照すると、Ｗ軸チャック１４４′は、略円形の外枠１６０と、該外枠１６０に軸線Ｒｚを中心として回転可能に取り付けられ外周面に歯を形成したチャック１６２とを具備している。チャック１６２は、駆動モータ１７２によって駆動される歯車、例えばウォーム１７４によって回転駆動される。図６の例では、矢印Ａｃで示すように、チャック１６２を軸線Ｒｚを中心として回転させることによって、シャトル６０は軸線Ｒｚを中心として回転し、これによって、ガイドチューブ２０の位置決めガイド２４の方位角を所望の角度に設定することができる。

【0034】

上述したように構成された第１の実施形態の放電加工機１００によれば、例えば図３において仮想線で示される、主軸の軸線Ｒｚと同軸に真直に延びる電極３２０では到達できないブレード１３０の表面の加工点Ｐｍに対しても、電極ガイド組立体１０が、ブレード１３０の他の部分及び隣接するブレード１３０と干渉することなく、電極１１６（図示せず）の先端を正確に位置決めすることが可能となる。そして、電極１１６とワーク１３０とを相対的に移動させて細穴を加工することが可能となる。細穴のワーク１３０の表面の加工点Ｐｍに近い部分は、勾配のある末広がりの形状をしたディフューザ部になっており、その深さ方向奥側が単純な円柱状の細穴部になっている。加工プログラムに従ったパイプ状の電極１１６とワーク１３０との相対移動によって、このディフューザ部及び円柱状の細穴部が放電加工される。

【0035】

また、本実施形態によれば、軸線Ｒｚに関するガイドチューブ２０の位置決めガイド２４の方位角を任意の角度に設定可能であるので、ワーク１３０に干渉しないようにガイドチューブ２０を配置できる可能性が更に高められる。

【0036】

本実施形態の放電加工機１００において、オペレータが電極１１６の先端を加工点Ｐｍに位置決めするとき、電極が真直ぐに延びる従来のタイプに比較すると、ガイドチューブ２０のシフト量Ｓを考慮する必要が生じる。ただし、それはオペレータにとっては軽微な問題である。また、これは、加工プログラム作成者にとっても同様である。というのも、通常、オペレータ及び加工プログラム作成者は、穴あけ加工はＺ軸方向に行うものと理解しているので、本発明による放電加工機１００の電極１１６の加工点Ｐｍへの位置決めあるいは加工プログラムの作成は、この通常の理解の範囲内で実施可能であるからである。つまり、加工プログラムは、電極が軸線Ｒｚ方向に延びているとして作成し、加工を実行するときに数値制御装置の工具径方向のオフセット量をシフト量Ｓに相当する値に設定するだけでよい。

【0037】

次に、本発明の第２の実施形態による放電加工機について説明する。この放電加工機は、その電極ガイド組立体２１０が前述したものと異なるので、電極ガイド組立体２１０について、異なる点を主に、図７を参照して以下に説明する。なお、第１の実施形態における構成要素と同様の第２の実施形態の構成要素には同一の参照符号が付されている。

【0038】

第２の実施形態における電極ガイド組立体２１０は、シャトル６０と、シャトル６０に固定されている連結部２５０と、連結部２５０に固定され、シフト量Ｓを有して延びるガイドチューブ２０と、更にチューブサポート２７０とを有する。このように、第２の実施形態における電極ガイド組立体２１０は、チューブサポート２７０を有すること及び平行度調整部３０を有しないことにおいて第１の実施形態における電極ガイド組立体１０と異なっている。

【0039】

ガイドチューブ２０は、第１の実施形態の場合と同様に、大径チューブ２２と位置決めガイド２４とそれらを接続する接続部材２６とを有する。ただし、第２の実施形態における大径チューブ２２は、金属ではなく柔軟な合成樹脂材料から形成されている。

【0040】

チューブサポート２７０は、ガイドチューブ２０の大径チューブ２２の横で基端側から下方に延びる細長い主部材２７２と、前記主部材２７２の下端部に軸線Ｒｚに垂直な方向の軸線周りに回動可能に接続された回動部材２７４と、前記回動部材２７４に固定ねじによって固定された先端部材２７６とを具備する。主部材２７２は、その上端部が連結部２５０に止めネジによって固定されている。先端部材２７６は、ガイドチューブ２０の位置決めガイド２４が主軸１１２の軸線Ｒｚに平行に延びるように、ガイドチューブ２０の接続部材２６を保持している。第２の実施形態における電極ガイド組立体２１０においては、ガイドチューブ２０の先端部がチューブサポート２７０の先端部材２７６によって保持されて位置決めガイド２４の位置及び方向が定められる。

【0041】

第２の実施形態では、チューブサポート２７０によってシフト量Ｓが定まるので、ガイドチューブ２０の大径チューブ２２は、柔軟な合成樹脂製のものを使用でき、また第１の実施形態の場合のようにクランク形に成形する必要がない。また、回動部材２７４は、通常は位置決めガイド２４の軸線が、主軸１１２の軸線Ｒｚに平行に延びるようにねじで調整されて主部材２７２に固定されるが、必要に応じて、前記軸線Ｒｚに対して斜めに延びるように固定されることも可能である。

【符号の説明】

【0042】

１０ 電極ガイド
２０ ガイドチューブ
２４ 位置決めガイド
３０ 平行度調整部
１００ 細穴放電加工機
１１２ 主軸
１１６ 電極
１１８ テーブル
１３０ ワーク
１４２ ガイドアーム
１４４ Ｗ軸チャック

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】