專利名稱：電火花加工設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在被加工物上進(jìn)行孔加工的電火花加工設(shè)備，特別是，涉及適合于以細(xì)絲作為電極在被加工物上電火花加工微細(xì)孔的電火花加工設(shè)備。
背景技術(shù)：
一般地，這種電火花加工設(shè)備，將加工用電極和被加工物配置在加工液中，通過在它們之間施加電壓而產(chǎn)生放電，在被加工物上放電加工細(xì)孔，為了既維持其穩(wěn)定的加工狀態(tài)又進(jìn)行所需形狀的孔加工，配備有用于調(diào)整加工用電極或者被加工物的位置的驅(qū)動(dòng)裝置。
給予該驅(qū)動(dòng)裝置的指令這樣進(jìn)行控制根據(jù)表示加工用電極與被加工物的相對(duì)位置的極間電壓與該極間電壓的目標(biāo)值之間的偏差，調(diào)整加工用電極或被加工物的位置，以便實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的加工狀態(tài)。但是，利用加工電極進(jìn)行的被加工物的加工狀態(tài)會(huì)不規(guī)則地變化，為了穩(wěn)定地維持其加工狀態(tài)，沿X軸、Y軸、Z軸方向控制驅(qū)動(dòng)加工用電極以將其定位的XYZ驅(qū)動(dòng)裝置的高速響應(yīng)性是非常重要的。
因此，在配備有前述XYZ驅(qū)動(dòng)裝置的現(xiàn)有的電火花加工設(shè)備中，已知，為了提高XZY驅(qū)動(dòng)裝置的高速響應(yīng)性，通過制成利用電磁鐵沿徑向方向和推力方向以非接觸方式驅(qū)動(dòng)加工用電極的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)加工用電極的X軸、Y軸、Z軸方向的高速響應(yīng)性，其結(jié)果是，可以實(shí)現(xiàn)加工的高速化和高精度化(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
另外，作為現(xiàn)有技術(shù)的例子，已知一種具有以下結(jié)構(gòu)的電火花加工設(shè)備，所述結(jié)構(gòu)為，利用電極保持器抓住管狀電極的上端部，利用設(shè)置在加工機(jī)的主軸前端部的卡盤保持所述電極保持器，由于電火花加工消耗變短的管狀電極，可以連同電極保持器一起更換，并且，通過加長(zhǎng)由電極保持器抓住的管狀電極，可以應(yīng)對(duì)長(zhǎng)時(shí)間的加工(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。
進(jìn)而，已知，在根據(jù)另外一種現(xiàn)有技術(shù)例子的電火花加工設(shè)備中，其結(jié)構(gòu)為，作為電極進(jìn)給機(jī)構(gòu)，利用兩個(gè)輥(進(jìn)給輥和夾緊輥)壓緊夾持來自于電極供應(yīng)卷筒的細(xì)絲電極(絲狀電極)，通過伺服馬達(dá)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)其中的一個(gè)輥，連續(xù)地供應(yīng)細(xì)絲電極(例如，參照專利文獻(xiàn)3)。
進(jìn)而，已知，作為另外一種電極進(jìn)給機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)為，利用兩個(gè)輥夾持細(xì)絲電極，通過手動(dòng)操作使所述輥旋轉(zhuǎn)，借此，輸送相當(dāng)于消耗掉的量的細(xì)絲電極(例如，參照專利文獻(xiàn)4)。
專利文獻(xiàn)1國(guó)際公開號(hào)WO02/024389A1(第12頁(yè)～第15頁(yè)，圖1、圖2)專利文獻(xiàn)2特開平8-290332號(hào)公報(bào)(第6頁(yè)～第7頁(yè)，圖1、圖2)專利文獻(xiàn)3特開平2001-38532號(hào)公報(bào)(第5頁(yè)，圖1)專利文獻(xiàn)4歐洲專利EP0826455B1(第2頁(yè)，圖1、圖2)由于現(xiàn)有技術(shù)的電火花加工設(shè)備具有如上所述的結(jié)構(gòu)，所以，存在著以下各種問題。
在專利文獻(xiàn)1的電火花加工設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)了加工用電極的X軸、Y軸、Z軸方向的高速響應(yīng)性，但是，使用專利文獻(xiàn)1的電火花加工設(shè)備，例如，在將φ0.2mm以下的鎢絲作為加工用電極進(jìn)行電火花加工的情況下，由于伴隨著這種加工鎢絲的電極消耗，所以，為了進(jìn)行所需深度的加工，有必要輸送將消耗量計(jì)算在內(nèi)的鎢絲。但是，在專利文獻(xiàn)1的電火花加工設(shè)備中，對(duì)于自動(dòng)地輸送前述細(xì)絲的功能，什么也沒有提及。另外，根據(jù)專利文獻(xiàn)1的電火花加工設(shè)備，可以將被加工物的電火花加工速度高速化，但是，在使用細(xì)絲電極時(shí)的消耗修正需要時(shí)間，為了縮短總加工時(shí)間，存在著需要細(xì)絲電極的自動(dòng)供應(yīng)機(jī)構(gòu)的問題。
在專利文獻(xiàn)2的電火花加工設(shè)備中，由于使用加長(zhǎng)的細(xì)長(zhǎng)低剛性的管狀電極，所以，該管狀電極變成一種彈簧那樣的狀態(tài)，在將這樣的管狀電極連同電極保持器一起進(jìn)行更換的電極更換機(jī)構(gòu)應(yīng)用到專利文獻(xiàn)1的電火花加工設(shè)備中的情況下，存在著損害管狀電極的高響應(yīng)驅(qū)動(dòng)性能、不能期待電火花加工的高速化和高精度化的充分效果的問題。另外，新的管狀電極，由于其長(zhǎng)度長(zhǎng)，所以電阻值也大，但是，因電火花加工的消耗而逐漸變短的管狀電極，伴隨著電火花加工，電阻值逐漸減小。從而，盡管將電火花加工時(shí)的電學(xué)條件設(shè)定得相同，但是，在電火花加工中，加工電流會(huì)逐漸變大。即，在用電極更換方式的電火花加工設(shè)備進(jìn)行孔加工的情況下，在管狀電極是新電極的狀態(tài)下，加工孔徑小，由于這種管狀電極伴隨著電火花加工時(shí)的消耗，電極電阻值變小，從而加工孔徑變大，所以，存在著不能保證加工質(zhì)量均勻的問題。
在專利文獻(xiàn)3的電火花加工設(shè)備中，通過利用伺服馬達(dá)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)壓緊夾持細(xì)絲電極的輥，可以自動(dòng)地連續(xù)供應(yīng)前述細(xì)絲電極，但是，由于兩個(gè)輥對(duì)細(xì)絲電極的推壓力，細(xì)絲電極有例如變形成橢圓形的可能性，進(jìn)而，在這樣的設(shè)備結(jié)構(gòu)中，由于在加工過程中不能使細(xì)絲電極旋轉(zhuǎn)，如前面所述，變形的細(xì)絲電極的截面形狀成為加工孔的形狀，所以，存在著不能進(jìn)行正圓度高的孔加工的問題。
在專利文獻(xiàn)4的電火花加工設(shè)備中，利用手動(dòng)操作進(jìn)行細(xì)絲電極的輸送，對(duì)于自動(dòng)輸送什么也沒有提及，因此，存在著操作者不得不總是控制加工狀態(tài)，人為地輸送相相當(dāng)于消耗的量的細(xì)絲電極，電火花加工設(shè)備不能完全自動(dòng)化的課題。進(jìn)而，由于應(yīng)用于這種電火花加工設(shè)備的細(xì)絲電極，直徑為φ0.1mm，所以，存在著不能自動(dòng)地連續(xù)進(jìn)行將尺寸小于該數(shù)值的小直徑細(xì)絲作為電極的微細(xì)孔的電火花加工的問題。
本發(fā)明為了解決上述問題，其目的是獲得一種可靠性高的電火花加工設(shè)備，所述電火花加工設(shè)備，在將處理困難的導(dǎo)電性的細(xì)絲作為電極的電火花加工中，可以不使之變形地自動(dòng)地在短時(shí)間內(nèi)輸送細(xì)絲電極，同時(shí)，防止該輸送的細(xì)絲電極的縱向彎曲及振動(dòng)等，可以自動(dòng)地連續(xù)且高效率地進(jìn)行正圓度高的孔的加工，并且，可以大幅度地縮短由于消耗而更換細(xì)絲電極所需要的時(shí)間等，可以縮短在通過放電進(jìn)行孔加工時(shí)的加工準(zhǔn)備時(shí)間，提高加工速度和加工精度。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的電火花加工設(shè)備，包括可以自由滑動(dòng)地容納電火花加工用的細(xì)絲電極的中空棒狀的引導(dǎo)電極；將該引導(dǎo)電極保持在固定位置上的引導(dǎo)電極保持機(jī)構(gòu)；向前述引導(dǎo)電極的內(nèi)部噴射供應(yīng)壓力流體、從該引導(dǎo)電極的內(nèi)部向電火花加工側(cè)輸送前述細(xì)絲電極的壓力流體供應(yīng)機(jī)構(gòu)；自動(dòng)地保持從前述引導(dǎo)電極輸送出來的前述細(xì)絲電極的細(xì)絲電極保持機(jī)構(gòu)。
藉此，由于向自由滑動(dòng)地容納細(xì)絲電極的中空棒狀的引導(dǎo)電極的內(nèi)部噴射供應(yīng)壓力流體、從引導(dǎo)電極內(nèi)部向電火花加工側(cè)輸送細(xì)絲電極，所以，具有既不使輸送前的細(xì)絲電極變形地利用中空棒狀的引導(dǎo)電極保持其形狀，又可以借助供應(yīng)給該引導(dǎo)電極的內(nèi)部的壓力流體的噴射力在短時(shí)間內(nèi)自動(dòng)地輸送引導(dǎo)電極內(nèi)部的細(xì)絲電極的效果。而且，由于利用細(xì)絲電極保持機(jī)構(gòu)自動(dòng)地保持從前述引導(dǎo)電極的內(nèi)部輸送出來的細(xì)絲電極，所以具有可以防止從前述引導(dǎo)電極輸送出來的細(xì)絲電極的縱向彎曲及振動(dòng)等的效果。進(jìn)而，如前面所述，通過設(shè)置自動(dòng)地保持從引導(dǎo)電極內(nèi)部輸送出來的細(xì)絲電極的細(xì)絲電極保持機(jī)構(gòu)，可以縮短從該細(xì)絲電極保持機(jī)構(gòu)到被加工物的細(xì)絲電極的突出量、該突出量短的細(xì)絲電極更難以發(fā)生縱向彎曲及振動(dòng)等，具有可以實(shí)現(xiàn)正圓度高的電火花成孔加工的效果。另外，由于可以加長(zhǎng)容納在引導(dǎo)電極內(nèi)部的細(xì)絲電極的長(zhǎng)度，所以可以延長(zhǎng)由于消耗引起的細(xì)絲電極的更換周期，因此，具有可以縮短總的細(xì)絲電極的更換時(shí)間的效果。由于以上原因，在電火花加工時(shí)，具有可以縮短加工準(zhǔn)備時(shí)間，同時(shí)，提高加工速度和加工精度的效果。


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式1的電火花加工設(shè)備的剖面圖。
圖2是圖1的主要部分的放大剖面圖。
圖3是圖2的主要部分的橫截面圖。
圖4(A)是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施形式2的引導(dǎo)電極插入夾具的正視圖，圖4(B)是圖4(A)的徑向方向的剖面圖，圖4(C)是圖4(A)的軸向方向的剖面圖。
圖5(A)是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式3的引導(dǎo)電極插入夾具的軸向方向的剖面圖，圖5(B)是圖5(A)的徑向方向的剖面圖。
圖6(A)是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式5的引導(dǎo)電極的拔出夾具的正視圖，圖6(B)是圖6(A)的平面圖，圖6(C)是圖6(A)的軸向方向的剖面圖。
圖7是表示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施形式6的電火花加工裝置的主要部分的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面，為了更詳細(xì)地說明本發(fā)明，參照

用于實(shí)施本發(fā)明的最佳形式。
實(shí)施形式1.
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式1的電火花加工設(shè)備，圖2是圖1的主要部分的放大剖面圖，圖3是圖2的主要部分的橫截面圖。
在圖1中，在電火花加工機(jī)的主軸頭部1安裝高速響應(yīng)性的電極驅(qū)動(dòng)裝置2。該電極驅(qū)動(dòng)裝置2備有成為該裝置的主體的外殼3；驅(qū)動(dòng)軸6，所述驅(qū)動(dòng)軸6經(jīng)由上下軸承4、5可自由旋轉(zhuǎn)地并且可以沿著軸向方向移動(dòng)地安裝在該外殼3內(nèi)的中心部。作為前述軸承4、5，采用旋轉(zhuǎn)滑套等允許前述驅(qū)動(dòng)軸6向軸向方向(推力方向)移動(dòng)的軸承。前述驅(qū)動(dòng)軸6具有中心通孔6a，中空棒狀(管狀)的引導(dǎo)電極7插入到該中心通孔6a內(nèi)。在該引導(dǎo)電極7的內(nèi)部，可自由滑動(dòng)地插入、容納電火花加工用的細(xì)絲電極8。另外，在前述驅(qū)動(dòng)軸6的上端部安裝有引導(dǎo)電極保持器(引導(dǎo)電極保持機(jī)構(gòu))9，該引導(dǎo)電極保持器用于可插拔地插入保持前述引導(dǎo)電極7的上端部。該引導(dǎo)電極保持器9具有與前述引導(dǎo)電極7的內(nèi)部連通的通孔9a。在該通孔9a上連接有流體供應(yīng)管10，所述流體供應(yīng)管10向前述引導(dǎo)電極7的內(nèi)部供應(yīng)空氣或液體等壓力流體，從所述引導(dǎo)電極7內(nèi)向電火花加工側(cè)輸送前述細(xì)絲電極8。該流體供應(yīng)管10是具有電磁閥11并連接到流體供應(yīng)源上的壓力流體供應(yīng)機(jī)構(gòu)。
前述驅(qū)動(dòng)軸6由電動(dòng)機(jī)(旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu))12旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。該電動(dòng)機(jī)12由安裝在前述驅(qū)動(dòng)軸6外周的轉(zhuǎn)子13、圍繞該轉(zhuǎn)子13固定在前述外殼3的內(nèi)壁面上的定子14構(gòu)成。另外，前述驅(qū)動(dòng)軸6被軸向方向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)15沿軸向方向升降驅(qū)動(dòng)。該軸向方向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)15由以下部分構(gòu)成與前述電動(dòng)機(jī)12隔開適當(dāng)?shù)拈g隔、成一整體地配合到前述驅(qū)動(dòng)軸6的外周上的靶盤16；配置在夾持該靶盤16的上下位置、固定到前述外殼3的內(nèi)壁面上的上下一對(duì)電磁鐵17、18。這里，前述電磁鐵17、18以允許前述靶盤16升降移動(dòng)的間隔配置固定，分別連接到電流值控制裝置(圖中未示出)上。
利用筒夾19和螺母20將細(xì)絲電極保持單元21安裝在前述驅(qū)動(dòng)軸6的下端部，借助該細(xì)絲電極保持單元21固定引導(dǎo)電極7的下端側(cè)。即，利用嵌入安裝到驅(qū)動(dòng)軸6下端部的筒夾19，保持細(xì)絲電極保持單元(細(xì)絲電極保持機(jī)構(gòu))21的柄部23，通過利用螺母20緊固該筒夾19，將細(xì)絲電極保持單元21安裝到驅(qū)動(dòng)軸6的下端部。在這種安裝狀態(tài)下，前述引導(dǎo)電極7的下端側(cè)貫穿細(xì)絲電極保持單元21的柄部23，面對(duì)細(xì)絲電極保持單元21的內(nèi)部。這里，前述筒夾19和螺母20構(gòu)成經(jīng)由前述柄部23保持前述引導(dǎo)電極7的下端側(cè)的引導(dǎo)電極保持機(jī)構(gòu)。
其次，根據(jù)圖2及圖3說明前述細(xì)絲電極保持單元21的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
細(xì)絲電極保持單元21包括筒狀的單元外殼22；保持前述引導(dǎo)電極7的橡膠襯套24，該橡膠襯套24嵌入安裝到與所述單元外殼22成一整體的柄部23的根部附近的內(nèi)部；以及一對(duì)細(xì)絲保持器25、26，所述一對(duì)細(xì)絲保持器25、26在前述單元外殼22內(nèi)相互對(duì)向地配置在夾緊保持從前述引導(dǎo)電極7的下端輸送出來的細(xì)絲電極8的位置上。細(xì)絲保持器25、26分別成一整體地具有朝向前述單元外殼22的徑向方向松配合地穿過所述單元外殼22的周壁部的突出桿(細(xì)絲保持器驅(qū)動(dòng)桿)25a、26a。另外，在前述單元外殼22的內(nèi)壁面與前述各個(gè)細(xì)絲保持器25、26之間，夾有向使前述細(xì)絲保持器25、26彼此對(duì)接的方向(保持細(xì)絲電極8的方向)加載的彈簧(保持器加載機(jī)構(gòu))27、28。從而，前述細(xì)絲保持器25、26和彈簧27、28構(gòu)成保持從前述引導(dǎo)電極7輸送出來的細(xì)絲電極8的細(xì)絲電極保持機(jī)構(gòu)。
這里，前述細(xì)絲保持器25、26的突出桿25a、26a，當(dāng)后面描述的細(xì)絲電極保持控制單元37配備的可動(dòng)件40上升移動(dòng)時(shí)被所述可動(dòng)件40推壓，借此，前述細(xì)絲保持器25、26抗拒前述彈簧27、28的加載力彼此分離(解除對(duì)細(xì)絲電極8的保持)。可自由滑動(dòng)地使前述細(xì)絲保持器25、26的下端與之接觸的止動(dòng)件29，安裝固定在前述單元外殼22的下端。該止動(dòng)件29是用于使細(xì)絲保持器25、26不過分靠近一側(cè)的部件，起著使細(xì)絲電極8的中心與驅(qū)動(dòng)軸6的旋轉(zhuǎn)中心一致的定位作用。在這種止動(dòng)件29的下端，可拆裝地安裝有模具固定器30，金剛石模具31由固定螺釘安裝在該模具固定器30上。前述細(xì)絲電極8通過該金剛石模具31的中心孔部。金剛石模具31用于在細(xì)絲電極8旋轉(zhuǎn)時(shí)抑制所述細(xì)絲電極8的中心振擺。
另外，如圖1所示，在前述驅(qū)動(dòng)軸6的下部外周，在下側(cè)軸承5和筒夾19之間嵌入安裝有加工電源供應(yīng)用的配電盤32。配電刷33被螺旋彈簧34壓緊到在該配電盤32上。所述配電刷33和螺旋彈簧34構(gòu)成加工用電源供應(yīng)機(jī)構(gòu)，被組裝設(shè)置到安裝在前述外殼3下端的平面環(huán)形接頭部件35上，連接到電火花加工用電源(圖中未示出)上。另外，夾具36安裝在前述接頭部件35的下端，細(xì)絲電極保持控制單元37安裝在該夾具36的下端部。
細(xì)絲電極保持控制單元37包括安裝在前述夾具36下端的螺線管體38；裝配到該螺線管主體38上的螺線管39；可自由升降地嵌入到前述螺線管體38內(nèi)側(cè)的平面環(huán)狀可動(dòng)件40；配置在前述螺線管體38下端部、被止動(dòng)件42支承的靶41。靶41由平面環(huán)狀的磁性體構(gòu)成，可以升降。另外，前述可動(dòng)件40的內(nèi)徑表面形成上端側(cè)逐漸變成大直徑的研缽狀的錐面40a(參照?qǐng)D2)。使前述細(xì)絲保持器25、26的突出桿25a、26a的前端與該錐面40a接觸。借助前述細(xì)絲保持器25、26的系統(tǒng)的彈簧27、28的加載力，總是維持這種接觸狀態(tài)。另外，前述可動(dòng)件40總是被螺旋彈簧43向下降方向加載，支承在前述靶41上。從而，前述止動(dòng)件42防止在由前述螺線管39產(chǎn)生的吸引解除之后的靶41和可動(dòng)件40的下落。
在上面的結(jié)構(gòu)中，作為前述引導(dǎo)電極7，使用外徑約為1mm、內(nèi)徑約為0.5mm的銅管，其長(zhǎng)度可以是比將筒夾19嵌入驅(qū)動(dòng)軸6后形成的總長(zhǎng)度長(zhǎng)出10mm～20mm左右的長(zhǎng)度。插入到這樣的引導(dǎo)電極7內(nèi)的細(xì)絲電極8，當(dāng)其長(zhǎng)度與前述引導(dǎo)電極7的長(zhǎng)度相同或者比前述引導(dǎo)電極的長(zhǎng)度短時(shí)，變得易于進(jìn)行電火花成孔加工時(shí)的準(zhǔn)備作業(yè)。前述細(xì)絲保持器25、26的對(duì)向結(jié)合面的上部，如圖1、圖2所示，形成錐形，變得易于從上方將細(xì)絲電極8導(dǎo)入到前述細(xì)絲保持器25、26之間。另外，前述細(xì)絲保持器25、26以及它們的突出桿25a、26a、細(xì)絲電極保持單元21的結(jié)構(gòu)部件由鋼材等導(dǎo)電性材料形成。藉此，供應(yīng)給前述驅(qū)動(dòng)軸6的加工用電源被供電給細(xì)絲電極8。
另外，如圖1所示，在前述驅(qū)動(dòng)軸6的上端部配置蓋傳感器(capsensor)44，該蓋傳感器44連接到電流值控制裝置(圖中未示出)上。在該電流值控制裝置上，分別連接有前述電動(dòng)機(jī)15、前述軸向方向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)16系統(tǒng)的電磁鐵17、18、配電刷33系統(tǒng)的電火花加工用電源(圖中未示出)、細(xì)絲電極保持控制單元37系統(tǒng)的螺線管39，這些部件被前述電流值控制裝置相關(guān)聯(lián)地響應(yīng)控制。
其次，對(duì)其動(dòng)作進(jìn)行說明。
當(dāng)上下電磁鐵17、18被分別通電時(shí)，通過產(chǎn)生電磁吸引力，前述電磁鐵17、18吸引兩者之間的靶盤16。這時(shí)，利用電流值控制裝置恰當(dāng)?shù)乜刂乒?yīng)給前述電磁鐵17、18的每一個(gè)的電流值。所述電流值控制，通過在供應(yīng)給一個(gè)電磁鐵17的電流值和供應(yīng)給另一個(gè)電磁鐵18的電流值之間產(chǎn)生差值來進(jìn)行。通過加大所述電流值之差，造成前述兩個(gè)電磁鐵17、18之間的電磁吸引力的大的差異。因此，位于電磁鐵17、18之間的靶盤16，向電磁吸引力大的電磁鐵17或電磁鐵18上升移動(dòng)或者下降移動(dòng)。通過高速進(jìn)行這樣的電流值控制，前述靶盤16向上升方向或者下降方向高速響應(yīng)動(dòng)作，將驅(qū)動(dòng)軸6及細(xì)絲電極保持單元21與該靶盤16成一整體地向同一方向高速響應(yīng)驅(qū)動(dòng)。另外，通過使電動(dòng)機(jī)12起動(dòng)，成一整體地高速驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸6和細(xì)絲電極保持單元21。按照上述方式，電極驅(qū)動(dòng)裝置2實(shí)現(xiàn)前述細(xì)絲電極保持單元21向上下方向的高速響應(yīng)驅(qū)動(dòng)和該細(xì)絲電極保持單元21的高速旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
其次，對(duì)于插入容納在引導(dǎo)電極7內(nèi)的細(xì)絲電極8的輸送動(dòng)作進(jìn)行說明。
為了將細(xì)絲電極8輸送出來，首先，解除由細(xì)絲保持器25、26對(duì)細(xì)絲電極8的保持。這種保持的解除，通過向細(xì)絲電極保持控制單元37的螺線管39供電來進(jìn)行。即，當(dāng)向螺線管39供電時(shí)，靶41被該螺線管30吸引而上升移動(dòng)，該靶41將可動(dòng)件40抬起。這時(shí)，借助靶40的錐面40a，細(xì)絲保持器25、26各自的突出桿25a、26a抗拒由彈簧27、28產(chǎn)生的加載力被壓入到相互錯(cuò)開的方向(單元外殼22的內(nèi)部)。通過所述壓入，打開前述細(xì)絲電極保持器25、26彼此的夾緊面，解除由這些細(xì)絲保持器25、26對(duì)細(xì)絲電極8的保持。
在這種保持被解除的狀態(tài)，通過打開流體供應(yīng)管10系統(tǒng)的電磁閥11，從流體供應(yīng)管10向引導(dǎo)電極7內(nèi)噴射供應(yīng)空氣等壓力流體，借助該噴射力，將引導(dǎo)電極7內(nèi)的細(xì)絲電極8推出。另外，壓力流體向前述引導(dǎo)電極7內(nèi)的噴射可以是連續(xù)的，但是，為了對(duì)細(xì)絲電極8的輸送量進(jìn)行微調(diào)，也可以是間歇式的。另外，在如上所述借助壓力流體推出細(xì)絲電極8時(shí)，當(dāng)借助電極驅(qū)動(dòng)裝置2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)軸6及細(xì)絲電極保持單元21的高速響應(yīng)驅(qū)動(dòng)時(shí)，消除由細(xì)絲電極8與引導(dǎo)電極7的內(nèi)表面的摩擦引起的阻擋等，更加易于輸送細(xì)絲電極8。
并且，由前述壓力流體從引導(dǎo)電極7的前端推出的細(xì)絲電極8從金剛石模具31突出。當(dāng)停止前述壓力流體的噴射時(shí)，細(xì)絲電極8的輸送動(dòng)作也停止。輸送停止之后的細(xì)絲電極8，被細(xì)絲保持器25、26自動(dòng)地夾持。即，當(dāng)細(xì)絲電極8的輸送動(dòng)作停止時(shí)，在該時(shí)刻，通過切斷向細(xì)絲電極保持控制單元37系統(tǒng)的螺線管39的電流供應(yīng)，由螺線管39產(chǎn)生的靶41的電磁鐵吸引力變成零，利用螺旋彈簧43的加載力將可動(dòng)件40及靶41推下。
當(dāng)前述可動(dòng)件40被推下時(shí)，通過細(xì)絲保持器25、26的突出桿25a、26a相對(duì)于所述可動(dòng)件40的錐面40a的接觸點(diǎn)從前述錐面40a的小直徑側(cè)向大直徑側(cè)移動(dòng)，由該錐面40a產(chǎn)生的向前述突出桿25a、26a的推壓力逐漸減少，與此相伴，細(xì)絲保持器25、26彼此被加載彈簧27、28的加載力關(guān)閉，從引導(dǎo)電極7內(nèi)輸送出來的細(xì)絲電極8再次被保持在前述細(xì)絲保持器25、26彼此之間。
如前面所述，當(dāng)重復(fù)進(jìn)行細(xì)絲電極8的保持的解除、壓力流體的噴射、細(xì)絲電極8的推出、壓力流體噴射的停止、細(xì)絲電極8的再次被保持的動(dòng)作時(shí)，細(xì)絲電極8及時(shí)地與置于其前端的被加工物的表面接觸。這時(shí)，接觸電火花加工設(shè)備標(biāo)配的接觸檢測(cè)功能(接觸檢測(cè)用傳感器)，檢測(cè)出細(xì)絲電極8與被加工物表面的接觸，其接觸信號(hào)被送往細(xì)絲進(jìn)給控制裝置(圖中未示出)。該細(xì)絲進(jìn)給控制裝置，輸入前述接觸檢測(cè)信號(hào)，關(guān)閉前述電磁閥11。藉此，由于切斷向引導(dǎo)電極7內(nèi)的流體供應(yīng)，所以細(xì)絲電極8的輸送動(dòng)作停止。這時(shí)，可以借助前述細(xì)絲電極8的進(jìn)給動(dòng)作開始前到被加工物的距離來調(diào)整細(xì)絲電極8的輸送量。細(xì)絲電極8的輸送動(dòng)作結(jié)束后，如前面所述，細(xì)絲電極保持單元21和驅(qū)動(dòng)軸6一起，一面被高速旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，一面進(jìn)行由前述細(xì)絲電極8對(duì)被加工物的電火花成孔加工。
另外，為了進(jìn)行細(xì)絲電極8的輸送動(dòng)作，即使細(xì)絲電極保持單元21停止旋轉(zhuǎn)，細(xì)絲保持器25、26的突出桿25a、26a在可動(dòng)件40的錐面40a上的任意位置停止，由于細(xì)絲電極保持控制單元37系統(tǒng)的螺線管39和靶41以及可動(dòng)件40的每一個(gè)均為平面環(huán)狀，所以，仍然可以使進(jìn)行前述細(xì)絲電極8的夾持以及夾持接觸用的細(xì)絲保持器25、26的突出桿25a、26a動(dòng)作。
其次，對(duì)于細(xì)絲電極8消耗時(shí)的更換進(jìn)行說明。
首先，將模具固定器30和止動(dòng)件29一起從細(xì)絲電極保持單元21的單元外殼22上卸下。其次，將細(xì)絲電極8和引導(dǎo)電極7一起卸下并更換，但是，在這種情況下，有必要將細(xì)絲保持器25、26相互展寬到比靶41被細(xì)絲電極保持控制單元37系統(tǒng)的螺線管39吸引時(shí)(細(xì)絲保持器25、26對(duì)細(xì)絲電極8的夾持被解除時(shí))更大。因此，通過手動(dòng)只將可動(dòng)件40抬起到被前述螺線管39吸引的靶41的上升行程以上。藉此，由于將前述細(xì)絲保持器25、26彼此的相對(duì)面之間擴(kuò)展到能夠使引導(dǎo)電極7通過的間隔，所以，將引導(dǎo)電極7和前述細(xì)絲電極8一起拔出，更換成新的。在進(jìn)行該更換時(shí)，如前面所述，在將可動(dòng)件40抬起、將細(xì)絲保持器25、26之間展寬的狀態(tài)下，把在內(nèi)部插入有新的細(xì)絲電極8的引導(dǎo)電極7從前述細(xì)絲保持器25、26之間的下方，經(jīng)由柄部23內(nèi)的橡膠襯套24及柄部23的中心孔部，插入到驅(qū)動(dòng)軸6的中心通孔6a內(nèi)，將引導(dǎo)電極7的上端部插入連接到引導(dǎo)電極保持器9的通孔9a內(nèi)。之后，解除前述可動(dòng)件40的抬起，通過將模具固定器30和止動(dòng)件29一起組裝到前述單元外殼22的下端部，完成前述更換作業(yè)。
根據(jù)以上說明的實(shí)施形式1，由于向可自由滑動(dòng)地容納細(xì)絲電極8的中空棒狀的引導(dǎo)電極7的內(nèi)部噴射壓力流體，所以，具有借助前述引導(dǎo)電極7防止前述細(xì)絲電極8的彎曲變形、并且可以借助前述壓力流體的噴射力將前述引導(dǎo)電極7內(nèi)部的細(xì)絲電極8自動(dòng)地在短時(shí)間內(nèi)輸送到電火花加工側(cè)的效果。在這種細(xì)絲電極8的輸送時(shí)，細(xì)絲電極保持控制單元37系統(tǒng)的螺線管39被激磁(運(yùn)轉(zhuǎn))，與此相關(guān)聯(lián)響應(yīng)地對(duì)壓力流體供應(yīng)系統(tǒng)的電磁閥11進(jìn)行控制、將該電磁閥打開，借此，在細(xì)絲保持器25、26對(duì)細(xì)絲電極8的保持被解除的狀態(tài)下，向引導(dǎo)電極7的內(nèi)部噴射壓力流體，所以，具有可以實(shí)現(xiàn)借助該噴射力進(jìn)行細(xì)絲電極8的自動(dòng)輸送的效果。并且，當(dāng)從引導(dǎo)電極7的內(nèi)部輸送出來的細(xì)絲電極8通過金剛石模具31的中心孔部與被加工物的表面接觸時(shí)，借助檢測(cè)所述接觸的傳感器的信號(hào)，壓力流體供應(yīng)系統(tǒng)的電磁閥11關(guān)閉，通過對(duì)此進(jìn)行相關(guān)聯(lián)的響應(yīng)、使細(xì)絲電極保持控制單元37系統(tǒng)的螺線管39被解除激磁(停止運(yùn)轉(zhuǎn))，可動(dòng)件40借助螺旋彈簧43的加載力下降，與此相伴，借助彈簧27、28的加載力，細(xì)絲保持器25、26關(guān)閉，可靠地保持從前述引導(dǎo)電極7內(nèi)部輸送出來的細(xì)絲電極8，所以，具有能夠防止輸送出來的細(xì)絲電極8的彎曲、振動(dòng)等、可以進(jìn)行正圓度高的電火花成孔加工的效果。
另外，根據(jù)上述實(shí)施形式1，在細(xì)絲電極8輸送時(shí)，通過軸向方向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)15的上側(cè)電磁鐵17和下側(cè)電磁鐵18被交替地激磁，可以經(jīng)由靶盤16使引導(dǎo)電極7和驅(qū)動(dòng)軸6成一整體地沿軸向方向進(jìn)行微小振動(dòng)，借助該微小的振動(dòng)，正在輸送當(dāng)中的細(xì)絲電極8不會(huì)因與引導(dǎo)電極7的內(nèi)壁的摩擦等而被阻擋，因此，具有可以穩(wěn)定、快速地完成進(jìn)行前述細(xì)絲電極8的輸送的效果。進(jìn)而，借助細(xì)絲保持器25、26，可以將從前述引導(dǎo)電極7的內(nèi)部輸送出來的細(xì)絲電極8與驅(qū)動(dòng)軸6的旋轉(zhuǎn)中心同心地保持，在這種狀態(tài)下，可以與驅(qū)動(dòng)軸6成一整體地高速旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)前述細(xì)絲電極8，因此，具有能夠?qū)崿F(xiàn)正圓精度高的電火花成孔加工的效果。
進(jìn)而，根據(jù)上述實(shí)施形式1，借助細(xì)絲電極保持單元21，可以縮短細(xì)絲電極8從該細(xì)絲電極保持單元21至被加工物的突出量，該突出量短的細(xì)絲電極8更難以產(chǎn)生縱向彎曲及振動(dòng)等，因此，在利用高速響應(yīng)電極驅(qū)動(dòng)裝置2進(jìn)行電火花成孔加工時(shí)，具有無損于細(xì)絲電極8的高速響應(yīng)驅(qū)動(dòng)、可以實(shí)現(xiàn)正圓度高的高速、高精度的電火花成孔加工的效果。另外，由于容納在前述引導(dǎo)電極7內(nèi)的細(xì)絲電極8的長(zhǎng)度可以很長(zhǎng)，所以，可以延長(zhǎng)由細(xì)絲電極8的消耗引起的所述細(xì)絲電極8的更換的周期，因此，具有可以總體上縮短細(xì)絲電極的更換時(shí)間的效果。另外，在前述細(xì)絲電極8更換時(shí)，當(dāng)通過手動(dòng)反抗螺旋彈簧43的加載力將可動(dòng)件40抬起時(shí)，細(xì)絲保持器25、26的突出桿25a、26a被前述可動(dòng)件40的錐面40a推壓，前述細(xì)絲保持器25、26可以反抗彈簧27、28的加載力打開得更大，所以，具有可以將前述細(xì)絲電極8和引導(dǎo)電極7一起拔出、容易更換的效果。
進(jìn)而，根據(jù)上述實(shí)施形式1，由于插入有引導(dǎo)電極7的驅(qū)動(dòng)軸6與前述引導(dǎo)電極7及細(xì)絲電極保持單元21同步旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，所以，在使由前述細(xì)絲電極保持單元21保持的細(xì)絲電極8的中心與驅(qū)動(dòng)軸6的旋轉(zhuǎn)中心相一致的狀態(tài)下，可以使驅(qū)動(dòng)軸6和細(xì)絲電極8成一整體地高速旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，在利用高速響應(yīng)電極驅(qū)動(dòng)裝置2進(jìn)行電火花成孔加工時(shí)，具有無損于前述細(xì)絲電極8的高速響應(yīng)驅(qū)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)高速、高精度的電火花成孔加工的效果。
進(jìn)而，根據(jù)上述實(shí)施形式1，在向引導(dǎo)電極7內(nèi)部供應(yīng)壓力流體時(shí)，細(xì)絲電極保持單元21向解除細(xì)絲電極8的保持的方向做出響應(yīng)動(dòng)作，并且，在切斷向引導(dǎo)電極7內(nèi)部的壓力流體供應(yīng)時(shí)，前述細(xì)絲電極保持單元21向保持細(xì)絲電極8的方向做出響應(yīng)動(dòng)作，因此，借助供應(yīng)給前述引導(dǎo)電極7內(nèi)部的壓力流體的噴射力，可以順滑地進(jìn)行細(xì)絲電極8的自動(dòng)輸送，當(dāng)前述細(xì)絲電極8自動(dòng)輸送時(shí)，具有可以通過與此相關(guān)聯(lián)的響應(yīng)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)細(xì)絲電極8的自動(dòng)保持、解除保持的效果。
進(jìn)而，根據(jù)上述實(shí)施形式1，如前面所述，在保持及解除保持從引導(dǎo)電極7內(nèi)部輸送出來的細(xì)絲電極8的方向上配置的一對(duì)細(xì)絲保持器25、26，借助向引導(dǎo)電極7內(nèi)部供應(yīng)壓力流體時(shí)動(dòng)作的螺線管39吸引移動(dòng)的可動(dòng)件40，向解除前述細(xì)絲電極8的保持的方向驅(qū)動(dòng)，并且，在切斷向引導(dǎo)電極7內(nèi)部的壓力流體供應(yīng)時(shí)，借助夾持器加載機(jī)構(gòu)(彈簧)27、28的加載力向保持細(xì)絲電極8的方向驅(qū)動(dòng)前述細(xì)絲保持器25、26，藉此，具有可以在對(duì)引導(dǎo)電極7內(nèi)部供應(yīng)壓力流體時(shí)以及切斷該供應(yīng)時(shí)，使前述細(xì)絲保持器25、26瞬時(shí)響應(yīng)動(dòng)作的效果。
進(jìn)而，根據(jù)上述實(shí)施形式1，由于經(jīng)由前述細(xì)絲電極保持單元21向由細(xì)絲電極保持單元21的細(xì)絲保持器25、26保持的細(xì)絲電極8供應(yīng)電火花加工用的電源，所以，令從加工用電源對(duì)細(xì)絲電極8供電的位置到細(xì)絲電極8前端的細(xì)絲電極8的線長(zhǎng)恒定，藉此，使細(xì)絲電極8的電阻值恒定，因此，可以使孔加工中的放電電流沒有起伏，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的電火花成孔加工，具有大幅度提高加工精度及加工質(zhì)量的效果。
進(jìn)而，根據(jù)本發(fā)明，在從引導(dǎo)電極7的內(nèi)部輸送細(xì)絲電極8的過程中，如前面所述，由于可以使驅(qū)動(dòng)軸6向軸向方向進(jìn)行微小的振動(dòng)，所以，借助該微小的振動(dòng)，在輸送過程當(dāng)中的細(xì)絲電極8不會(huì)由于與引導(dǎo)電極7的內(nèi)壁的摩擦等而被阻擋，具有可以穩(wěn)定并且快速地完成細(xì)絲電極8的自動(dòng)輸送的效果。
實(shí)施形式2.
圖4(A)是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式2的引導(dǎo)電極插入夾具的正視圖，圖4(B)是圖4(A)的徑向方向剖面圖，圖4(C)是圖4(A)的軸向方向剖面圖。
根據(jù)本實(shí)施形式2的引導(dǎo)電極插入夾具50，在向根據(jù)前述實(shí)施形式1的電火花加工設(shè)備的細(xì)絲電極保持單元21中裝填細(xì)絲電極8和引導(dǎo)電極7時(shí)使用。即，在前述實(shí)施形式1的電火花加工設(shè)備中，為了使引導(dǎo)電極7通過細(xì)絲電極保持單元21內(nèi)的橡膠襯套24，進(jìn)而，為了插入到驅(qū)動(dòng)軸6的中心通孔6a內(nèi)、以插入保持在上部的引導(dǎo)電極保持器9內(nèi)，有必要將前述引導(dǎo)電極7壓入，為了易于進(jìn)行該壓入作業(yè)，使用根據(jù)本實(shí)施形式2的引導(dǎo)電極插入夾具50。
該引導(dǎo)電極插入夾具50，形成圓形中空棒狀，其直徑比作為插入對(duì)象的引導(dǎo)電極7的直徑，例如小0.11mm～0.5mm，從其一端起切割加工約10mm左右的至少兩條平行的軸向槽51，在該軸向槽51的基部形成圓形孔52。在這種中空棒狀的引導(dǎo)電極插入夾具50中的靠近另一端的內(nèi)部，成一整體地設(shè)置盲塞53。
下面說明其動(dòng)作。
將容納細(xì)絲電極8的引導(dǎo)電極7從引導(dǎo)電極插入夾具50的軸向槽51側(cè)的開口部壓入到引導(dǎo)電極插入夾具50的內(nèi)部。這時(shí)，前述引導(dǎo)電極7，即使其外徑比引導(dǎo)電極插入夾具50的內(nèi)徑大，但是，如前面所述，因?yàn)樵谝龑?dǎo)電極插入夾具50上設(shè)置軸向槽51和圓形孔52，所以，可以利用該引導(dǎo)電極插入夾具50夾緊引導(dǎo)電極8。因而，和前述實(shí)施形式1的情況相同，將細(xì)絲電極保持單元21內(nèi)的細(xì)絲保持器25、26展寬，在該狀態(tài)下，通過經(jīng)由橡膠襯套24將前述引導(dǎo)電極插入夾具50和引導(dǎo)電極7一起從下方壓入到驅(qū)動(dòng)軸6的中心通孔6a內(nèi)，將從前述引導(dǎo)電極插入夾具50突出的引導(dǎo)電極7插入到上部的引導(dǎo)電極保持器9內(nèi)。在插入之后，通過拔出前述引導(dǎo)電極插入夾具50，完成引導(dǎo)電極7的安裝設(shè)置。
在由于電火花加工而消耗時(shí)更換安裝設(shè)置好的細(xì)絲電極8的情況下，有必要卸下引導(dǎo)電極7。在這種情況下，通過只把引導(dǎo)電極插入夾具50從軸向槽51側(cè)的開口端部壓入到細(xì)絲電極保持單元21內(nèi)，在將前述引導(dǎo)電極插入夾具50的壓入前端內(nèi)部嵌入到引導(dǎo)電極7內(nèi)之后，通過拔出前述引導(dǎo)電極插入夾具50，可以將引導(dǎo)電極7和細(xì)絲電極8一起拔出。另外，前述引導(dǎo)電極插入夾具50內(nèi)的盲塞53，在插入外徑比引導(dǎo)電極插入夾具50的內(nèi)徑小的引導(dǎo)電極7的情況下，具有作為接觸支承所述引導(dǎo)電極7的插入前端的止動(dòng)件的功能。
根據(jù)上面說明的實(shí)施形式2具有如下效果向根據(jù)前述實(shí)施形式1的電火花加工設(shè)備的細(xì)絲電極保持單元21及驅(qū)動(dòng)軸6內(nèi)插入引導(dǎo)電極7的作業(yè)更加容易，以及由于細(xì)絲電極8的消耗而更換該細(xì)絲電極8時(shí)的前述引導(dǎo)電極7的拔出作業(yè)更加容易。特別是，通過在引導(dǎo)電極插入夾具50上設(shè)置軸向槽51，具有即使是外徑比前述引導(dǎo)電極插入夾具50的內(nèi)徑大的引導(dǎo)電極7，也能夠?qū)⒃撘龑?dǎo)電極7壓入到引導(dǎo)電極插入夾具50內(nèi)夾持的效果。另外，通過在前述引導(dǎo)電極插入夾具50內(nèi)設(shè)置盲塞53，具有如下效果即使是外徑比該引導(dǎo)電極插入夾具50的內(nèi)徑小的引導(dǎo)電極7，在將該引導(dǎo)電極7插入到引導(dǎo)電極插入夾具50內(nèi)的狀態(tài)下，也可以利用該引導(dǎo)電極插入夾具50容易地進(jìn)行相對(duì)于前述細(xì)絲電極保持單元21及驅(qū)動(dòng)軸6內(nèi)插入及拔出引導(dǎo)電極7的作業(yè)。
實(shí)施形式3.
圖5(A)是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式3的引導(dǎo)電極插入夾具的軸向方向剖面圖，圖5(B)是圖5(A)的徑向方向的剖面圖。
根據(jù)本實(shí)施形式3的引導(dǎo)電極插入夾具100，在相對(duì)于根據(jù)前述實(shí)施形式1的電火花加工設(shè)備的細(xì)絲電極保持單元21安裝細(xì)絲電極8及引導(dǎo)電極7的情況下使用。即，在前述實(shí)施形式1的電火花加工裝置中，為了使引導(dǎo)電極7通過細(xì)絲電極保持單元21內(nèi)的橡膠襯套24，進(jìn)而插入驅(qū)動(dòng)軸6的中心通孔6a，插入并保持在上部的引導(dǎo)電極保持器9內(nèi)，有必要將前述引導(dǎo)電極7壓入，為了易于進(jìn)行該壓入作業(yè)，使用根據(jù)本實(shí)施形式3的引導(dǎo)電極插入夾具100。
該引導(dǎo)電極插入夾具100，由具有與作為插入對(duì)象的引導(dǎo)電極7的直徑大致相同的直徑的圓形實(shí)心棒狀體構(gòu)成，即，由具有不能插入到引導(dǎo)電極7的內(nèi)部的大小的直徑的圓形實(shí)心棒狀體構(gòu)成，在該棒狀體的外周中間部成一整體地安裝有其直徑比所述棒狀體的直徑大的呈圓形實(shí)心狀的塊狀體101。
并且，塊狀體101相對(duì)于前述引導(dǎo)電極插入夾具100的安裝位置，被設(shè)定在距離前述引導(dǎo)電極插入夾具100與引導(dǎo)電極7的下端相碰的前端例如約14mm左右的位置上。即，在從細(xì)絲保持器25、26的下方將引導(dǎo)電極7壓入到驅(qū)動(dòng)軸6的中心通孔6a內(nèi)的過程中，通過將前述引導(dǎo)電極插入夾具100的前端與引導(dǎo)電極7的下端相碰，將引導(dǎo)電極7壓入，如圖1所示，在將引導(dǎo)電極7的上端部插入保持在上部的引導(dǎo)電極保持器9的通孔9a內(nèi)的時(shí)刻，以前述塊狀體101與細(xì)絲電極保持單元21的止動(dòng)件29接觸、使引導(dǎo)電極7的壓入量最佳的方式，設(shè)定前述塊狀體101的安裝位置。另外，該塊狀體101形成圓形實(shí)心狀，其直徑例如約為前述引導(dǎo)電極插入夾具100的直徑的3倍左右。
其次，對(duì)其動(dòng)作進(jìn)行說明。
以和前述實(shí)施形式1的細(xì)絲電極8更換時(shí)的情況相同的要領(lǐng)，將卸下模具固定器30的細(xì)絲電極保持單元21內(nèi)的細(xì)絲保持器25、26展寬，在該狀態(tài)下，將引導(dǎo)電極7從下方經(jīng)由橡膠襯套24壓入到驅(qū)動(dòng)軸6的中心通孔6a內(nèi)。這時(shí)，為了與細(xì)絲保持器25、26相比，將引導(dǎo)電極7完全壓入到內(nèi)部，使用前述引導(dǎo)電極插入夾具100。在這種情況下，使引導(dǎo)電極插入夾具100的前端碰到引導(dǎo)電極7的下端，壓入到前述中心通孔6a內(nèi)。藉此，當(dāng)前述引導(dǎo)電極插入夾具100的塊狀體101與細(xì)絲電極保持單元21的止動(dòng)件29接觸時(shí)，由于壓入到前述中心通孔6a內(nèi)的引導(dǎo)電極7的上端部被插入保持在上部的引導(dǎo)電極保持器9上，所以，在前述塊狀體101與前述止動(dòng)件29接觸的時(shí)刻，通過拔出前述引導(dǎo)電極插入夾具100，前述引導(dǎo)電極7的安裝設(shè)置結(jié)束。
而且，在由于電火花加工而被消耗時(shí)更換插入設(shè)置在前述引導(dǎo)電極7內(nèi)的細(xì)絲電極8的情況下，有必要卸下前述引導(dǎo)電極7。在該情況下，可以使用根據(jù)前述實(shí)施形式2的引導(dǎo)電極插入夾具50，但是，如果使用將該引導(dǎo)電極插入夾具50改進(jìn)過的后面將要描述的實(shí)施形式5的引導(dǎo)電極拔出夾具的話，則可以更容易進(jìn)行前述引導(dǎo)電極7的拔出更換。
根據(jù)以上說明的實(shí)施形式3，在由具有不能插入到引導(dǎo)電極7內(nèi)部的直徑的圓形實(shí)心棒狀體構(gòu)成的引導(dǎo)電極插入夾具100的外周中間部，成一整體地設(shè)置其直徑比該圓形實(shí)心棒狀體的直徑大的呈圓形實(shí)心狀的塊狀體101，通過使前述引導(dǎo)電極插入夾具100的前端碰到在向驅(qū)動(dòng)軸6的中心通孔6a插入過程中的引導(dǎo)電極7的下端，并且將引導(dǎo)電極7壓入，前述塊狀體101與細(xì)絲電極保持單元21的止動(dòng)件29接觸，使得前述引導(dǎo)電極7的上端部被插入、保持在上部的引導(dǎo)電極保持器9內(nèi)，所以，具有如下的效果在利用前述引導(dǎo)電極插入夾具100壓入引導(dǎo)電極7時(shí)，只需通過使前述塊狀體101碰到前述止動(dòng)件29而停止，與操作者的熟練程度無關(guān)，都可以容易而且不會(huì)造成引導(dǎo)電極7的壓入過度和不足地均勻地進(jìn)行引導(dǎo)電極7的插入作業(yè)。
實(shí)施形式4.
在前述實(shí)施形式3中，在引導(dǎo)電極插入夾具100上成一整體地安裝塊狀體101，但是，該塊狀體101也可以螺紋配合到前述引導(dǎo)電極插入夾具100的外周。在這種情況下，通過使引導(dǎo)電極插入夾具100的前端碰到在向驅(qū)動(dòng)軸6的中心通孔6a插入過程中的引導(dǎo)電極7的下端，并將引導(dǎo)電極7壓入，在將引導(dǎo)電極7的上端部插入、保持在上部的引導(dǎo)電極保持器9上的時(shí)刻，可以容易地進(jìn)行該塊狀體101的位置調(diào)整，以便使前述塊狀體101可靠地與細(xì)絲電極保持單元21的止動(dòng)件29接觸，具有可以容易地制作備有前述塊狀體101的引導(dǎo)電極插入夾具100的效果。
實(shí)施形式5.
圖6(A)是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式5的引導(dǎo)電極拔出夾具的正視圖，圖6(B)是圖6(A)的平面圖，圖6(C)是圖6(A)的軸向方向剖面圖。
根據(jù)本實(shí)施形式5的引導(dǎo)電極拔出夾具102，由外側(cè)的圓形中空棒(下面稱為外側(cè)中空棒)103、和向軸向方向可自由滑動(dòng)地插入到該外側(cè)中空棒103內(nèi)的內(nèi)側(cè)的圓形中空棒(下面稱為內(nèi)側(cè)中空棒)104構(gòu)成。這里，前述內(nèi)側(cè)中空棒104，其內(nèi)徑與作為拔出對(duì)象的引導(dǎo)電極7的直徑例如小0.1mm～0.5mm左右。另外，前述外側(cè)中空棒103，其內(nèi)徑與前述內(nèi)側(cè)中空棒104的直徑(外徑)相比例如約大0.1mm～0.5mm左右。
而且，前述內(nèi)側(cè)中空棒104，從其一端起切割形成約10mm左右的至少兩條平行的軸向槽105，進(jìn)而，將前述軸向槽105進(jìn)行彎曲加工，使得該軸向槽105的寬度從該軸向槽105的基部圓形孔105a起向前端方向變窄。另外，在前述內(nèi)側(cè)中空棒104的前端側(cè)，形成與該軸向槽105平行的頸部106。該頸部106，從距離前述軸向槽105的基部圓形孔105a朝向前端方向約6mm的位置起，以大約1.5mm的長(zhǎng)度平行地形成。進(jìn)而，在前述頸部106的前端側(cè)，彎曲加工展開部107，以便將前述軸向槽105展開。該展開部107形成朝著前端側(cè)其直徑比前述外側(cè)中空棒103的內(nèi)徑逐漸變大的錐形形狀。
其次，對(duì)其動(dòng)作進(jìn)行說明。
在拔出圖1及圖2所示的引導(dǎo)電極7時(shí)，首先，以和前述實(shí)施形式1的細(xì)絲電極8更換時(shí)的情況相同的要領(lǐng)，展開已經(jīng)將模具固定器30卸下的細(xì)絲電極保持單元21內(nèi)的細(xì)絲保持器25、26，當(dāng)從下方將引導(dǎo)電極拔出夾具102壓入到所述細(xì)絲保持器25、26之間時(shí)，保持在細(xì)絲電極保持單元21內(nèi)的橡膠襯套24中的引導(dǎo)電極7的下端側(cè)，被嵌入到前述引導(dǎo)電極拔出夾具102的內(nèi)側(cè)中空棒104的頸部106內(nèi)，前述內(nèi)側(cè)中空棒104的前端與細(xì)絲電極保持單元21的柄部23的下表面接觸。在這種狀態(tài)下，當(dāng)將前述引導(dǎo)電極拔出夾具102的外側(cè)中空棒103進(jìn)一步壓入時(shí)，前述內(nèi)側(cè)中空棒104的展開部107嵌入到該外側(cè)中空棒103內(nèi)，該展開部107向縮徑方向(軸向槽105變窄的方向)動(dòng)作，通過前述頸部106的縮徑動(dòng)作，嵌入到該頸部106內(nèi)的引導(dǎo)電極7的下端部被夾持。在該夾持狀態(tài)，內(nèi)側(cè)中空棒104的展開部107縮徑，變成被壓入保持在外側(cè)中空棒103內(nèi)的狀態(tài)，所以，通過在這種狀態(tài)下拔出前述引導(dǎo)電極拔出夾具102，可以將前述引導(dǎo)電極7和細(xì)絲電極8一起拔出。
根據(jù)上面說明的實(shí)施形式5，引導(dǎo)電極拔出夾具102的結(jié)構(gòu)為，在具有軸向槽105的內(nèi)側(cè)中空棒104的一端側(cè)，經(jīng)由前述軸向槽105成一整體地形成平行的頸部106，在該頸部106的前端側(cè)，成一整體地形成能夠沿著徑向方向擴(kuò)展、收縮的展開部107，前述內(nèi)側(cè)中空棒104可以自由滑動(dòng)地插入到外側(cè)中空棒103內(nèi)，通過使前述外側(cè)中空棒103相對(duì)于前述內(nèi)側(cè)中空棒104沿著軸向方向移動(dòng)，前述頸部106經(jīng)由前述展開部107沿徑向方向進(jìn)行擴(kuò)展、收縮動(dòng)作，由于引導(dǎo)電極拔出夾具102上述結(jié)構(gòu)，所以，在引導(dǎo)電極7的下端部嵌入到前述內(nèi)側(cè)中空棒104內(nèi)的至少前述頸部106內(nèi)的狀態(tài)下，在將前述外側(cè)中空棒103壓入之后，只通過拔出引導(dǎo)電極拔出夾具102，就可以和細(xì)絲電極8一起拔出引導(dǎo)電極7，因此，在根據(jù)前述實(shí)施形式1的電火花加工設(shè)備中，具有在由于細(xì)絲電極8的消耗而更換所述細(xì)絲電極8時(shí)，可以容易地進(jìn)行引導(dǎo)電極7的拔出作業(yè)，并且可以順滑地拔出的效果。
實(shí)施形式6.
圖7是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施形式6的電火花加工設(shè)備的主要部分剖面圖，對(duì)于和圖1～圖3相同的結(jié)構(gòu)部件，賦予相同的標(biāo)號(hào)，省略其重復(fù)說明。
在該實(shí)施形式6中，作為夾緊保持從引導(dǎo)電極7輸送出來的細(xì)絲電極8的細(xì)絲電極保持機(jī)構(gòu)，是在夾持前述輸送出來的細(xì)絲電極8的位置對(duì)向地配置的永磁鐵45和磁性的細(xì)絲保持器46。前述永磁鐵45固定在細(xì)絲電極保持單元21的單元外殼22的內(nèi)壁面上。前述細(xì)絲保持器46，可以向接近、遠(yuǎn)離前述永磁鐵45的方向移動(dòng)地保持在前述單元外殼22的下端的止動(dòng)件29上。另外，前述細(xì)絲電極保持器46，通過被連接到背面、介于與前述單元外殼22的內(nèi)壁面之間的復(fù)位彈簧(保持器加載機(jī)構(gòu))47，向與前述永磁鐵45結(jié)合的方向加載。進(jìn)而，在高速響應(yīng)電極驅(qū)動(dòng)裝置2的夾具36的下側(cè)，以與前述細(xì)絲保持器46之間產(chǎn)生小的間隙(約2mm左右)的方式配置螺線管48，該螺線管主體38安裝固定在前述夾具36的下端。前述螺線管48借助激磁時(shí)產(chǎn)生的磁性吸引力，使前述細(xì)絲保持器46抗拒復(fù)位彈簧47的加載力，從前述永磁鐵45脫離。
下面，對(duì)其動(dòng)作進(jìn)行說明。
在向引導(dǎo)電極7的內(nèi)部供應(yīng)壓力流體時(shí)(圖1中的電磁閥11打開時(shí))，螺線管48被響應(yīng)激磁，借助這時(shí)產(chǎn)生的磁性吸引力，細(xì)絲保持器46抗拒復(fù)位彈簧47的加載力，脫離永磁鐵45。在該狀態(tài)下，借助前述壓力流體，進(jìn)行細(xì)絲電極8從引導(dǎo)電極7內(nèi)部的輸送。然后，伴隨著切斷向引導(dǎo)電極7內(nèi)部的壓力流體供應(yīng)，即，伴隨著前述電磁閥11的關(guān)閉，前述螺線管48的激磁被隔斷。這樣，借助永磁鐵45的磁力和細(xì)絲保持器46的復(fù)位彈簧47的加載力，通過細(xì)絲保持器46被吸引到永磁鐵45上，從前述引導(dǎo)電極7輸送出來的細(xì)絲電極8，被夾入、保持在前述永磁鐵45與細(xì)絲保持器46之間。
根據(jù)上面說明的實(shí)施形式6，其結(jié)構(gòu)為，在夾持從引導(dǎo)電極7的內(nèi)部輸送出來的細(xì)絲電極8的位置上，相對(duì)向地配置永磁鐵45和細(xì)絲保持器46，在該配置位置上，前述永磁鐵45固定，前述細(xì)絲保持器46可以沿著相對(duì)于前述永磁鐵45接近、遠(yuǎn)離的方向移動(dòng)，借助在向前述引導(dǎo)電極7內(nèi)部供應(yīng)壓力流體時(shí)響應(yīng)動(dòng)作的螺線管48的磁性吸引力，使前述細(xì)絲保持器46脫離永磁鐵45，所以，在借助供應(yīng)給引導(dǎo)電極7內(nèi)的壓力流體的噴射力將細(xì)絲電極8輸送出來時(shí)，前述永磁鐵45與細(xì)絲保持器46之間變成打開的狀態(tài)，因此，具有可以實(shí)現(xiàn)利用前述壓力流體的噴射力順滑地自動(dòng)輸送細(xì)絲電極8的效果。另外，當(dāng)切斷向前述引導(dǎo)電極7內(nèi)部的壓力流體供應(yīng)時(shí)，對(duì)此做出響應(yīng)，前述螺線管48的動(dòng)作停止，永磁鐵45吸引細(xì)絲保持器46，所以，具有可以利用前述永磁鐵45和細(xì)絲保持器46可靠地保持從前述引導(dǎo)電極7內(nèi)部輸送出來的細(xì)絲電極8的效果。而且，在前述螺線管48的動(dòng)作停止時(shí)，具有以下效果，即，借助復(fù)位彈簧47的加載力可以將前述細(xì)絲保持器46可靠地吸引到永磁鐵45上，同時(shí)，借助前述復(fù)位彈簧47的加載力和永磁鐵45的磁力，牢固地保持細(xì)絲電極8。
工業(yè)上的利用可能性如上所述，根據(jù)本發(fā)明的電火花加工設(shè)備，適合于以細(xì)絲作為電極，在被加工物上電火花加工微細(xì)孔。
權(quán)利要求
1.一種電火花加工設(shè)備，以細(xì)絲作為電極進(jìn)行孔加工，其特征在于，包括可以自由滑動(dòng)地容納電火花加工用的細(xì)絲電極的中空棒狀的引導(dǎo)電極；將該引導(dǎo)電極保持在固定位置上的引導(dǎo)電極保持機(jī)構(gòu)；向前述引導(dǎo)電極的內(nèi)部噴射供應(yīng)壓力流體、從該引導(dǎo)電極的內(nèi)部向電火花加工側(cè)輸送前述細(xì)絲電極的壓力流體供應(yīng)機(jī)構(gòu)；自動(dòng)地保持從前述引導(dǎo)電極輸送出來的前述細(xì)絲電極的細(xì)絲電極保持機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的電火花加工設(shè)備，其特征在于，引導(dǎo)電極被插入到中空狀的驅(qū)動(dòng)軸的內(nèi)部，能夠和所述驅(qū)動(dòng)軸成一整體地旋轉(zhuǎn)地被保持，在前述驅(qū)動(dòng)軸的電火花加工側(cè)，與前述驅(qū)動(dòng)軸可成一整體旋轉(zhuǎn)地設(shè)置細(xì)絲電極保持機(jī)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的電火花加工設(shè)備，其特征在于，細(xì)絲電極保持機(jī)構(gòu)，在向引導(dǎo)電極內(nèi)部供應(yīng)壓力流體時(shí)相關(guān)聯(lián)地響應(yīng)，向解除對(duì)細(xì)絲電極的保持的方向動(dòng)作，并且，在切斷向引導(dǎo)電極內(nèi)部供應(yīng)壓力流體時(shí)相關(guān)聯(lián)地響應(yīng)，在保持細(xì)絲電極的方向上動(dòng)作。
4.如權(quán)利要求1所述的電火花加工設(shè)備，其特征在于，細(xì)絲電極保持機(jī)構(gòu)包括能夠向保持和解除保持從引導(dǎo)電極輸送出來的細(xì)絲電極的方向移動(dòng)地配置的一對(duì)細(xì)絲保持器、將這些細(xì)絲保持器向細(xì)絲電極保持方向加載的保持器加載機(jī)構(gòu)、可以沿著前述細(xì)絲電極的輸送方向移動(dòng)地配置的可動(dòng)件、向引導(dǎo)電極內(nèi)部供應(yīng)壓力流體時(shí)動(dòng)作以吸引移動(dòng)前述可動(dòng)件的螺線管，在向引導(dǎo)電極內(nèi)部供應(yīng)壓力流體時(shí)，被前述螺線管吸引移動(dòng)的前述可動(dòng)件，使前述細(xì)絲保持器抗拒前述保持器加載機(jī)構(gòu)的加載力，向解除對(duì)細(xì)絲電極的保持的方向移動(dòng)，當(dāng)切斷向引導(dǎo)電極內(nèi)部的壓力流體供應(yīng)時(shí)，前述細(xì)絲保持器借助前述保持器加載機(jī)構(gòu)的加載力，向保持細(xì)絲電極的方向移動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1所述的電火花加工設(shè)備，其特征在于，細(xì)絲電極保持機(jī)構(gòu)包括沿著從引導(dǎo)電極輸送出來的細(xì)絲電極配置的永磁鐵；磁性的細(xì)絲保持器，該細(xì)絲保持器與該永磁鐵相對(duì)向地配置，在與該永磁鐵之間夾入前述細(xì)絲電極，可以向保持和解除保持該細(xì)絲電極的方向移動(dòng)；螺線管，所述螺線管在向引導(dǎo)電極內(nèi)部供應(yīng)壓力流體時(shí)動(dòng)作，向離開前述永磁鐵的方向吸引移動(dòng)前述細(xì)絲保持器。
6.如權(quán)利要求1所述的電火花加工設(shè)備，其特征在于，細(xì)絲電極經(jīng)由細(xì)絲電極保持機(jī)構(gòu)供應(yīng)電火花加工用的電源。
7.如權(quán)利要求1所述的電火花加工設(shè)備，其特征在于，在細(xì)絲電極的輸送時(shí)，賦予引導(dǎo)電極振動(dòng)力。
全文摘要
一種電火花加工設(shè)備，包括可以自由滑動(dòng)地容納電火花加工用的細(xì)絲電極(8)的中棒狀的引導(dǎo)電極(7)；將該引導(dǎo)電極(7)保持在固定位置上的引導(dǎo)電極保持機(jī)構(gòu)(9、19、29)；向前述引導(dǎo)電極(7)的內(nèi)部供應(yīng)壓力流體、從該引導(dǎo)電極(7)的內(nèi)部向電火花加工側(cè)輸送前述細(xì)絲電極(8)的壓力流體供應(yīng)機(jī)構(gòu)(10、11)；自動(dòng)地保持從前述引導(dǎo)電極(7)輸送出來的前述細(xì)絲電極(8)的細(xì)絲電極保持機(jī)構(gòu)(21)。
文檔編號(hào)B23H9/14GK1890045SQ20048003616
公開日2007年1月3日 申請(qǐng)日期2004年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月23日
發(fā)明者三宅英孝, 中川孝幸, 今井祥人 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社