(57)【要約】【課題】電解型彫り加工において２４時間３６５日無人運転を行うために、電極にスラッジを付着させないようにするか、付着した場合でも電極のスラッジ洗浄を行なえるようにする。【解決手段】本発明は、このような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ワーク表面に溝を形成する電解型彫り加工において、前記電解型彫り加工を行う電解型彫り加工機の電極に付着したスラッジを除去する装置であって、前記電解型彫り加工機に取り付けられ、電解液を噴出して内部で電解型彫り加工が行われる電解液加工槽と、前記電解液加工槽に取り付けられ、前記ワークに超音波振動を与える超音波振動子と、を備え、前記電解液は、ワーク表面に噴出され、前記電解型彫り加工機の電極と前記ワーク表面に形成する溝との間を、前記ワーク表面の前記溝を形成する方向に沿って定圧で流されることを特徴とするスラッジ除去装置である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク表面に溝を形成する電解型彫り加工において、前記電解型彫り加工を行う電解型彫り加工機の電極に付着したスラッジを除去する装置であって、
前記電解型彫り加工機に取り付けられ、電解液を噴出して内部で電解型彫り加工が行われる電解液加工槽と、
前記電解液加工槽に取り付けられ、前記ワークに超音波振動を与える超音波振動子と、
を備え、
前記電解液は、ワーク表面に噴出され、前記電解型彫り加工機の電極と前記ワーク表面に形成する溝との間を、前記ワーク表面の前記溝を形成する方向に沿って定圧で流されることを特徴とするスラッジ除去装置。
【請求項２】
前記電極を洗浄する音波振動ブラシをさらに備え、
前記音波振動ブラシは洗浄ブラシが取り付けられ、
前記音波振動ブラシの本体内部は前記電解液が流れる空洞であり、
前記音波振動ブラシの前記本体は、前記洗浄ブラシが取り付けられた方向に電解液を噴出する噴出孔が形成され、
前記電解液には超音波振動子により超音波振動が与えられ、
前記音波振動ブラシは音波振動子により音波振動が与えられる
ことを特徴とする請求項１に記載のスラッジ除去装置。
【請求項３】
前記ワークに超音波振動を与える前記超音波振動子は、ランジュバン型超音波振動子であることを特徴とする請求項１又は２に記載のスラッジ除去装置。
【請求項４】
ワーク表面に溝を形成する電解型彫り加工において、前期電解型彫り加工を行う電解型彫り加工機の電極に付着したスラッジを除去する方法であって、
前記電解型彫り加工機の電極と前記ワーク表面に形成する溝との間に、前記電解液を前記ワーク表面の前記溝を形成する方向に沿って定圧で流すことと、
前記ワークを、超音波振動子により超音波振動させることであって、前記超音波振動子は、前記電解型彫り加工機の電解液加工槽に取り付けられることと
を含むことを特徴とするスラッジ除去方法。
【請求項５】
音波振動ブラシ及び電解液により、前記電極を洗浄することであって、
前記音波振動ブラシは、音波振動子により音波振動が与えられ、
前記電解液は、超音波振動子により超音波振動が与えられ、前記音波振動ブラシの本体内部から、前記電極に向かって噴出されることと
をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載のスラッジ除去方法。
【請求項６】
前記ワークに超音波振動を与える前記超音波振動子は、ランジュバン型超音波振動子であることを特徴とする請求項４又は５に記載のスラッジ除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解型彫り加工におけるスラッジ除去方法およびスラッジ除去装置に関し、より詳細には、電極にスラッジを付着させないようにするか、付着した場合でも電極のスラッジ洗浄を行なえるようにするスラッジ除去方法およびスラッジ除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のデファレンシャルギアに使用されるフランジ及びフランジと組み合わせて使用するデファレンシャルギアやトランスミッションの継ぎ手は、双方の組み合わせる面（接合面）に十字方向にラック状の溝が形成されている。そのため、溝を加工するための工程が必要である。
【０００３】
接合面にラック状の溝を加工する際、材質が非常に硬いものであるため、従来ではフライス加工、ブローチ加工、又はグラインダ加工等の機械加工による溝の形成が行われていた。
【０００４】
フライス加工は、フライス盤において回転しているフライスカッターをフライス盤のテーブルに載せたワークに接触させ、ワークが固定されたテーブルを水平に一方向に移動させて、ワークに一方向に溝を形成していく。次に角度を変えてまたワークを水平に一方向に移動させ、別の一方向に溝を形成していく。これにより十字方向に溝が形成される。
【０００５】
ブローチ加工については、溝の形状をしたブローチカッターをワーク加工面に当てて、ワークを一方向に移動させることにより溝を形成していく。
【０００６】
フライス加工及びブローチ加工はカッターを金属に直接当てて加工するため、加工部分のバリや返りが多く発生し、溝の加工時間のほかに加工部分のバリや返りを除去する作業に多くの時間を必要とする。また、カッターが直接ワークを切削することにより、使用の継続により工具が磨耗してしまう。工具の磨耗により寸法誤差が発生し、磨耗による寸法補正が必要になる。また、カッターについては、定期的に交換しなければならない。
【０００７】
グラインダ加工等の機械加工においても同様にバリや返りの除去、工具の磨耗等が起こるため、同様の問題が発生する。
【０００８】
一方で、金属部品の加工方法については、工具をワークに当てて直接切削を行うような機械加工のほかに、電解型彫り加工がある。
【０００９】
電解型彫り加工の原理は、電解液中に２つの金属を浸し、一方を直流電源の陽極に接続し、他方を直流電源の陰極に接続する。電源から適当な電流を流すと、電源の陽極に接続した金属はイオンとして溶出し、電源の陰極に接続した金属は析出が生ずる。そのため、加工の対象となる物を陽極に接続し、形成する方に合わせた治具を陰極に接続して、両者を狭い間隙を保って対向させ、加工の対象物からの溶出を起こさせる。そうすると、加工の対象物を、治具の形状に応じた形状に加工することができる。これが電解加工の原理であり、工具の損耗がほとんど生じないという特徴をもつ。加工物の機械的性質に無関係に加工ができるため、電解型彫り加工は、超硬合金などの高硬度材料の加工も可能である。
【００１０】
ここで、電解型彫り加工の利点を挙げると以下のとおりである。
１．電解型彫り加工は、放電加工（針状電極から加工対象物にアーク放電をし、加工対象物の表面を溶かして加工する方法）とは異なり、仕上げ形状の面電極（治具）を近接送り加工するため高精度な加工が可能となる。
２．電解型彫り加工において、ワーク加工部分の金属原子の剥離スピードは、理論的に対象金属の硬度に左右されないため、難削材ほど効果が大きい。また、治具となる電極は放電加工と異なり接触放電がないため、磨耗消耗が起こらず長時間の使用に耐える。
３．治具となる電極が磨耗しないため、機械加工と異なり寸法補正作業が発生しない。また、機械加工のようにバリや返りの発生がないため、ドレッシング等の２次仕上げ作業が不要となる。
４．上記の通り電解型彫り加工は、加工精度が高く品質が安定するため、歩留まりが向上し、製品の信頼性が向上する。
５．機械加工におけるカッターの代わりとなる治具の磨耗がほとんど生じないだけでなく、切削油等も必要ない。唯一の消耗品として電解液を定期的に交換する必要があるが、それでも１年に１回程度なので、消耗品に必要な費用はほとんど生じない。
６．また、作業人工がほとんど必要ない。
【００１１】
そうすると、２４時間３６５日無人運転を達成できるという可能性も生じる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】夏恒著「超硬合金の電解加工による形状創成に関する研究」  http://kaken.nii.ac.jp/d/p/20560099/2010/8/ja.ja.html
【非特許文献２】加納史義、小嶋久稔「デンソーテクニカルレビューvol-11 No２ 2006「自動車部品製造における精密・マイクロ加工の現状と動向 ４．３  事例：高精度プロファイル加工」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、電解型彫り加工２４時間３６５日無人運転を実現するために以下の問題がある。電解型彫り加工は、陽極に接続した加工対象物（ワーク）から剥離した原子が電解液の中に溶け、その後、陰極の治具（電極）に析出するというものである。したがって、電解液に溶けたはずのワーク表面の原子（イオン）が、電極にスラッジとして付着してしまう。こうした問題から、頻繁に電極の清掃を行なわなければ電極とワークとの間の電気の流れが阻害され、加工精度が落ちてしまう。
【００１４】
ここで、電極に原子がスラッジとして付着するのを防止するため、原子を電解液の中にイオンとして溶かして、電極に付着する前に排出させる。特に、ワークがフランジである場合においては、フランジの中心部から電解液を噴出させて、フランジの溝に電解液を均等圧で流し、原子を電解液の中に溶かしてすばやくフランジ（ワーク）の外に排出する。
【００１５】
しかし、このような方法を用いても、ワーク及び電極の表面において乱流や渦等が発生し、電解液の淀みが一部発生してしまう。そのため、淀み部分においては電解液の流れが悪くなり、その部分についてはスラッジを電極から完全に除去することができない。したがって、ワークの加工を数回行なった後に、電解型彫り加工機から電極を一度外して、スラッジ除去の清掃を行なわなければならない。そうすると２４時間無人化が厳しくなってくる。
【００１６】
そうすると、電解型彫り加工において２４時間３６５日無人運転を行うために、電極にスラッジを付着させないようにするか、付着した場合でも電極のスラッジ洗浄を行なえるようにする必要が生じてくる。
【００１７】
そこで、スラッジの電極への付着防止または電極のスラッジ洗浄について、２つの案が提案されている。
【００１８】
第１の方法は、電解型彫り加工機のワーク加工部分に超音波洗浄機を挿入し、超音波洗浄機を電解液加工層として利用する。この方法により、電解型彫り加工を超音波洗浄機の中で行なう方法である（非特許文献１参照）。
【００１９】
この方法は、電解液加工槽に電解液を満たし、電解液加工槽に超音波振動子を取り付けることにより洗浄液を超音波振動させ、その振動により電極の洗浄を行なうというものである。
【００２０】
しかし、超音波洗浄を行なう場合、洗浄対象物の近くに超音波を当てなければならないため、電解加工層に超音波振動を与えるだけでは、電極の洗浄に対して十分な効果を得ることができない。
【００２１】
また、電極のＯＮ／ＯＦＦ制御により、電極にスラッジが固着する前に、洗浄液の流れによりスラッジを排出させてしまうという方法もある（非特許文献２）。
【００２２】
この方法によると、まず電極のＯＦＦ時に、ワークに酸化膜（Ｆｅ２Ｏ３）が形成される。次に電極をＯＮにすることにより酸化膜が崩壊され、ワーク表面と粒の微小除去が行なわれる。そうすると、電解液中に原子が溶け出し、ガス（Ｈ２）及びスラッジ（Ｆｅ（ＯＨ）３）が発生する。その後、電極をＯＦＦにして、電解液を流すことによりスラッジを排出する。
【００２３】
しかし、この方法によると、電極のＯＮ／ＯＦＦを繰り返さなければならないため、加工時間が通常より多くかかり、また、完全にスラッジを除去することも難しいため精度が落ちるという問題もあった。
【００２４】
また、電解当初において剥離金属が液体金属イオンとして存在しているので、上記２つの方法は加工時に対策がなされることが重要で、固着してからの定期的な洗浄作業を行なうものではない。したがって、上記２つの方法はスラッジによる精度低下対策に過ぎず、無人連続運転を行なうための方法ではない。
【００２５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、電解型彫り加工において２４時間３６５日無人運転を行うために、電極にスラッジを付着させないようにするか、付着した場合でも電極のスラッジ洗浄を行なえるようにする、電解型彫り加工機におけるスラッジ洗浄方法およびスラッジ洗浄装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
本発明は、このような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ワーク表面に溝を形成する電解型彫り加工において、前記電解型彫り加工を行う電解型彫り加工機の電極に付着したスラッジを除去する装置であって、前記電解型彫り加工機に取り付けられ、電解液を噴出して内部で電解型彫り加工が行われる電解液加工槽と、前記電解液加工槽に取り付けられ、前記ワークに超音波振動を与える超音波振動子と、を備え、前記電解液は、ワーク表面に噴出され、前記電解型彫り加工機の電極と前記ワーク表面に形成する溝との間を、前記ワーク表面の前記溝を形成する方向に沿って定圧で流されることを特徴とするスラッジ除去装置である。
【００２７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のスラッジ洗浄装置であって、前記電極を洗浄する音波振動ブラシをさらに備え、前記音波振動ブラシは洗浄ブラシが取り付けられ、前記音波振動ブラシの本体内部は前記電解液が流れる空洞であり、前記音波振動ブラシの前記本体は、前記洗浄ブラシが取り付けられた方向に電解液を噴出する噴出孔が形成され、前記電解液には超音波振動子により超音波振動が与えられ、前記音波振動ブラシは音波振動子により音波振動が与えられることを特徴とする。
【００２８】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のスラッジ洗浄装置であって、前記ワークに超音波振動を与える前記超音波振動子は、ランジュバン型超音波振動子であることを特徴とする。
【００２９】
また、請求項４に記載の発明は、ワーク表面に溝を形成する電解型彫り加工において、前期電解型彫り加工を行う電解型彫り加工機の電極に付着したスラッジを除去する方法であって、前記電解型彫り加工機の電極と前記ワーク表面に形成する溝との間に、前記電解液を前記ワーク表面の前記溝を形成する方向に沿って定圧で流すことと、前記ワークを、超音波振動子により超音波振動させることであって、前記超音波振動子は、前記電解型彫り加工機の電解液加工槽に取り付けられることとを含むことを特徴とするスラッジ除去方法である。
【００３０】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のスラッジ洗浄方法において、音波振動ブラシ及び電解液により、前記電極を洗浄することであって、前記音波振動ブラシは、音波振動子により音波振動が与えられ、前記電解液は、超音波振動子により超音波振動が与えられ、前記音波振動ブラシの本体内部から、前記電極に向かって噴出されることと
をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載のスラッジ除去方法。
【００３１】
また、請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載のスラッジ洗浄方法において、前記ワークに超音波振動を与える前記超音波振動子は、ランジュバン型超音波振動子であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、電解型彫り加工機の電極にスラッジが付着するのを防止することができ、また、長時間の使用により電極にスラッジが付着した場合であっても、スラッジを簡単に除去できる。したがって、人手によるスラッジ除去の手間が省け、長時間の運転に対応できるため、２４時間３６５日の無人運転が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の１実施形態にかかる電解型彫り加工におけるスラッジ除去を行なうスラッジ除去装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の１実施形態にかかる電解型彫り加工におけるスラッジ除去を行なうスラッジ洗浄装置の構成を示す図である。
【図３】本発明の電解型彫り加工における加工対象の一例となる自動車用フランジを示す斜視図である。
【図４】本発明の電解型彫り加工における加工対象の一例となる自動車用フランジヨークを示す斜視図である。
【図５】本発明の電解型彫り加工を行うための設備の一例となる加工設備の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
［原理］
本発明は、電解型彫り加工機の電解液加工槽内に設置した加工対象となるワークに超音波振動を与え、ワーク表面の電解液の流れる方向にワークを搖動させることにより、電解液と剥離金属イオンの停滞をなくして、電極にスラッジが付着することを防止する。ワークの搖動方向は、溝が形成される方向と同方向とする。電解液に淀みや乱流が生じなければ、金属イオンが固着化せず液体のまま排出されるため、電極にスラッジが付着することを防止することができる。電解液はこの方向に流れるので、この方向にワークを搖動させることにより、電解液が溝に沿って流れやすくなり、電解液の滞留を防止することができる。
【００３５】
また、スラッジが電極に付着した場合であっても、超音波振動を与えることにより洗浄能力を高めた電解液を電極に噴出し、さらに音波振動を与えることによりスラッジ剥離能力を高めたブラシにより定期的に電極を洗浄することにより、電極にスラッジが付着することを二重に防止する。
【００３６】
［実施形態］
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。図１は、本発明の１実施形態にかかる電解型彫り加工におけるスラッジ除去を行なうスラッジ除去装置の構成を示す図である。
【００３７】
図１に記載のスラッジ除去装置１００は、固定ベース１１１と、ボルト１１２と、第１のホーン１１３と、第１のピエゾ素子１１４と、第１のピエゾ素子１１５と、第２のホーン１１６と、アース端子１１７と、駆動端子１１８により構成されるランジュバン型超音波振動子１１０を電解液加工槽１２０に固定して使用する。
【００３８】
電解液加工槽１２０内にはワーク１３０が投入され、電解液加工槽の底面に取り付けられたワーク固定台１２１に固定される。さらに、ワーク１３０の側面には、ランジュバン型超音波振動子１１０の第２のホーン１１６が固定される。
【００３９】
ランジュバン型超音波振動子１１０は、セラミックの１種であるピエゾ素子（１１４、１１５）を、材質が金属である第１のホーン１１３及び第２のホーン１１６で挟み込み、ボルト１１２を介して、固定したものである。ピエゾ素子１１４及び１１５は、セラミックの一種であり、電圧を加えると伸びたり縮んだりする圧電素子である。第１のピエゾ素子１１４と第１のホーン１１３との間にアース端子１１７を設け、第１のピエゾ素子１１４と第２のピエゾ素子１１５との間に駆動端子１１８を設ける。加工対象となるワーク１３０は第２のホーン１１６の先端に取り付ける。また、固定ベース１１１は、本発明で使用される電解型彫り加工機の電解液加工槽１２０にランジュバン型超音波振動子１１０を固定するものである。
【００４０】
駆動端子１１８に交流電圧を加えると第２のホーン１１６の先端部分は高速で水平方向に振動する。そうすると、第２のホーンの先端に取り付けられたワーク１３０が振動することになる。振動幅はボルト１１２の閉め具合により調整することができる。また、ピエゾ素子にも様々な形態があり、組み合わせを工夫することで色々な振動を得ることが可能できる。本発明においては、ワークには超音波振動を与えるため、搖動ストロークを１／１０００ｎｍ以下に設定する。
【００４１】
本実施形態における電解型彫り加工方法について説明する。加工対象のワーク１３０は自動車のフランジ等であり、電解型彫り加工機によりワーク表面に複数の溝を直線に形成することが目的である。
【００４２】
電解加工槽１２０内において、加工対象であるワーク１３０は、加工面を上にしてワーク固定台１２１に取り付けられる。また、ワーク１３０は、ランジュバン型超音波振動子１１０の第２のホーン１１６にも取り付けられる。ワーク１３０は電解型彫り加工機の陽極に接続する。なお、ワーク１３０の溝が形成される方向と搖動する方向を一致させて固定する。一方、電解型彫り加工機の陰極にはワークを加工したい形状に形成された治具を取り付け、電極１４０としてセットする。
【００４３】
電解型彫り加工機により陽極と陰極との間に直流電圧をかけると、ワーク１３０表面から原子の剥離が始まり、ワーク１３０の表面が電極１４０の形状に加工され始める。電極１４０をワーク方向に近づけていくことにより徐々にワーク１４０の表面に溝が形成されていく。
【００４４】
電解液はワーク１３０下部からワーク１３０の中央に挿入され、ワーク表面から噴き出す。電解液はワーク表面の溝を均等圧で流れ、剥離した原子を電解液の中に溶かしてすばやくフランジ（ワーク）の外に排出する。また、ワーク中央に穴が形成されていないような部品については、ワークの横の隙間から電解液を注入することにより電解液をワーク表面に送ることができる。
【００４５】
ワーク１３０の加工開始と同時に、ランジュバン型超音波振動子１１０の駆動端子に交流電圧を加え、ランジュバン型超音波振動子１１０を振動させる。ランジュバン型超音波振動子１１０が振動することにより加工対象となるワーク１３０は搖動を開始する。ワーク１３０の搖動により、ワーク１３０と電極１４０との間に生じる乱流やよどみによる電解液の滞留を排除する。電解液によどみや乱流が発生しなければ、金属イオンが固着化せず、液体のまま排出されるので、スラッジが電極に付着することを防止することができる。
【００４６】
ここで、ワーク表面を複雑な形状に加工する場合、ワークは一定方向に搖動するため、ワークの搖動の振幅の分だけ加工精度に狂いが生じ、加工精度が落ちてしまうという問題も考えられるが、本発明においては、必要な搖動ストロークを１／１０００ｎｍ以下としているため、ワークを搖動させても、機械的な陽動ではなく、ナノサイズの搖動の範囲に収まる。したがって、加工寸法精度に影響はなく、加工精度が落ちることはない。
【００４７】
次に、電極にスラッジが付着した場合の電極洗浄方法について説明する。
【００４８】
図２は、本発明の１実施形態にかかる電解型彫り加工におけるスラッジ除去を行なうスラッジ洗浄装置の構成を示す図である。
【００４９】
図２のスラッジ洗浄装置２００は、音波振動ブラシ２１０により、電極２２０を洗浄するものである。音波振動ブラシ２１０は、本体２１１とブラシ部２１２により構成され、本体２１１は空洞２１３となっており、電解液が挿入される。空洞２１３に挿入された電解液は、ブラシ部２１１の隙間に設けられた噴出し口２１４から電極２２０に向かって噴出され、ブラシ部２１１と共に電極２２０の表面を洗浄する。
【００５０】
ブラシは、電極２２０の幅方向に移動する機構であり、この方向に移動することにより電極２２０を洗浄する。また、音波振動ブラシ２１０は、音波振動子２３０により搖動する機構とし、ブラシの進行方向と直交する方向に振動させる。この振動によりスラッジの剥離能力を高める。さらに、電解液は洗浄能力を高めるため、超音波振動子により超音波振動を与えて噴出し口２１４から噴出させる。
【００５１】
超音波振動子及び音波振動子は、一例としてランジュバン型の振動子を使用することができる。ランジュバン型の振動子は、ピエゾ素子の種類により、また、ボルトの締め具合により、振動を調整して使用する。
【００５２】
音波振動ブラシ２１０が電極２２０を洗浄するサイクルは、一定のサイクルとし、電解型彫り加工を一定回数行った後、電極に付着したスラッジを除去する。この回数については、加工品によって異なるが、電極にスラッジが付着して、加工精度が落ちてしまう前に行うように設定することが必要である。
【００５３】
［実施例］
次に、本発明の実施例について説明する。
【００５４】
まず、本実施例において使用する電解型彫り加工機であるが、フランス、ぺムテック社の「超高速・高精度型彫り電解加工  ＰＥＭ  Ｃｅｎｔｅｒ」を使用する。
【００５５】
次に、本実施例において加工するワークであるが、図３に記載の自動車用のフランジ（クロスセレーションフランジ）および図４に記載のフランジヨーク（クロスセレーションフランジヨーク）である。これらのフランジ及びフランジヨークは、従来の大型のフランジを軽量化したものであり、回転外経も小さいので自動車の軽量化や低燃費化には欠かせないものとして、従来の大型フランジに取って代わるものである。しかし、小型であることから、面精度、切削制度等の要求が厳しい。そのため、フランジを加工する際、特に溝部分の加工について高い加工精度が必要となる。
【００５６】
図３のフランジの直径は約１８０φ、溝の幅および深さは約３．４ｍｍである。２方向の溝が交差するする角度は７０度である。材質はＳ４５Ｃが主に使用されている。また、図４のフランジヨークについても同様の直径及び溝のサイズであり、同様の材質が必要とされる。
【００５７】
電解型彫り加工は大量の電力を使用して加工を行うため、加工面の面積（電極の面積）がある程度制限されてしまう。しかし図３及び図４に記載のフランジ等の部品の直径であれば、加工面積の制限範囲内に収まる。
【００５８】
本実施例で使用する電極は、図３のフランジ又は図４のフランジヨークの溝の形状と同一の形状をした治具であり、複数本の細長い直線状の治具が２つの方向に形成されている。この工具を電解型彫り加工機の陰極に接続する。ワークに取り付ける超音波振動子は、ランジュバン型超音波振動子を使用する。
【００５９】
以上の器具、工具等によりワークを加工する。ワークの加工の目的は、ワーク表面に数本の溝を２つの方向に形成することである。電解型彫り加工機の陰極に工具を取り付け、陽極にワークを接続する。直流電圧をかけると、加工が開始される。電極をワーク方向に移動させることにより、ワーク表面に電極の形状の溝が形成される。
【００６０】
電解液の注入については、図３のフランジであれば中央から電解液を注入し、図４の継手であれば継ぎ手横の隙間から電解液を注入する。注入した電解液は、ワーク中央からワークの表面に形成される溝に沿って流れる。
【００６１】
ワークはランジュバン型超音波振動子により超音波振動が与えられる。
【００６２】
加工設備は、図５に示すようなものである。図５に示す加工設備５００は、電解型彫り加工機５１０と、作業ロボット５２０と、作業棚５３１、５３２とを備えている。作業棚５３１にはワーク５４１（加工前）が並べられ、作業棚５３２にはワーク５４２（加工後）が並べられている。
【００６３】
まず、作業ロボット５２０が、ワーク５４１をひとつ、作業棚５３１から取り出し、電解型彫り加工機５１０の電解液加工槽５１１に投入し、ワーク５４２は電解液加工槽５１１において固定台及び超音波振動子に固定される。
【００６４】
ワーク５４１は加工され、加工が終了すると、加工されたワーク５４２は電解型彫り加工機の電解液加工層５１１から取り出され、作業台５３２に並べられる。ワーク５４２が取り出されると、次のワークの加工に移るため、作業棚５３１に並べられている次のワーク５４１がまた作業ロボット５２０により電解型彫り加工機５１０の電解液加工槽５１１に投入される。加工作業は自動運転により行われるが、すべてのワークが終了するまで上記の作業が繰り返される。
【００６５】
数十個のワークを加工すると、電極にスラッジが付着する。スラッジが付着したら、次にスラッジの洗浄を行う。スラッジ洗浄作業は、１の部品の電解加工が終了し、ロボットのローディング作業（ワーク取出し〜ワーク投入）をしている間に行う。この洗浄作業についても、自動運転で行われるため、スラッジ洗浄作業により自動運転のサイクルが停止することはない。
【符号の説明】
【００６６】
１００  スラッジ除去装置
１１０  超音波振動子
１１１  固定ベース
１１２  ボルト
１１３、１１６  ホーン
１１４、１１５  ピエゾ素子
１１７  アース素子
１１８  駆動素子
１２０、５１１  電解液加工槽
１２１  ワーク固定台
１３０、５４１、５４２  ワーク
１４０、２２０  電極
２００  スラッジ洗浄装置
２１０  音波振動ブラシ
２１１  音波振動ブラシ本体
２１２  ブラシ部
２１３  空洞
２１４  噴出し口
２３０  音波振動子
５００  加工設備
５１０  電解型彫り加工機
５２０  作業ロボット
５３１、５３２  作業棚
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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