(57)【要約】　　　（修正有）【課題】予めワークに形成された複数箇所のイニシャルホールが一直線上に位置するように位置決めし、中空体を有する中空部にワイヤガイドを挿入することにより複数個のワークを同時に加工することを可能としたワイヤ放電加工装置及び放電加工方法の提供。【解決手段】予めワーク５に形成されているイニシャルホール６内にワイヤを挿通して結線し、該ワイヤに電圧を供給しながら該ワイヤの移動或いは該ワイヤと該ワーク５とを相対移動させながら該ワーク５に所定形状の加工を行うワイヤ放電加工方法において、複数個のワーク５をイニシャルホール６が一直線上に位置するようにワークセット治具３に取着し、該ワークセット治具３をコラム１に装着し、該複数個のワーク５をクランプ装置１２により保持した後、該複数箇所のイニシャルホール６内にワイヤを挿通して結線し、該ワイヤに放電加工用の電圧を供給し、ワーク５に所定形状の加工を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め中空体のワークに形成されているイニシャルホール内にワイヤを挿通して結線し、該ワイヤに電圧を供給しながら該ワイヤの移動或いは該ワイヤと該ワークとを相対移動させながら該ワークに所定形状の加工を行うワイヤ放電加工装置において、複数個の中空体のワークを同時に加工可能な手段を設けたことを特徴とするワイヤ放電加工装置。
【請求項２】
前記手段は、コラムの一側部の長手方向にワークセット治具取付ガイドを形成し、該ワークセット治具取付ガイドに複数個の中空体のワークを取着したワークセット治具を装着自在とし、該装着時のワークセット治具の複数個のワークに対向する位置に各々のワークを固定するクランプ装置を形成したことを特徴とする請求項１に記載のワイヤ放電加工装置。
【請求項３】
ワークセット治具に装着された複数個の中空体のワークを、イニシャルホールが略垂直方向において一直線となるようにワークセット治具取付ガイドに装着したことを特徴とする請求項１又は２に記載のワイヤ放電加工装置。
【請求項４】
複数個の中空体のワークをワークセット治具に装着し、イニシャルホールと直交する方向よりクランプ装置により各々のワークを固定してなることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１に記載のワイヤ放電加工装置。
【請求項５】
複数個の中空体のワークをワークセット治具に装着し、該ワークセット治具に構成したワイヤガイドを該中空体の端部開口部より摺動自在に挿通してなることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１に記載のワイヤ放電加工装置。
【請求項６】
予めワークに形成されているイニシャルホール内にワイヤを挿通して結線し、該ワイヤに電圧を供給しながら該ワイヤの移動或いは該ワイヤと該ワークとを相対移動させながら該ワークに所定形状の加工を行うワイヤ放電加工方法において、複数個のワークをイニシャルホールが一直線上に位置するようにワークセット治具に取着し、該ワークセット治具をコラムに装着し、該複数個のワークをクランプ装置により保持した後、該複数箇所のイニシャルホール内にワイヤを挿通して結線し、該ワイヤに放電加工用の電圧を供給することによりワークに所定形状の加工を行うことを特徴とするワイヤ放電加工方法。
【請求項７】
複数個のワークのイニシャルホールを一直線上に配設するため、棒状の位置決めピンを複数箇所のイニシャルホール間に挿通し、該複数個のワークをワークセット治具に取着してなることを特徴とする請求項６に記載のワイヤ放電加工方法。
【請求項８】
複数個のワークを中空体で且つ該中空体と直交する側面にイニシャルホールが形成された形状とし、該複数個のワークをワークセット治具に固定してなることを特徴とする請求項６又は７に記載のワイヤ放電加工方法。
【請求項９】
複数個のワークを中空体とし、該中空体の中空部にイニシャルホールの大きさに略一致する貫通孔を有するワイヤガイドを摺動自在に挿入し、該貫通孔が該イニシャルホールの形成された位置と一致するようにワイヤガイドを配設してなることを特徴とする請求項６ないし８のいずれか１に記載のワイヤ放電加工方法。
【請求項１０】
複数個のワークを中空体とし、該中空体の中空部に挿入したワイヤガイドは、分割形成され、その分割体の各々が摺動自在とされ、該対向端面の各々には貫通孔を形成する断面半割円形形状の凹部を形成してなることを特徴とする請求項６ないし９のいずれか１に記載のワイヤ放電加工方法。
【請求項１１】
ワイヤの挿通時において、複数個のワークの中空部に挿入したワイヤガイドは、その分割体の対向端面を当接し各々の凹部によりイニシャルホールの大きさに略一致する貫通孔を該イニシャルホールの形成された位置と一致するように配設してなることを特徴とする請求項６ないし１０のいずれか１に記載のワイヤ放電加工方法。
【請求項１２】
ワイヤへの電圧供給時において、複数個のワークの中空部に挿入したワイヤガイドは、その分割体の対向端面を離隔し、該対向端面間に放電加工スペースを確保してなることを特徴とする請求項６ないし１０のいずれか１に記載のワイヤ放電加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技街分野】
本発明は、予めワークに形成されたイニシャルホール内にワイヤを挿通し、該ワイヤの移動或いは該ワイヤとワークとを相対移動させることにより該ワークに所定形状の加工を行うワイヤ放電加工装置及びその放電加工方法において、複数個のワークを一度に加工することを目的とする技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のワイヤ放電加工は、ワークのイニシャルホール内に挿通したワイヤを電極とし、該ワークとの間に放電加工電圧を供給することにより該ワークに所定形状の加工を施し、微小な様々な形状の孔等を形成する手段として使用され、放電加工面の熱変質が少ないという利点、或いは水を用いて加工するので火災の心配が少ない等、品質面及び安全性の観点からも有効な加工手段として多用されている。
【０００３】
図５は、従来のワイヤ放電加工装置Ａを示し、該ワイヤ放電加工装置ＡはコラムＢに移動自在となるヘッドＣを取着し、該ヘッドＣにチャック等を介してワークホルダＤによりワークＥを保持している。ヘッドＣをＸ軸或いはＹ軸方向に沿って適宜移動させることによりワークＥを取着し、また、該ワークＥに予め形成されているイニシャルホールＦにワイヤＧを挿通し、該ワイヤＧに加工電圧を供給しながら該ワイヤＧの移動する軌跡により該イニシャルホールＦを様々な形状へと放電加工を行っている。
【０００４】
上記ワークＥのイニシャルホールＦにワイヤＧを挿通する際、ジェット水流を該ワイヤＧの挿通方向に向けて噴出させ、該ワイヤＧをその高速流に乗せて挿通させ、ワークＥの反対側において該ワイヤＧの結線を行っている。
【０００５】
しかし、例えば円筒形状のような中空体を有するワークＥにおいては、図６（ａ）に示すように、上方に位置するイニシャルホールＦと下方に位置するイニシャルホールＦ間に中空部が存在し、ワイヤＧを挿通するときには、該中空部は該ワイヤＧを挿通するときの通路とはなり得ないので該ワイヤＧが終端のイニシャルホールＦに挿通される保証はなかった。そのため上・下のイニシャルホールＦに予め位置決めピンＨを各々配設し、該位置決めピンＨのガイドによりワイヤＧの進行方向付けを行い、位置出しを行っている。当該位置決め後、図６（ｂ）に示すようにジェット水流の噴出力とともに該ワイヤＧを挿通するようにしている。
上記手段により、図６（ｃ）に示すようにワイヤＧがイニシャルホールＦ間に配設され、該ワイヤＧの移動する軌跡により適宜形状を形成する放電加工が行われている。
【０００６】
上記のように中空体を有するワークＥはワイヤＧの挿通が難しく、上記のように上・下のイニシャルホールＦに位置決めのための何等かのガイドが必要となり、ワークＥ１個毎に該ワイヤＧを挿通するためのガイドの取着等の作業をしなければならなかった。
また、中空体のワークＥの多数個を同時に加工したい場合に、上記のような位置決めのためのガイドを取着するには他のワークＥが邪魔となり、該ガイドを取り付けるスペースを確保することは困難であり、中空体のワークの複数個を同時に加工することはできなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点を解決したもので、予め複数個のワークに形成された各々のイニシャルホールが一直線上に位置するように位置決めをし、中空体を有する中空部にワイヤを挿通し易すくするためのワイヤガイドを挿入することにより複数個のワークを同時に加工することを可能としたワイヤ放電加工装置及びその放電加工方法を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１の記載では、予め中空体のワークに形成されているイニシャルホール内にワイヤを挿通して結線し、該ワイヤに電圧を供給しながら該ワイヤの移動或いは該ワイヤと該ワークとを相対移動させながら該ワークに所定形状の加工を行うワイヤ放電加工装置において、複数個の中空体のワークを同時に加工可能な手段を設けたワイヤ放電加工装置を特徴とする。
【０００９】
また、請求項２の記載では、前記加工可能な手段は、コラムの一側部の長手方向にワークセット治具取付ガイドを形成し、該ワークセット治具取付ガイドに複数個のワークを取着したワークセット治具を装着自在とし、該装着時のワークセット治具の複数個のワークに対向する位置に各々のワークを固定するクランプ装置を形成したワイヤ放電加工装置を特徴とする。
【００１０】
更に、請求項３の記載では、上記ワークセット治具に装着された複数個のワークを、イニシャルホールが略垂直方向において一直線となるようにワークセット治具取付ガイドに装着したワイヤ放電加工装置を特徴とする。
【００１１】
また、請求項４の記載では、該複数個の中空体のワークをワークセット治具に装着し、イニシャルホールと直交する方向よりクランプ装置により各々のワークを固定してなるワイヤ放電加工装置を特徴とする。
【００１２】
更に、請求項５の記載では、上記複数個の中空体のワークをワークセット治具に装着し、該ワークセット治具に構成したワイヤガイドを該中空体の端部開口部より摺動自在に挿通してなるワイヤ放電加工装置を特徴とする。
【００１３】
また、請求項６の記載では、予めワークに形成されているイニシャルホール内にワイヤを挿通して結線し、該ワイヤに電圧を供給しながら該ワイヤの移動或いは該ワイヤと該ワークとを相対移動させながら該ワークに所定形状の加工を行うワイヤ放電加工方法において、複数個のワークをイニシャルホールが一直線上に位置するようにワークセット治具に取着し、該ワークセット治具をコラムに装着し、該複数個のワークをクランプ装置により保持した後、該複数箇所のイニシャルホール内にワイヤを挿通して結線し、該ワイヤに放電加工用の電圧を供給することによりワークに所定形状の加工を行うワイヤ放電加工方法を特徴とする。
【００１４】
更に、請求項７の記載では、複数個のワークのイニシャルホールを一直線上に配設するため棒状の位置決めピンを複数箇所のイニシャルホール間に挿通し、該複数個のワークをワークセット治具に取着してなるワイヤ放電加工方法を特徴とする。
【００１５】
また、請求項８の記載では、複数個のワークを中空体で且つ該中空体と直交する側面にイニシャルホールが形成された形状とし、該複数個のワークをワークセット治具に固定してなるワイヤ放電加工方法を特徴とする。
【００１６】
更に、請求項９の記載では、複数個のワークを中空体とし、該中空体の中空部にイニシャルホールの大きさに略一致する貫通孔を有するワイヤガイドを摺動自在に挿入し、該貫通孔が該イニシャルホールの形成された位置と一致するようにワイヤガイドを配設してなるワイヤ放電加工方法を特徴とする。
【００１７】
また、請求項１０の記載では、複数個のワークを中空体とし、該中空体の中空部に挿入したワイヤガイドは、分割形成され、その分割体の各々が摺動自在とされ、該対向端面の各々には貫通孔を形成する断面半割円形形状の凹部を形成してなるワイヤ放電加工方法を特徴とする。
【００１８】
更に、請求項１１の記載では、ワイヤの挿通時において、複数個のワークの中空部に挿入したワイヤガイドは、その分割体の対向端面を当接し各々の凹部によりイニシャルホールの大きさに略一致する貫通孔を該イニシャルホールの形成された位置と一致するように配設してなるワイヤ放電加工方法を特徴とする。
【００１９】
また、請求項１２の記載では、ワイヤへの電圧供給時において、複数個のワークの中空部に挿入したワイヤガイドは、その分割体の対向端面を離隔し、該対向端面間に放電加工スペースを確保してなるワイヤ放電加工方法を特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
【実施例１】
図１は、本発明のワイヤ放電加工装置の概略図を示し、該ワイヤ放電加工装置は、コラム１の一側部にワークセット治具取付ガイド２を形成し、該ワークセット治具取付ガイド２に、ワークセット治具３を取着自在となるように形成している。該ワークセット治具３には、複数個のワークホルダ４が形成され、該ワークホルダ４に対応して複数個のワーク５を保持できる構造とされ、上記複数個のワーク５を保持した状態でワイヤ放電加工装置に装着されることになる。
【００２１】
上記ワーク５は、その複数個をワークセット治具３に取り付けるが、本実施例では４個セットしている。各々のワーク５には予めイニシャルホール６が形成されており、各々のイニシャルホール６が一直線上に位置するように向きを統一して配設する。複数個のワーク５の各々のイニシャルホール６間にはワイヤ７を挿通することになるが、該ワイヤ７が挿通可能となるように該イニシャルホール６間に棒状の位置決めピン８を挿通する。該位置決めピン８の挿通により複数箇所のイニシャルホール６が一直線上に配設されることになる。
【００２２】
上記複数個のワーク５は、向きが統一され、且つイニシャルホール６が一直線上に位置するようにワークセット治具３に保持され、コラム１のワークセット治具取付ガイド２に装着されることになる。該ワークセット治具３をコラム１に装着後、該複数個のワーク５をその他端部側から保持するためにコラム１或いはその近接位置に配設された保持手段を作動させる。該保持手段はクランプシリンダ９のロッド１０に連結した押圧板１１にクランプ装置１２が形成されたもので、該クランプ装置１２は該複数個のワーク５に対向する位置に形成され、該クランプ装置１２により該複数個のワーク５の他端部側を押圧保持することになる。
【００２３】
図２に示すように、複数個のワーク５はコラム１に装着され、クランプシリンダ９により強固に保持されることになるが、その後、上記位置決めピン８を抜くと複数個のワーク５がその各々のイニシャルホール６を一直線上に連通した状態で保持されていることになる。
【００２４】
該ワイヤ７は、ワイヤ供給ボビン、ガイドローラ及びワイヤ張力調整装置等のワイヤ送出手段（図示せず）によりワークの上部に配設されたワイヤ送り込みノズル１３に送出されることになる。該ワイヤ７は複数個のワーク５の各々のイニシャルホール６に対して同一方向となる位置に配設される。
【００２５】
他方、複数個のワーク５を隔てて上記ワイヤ送り込みノズル１３と対向する位置には下部ノズル１４が配設される。複数箇所のイニシャルホール６とノズル１３、１４との位置が一致するように該ノズル１３、１４を適宜移動調整する。
その後、ワイヤ７に沿ってジェット水流を噴出させることにより、ワイヤ７が各々のイニシャルホール６内に誘導され、該複数個のワーク５のイニシャルホール６を貫通し、反対側の下部ノズル１４の位置で結線されることになる。
【００２６】
上記ワイヤ７は、本実施例のように中空体形状のワーク５の中空部を通過する際、該中空部は該ワイヤ７を挿通するときの通路とはなり得ないので進行方向が曲げられて挿通され、該中空部の内壁に当接するなどして挿通されないおそれがある。上記事態を防止しワイヤ７の挿通を確実とするため該中空部の該イニシャルホール６と一致する位置に貫通孔１５を形成したワイヤガイド１６を配設する。該ワイヤガイド１６の配設により中空体の中空部を通過するワイヤ７の進行方向が曲げられても、該中空部のワイヤガイド１６の該貫通孔１５の側壁に当接することになり、それにより進行方向が修正され、反対側のイニシャルホール６へと導かれ、同様にして複数箇所のイニシャルホール６を通過することが可能となる。
【００２７】
図３（ａ）ないし（ｃ）は、上記ワーク５とワイヤガイド１６との関係を示した図である。ワークセット治具３に形成したワイヤガイド１６は、複数個の中空体のワーク５の中空部に摺動自在に配設されている。該ワイヤガイド１６は２分割され、その分割体の各々の対向端面には断面半割円形形状の凹部を形成している。
【００２８】
ワイヤ７のイニシャルホール６への挿通時には、図３（ｂ）に示すように上記ワイヤガイド１６の分割体の各々の対向端面が当接し、該端面に形成された断面半割円形形状の凹部相互により、上記イニシャルホール６の大きさと略一致する貫通孔が形成されることになり、該貫通孔は該イニシャルホール６と一致する位置に配設される。
【００２９】
図３（ｃ）は、ワイヤ７による放電加工時におけるワーク５、イニシャルホール６及びワイヤガイド１６との関係を示す断面図で、該ワイヤ７による放電加工は、例えば図３（ｃ）の点線で示すように適宜形状の加工孔を形成することになるので、該ワイヤガイド１６は２分割された各々の分割体を離隔する方向に摺動させることにより対向端面間に加工のための空間部１７を確保することが可能となる。
【００３０】
複数個のワーク５の各々のイニシャルホール６内にワイヤ７を挿通する際、ジェット水流１８の噴出力とともにワイヤ７の送出が行われるが、図４に示すように、ジェットノズルから噴出されるジェット水流１８は、ワーク５が長手方向に配設されるとその噴出距離Ｌが長くなり、最下部に配設されたワーク５の位置ではそのジェット水流１８の拡散が行われるため、該ジェット水流１８の噴出力によってのみでは該ワイヤ７の進出方向が安定しないことになる。
しかし、上記図３（ｂ）に示したワイヤガイド１６をワーク５の中空部に配設することにより、上記ジェット水流の噴出力が薄れても該ワイヤ７の進出方向が安定し、下方に位置するイニシャルホール６内へのワイヤ７の挿通を確実としている。
【００３１】
上記ワイヤ７をイニシャルホール６に挿入後、該ワイヤ７に放電加工用のパルス電圧を供給することにより、該ワイヤ７が複数箇所のイニシャルホール６内を移動する軌跡或いはワイヤ７とワーク５との相対移動する軌跡により、複数個のワーク５に対して適宜形状の同一加工を同時に行うことが可能となる。
また、上記実施例や図面ではワーク５の形状を筒状体として説明したが、該ワーク５は中空体の角状、異形形状等或いは他の中空状のもの等どのような形状のものでも良いことは言うまでもない。
更に、ワイヤ７によって複数個のワーク５に加工される形状は、その大きさ及び形状等は適宜なものとして加工することが可能である。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の請求項１及び２並びに６の発明は、複数個のワークへの加工を同時に行うことができ、コストの大幅な削減を図ることが可能となった。
また、請求項３の発明では、複数箇所のイニシャルホールが一直線となるようにワークを装着しているので、複数個のワークに同一形状の加工を同時に施すことができ、従来の個別加工によって生じるワーク間の寸法誤差を解消することが可能となった。
更に、請求項４の発明では、複数個のワークを該イニシャルホールと直交する方向よりクランプ装置により固定しているので、ワークの加工に加わる力に対し強固に保持することが可能となった。
【００３３】
また、請求項５の発明では、ワークの中空部にワイヤガイドを挿入することにより複数箇所のイニシャルホール間にわたってワイヤの挿通を確実に行うことが可能となった。
更に、請求項７の発明では、複数箇所のイニシャルホールを一直線上に配設することが可能となった。
【００３４】
また、請求項８、９の発明では、ワークセット治具に複数個のワークを固定し、該ワークの中空部に貫通孔を有するワイヤガイドを摺動自在に挿入することにより複数個の中空体状のワークの各々のイニシャルホールにワイヤを挿通することが容易となった。
【００３５】
更に、請求項１０ないし１２の発明では、ワイヤガイドを分割体として形成しているので、ワイヤの挿通時及びワイヤへの電圧供給時において、該ワイヤガイドを適宜摺動させることによりワイヤの挿通及びワイヤによるワークの加工の双方に対応することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のワイヤ放電加工装置の概略正面図。
【図２】本発明のワイヤ放電加工装置の概略正面図。
【図３】（ａ）本発明のワークのイニシャルホール箇所の拡大断面正面図。
（ｂ）本発明のワークのイニシャルホール箇所の（ａ）のＡ−Ａ線位置のワイヤ挿通時の拡大断面平面図。
（ｃ）本発明のワークのイニシャルホール箇所の（ａ）のＡ−Ａ線位置の放電加工時の拡大断面平面図。
【図４】ワイヤ放電加工装置におけるジェット水流の拡散状態を示す側断面図。
【図５】従来のワイヤ放電加工装置の側面図。
【図６】（ａ）従来の中空体のイニシャルホールにワイヤ挿通時の位置決めピンの装着状態を示した断面図。
（ｂ）中空体のイニシャルホールにジェット水流とともにワイヤを通した状態を示す断面図。
（ｃ）中空体のイニシャルホールにワイヤを配設し、該ワイヤの移動軌跡により適宜形状の孔を形成する状態を示す断面図。
【符号の説明】
１・・コラム
２・・ワークセット治具取付ガイド
３・・ワークセット治具
４・・ワークホルダ
５・・ワーク
６・・イニシャルホール
７・・ワイヤ
８・・位置決めピン
９・・クランプシリンダ
１０・・ロッド
１１・・押圧板
１２・・クランプ装置
１３・・ワイヤ送り込みノズル
１４・・下部ノズル
１５・・貫通孔
１６・・ワイヤガイド
１７・・空間部
１８・・ジェット水流
【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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【図６】
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