(57)【要約】【課題】  エンジンのシリンダブロックのように複数の細長いリブが深い溝を介して所定間隔置きに突設される金型を放電加工で製造する際、加工粉が溜まることによる形状不良等の不具合を防止する。【解決手段】  シリンダブロック製造用金型１を放電加工で製造する際、放電加工用電極１１の溝部１３の底部に、加工液の噴出孔１４と吸引孔１５とを隣り合わせの溝部１３に交互に設け、噴出孔１４から加工液を噴出すると同時に、吸引孔１５から加工液と加工粉を吸引しながら放電加工することにより、加工粉を排除する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の細長いリブが所定間隔置きに深い溝を介して突設される林立リブ部を有する金型を放電加工で製造する方法であって、放電加工用電極のうち、金型のリブ頂点に対応する電極の溝部の底部に、加工液の噴出孔と吸引孔とを隣り合わせの溝部に交互に設け、噴出孔から加工液を噴出すると同時に、吸引孔から加工液と加工粉を吸引しながら放電加工することを特徴とする金型の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばエンジンのシリンダブロックを鋳造する金型を放電加工により製造する際の製造技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、放電加工による金型の製造において、図６に示すように、金型５１のキャビティ形状が単純形状の場合は、電極５２の先端部等に２．５ｍｍ程度の孔を開け、そこから加工液を流しながら金型５１と電極５２の間に生じる加工粉を加工液とともに排除しつつ放電加工することで、加工の安定化を図っている。
一方、放電加工による型彫りを行う際、加工液の噴出孔から加工液を噴出しつつ、スラジを排出孔から吸引除去するような製造方法において、型彫りに先立って金型の噴出孔対向部分や排出孔対向部分に凹部を形成することで、加工液流やスラジの吸引流を阻害する彫残し部分の発生を回避するような技術（例えば、特許文献１参照。）も知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１１６０３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、例えば複数の冷却フィンが所定間隔置きに突設されるシリンダブロック鋳造用金型のように、細くて長い複数のリブが狭くて深い溝を挟んで突設されるような金型を放電加工により製造する場合、図５に示すように、電極５２の突起部５３に２．５ｍｍ程度の噴出孔を開けようとすると、突起部５３の形状を崩し、また、このような電極５２で放電加工すると、出来あがった金型５１のリブ５１ｒの間に芯ｄが残り、後加工の手間が生じるという問題があった。また、図４に示すように、電極５２の溝部５４の底部に噴出孔を設ければ、金型５１のリブ５１ｒ間の溝５１ｍに加工粉が溜まるようになり、この加工粉によって異常放電を起こし、形状不良が発生するという問題があった。そして、このリブ５１ｒ間の溝５１ｍはポケット状になっているため溜まった加工粉が排出しにくかった。
【０００５】
そこで本発明は、エンジンのシリンダブロックのように複数の細長いリブが深い溝を介して所定間隔置きに突設される金型を放電加工で製造する際、加工粉が溜まることによる形状不良等の不具合を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため本発明は、複数の細長いリブが所定間隔置きに深い溝を介して突設される林立リブ部を有する金型を放電加工で製造する方法において、放電加工用電極のうち、金型のリブ頂点に対応する電極の溝部の底部に、加工液の噴出孔と吸引孔とを隣り合わせの溝部に交互に設け、噴出孔から加工液を噴出すると同時に、吸引孔から加工液と加工粉を吸引しながら放電加工するようにした。
【０００７】
このように、電極の溝部の底部に交互に形成した噴出孔と吸引孔から加工液を噴出すると同時に吸引しながら放電加工すれば、加工液の対流が促進されて金型のリブ間の深い溝の加工粉が洗い流されて溜まるようなことがなく、異常放電して形状不良を招くような不具合を防止できる。
【発明の効果】
【０００８】
複数の細長いリブが所定間隔置きに深い溝を介して突設される林立リブ部を有する金型を放電加工する際、金型のリブ頂点に対応する電極の溝部の底部に、加工液の噴出孔と吸引孔とを隣り合わせの溝部に交互に設け、噴出孔から加工液を噴出すると同時に、吸引孔から加工液と加工粉を吸引しながら放電加工することで、金型のリブ間の深い溝に溜まり易い加工粉を効果的に除去することができ、形状不良等の不具合を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の実施の形態について添付した図面に基づき説明する。
ここで図１は本発明に係る金型製造方法に使用される放電加工用電極の一例図、図２は同電極で放電加工するときの状態を示す模式図、図３は金型のリブの寸法を説明する説明図である。
【００１０】
本発明に係る金型の製造方法は、例えば複数枚の冷却フィンが突設されるエンジンのシリンダブロックを鋳造する金型を放電加工により製造する際の製造技術であり、金型のリブ間の深い溝内に加工粉が溜まることによる形状不良等の不具合を防止できるようにされている。
【００１１】
すなわち、放電加工用電極は、加工工具である電極と被加工物である工作物とを加工液を介して絶縁させ、両者間に高周波の交流をかけることでパルス放電を発生させ、工作物の表面を微細に除去してゆく加工法であり、工作物が鋳造金型の場合、放電加工用の電極は、当該金型で鋳造される鋳造物とほぼ同一の形状となる。このため、シリンダブロック製造用金型を製造する場合の電極１１は、図１に示すように、シリンダブロックの冷却フィンに対応して突起部１２が所定間隔置きに突設され、突起部１２と突起部１２の間が溝部１３とされている。
【００１２】
そして、この電極１１の溝部１３には、加工液を噴出する噴出孔１４と、洗い流された加工粉を吸引する吸引孔１５とが突起部１２を挟んで交互に設けられており、本実施例では、加工粉の除去効率を高めるため、吸引孔１５の孔径を４ｍｍとして、噴出孔１４の孔径２．５ｍｍに較べて大きくするとともに、噴出孔１４と吸引孔１５の数の割合を２：１としている。
【００１３】
以上のような放電加工用の電極１１を使用した加工方法について図２に基づき説明する。
被加工物である金型１素材の上面に電極１１を接近させ、微細なクリアランスで対向させるとともに、噴出孔１４から加工液を噴出させ、同時に吸引孔１５から加工液と加工粉を吸引しつつ、電極１１と金型１素材の間に放電を生じさせて放電加工を行う。
【００１４】
すると、金型１素材のうち、電極１１の突起部１２に対応する個所については溝１ｍが形成され、この溝１ｍは時間とともに深く加工されていく。そして、溝１ｍが深くなると、溝１ｍの底部に加工粉が溜まり易くなるが、本発明の場合は、噴出孔１４と吸引孔１５が突起部５４を挟んで交互に設けられているため、噴出孔１４から吸引孔１５に向けての加工液の流れが円滑となり、洗い流された加工粉は吸引孔１５から排除される。
このため、溝１ｍに加工粉が溜まることがなくなり、同部で異常放電等を起こすことがない。
【００１５】
因みに、本実施例では、噴出孔１４から噴出する加工液の噴出圧を０．１５〜０．２ｋｇ／ｃｍ２とし、吸引孔１５から吸引する吸引圧を１５〜２０ｃｍＨｇとしているが、このような諸元で放電加工を行ったところ、出来あがった金型１の林立リブ部２の形状不良はゼロであり、不具合が完全に是正されたことが確認された。
また、本方法は、図３に示すような金型１のリブ１ｒの高さＨと先端幅Ｔとの関係が、Ｈ＝３０Ｔ以上のリブ加工時に特に有効であることも確認されている。
【００１６】
なお、本実施例では、金型１を放電加工で製造するにあたり、電極１の消耗が激しいため、荒削り用の電極と仕上げ用の電極に分けて使用することで使用効率を上げるようにしており、仕上げ用電極として使用したものは、荒削り用電極として再使用するようにしている。
【００１７】
なお、本発明は以上のような実施形態に限定されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載した事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を奏するものは本発明の技術的範囲に属する。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
複数の細長いリブが突設される林立リブ部を有する金型を放電加工で製造する際、金型のリブ頂点に対応する電極の溝部の底部から加工液を噴出すると同時に、隣り合わせの溝部から吸引しながら加工することにより、加工粉が排除されて形状不良等の不具合を防止出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る金型製造方法に使用される放電加工用電極の一例図
【図２】同電極で放電加工するときの状態を示す模式図
【図３】金型のリブの寸法を説明する説明図
【図４】電極のすべての溝部から加工液を噴出するときの不具合を説明する説明図
【図５】電極の突起部から加工液を噴出するときの不具合を説明する説明図
【図６】単純形状の金型を放電加工するときの説明図
【符号の説明】
【００２０】
１…金型、１ｒ…リブ、１ｍ…溝、２…林立リブ部、１１…電極、１２…突起部、１３…溝部、１４…噴出孔、１５…吸引孔。
【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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