KR900009029B1

KR900009029B1 - 와이어 방전 가공장치

Info

Publication number: KR900009029B1
Application number: KR1019870009899A
Authority: KR
Inventors: 마고도 다나가; 마사루 신가이; 쥰 아라마기; 마사아기 오니즈가
Original assignee: 미쓰비시덴기 가부시기가이샤; 시기 모리야
Priority date: 1986-10-07
Filing date: 1987-09-08
Publication date: 1990-12-17
Also published as: DE3783921T2; EP0391450A1; KR880004887A; EP0264716B1; EP0264716A1; DE3783921D1; DE3778822D1; EP0391450B1; US4808786A

Abstract

내용 없음.

Description

와이어 방전 가공장치

제1도는 종래의 와이어 방전 가공장치를 도시하는 주요부 사시도.

제2도는 제1도의 일부를 단면으로 도시한 평면도.

제3도는 종래의 장치에 있어서 하부 아암에 외력이 작용한 상태를 도시하는 제2도와 같은 부분의 평면도.

제4도는 본 발명의 제1의 실시예를 도시하는 방전 가공장치의 주요부 사시도.

제5도는 제4도의 일부를 단면으로 도시한 단면도.

제6도는 제4도, 제5도에서 도시한 실시예의 장치에 있어서의 보호커버의 작용 설명도.

제7도는 본 발명의 제2의 실시예를 도시하는 와이어 방전 가공장치의 주요부 사시도.

제8도는 제7도의 일부를 단면으로 도시한 평면도.

제9도는 제7도, 제8도에 도시한 실시예에 있어서의 제1, 제2의 아암커버의 작용 설명도.

제10도는 제2의 발명의 실시예를 도시하는 와이어 방전 가공장치의 주요부 사시도.

제11도는 제10도의 일부를 단면으로 도시하는 평면도.

본 발명은, 와이어 방전 가공장치 특히, 그 와이어 가이드를 지지하는 하부 아암의 외력차단구조에 관한 것이다.

종래의 와이어 방전 가공장치의 구조는, 예를 들면 일본의 특허출원 공개공보 소화 57-89524호나 실용신안출원 공고공보 소화 57-30031호에 소개되어 있다.

제1도는 종래의 와이어 방전 가공장치의 1예를 표시하는 개략구조를 도시한 사시도이며, 도면에 있어서 (10)은 와이어 전극이고, 상부 와이어 가이드(12)와 하부 와이어 가이드(14)에 의해 피가공물(16)의 위쪽, 아래쪽에서 상하방향으로 미끄러져 움직이기가 자유자재로 가이드 되어 있다.

(18)은 정반이며 가공통(20)의 위쪽에 설치되어 피가공물(16)을 유지하고 있다. (22)는 피가공물(16)의 위쪽에 있어서, 상부 와이어 가이드(12)를 지지하는 상부 아암이며, 방전 가공장치 본체 칼럼(column)(24)에 고정되어 있다. (26)은 피가공물(16)의 아래쪽에서 하부 와이어 가이드(14)를 상기 상부 아암(22)에 의해서 유지되는 상부 와이어 가이드(12)에 대향한 위치에 유지하는 하부 아암이다.

(28)은 상, 하 와이어 가이드(12), (14)에서 피가공물(16)을 향해서 각각 분출되는 가공액(일반적으로 물)의 비산을 방지하는 비산방지체이고, 하부 아암(26)에 대해서 긴쪽 방향으로 미끄러져 움직이기가 자유자재인 실(seal)(30)을 안쪽에 마련한 틀(32)과, 이틀(32)의 좌, 우(하부아암(26)의 가로방향)에 부착되어 있는 신축이 자유자재인 벨로우즈(bellows)(34)와 벨로우즈의 양끝을 가공통(20)에 고정한 지주(35)로 구성되어 있다. 제2도는 장치본체의 단면 평면도를 도시하고 있다.

다음에 동작에 대해서 설명한다. 피가공물(16)을 가공할 경우 와이어 전극(10)은 도시하지 않는 와이어 송급계에 의해 위쪽에서 아래쪽 또는 아래쪽에서 위쪽으로 연속적으로 송급되고 있다.

한편, 피가공물(16)은 그것을 적재유지하는 가공통(20), 정반(18)을 거쳐서 도시해 있지 않은 X-Y 크로스 테이블에 의해 와이어 전극(10)에 대하여 수평방향으로 상대 이동할 수 있다. 가공을 행할 경우, 상기 X-Y 크로스 테이블(도시하지 않음)을 이동시켜, 와이어 전극(10)과 피가공물(16)을 미소한 간극을 두고 대향시킴과 동시에, 그 간극에 상, 하 와이어 가이드에서 분출하는 가공액을 공급하고, 이 가공액을 거쳐서 와이어 전극(10)과 피가공물(16)의 사이에서 방전폭발을 발생시킨다. 그 방전폭발에 의해, 와이어 전극(10), 피가공물(16)이 동시에 그의 일부가 비산된다. 와이어 전극(10)은 연속적으로 송급되기 때문에 절단하지 않아, 피가공물은 상기 X-Y 크로스 테이블을 임의의 방향으로 이동시키는 것에 의해 바라는 형상가공이 실시된다.

가공할 때 분출하는 하부 아암(26)에 따라서 흐르는 것은 실부재(30)에서 지지되어, 비산방지체(28)의 외부에 새는 일없이 가공통(20)으로 회수된다. 종래의 와이어 방전 가공장치는 이상과 같이 구성되어 있으므로, 가공에 의해 X-Y의 크로스 테이블이 하부 아암(26)의 가로방향으로 이동할 경우, 벨로우즈(34)의 신축시에 생기는 외력이 하부 아암(26)에 작용하여 하부 아암이 제3도에 도시하는 바와 같이 변형하여, 그것에 따라 하부 아암이 유지된 하부 가이드(14)와 상부 가이드(12)와의 수직방향의 상대위치에서 ex, ey의 오차가 생기고, 가공후의 피가공물 형상이 경사하여, 가공 정밀도가 좋지 않은 문제점이 있었다.

또, 예를 들면 피가공물(16)의 잘려떨어진 조각등이 하부 아암(26)과 접촉하는 등의 다른 외력도 하부 아암(26)에 작용하기 때문에 마찬가지로 가공 정밀도 저하의 큰 원인으로 되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해서 이루어진 것으로 하부 아암에 대하여 작용하는 외력을 배제할 수 있음과 동시에, 이 외력에 따르는 하부 아암의 변형에 의하는 피가공물의 가공 정밀도의 불량을 방지할 수 있는 높은 정밀도의 와이어 방전 가공장치를 얻는 것을 제1목적으로 하는 것이다.

상기 제1의 목적은, 와이어 전극을 피가공물의 위쪽에서 이동 자유자재로 지지하는 상부 와이어 가이드와 와이어 전극을 피가공물의 아래쪽에서 이동 자유자재로 지지하는 하부 와이어 가이드와, 상기 하부 와이어 가이드를 지지하는 하부 아암과, 이 하부아암의 바깥쪽에 이것과 간극을 유지하여 마련된 보호 커버와를 구비한 제1의 발명에 의해서 달성되는 것이다.

또, 하부 아암에 대해서 작용하는 가공액 비산방지체에서의 힘을 배제하여, 이 힘에 따르는 하부 아암의 변형에 의하는 피가공물의 가공 정밀도 불량을 방지하는 것을 제2의 목적으로 하는 것이며, 이 제2의 목적은 와이어 전극을 피가공물의 위쪽에서 이동 자유자재로 지지하는 상부 와이어 가이드와, 와이어 전극을 피가공물의 아래쪽에서 이동 자유자재로 지지하는 하부 와이어 가이드와, 이 하부 와이어 가이드를 지지하는 하부 아암과 가공액의 비산을 방지하는 비산방지체와, 이 비산방지체에서 상기 하부 아암에 대하는 힘을 받는 유지체를 구비한 제2의 발명에 의해서 달성되는 것이다.

이하, 제1의 발명의 1실시예를 도면에 따라 설명한다. 제4도∼제6도는 본 발명의 제1실시예를 도시하며, 이들의 도면에 있어서, (40)은 하부 아암(26)에 접촉하지 않도록 그 주위에 간극을 유지해서 부착되어 있는 보호용 아암커버이고, 한쪽끝부분이 칼럼(24)에 여러개의 보울트(42)에 의해 고정되어 있다.

또, 이 실시예의 경우의 비산방지체(28)는 구조는 종래예와 동일하지만, 도면에서도 명백한 바와 같이, 실부재(30)는 아암커버(40)의 바깥둘레면에 미끄러져 움직이면서 이동할 수 있도록 틀(32)에 부착되어 있다.

다음에 동작에 대해서 설명한다. 와이어 방전 가공방법에 있어서는 종래예와 마찬가지이므로 여기서는 생략하고, 하부 아암에 외력이 작용했을 경우에 대해서 설명한다.

가공이 하부 아암(26)의 가로방향, 즉 아암의 긴쪽 방향과 교차하는 방향으로 진행할 경우, X-Y 크로스 테이블(도시하지 않음)의 이동에 의해 가공통(20)의 수평면 내를 이동하고, 이 이동과 동시에 비산방지체(28)의 벨로우즈(34)는 한쪽은 늘어나고, 다른 한쪽은 줄어든다.

이때, 벨로우즈를 신축시키기 위한 외력이 아암커버(40)에 작용하여, 제6도와 같이 아암커버(40)가 변형하는 것같은 힘이 가해진다. 그러나 하부 아암(26)은 아암커버(40)과 떨어져 있으므로 하부 아암에는 외력이 차단되어 있어 작용하지 않기 때문에 제3도에 도시한 것과 같은 변형은 생기지 않고, 따라서 상부 와이어 가이드(12)와 하부 와이어 가이드(14)의 수직방향의 상대적인 위치 어긋남은 생기지 않아 높은 가공 정밀도의 가공이 가능하게 된다.

또, 조각등의 접촉에 의하는 외력에 대해서도 상기 작용에 의해 외력은 하부 아암(26)까지 전달되지 않기 때문에, 문제로는 되지 않는다. 또, 상기 실시예에서는 비산방지체(28)을 구비한 것으로 설명했지만 없어도 좋다.

상기 실시예에서는 가공액은 분출 공급할 경우에 대해서 설명하였지만, 가공액을 가공통(20)에 저장하여 피가공물(16)을 가공액중에 침지하는 타입의 것으로도 마찬가지의 효과를 이룬다.

그리고, 또 상기 실시예에서는 하부 아암(26)의 지지는 한쪽편만의 한쪽지지로 했지만, 예를 들면 문형구조로서 양쪽에서 지지하고 있는 하부 아암으로도 마찬가지인 것은 말할것도 없다.

이상과 같이, 이 제1의 실시예에 의하면 외력이 하부 아암까지 전달되지 않고, 변형도 생기지 않기 때문에 상부 와이어 가이드와 하부 와이어 가이드의 수직방향의 상대적인 위치 어긋남이 생기지 않아, 정밀도가 높은 가공이 행하여지는 방전 가공장치가 얻어진다.

제7도∼제9도는 본 발명의 제2실시예를 도시하는 것이다. 이 제2의 실시예의 특징은 하부 아암이 제1의 아암커버에 의해서 포위되고, 또 이 제1의 아암커버가 간극을 두고 제2의 아암커버의 덮어져 있는 것이다.

이하, 제2의 실시예에 대해서 설명하면, (41)은 제1의 아암커버이며, 선단부(41a)와 말단부(41b)에 있어서 하부 아암(26)의 바깥쪽에 공기통(45)을 만들어 둘러싸이도록 고정되어 있다. (47)은 제2의 아암커버이며, 하부 아암(26) 및 제1의 아암커버(41)에 접촉하지 않도록 간극을 두고 칼럼(24)에 보울트(49)에 의해 부착되어 있다.

또, 이 경우의 비산방지체(28)는 구조는 앞서 기술한 제1실시예와 동일하지만, 실부재(30)는 제2의 아암커버(47)의 바깥둘레면에 미끄럼 접합하도록 되어 있다. 그리고, 그 이외의 구성은 상기 제1실시예와 마찬가지이므로, 동일부분에는 동일부호를 붙이고 상세한 설명은 생략한다.

다음에 동작에 대해서 설명한다. 와이어 방전 가공방법에 대해서는 상기 제1실시예와 마찬가지이므로 여기서는 생략하고, 하부 아암(26)에 열적영향이나 외력이 작용하는 경우에 대해서 설명한다.

가공이 하부 아암(26)의 가로방향으로 진행할 경우, X-Y 크로스 테이블(도시하지 않음)의 이동과 동시에, 비산방지체(28)의 벨로우즈(34)는 한쪽은 늘어나고, 다른 한쪽은 줄어든다. 이때, 벨로우즈(34)를 신축시키기 위한 외력이 제2의 아암커버(47)에 작용하며, 제9도와 같이 제2의 아암커버(47)가 변형한다. 그러나, 제2의 아암커버(47)과 하부 아암(26)은 떨어져 있어 하부 아암(26)의 외력은 차단되어 있어 작용하지 않기 때문에, 제9도와 같은 변형은 생기지 않는다. 또, 가공액이 비산하는 것에 대해서는, 우선 가공액은 제1의 아암커버(40)에 비산하기 때문에 가공액 온도의 변화는 하부 아암(26)에 대해서 공기층(45)을 거쳐서 다만 서서히 전달되기 때문에, 일반적으로 알려져 있는 가공액 온도와 방전 가공장치의 설치환경과를 동일로 했을 경우, 상부 아암(22)과 하부 아암(26)의 내부온도가 변화할 때 정수가 동일로 되고, 상부 와이어 가이드(12)와 하부 와이어 가이드(14)의 수직방향의 상대위치가 어긋나지 않아, 높은 정밀도의 가공이 가능하게 된다.

또, 피가공물(16)에서 생긴 조각등의 접촉에 의하는 외력에 대해서도 외력은 하부 아암(26)까지 전달되지 않기 때문에, 정밀도의 저하는 생기지 않는다. 또, 상기 제2의 실시예에서는 비산방지체(28)를 구비한 예로 설명했지만 없어도 좋다.

상기 제2의 실시예에서는 가공액은 분출 공급할 경우에 대해서 설명했지만, 가공액을 가공통에 저장해서 피가공물을 가공액중에 침지하는 타입의 것으로도 마찬가지의 효과를 이룬다.

그리고, 상기 제2의 실시예에서는 하부 아암(26)의 지지는 한쪽편만의 한쪽지지로 했지만, 예를 들면 문형구조로서 양쪽끝에서 지지하고 있는 하부 아암으로도 마찬가지인 것은 말할것도 없다.

또, 제1, 제2실시예에 있어서의 아암커버(40), (41), (47)의 재질로서는 전기적 절연물이고, 열전도율이 낮은 것이 바람직하다.

이상과 같이 제1의 발명에 의하면, 피가공물에서 조각등이 낙하해도 하부 아암을 변형시키는 것과 같은 힘이 작용하지 않아, 상부 와이어 가이드와 하부 와이어 가이드의 수직방향의 상대적인 위치 어긋남이 생기지 않기 때문에, 가공 정밀도가 높은 와이어 방전 가공장치가 얻어지는 효과가 있다.

제10도, 제11도는 제2의 발명의 1실시예를 도시하는 것이며, 이하 제2의 발명의 1실시예를 도면에 따라서 설명하면, (50)은 가공액 비산방지체(28)의 틀(32)을 좌우에서 유지하는 유지수단으로서의 유지체이고, 그의 한쪽끝 부분은 칼럼(24)의 측면에 고정해서 마련한 2개의 가이드(52)의 내부에 있어서 하부 아암(26)의 긴쪽방향으로 미끄러져 움직이기가 자유자재로 또한 하부 아암(26)의 가로방향으로는 이동 불가능하게 구속되서 지지되어 있다. 그외의 구성에 대해서는 상기 각 실시예가 마찬가지이므로 설명은 생략한다.

다음에 동작에 대하여 설명한다. 와이어 방전 가공방법에 관해서는 여기서는 설명을 생략하고, 하부 아암에 작용하는 외력에 대해서 설명한다.

가공이 하부 아암(26)의 가로방향으로 진행할 경우, X-Y 크로스 테이블(도시하지 않음)의 이동과 동시에 비산방지체(28)의 벨로우즈(34)가 한쪽은 늘어나고, 다른쪽은 줄어든다. 이때, 벨로우즈를 신축시키기 위한 외력이 유지체(50)에 작용하여, 하부 아암(26)에 대하는 벨로우즈(34)에서의 외력은 차단되어, 작용하지 않기 때문에 하부 아암(26)에 변형은 생기지 않고, 따라서 상부 와이어 가이드(12)와 하부 와이어 가이드(14)의 수직방향의 상대 위치 어긋남은 생기지 않아 높은 정밀도의 가공이 가능하다.

또, 가공이 하부 아암(26)의 긴쪽방향으로 진행할 경우, 유지체(50)는 가이드(52)에 의해 가이드 내부에서 미끄러져 움직여 가공액 비산방지체(28)의 틀(32)와 일체로 되어 이동하도록 구성되어 있기 때문에, 가공에 따라서 피가공물(16)이 가공통(20)과 동시에 하부 아암(26)에 대해서 그의 긴쪽 방향으로 이동했을 경우에서도, 그 이동에 따라서 가공 비산방지체(28)는 하부 아암(26)의 긴쪽방향으로 이동한다.

제10도, 제11도에 도시한 실시예에서는, 가공액을 분출 공급할 경우에 대해서 설명했지만, 가공액을 가공통(20)에 저장하여 피가공물(16)을 가공액중에 침지하는 타입의 것으로도 마찬가지의 효과를 이룬다.

또, 마찬가지로 상기 실시예에서는 하부 아암(26)을 한쪽끝에서 고정하는 한쪽지지의 방식으로 설명했지만, 예를 들면 문형구조로서 하부 아암(26)을 양쪽끝에서 고정하는 양쪽지지의 방식이라도 좋다.

이상과 같이, 이 제2의 발명에 의하면 하부 와이어 가이드를 유지하는 하부 아암이 관통해서 되는 가공액 비산방지체가 하부 아암과는 별개의 유지체에 의해 고정되어 있으므로, 가공액 비산방지체에서 생기는 외력이 하부 아암까지 전달되지 않고, 변형도 당연히 생기지 않기 때문에, 상부 와이어 가이드와 하부 와이어 가이드의 수직방향의 상대위치가 어긋나지 않아 정밀도가 높은 가공이 행해지는 와이어 방전 가공장치가 얻어지는 효과가 있다.

Claims

피가공물과 미소한 간극을 두고 대향하는 와이어 전극을 피가공물의 위쪽에서 이동 자유자재로 지지하는 상부 와이어 가이드 수단, 상기 와이어 전극을 피가공물의 아래쪽에서 이동이 자유자재로 지지하는 하부 와이어 가이드 수단, 상기 피가공물을 지지함과 동시에 이 피가공물을 상기 와이어 전극에 대하여 수평방향으로 이동시키는 구동수단, 상기 하부 와이어 가이드 수단을 상기 와이어 가이드 수단과 대향한 위치에 유지하기 위해 고정해서 마련된 하부 아암과, 이 하부 아암을 덮기 위해 그 바깥쪽에 소정의 간극을 유지하여 고정해서 마련된 보호커버를 구비한 와이어 방전 가공장치.
특허청구의 범위 제1항에 있어서, 상기 와이어 가이드 수단과 하부 가이드 와이어 수단의 적어도 어느것인가 한쪽에는, 피가공물과 와이어 전극과의 대향부에 향해서 가공액을 분출 공급하는 수단이 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 와이어 방전 가공장치.
특허청구의 범위 제2항에 있어서, 구동수단에는 피가공물을 수용하고, 또한 분출된 가공액을 받는 가공통을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 와이어 방전 가공장치.
특허청구의 범위 제3항에 있어서, 또 가공통에는 분출된 가공액의 비산을 방지하는 비산방지체가 고정해서 마련됨과 동시에, 이 비산방지체는 수평방향으로 신축이 자유자재이고, 동시에 그 일부를 상기 하부 아암과 보호커버가 관통하고 있는 것을 특징으로 하는 와이어 방전 가공장치.
특허청구의 범위 제1항에 있어서, 보호커버는 하부 아암의 바깥쪽을 덮은 제1의 커버와, 이 커버의 바깥쪽을 다시 소정의 간극을 두고 덮은 제2의 커버를 가지고 있는 것을 특징으로 하는 와이어 방전 가공장치.
특허청구의 범위 제5항에 있어서, 제1의 커버는 하부 아암의 바깥쪽을 소정의 간극을 두고 덮음과 동시에 하부 아암의 바깥둘레면에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 와이어 방전 가공장치.
피가공물과 미소한 간극을 두고 대향하는 와이어 전극을 피가공물의 위쪽에서 이동 자유자재로 지지하는 상부 와이어 가이드 수단, 상기 와이어 전극을 피가공물의 아래쪽에서 이동 자유자재로 지지하는 하부 와이어 가이드 수단, 상기 피가공물을 지지함과 동시에 이 피가공물을 상기 와이어 전극에 대해 수평방향으로 이동시키는 구동수단, 상기 하부 와이어 가이드 수단을 상기 상부 와이어 가이드 수단과 대향한 위치에 유지하기 위해 고정해서 마련된 하부 아암, 상기 구동수단에 의해 피가공물의 이동과 동시에 신장 또는 축소하면서 이동하고, 피가공물과 와이어 전극과의 대향부에 분출 공급된 가공액의 비산을 방지하는 비산방지 수단과, 이 비산방지수단을 고정상태로 유지하는 유지수단을 구비해서 되는 와이어 방전 가공장치.
특허청구의 범위 제7항에 있어서, 상기 와이어 가이드 수단과 하부 와이어 가이드 수단의 적어도 어느것인가 한쪽에는, 피가공물과 와이어 전극과의 대향부에 향해서 가공액을 분출하는 수단이 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 와이어 방전 가공장치.
특허청구의 범위 제8항에 있어서, 구동수단에는 피가공물을 수용하고, 또한 분출된 가공액을 받는 가공통을 가지고 있고, 이 가공통에 상기 비산방지수단이 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 와이어 방전 가공장치.
특허청구의 범위 제9항에 있어서, 비산방지수단은 한쪽끝부분이 가공통에 고정된 신축 자유자재인 벨로우즈부와 이 벨로우즈부의 다른쪽 끝에 접속된 강성이 있는 틀체를 가지고, 이 틀체의 중앙을 상기 하부 아암을 관통함과 동시에, 이 틀체에 상기 유지수단이 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 와이어 방전 가공장치.