专利名称：线切割放电加工装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通过使用行走线电极并使在形成于线电极和被加工的工件之间的间隙中产生放电而对工件进行加工的线切割放电加工装置。特别是，本发明涉及一种具有对已经用于产生放电的线电极进行回收的回收装置的线切割放电加工机。
下列这种线切割放电加工装置已为众所周知从小绞轮或卷线筒这样的线供给源中松解出的连续的线状电极，被送到收纳工件的工件箱或容器的内部，在形成于线电极和工件之间的间隙即所谓的“火花隙”中用于产生放电之后由回收滚筒所收卷。在这样的线切割放电加工装置上，在回收滚筒侧上的线电极的缠绕作业，可能会对在火花隙侧行走的线电极带来不希望有的不利影响。
为防止上述这样的不利作用，众所周知，已提供了一种具有设置在工件箱的外部的对线电极进行回收用的容量足够大的回收容器和将线电极从火花隙侧输送到该回收容器的输送机构。一般地，该线输送机构的构成包括设置在线回收容器的附近的对线电极进行拉紧的装置；和将线电极从火花隙侧输送到该线牵引装置的部件，例如，多个的输送滚筒和滑轮、输送皮带，或其内部导入有流体的导向管等。而且，为使线能被整齐地收纳在回收容器中，可能还要在线拉拽装置和回收容器之间设置使线电极产生卷曲的装置。或者设置将线电极切断成小片的切断装置。这些追加的装置，可使回收容器的收容能力得到提高。
通常，在火花隙侧行走的线电极上所受到的张力，是由设置在线供给源和火花隙之间的对线进行可调制动的制动装置，和线牵引装置之间的协调动作而得到控制的。这样，线牵引装置，由于其构成了张力控制机构的一部分，所以在连接火花隙侧和线牵引装置之间的行走路线上出现的不正常情况，例如线从其行走路径上的脱离或线的行走不畅等就会传递到在火花隙侧行走的线电极上，从而有可能对加工精度带来不良的影响。特别是，当使例如直径为0.1mm以下的线的先导端自动地通过工件中的初始孔，并进一步使其到达线牵引装置时，上述那样的不正常情况就容易发生。
本发明的目的是，提供一种在用于产生放电的线电极的行走路线上出现的不正常情况不会给在火花隙侧行走的线电极带来不希望有的不利影响的线切割放电加工装置。
本发明的另一个目的是，提供一种具有对已经使用过的线电极进行处理的且构成简单的处理装置的超硬放电加工装置。
本发明的其他的目的，一部分在以下接续的说明中得到叙述，而另一部分则通过实施本发明而使本行业者明了。
通过使用行走的连续线电极，并使得在形成于该线电极和工件间的火花隙中产生，放电而对工件进行加工的本发明中的线电极切割放电加工装置包括收容工件的工件箱；设置在该工件箱内的、将已经用于产生放电的线电极切断成小片的线切断装置；设置在工件箱的外部的对线小片进行回收的回收容器；和将小片移送到该回收容器上的移送装置。
最好，该移送装置上具有其一端与线切断装置相连接而另一端向着回收容器的具有可挠性的导向管。线小片，由导入该导向管的流体的流动而被移送到回收容器中。
图1为本发明的第1实施例的线切割放电加工装置的概略图。
图2为显示了图1中所示的线牵引装置和线切断装置的一例的断面图。
图3为图2中所示的线牵引装置和线切断装置的部分为断面的侧面图。
图4为显示了图1中所示的线牵引装置和线切断装置的另一例的断面图。
图5为本发明的第2实施例的线切割放电加工装置的概略图。
图6为本发明的第3实施例的线切割放电加工装置的概略图。
图1显示了本发明的线切割放电加工装置1。该线切割放电加工装置1具有对被加工的工件8进行收容的工件箱或容器31，和连续的线状电极3。该工件箱31的尺寸，由工件8的尺寸或线电极3相对于工件8的移动范围的大小而定。工件8被安装在设于工件箱31的工作台(图中未示出)上，并被配置在上侧线引导装置6和下侧线引导装置7两者之间。从线供给小绞轮2中松解出的线电极1，经导向滚筒4、制动装置5，以及相对于工件8而对向配置着的一对线引导装置6和7后，被输送到配置在紧接下侧线引导装置7的下方的线牵引装置9上。对行走的线电极3进行引导的一对线引导装置6和7，在其内部分别安装有对线电极3相对于工件8的位置精密地进行确定用的模导向部。线牵引装置9具有相互产生压接的一对滚筒9A和9B；和对滚筒9B进行驱动的马达9C。被一对滚筒9A和9B所挟持着的线电极3，由这些滚筒的转动而被拉向下方。在一对线引导装置6和7之间行走的线电极3所受到的张力的大小，由由线牵引装置9所产生的牵引力和由制动装置5而赋予线的制动作用而决定。
符号10，为向着形成于行走的线电极3和工件8之间的间隙即所谓的“火花隙”中喷出水这样具有高的电阻率的介电液体的喷头。贮存在液体供给箱14中的介电液体15，由泵16并经供给管17被输送到设置在工件箱31中的喷头10上。向着火花隙中喷出的介电液体15，由工件箱或容器31所收集，然后从工件箱31的排泄口并通过适当的导管被返回到液体供给箱14中。工件8也可被浸渍在充满工件箱31的介电液体15中，这时喷头10就不需要了。为使说明简化，对线电极3和工件8之间施加电压脉冲的电源供给装置在图中未示出。
该线切割放电加工装置1，在紧接线牵引装置9的下部，具有设置在工件箱31内的将线电极3切断成例如数mm长的小片的线切断装置11。这些线切断装置11、线牵引装置9。以及一对线引导装置6和7被配置在一条直线上，并在这些装置之间不设置对线电极的行走方向进行变更的滚筒之类的部件。线切割放电加装置1还具有导向管13。该导向管13在形成线小片的入口的一端13A与线电极切断装置11相连接；经形成于工件箱31的底部或侧壁上的开口(图中未示出)向工件箱31的外部伸出。导向管13的另一端13B向着对线小片进行回收的回收装置12。线电极小片，由被导入导向管13的内部的流体的流动而被移送到设置在工件箱31的外部的回收装置12上。在图示的实施例中，贮存在液体供给箱14中的介电液体15，由泵16并经供给管17被供给到导向管13的内部。
这样，线电极3由于在经过在火花隙中产生放电后马上就被切断成小片，所以就可以注意到，在小片被移送到回收容器12的经路也即导向管13上可能出现的不正常情况不会给在火花隙侧行走的线电极3带来不希望有的不利影响。进一步，由于线切断装置11被配置在工件箱31内的尽量靠近火花隙的位置上，所以可以理解，线牵引装置9也被配置在火花隙的附近。因此，将线电极3插入通过形成于工件中的初始孔并使其到达线牵引装置9上的动作，也即所谓的线自动插通动作就可以可靠而且快速地完成。而且，线电极3由于被切断成数mm长的小片，所以该小片就容易从线切断装置11被移送到隔以一定距离配置着的回收装置12上。换句话说，不管从线切断装置11到回收装置12之间的移送路经上的距离，或为了回避其他部件而引起的移送路经的蛇行等情况如何，该小片都可以由构成简单的移送装置而得到可靠的移送。
回收装置12，是作为接收从导向管13的出口排出的线小片和介电液体15的容器而被设置着的。将线小片从介电液体15中分离的网状的过滤部12A，被设置在回收装置12的底部。从过滤部12A中滤过的介电液体15，被返回到液体供给箱14中。
下面，参照图2和图3对线牵引装置9和线切断装置11的一例进行说明。下侧线引导装置7。线牵引装置9、以及线切断装置11，被保持在沿导轨21而移动的可动部件18上。上侧线引导装置6，由与下侧线引导装置的驱动机构不同的驱动机构而可以移动。这样，在一对线引导装置6和7之间行走的线电极3，就可以相对于工件8而移动。如在图2中最清楚地所示，下侧线引导装置7具有具有让线电极3通过的贯通孔的、将来自电源供给装置的电源输送到线电极3上的供电极7A；和对线电极3相对于工件8进行定位的模7B。通过下侧线引导装置7的贯通孔后的线电极3，就直接被线牵引装置9所接收。线牵引装置9具有固定在可动部件18上的固定轴9C；可以转动地被安装在该固定轴9C上的滚筒9A；转劝轴9D；以及固定在该转动轴9D上的滚筒9B。转动轴9D，经一对轴承9E和9F后可以转动地支持在安装在可动部件18上的罩子内。线牵引装置9，进一步还具有经耦合器9H后与转动轴9D相连结的驱动马达9G。如在图3中所示，相互被压接着的一对滚筒9A和9B，由驱动马达9G的转动而各自沿箭头x及y的方向而转动。由一对滚筒9A和9B所拉引出的线电极3，到达被配置在紧接线牵引装置的下部的线切断装置11上。
线切断装置11具有由超硬合金制成的刀具11A；可以转动的端铣刀11C；以及被固定在可动部件18上的使端铣刀11C产生转动的驱动马达11B。刀具11A具有其横断面的面积向着线电极3的行走方向而减小的使线电极3通过的导向孔11D。端铣刀11C，被固定在经耦合器11I后与驱动马达11B的输出轴11H相连结着的转动轴11G上。转动轴11G，经轴承11E和11F被可以转动地支持在可动部件18上。从导向孔11D的出口被送出的线电极3，由端铣刀11C的转动而被切断成数mm长的小片。也可以取代图示的实施例中的线切断装置11，而是设置一种例如用电的方法将线电极切断的装置。
导向管13，是作为由合成树脂所制成的具有可挠性的管子而设置着的，其一端13A与线切断装置11相连接。如从图3中最清楚地所示，在入口13A的附近，设置有使供给管17与导向管13相连通的液体供给口19。线电极小片，通过将受到加压了的介电液体15从供给口19导入到导向管13的内部，而被吸引到入口13A。被导入导向管13的流体，也可以是除介电液体15之外的其他液体或者是受到加压了的气体。
下面，参照图4，对线牵引装置和线切断装置的其他例进行说明。与图2中所使用的相同的装置，用同样的参考符号表示，并省略对其的详细说明。图4中所示的线牵引装置90和线切断装置110，除了其滚筒9B和端铣刀11C是只由一个马达91所驱动这一点外，其他部分与在图2和图3中所示的线牵引装置9和线切断装置11的相同。马达91的输出轴91A的转动，由锥齿轮92和93而被传递到固定有滚筒9B的转动轴9D上。转动轴9D的转动，由直齿轮94和95而被传递到固定有端铣刀11C的与转动轴9D相平行配置着的转动轴11G上。由这样的构成，就可节约马达。进一步，线牵引装置9和线切断装置11之间的结合就可以变得紧凑些，从而不必过分地增大工件箱31的尺寸。
图5显示了本发明的第2实施例的线切割放电加工装置20。该线切割放电加工装置20具有臂AM。该臂AM，其一端被支持在配置在工件箱31的外部的部件例如立柱(图中未示出)上，并贯通形成于工件箱31的侧壁上的开口，或越过该侧壁向工件箱31的内部延伸。下侧线引导装置7、线牵引装置9、以及线切断装置11，被固定在该臂AM的另一端上。臂AM，可以相对于工件箱31也即相对于工件8而移动。导向管13，通过臂AM的内部而延伸，一直到达被配置在工件箱31的外部的回收装置上。在图5所示的实施例中，液体供给箱14中的介电液体15，经一对线引导装置6和7被供给到火花隙中。
图6显示了本发明的第3实施例的线切割放电加工装置30。导向管13的一端13A，与形成于工件箱31的底部的将供给火花隙的介电液体15进行排出用的开口32相连接。从线切断装置11落下到工件箱31的底部的小片，由被排出的介电液体15的流动而向开口32聚集，再经导向管13后被送到回收装置12上。为能可靠地将堆积在工件箱31的底部的线小片聚集到开口32，也可以设置一种给工件箱31的内部提供足够大的流体的追加的流体供给装置。与在图1和图5中所示的线切割放电加工装置相同，介电液体15也是从供给管17被导入导向管13的。
在图6的实施例中，由于不存在对下侧线引导装置7的移动产生妨碍的构成部件，所以下侧线引导装置7也即线电极3可以高精度地定位。
本发明的范围并不只限于与在实施例中已明示的形式完全相同的装置。参照上述的说明，已很清楚本发明还可以有众多的改良和变型。上述所选用的实施例，是为了说明本发明的本质和其实际的应用。本发明的范围，由所附的权利要求书中的范围所限定。
权利要求
1.一种线切割放电加工装置，通过使在经由相对于被加工的工件而对向配置着的一对线引导装置而行走的线电极和工件之间形成的间隙中产生放电而对上述工件进行加工，该线切割放电加工装置包括配置在紧接上述一对线引导装置的一方的近处的、对上述线电极进行牵引的线牵引装置；将从上述线牵引装置中拉引出的线电极切断成小片的线切断装置；回收上述小片的回收装置；其一端与上述线切断装置相连接，而另一端向着上述回收装置的导向管；以及向上述导向管中供给流体的，由该流体的流动而将上述小片移送到上述回收装置上的流体供给装置。
2.一种线切割放电加工装置，通过使在经由相对于被加工的工件而对向配置着的一对线引导装置而行走的线电极和工件之间形成的间隙中产生放电而对上述工件进行加工，该线切割放电加工装置包括向上述间隙中供给介电液体的装置；具有将上述介电液体排出用的开口的、并对工件进行收纳的工件箱；配置在紧接上述一对线引导装置的一方的近处的、对上述线电极进行牵引的线牵引装置；设置在上述工件箱内的、将从上述线牵引装置中牵引出的线电极切断成小片的线切断装置；回收上述小片的回收装置；以及其一端与上述工件箱的上述开口相连接，而另一端向着上述回收装置的导向管。
3.一种线切割放电加工装置，通过使用行走的连续的线电极，使在形成于上述线电极和工件间的间隙中产生放电而对上述工件进行加工，该线切割放电加工装置包括收纳上述工件的工件收纳装置；设置在上述工件收纳装置内的、将已经用于产生放电的上述线电极切断成小片的线切断装置；设置在上述工件收纳装置的外部的、回收上述小片的回收装置；以及将上述小片移送到上述回收装置上的移送装置。
4.一种如同权利要求3所述的线切割放电加工装置，其中上述移送装置具有一端与上述线电极切断装置相连接，而另一端向着上述回收装置的具有可挠性的导向管；和为使由流体的流动而将上述小片移送到上述回收装置上，而向上述导向管导入流体的装置。
5.一种如同权利要求3所述的线切割放电加工装置，其中上述回收装置具有将上述小片和流体分离的过滤部。
6.一种如同权利要求3所述的线切割放电加工装置，其中上述工件收纳装置具有开口；将上述小片聚集到该开口的装置；一端与上述开口相连接，而另一端向着上述回收装置的导向管；以及为使由流体的流动而将上述小片移送到上述回收装置上，而向上述导向管导入流体的装置。
7.一种如同权利要求3所述的线切割放电加工装置，它具有相对于上述工件而对向配置着的对上述线电极进行引导的一对线引导装置，和将通过了上述线引导装置的上述线电极向着上述切断装置牵引的线牵引装置；上述一对线引导装置、上述线牵引装置、以及上述线切断装置被配置在一直线上。
全文摘要
一种线切割放电加工装置，包括收纳工件8的工件箱31；设置在该工件箱内的、将已经在形成于线电极3和工件之间的间隙中产生放电的线电极切断成小片的线切断装置11；设置在工件箱的外部的回收线小片的回收容器12；一端13A与线切断装置相连接，而另一端13B向着容器的具有可挠性的导向管13。线小片由被导入导向管的流体15的流动而被移送到容器上。容器具有将线小片和流体相分离的过滤部12A。
文档编号B23H7/10GK1165495SQ96191141
公开日1997年11月19日 申请日期1996年9月30日 优先权日1995年9月29日
发明者早川顺 申请人:沙迪克株式会社