一種放電加工裝置,其向加工電極和被加工物之間的加工間隙供給加工液而進行放電加工,該放電加工裝置具有:氣泡產(chǎn)生單元,其在加工液中產(chǎn)生氣泡;貯藏單元,其對含有由上述氣泡產(chǎn)生單元產(chǎn)生的上述氣泡的上述加工液進行貯藏;以及流速調(diào)節(jié)單元,其對在上述貯藏單元中流動的上述加工液的流速進行調(diào)節(jié),上述流速調(diào)節(jié)單元對應于向設置有上述被加工物的加工槽供給的上述加工液中含有的上述氣泡的直徑,對上述加工液的上述流速進行調(diào)節(jié)。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及。
技術介紹
放電加工裝置的加工條件、擺動條件等由工具電極的形狀或加工時的放電能量決定。例如在粗加工中使用能量較大的加工條件,在精加工中使用能量較小的加工條件。在能量較小的加工條件中,眾所周知存在下述情況,即,由于放電間隙控制和放電分散性問題而使加工面積受到限制,隨著加工面積的增大,精加工性能降低。針對上述問題,例如在專利文獻I中提出了向加工間隙供給金屬粉末的技術。通過供給金屬粉末而使放電點分散,從而提高加工穩(wěn)定性,即使加工面積增大也可以實現(xiàn)對精加工性能降低的改善。專利文獻I :日本特開平6 - 198516號公報
技術實現(xiàn)思路
在使用金屬粉末的放電加工方法中,由金屬粉末處理引起的作業(yè)性下降成為課題。例如,對于微細金屬粉末,防塵對策是必需的。在加工后的清掃中必須進行去除殘留在放電加工裝置、工具電極、被加工物上的金屬粉末的作業(yè)。另外,由于在加工中加工屑回收裝置也會將金屬粉末回收,因此無法使用被回收的金屬粉末。因為金屬粉末的投入量存在最佳值,所以必須進行金屬粉末的濃度管理。此外,在放電加工中金屬粉末也進行放電或金屬粉末的壽命管理等也成為問題。在精加工中,存在所控制的放電間隙小于或等于O. Olmm的情況。如果粒徑大于該放電間隙的金屬粉末混入,則會對加工產(chǎn)生不良影響。不僅是精加工,為了在能量較大的粗加工中也得到放電分散效果,有時會采用現(xiàn)有的金屬粉末混入加工。在粗加工中,存在使用比在精加工中使用的金屬粉末的粒徑更大的金屬粉末的情況。如果能量較大,則不僅因金屬粉末自身被加工而使金屬粉末的壽命縮短,未回收的粗大的加工屑還會對加工造成不良影響。 因此,例如,如日本特開平4 - 294926號公報所述,提出了一種取代金屬粉末而使用氣泡的放電加工方法。但是,為了通過利用氣泡來實際地提高加工性能,必須向加工間隙穩(wěn)定地供給大量氣泡。在當前提出的方案中,由于沒有明確地提及氣泡的直徑或供給量,因此,存在很難得到期望的加工性能的情況。本專利技術就是鑒于上述情況而提出的,其目的在于得到一種可以使用氣泡進行高加工性能的放電加工的。為了解決上述課題、實現(xiàn)目的,本專利技術是一種放電加工裝置,其向加工電極和被加工物之間的加工間隙供給加工液而進行放電加工,其特征在于,具有氣泡產(chǎn)生單元,其在加工液中產(chǎn)生氣泡;貯藏單元,其對含有由所述氣泡產(chǎn)生單元產(chǎn)生的所述氣泡的所述加工液進行貯藏;以及流速調(diào)節(jié)單元,其對在所述貯藏單元中流動的所述加工液的流速進行調(diào)節(jié),所述流速調(diào)節(jié)單元對應于向設置有所述被加工物的加工槽供給的所述加工液中含有的所述氣泡的直徑,對所述流速進行調(diào)節(jié)。專利技術的效果本專利技術涉及的得到使用氣泡而以高加工性能實現(xiàn)放電加工的效果。附圖說明圖1是本專利技術的實施方式涉及的放電加工裝置的概略結構圖。圖2是表不取代粉末混合加工中的粉末而向加工液中投入的氣泡的量與氣泡直徑的關系的例子的表。圖3是表示基于Stoke公式的氣泡直徑、氣泡上升速度及雷諾數(shù)的關系的表。圖4是表示加工液儲存箱、氣泡產(chǎn)生裝置、氣泡貯藏裝置及氣體供給裝置、和它們的外圍結構的圖。圖5是表示實施方式的變形例的圖。圖6是圖5所示的結構中的氣泡貯藏裝置和其外圍結構的概略俯視圖。圖7是示出將本專利技術的放電加工裝置應用于平面形狀的粗加工的例子的加工結果的表。圖8是示出將本專利技術的放電加工裝置應用于肋加工的例子的加工結果的表。圖9是示出將本專利技術的放電加工裝置應用于孔加工的例子的加工結果的表。具體實施例方式下面,基于附圖對本專利技術涉及的的實施方式詳細地進行說明。此外,本專利技術并不限定于該實施方式。實施方式.圖I是本專利技術的實施方式涉及的放電加工裝置的概略結構圖。本實施方式涉及的放電加工裝置是例如使工具電極(加工電極)E和被加工物W相向而進行加工的電火花成型加工機。放電加工裝置一邊使工具電極E和被加工物W相對移動,一邊在工具電極E及被加工物W之間產(chǎn)生放電,從而進行加工。本專利技術的放電加工裝置只要是使用由形狀運算裝置得到的形狀信息和加工條件進行放電加工的裝置即可,也可以是使工具電極E為線電極的線電極放電加工機,或是使工具電極E為棒狀電極或中空棒狀電極的細孔放電加工機。放電加工裝置向保持在主軸I上的工具電極E和設置在加工槽3中的被加工物W之間的加工間隙供給加工液,進行放電加工。驅動裝置2對應于位置控制裝置4的控制而對主軸I進行驅動。此外,加工槽3內(nèi)并不一定要充滿加工液。控制裝置6具有位置控制裝置4、電源控制裝置5及氣泡控制裝置7。位置控制裝置4在水平方向(XY方向)、垂直方向(Z方向)、旋轉方向(C方向)等上,對主軸I的位置進行控制。在工具電極E及電源控制裝置5之間、在被加工物W及電源控制裝置5之間,分別配置供電線。電源控制裝置5通過施加電壓而在工具電極E及被加工物W之間產(chǎn)生放電現(xiàn)象。控制裝置6具有用于放電加工條件設定、氣泡相關的條件設定的接口。加工液儲存箱9儲存通過打開加工液排出閥8而從加工槽3排出的加工液。氣泡產(chǎn)生裝置10作為在加工液中產(chǎn)生氣泡的氣泡產(chǎn)生單元起作用。氣體供給裝置13獲取空氣并向氣泡產(chǎn)生裝置10供給。作為氣泡產(chǎn)生裝置10,例如使用擴散器或旋流式起泡器。氣泡貯藏裝置11作為貯藏含有由氣泡產(chǎn)生裝置10產(chǎn)生的氣泡的加工液的貯藏單元起作用。氣泡貯藏裝置11例如形成為長方體形狀。加工液供給口 12將來自氣泡貯藏裝置11的加工液向加工槽3供給。本實施方式中的放電加工使用的氣泡,例如稱為微泡沫、納米泡沫,其與當前的粉末混入放電加工使用的金屬粉末同樣地,直徑小于或等于例如幾個μ m。微小的氣泡是在向氣泡產(chǎn)生裝置10導入的加工液通過氣泡產(chǎn)生裝置10時,由于負壓效應將氣體卷入,而混合在加工液中的。圖2是表不取代粉末混合加工中的粉末而投入加工液中的氣泡的量與氣泡直徑的關系的例子的表。在此,示出與使平均粒徑O. 005_左右的硅(Si)粉末為濃度lg/Ι及20g/l這兩種情況相對應而大約應投入的氣泡量。要求氣泡的投入量很大,為每I升IO6個 至IO16個左右。圖3是表示基于Stoke公式的氣泡直徑、氣泡上升速度及雷諾數(shù)的關系的表。在此,以20°C的水中的氣泡的情況為例。氣泡由于浮力而上升,在液面處破滅。為了抑制由于上升而導致氣泡破滅,氣泡貯藏裝置11使加工液以對應于氣泡直徑而調(diào)節(jié)的流速保持流動。由氣泡產(chǎn)生裝置10產(chǎn)生的氣泡,在停止氣泡供給的期間內(nèi)或將氣泡與加工液一起向加工間隙供給的期間內(nèi),被保存在氣泡貯藏裝置11中。由此,可以供給含有大量氣泡的加工液。圖4是表示加工液儲存箱、氣泡產(chǎn)生裝置、氣泡貯藏裝置及氣體供給裝置和它們的外圍結構的圖。圖中,加工液的基本流向為從右向左。在加工液儲存箱9和氣泡貯藏裝置11之間設置泵21和氣泡產(chǎn)生裝置10。泵21作為從加工液儲存箱9向氣泡產(chǎn)生裝置10供給加工液的氣泡生成用加工液供給單元起作用。通過泵21的動作向氣泡產(chǎn)生裝置10輸送的加工液,在氣泡產(chǎn)生裝置10中混合氣泡后向氣泡貯藏裝置11供給。泵21可以將加工液的行進路線切換為向氣泡產(chǎn)生裝置10輸送加工液的流路和不經(jīng)由氣泡產(chǎn)生裝置10而直接向氣泡貯藏裝置11輸送加工液的流路。泵21由氣泡控制裝置7 (參照圖I)控制。在從氣泡控制裝置7發(fā)出指示停止氣泡生成的信號的情況下,泵22將加工液從加工液儲存箱9直接向氣泡貯藏裝置11供給。在從氣泡控制裝本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員:加藤木英隆,神谷俊行,宮本誠,
申請(專利權)人:三菱電機株式會社,
類型:
國別省市:
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。