JP2006224251A

JP2006224251A - Electro-discharge-machining device and electro-discharge-machining method

Info

Publication number: JP2006224251A
Application number: JP2005041648A
Authority: JP
Inventors: Yoshiharu Tokunaga; 吉春徳永; Kazuo Sudo; 和雄須藤; Daisuke Miyazaki; 大輔宮崎
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2005-02-18
Filing date: 2005-02-18
Publication date: 2006-08-31

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electro-discharge-machining device and an electro-discharge-machining method that further increase an amount of electro-discharge-machining and aims to improve accuracy in electro-discharge-machining as well as the shortening of electro-discharging time by effectively removing electro-discharge-machining chips generated in discharge-machining. <P>SOLUTION: The electro-discharge-machining device that performs electro-discharge machining to a workpiece in water is provided with a positioning setting section 10 that positions the workpiece and sets the workpiece by adjusting the level, and an electro-discharge-machining head section 11 that performs the electro-discharge machining to the workpiece by freely moving, elevating and rotating the device in the axial direction of the positioning setting section. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、水中内に設置された被加工物をより早く切断や所定の形状等に加工する際に適する放電加工装置および放電加工方法に関する。 The present invention relates to an electric discharge machining apparatus and an electric discharge machining method that are suitable when a workpiece placed in water is cut or processed into a predetermined shape more quickly.

放電加工装置は、被加工物と加工電極とを絶縁性の加工液の中に極めて少ない隙間にして対向配置させ、短時間のパルス柱アーク放電を繰り返すことにより、被加工物を所定の形状に除去加工するか切断するかを行うことを原理とするものである。 An electrical discharge machining device places a workpiece and a machining electrode in an insulative machining fluid facing each other with very small gaps, and repeats short-time pulse column arc discharge to form the workpiece into a predetermined shape. The principle is to perform removal processing or cutting.

この放電加工装置は、硬い材料や複雑な形状の加工が容易であり、加工時に働く力が小さく、自動化が容易である点からして水中内に設置されている被加工物の加工等に好まれて適用されている。 This electrical discharge machining device is easy to machine hard materials and complex shapes, has little working force during machining, and is easy to automate, so it is suitable for machining workpieces installed in water. It is rarely applied.

水中内に設置されている被加工物を切断や加工に適用する放電加工装置には、例えば、特開昭６２−２２８９８６号公報（特許文献１）や特開平９−３８８３１号公報（特許文献２）に見られるように、遠隔操作の下、放電加工を行っている。
特開昭６２−２２８９８６号公報特開平９−３８８３１号公報 For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-228986 (Patent Document 1) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-38831 (Patent Document 2) are known as electric discharge machining apparatuses that apply cutting and machining of workpieces installed in water. ) EDM is performed under remote control.
JP 62-228986 A JP 9-38831 A

ところで、放電加工装置は、被加工物に対し、加工電極からの放電を間欠的に行っている。これは、放電停止中、前に行った放電によって生じたプラズマを消し、絶縁破壊を回復させ、次の放電の発生位置を隣の位置に移動させ、放電の発生箇所を加工電極の表面上に広く分散させるためである。 By the way, the electric discharge machining apparatus intermittently discharges the workpiece from the machining electrode. This is because when the discharge is stopped, the plasma generated by the previous discharge is extinguished, the dielectric breakdown is recovered, the next discharge generation position is moved to the next position, and the discharge generation position is placed on the surface of the machining electrode. This is because it is widely dispersed.

しかし、加工電極からの放電の一時停止は、加工時間の点を考えるとマイナスの要因になっているものの、これを廃止することができない。放電の一時停止を廃止すると、前に行った放電によるプラズマが消えず、残っているプラズマによって放電が起り、放電が集中し、放電集中箇所で温度が上昇し、プラズマの電離度が上がり、ますます放電が集中する等の不都合、不具合が発生するからである。 However, the temporary stop of the discharge from the machining electrode is a negative factor in terms of machining time, but this cannot be abolished. If the temporary suspension of the discharge is abolished, the plasma due to the previous discharge will not disappear, the remaining plasma will cause a discharge, the discharge will concentrate, the temperature will rise at the point where the discharge is concentrated, and the ionization degree of the plasma will increase. This is because inconveniences and malfunctions such as concentration of discharges occur.

このため、加工時間の短縮を考えると、放電の一時停止をカバーするために放電加工量をより一層向上させることが求められている。 For this reason, in consideration of shortening the machining time, it is required to further increase the amount of electric discharge machining in order to cover the temporary stop of electric discharge.

また、放電加工中、加工屑が発生するため、放電が偏在することがある。放電の偏在は、加工屑の濃度が増し、加工液の絶縁破壊強度を低下させてその偏在を助長し、加工電極と被加工物との間隙が部分的に異なり、加工精度を低下させる等の問題があった。 Moreover, since machining waste is generated during electric discharge machining, electric discharge may be unevenly distributed. The uneven distribution of electric discharge increases the concentration of processing waste, reduces the dielectric breakdown strength of the working fluid and promotes the uneven distribution, the gap between the processing electrode and the workpiece is partially different, and the processing accuracy decreases. There was a problem.

本発明は、このような背景技術に基づいてなされたもので、放電加工量をより一層増加させるとともに、放電中に生成される加工屑を効果的に除去して加工時間の短縮と相俟って加工精度の向上を図った放電加工装置および放電加工方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made on the basis of such a background art, and further increases the amount of electric discharge machining, and in combination with shortening the machining time by effectively removing machining waste generated during electric discharge. It is an object of the present invention to provide an electric discharge machining apparatus and an electric discharge machining method that improve machining accuracy.

本発明に係る放電加工装置は、上述の目的を達成するために、請求項１に記載したように、水中内の被加工物に放電して放電加工を行う放電加工装置において、前記被加工物に位置決めし、レベル調整してセットする位置決めセット部と、この位置決めセット部の軸方向へ移動、昇降、回転を自在に行って被加工物に放電加工する放電加工ヘッド部とを備えたものである。 In order to achieve the above object, an electric discharge machining apparatus according to the present invention is the electric discharge machining apparatus according to claim 1, wherein the electric discharge machining is performed by discharging electric discharge to the workpiece in water. A positioning set part for positioning and adjusting the level, and an electric discharge machining head part for performing electric discharge machining on a workpiece by freely moving, raising and lowering and rotating the positioning set part in the axial direction. is there.

また、本発明に係る放電加工装置は、上述の目的を達成するために、請求項２に記載したように、位置決めセット部は、放電加工ヘッド部を装着させて軸方向に移動させるテーブルと、ベースプレートを位置決め固定する位置決めクランプとを備えたものである。 Further, in order to achieve the above-described object, the electric discharge machining apparatus according to the present invention includes, as described in claim 2, the positioning set unit includes a table that is mounted with the electric discharge machining head unit and moves in the axial direction. And a positioning clamp for positioning and fixing the base plate.

また、本発明に係る放電加工装置は、上述の目的を達成するために、請求項３に記載したように、テーブルは、摺動機構部を備えて移動可能に構成したものである。 Moreover, in order to achieve the above-described object, the electric discharge machining apparatus according to the present invention is configured such that the table includes a sliding mechanism portion and is movable.

また、本発明に係る放電加工装置は、上述の目的を達成するために、請求項４に記載したように、摺動機構部は、ガイドレールとガイドレール用ベアリングとで構成したものである。 Moreover, in order to achieve the above-mentioned object, the electric discharge machining apparatus according to the present invention comprises a guide mechanism and a guide rail bearing as described in claim 4.

また、本発明に係る放電加工装置は、上述の目的を達成するために、請求項５に記載したように、ベースプレートは、加工口を備えたものである。 Moreover, in order to achieve the above-described object, the electric discharge machining apparatus according to the present invention is such that the base plate includes a machining opening.

また、本発明に係る放電加工装置は、上述の目的を達成するために、請求項６に記載したように、放電加工ヘッド部は、加工電極を回転駆動する回転駆動部と、前記加工電極を昇降駆動する昇降駆動部とを備えたものである。 Moreover, in order to achieve the above-described object, the electric discharge machining apparatus according to the present invention includes, as described in claim 6, the electric discharge machining head unit includes a rotation drive unit that rotationally drives a machining electrode, and the machining electrode. And an elevating drive unit for elevating drive.

また、本発明に係る放電加工装置は、上述の目的を達成するために、請求項７に記載したように、昇降駆動部は、ボールネジであることを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, the electric discharge machining apparatus according to the present invention is characterized in that the lifting drive unit is a ball screw.

また、本発明に係る放電加工装置は、上述の目的を達成するために、請求項８に記載したように、回転駆動部は、モータの駆動力によって回転するスピンドルと、このスピンドルにフードを介して接続する加工電極とを備えたものである。 In order to achieve the above object, the electric discharge machining apparatus according to the present invention includes a spindle that rotates by a driving force of a motor and a hood interposed between the spindle and the spindle. And a machining electrode to be connected.

また、本発明に係る放電加工装置は、上述の目的を達成するために、請求項９に記載したように、スピンドルおよび加工電極は、内部に加工液を供給する加工液供給通路と、前記加工電極の被加工物への放電加工中に生成される加工屑を加工液とともに排出させる通路を前記加工電極の外側に設ける一方、前記通路から排出される加工屑をフードを介して吸引する加工屑吸引ポンプを備えたものである。 In order to achieve the above object, the electric discharge machining apparatus according to the present invention includes a machining liquid supply passage for supplying a machining liquid to the inside of the spindle and the machining electrode, and the machining A machining waste is provided on the outside of the machining electrode for discharging machining waste generated during electric discharge machining of the electrode to the workpiece together with the machining liquid, and sucks the machining waste discharged from the passage through the hood. It is equipped with a suction pump.

また、本発明に係る放電加工装置は、上述の目的を達成するために、請求項１０に記載したように、加工屑吸引ポンプは、フィルタを備えたものである。 Moreover, in order to achieve the above-mentioned object, the electric discharge machining apparatus according to the present invention includes a filter as described in claim 10.

また、本発明に係る放電加工装置は、上述の目的を達成するために、請求項１１に記載したように、加工電極は、荒加工電極と仕上げ加工電極とで構成したものである。 Moreover, in order to achieve the above-described object, the electrical discharge machining apparatus according to the present invention comprises a rough machining electrode and a finish machining electrode as described in claim 11.

また、本発明に係る放電加工方法は、上述の目的を達成するために、請求項１２に記載したように、水中内の被加工物に放電して放電加工を行う際、ベースプレートに設けた加工口に沿って加工電極のうち、荒加工電極を移動させて放電加工を行った後、残りの仕上げ加工電極を移動させて再び放電加工を行う方法である。 Moreover, in order to achieve the above-mentioned object, the electric discharge machining method according to the present invention is the machining provided in the base plate when performing electric discharge machining by discharging to a workpiece in water as described in claim 12. This is a method of performing electrical discharge machining by moving the rough machining electrode among the machining electrodes along the mouth, and then performing electrical discharge machining again by moving the remaining finishing electrode.

また、本発明に係る放電加工方法は、上述の目的を達成するために、請求項１３に記載したように、水中内の被加工物に放電して放電加工を行う際、荒加工電極と仕上げ加工電極とを一体に構成した加工電極内に設けた加工液供給通路に加工液を供給し、前記被加工物の放電加工中に生成された加工屑を前記加工液とともに、前記加工電極の外側に設けた通路を介して回転駆動部のスピンドルに接続するフードに供給する方法である。 Moreover, in order to achieve the above-mentioned object, the electric discharge machining method according to the present invention is characterized in that, when performing electric discharge machining by discharging to a workpiece in water, the rough machining electrode and finishing are performed. A machining fluid is supplied to a machining fluid supply passage provided in a machining electrode integrally formed with the machining electrode, and machining waste generated during the electric discharge machining of the workpiece together with the machining fluid and the outside of the machining electrode This is a method of supplying to a hood connected to the spindle of the rotation drive unit through a passage provided in the hood.

本発明に係る放電加工装置および放電加工方法は、水中内の被加工物の放電加工を行う放電加工ヘッド部が軸方向への移動、昇降移動、回転を自在に行い得るようにするとともに、加工電極が荒加工と仕上げ加工との２種類で行い得るようにしたので、より一層加工量を増加させることができ、２種類の加工仕上げによる放電加工の加工精度をより一層向上させることができる。 An electric discharge machining apparatus and an electric discharge machining method according to the present invention enable an electric discharge machining head portion that performs electric discharge machining of a workpiece in water to freely move in an axial direction, move up and down, and rotate. Since the electrode can be performed in two types of roughing and finishing, the amount of machining can be further increased, and the machining accuracy of electric discharge machining by two types of machining can be further improved.

以下、本発明に係る放電加工装置および放電加工方法の実施形態を図面および図面に付した符号を引用して説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of an electric discharge machining apparatus and an electric discharge machining method according to the present invention will be described with reference to the drawings and reference numerals attached to the drawings.

図１は、原子力発電所の圧力容器内における水中内のシュラウドにタイロッドを取り付けるとき、タイロッドを支持する支持部に本発明に係る放電加工装置を適用して放電加工を行う例示であって、タイロッドを支持部を介して取り付けたときのシュラウドの一部を示す切欠部分概念図である。 FIG. 1 is an example of performing electric discharge machining by applying the electric discharge machining apparatus according to the present invention to a support portion for supporting a tie rod when a tie rod is attached to a submerged shroud in a pressure vessel of a nuclear power plant. It is a notch partial conceptual diagram which shows a part of shroud when attaching through a support part.

図１に示す筒状のシュラウド１の外側には、炉水を循環させるジェットポンプ２ａ，２ｂがその周方向に沿って複数台設けられるとともに、上部タイロッド３ａと下部タイロッド３ｂからなるタイロッド３もその周方向に沿って複数本設けられている。 A plurality of jet pumps 2a and 2b for circulating the reactor water are provided outside the cylindrical shroud 1 shown in FIG. 1 along the circumferential direction, and a tie rod 3 including an upper tie rod 3a and a lower tie rod 3b is also provided. A plurality are provided along the circumferential direction.

上部タイロッド３ａと下部タイロッド３ｂからなるタイロッド３は、シュラウド１が何らかの事情で軽微な亀裂等が発生しても、シュラウド１に高い圧縮力を加えて高い強度に維持させるもので、上部ブラケット４、下部レストレント５、シールリング６ａ、バッフルプレート６、Ｔバー６ｂ等で構成する支持部７により支持されている。 The tie rod 3 composed of the upper tie rod 3a and the lower tie rod 3b is to maintain a high strength by applying a high compressive force to the shroud 1 even if a slight crack or the like occurs in the shroud 1 for some reason. It is supported by a support portion 7 comprising a lower restraint 5, a seal ring 6a, a baffle plate 6, a T bar 6b, and the like.

このように、シュラウド１の強度を高く維持するタイロッド３を支持する支持部７を水中内で放電し、穴明け加工を行う放電加工装置８は、図２に示すように、ジェットポンプ９と隣りのジェットポンプ（図示せず）との間の空間領域に設置される。 In this way, the electric discharge machining apparatus 8 that discharges the support portion 7 that supports the tie rod 3 that maintains the strength of the shroud 1 in water and performs drilling is adjacent to the jet pump 9 as shown in FIG. It is installed in a space area between the jet pump (not shown).

この放電加工装置８は、大別して位置決めセット部１０と放電加工ヘッド部１１とで構成されている。 The electric discharge machining apparatus 8 is roughly divided into a positioning set unit 10 and an electric discharge machining head unit 11.

位置決めセット部１０は、摺動機構部、具体的にはガイドレール１２およびガイドレール用ベアリング１３を介装させてベースプレート１４上に設けたテーブル１５と、このテーブル１５にプーリ１６ａ，１６ｂおよびベルト１７を介して軸方向に移動させる駆動力を与える第１モータ１８と、放電加工ヘッド部１１を位置決めセットし、ガイドピン１９ａ，１９ｂで支持させた放電加工ヘッドクランプ２０ａ，２０ｂとを備えている。 The positioning set portion 10 includes a sliding mechanism portion, specifically, a table 15 provided on a base plate 14 with a guide rail 12 and a guide rail bearing 13 interposed therebetween, and pulleys 16a and 16b and a belt 17 on the table 15. A first motor 18 that applies a driving force to move in the axial direction via the head, and an electric discharge machining head clamp 20a, 20b that is positioned and set by the electric discharge machining head portion 11 and supported by guide pins 19a, 19b.

また、位置決めセット部１０は、ベースプレート１４に設けられ、被加工物への放電による穴明け加工に用いる楕円状または長円状の加工口２１と、ジェットポンプ９に当接させ、ベースプレート１４を固定セットするジェットポンプ用受駒２２ａ，２２ｂと、ベースプレート１４のレベルを水準器２３で計測し、レベルが偏位しているとき、ピン２４ａ，２４ｂを矢印方向に回転させてレベル調整を行うレベリング調整装置４５ａ，４５ｂと、レベルが調整されたときベースプレート１４の位置決めを行う位置決めクランプ２５ａ，２５ｂと、放電加工ヘッドクランプ２０ａ，２０ｂのそれぞれのガイドピン１９ａ，１９ｂにリード線を介して接続する陽極シリンダ２６ａ，２６ｂと、
原子炉圧力容器（図示せず）に当接させ、ベースプレート１４を固定セットする原子炉圧力容器用受駒２７ａ，２７ｂとを備えている。 Further, the positioning set unit 10 is provided on the base plate 14 and is brought into contact with an elliptical or oval machining port 21 used for drilling by discharge to a workpiece and the jet pump 9 to fix the base plate 14. Leveling adjustment in which the level of the jet pump receiving pieces 22a and 22b and the base plate 14 to be set is measured by the level 23 and the level is adjusted by rotating the pins 24a and 24b in the direction of the arrow when the level is deviated. Devices 45a, 45b, positioning clamps 25a, 25b for positioning the base plate 14 when the level is adjusted, and anode cylinders connected to the respective guide pins 19a, 19b of the electric discharge machining head clamps 20a, 20b via lead wires 26a, 26b,
Reactor pressure vessel receiving pieces 27a and 27b for abutting a reactor pressure vessel (not shown) and fixing the base plate 14 are provided.

一方、放電加工ヘッド部１１は、加工電極２８に、フード３１、スピンドル３２、プーリ３３、ベルト３４を介して回転駆動力を与える第２モータ３５と、スピンドル３２に接続するサドル３６に設けた第３モータ３７と、この第３モータ３７の駆動力をプーリ３８ａ，３８ｂ、ベルト３９を介して与えられ、加工電極２８を軸方向に沿って昇降させるボールネジ４０と、このボールネジ４０の両端のそれぞれを軸支する軸支部４１ａ，４１ｂとを備えている。 On the other hand, the electric discharge machining head unit 11 is provided with a second motor 35 that gives a rotational driving force to the machining electrode 28 via a hood 31, a spindle 32, a pulley 33, and a belt 34, and a saddle 36 that is connected to the spindle 32. 3 motor 37, a driving force of this third motor 37 is applied via pulleys 38 a and 38 b and belt 39, and a ball screw 40 which raises and lowers the machining electrode 28 along the axial direction, and both ends of this ball screw 40 are respectively connected. It has shaft support portions 41a and 41b that support the shaft.

なお、加工電極２８は、被加工物の穴明け加工の際、荒加工を行う荒加工電極２９と、仕上げ加工を行う仕上げ加工電極３０との２つが一体になっている。また、符号４２は、ボールネジ４０を囲うコラムであり、さらに、符号４３は、放電加工ヘッド部１１を昇降移動させる揚重機に係合させる吊環である。 The machining electrode 28 includes a rough machining electrode 29 that performs rough machining and a finishing electrode 30 that performs finishing when the workpiece is drilled. Reference numeral 42 denotes a column that surrounds the ball screw 40, and reference numeral 43 denotes a suspension ring that engages a lifting machine that moves the electric discharge machining head portion 11 up and down.

次に、本実施形態に係る放電加工装置および放電加工方法の手順を説明する。 Next, procedures of the electric discharge machining apparatus and the electric discharge machining method according to the present embodiment will be described.

まず、最初に、位置決めセット部１０は、図２に示すように、吊耳４４に係合するワイヤ等を介して揚重機等で水中内に降下され、ジェットポンプ９の空間領域に設置される。 First, as shown in FIG. 2, the positioning set unit 10 is lowered into the water by a lifting machine or the like via a wire or the like that engages with the hanging ear 44, and is installed in the space region of the jet pump 9. .

位置決めセット部１０がジェットポンプ９の空間領域に設置されると、本実施形態では、水準器２３からの計測値をベースにレベリング調整装置４５ａ，４５ｂのピン２４ａ，２４ｂを回転させ、レベル調整を行う。 When the positioning set unit 10 is installed in the space region of the jet pump 9, in this embodiment, the level adjustment is performed by rotating the pins 24 a and 24 b of the leveling adjustment devices 45 a and 45 b based on the measurement value from the level 23. Do.

位置決めセット部１０のレベル調整が終了すると、本実施形態では、放電加工ヘッド部１１を位置決めセット部１０のガイドピン１９ａ，１９ｂに挿通し、放電加工ヘッドクランプ２０ａ，２０ｂで固定セットする。 When the level adjustment of the positioning set unit 10 is completed, in this embodiment, the electric discharge machining head unit 11 is inserted into the guide pins 19a and 19b of the positioning set unit 10 and fixedly set by the electric discharge machining head clamps 20a and 20b.

次に、放電による被加工物の穴加工が行われるが、その際、まず、位置決めセット部１０の第１モータ１８の駆動力によってテーブル１５を軸方向に移動させ加工電極２８を加工口２１上にセットする。 Next, hole machining of the workpiece is performed by electric discharge. At that time, first, the table 15 is moved in the axial direction by the driving force of the first motor 18 of the positioning set unit 10 to move the machining electrode 28 onto the machining port 21. Set to.

加工電極２８が加工口２１上にセットされると、本実施形態では、放電加工ヘッド部１１の第２モータ３５の駆動力をプーリ３３、スピンドル３２等を介して加工電極２８に与えて回転させ、回転中に第３モータ３７の駆動力をプーリ３８ａ，３８ｂ、ベルト３９を介してボールネジ４０に与えて回転させ、この回転力により加工電極２８を降下させ、加工口２１を介して被加工物に当接させ、当接位置を基準位置と設定し、再び加工電極２８を加工口２１の上側に上昇させる。 When the machining electrode 28 is set on the machining port 21, in the present embodiment, the driving force of the second motor 35 of the electric discharge machining head unit 11 is applied to the machining electrode 28 via the pulley 33, the spindle 32, and the like to rotate. During the rotation, the driving force of the third motor 37 is applied to the ball screw 40 through the pulleys 38a and 38b and the belt 39 to rotate, and the machining electrode 28 is lowered by this rotational force, and the workpiece is processed through the machining port 21. , The contact position is set as the reference position, and the machining electrode 28 is raised again above the machining port 21.

放電加工の準備が完了すると、本実施形態は、図３（ａ）に示すように、加工電極２８のうち、荒加工電極２９の放電により被加工物の穴明け機構を行いながら図２に示した位置決めセット部１０の第１モータ１８の駆動力でテーブル１５を軸方向に移動させ、図３（ｂ）に示すように、被加工物の穴明け加工を行う。 When the preparation for the electric discharge machining is completed, the present embodiment is shown in FIG. 2 while performing a drilling mechanism of the workpiece by the discharge of the rough machining electrode 29 in the machining electrode 28 as shown in FIG. Then, the table 15 is moved in the axial direction by the driving force of the first motor 18 of the positioning set unit 10 to drill the workpiece as shown in FIG.

このとき、被加工物の穴の形状に、加工屑の生成の影響を受けて穴径が最初と最後で偏位する。 At this time, the hole diameter is deviated at the beginning and at the end due to the influence of the generation of machining scraps on the shape of the hole in the workpiece.

このため、本実施形態は、図３（ｃ）に示すように、加工電極２８をより一層降下させて仕上げ加工電極３０を使用し、図３（ｄ）に示すように、仕上げ加工電極３０を移動させ、最終形状である楕円形状または長円形状に加工する。 For this reason, in this embodiment, as shown in FIG. 3C, the machining electrode 28 is further lowered to use the finishing electrode 30, and as shown in FIG. It is moved and processed into the final shape of an ellipse or an ellipse.

一方、加工電極２８の放電による被加工物の穴加工中、加工液の供給、加工屑の処理は、次のようにして行われている。 On the other hand, during the drilling of the workpiece by the discharge of the machining electrode 28, the supply of the machining fluid and the processing of the machining waste are performed as follows.

本実施形態は、起動時、図４に示すように、放電加工制御電源部４６から位置決めセット部１０および放電加工ヘッド部１１に電流が与えられ、加工電極２８による被加工物への放電による穴明け加工が開始される。 In this embodiment, at the time of start-up, as shown in FIG. 4, a current is applied from the electric discharge machining control power supply unit 46 to the positioning set unit 10 and the electric discharge machining head unit 11, and a hole due to electric discharge to the workpiece by the machining electrode 28. Dawn processing starts.

このとき、加工液注水ポンプ４７からフィルタ４８を介して、例えば純水を使用する原子炉圧力容器内の炉水を放電加工ヘッド部１１のスピンドル３２および加工電極２８内に形成する加工液供給通路４９に供給し、ここから反転させ、その外側に形成した、例えば溝等の通路５０ａ，５０ｂに流れる間に加工屑を誘引してフード３１に集め、集めた加工屑および加工水を加工屑加工ポンプ５１に送り、フィルタ５２で加工屑と加工水を分離させる。 At this time, the machining liquid supply passage for forming the reactor water in the reactor pressure vessel using, for example, pure water in the spindle 32 and the machining electrode 28 of the electric discharge machining head section 11 from the machining liquid injection pump 47 through the filter 48. 49, is reversed from here, and formed on the outside thereof, for example, machining scraps are attracted and collected in the hood 31 while flowing into the passages 50a and 50b such as grooves, and the collected processing scraps and processing water are processed into the processing scrap processing. It sends to the pump 51 and separates processing waste and processing water by the filter 52.

このように、本実施形態は、原子炉圧力容器内の水中で被加工物の放電加工を行う際、遠隔操作により軸方向への移動、昇降移動、回転が自在に行い得る放電加工ヘッド部を備えるとともに、加工電極を荒加工電極と仕上げ加工電極との２種類を一体的に備え、放電加工中に生成される加工屑を自動的に除去する構成にしたので、放電加工の加工量をより一層向上させることができ、加工屑の自動除去の下、放電加工精度をより一層向上させることができる。 As described above, in the present embodiment, when electric discharge machining of a workpiece is performed in water in a reactor pressure vessel, an electric discharge machining head portion that can be freely moved in the axial direction, moved up and down, and rotated by remote control is provided. In addition to providing two types of machining electrodes, a rough machining electrode and a finishing machining electrode, and a configuration that automatically removes machining debris generated during electric discharge machining, the machining amount of electric discharge machining can be further increased. This can be further improved, and the electrical discharge machining accuracy can be further improved under the automatic removal of machining waste.

本発明に係る放電加工装置を使用して放電による穴加工を、この穴にタイロッドを取り付けたときの原子炉圧力容器のシュラウドを示す一部切欠概念図。The partial notch conceptual diagram which shows the shroud of a reactor pressure vessel when the hole processing by electric discharge is performed using the electric discharge machining apparatus which concerns on this invention, and a tie rod is attached to this hole. 本発明に係る放電加工装置の実施形態を示す概略斜視図。1 is a schematic perspective view showing an embodiment of an electric discharge machining apparatus according to the present invention. 本発明に係る放電加工装置における加工電極の被加工物への穴加工手順を示す図。The figure which shows the hole drilling procedure to the workpiece of the process electrode in the electric discharge machining apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る放電加工装置における放電加工中、加工水と加工屑との流れを示す図。The figure which shows the flow of process water and a process waste during the electrical discharge machining in the electrical discharge machining apparatus which concerns on this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１シュラウド
２ａ，２ｂジェットポンプ
３タイロッド
３ａ上部タイロッド
３ｂ下部タイロッド
４上部ブラケット
５下部レストレント
６バッフルプレート
６ａシールリング
６ｂＴバー
７支持部
８放電加工装置
９ジェットポンプ
１０位置決めセット部
１１放電加工ヘッド部
１２ガイドレール
１３ガイドレール用ベアリング
１４ベースプレート
１５テーブル
１６ａ，１６ｂプーリ
１７ベルト
１８第１モータ
１９ａ，１９ｂガイドピン
２０ａ，２０ｂ放電加工ヘッドクランプ
２１加工口
２２ジェットポンプ用受駒
２３水準器
２４ａ，２４ｂピン
２５ａ，２５ｂ位置決めクランプ
２６ａ，２６ｂ陽極シリンダ
２７ａ，２７ｂ原子炉圧力容器用受駒
２８加工電極
２９荒加工電極
３０仕上げ加工電極
３１フード
３２スピンドル
３３プーリ
３４ベルト
３５第２モータ
３６サドル
３７第３モータ
３８ａ，３８ｂプーリ
３９ベルト
４０ボールネジ
４１ａ，４１ｂ軸支部
４２コラム
４３吊環
４４吊耳
４５ａ，４５ｂレベリング調整装置
４６放電加工制御電源部
４７加工液注水ポンプ
４８フィルタ
４９加工液供給通路
５０ａ，５０ｂ通路
５１加工屑吸引ポンプ
５２フィルタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Shroud 2a, 2b Jet pump 3 Tie rod 3a Upper tie rod 3b Lower tie rod 4 Upper bracket 5 Lower restraint 6 Baffle plate 6a Seal ring 6b T bar 7 Support part 8 Electric discharge machining device 9 Jet pump 10 Positioning set part 11 Electric discharge machining head part 12 guide rail 13 guide rail bearing 14 base plate 15 table 16a, 16b pulley 17 belt 18 first motor 19a, 19b guide pin 20a, 20b electric discharge machining head clamp 21 machining port 22 jet pump receiving block 23 level 24a, 24b pin 25a, 25b Positioning clamps 26a, 26b Anode cylinders 27a, 27b Reactor pressure vessel receiving block 28 Processing electrode 29 Roughing electrode 30 Finishing electrode 31 Hood 32 Spindle 33 Pulley 34 Belt 35 Second motor 36 Saddle 37 Third motor 38a, 38b Pulley 39 Belt 40 Ball screw 41a, 41b Shaft support 42 Column 43 Suspension ring 44 Suspension ear 45a, 45b Leveling adjustment device 46 Electric discharge machining control power supply 47 Work fluid injection pump 48 Filter 49 Processing fluid supply passage 50a, 50b Passage 51 Processing waste suction pump 52 Filter

Claims

水中内の被加工物に放電して放電加工を行う放電加工装置において、前記被加工物に位置決めし、レベル調整してセットする位置決めセット部と、この位置決めセット部の軸方向へ移動、昇降、回転を自在に行って被加工物に放電加工する放電加工ヘッド部とを備えたことを特徴とする放電加工装置。 In an electric discharge machining apparatus that performs electric discharge machining by discharging to a workpiece in water, a positioning set portion that is positioned on the workpiece and is set by adjusting the level, and the positioning set portion is moved in the axial direction, moved up and down, An electric discharge machining apparatus comprising: an electric discharge machining head portion that freely rotates and performs electric discharge machining on a workpiece.

位置決めセット部は、放電加工ヘッド部を装着させて軸方向に移動させるテーブルと、ベースプレートを位置決め固定する位置決めクランプとを備えたことを特徴とする請求項１記載の放電加工装置。 The electric discharge machining apparatus according to claim 1, wherein the positioning set unit includes a table on which the electric discharge machining head unit is mounted and moved in the axial direction, and a positioning clamp for positioning and fixing the base plate.

テーブルは、摺動機構部を備えて移動可能に構成したことを特徴とする請求項２記載の放電加工装置。 The electric discharge machining apparatus according to claim 2, wherein the table includes a sliding mechanism and is configured to be movable.

摺動機構部は、ガイドレールとガイドレール用ベアリングとで構成したことを特徴とする請求項３記載の放電加工装置。 4. The electric discharge machining apparatus according to claim 3, wherein the sliding mechanism section includes a guide rail and a guide rail bearing.

ベースプレートは、加工口を備えたことを特徴とする請求項２記載の放電加工装置。 The electric discharge machining apparatus according to claim 2, wherein the base plate includes a machining port.

放電加工ヘッド部は、加工電極を回転駆動する回転駆動部と、前記加工電極を昇降駆動する昇降駆動部とを備えたことを特徴とする請求項１記載の放電加工装置。 The electric discharge machining apparatus according to claim 1, wherein the electric discharge machining head unit includes a rotation drive unit that rotationally drives the machining electrode and an elevation drive unit that drives the machining electrode to move up and down.

昇降駆動部は、ボールネジであることを特徴とする請求項６記載の放電加工装置。 The electric discharge machining apparatus according to claim 6, wherein the elevating drive unit is a ball screw.

回転駆動部は、モータの駆動力によって回転するスピンドルと、このスピンドルに接続するフードとを備えたことを特徴とする請求項６記載の放電加工装置。 The electric discharge machining apparatus according to claim 6, wherein the rotation driving unit includes a spindle that is rotated by a driving force of a motor and a hood that is connected to the spindle.

スピンドルおよび加工電極は、内部に加工液を供給する加工液供給通路と、前記加工電極の被加工物への放電加工中に生成される加工屑を加工液とともに排出させる通路を前記加工電極の外側に設ける一方、前記通路から排出される加工屑をフードを介して吸引する加工屑吸引ポンプを備えたことを特徴とする請求項８記載の放電加工装置。 The spindle and the machining electrode have a machining fluid supply passage for supplying machining fluid therein, and a passage for discharging machining waste generated during electric discharge machining of the machining electrode to the workpiece together with the machining fluid, outside the machining electrode. 9. An electric discharge machining apparatus according to claim 8, further comprising a machining waste suction pump for sucking machining waste discharged from the passage through a hood.

加工屑吸引ポンプは、フィルタを備えたことを特徴とする請求項９記載の放電加工装置。 The electric discharge machining apparatus according to claim 9, wherein the machining waste suction pump includes a filter.

加工電極は、荒加工電極と仕上げ加工電極とで構成したことを特徴とする請求項６，９記載の放電加工装置。 10. The electric discharge machining apparatus according to claim 6, wherein the machining electrode includes a rough machining electrode and a finishing machining electrode.

水中内の被加工物に放電して放電加工を行う際、ベースプレートに設けた加工口に沿って加工電極のうち、荒加工電極を移動させて放電加工を行った後、残りの仕上げ加工電極を移動させて再び放電加工を行うことを特徴とする放電加工方法。 When electric discharge machining is performed by discharging to a workpiece in water, the remaining machining electrode is processed after the electric discharge machining is performed by moving the rough machining electrode along the machining opening provided in the base plate. An electric discharge machining method, wherein the electric discharge machining is performed again after being moved.

水中内の被加工物に放電して放電加工を行う際、荒加工電極と仕上げ加工電極とを一体に構成した加工電極内に設けた加工液供給通路に加工液を供給し、前記被加工物の放電加工中に生成された加工屑を前記加工液とともに、前記加工電極の外側に設けた通路を介して回転駆動部のスピンドルに接続するフードに供給することを特徴とする放電加工方法。 When performing discharge machining by discharging to a workpiece in water, the machining fluid is supplied to a machining fluid supply passage provided in a machining electrode in which a rough machining electrode and a finishing machining electrode are integrally formed, and the workpiece The electric discharge machining method characterized by supplying the machining waste generated during the electric discharge machining together with the machining liquid to a hood connected to the spindle of the rotation drive unit through a passage provided outside the machining electrode.