JPH06143043A - Minute hole electric discharge machining method and device - Google Patents
Minute hole electric discharge machining method and deviceInfo
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- JPH06143043A JPH06143043A JP32117392A JP32117392A JPH06143043A JP H06143043 A JPH06143043 A JP H06143043A JP 32117392 A JP32117392 A JP 32117392A JP 32117392 A JP32117392 A JP 32117392A JP H06143043 A JPH06143043 A JP H06143043A
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- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は微細穴放電加工方法およ
び装置、特に直径が０．３ｍｍ以下の微細穴を連続的に
放電加工し得る方法および装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for micro-hole electric discharge machining, and more particularly to a method and apparatus for continuously electric-discharge machining fine holes having a diameter of 0.3 mm or less.
【０００２】[0002]
【従来の技術】放電加工にはワイヤカット方式と形彫方
式とがある。前者は被工作物に出発穴を開けておき、こ
の穴に電極ワイヤを挿通し、ワイヤをその軸線と垂直方
向に動かしながら放電加工を行うものであり、後者は被
工作物に対して電極を直交方向に配置し、電極の先端を
被工作物に近接させて両者の間に放電を生じさせ、被工
作物に穴加工を行うものである。2. Description of the Related Art There are a wire cutting method and a die-sinking method for electric discharge machining. The former is to make a starting hole in the workpiece, insert the electrode wire into this hole, and perform EDM while moving the wire in the direction perpendicular to its axis. The electrodes are arranged in the orthogonal direction, and the tip of the electrode is brought close to the work piece to generate an electric discharge between the two, thereby making a hole in the work piece.
【０００３】上記形彫方式の放電加工において、従来で
は加工すべき穴より太い径の棒状電極を用い、この電極
の先端部を成形用電極で放電加工により成形し、成形さ
れた細径部を被工作物に近接させ、棒状電極を軸心を中
心として回転させながら放電することにより、穴加工を
行っていた。In the above-mentioned die-sinking electric discharge machining, a rod-shaped electrode having a diameter larger than that of a hole to be machined conventionally is used, and the tip end of this electrode is formed by electric discharge machining with a forming electrode, and the formed small diameter portion A hole was formed by bringing a rod-shaped electrode close to a work piece and causing an electric discharge while rotating the rod-shaped electrode about an axis.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、放電加
工には当然ながら電極の消耗を伴う。成形用電極で成形
される細径部の長さ（成形ストローク）は、通常の場
合、細径部の直径の１０〜２０倍程度であるため、細径
部は直ぐに消耗してしまう。したがって、細径部が消耗
すれば、棒状電極の先端部を成形用電極で再成形しなけ
ればならず、その間、被工作物の加工を中止することに
なる。このように、従来では被工作物の加工途中で棒状
電極の再成形のために頻繁に作業を中断しなければなら
ず、作業能率が悪いという問題があった。また、従来で
は成形された細径部の径が一定しないので、同一径の微
細穴を何個も加工できないという問題があった。そこ
で、本発明の目的は、電極の再成形を不要とし、連続的
に微細穴を加工できる、作業能率に優れた微細穴放電加
工方法および装置を提供することにある。また、他の目
的は、同一径の微細穴を何個でも加工できる微細穴放電
加工方法および装置を提供することにある。However, the electric discharge machining naturally involves the consumption of electrodes. Since the length (molding stroke) of the small-diameter portion formed by the forming electrode is usually about 10 to 20 times the diameter of the small-diameter portion, the small-diameter portion is immediately consumed. Therefore, when the small-diameter portion is consumed, the tip end portion of the rod-shaped electrode must be reshaped with the molding electrode, and the processing of the workpiece is stopped during that time. As described above, in the past, the work had to be frequently interrupted during the machining of the workpiece to reshape the rod-shaped electrode, and there was a problem that the work efficiency was poor. Further, conventionally, there is a problem in that the diameter of the formed small diameter portion is not constant, so that it is not possible to process a number of fine holes having the same diameter. Therefore, an object of the present invention is to provide a fine hole electric discharge machining method and apparatus which do not require re-forming of electrodes and can continuously form fine holes and which are excellent in work efficiency. Another object of the present invention is to provide a fine hole electric discharge machining method and apparatus capable of machining any number of fine holes having the same diameter.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の微細穴放電加工方法は、加工すべき微細穴
に対応した線径を有する電極線を巻回したリールから、
電極線を引き出すステップと、電極線に給電するステッ
プと、電極線と被工作物との間に電圧を印加することに
より、電極線と被工作物との間で放電を生じさせ、被工
作物に微細穴を加工するステップとを含むものである。
また、本発明の微細穴放電加工装置は、加工すべき微細
穴に対応した線径を有する電極線を巻回したリールと、
リールから繰り出された電極線を摺動自在に挿通し、電
極線に給電するコンタクトチップと、コンタクトチップ
に挿通された電極線を被加工物方向へ所定の速度で送り
出す送り出し機構と、送り出し機構により送り出された
電極線を被工作物に対して垂直方向に案内するガイド部
材とを備え、被工作物とコンタクトチップとの間に電圧
を印加することにより、電極線と被工作物との間で放電
を生じさせ、被工作物に微細穴を加工するものである。In order to achieve the above object, the fine hole electric discharge machining method of the present invention comprises a reel wound with an electrode wire having a wire diameter corresponding to the fine hole to be machined.
The step of pulling out the electrode wire, the step of supplying power to the electrode wire, and the application of a voltage between the electrode wire and the workpiece cause an electric discharge between the electrode wire and the workpiece to generate the workpiece. And a step of processing fine holes.
Further, the fine hole electric discharge machining apparatus of the present invention is a reel around which an electrode wire having a wire diameter corresponding to a fine hole to be processed is wound,
With a contact tip that slidably inserts the electrode wire fed from the reel and feeds the electrode wire, a feed mechanism that feeds the electrode wire inserted into the contact tip toward the workpiece at a predetermined speed, and a feed mechanism. A guide member for guiding the sent electrode wire in a direction perpendicular to the work piece is provided, and by applying a voltage between the work piece and the contact tip, the electrode wire and the work piece are provided. It is to generate an electric discharge and machine fine holes in a workpiece.
【０００６】[0006]
【作用】被工作物に微細穴を形成するには、コンタクト
チップと被工作物との間に電圧を印加し、電極線と被工
作物との間で放電を発生させる。放電加工が進行するに
従い、被工作物に穴が形成されるとともに電極線が消耗
するので、被工作物の加工部と電極線の先端との距離に
応じて送り出し機構が電極線を被工作物方向へ送り出
す。コンタクトチップと電極線との摺動抵抗により電極
線が屈曲するのを防止するため、送り出し機構はコンタ
クトチップより前方（被工作物側）に設けるのが望まし
い。送り出し機構で送り出された電極線はガイド部材に
よって被工作物に対して垂直方向に案内されるので、電
極線の先端が横振れするのを防止でき、穴の精度が向上
する。電極線はリールに巻装されているので、電極の消
耗により加工を中断する必要がなく、連続的に加工でき
る。また、電極として一定線径の線材を使用するので、
同一径の微細穴を何個でも加工できる。In order to form fine holes in the work piece, a voltage is applied between the contact tip and the work piece to generate an electric discharge between the electrode wire and the work piece. As the electrical discharge machining progresses, holes are formed in the workpiece and the electrode wires are consumed.Therefore, the feeding mechanism moves the electrode wires to the workpiece according to the distance between the machined part of the workpiece and the tip of the electrode wire. Send in the direction. In order to prevent the electrode wire from bending due to the sliding resistance between the contact tip and the electrode wire, it is desirable that the feeding mechanism be provided in front of the contact tip (on the side of the workpiece). Since the electrode wire sent out by the sending-out mechanism is guided by the guide member in the vertical direction with respect to the workpiece, the tip of the electrode wire can be prevented from swinging laterally, and the accuracy of the hole is improved. Since the electrode wire is wound around the reel, there is no need to interrupt the processing due to the consumption of the electrode, and continuous processing is possible. Also, since a wire material with a constant wire diameter is used as the electrode,
It is possible to machine any number of micro holes with the same diameter.
【０００７】送り出し機構としては、電極線をチャック
して前後方向に往復動作するチャック機構であってもよ
いが、電極線を挟持する一対の回転ローラで構成する方
が、連続的に電極線を送り出すことができるので望まし
い。被工作物に対して垂直な微細穴を形成するため、放
電加工中、電極線を被工作物に対して垂直な軸を中心と
して相対的に旋回させるのが望ましい。電極線を旋回さ
せる際の捩れを防止するため、リール，コンタクトチッ
プおよび送り出し機構を一体に旋回させる必要がある。
この旋回は、電極線側（リール，コンタクトチップ，送
り出し機構）を旋回させてもよく、被工作物側を旋回さ
せてもよい。電極線を旋回させる際、ガイド部材を電極
線と一体的に旋回させてもよいが、微細穴の加工精度を
向上させるには、ガイド部材を静止させておく方がよ
い。この場合には、電極線がガイド部材の中を回転しつ
つ前進することになり、ガイド部材を通過する間に電極
線の屈曲が自動的に解消されるからである。ガイド部材
は、電極線あるいは工作物との間で不要な放電を発生さ
せないため、絶縁材料で形成するのが望ましい。The sending-out mechanism may be a chuck mechanism that chucks the electrode wire and reciprocates in the front-back direction. However, a pair of rotating rollers that sandwich the electrode wire continuously feed the electrode wire. It is desirable because it can be sent out. In order to form fine holes perpendicular to the work piece, it is desirable to swivel the electrode wires relative to an axis perpendicular to the work piece during electrical discharge machining. In order to prevent twisting when rotating the electrode wire, it is necessary to integrally rotate the reel, the contact tip and the feeding mechanism.
In this turning, the electrode wire side (reel, contact tip, delivery mechanism) may be turned, or the workpiece side may be turned. When turning the electrode wire, the guide member may be turned together with the electrode wire, but it is better to keep the guide member stationary in order to improve the processing accuracy of the fine holes. This is because, in this case, the electrode wire advances while rotating in the guide member, and the bending of the electrode wire is automatically eliminated while passing through the guide member. The guide member is preferably made of an insulating material because it does not generate unnecessary electric discharge between the guide member and the work piece.
【０００８】[0008]
【実施例】図１は本発明にかかる微細穴放電加工装置の
一例を示す。この放電加工装置は、フレーム１と、フレ
ーム１の上下支持台１ａ，１ｂ間に鉛直な支軸２ａ，２
ｂを中心として回転自在に支持された回転体２と、フレ
ーム１の下部に設けられた載置台３とを備えている。被
工作物Ｗは載置台３上に水平姿勢で載置される。フレー
ム１の頂部には旋回用モータ４が設けられ、このモータ
４は回転体２を一定速度で旋回させる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows an example of a fine hole electric discharge machine according to the present invention. This electric discharge machining apparatus includes a frame 1 and vertical support shafts 2a, 2 between the upper and lower support bases 1a, 1b of the frame 1.
The rotating body 2 is rotatably supported around b, and the mounting table 3 is provided below the frame 1. The workpiece W is mounted on the mounting table 3 in a horizontal posture. A turning motor 4 is provided on the top of the frame 1, and the motor 4 turns the rotating body 2 at a constant speed.
【０００９】回転体２の内部には、長尺な電極線１０を
連続的に巻回したリール１１が回転可能に支持されてい
る。電極線１０は加工すべき微細穴Ｈに対応した線径を
有しており、この実施例では直径が０．３ｍｍ以下の黄
銅等の導電性線材を使用している。リール１１から繰り
出された電極線１０は、回転体２の支軸２ａ，２ｂと同
軸上に配置されたコンタクトチップ１２に摺動自在に挿
通されている。このコンタクトチップ１２は導電性筒体
よりなり、外部の電源回路１３と電気的に接続されてい
るため、コンタクトチップ１２を介して電極線１０に給
電される。コンタクトチップ１２の下方には、コンタク
トチップ１２に挿通された電極線１０を被加工物Ｗ方向
へサーボ送りする送り出す送り出し機構１４が同軸上に
設けられている。この送り出し機構１４は、駆動ローラ
１５と、駆動ローラ１５を回転駆動させるモータ１６
と、駆動ローラ１５にバネ１７で押し付けられる押えロ
ーラ１８とで構成されており、電極線１０は駆動ローラ
１５と押えローラ１８との間で挟持されて下方へ送り出
される。ローラ１５，１８は電極線１０を確実に把持す
るため、ゴム等の弾性体で形成されている。電極線１０
の送り出し速度は、放電加工に伴う電極線１０の先端部
と被工作物Ｗの加工部との距離（極間距離）が一定にな
るように制御される。そのため、公知の極ギャップ自動
制御装置（図示せず）を使用してもよい。Inside the rotating body 2, a reel 11 in which a long electrode wire 10 is continuously wound is rotatably supported. The electrode wire 10 has a wire diameter corresponding to the fine hole H to be processed. In this embodiment, a conductive wire material such as brass having a diameter of 0.3 mm or less is used. The electrode wire 10 extended from the reel 11 is slidably inserted into a contact tip 12 arranged coaxially with the support shafts 2a and 2b of the rotating body 2. The contact tip 12 is made of a conductive cylindrical body and is electrically connected to an external power supply circuit 13, so that power is supplied to the electrode wire 10 through the contact tip 12. Below the contact tip 12, a feeding mechanism 14 for feeding the electrode wire 10 inserted through the contact tip 12 by servo in the direction of the workpiece W is provided coaxially. The delivery mechanism 14 includes a drive roller 15 and a motor 16 for rotating the drive roller 15.
And a pressing roller 18 that is pressed against the driving roller 15 by a spring 17, and the electrode wire 10 is sandwiched between the driving roller 15 and the pressing roller 18 and sent downward. The rollers 15 and 18 are made of an elastic material such as rubber in order to reliably grip the electrode wire 10. Electrode wire 10
Is controlled so that the distance between the tip of the electrode wire 10 and the machined portion of the workpiece W (distance between the electrodes) due to the electric discharge machining becomes constant. Therefore, a known pole gap automatic control device (not shown) may be used.
【００１０】フレーム１の下側支持台１ｂには、ローラ
１５，１８によって送り出された電極線１０を案内する
ガイド部材２０が取り付けられている。このガイド部材
２０の案内穴２１は、上記支軸２ａ，２ｂおよびコンタ
クトチップ１２と同軸上に配置されている。ガイド部材
２０は回転体２とは一体回転しないので、ローラ１５，
１８によって送り出された電極線１０が案内穴２１の中
を回転しつつ前進することになり、電極線１０に多少の
屈曲があっても案内穴２１の中を通過する間に自動的に
矯正され、被工作物Ｗに真直な穴Ｈを加工できる。な
お、ガイド部材２０は被工作物Ｗに近接するため、ダイ
ヤモンド，サファイヤ，セラミックスのような耐熱性に
優れた絶縁材料を用いるのが望ましい。A guide member 20 for guiding the electrode wire 10 sent by the rollers 15 and 18 is attached to the lower support 1b of the frame 1. The guide hole 21 of the guide member 20 is arranged coaxially with the support shafts 2a, 2b and the contact tip 12. Since the guide member 20 does not rotate integrally with the rotating body 2, the rollers 15,
The electrode wire 10 sent out by 18 moves forward while rotating in the guide hole 21, and even if the electrode wire 10 is slightly bent, it is automatically corrected while passing through the guide hole 21. The straight hole H can be machined in the workpiece W. Since the guide member 20 is close to the workpiece W, it is desirable to use an insulating material having excellent heat resistance such as diamond, sapphire, or ceramics.
【００１１】被工作物Ｗは上記電源回路１３と接続され
ており、被工作物Ｗとコンタクトチップ１２との間に電
圧を印加することにより、電極線１０と被工作物Ｗとの
間で放電を生じさせ、被工作物Ｗに微細穴Ｈを加工する
ことができる。なお、実際の放電加工は、被工作物Ｗお
よび電極線１０の先端部を加工液中に浸漬した状態で行
われる。The workpiece W is connected to the power supply circuit 13 and a voltage is applied between the workpiece W and the contact tip 12 to discharge between the electrode wire 10 and the workpiece W. And the fine hole H can be processed in the workpiece W. It should be noted that the actual electric discharge machining is performed with the workpiece W and the tip of the electrode wire 10 immersed in the machining liquid.
【００１２】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、上記実施例ではリール１１とコン
タクトチップ１２と送り出し機構１４とを装備した回転
体２を旋回させる場合を示したが、被工作物Ｗが小型部
品の場合には、被工作物Ｗを載置した載置台３を旋回さ
せてもよい。また、上記実施例では電極線にコンタクト
チップを介して給電する場合を示したが、送り出し機構
（例えばローラ）を導電体で形成し、コンタクトチップ
を省略してもよい。さらに、上記実施例は装置を一定位
置に固定し、電極線を送り出す方法に基づいて説明され
ているが、装置全体を電極線と一体的に上下させる方法
を用いてもよい。この場合には、複数列の電極線を並列
配置し、１回の加工が終了すれば、装置を複数穴分だけ
横方向に間欠送りをすればよい。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the case where the rotating body 2 equipped with the reel 11, the contact tip 12, and the feeding mechanism 14 is swung is shown. However, when the workpiece W is a small part, the workpiece W is mounted. The mounting table 3 placed may be rotated. Further, in the above embodiment, the case where the electric power is supplied to the electrode wire through the contact tip has been described, but the feed-out mechanism (for example, the roller) may be formed of a conductor and the contact tip may be omitted. Further, although the above-mentioned embodiment is described based on the method of fixing the device at a fixed position and sending out the electrode wire, a method of vertically moving the entire device integrally with the electrode wire may be used. In this case, a plurality of rows of electrode wires are arranged in parallel, and when one machining is completed, the apparatus may be intermittently fed laterally by a plurality of holes.
【００１３】[0013]
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、連続した細径の電極線を用いて放電加工を行う
ようにしたので、従来のように電極の先端部を成形する
必要がなく、作業能率が向上するとともに、電極線の線
径が一定しているので、加工される微細穴の穴径にバラ
ツキが生じず、同一径の微細穴を何個でも加工できると
いう効果がある。As is apparent from the above description, according to the present invention, the electric discharge machining is performed by using the electrode wire having a continuous small diameter, and therefore the tip of the electrode is formed as in the conventional case. Since there is no need to improve work efficiency and the wire diameter of the electrode wire is constant, there is no variation in the diameter of the fine holes to be processed, and it is possible to process any number of fine holes of the same diameter. There is.
【図１】本発明にかかる微細穴放電加工装置の一例の構
造図である。FIG. 1 is a structural diagram of an example of a fine hole electric discharge machining apparatus according to the present invention.
１ フレーム ２ 回転体 ２ａ，２ｂ 支軸 ４ 旋回用モータ １０ 電極線 １１ リール １２ コンタクトチップ １３ 電源回路 １４ 送り出し機構 ２０ ガイド部材 Ｗ 被工作物 1 Frame 2 Rotating Body 2a, 2b Spindle 4 Turning Motor 10 Electrode Wire 11 Reel 12 Contact Chip 13 Power Supply Circuit 14 Feeding Mechanism 20 Guide Member W Workpiece
Claims (3)
て、 加工すべき微細穴に対応した線径を有する電極線を巻回
したリールから、電極線を引き出すステップと、 電極線に給電するステップと、 電極線と被工作物との間に電圧を印加することにより、
電極線と被工作物との間で放電を生じさせ、被工作物に
微細穴を加工するステップとを含むことを特徴とする微
細穴放電加工方法。1. A method for machining a fine hole in a workpiece, comprising the steps of pulling an electrode wire from a reel around which an electrode wire having a wire diameter corresponding to the fine hole to be machined is wound. By applying a voltage and applying a voltage between the electrode wire and the workpiece,
A step of generating an electric discharge between the electrode wire and the workpiece to machine a fine hole in the workpiece.
電極線を巻回したリールと、 リールから繰り出された電極線を摺動自在に挿通し、電
極線に給電するコンタクトチップと、 コンタクトチップに挿通された電極線を被加工物方向へ
所定の速度で送り出す送り出し機構と、 送り出し機構により送り出された電極線を被工作物に対
して垂直方向に案内するガイド部材とを備え、 被工作物とコンタクトチップとの間に電圧を印加するこ
とにより、電極線と被工作物との間で放電を生じさせ、
被工作物に微細穴を加工することを特徴とする微細穴放
電加工装置。2. A reel on which an electrode wire having a wire diameter corresponding to a fine hole to be machined is wound, and a contact tip for slidably inserting the electrode wire fed from the reel to supply power to the electrode wire. A feed mechanism is provided for feeding the electrode wire inserted through the contact tip toward the workpiece at a predetermined speed, and a guide member for guiding the electrode wire fed by the feed mechanism in a direction perpendicular to the workpiece. By applying a voltage between the workpiece and the contact tip, a discharge is generated between the electrode wire and the workpiece,
A micro hole electrical discharge machine characterized by machining micro holes on a workpiece.
いて、 上記リールとコンタクトチップと送り出し機構とを一体
的に、被工作物に対して垂直な軸を中心として相対的に
旋回させる旋回機構を備えたことを特徴とする微細穴放
電加工装置。3. The fine hole electric discharge machining apparatus according to claim 2, wherein the reel, the contact tip, and the feeding mechanism are integrally swung so as to relatively swivel about an axis perpendicular to the workpiece. A micro-hole electric discharge machine equipped with a mechanism.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32117392A JPH06143043A (en) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | Minute hole electric discharge machining method and device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32117392A JPH06143043A (en) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | Minute hole electric discharge machining method and device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06143043A true JPH06143043A (en) | 1994-05-24 |
Family
ID=18129612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32117392A Pending JPH06143043A (en) | 1992-11-04 | 1992-11-04 | Minute hole electric discharge machining method and device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06143043A (en) |
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