專利名稱：放電加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在加工用電極和被加工物之間加上電壓使之產(chǎn)生放電來(lái)進(jìn)行加工的放電加工裝置。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有的放電加工裝置，使用把磁軸承機(jī)構(gòu)用于放電加工的電極驅(qū)動(dòng)的電極驅(qū)動(dòng)裝置，謀求加工用電極的X軸、Y軸、Z軸方向的移動(dòng)的裝置已被公知(例如參照國(guó)際公開號(hào)02/024389A1號(hào)小冊(cè)子)。
而且，在該裝置中，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)加工用電極的電動(dòng)機(jī)被安裝在電極驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)部。
在該放電加工裝置中，在驅(qū)動(dòng)加工用電極的驅(qū)動(dòng)軸的端部上固定加工用電極，但由于該驅(qū)動(dòng)軸兼作電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，增加了驅(qū)動(dòng)軸的總重量，存在著損害加工用電極的高速的應(yīng)答驅(qū)動(dòng)性的情況，由此，存在加工速度的高速性降低的問(wèn)題。
另外，為了得到加工用電極的高速應(yīng)答驅(qū)動(dòng)性，可以增大磁軸承的電磁鐵部的吸引力，即，可以增加供給電磁鐵部的電流值，但與此相伴，則增大了電磁鐵部的發(fā)熱量，由于該發(fā)熱量有時(shí)會(huì)使電磁驅(qū)動(dòng)裝置膨脹，存在加工精度降低的問(wèn)題。
本發(fā)明是以解決上述問(wèn)題作為課題的，其目的在于，獲得應(yīng)答驅(qū)動(dòng)性提高和加工速度提高的放電加工裝置。
另外，本發(fā)明的目的還在于，防止由電磁鐵部的發(fā)熱引起的電極驅(qū)動(dòng)裝置變形，得到可以進(jìn)行電磁鐵部的穩(wěn)定的吸引力控制的放電加工裝置。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的放電加工裝置中，包括頂端部指向被加工物且在與被加工物之間加上電壓進(jìn)行放電的加工用電極；與該加工用電極連接的驅(qū)動(dòng)軸；具有向電磁鐵部供給電流來(lái)控制電磁鐵部的吸引力而使前述驅(qū)動(dòng)軸向作為軸線方向的Z軸方向、與Z軸方向垂直交叉的Y軸方向和與Y軸方向及Z軸方向垂直交叉的X軸方向的三方向移動(dòng)的磁軸承的電極驅(qū)動(dòng)裝置；與前述驅(qū)動(dòng)軸的端部連接且能在前述三方向上移動(dòng)的聯(lián)軸節(jié)；與該聯(lián)軸節(jié)的端部連接且通過(guò)聯(lián)軸節(jié)使前述驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)。
在本發(fā)明的放電加工裝置中，旋轉(zhuǎn)加工用電極的機(jī)構(gòu)，由于與電極驅(qū)動(dòng)裝置分離，所以使驅(qū)動(dòng)軸的重量大幅度地輕量化，實(shí)現(xiàn)了加工用電極的高速應(yīng)答驅(qū)動(dòng)性。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1的放電加工裝置的構(gòu)成圖。
圖2是圖1的聯(lián)軸節(jié)的立體圖。
圖3是本發(fā)明的實(shí)施例2的放電加工裝置的構(gòu)成圖。
圖4是本發(fā)明的實(shí)施例3的放電加工裝置的構(gòu)成圖。
圖5是本發(fā)明的實(shí)施例4的放電加工裝置的構(gòu)成圖。
圖6是本發(fā)明的實(shí)施例5的放電加工裝置的構(gòu)成圖。
圖7是本發(fā)明的實(shí)施例6的放電加工裝置的構(gòu)成圖。
圖8是圖7的主要部分的俯視圖。
圖9是表示圖8的旋轉(zhuǎn)用導(dǎo)管的一種使用狀態(tài)的圖。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施例7的放電加工裝置的構(gòu)成圖。
具體實(shí)施例方式
下面對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，對(duì)于相同或者相當(dāng)?shù)臉?gòu)件和部位賦予相同的標(biāo)號(hào)進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施例1圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1的放電加工裝置的構(gòu)成圖。
該放電加工裝置備有頂端部指向載置在放入作為加工液的油3的加工槽4的底面上的被加工物2的加工用電極1、經(jīng)電極安裝部6固定在該加工用電極1上且在中間部夾設(shè)絕緣板115的驅(qū)動(dòng)軸7、通過(guò)該驅(qū)動(dòng)軸7驅(qū)動(dòng)電極1的電極驅(qū)動(dòng)裝置5、通過(guò)用陶瓷制的圓板構(gòu)成的絕緣板15固定在該電極驅(qū)動(dòng)裝置5上、將電力供給電極驅(qū)動(dòng)裝置5的供電裝置16、與驅(qū)動(dòng)軸7相連接且在作為驅(qū)動(dòng)軸7的軸線方向的Z軸方向(紙面上的上下方向)、與Z軸方向垂直交叉的Y軸方向(垂直紙面上的方向)和與Y軸方向和Z軸方向垂直交叉的X軸方向(紙面上的左右方向)的三方向上能移動(dòng)的聯(lián)軸節(jié)100、連接在該聯(lián)軸節(jié)100的端部上且通過(guò)聯(lián)軸節(jié)100旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸7的電動(dòng)機(jī)20。
圖2是圖1的聯(lián)軸節(jié)100的立體圖。
聯(lián)軸節(jié)100備有X方向滑塊46、與該X方向滑塊46連接且能在Y方向移動(dòng)的Y方向滑塊45、與該Y方向滑塊45連接且能在Z方向上移動(dòng)的Z方向滑塊44、在圖2中被省略但設(shè)置在Y方向滑塊45和Z方向滑塊44之間的彈簧21。
X方向滑塊46、固定在驅(qū)動(dòng)軸7的端部上，同時(shí)具有形成與上面平行延伸的一對(duì)突起46b的圓板部46a。該突起46b能沿著中間圓板部30的下面?zhèn)鹊牟?0a滑動(dòng)地進(jìn)行結(jié)合著。在中間圓板部30的上面?zhèn)鹊牟?0b內(nèi)可滑動(dòng)地結(jié)合形成在Y方向滑塊45的下面的突起45a上。在Y方向滑塊45的上面上固定著向垂直方向延伸的Z方向滑塊44的第1導(dǎo)向部44a。該第1導(dǎo)向部44a的突起(未圖示)可滑動(dòng)地結(jié)合在Z方向滑塊44的第2導(dǎo)向部44b的槽44c內(nèi)，該第2導(dǎo)向部44b固定在Z方向滑塊44的圓板部44d上。
另外，該放電加工裝置包括把電壓加在加工用電極1和被加工物2之間的電源18、檢測(cè)相當(dāng)于加工用電極1和被加工物2的相對(duì)距離的極間電壓的加工狀態(tài)檢測(cè)裝置19、把電力供給電極驅(qū)動(dòng)裝置5的電流供給裝置17、與電動(dòng)機(jī)20電氣連接且控制電動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)速或者旋轉(zhuǎn)速度的電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu)60、與電源18、加工狀態(tài)檢測(cè)裝置19、電流供給裝置17及電動(dòng)機(jī)控制機(jī)構(gòu)60電氣連接且控制加工用電極1的驅(qū)動(dòng)的控制裝置25、設(shè)置在電極驅(qū)動(dòng)裝置5和供電裝置16之間且使電源18的電流不流到電極驅(qū)動(dòng)裝置5，使電流供給裝置17的電流不流向供電裝置16的絕緣板15。
上述電極驅(qū)動(dòng)裝置5包括在殼體200內(nèi)圍繞驅(qū)動(dòng)軸7設(shè)置的推力磁軸承40、在驅(qū)動(dòng)軸7周圍夾著推力磁軸承40設(shè)置的徑向磁軸承50、51、設(shè)置在殼體200與驅(qū)動(dòng)軸7之間的輔助軸承13、14、檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸7的徑向位置的徑向位置檢測(cè)部32、33、檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸7的軸向位置的軸向位置檢測(cè)部12。
上述推力磁軸承40包括固定在驅(qū)動(dòng)軸7上并由磁性體構(gòu)成的圓板狀的被吸引板40a、與該被吸引板40a的相對(duì)地配置的一對(duì)的電磁鐵部40b。
上述徑向磁軸承50，51包括固定在驅(qū)動(dòng)軸7上由磁性體構(gòu)成的被吸引部50a，51a、設(shè)有間隙地圍繞在該被吸引部50a，51a的周圍的電磁鐵部50b，51b。
下面，對(duì)上述構(gòu)成的放電加工裝置的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
首先，對(duì)加工用電極1的向軸向和徑向的移動(dòng)的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
當(dāng)從電源18把電壓加到加工用電極1和被加工物2之間時(shí)，由加工狀態(tài)檢測(cè)裝置19測(cè)量相當(dāng)于加工用電極1和被加工物2的相對(duì)距離的極間電壓，由控制裝置25計(jì)算相應(yīng)于作為目標(biāo)的極間電壓的偏差的加工用電極1的位置的修正量。
另外，在電極驅(qū)動(dòng)裝置5中，由軸向位置檢測(cè)部12測(cè)量被吸引板40a的現(xiàn)在位置。由于推力磁軸承40的被吸引板40a安裝在驅(qū)動(dòng)軸7上，在驅(qū)動(dòng)軸7上通過(guò)電極安裝部6安裝加工用電極1，所以通過(guò)控制被吸引板40a的位置可以控制加工用電極1的軸向的位置。
當(dāng)把軸向位置檢測(cè)部12的檢測(cè)值輸入控制裝置25時(shí)，在控制裝置25中根據(jù)加工用電極1的目標(biāo)位置和現(xiàn)在位置的偏差確定被吸引板40a的移動(dòng)量和把被吸引板40a定位在規(guī)定位置的吸引力，計(jì)算出流動(dòng)到電磁鐵部40b的電流值。然后，由控制裝置25向電流供給裝置17發(fā)出輸出電流值的指令，從電流供給裝置17把電流供給電磁鐵部40b，被電磁鐵部40b夾持的被吸引板40a被任何一方的電磁鐵部40b吸引而在軸向上驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸7。
另外，由徑向位置檢測(cè)部32、33測(cè)量徑向磁軸承50、51的現(xiàn)在位置。由于徑向磁軸承50、51的被吸引部50a、51a安裝在驅(qū)動(dòng)軸7上，在驅(qū)動(dòng)軸7上通過(guò)電極安裝部6安裝著加工用電極1，所以通過(guò)控制徑向磁軸承50、51的位置來(lái)控制加工用電極1的徑向的位置。
當(dāng)徑向位置檢測(cè)部32、33的檢測(cè)值輸入到控制裝置25時(shí)，在控制裝置25中，根據(jù)加工用電極1的目標(biāo)位置和現(xiàn)在位置的偏差確定被吸引部50a、51a的移動(dòng)量和由磁力支承被吸引板50a、51a并定位在規(guī)定位置的吸引力，計(jì)算出流到電磁鐵部50b、51b的電流值。然后，由控制裝置25向電流供給裝置17發(fā)出輸出電流值的指令，從電流供給裝置17向電磁鐵部50b、51b供給電流，被吸引部50a、51a被吸引，驅(qū)動(dòng)軸7在徑向上被驅(qū)動(dòng)。
這樣，通過(guò)控制流向推力磁軸承40的電磁鐵部40b和徑向磁軸承50、51的電磁鐵部50b、51b的電流值來(lái)變動(dòng)吸引力，就能實(shí)現(xiàn)加工用電極1向軸向和徑向的高速度應(yīng)答驅(qū)動(dòng)。
對(duì)于加工用電極1的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，首先，把來(lái)自控制裝置25的旋轉(zhuǎn)指令輸入給電動(dòng)機(jī)控制裝置60，由電動(dòng)機(jī)控制裝置60控制電動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)數(shù)或者旋轉(zhuǎn)速度。然后，根據(jù)該值，電動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)矩通過(guò)聯(lián)軸節(jié)100傳遞到驅(qū)動(dòng)軸7上，通過(guò)電極安裝部6旋轉(zhuǎn)加工用電極1。
這樣，根據(jù)上述構(gòu)成的放電加工裝置，加工用電極1，一方面因來(lái)自電動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)矩而旋轉(zhuǎn)，另一方面因徑向磁軸承50、51的電磁鐵部50b、51b的磁力而在徑向上移動(dòng)，因推力磁軸承40的電磁鐵部40b的磁力而在軸向上移動(dòng)，其結(jié)果，在X軸、Y軸、Z軸的各方向上實(shí)現(xiàn)了高速的應(yīng)答驅(qū)動(dòng)。
再有，即使由來(lái)自電動(dòng)機(jī)控制裝置60的信號(hào)使電動(dòng)機(jī)20的旋轉(zhuǎn)處于停止?fàn)顟B(tài)，加工用電極1也能進(jìn)行在X軸、Y軸、Z軸的各方向上的高速的應(yīng)答驅(qū)動(dòng)。
另外，旋轉(zhuǎn)加工用電極1的機(jī)構(gòu)，由于與電極驅(qū)動(dòng)裝置5分離，所以與驅(qū)動(dòng)軸也兼作電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的現(xiàn)有的相比，驅(qū)動(dòng)軸7的重量被大幅度地輕量化，加工用電極1的應(yīng)答驅(qū)動(dòng)性大幅度地提高。
另外，雖然電動(dòng)機(jī)20被固定在外罩300的頂面上，但由于螺旋彈簧21的彈性力，把X方向滑塊46、Y方向滑塊45和中間圓板部30拉向該電動(dòng)機(jī)20側(cè)，而且，該彈性力的強(qiáng)度與X方向滑塊46、Y方向滑塊45和中間圓板部30的總負(fù)荷幾乎相抵消，所以，可以降低X方向滑塊46、Y方向滑塊45和中間圓板部30的自重對(duì)驅(qū)動(dòng)軸7的軸向的荷重負(fù)荷的影響。
再有，在上述的實(shí)施例中，聯(lián)軸節(jié)100具有X方向滑塊46、中間圓板部30、Y方向滑塊45和Z方向滑塊44，但是，除此之外，也可以是扭矩管或者撓性軸等萬(wàn)向聯(lián)軸節(jié)。
另外，聯(lián)軸節(jié)100的X方向滑塊46和Y方向滑塊45的配置也可以是相反的。
實(shí)施例2圖3是本發(fā)明的實(shí)施例2的放電加工裝置的構(gòu)成圖。
在該實(shí)施例中，與實(shí)施例1相比，除了聯(lián)軸節(jié)100的構(gòu)成不同和沒有實(shí)施例1的彈簧21之外，其余與實(shí)施例1的構(gòu)成相同。
在該實(shí)施例中，聯(lián)軸節(jié)150，在驅(qū)動(dòng)軸7的上端部上安裝Z方向滑塊44，在該Z方向滑塊44上安裝Y方向滑塊45，在該Y方向滑塊45上通過(guò)中間圓板部30安裝X方向滑塊46。在該X方向滑塊46上連接電動(dòng)機(jī)20的旋轉(zhuǎn)軸。
該聯(lián)軸節(jié)150，與實(shí)施例1比較，Z方向滑塊44和X方向滑塊46的配置相反。
在該聯(lián)軸節(jié)150的情況下，X方向滑塊46、Y方向滑塊45和中間圓板部30的總荷重，由固定在外罩300上的電動(dòng)機(jī)20支承，在驅(qū)動(dòng)軸7上不承受該負(fù)荷。因此，不需要為了降低X方向滑塊46、Y方向滑塊45和中間圓板部30的自重對(duì)驅(qū)動(dòng)軸7的軸向的荷重負(fù)荷的影響所需要的實(shí)施例1的彈簧21。
實(shí)施例3圖4是本發(fā)明的實(shí)施例3的放電加工裝置的構(gòu)成圖。
在該實(shí)施例中，在Z方向滑塊44和電動(dòng)機(jī)20之間安裝旋轉(zhuǎn)位置刻度151，使其中心軸線與電動(dòng)機(jī)20的旋轉(zhuǎn)軸線一致，另外，在電動(dòng)機(jī)20上安裝旋轉(zhuǎn)位置刻度讀取器152。在此，由旋轉(zhuǎn)位置刻度151和旋轉(zhuǎn)位置刻度讀取器152構(gòu)成檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸7的旋轉(zhuǎn)信息的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)。
其他構(gòu)成與實(shí)施例1的放電加工裝置相同。
在該實(shí)施例中，由旋轉(zhuǎn)位置刻度讀取器152從旋轉(zhuǎn)位置刻度151中檢測(cè)出驅(qū)動(dòng)軸7的中心軸線的現(xiàn)在的角度或者角速度，該檢測(cè)信號(hào)被輸入控制裝置25。然后，由控制裝置25求出的驅(qū)動(dòng)軸7的旋轉(zhuǎn)角指令被輸出到電動(dòng)機(jī)控制裝置60，由電動(dòng)機(jī)控制裝置60控制電動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)數(shù)或者旋轉(zhuǎn)速度，電動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)矩經(jīng)聯(lián)軸節(jié)100、驅(qū)動(dòng)軸7和電極安裝部6傳遞到加工用電極1上、使加工用電極1旋轉(zhuǎn)。
在該實(shí)施例的放電加工裝置中，由于由旋轉(zhuǎn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸7的旋轉(zhuǎn)信息，根據(jù)該信息控制驅(qū)動(dòng)軸7的旋轉(zhuǎn)，所以加工用電極1的旋轉(zhuǎn)精度提高了。
實(shí)施例4圖5是本發(fā)明的實(shí)施例4的放電加工裝置的構(gòu)成圖。
在實(shí)施例1～3的放電加工裝置的電極驅(qū)動(dòng)裝置5中，加工用電極1的驅(qū)動(dòng)范圍是數(shù)百微米左右，但是，在驅(qū)動(dòng)范圍是1毫米以上時(shí)，在原樣不變地使用X、Y、Z方向滑塊的情況下，聯(lián)軸節(jié)的構(gòu)造大型化，驅(qū)動(dòng)軸7的高速的應(yīng)答驅(qū)動(dòng)變困難。
可是，在該寬范圍驅(qū)動(dòng)的型的放電加工裝置場(chǎng)合，沒有必要進(jìn)行把驅(qū)動(dòng)軸7的全驅(qū)動(dòng)范圍作為振幅高速的應(yīng)答驅(qū)動(dòng)，振幅是相當(dāng)于放電加工的極間控制量的數(shù)百微米左右，該數(shù)百微米左右的振幅可以在整個(gè)驅(qū)動(dòng)范圍全域進(jìn)行高速應(yīng)答。因此，驅(qū)動(dòng)軸7在全驅(qū)動(dòng)范圍的移動(dòng)速度是30mm/min左右，電動(dòng)機(jī)20只要能追隨該速度即可。
在該實(shí)施例中，能Z方向移動(dòng)的Z方向工作臺(tái)70被設(shè)置在外罩300上，在該Z方向工作臺(tái)70上安裝電動(dòng)機(jī)20。另外，在Z方向工作臺(tái)70上設(shè)置Y方向工作臺(tái)71，再在Y方向工作臺(tái)71上設(shè)置X方向工作臺(tái)72。再有，X方向工作臺(tái)72和Y方向工作臺(tái)71的位置關(guān)系也可以是相反。
X方向工作臺(tái)72、Y方向工作臺(tái)71和Z方向工作臺(tái)70與XYZ方向工作臺(tái)控制裝置75連接，該XYZ方向工作臺(tái)控制裝置75與控制裝置25連接。在此，由X方向工作臺(tái)72、Y方向工作臺(tái)71和Z方向工作臺(tái)70構(gòu)成使電動(dòng)機(jī)20向X軸方向、Y軸方向及Z軸方向移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
在該實(shí)施例中，由徑向位置檢測(cè)部32、33和軸向位置檢測(cè)部12檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸7的中心位置。然后，當(dāng)檢測(cè)出的驅(qū)動(dòng)軸7的中心軸線的位置與電動(dòng)機(jī)20的旋轉(zhuǎn)軸的中心軸線位置的偏差為預(yù)先設(shè)定的值以上時(shí)，控制裝置25向XYZ方向工作臺(tái)控制裝置75輸出使X方向工作臺(tái)72、Y方向工作臺(tái)71和Z方向工作臺(tái)70移動(dòng)的指令來(lái)修正偏差。接受了該指令的XYZ方向工作臺(tái)控制裝置75使X方向工作臺(tái)72、Y方向工作臺(tái)71和Z方向工作臺(tái)70移動(dòng)到規(guī)定的位置。
根據(jù)該放電加工裝置，即使在加工用電極1的驅(qū)動(dòng)范圍大的場(chǎng)合，連接電動(dòng)機(jī)20和驅(qū)動(dòng)軸7的聯(lián)軸節(jié)100、旋轉(zhuǎn)位置刻度151和旋轉(zhuǎn)位置刻度讀取器152也都可以使用與實(shí)施例3相同的構(gòu)件，加工用電極1在高速下不會(huì)使應(yīng)答驅(qū)動(dòng)性降低，旋轉(zhuǎn)動(dòng)作和寬范圍的加工用電極1的進(jìn)給動(dòng)作成為可能。
實(shí)施例5圖6是本發(fā)明的實(shí)施例5的放電加工裝置的構(gòu)成圖。
在該實(shí)施例中，由輔助軸承13、14約束加工用電極1向徑向的移動(dòng)。
另外，在電動(dòng)機(jī)20的旋轉(zhuǎn)軸20a和驅(qū)動(dòng)軸7的端部之間設(shè)置用于把旋轉(zhuǎn)軸20a的旋轉(zhuǎn)傳遞到驅(qū)動(dòng)軸7上的旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)121。旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)121備有固定在旋轉(zhuǎn)軸20a上的皮帶輪121a、固定在驅(qū)動(dòng)軸7的端部上的卷掛部121b、掛在皮帶輪121a和卷掛部121b之間的同步齒形帶121c。再有，同步齒形帶121c的張力被調(diào)整成，旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)121不會(huì)成為驅(qū)動(dòng)軸7的軸向的高速的應(yīng)答驅(qū)動(dòng)的阻力，同時(shí)可以把旋轉(zhuǎn)力矩傳遞給驅(qū)動(dòng)軸7。
再有，作為旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)121也可以使用齒輪，在這種場(chǎng)合下，相互嚙合的齒輪可以有例如300微米左右的間隙。另外，作為旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)121也可以使用扭矩管或者撓性軸。
另外，在罩子300上固定Z方向工作臺(tái)41。在該Z方向工作臺(tái)41上連接Z方向工作臺(tái)控制裝置76。在該Z方向工作臺(tái)控制裝置76上連接控制裝置25。在Z方向工作臺(tái)41上連接電動(dòng)機(jī)20。該電動(dòng)機(jī)20由導(dǎo)軌400導(dǎo)向，在Z方向上移動(dòng)。
在該實(shí)施例的放電加工裝置中，在驅(qū)動(dòng)軸7的Z軸方向的驅(qū)動(dòng)范圍例如是1毫米以上的場(chǎng)合，由軸向位置檢測(cè)部12檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸7的軸向位置，當(dāng)與電動(dòng)機(jī)20的旋轉(zhuǎn)軸20a的旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)121的位置的偏差為預(yù)先設(shè)定的值以上時(shí)，控制裝置25向Z方向工作臺(tái)控制裝置76輸出使Z方向工作臺(tái)41移動(dòng)的指令來(lái)修正該偏差。Z方向工作臺(tái)控制裝置76接受該指令后使Z方向工作臺(tái)41移動(dòng)到規(guī)定的位置，與此相伴，電動(dòng)機(jī)20也被導(dǎo)軌400導(dǎo)向同時(shí)向Z方向移動(dòng)。
另外，由旋轉(zhuǎn)位置刻度讀取器152從旋轉(zhuǎn)位置刻度151中檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸7的中心的現(xiàn)在的角度或者角速度，輸入給控制裝置25。由控制裝置25求出的驅(qū)動(dòng)軸7的旋轉(zhuǎn)指令輸出給電動(dòng)機(jī)控制裝置60，由電動(dòng)機(jī)控制裝置60控制電動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)數(shù)或旋轉(zhuǎn)速度，電動(dòng)機(jī)20的轉(zhuǎn)矩經(jīng)旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)121傳遞給驅(qū)動(dòng)軸7，使驅(qū)動(dòng)軸7以規(guī)定的角度或者旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)該實(shí)施例的放電加工裝置，即使在加工用電極1的Z軸方向的驅(qū)動(dòng)范圍大的場(chǎng)合，與實(shí)施例1～4相同，驅(qū)動(dòng)軸7的重量被輕量化，加工用電極1不會(huì)使高速應(yīng)答驅(qū)動(dòng)性降低，另外，實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)動(dòng)作和寬范圍的電極進(jìn)給動(dòng)作。
實(shí)施例6圖7是本發(fā)明的實(shí)施例6的放電加工裝置的構(gòu)成圖，圖8是圖7的主要部分的俯視圖。
該放電加工裝置備有流體供給部101、與該流體供給部101連接且控制流體的流量的流體控制閥107、放射狀延伸并固定在驅(qū)動(dòng)軸7上的多個(gè)葉片106、頂端部指向葉片106且能由旋轉(zhuǎn)方向變換部105變形的旋轉(zhuǎn)用導(dǎo)管103、頂端部指向電磁鐵部40b、50b、51b、冷卻電磁鐵部40b、50b、51b的冷卻用導(dǎo)管104、一端與流量控制閥207連接，另一端與控制裝置25連接的流量控制部102。
再有，葉片106的大小，例如在驅(qū)動(dòng)軸7的直徑為20mm的場(chǎng)合，安裝12片高度約15mm，橫向?qū)挾燃s15mm，厚度約1mm左右的板。
在上述構(gòu)成的放電加工裝置中，流體的流量的指令值從控制裝置25傳向流量控制部102，由流量控制部102控制流量控制閥207，從流體供給部101供給到旋轉(zhuǎn)用導(dǎo)管103和冷卻用導(dǎo)管104的流量被控制。
來(lái)自旋轉(zhuǎn)用導(dǎo)管103的流體，吹向驅(qū)動(dòng)軸7的葉片106、因葉片106被流體推壓而使驅(qū)動(dòng)軸7旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)軸7的轉(zhuǎn)速由流體控制閥107調(diào)整流體的流量來(lái)控制。
再有，在使驅(qū)動(dòng)軸7的旋轉(zhuǎn)方向向著相反的方向時(shí)，如圖9所示，可以使旋轉(zhuǎn)方向變換部105動(dòng)作來(lái)改變冷卻用導(dǎo)管104的頂端部的位置。
另外，來(lái)自冷卻用導(dǎo)管104的流體，吹到電磁鐵部40b、50b、51b上，這些電磁鐵部40b、50b、51b被冷卻。由旋轉(zhuǎn)用導(dǎo)管103和冷卻用導(dǎo)管104供給的流體，從在殼體400上形成的排出口(未圖示)排出到外部。
排出口在殼體400內(nèi)是與導(dǎo)管104、105貫通殼體400的地方成對(duì)角線狀的地方，能使殼體400內(nèi)的流體不停滯地流動(dòng)。
再有，在該實(shí)施例中，流體，例如使用5個(gè)氣壓左右的空氣，供驅(qū)動(dòng)軸7的旋轉(zhuǎn)和電磁鐵部40b、50b、51b的冷卻，但供向冷卻用導(dǎo)管104的流體，由于在被冷卻裝置(未圖示)降溫后供給電磁鐵部40b、50b、51b，所以可以使冷卻效果更高。
根據(jù)該實(shí)施例的放電加工裝置，由于把驅(qū)動(dòng)軸7的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)做成由流體的壓力驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)加工用電極1的機(jī)構(gòu)與電極驅(qū)動(dòng)裝置5分離，所以，與驅(qū)動(dòng)軸兼做電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的原有的裝置相比，驅(qū)動(dòng)軸7的重量被大幅度地輕量化，實(shí)現(xiàn)了加工用電極1的高速的應(yīng)答驅(qū)動(dòng)性另外，流體也被用于電磁鐵部40b、50b、51b的冷卻，防止了電磁鐵部40b、50b、51b的熱變形，電磁鐵部40b、50b、51b的穩(wěn)定的吸引力控制成為可能，加工精度提高了。
再有，在實(shí)施例中雖然沒有說(shuō)明，但也可以與實(shí)施例5同樣，由輔助軸承約束加工用電極向徑向的驅(qū)動(dòng)，即使在加工用電極只在Z軸方向上移動(dòng)的放電加工裝置中，也可使流體吹到葉片上來(lái)使驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。
實(shí)施例7圖10是本發(fā)明的實(shí)施例的放電加工裝置的構(gòu)成圖。
在該實(shí)施例中，與實(shí)施例6相比，其主要區(qū)別在于，葉片106相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸7的固定位置是驅(qū)動(dòng)軸7的下端部。
即，在該放電加工裝置中，在供電裝置16上安裝葉片罩109，在該葉片罩109內(nèi)，在驅(qū)動(dòng)軸7的下端部上安裝葉片106。葉片罩109通過(guò)旋轉(zhuǎn)用導(dǎo)管103與流體供給部101連接。該流體供給部101通過(guò)流體控制閥107與流量控制部102連接。該流量控制部102與控制裝置25連接。
在該實(shí)施例的放電加工裝置中，根據(jù)來(lái)自控制裝置25的驅(qū)動(dòng)軸7的旋轉(zhuǎn)指令，流量控制部102控制流體控制閥107，從而控制流體供給部101的流體的供給量。從流體供給部101供給的流體通過(guò)旋轉(zhuǎn)用導(dǎo)管103導(dǎo)入葉片罩109內(nèi)，通過(guò)使葉片106旋轉(zhuǎn)來(lái)使驅(qū)動(dòng)軸7旋轉(zhuǎn)。使葉片106旋轉(zhuǎn)了的流體從流體排出口108排出到外部。
再有，驅(qū)動(dòng)軸7的轉(zhuǎn)數(shù)通過(guò)由流體控制閥107調(diào)整流體的流量來(lái)控制。
根據(jù)該實(shí)施例的放電加工裝置，可以得到與實(shí)施例6相同的效果，同時(shí)由于在加工用電極1的附近設(shè)置葉片106，可以降低驅(qū)動(dòng)用電極1的旋轉(zhuǎn)中心線的橫向偏移。
另外，在驅(qū)動(dòng)軸7的上部側(cè)也有安裝葉片106的空間，通過(guò)在相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸7的分離的兩點(diǎn)上對(duì)驅(qū)動(dòng)軸7賦予旋轉(zhuǎn)力，能更穩(wěn)定地使驅(qū)動(dòng)軸7旋轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.一種放電加工裝置，備有頂端部指向被加工物且在與被加工物之間加上電壓進(jìn)行放電的加工用電極；與該加工用電極連接的驅(qū)動(dòng)軸；具有向電磁鐵部供給電流來(lái)控制電磁鐵部的吸引力而使所述驅(qū)動(dòng)軸向作為軸線方向的Z軸方向、與Z軸方向垂直交叉的Y軸方向及與Y軸方向及Z軸方向垂直交叉的X軸方向這三方向中的至少Z軸方向移動(dòng)的磁軸承的電極驅(qū)動(dòng)裝置；其特征在于，具有通過(guò)與所述驅(qū)動(dòng)軸連接的旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)構(gòu)使所述驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)。
2.如權(quán)利要求1所述的放電加工裝置，其特征在于，包括設(shè)置在所述電動(dòng)機(jī)上用于檢測(cè)所述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)信息的旋轉(zhuǎn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，由來(lái)自該旋轉(zhuǎn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明得到了應(yīng)答驅(qū)動(dòng)性提高且加工速度也提高了的放電加工裝置。本發(fā)明的放電加工裝置包括頂端部指向被加工物(2)且在與被加工物(2)之間加上電壓后進(jìn)行放電的加工用電極(1)；與該加工用電極(1)連接的驅(qū)動(dòng)軸(7)；向電磁鐵部(40b、50b、51b)供給電流來(lái)控制電磁鐵部(40b、50b、51b)的吸引力并使前述驅(qū)動(dòng)軸(7)向作為軸線的Z軸方向、與Z軸方向垂直交叉的Y軸方向和與Y軸方向及Z軸方向垂直交叉的X軸方向的(3)方向移動(dòng)且具有磁軸承(40、50、51)的電極驅(qū)動(dòng)裝置(5)；與前述驅(qū)動(dòng)軸(7)的端部連接且能在前述三方向上移動(dòng)的聯(lián)軸節(jié)(100)；與該聯(lián)軸節(jié)(100)的端部連接且通過(guò)聯(lián)軸節(jié)(100)使前述驅(qū)動(dòng)軸(7)旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)(20)。
文檔編號(hào)B23H7/30GK1935434SQ20061013209
公開日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2003年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月24日
發(fā)明者三宅英孝, 今井祥人, 中川孝幸 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社