線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及在進行線放電加工時使工件和加工構(gòu)件在工件的厚度方向上的規(guī)定的區(qū)域熔接,來將加工構(gòu)件暫時地保持在工件上的加工構(gòu)件熔接方法,在本發(fā)明的加工構(gòu)件熔接方法中,在工件(6)的加工形狀(21)的放電部位,使線電極(5)傾斜來在工件(6)上形成傾斜面(30),接著使線電極(5)處于垂直狀態(tài),沿著傾斜面(30)對工件(6)的進行粗加工而成的加工面進行熔接工序,從而能夠在工件(6)的厚度方向上的預先決定的區(qū)域上,在多處形成規(guī)定長度的熔接部(20),即使在加工構(gòu)件(26)重的情況下或?qū)⒐ぜ?6)層疊多個來進行放電加工的情況下,也能夠根據(jù)情況在工件(6)的厚度方向上形成恰當?shù)娜劢硬?20),從而將加工構(gòu)件(26)暫時地保持在工件6上。
【專利說明】線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及在線放電加工方法中利用熔接將通過對工件的放電加工而從工件分離的加工構(gòu)件暫時保持在工件上的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]通常,線放電加工機大多利用于模具構(gòu)件的挖孔加工中,在通過線放電加工機對工件進行放電加工時,有時進行在通常被稱為芯子的加工構(gòu)件側(cè)設置有起始孔(starthole)的模板(die plate)加工;對該模板加工進行說明,在模板加工中,經(jīng)過粗加工、半精加工、精加工、最終加工等加工工序,從而完成對工件的線放電加工。在各加工工序之中,在相當于粗加工工序的快速加工(下面,稱為第一加工)即將結(jié)束之前的階段中,為了不使加工構(gòu)件脫落,在加工構(gòu)件和工件之間殘留未進行放電加工的未加工部分。若從該狀態(tài)進一步對未加工部分進行放電加工,則加工構(gòu)件與工件分離,加工構(gòu)件會因自重或外部沖擊而落下。若在這樣的加工構(gòu)件落下的狀態(tài)下使線放電加工機進行動作,則可能對線放電加工機本身、工件、或者加工構(gòu)件帶來某些損傷,需要避免產(chǎn)生這樣的狀態(tài)。因此,在模板加工中,以不完全將加工構(gòu)件從工件切落的方式,暫時保留工件的放電加工,之后由工作人員進行從工件去除加工構(gòu)件的處理,從而結(jié)束第一加工的粗加工。
[0003]以往,作為線放電加工方法,已知通過一個加工程序能夠進行第一次加工和第二次切落加工的方法。在該線放電加工方法中,預先設定輸入切掉各陽模的加工路徑的程序、切剩量、恢復量,在第一次的加工中,僅剩余設定切剩量而停止放電加工,并存儲該位置。在第二次切剩加工中,在從第一次加工的加工停止位置沿著加工槽恢復了設定恢復量的位置,自動進行接線,從該位置開始進行放電加工,來切落各陽模(例如,參照專利文獻I)。
[0004] 另外,在本 申請人:開發(fā)的浸潰式線放電加工機中,通過浮體來支撐對工件進行切掉加工而產(chǎn)生的切掉片,來防止切掉片與線電極之間短路,并且能夠安全地支撐具有重量的切掉片,在工件的下表面配置具有比加工液的比重小的比重的浮體,借助加工液對浮體的浮力,支撐通過線電極切掉工件而產(chǎn)生的切掉片,而不會使切掉片沉入加工液中(例如,參照專利文獻2)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特許第3366509號公報
[0008]專利文獻2:日本特許第4480822號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明所要解決的問題
[0010]但是,在將工件放電加工成預先決定的加工形狀的情況下,存在如下問題,即,為了不使加工構(gòu)件從工件落下,對工件的加工形狀切而未斷,之后將加工構(gòu)件從工件切落,或者需要加工構(gòu)件的回收裝置,使芯子等加工構(gòu)件與工件分離的時間作為加工時間而使其變長,從而使線放電加工機的運轉(zhuǎn)率降低。因此,為了解決上述問題,本 申請人:著眼于,定向上來講,就長間隙的放電現(xiàn)象而言,當發(fā)生在絕緣體(氣體)中配置有金屬電極的絕緣擊穿時,始于電暈放電、并進行火花(spark)放電、接著經(jīng)過電弧放電現(xiàn)象來結(jié)束絕緣擊穿,因而開發(fā)出了如下技術(shù)并先申請了專利,即,通過恰當?shù)乜刂七@些現(xiàn)象的“電壓-電流特性”,利用火花放電來進行放電加工,在線電極和工件之間利用電弧放電來進行電弧熔接(等離子熔接),在規(guī)定的部位將加工構(gòu)件熔接在工件上,從而將加工構(gòu)件暫時地保持在工件上。即,本 申請人:提出,利用線電極從工件對切掉物的加工構(gòu)件進行放電加工,在進行線放電加工時將加工構(gòu)件暫時熔接并保持在工件上的技術(shù)思想,并先申請了專利(例如,參照日本特開2012-166332號公報)
[0011]但是,上述工件切而未斷加工方法、即加工構(gòu)件熔接方法為,利用熔接頻率在加工形狀的一部分上熔接工件和加工構(gòu)件的加工方法,但是存在加工構(gòu)件(芯子)僅在工件的上部的一部分上被熔接的現(xiàn)象,因此例如在將工件在厚度方向上層疊多個來進行放電加工并在規(guī)定的部位進行熔接加工的情況下,存在如下問題,即,從位于下方的工件放電加工出來的加工構(gòu)件未被熔接而落下,或者在工件厚而加工構(gòu)件的重量大的情況下,熔接部的強度不能支撐加工構(gòu)件的重量而使加工構(gòu)件落下。在上述工件切而未斷加工方法中,為了避免上述加工構(gòu)件落下的問題,存在如下課題,即,在工件的厚度方向上的幾個部位,例如,厚度方向上的下部、中間部或者工件的厚度方向上的多個部位,是否能夠?qū)⒓庸?gòu)件熔接在工件上,另外,在重疊有多個的位于下方的加工構(gòu)件的區(qū)域上,是否能夠?qū)⒓庸?gòu)件熔接在工件上。
[0012]本發(fā)明的目的在于解決上述課題,考慮到在本 申請人:的在先發(fā)明的加工構(gòu)件熔接方法中,在工件的上表面及其附近,將從工件通過放電加工而分離的芯子等加工構(gòu)件熔接在工件上的情況,并著眼于產(chǎn)生加工構(gòu)件熔接在工件上的熔接現(xiàn)象的是線電極進入工件的進入側(cè)的工件的上表面及其附近,因而提供了一種線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法,其特征在于,預先通過粗加工在工件上形成加工面,沿著該加工面,在工件的厚度方向上的預先決定的區(qū)域以規(guī)定長度使加工構(gòu)件熔接在工件上,或者沿著該加工面,在厚度方向上的多個部位使加工構(gòu)件熔接在工件上,以此形成熔接部,通過該熔接部將加工構(gòu)件暫時地保持在工件上,另外,在對重疊多個的工件進行放電加工時,也使位于下方的加工構(gòu)件可靠地熔接在工件上,從而防止加工構(gòu)件從工件落下。
[0013]用于解決問題的手段
[0014]本發(fā)明的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法,在進行放電加工時,S卩,在利用在向線電極和與該線電極相向的工件之間施加極間電壓時產(chǎn)生的放電能量,對所述工件進行放電加工,來從所述工件分離加工構(gòu)件的放電加工時,在所述加工構(gòu)件的預先決定的部位,將在所述線電極和所述工件之間施加的電加工條件從加工頻率變更為熔接頻率,使所述線電極的一部分熔化,使所述加工構(gòu)件在熔接部熔接在所述工件上,從而將所述加工構(gòu)件保持在所述工件上,其特征在于,
[0015]在要將所述加工構(gòu)件熔接在所述工件上的預先決定的規(guī)定的位置上,將所述電加工條件設定為所述加工頻率,沿著所述工件的加工形狀,在所述工件的厚度方向上進行粗加工的放電加工,從而在所述工件上形成加工面,接著,使所述線電極的姿勢相對于被進行了所述粗加工的所述工件的厚度方向上的所述加工面傾斜,并將所述電加工條件從所述加工頻率切換為所述熔接頻率,沿著所述加工面對所述工件進行熔接加工,來將沿著所述線電極進入所述工件的進入側(cè)的所述加工面將所述加工構(gòu)件熔接在所述工件上的所述熔接部,以規(guī)定長度形成于在沿著所述工件的厚度方向上的所述加工面預先決定的區(qū)域,通過所述熔接部將所述加工構(gòu)件保持在所述工件上。
[0016]在此,在本申請發(fā)明中,針對線電極以及工件使用的技術(shù)術(shù)語“垂直”包括,相對于平板狀的工件的上下表面成90° (直角)的垂直以及90°附近的大致垂直、幾乎垂直以及實際垂直。另外,針對線電極以及工件使用的技術(shù)術(shù)語“傾斜”指,相對于平板狀的工件的上下表面實際傾斜。
[0017]另外,在該線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法中,對所述工件進行粗加工而成的所述加工面為,一邊使所述線電極相對于所述工件的上下表面傾斜一邊對所述工件進行粗加工而形成的傾斜加工面,或在使所述線電極相對于所述工件的上下表面處于傾斜狀態(tài)后對所述工件進行粗加工而形成的傾斜加工面,
[0018]在沿著所述傾斜加工面進行的所述熔接加工中,使所述線電極從所述傾斜加工面變更為與所述工件的上下表面實際垂直的狀態(tài),來從所述傾斜加工面的下部向上部沿著所述傾斜加工面進行熔接加工,所述熔接部在沿著所述線電極進入的進入側(cè)的所述傾斜加工面預先決定的區(qū)域以規(guī)定長度形成。
[0019]另外,用于熔接所述加工構(gòu)件和所述工件的所述熔接部,在所述工件的厚度方向上的預先決定的規(guī)定的部位,從所述傾斜加工面的下部側(cè)朝向上部側(cè)以規(guī)定長度形成。
[0020]另外,對所述工件進行放電加工而形成的所述傾斜加工面是如下形成的:沿著形成在所述工件上的加工形狀,使上頭部比下頭部先行移動,使得所述線電極處于傾斜狀態(tài)來進行放電加工。另外,對所述工件進行放電加工而形成的所述傾斜加工面,彼此交叉地形成在所述工件上,所述工件的中央部的未加工部分呈凸狀,所述熔接部形成在凸狀的所述未加工部分上。
[0021]另外,在該線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法中,對所述工件進行粗加工而形成的所述加工面為,使所述線電極處于與所述工件的上下表面實際垂直的狀態(tài)來對所述工件進行粗加工而形成的實際垂直加工面,另外,在沿著所述垂直加工面進行的所述熔接加工中,使所述線電極處于與所述工件的上下表面傾斜的狀態(tài),來從所述垂直加工面的下部朝向上部沿著所述垂直加工面進行所述熔接加工,所述熔接部在沿著所述線電極進入的進入側(cè)的所述垂直加工面預先決定的區(qū)域以規(guī)定長度形成。
[0022]另外,為了將所述線電極的姿勢設定為所述傾斜狀態(tài),使放出所述線電極的上頭部,沿著形成在所述工件上的加工軌跡,相對于下頭部后退,從而使所述線電極傾斜。
[0023]該線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法為,在沿著所述垂直加工面進行的所述熔接加工中,為了使所述線電極相對于所述工件的所述上下表面的傾斜角隨著所述熔接加工的進展而增大,通過使下頭部相對于放出所述線電極的上頭部前進,來一邊使所述線電極的所述傾斜角發(fā)生變化,一邊沿著所述垂直加工面形成所述熔接部。
[0024]另外,在該線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法中,形成在所述加工面上的所述熔接部,沿著對所述工件進行粗加工而形成的所述加工面的長度方向,形成有一處或多處。另夕卜,所述工件沿著厚度方向?qū)盈B有多個并被進行放電加工,所述熔接部至少熔接位于最下方的所述工件和所述加工構(gòu)件,來通過所述熔接部將所述加工構(gòu)件保持在所述工件上。
[0025]發(fā)明效果
[0026]本發(fā)明的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法如上述那樣構(gòu)成,因此在工件的應該進行放電加工的加工形狀的放電部位上,線電極進入工件的進入側(cè)的實際傾斜加工面或者實際垂直加工面成為臨時的上表面加工面以成為線電極的進入側(cè),能夠在工件的厚度方向上的預先決定的區(qū)域上、在一個以上的部位形成規(guī)定長度的熔接部,即使在對加工構(gòu)件重的工件進行放電加工或者將工件層疊多個來進行放電加工的情況下,也能夠根據(jù)情況,沿著工件的厚度方向,在預先決定的區(qū)域上以規(guī)定長度將加工構(gòu)件熔接在工件上,或者在多個部位將加工構(gòu)件熔接在工件上,以此形成熔接部,從而能夠在線放電加工時將加工構(gòu)件暫時保持在工件上。
[0027]即,若在工件的加工形狀的放電部位上,預先通過粗加工形成成為臨時的上表面的傾斜面或垂直面,使線電極相對于臨時的上表面傾斜來進行熔接工序,則將所述加工構(gòu)件熔接在所述工件上的熔接部,沿著所述線電極的進入側(cè)的所述工件的臨時的上表面形成。例如,在使上頭部比下頭部線先行移動時,能夠使線電極傾斜,若用該傾斜狀態(tài)的線電極對工件進行放電加工來進行粗加工,則在對工件進行的粗加工中形成沿著傾斜方向的傾斜加工面,接著,使上頭部后退至下頭部的位置,使線電極變更為與工件的上下表面實際垂直的狀態(tài),換言之,線電極相對于傾斜加工面處于傾斜狀態(tài),若進行熔接頻率,則在預先決定的部位以規(guī)定長度,有時在多個部位,沿著傾斜加工面形成熔接部,通過該熔接部將加工構(gòu)件熔接在工件上來暫時保持。
[0028]或者,若使上頭部與下頭部在垂直方向上對位而使線電極處于實際垂直狀態(tài),用該垂直狀態(tài)的線電極對工件進行放電加工來進行粗加工,則在對工件進行的粗加工中,形成沿著厚度方向即垂直方向的垂直加工面,接著,使上頭部相對于下頭部后退來使線電極傾斜,來將線電極變更為相對于垂直加工面傾斜的狀態(tài),若放出線電極,從工件的線電極的進入側(cè)的垂直加工面的下部進行熔接工序,則熔接部以從垂直加工面的下部沿著垂直加工面垂直地延伸的方式,沿著厚度方向以規(guī)定長度在規(guī)定的部位或者多個部位形成,通過該熔接部將加工構(gòu)件熔接在工件上來暫時保持。
[0029]另外,通過將對工件進行的粗加工和熔接加工依次變更多次,沿著工件的厚度方向在多個部位形成用于保持加工構(gòu)件的熔接部,從而能夠使加工構(gòu)件在多個部位恰當?shù)乇3衷诠ぜ稀?br>
[0030]而且,在該線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法中,若工件和加工構(gòu)件的熔接工序結(jié)束、而工件的加工形狀的放電加工未結(jié)束,則按照工件的加工形狀繼續(xù)將電加工條件從熔接頻率切換為加工頻率,來對工件進行放電加工即可。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1是示出能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法的線放電加工機的說明圖。
[0032]圖2是示出用于實現(xiàn)本發(fā)明的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法的基本電路的電路圖。
[0033]圖3是示出在圖2的電路中對開關(guān)SI以及開關(guān)S2進行接通/斷開控制產(chǎn)生的位于上側(cè)的電壓波形和位于下側(cè)的電流波形的波形圖,其中,圖3中的㈧示出通過圖2的基本電路產(chǎn)生的在通常加工的加工頻率中的電壓和電流波形,另外,圖3中的(B)示出通過圖2的基本電路產(chǎn)生的在熔接工件和加工構(gòu)件的熔接頻率中的電壓和電流波形。
[0034]圖4是示出體現(xiàn)用于實現(xiàn)本發(fā)明的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法的基本技術(shù)思想的電路的電路圖。
[0035]圖5是示出在圖4的電路中,對開關(guān)S1、開關(guān)S2以及開關(guān)S3進行接通/斷開控制產(chǎn)生的位于上側(cè)的電壓波形和位于下側(cè)的電流波形的波形圖,其中,圖5中的(A)示出通過圖4的電路產(chǎn)生的在通常加工的加工頻率中的電壓和電流波形,另外,圖5中的⑶示出通過圖4的電路產(chǎn)生的在熔接工件和加工構(gòu)件的熔接頻率中的電壓和電流波形。
[0036]圖6是示出用于實現(xiàn)本發(fā)明的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法的具體電路的一個實施例的電路圖。
[0037]圖7示出在該線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法中的工件和加工構(gòu)件之間的關(guān)系,其中,圖7中的(A)示出將工件從起始孔加工為四邊形的加工形狀并在兩個部位熔接加工構(gòu)件的狀態(tài),圖7中的(B)是用虛線示出圖7中的(A)中的對工件進行放電加工的加工軌跡的夸張的立體放大圖。
[0038]圖8是示出在本發(fā)明的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法中,破壞工件與加工構(gòu)件的熔接部的耐靜負載的結(jié)果的曲線圖。
[0039]圖9是用于說明本發(fā)明的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法的概略的俯視圖。
[0040]圖10是示出在該線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法中,使線電極處于與工件的上下表面實際垂直的狀態(tài)來對工件進行粗加工的狀態(tài)的說明圖。
[0041]圖11是示出將圖9的附圖標記C部分放大的狀態(tài)的俯視圖。
[0042]圖12是示出通過線電極將工件粗加工成傾斜狀態(tài)的傾斜加工面的剖視圖。
[0043]圖13是示出在對工件實際垂直地進行粗加工而形成的垂直加工面上,使線電極實際垂直地進行熔接頻率,從而在工件的上部形成熔接部的狀態(tài)的剖視圖。
[0044]圖14是示出使線電極處于與工件的上下表面實際垂直的狀態(tài),沿著工件的傾斜加工面進行熔接頻率,從而在工件的下部形成熔接部的狀態(tài)的剖視圖。
[0045]圖15是示出使線電極處于實際垂直的狀態(tài),沿著工件的傾斜加工面的預先決定的區(qū)域進行熔接頻率,在工件的下部的多個部位形成熔接部的狀態(tài)的剖視圖。
[0046]圖16是示出使線電極處于傾斜狀態(tài)而在工件上形成交叉的傾斜加工面,接著將線電極變更為實際垂直的狀態(tài),對工件的未加工的凸出區(qū)域進行熔接頻率,在工件的中央部上形成熔接部的狀態(tài)的剖視圖。
[0047]圖17是示出使線電極處于實際垂直的狀態(tài),在工件上形成垂直加工面,接著,使線電極處于傾斜狀態(tài),從工件的下部進行熔接頻率,形成與工件的上下表面實際垂直的熔接部的狀態(tài)的剖視圖。
[0048]圖18是示出使線電極處于傾斜狀態(tài),沿著工件的實際垂直加工面的預先決定的區(qū)域,進行熔接頻率,在工件的下部以及中央部的多個部位形成熔接部的狀態(tài)的剖視圖。
【具體實施方式】
[0049]下面,參照圖1,對用于實現(xiàn)本發(fā)明的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接部方法的線放電加工機進行說明。
[0050]該線放電加工機大體具有:源線軸7,其安裝在設備主體15上且卷繞有線電極5 ;多個方向轉(zhuǎn)換輥8,其對從源線軸7送出的在線輸送系統(tǒng)中的線電極5的方向進行轉(zhuǎn)換;制動輥9,其使線電極5制動,以良好地送出線電極5 ;張力輥12,其對所送出的線電極5施加張力;引導輥32,其將線電極5向供給管13引導。線電極5通過線供給系統(tǒng)中的方向轉(zhuǎn)換輥8、引導輥32,經(jīng)設置在主體頭I上的一對退火輥即線供給輥10,穿過被線電極輸送單元24支撐的供給管13內(nèi),并通過一對公共輥11,在此,線電極5被一對線供給輥10和一對公共輥11夾持,在線供給輥10和公共輥11之間通過供電件18 (圖2、圖4)將來自加工電源的電流供給至線供給輥10、線電極5以及公共輥11,并且線供給輥10和公共輥11之間的線電極5被退火而消除彎曲等缺陷,接著,通過切斷刀14切斷線電極5的沒有被退火的頂端部并將其排除,使線電極5處于筆直的狀態(tài)。之后,被退火的線電極5因線供給輥10的送出、被作為線電極輸送單元24的供給管保持架支撐的供給管13的下降,在供給管13引導下,到達并穿過上頭部2。另外,被放電加工的工件6,通過夾持件25固定于在加工槽等上設置的工作臺23上(圖9)。
[0051]另外,在退火輥10和公共輥11之間設置有切斷刀14和廢線夾持件(未圖示),其中,所述切斷刀14用于在使線電極5的頂端良好時、線電極5斷線時、進行退火處理等時,切斷線電極5的頂端部,所述廢線夾持件用于將被切斷刀14切斷的線電極5廢棄。切斷刀14構(gòu)成為通過使切斷刀單元動作來切斷線電極5。在連接線電極5時,穿過供給管13的線電極5借助線供給棍10的低速旋轉(zhuǎn),首先供給至上頭部2,通過上頭部2并穿過工件6的起始孔、加工軌跡的孔19,之后,被與上頭部2的下方相向的下頭部4接受,線電極5通過下頭部4之后,線供給輥10切換為高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài),從下頭部4送出的線電極5從設置在下臂3上的方向轉(zhuǎn)換輥依次通過線引導管37、設置在線引導管37的出口處的水分離部以及設置在水分離部的下游的卷繞輥35,被卷繞輥35引出,進而被設置在卷繞輥35的下游的吸引裝置等吸引,最后被回收到廢線斗36。另外,在制動輥9上設置有用于檢測轉(zhuǎn)速的編碼器16。在主體頭I的下部的支撐體(未圖示)上安裝有傳感器17,該傳感器17用于檢測線電極5的撓曲、彎曲、穿過狀態(tài)等。
[0052]在該線放電加工機中,工件6的材質(zhì)例如為鐵類材料或超硬材料。另外,線電極5的材質(zhì)例如為鎢類、銅合金類(黃銅類)、鋼琴線(Piano wire)類等金屬材料,而且,可以使用以這些材料作為芯材而將表面覆蓋的金屬材料制造,例如,使用芯材為銅合金類以外的材料而覆蓋層為銅合金的金屬材料來制造,使用芯材為銅合金類而覆蓋層為鋅等的金屬材料來制造。在本實施例中,工件6,尤其如圖7所示,為平板狀的形狀,在線電極5穿過多個起始孔、加工軌跡等孔19之后,通過供電件18向線電極5供給電流,在線電極5與工件6之間施加電壓,從而對工件6進行放電加工,此時,產(chǎn)生板、芯子等加工構(gòu)件即加工構(gòu)件26。另外,在線電極5的頂端從上頭部2依次通過工件6并穿過下頭部4的途中,在線電極5的頂端與上頭部2、工件6、下頭部4等任何障礙物相抵接而線電極5發(fā)生撓曲或彎曲時,能夠通過傳感器17檢測出該狀態(tài)。線電極5的撓曲是如下檢測出來的,即,由于線供給輥10與供給管保持架的保持架上部即傳感器17之間被施加電壓,所以線電極5的撓曲部與傳感器17接觸。通過供電件向線供給輥10供電,在線供給輥10閉合而夾持著線電極5的狀態(tài)下,對線電極5施加電壓,因此能夠通過傳感器17檢測出線電極5的抵接狀態(tài)。
[0053]在利用該線放電加工機的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法中,雖然從工件6切出規(guī)定的加工形狀21的加工構(gòu)件26,但可使線電極5的一部分熔化,通過加工軌跡上的熔接部20,將加工構(gòu)件26熔接并暫時保持在工件6上。在此,被熔化的線電極5的一部分為線電極5的預先決定的長度的線周圍部,在通過線電極熔化物將加工構(gòu)件26熔接在工件6上時,線電極5不會斷線,維持線電極5的供給狀態(tài)。在該加工構(gòu)件熔接方法中,若在線電極5中含有銅合金類材料,則能夠良好地熔接工件6和加工構(gòu)件26。在該加工構(gòu)件熔接方法中,通過設置在主體頭I上的線供給輥10夾持從設置在設備主體15上的源線軸7送出的線電極5,驅(qū)動線供給輥10,使線電極5通過供給管13,來向上頭部2、安裝在上頭部2的下方的工件6以及在工件6的下方與上頭部2相向配置的下頭部4供給,接著,使線電極5經(jīng)過在下頭部4的下方配設的引導構(gòu)件并由卷取輥35引出而將其廢棄。另外,在該加工構(gòu)件熔接方法中,在工件6的預先決定的加工形狀21的至少一處,使在線電極5和工件6之間所施加的電加工條件從加工頻率變更為熔接頻率,使線電極5的一部分熔化,在預選決定的規(guī)定位置的熔接部20,熔接工件6和加工構(gòu)件26,通過熔接部20將加工構(gòu)件26保持在工件6上,從而防止加工構(gòu)件26從工件6脫落。如圖7所示,工件6和加工構(gòu)件26之間的熔接部20在相向位置具有兩處,因此能夠?qū)⒓庸?gòu)件26平衡地保持在工件6上。另外,在該加工構(gòu)件熔接方法中,在使線電極5的一部分熔化來熔接加工構(gòu)件26和工件6的工序中,在線電極5斷線時,將線電極5供給至線電極斷線點處的加工縫22,接著,能夠熔接工件5和加工構(gòu)件26,或者繼續(xù)進行通過線電極5對工件6實施放電加工的加工工序。另外,力口工構(gòu)件26根據(jù)情況有時為產(chǎn)品有時為不需要的廢片(scrap)。
[0054]在該加工構(gòu)件熔接方法中,為了使電加工條件從加工頻率變更為熔接頻率,如圖3以及圖5所示,在線電極5流過的電流㈧,與對工件6進行線放電加工的電流相比,使從高電壓負荷HV流向線電極5的電流的峰值例如降低至大約1/4倍左右,使施加在線電極5和工件6之間的電壓(V)例如降低至大約1/4倍左右,而且,使流過線電極5的電流的脈沖例如變長至大約2倍左右,從而從加工放電變?yōu)殡娀》烹姡ㄟ^線電極5的電弧熔接,在熔接部20將加工構(gòu)件26熔接在工件6上。另外,熔接頻率的加工條件為,切斷工件6的同時將工件6和加工構(gòu)件26的相向部分中的一部分作為熔接部20,來熔接工件6和加工構(gòu)件26。在此,相向部分中的一部分是指工件6和加工構(gòu)件26相面對的部分中的一部分。另外,工件6和加工構(gòu)件26之間的熔接部20位于邊緣部(在圖7中僅為上部),因此通過很小的外力就能夠破壞,從而在對工件6的放電加工結(jié)束之后,通過外力破壞熔接部20,容易地使加工構(gòu)件26從工件6切出分離。另外,工件6和加工構(gòu)件26之間的熔接部20通過小的外力就能夠被破壞,但是破壞加工物6和加工構(gòu)件26之間的熔接部20的的耐靜負載為如圖8所示。
[0055]接著,參照圖2以及圖3,對本發(fā)明的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法的基本原理進行說明。尤其,與在本 申請人:的專利申請日本特開2012-166332號公報中公開的加工頻率和熔接頻率相同,因此在此進行簡單說明。
[0056]圖2所示的電路為在線電極5和工件6的極間并聯(lián)連接第一電路和第二電路而成的電路,其中,所述第一電路是第一開關(guān)SI和極間狀況確認用的帶電阻的低電壓負荷LV串聯(lián)連接而成的電路,所述第二電路為第二開關(guān)S2和放電加工用的高電壓負荷HV串聯(lián)連接而成的電路。第一電路為主要用于確認線電極5與工件6之間的極間狀況的電路,用于檢測在對工件6進行放電加工時工件6和線電極5是否位于恰當?shù)奈恢藐P(guān)系,電阻R具有調(diào)整流過第一電路的電流的功能。因此,開關(guān)SI是,在時間上,在對工件6進行放電加工之前被進行接通/斷開(ON/OFF)控制的開關(guān)。另外,第二電路用于進行放電加工,在對工件6進行放電加工的情況下,需要在短時間內(nèi)流過大電流,并且沒有電阻等。接著,對該線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法的加工頻率以及熔接頻率進行說明。
[0057]在圖3中的㈧所示的通常加工的加工頻率中,當接通(ON)第一開關(guān)SI來產(chǎn)生脈沖時,在線電極5和工件6的極間,例如在2 μ sec左右產(chǎn)生低電壓負荷LV約80V,來確認線電極5和工件6之間的極間狀況是否為恰當?shù)奈恢?,如果極間狀況恰當,則開始在極間放電。接著,在斷開(OFF)第一開關(guān)SI并接通(ON)第二開關(guān)S2,產(chǎn)生脈沖時,在線電極5中例如在0.8 μ sec左右流過400A左右的電流,從高電壓負荷HV向線電極5和工件6的極間施加240V左右的電壓,由此通過線電極5對工件6進行放電加工。
[0058]另外,在圖3中的⑶所示的工件6與加工構(gòu)件26的熔接頻率中,當接通(ON)第一開關(guān)SI來產(chǎn)生脈沖時,在線電極5和工件6的極間,例如在2 μ sec左右產(chǎn)生低電壓負荷LV約80V,來確認線電極5與工件6的極間狀況是否為恰當?shù)奈恢?,如果極間狀況恰當,則開始進行放電。接著,在斷開(OFF)第一開關(guān)SI并接通(ON)第二開關(guān)S2,產(chǎn)生脈沖時,在線電極5中例如在3 μ sec左右流過IlOA左右的電流,從高電壓負荷HV向線電極5和工件6的兩極間施加大約為加工時的1/4的電壓即70V左右的電壓,由此變?yōu)殡娀》烹?,使線電極5熔化,由此通過線電極熔化物將加工構(gòu)件26熔接在工件6上。
[0059]接著,參照圖4以及圖5,對該線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法的技術(shù)思想的基本結(jié)構(gòu)進行說明。用于實現(xiàn)該加工構(gòu)件熔接方法的基本電路是在線電極5和工件6的極間并聯(lián)連接第一電路、第二電路和第三電路而成的,其中,所述第一電路為第一開關(guān)SI和極間狀況確認用的帶電阻R的低電壓負荷LV串聯(lián)連接而成的電路,所述第二電路為第二開關(guān)S2和放電加工用的高電壓負荷串聯(lián)連接而成的電路,所述第三電路為第三開關(guān)S3和第一二極管Dl串聯(lián)連接而成的電路。在該電路中,通過對第一開關(guān)S1、第二開關(guān)S2以及第三開關(guān)S3進行接通/斷開(0N/0FF)控制,來使電加工條件從加工頻率變更為熔接頻率。
[0060]在圖5中,記載了第一開關(guān)S1、第二開關(guān)S2、第三開關(guān)S3、電壓波形(V)以及電流波形(A)的具體數(shù)值,但是上述數(shù)值為便于理解的示例,另外,不言而喻,電壓波形(V)以及電流波形(A)也是例示的波形。即,將第一開關(guān)SI接通(ON)的時間,由線電極5和工件6之間的極間狀態(tài)(例如,根據(jù)加工電源、線電極5的材質(zhì)、線徑等條件,以及工件6的材質(zhì)、厚度等條件變化的參數(shù))決定,該時間不由加工條件等決定而不定,可以為幾μ sec(微秒)、幾十μ sec左右,而在下面的加工頻率以及熔接頻率的說明中,作為示例記載為2 μ sec。另夕卜,將第二開關(guān)S2接通(ON)的時間為由加工條件(輸入?yún)?shù))決定的接通(ON)時間,但是在下面的加工頻率以及熔接頻率的說明中,作為示例記載為0.8 μ sec。而且,圖5的(B)中的電流波形的電流流經(jīng)的時間以及電壓波形的施加時間,不由加工條件等決定而不定,但是在下面的加工頻率以及熔接頻率的說明中,作為示例記載為3 μ sec。
[0061]在該加工構(gòu)件熔接方法的基本構(gòu)成中,通過進行如下控制來實現(xiàn)通過線電極5對工件6進行加工的加工頻率,S卩,接通(ON)第一開關(guān)SI,來對線電極5和工件6的極間施加低電壓負荷LV,接著斷開(OFF)第一開關(guān)SI,并接通(ON)第二開關(guān)S2,來對線電極5和工件6的極間施加高電壓負荷HV。另外,通過進行如下控制來實現(xiàn)工件6和加工構(gòu)件26的熔接頻率,g卩,使第三開關(guān)S3持續(xù)接通(ON),接通(ON)第一開關(guān)SI,來對線電極5和工件6的極間施加低電壓負荷LV,接著,斷開(OFF)第一開關(guān)SI并接通(ON)第二開關(guān)S2,來對線電極5和工件6的極間施加高電壓負荷HV,最后,斷開(OFF)第二開關(guān)S2。在此,將電加工條件從線電極5對工件6進行加工的加工頻率的電壓電流波形切換為熔接工件6和加工構(gòu)件26的熔接頻率的電壓電流波形,由此在規(guī)定時間之后斷開(OFF)第二開關(guān)S2,但是由于第三開關(guān)S3 —直接通(ON),所以在工件6和線電極5的極間流經(jīng)在第一二極管Dl以及第三開關(guān)S3通過的循環(huán)電流,能夠產(chǎn)生脈沖寬度大的電流,放電狀態(tài)變?yōu)殡娀》烹姡€電極5的一部分熔接在工件6和加工構(gòu)件26之間,結(jié)果,熔接工件6和加工構(gòu)件26。
[0062]對于該加工構(gòu)件熔接方法中的加工頻率以及熔接頻率的詳細內(nèi)容,已在本 申請人:的專利申請日本特開2012-166332號公報中公開,是與其同樣的加工頻率和熔接頻率,因此在此進行簡單說明。
[0063]若參照圖4以及圖5中的(A),對該線放電加工的加工構(gòu)件熔接方法中的加工頻率的一例進行說明,則如下。
[0064]在第一工序中,若接通(ON)第一開關(guān)SI來施加低電壓負荷LV持續(xù)一段時間例如2 μ sec左右,則在線電極5和工件6的極間開始放電。
[0065]在第二工序中,接通(ON)第二開關(guān)S2,以電壓降為觸發(fā),施加高電壓負荷HV,使電流上升,由此通過線電極5對工件6進行放電加工。
[0066]在第三工序中,線電極5和工件6的極間的放電時間由工件6的加工條件決定,例如放電0.8 μ sec左右的時間。
[0067]在第四工序中,暫時使第一開關(guān)S1、第二開關(guān)S2以及第三開關(guān)S3斷開(OFF),使施加至線電極5和工件6的極間的電壓處于無負荷狀態(tài),由此處于休止時間。在要通過線電極5將工件6加工成加工形狀21時,以125k?2000kHz的頻率反復進行上述加工頻率來實現(xiàn)。
[0068]另外,若參照圖4以及圖5中的(B),對該加工構(gòu)件熔接方法的熔接頻率的一例進行說明,則如下。
[0069]在第一工序中,在接通(ON)第一開關(guān)SI來使低電壓負荷LV的供給持續(xù)規(guī)定時間例如2 μ sec左右時,在線電極5和工件6的極間開始放電。
[0070]在第二工序中,接通(ON)第二開關(guān)S2,以電壓降為觸發(fā),施加高電壓負荷HV,使電流上升,來通過線電極5對工件6進行放電加工。
[0071]在第三工序中,在從作為加工頻率的通常頻率切換為熔接頻率時,使第二開關(guān)S2在接通(ON)規(guī)定時間后斷開(0FF),然而由于第三開關(guān)S3 —直接通(0N),所以在工件6與線電極5之間流過循環(huán)電流,能夠產(chǎn)生脈沖寬度大的電流,此時,線電極5熔化,熔接在工件6和加工構(gòu)件26上,結(jié)果,在工件6上熔接加工構(gòu)件26。
[0072]在第四工序中,在沒有循環(huán)電流流過后,斷開(OFF)第三開關(guān)S3,處于休止時間。
[0073]若參照圖6,對該加工構(gòu)件熔接方法的加工頻率的其它例子進行說明,則如下。
[0074]在第一工序中,在接通(ON)第一開關(guān)SI來使低電壓負荷LV的供給持續(xù)規(guī)定時間例如2 μ sec左右時,在線電極5和工件6的極間開始放電。
[0075]在第二工序中,斷開(OFF)第一開關(guān)SI,接通(ON)第四開關(guān)S4和第五開關(guān)S5,以電壓降為觸發(fā),施加高電壓負荷HV,使電流上升,從而通過線電極5對工件6進行放電加工。
[0076]在第三工序中,使第四開關(guān)S4和第五開關(guān)S5的接通(ON)狀態(tài)持續(xù),線電極5和工件6的極間的放電時間由工件6的加工條件決定,例如放電0.8 μ sec左右的時間。
[0077]在第四工序中,持續(xù)第五開關(guān)S5的接通(ON)狀態(tài),斷開(OFF)第四開關(guān)S4之后,使第五開關(guān)5僅接通(ON)亞微秒(sub-microsecond)來解除施加高電壓負荷HV的狀態(tài),使電流波形接近梯形。
[0078]在第五工序中,暫時使第一開關(guān)S1、第四開關(guān)S4以及第五開關(guān)S5斷開(OFF),使施加在線電極5和工件6的極間的電壓處于無負荷狀態(tài),由此處于休止時間。在要通過線電極5將工件6加工成加工形狀21時,通過以125k?2000kHz的頻率反復進行上述加工頻率而實現(xiàn)。
[0079]另外,若參照圖6,對該加工構(gòu)件熔接方法的熔接頻率的其它例子進行說明,則如下。
[0080]在第一工序中,在接通(ON)第一開關(guān)SI來使低電壓負荷LV的供給持續(xù)一段時間例如2 μ sec左右時,在線電極5和工件6的極間開始放電。
[0081]在第二工序中,接通(ON)第四開關(guān)S4和第五開關(guān)S5,以電壓降作為觸發(fā),施加高電壓負荷HV,使電流上升,來通過線電極5對工件6進行放電加工。
[0082]在第三工序中,持續(xù)第四開關(guān)S4和第五開關(guān)S5的接通(ON)狀態(tài),放電時間由加工條件決定,例如,放電0.8 μ sec左右的時間。
[0083]在第四工序中,在規(guī)定時間后使第四開關(guān)S4斷開(OFF),但是由于第五開關(guān)S5 —直接通(ON),所以在線電極5和工件6的極間流通循環(huán)電流,解除施加高電壓負荷HV的狀態(tài),能夠產(chǎn)生脈沖寬度大的電流,因此,此時在工件6和加工構(gòu)件26之間進行電弧熔接,將兩者熔接。
[0084]在第五工序中,在沒有循環(huán)電流流過后,斷開(OFF)第五開關(guān)S5,成為休止時間。
[0085]接著,參照圖6,對該線放電加工中的加工構(gòu)件熔接方法的具體的電路圖進行說明。此外,在此,對于圖6的電路圖,省略了通過對第一開關(guān)S1、第四開關(guān)S4以及第五開關(guān)S5進行接通/斷開(0N/0FF)控制而產(chǎn)生的電壓波形以及電流波形的圖。
[0086]實現(xiàn)該線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法的具體電路,是在線電極5和工件6的極間,并聯(lián)連接第一電路、第二電路、第三電路、第四電路而成的電路,其中,所述第一電路為第一開關(guān)Si與極間狀況確認用的帶電阻的低電壓負荷串聯(lián)連接而成的電路,所述第二電路為放電加工用的高電壓負荷、第四開關(guān)S4、第五開關(guān)S5串聯(lián)連接而成的電路,所述第三電路為第二二極管D2、第五開關(guān)S5串聯(lián)連接而成的電路,所述第四電路為第三二極管D3、第四開關(guān)S4串聯(lián)連接而成的電路。在該電路中,如果使第四開關(guān)S4和第五開關(guān)S5接通(ON),則能夠?qū)€電極5和工件6的極間施加高電壓負荷HV。
[0087]另外,通過對第一開關(guān)S1、第四開關(guān)S4以及第五開關(guān)S5進行接通/斷開(0N/0FF)控制,來使電加工條件從加工頻率向熔接頻率變更。在第五開關(guān)S5接通(ON)時,斷開(OFF)第四開關(guān)S4之后,在線電極5和工件6的極間流通在第二二極管D2和第五開關(guān)S5通過的第一循環(huán)電流。另外,在第四開關(guān)S4接通(ON)時,斷開(OFF)第五開關(guān)S5之后,在線電極5和工件6的極間流通在第三二極管D3和第四開關(guān)S4通過的第二循環(huán)電流。即,在該電路中,通過對第一開關(guān)S1、第四開關(guān)S4以及第五開關(guān)S5進行接通/斷開(0N/0FF)控制,交替地流通第一循環(huán)電流和第二循環(huán)電流。在本發(fā)明的線放電加工中的工件切而未斷加工方法中,如果使用組裝有二極管D2以及二極管D3的具體電路,則產(chǎn)生兩個循環(huán)電流,因此,能夠使放電加工的電流波形接近梯形,通過交替產(chǎn)生循環(huán)電流,能夠緩和由開關(guān)引起的發(fā)熱的問題。即,在該線放電加工中的工件切而未斷加工方法中,由于利用循環(huán)電流熔接工件6和加工構(gòu)件26,所以與對工件6進行放電加工相比,能夠使電流波形緩慢下降。此外,對于第四開關(guān)S4和第五開關(guān)S5,接通(ON)、斷開(OFF)的時機也可以相反。
[0088]關(guān)于該線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法,說明在模具制造時對工件6進行沖孔加工的情況和進行模板加工的情況。在此,關(guān)于該工件切而未斷加工方法的加工頻率以及熔接頻率的詳細內(nèi)容,已在本 申請人:的專利申請日本特開2012-166332號公報中公開,因此能夠根據(jù)需要來參照,所以在此進行省略說明。但是,在線放電加工機的沖孔加工中,在從工件6中切出規(guī)定形狀的加工構(gòu)件26的情況下,加工構(gòu)件30成為作為產(chǎn)品的坯料,起始孔19在除了加工構(gòu)件26之外的工件6上進行了穿孔,或者在該部位上新穿孔。相對于此,在模板加工中,對工件6加工而切掉規(guī)定形狀的加工構(gòu)件26,被切掉的加工構(gòu)件26被稱為芯子而成為廢棄品,被切掉了加工構(gòu)件26的工件6成為作為產(chǎn)品的坯料,起始孔19在作為芯子的加工形狀26上進行了穿孔,或者在該部位上新穿孔。
[0089]接著,關(guān)于本發(fā)明的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法的實施例,特別參照圖9至圖18,說明模板加工作為具體的各實施例。下面記載的針對線電極5以及工件6使用的技術(shù)術(shù)語“垂直”,在本申請發(fā)明中包括,相對于平板狀的工件6的上下表面33、34成90° (直角)的垂直以及90°附近的大致垂直、幾乎垂直以及實際垂直。另外,針對線電極5以及工件6使用的技術(shù)術(shù)語“傾斜”指,相對于平板狀的工件6的上下表面33、34實際上傾斜。
[0090]在圖9中,在配設在上頭部2和下頭部4之間的工作臺23上設置工件6,通過夾持件25將工件6固定在工作臺23上。工件6是重疊兩個板材而成的,沿著虛線所示的加工形狀21對工件6進行放電加工。從起始孔的孔19沿著實線所示的加工軌跡27,對工件6進行放電加工,線電極5位于加工軌跡27的頂端。在此,線電極5到達應該將加工構(gòu)件26熔接到工件6上的位置,形成工件6的傾斜加工面30。
[0091]另外,在圖10中,在對工件6進行放電加工而成的實際垂直加工面29中,上頭部2和下頭部4沿著工件6的厚度方向、即與上表面33和下表面34實際垂直的方向延伸,線電極5處于沿著加工物6的厚度方向?qū)嶋H垂直地延伸的狀態(tài),相對地向行進方向P前進來對工件6進行放電加工。工件6的PS區(qū)域為,已經(jīng)進行了放電加工的放電加工之后的加工軌跡27的面,RS區(qū)域表示,還沒有進行放電加工的未加工的區(qū)域。線電極5與工件6的上下表面33、34實際垂直地延伸來對工件6進行放電加工。另外,對工件6進行加工時,從上頭部2和下頭部4如箭頭所示那樣噴出水流W。
[0092]而且,在圖11中示出圖9的雙點劃線所表示的附圖標記C區(qū)域的放大圖。線電極5如圖10所示那樣與工件6的上下表面垂直地延伸,來沿著工件6的預先決定的加工形狀21,以規(guī)定的距離對工件6進行放電加工,在此,示出線電極5位于應該熔接工件6和加工構(gòu)件26的區(qū)域前的狀態(tài)。接著,線電極5對工件6進行傾斜加工來形成傾斜加工面30。尤其,在圖12中,為了在工件6上形成傾斜加工面30,使上頭部2相對于下頭部4沿著加工形狀21向行進方向突出,使線電極5傾斜來對工件6進行放電加工,此時,例如,下頭部4在相對于上頭部2處于靜止狀態(tài)下接受線電極5。在線放電加工機中,將電加工條件設定為加工頻率,通過相對于工件6在規(guī)定的傾斜方向上延伸的線電極5來對工件6進行粗加工的放電加工,使上頭部2相對于下頭部4前進預先決定的距離那么多,在工件6上形成傾斜加工面30。
[0093]圖13中示出了熔接工序的基本的實施例。示出了如下狀態(tài),即,在線電極5與工件6的上下表面33、34實際垂直的狀態(tài)下,將線放電加工機的電加工條件從加工頻率切換到熔接頻率,將加工構(gòu)件26熔接在工件6上來形成熔接部20。S卩,若對工件6進行熔接工序,則熔接部20形成為距工件6的上表面33很小的深度,而其下方處于因加工而分離的狀態(tài)。因此,在圖13所示的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法中,不能在工件6的厚度方向上的中央部、下部等多個部位形成熔接部。
[0094]圖14示出用于表示本發(fā)明的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法的實施例。通過線電極5以預先決定的規(guī)定的角度α對工件6進行粗加工,從而形成傾斜加工面30的加工面。線電極5從圖12所示的傾斜姿勢變更為圖14所示的與工件6的上下表面33、34實際垂直的姿勢,將電加工條件從加工頻率切換為熔接頻率,對工件6進行熔接工序。此時,形成在工件6上的傾斜加工面30本身,成為線電極5的進入側(cè)的工件6的臨時的傾斜上表面31,因此若使線電極5從傾斜上表面31的下端開始進行熔接工序,則沿著傾斜加工面30從下向上將加工構(gòu)件26熔接在工件6上來形成熔接部20。
[0095]圖15是用于說明本發(fā)明的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法的圖。通過線電極5以預先決定的規(guī)定的角度α對工件6進行粗加工,從而形成傾斜加工面30。工件6的傾斜加工面30的從最初的位置Pl到中間的Ρ2的位置為止的區(qū)域為,使加工構(gòu)件26熔接在工件6上的區(qū)域,在位置Pl上將電加工條件從加工頻率切換為熔接頻率,對工件6進行熔接工序。接著,從Ρ2的位置到Ρ3的位置為,對工件6進行放電加工的區(qū)域,在位置Ρ2上將電加工條件從熔接頻率切換為加工頻率,若對工件6進行放電加工,則根據(jù)加工形狀21對工件6進行放電加工。接著,在位置Ρ3上將電加工條件從加工頻率切換為熔接頻率,對工件6進行熔接工序。因此,線電極5從位置Ρ3開始再次處于熔接頻率,沿著工件6的傾斜加工面30來使加工構(gòu)件26熔接在工件6上。
[0096]在圖16中,就對工件6進行放電加工而成的傾斜加工面30而言,在使上頭部2相對于下頭部4前進的狀態(tài)和撤回的狀態(tài)下,在兩處對工件62進行放電加工,從而形成與工件6的上下表面33、34形成傾斜角度α,β的彼此交叉的傾斜加工面30。線電極5從在圖16中用虛線表示的傾斜姿勢變更為用實線表示的與工件6的上下表面33、34實際垂直的姿勢,將電加工條件從加工頻率切換為熔接頻率,從工件6的中央部呈凸狀的位置開始沿著交叉的臨時的傾斜上表面31對工件6進行熔接工序。工件6的中央部的未加工部分呈凸狀,沿著交叉的臨時的傾斜上表面31將加工構(gòu)件26熔接在工件6上,從而將熔接部20形成在凸狀的部分上。即,上頭部2和下頭部4使線電極5與工件6的上下表面33、34垂直地延伸,將電加工條件從加工頻率切換為熔接頻率,對工件6進行熔接工序來形成熔接部20。
[0097]在圖17中,上頭部2相對于下頭部4設定在使線電極5與工件6的上下表面33、34實際垂直的位置上,使線電極5沿著與工件6的上下表面33、34垂直的方向?qū)ぜ?進行粗加工的放電加工,從而在工件6上形成垂直加工面29。在進行工件6的加工的情況下,垂直加工面29成為工件6的臨時的垂直上表面28。在此,使下頭部4相對于上頭部2前進,來使線電極5傾斜,或者使上頭部2相對于下頭部4后退,來將線電極設定為傾斜狀態(tài),將電加工條件從加工頻率切換為熔接頻率,對工件6從其下表面34側(cè)開始進行熔接工序。此時,就工件6而言,線電極6的進入側(cè)的垂直上表面28為垂直加工面29,從垂直加工面29的下部側(cè)沿著垂直加工面29,在工件6的厚度方向上從下向上形成熔接部20。具體地說,有時使線放電加工機的線電極5的傾斜角度變化來進行熔接頻率,或者使線電極5的傾斜角度恒定來進行熔接頻率,但是在線放電加工機中,通過工作臺23移動的X-Y軸和上頭部2移動的U-V軸,來恰當?shù)乜刂扑谕木€電極5相對于工件6的運動。
[0098]而且,在圖18中,與圖17同樣地,上頭部2相對于下頭部4設定在使線電極5與工件6的上下表面33、34實際垂直的位置上,使線電極5沿著與工件6的上下表面33、34垂直的方向?qū)ぜ?進行粗加工的放電加工,從而在工件6上形成垂直加工面29,形成在對工件6進行加工的情況下的臨時的垂直上表面28。通過使下頭部4相對于上頭部2前進,來使線電極5傾斜,或者使上頭部2相對于下頭部4后退,來將線電極5設定為傾斜狀態(tài),將電加工條件從加工頻率切換為熔接頻率,對工件6從其下表面34側(cè)進行熔接工序。此時,就工件6而言,線電極6的進入側(cè)的垂直上表面28為垂直加工面29,從垂直加工面29的下部側(cè)沿著垂直加工面29,在工件6的厚度方向上從下向上形成熔接部20,若在途中將電加工條件從熔接頻率切換為加工頻率來對工件6進行放電加工,并再次切換到熔接頻率來進行加工,則能夠沿著垂直加工面29在多個部位形成熔接部20。S卩,對工件6依次進行熔接頻率即熔接工序和加工頻率即放電加工,則能夠在工件6的厚度方向上從下方開始在數(shù)個部位(在圖18中為兩個部位)形成熔接部20。
[0099]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0100]該線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法優(yōu)選適用于如下線放電加工機,即,例如通過放電能量對工件進行放電加工,并保持工件的加工構(gòu)件以不使其從工件落下。
[0101]附圖標記的說明
[0102]1:主體頭
[0103]2:上頭部
[0104]4:下頭部
[0105]5:線電極
[0106]6:工件
[0107]7:源線軸
[0108]10:線供給輥
[0109]13:供給管
[0110]15:設備主體
[0111]19:起始孔
[0112]20:熔接部
[0113]21:加工形狀
[0114]22:加工縫
[0115]26:加工構(gòu)件
[0116]27:加工軌跡
[0117]28:臨時的垂直上表面
[0118]29:垂直加工面
[0119]30:傾斜加工面
[0120]31:臨時的傾斜上表面
[0121]32:引導輥
[0122]33:工件的上表面
[0123]34:工件的下表面
[0124]35:卷繞輥
【權(quán)利要求】
1.一種線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法,在進行放電加工時,即,在利用在線電極和與該線電極相向的工件之間施加極間電壓時產(chǎn)生的放電能量,對所述工件進行放電加工,來從所述工件分離加工構(gòu)件時,在所述加工構(gòu)件的預先決定的部位,將在所述線電極和所述工件之間施加的電加工條件從加工頻率變更為熔接頻率,使所述線電極的一部分熔化,使所述加工構(gòu)件在熔接部熔接在所述工件上,從而將所述加工構(gòu)件保持在所述工件上,其特征在于, 在要將所述加工構(gòu)件熔接在所述工件上的預先決定的規(guī)定的位置上,將所述電加工條件設定為所述加工頻率,沿著所述工件的加工形狀,在所述工件的厚度方向上進行粗加工的放電加工,從而在所述工件上形成加工面,接著,使所述線電極的姿勢相對于被進行了所述粗加工的所述工件的厚度方向上的所述加工面傾斜,并將所述電加工條件從所述加工頻率切換為所述熔接頻率,沿著所述加工面對所述工件進行熔接加工,來將沿著所述線電極進入所述工件的進入側(cè)的所述加工面將所述加工構(gòu)件熔接在所述工件上的所述熔接部,以規(guī)定長度形成于在沿著所述工件的厚度方向上的所述加工面預先決定的區(qū)域,通過所述熔接部將所述加工構(gòu)件保持在所述工件上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法,其特征在于, 對所述工件進行粗加工而形成的所述加工面為,一邊使所述線電極相對于所述工件的上下表面傾斜一邊對所述工件進行粗加工而形成的傾斜加工面,或在使所述線電極相對于所述工件的上下表面處于傾斜狀態(tài)后對所述工件進行粗加工而形成的傾斜加工面, 在沿著所述傾斜加工面進行的所述熔接加工中,使所述線電極從所述傾斜加工面變更為與所述工件的上下表面實際垂直的狀態(tài),并從所述傾斜加工面的下部向上部沿著所述傾斜加工面進行熔接加工,所述熔接部在沿著所述線電極進入的進入側(cè)的所述傾斜加工面預先決定的區(qū)域以規(guī)定長度 形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法,其特征在于, 用于熔接所述加工構(gòu)件和所述工件的所述熔接部,在所述工件的厚度方向上的預先決定的規(guī)定的部位,從所述傾斜加工面的下部側(cè)朝向上部側(cè)以規(guī)定長度形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法,其特征在于, 對所述工件進行放電加工而形成的所述傾斜加工面是如下形成的:沿著形成在所述工件上的加工形狀,使上頭部比下頭部先行移動,使得所述線電極處于傾斜狀態(tài)來進行放電加工。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項所述的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法,其特征在于, 對所述工件進行放電加工而形成的所述傾斜加工面,彼此交叉地形成在所述工件上,所述工件的中央部的未加工部分呈凸狀,所述熔接部形成在凸狀的所述未加工部分上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法,其特征在于, 對所述工件進行粗加工而形成的所述加工面為,使所述線電極處于與所述工件的上下表面實際垂直的狀態(tài)來對所述工件進行粗加工而形成的實際垂直加工面, 在沿著所述垂直加工面進行的所述熔接加工中,使所述線電極處于與所述工件的上下表面傾斜的狀態(tài),來從所述垂直加工面的下部朝向上部沿著所述垂直加工面進行所述熔接加工,所述熔接部在沿著所述線電極進入的進入側(cè)的所述垂直加工面預先決定的區(qū)域以規(guī)定長度形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法,其特征在于, 為了將所述線電極的姿勢設定為所述傾斜狀態(tài),使放出所述線電極的上頭部沿著形成在所述工件上的加工軌跡相對于下頭部后退,從而使所述線電極傾斜。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法,其特征在于, 在沿著所述垂直加工面進行的所述熔接加工中,為了使所述線電極相對于所述工件的所述上下表面的傾斜角隨著所述熔接加工的進展而增大,使下頭部相對于放出所述線電極的上頭部前進,來一邊使所述線電極的所述傾斜角發(fā)生變化,一邊沿著所述垂直加工面形成所述熔接部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法,其特征在于, 形成在所述加工面上的所述熔接部,沿著對所述工件進行粗加工而形成的所述加工面的長度方向形成有一處或多處。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的線放電加工時的加工構(gòu)件熔接方法,其特征在于, 所述工件沿著厚度方向?qū)盈B有多個并被進行放電加工,所述熔接部至少熔接位于最下方的所述工件和所述加工構(gòu)件,來通過所述熔接部將所述加工構(gòu)件保持在所述工件上。
【文檔編號】B23H7/02GK104080565SQ201380007207
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月13日
【發(fā)明者】河野匡敏, 田崎圭祐, 光安隆 申請人:西部電機株式會社