[发明专利]放电加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及，一边在工具电极与导电性的工件之间发生反复放电，一边把工具电极沿竖直方向朝工件送进，借此在工件中形成想要的形状的孔的放电加工装置。特别是，涉及备有使作用在能够沿竖直方向移动的主轴上的重力平衡的平衡装置的放电加工装置。

背景技术

放电加工装置广泛地用来把硬的导电性的工件精密加工成模具或冲模。工件固定于配置在加工槽内的工作台上，铜或石墨的工具电极用适当的电极安装装置安装在能够沿竖直方向移动的主轴上。加工槽盛满煤油之类介电性液体，工具电极定位成非常接近工件。工具电极与工件的间隙称为空隙，其尺寸为几μm到几十μm。在所控制的接通时间内把电力脉冲施加在工具电极与工件之间，空隙中的介电性液体的绝缘性被破坏而发生放电。因为此一放电产生的热量，微量的工件材料蒸发或熔融而流入介电性液体。放电之后火山口状的微细的孔穴残留在工件表面上。在接通时间结束的同时，所控制的切断时间开始。在此一切断时间内停止电力脉冲的施加，借此恢复空隙中的介电性液体的绝缘性。放电加工装置，通常，把接通时间和切断时间控制在1μsec到几十msec之间反复对空隙施加电力脉冲。放电加工装置使工具电极沿着Z轴朝工件下降而把空隙维持成一定的尺寸。由于工具电极不与工件接触而从工件上去除微量的材料，所以高精度地在工件中形成具有良好的粗糙面的，形状上与工具电极互补的凹部。这种放电加工装置，与使用行进的线电极的线切割放电加工装置(线切割EDM)相区别，称为冲钻放电加工装置(冲钻EDM)。

为了把从工件上去除的碎片从空隙中冲洗掉而经由空隙流过的介电性液体的“冲洗”动作，对于放电加工来说是重要的。冲洗动作，防止在从工件上去除的碎片与工具电极之间发生的不希望的二次放电而有助于切断时间中恢复可靠的绝缘。熟练的作业者，在加工前，在工具电极或工件中的适当的位置上形成用来一边把新鲜的介电性液体送入空隙一边把污染的介电性液体从空隙引出的孔。在该孔的形成因工具电极的尺寸或形状而受到限制的场合，作业者在适当的位置上设置向空隙喷射介电性液体的喷射装置。虽然冲洗是更快更高精度地进行放电加工的关键，但是为了在整个空隙中产生均一的流动，熟练成了必要的。使工具电极沿着Z轴周期性地迅速上升迅速下降而把污染的介电性液体几乎全都从工件的凹部冲出的，所谓“跳动”的动作是公知的。在跳动动作中，以往，工具电极以几百mm/min的速度来移动。只要工具电极的往复移动距离很大，就有更多的新鲜液体流入空隙而更多的污染的液体从空隙排出。最好是使工具电极上升得超过在工件中所形成的凹部的深度。可是，因为在跳动动作中材料从工件上的去除无法进行，故过度频繁的跳动动作会降低材料去除速度。为了不降低材料去除速度而进行大移动量的跳动动作，最好是使工具电极以超过重力加速度(1G)的加速和减速，高速度来移动。

发明的公开

本发明的目的在于，提供一种安装了跟踪能够以高速度沿竖直方向移动的主轴，使作用在主轴上的重力平衡的平衡装置的放电加工装置。

本发明的另一个目的在于，提供一种使在下端安装了电极安装装置的主轴以高加速正确地沿竖直方向移动的放电加工装置。

本发明的其他目的，部分地在下面继续说明中述及，部分地通过实施本发明，本专业的技术人员将会明瞭。

为了实现上述目的，一边在工件与工具电极之间发生放电一边使工具电极朝工件沿竖直方向移动，借此来加工工件的本发明的放电加工装置，包括：

能够沿竖直方向移动的主轴，

安装在主轴的下端的，安装工具电极的电极安装装置，

关于主轴的中心线对称地安装在主轴上的至少两个直线电动机移动子，

分别与两个移动子相对峙的至少两个直线电动机定子，以及

平衡力的作用线与主轴的中心线一致，使作用在主轴上的重力平衡的平衡装置。

最好是，平衡装置包括与主轴同轴地配置的气缸。

进而最好是，主轴在其中心有沿竖直方向延伸的孔，气缸配置在该孔中。

附图的简要说明

图1是表示根据本发明的放电加工装置的第1实施例的侧视图。

图2是表示图1的放电加工装置的透视图。

图3是表示图1的平衡装置的气动回路图。

图4是表示图1的制动装置的横剖视图。

图5是表示图1的制动装置的图。

图6是表示根据本发明的放电加工装置的第2实施例的侧视图。

图7是表示图6的放电加工装置的透视图。

图8是表示根据本发明的放电加工装置的第3实施例的侧视图。

图9是表示图8的放电加工装置的透视图。