本发明专利技术提供一种微细轴形成方法及微细轴形成装置，其不必学习现有的方法的高度的熟练技能，即可成形微细轴。本发明专利技术的微细轴形成装置具备：用于加工成微细轴的细长电极（１）；用于成形电极（１）的成形板（３）；使电极（１）以电极（１）的长度方向（１ａ）为中心旋转的电极旋转机构；为使电极（１）和成形板（３）之间产生电火花而向电极（１）及成形板（３）供电的电火花加工电源（５）；按照从成形板（３）的侧端面（３ａ）一侧横切成形板（３）的方式使通过电极旋转机构旋转的电极（１）移动的电极移动机构。在电极移动机构动作时，使用通过电火花加工电源（５）在电极（１）和成形板（３）之间产生的电火花在成形板（３）上形成槽（３ｂ）的同时成形电极（１），从而形成微细轴。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电火花加工中所使用的微细轴的形成方法及装置，更详细地 说，涉及采用了以板材作为对置电极，对扫描旋转的电极轴进行的电火花现 象的微细轴形成。
技术介绍
作为非接触加工的电火花加工方法，由于加工反作用力小，故其在使用 微细工具的微加工领域中发挥效果。用于微电火花加工的微细轴的成形方法，如图21所示，包括(l)反向电火花法；(2 )引线电火花研削法(Wire Electro Discharge Grinding法，下面称作WEDG法)；(3 )利用孔的电火花微细轴成 形法；(4)重复转印微电火花加工法；(5)利用锌电极的微细加工；(6)采 用了单电火花的微细电极的微细轴瞬间成形法等。这样成形的微细轴被用于微细形状及表面粗糙度的测定探针、显微操作 用工具、喷嘴孔等微细孔成形工序、微细模型用二维、三维微细形状制作工 具等。特别是由于反向电火花加工法为非接触加工，因此，加工反作用力小， 可容易地形成微细轴。另外，无需替换成形轴，即可以同一加工装置中成形 的轴作为工具来实施下一阶段的加工，因此其成为标准的加工工艺。专利文献1:日本特开2004-142087号公报WEDG法如图21中(3)所示，是采用电火花加工法的微细轴形成法的 代表方法，其以黄铜制的行进线为工具。该方法中，因能够容易实现高精度 的微细轴，从而成为标准的方法，但是存在耗费时间、以及为使电火花相对 于轴侧面非对称地产生而达到数微米程度以下的微小半径时不能避免振动的 影响的问题。另外，作为实现对称电火花的方法，有一种以轴为工具在板上边开孔边 如一种共滑动加工那样形成微细轴的方法(参照图21中(3)及专利文献1 等)。该情况下，由于主轴的扫描方向为相对于板上表面垂直的方向，故存在 加工微细轴直径和微细轴长度不能独立控制的缺点。因此，为实现目标轴直径及轴形状而需要大量经验数据。虽然也有使轴相当于预先开设的孔摆动的方法，但也会带来开设初期孔的问题、及与WEDG法同样的加工时间及轴振 动的问题。由此，现有的方法中需要高度的熟练技能，量产性也不好，因此，并不 能如专利技术初期所期待的那样普及。这也是微加工陷入死谷的原因。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种利用电极扫描方式的微细轴形成方法 及微细轴形成装置，其不必学习现有方法那样的高度的熟练技能，即可高效 地成形微细轴。为解决上述课题，本专利技术第一方面提供一种微细轴的形成方法，其特征 在于，包括提供用于加工成所述微细轴的电极的工序；提供用于成形所述 电极的成形材料的工序；使所述电极以所述电极的长度方向为中心旋转的电 极旋转工序；为使所述电极和所述成形材料之间产生电火花而使用电火花加 工电源向所述电极及所述成形材料供电的供电工序；按照从所述成形材料的 侧端 一侧横切所述成形材料的方式使通过所述电极旋转工序旋转的所述电极 移动的电极移动工序；在所述电极移动工序中，使用通过所述电火花工序在 所述电极和所述成形材料之间产生的电火花在所述成形材料上形成槽，并且 成形所述电极，从而形成所述微细轴的微细轴形成工序。本专利技术第二方面在第一方面的基础上，提供一种微细轴的形成方法，其 特征在于，具备缝隙形成工序，在所述电极移动工序之前，预先沿着所述电 极移动的方向在所述成形材料上形成缝隙。本专利技术第三方面在第二方面的基 础上，提供一种微细轴的形成方法，其特征在于，所述成形材料由两个成形 材料构成，所述缝隙作为所述两个成形材料间的间隙形成。本专利技术第四方面在第三方面的基础上，提供一种微细轴的形成方法，其 特征在于，所述两个成形材料彼此电绝缘。本专利技术第五方面在第三方面的基 础上，提供一种微细轴的形成方法，其特征在于，所述两个成形材料彼此电 连接。本专利技术第六方面在第一 第五方面中任一方面的基础上，提供一种微细 轴的形成方法，其特征在于，在所述电极移动工序中，在与从所述成形材料 的侧端面横切所述成形材料的方向不同的方向上，对所述电极追加副运动。本专利技术第七方面在第六方面的基础上，提供一种微细轴的形成方法，其 特征在于，所述副运动是所述电极相对于所述成形材料的上表面向垂直方向 的往复运动。本专利技术第八方面在第六方面的基础上，提供一种微细轴的形成 方法，其特征在于，所述副运动是所述电极相对于所述成形材料的上表面向 倾斜方向的往复运动。本专利技术第九方面在第一-第五方面中任一方面的基础上，提供一种微细 轴的形成方法，其特征在于，在所述电极移动工序中，在平行于所述成形材 料的上表面的方向上，使所述电极相对于所述成形材料摆动运动。本专利技术第十方面在第三-第五方面中任一方面的基础上，提供一种微细轴的形成方法，其特征在于，还包括测定所述两个加工材料之间的电火花 频率的电火花频率测定工序；控制所述电火花频率测定工序中测定得到的所 述电火花频率彼此相等的电火花频率控制工序。本专利技术第十一方面在第十方面的基础上，提供一种微细轴的形成方法， 其特征在于，所述电火花频率控制工序具备控制所述两个加工材料分别与所 述电极的距离相等的距离控制装置。本专利技术第十二方面在第十或第十一方面 的基础上，提供一种微细轴的形成方法，其特征在于，所述电火花频率测定 工序是对所述两个成形材4'+中流过的电流分别进行纟全测的电流纟企测工序。本专利技术第十三方面在第三~第五、第十~第十二方面中任一方面的基础 上，提供一种微细轴的形成方法，其特征在于，在所述电极移动工序之前， 还包括预先在所述两个成形材料之间进行电火花加工，将所述缝隙内面成形 的缝隙电火花加工工序。本专利技术第十四方面在第一-第十三方面中任一方面的基础上，提供一种 微细轴的形成方法，其特征在于，包括在所述微细轴形成工序之后的槽宽 调节工序和在所述槽宽调节工序之后的再加工工序，其中，所述槽宽调节工 序将所述成形材料的所述槽缩窄，所述再加工工序顺序进行所述电极旋转工 序、所述供电工序、所述电极移动工序、所述微细轴形成工序。本专利技术第十 五方面在第十四方面的基础上，提供一种微细轴的形成方法，其特征在于， 多次重复进行所述再加工工序。本专利技术第十六方面提供一种微细轴，其特征在于，使用第一 第十五方 面中任一方面所述的微细轴的形成方法由所述电极形成所述微细轴。本专利技术第十七方面提供一种微细轴的形成装置，其特征在于，具备用于加工成所述微细轴的电极；用于成形所述电极的成形材料；使所述电极以 所述电极的长度方向为中心旋转的电极旋转机构；为使所述电极和所述成形 材料之间产生电火花而向所述电极及所述成形材料供电的电火花加工电源； 按照从所述成形材料的侧端一侧横切所述成形材料的方式使通过所述电极旋 转机构旋转的所述电极移动的电极移动机构，在所述电极移动机构动作时， 使用通过所述电火花加工电源在所述电极和所述成形材料之间产生的电火花 在所述成形材料上形成槽的同时成形所述电极，从而形成所述微细轴。本专利技术第十八方面在第十七方面的基础上，提供一种微细轴的形成装置， 其特征在于，所述成形材料上具备预先沿着所述电极移动的方向在所述成形 材料上形成的缝隙。本专利技术第十九方面在第十八方面的基础上，提供一种微 细轴的形成装置，其特征在于，所述成形材料由两个成形材料构成，所述缝 隙作为所述两个成形材料间的间隙形成。本专利技术第二十方面在第十九方面的基础上，提供一种微细轴的形成装置，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种微细轴的形成方法，其特征在于，包括如下工序：提供用于加工成所述微细轴的电极的工序；提供用于成形所述电极的成形材料的工序；使所述电极以所述电极的长度方向为中心旋转的电极旋转工序；为使所述电极和所述成形材料之间产生电火花而使用电火花加工电源向所述电极及所述成形材料供电的供电工序；按照从所述成形材料的侧端一侧横切所述成形材料的方式使通过所述电极旋转工序旋转的所述电极移动的电极移动工序；在所述电极移动工序中，使用通过所述电火花工序在所述电极和所述成形材料之间产生的电火花在所述成形材料上形成槽的同时成形所述电极，从而形成所述微细轴的微细轴形成工序。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛利尚武，谷贵幸，
申请(专利权)人：国立大学法人东京大学，国立大学法人筑波技术大学，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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