导线放电加工方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术揭示一种导线放电加工方法及装置，由加工电力供给装置（１６）向导线电极（１ａ）和被加工物（２）的电极间供给放电能量，由位置决定装置使上述导线电极（１ａ）和被加工物（２）相对移动，对被加工物（２）进行加工，包括在加工液（４ａ）中进行粗加工的第１工序和在空气、氧气、氮气或惰性气体等气体（７）中进行精加工的第２工序，在上述第２工序中，利用控制装置（１７）来控制位置决定装置，使得在所述电极间短路对应于要求规格预先设定的时间以上不继续的规定速度以上，所述第２工序中的导线电极（１ａ）和被加工物（２）的相对移动速度是一定的。能够实现导线放电加工的高精度化和高品质化和生产力提高。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在导线电极和被加工物电极间隙之间发生放电对被加工物进行加工的导线放电加工方法和装置的改进。
技术介绍
放电加工作为模具等的加工技术确立了牢固的地位，并广泛应用在汽车产业、家电产业、半导体产业等的模具加工领域中。图4是放电加工的机械学说明图，图中1是电极、2是被加工物、3是电弧柱、4是加工液、5是放电加工生成的加工屑。重复以下(a)至(e)的周期(对应图4(a)至(e))，由被加工物的放电进行去除加工。也就是说，(a)由放电发生的电弧柱3的形成，(b)由放电的热能的局部溶融及加工液4的汽化，(c)加工液4的汽化爆发力的发生、(d)溶融部(加工屑5)的飞散、(e)由加工液冷却、凝固电极间的绝缘恢复。本专利技术是关于在放电加工中，剜加工、切割断加工等使用的导线放电加工。导线放电加工尤其对高精度化要求高，例如使用于半导体业界等的高精度模具加工，要求1~2μm程度的高加工精度。图5是显示导线放电加工的加工序序例子的说明图。在图中，1a是导线电极、2是被加工物、4a是加工液水、6是起始孔、图5的(a)是粗加工的第一切割、图5的(b)是粗加工后精加工的第二切割、图5的(c)最终精加工的第三切割。图5的(a)中的第一切割加工例，示出了在起始孔6中通过导线电极1a、剜被加工物2的加工。因为在后加工时要做好表面光洁度和精度，所以在这样的第一切割时，不要求怎么样的表面光洁度和精度，这对于提高生产力特别是提高加工速度很重要。在导线放电加工中，为提高加工速度，和有效地进行电极间的加工屑排出，要向电极间强力吹进水4a。然后，除去水4a的水斑，为防止电极1a的断线，采用在图中没有表示的加工槽里积累水4a浸渍被加工物2的方法。在前述以往的导线放电加工中，第一切割(图5的(a))后的第二切割(图5的(b))以及第三切割(图5的(c))等的加工都在加工液的水4a中进行。在导线电极1a和被加工物2的电极间加电压，因为正极和负极互相有吸引力，所以由于这种静电力，韧性小的导线电极1a被拉到被加工物2一侧。这就成为导线电极1a振动的原因，存在由于这种振动使高精度加工变得困难的问题。又，在由于放电能量发生加工液的汽化爆发力状态下(例如图4的(c))，导线电极1a，由于加工液的汽化爆发力向被加工物的反方向大力作用，产生振动。由于这种振动，在被加工物2的形状中产生凹凸，有导致精度恶化的问题。在作为导线放电加工的利用领域半导体业界中，例如IC引线框的模具等的加工，对于形状精度1μm、表面光洁度1μmRma*以下的被加工物要求相当的高精度和非常光滑的表面的同时需提高生产力增加必要的用途，尤其在这种用途中，因为上述导线电极的振动产生的问题更为显著。作为在这种液体中解决导线放电加工的问题的方法，在电极间不介入加工液，而在大气中进行导线放电加工，关于大气中导线放电加工的技术揭示在(东京农工大学安达他「根据大气中放电加工的二切割的高精度化」、型技术、第14卷、第7号、1999年、154页、日刊工业新闻社)。这个技术揭示了根据在大气中导线的放电加工可以提高被加工物的垂直精度，虽然在高精度的观点方面意义重大，但与在加工液中的加工相比容易发生导线电极和被加工物之间的短路，存在加工安定性及加工速度方面的问题、实用化方面有困难。专利技术概述本专利技术的目的是能获得实现导线放电加工的高精度化、高品质化和生产力的提高的导线放电加工的方法及装置。本专利技术的导线放电加工方法，在导线电极和被加工物的电极之间发生放电对所述被加工物进行加工，包括在加工液中进行粗加工的第1工序，在大气中进行精加工的第2工序，在所述电极间短路对应于要求规格预先设定的时间以上不继续的规定速度以上，所述第2工序中的导线电极和被加工物的相对移动速度是一定的。此外，本专利技术的导线放电加工方法，在导线电极和被加工物的电极之间发生放电对所述被加工物进行加工，包括在加工液中进行粗加工的第1工序，在大气中进行精加工的第2工序，在所述电极间短路对应于要求规格预先设定的时间以上不继续的规定速度以上，所述第2工序中的导线电极和被加工物的相对移动速度是可变的。此外，本专利技术的导线放电加工方法，上述可变的相对移动速度由单位时间内正常脉冲数多时速度增加，单位时间内正常脉冲数少时速度降低来控制。此外，关于本专利技术的导线放电加工方法，对所述短路对应于要求规格预先设定的时间以上不继续的规定速度和放电集中发生频率对应于要求规格预先设定的频率以下的规定速度进行比较，控制所述相对移动速度，以便达到快的速度以上。本专利技术的导线放电加工装置，由加工电力供给装置向导线电极和被加工物的电极之间供给放电能量，由位置决定装置使所述导线电极和被加工物相对移动，在大气中对所述被加工物进行加工，包括控制装置，控制所述位置决定装置，以便在所述电极间短路对应于要求规格预先设定的时间以上不继续的规定速度以上，所述导线电极和所述被加工物的相对移动速度是一定的。此外，本专利技术的导线放电加工装置，由加工电力供给装置向导线电极和被加工物的电极之间供给放电能量，由位置决定装置使所述导线电极和被加工物相对移动，在大气中对所述被加工物进行加工，包括在所述电极间短路对应于要求规格预先设定的时间以上不继续的规定速度以上，所述导线电极和所述被加工物的相对移动速度是可变的。此外，本专利技术的导线放电加工装置，包括控制装置，控制所述可变的相对移动速度，以便在单位时间内正常放电脉冲数多的场合速度增加，在单位时间内正常放电脉冲数少的场合速度降低此外，本专利技术的导线放电加工装置，包括控制装置，控制所述所述位置决定装置，对所述短路对应于要求规格预先设定的时间以上不继续的规定速度和放电集中发生频率对应于要求规格预先设定的频率以下的规定速度进行比较，使所述相对移动速度达到快的速度以上。与本专利技术相关的导线放电加工方法和装置因为有了上述结构，所以能提高在大气中导线放电加工的安定性和加工速度，从而达到实现导线放电加工的高精度化和高品质化并同时提高生产力的效果。图面简要说明附图说明图1表示与本专利技术实施形态相关的导线放电加工方法的一个例子的说明图。图2表示与本专利技术实施形态相关的导线放电加工装置构成的说明图。图3表示导线电极和被加工物的相对移动速度与放电集中发生频率的关系的图。图4表示放电加工的机械学说明图。图5表示导线放电加工的加工工序例子的说明图。实施专利技术的最佳形态图1表示与本专利技术实施形态相关的导线放电加工方法的一个例子的说明图，在图中，1a是导线电极、2是被加工物、4a是作为加工液的水、6是起始孔、7是空气等气体、图1的(a)是粗加工的第一切割、图1的(b)是粗加工后精加工的第二切割。第一切割和第二切割的名称是为了便利，导线放电加工未必要由二次加工结束。对于精度要求高的被加工物的加工，有时也可进行7次8次加工。其次，对加工方法的概要地进行说明。图1的(a)的第一切割，是在起始孔6上通导线电极1a，剜出被加工物的加工。在第一切割中，因为会在后加工中完成表面光洁度和精度的提高，所以不要求很严格的表面光洁度和精度，重要的是为了提高生产力尤其是加工速度，与
技术介绍
的图5相同，在电极间介入作为加工液的水4a进行加工。通常的导线放电加工，在第一切割以后，加工也在加工液中进行，如在
技术介绍
中显示的，因为存在导线电极的振动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导线放电加工方法，在导线电极和被加工物的电极之间发生放电对所述被加工物进行加工，其特征在于，包括在加工液中进行粗加工的第１工序，在大气中进行精加工的第２工序，在所述电极间短路对应于要求规格预先设定的时间以上不继续的规定速度以 上，所述第２工序中的导线电极和被加工物的相对移动速度是一定的。

【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：后藤昭弘，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]