JP2000094223A

JP2000094223A - ワイヤ放電加工装置

Info

Publication number: JP2000094223A
Application number: JP10269267A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Irie; 武志入江
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1998-09-24
Filing date: 1998-09-24
Publication date: 2000-04-04

Abstract

(57)【要約】【課題】ワイヤ電極の断線によりワイヤガイドを断線位
置から結線位置へ復帰させる際に、ワークの表面側の障
害物とワイヤガイドとの相互干渉を防止し、ワイヤガイ
ドを断線位置から結線位置へ能率よく復帰させることが
できるワイヤ放電加工装置を提供する。【解決手段】放電加工中、ワイヤ電極の断線が検知さ
れると、放電加工が中断され（Ｓ１０）、断線処理（Ｓ
１１）が行われた後、ワイヤガイド移動駆動機構のワイ
ヤガイドＺ軸駆動モータが駆動制御されて、ワイヤガイ
ドがＨだけＺ軸方向へ上昇駆動され（Ｓ１３）、その
後、断線復帰処理（Ｓ１４）が行われ、ワークに対して
ワイヤガイドを平面視にて略最短経路となるように移動
させ、ワイヤガイドを断線位置に復帰させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はワイヤ放電加工装
置に関し、特に、ワイヤ電極の断線によりワイヤガイド
を結線位置に復帰させる際に、ワイヤガイドとワークの
表面側にある障害物との相互干渉を防止する為に、ワイ
ヤガイドをワイヤ電極の長さ方向へ回避移動させるよう
にしたワイヤ放電加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ワイヤ放電加工装置には、ワ
イヤ電極と、ワイヤ電極をワークの表面部付近でガイド
するワイヤガイドと、ワークを取付けたテーブルをワイ
ヤ電極の長さ方向と直交するＸＹ平面内で移動駆動する
テーブル駆動機構が設けられ、放電加工時には、放電加
工プログラムに基づいて、テーブル駆動機構が駆動制御
されてテーブルがＸＹ平面内で移動されつつ、例えば絶
縁性の加工液の中で、繰出されるワイヤ電極とワーク間
にアーク放電が繰返し行われ、ワークが電気的に放電加
工されていく。

【０００３】ところで、従来のワイヤ放電加工装置で
は、放電加工精度を高める為に、ワイヤガイドによりワ
イヤ電極をワークの表面部付近でガイドするようにして
いるが、放電加工中にワイヤ電極が断線することがあ
り、この場合、放電加工を中断した後、テーブル駆動機
構を駆動制御してテーブルをＸＹ平面内で移動させ、ワ
イヤガイドを所定の結線位置に復帰させ、その後、ワイ
ヤ電極を結線してから、ワイヤガイドを断線位置に復帰
させ、放電加工を再開するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のワイヤ放電加
工装置では、ワークの表面側に障害物（例えば、ワーク
を保持する保持具やワークの一部である凸部等）がある
場合、ワークに対してワイヤガイドを断線位置から結線
位置へ略直線的に復帰させようとすると、ワイヤ電極を
ワークの表面部付近でガイドするワイヤガイドと障害物
とが相互干渉することがある。

【０００５】テーブルを放電加工時の移動経路と（３次
元的に）逆の経路で移動させると、ワークの表面側に障
害物がある場合でも、ワイヤ電極の断線によりワイヤガ
イドを断線位置から結線位置へ復帰させる際、ワークの
表面側の障害物とワイヤガイドとが相互干渉することが
ないが、ワイヤガイドを断線位置から結線位置へ略最短
距離で能率よく復帰させることが難しいという問題があ
る。

【０００６】本発明の目的は、ワイヤ電極の断線により
ワイヤガイドを断線位置から結線位置へ復帰させる際
に、ワークの表面側の障害物とワイヤガイドとの相互干
渉を防止でき、しかも、ワイヤガイドを断線位置から結
線位置へ略最短距離で能率よく復帰させることができる
ワイヤ放電加工装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１のワイヤ放電
加工装置は、ワイヤ電極と、このワイヤ電極をワークの
表面部付近でガイドするワイヤガイドと、ワイヤガイド
とワークをワイヤ電極の長さ方向と直交する方向へ相対
移動させる相対移動手段とを備えたワイヤ放電加工装置
において、前記ワイヤガイドをワイヤ電極の長さ方向へ
移動駆動可能なワイヤガイド移動駆動手段と、前記ワイ
ヤ電極の断線を検知可能な断線検知手段と、放電加工中
に断線検知手段がワイヤ電極の断線を検知したとき、前
記相対移動手段を制御してワイヤガイドとワークを平面
視にて略最短経路となるように相対移動させワイヤガイ
ドを所定の結線位置に復帰させる結線位置復帰手段と、
前記結線位置復帰手段によりワイヤガイドを結線位置に
復帰させる際にワイヤガイドとワークの表面側にある障
害物とが相互干渉しないように、ワイヤガイド移動駆動
手段を制御してワイヤガイドをワイヤ電極の長さ方向へ
回避移動させるワイヤガイド回避手段とを備えたもので
ある。

【０００８】放電加工時には、予め作成された放電加工
プログラムに基づいて、ワイヤガイドによりワイヤ電極
がワークの表面部付近でガイドされた状態で、相対移動
手段が駆動制御されて、ワイヤガイドとワークがワイヤ
電極と直交する方向へ相対移動されつつ、例えば絶縁性
の加工液の中で、繰出されるワイヤ電極とワーク間にア
ーク放電が繰返し行われ、ワークが電気的に放電加工さ
れていく。

【０００９】放電加工中にワイヤ電極が断線した場合、
断線検知手段によりワイヤ電極の断線が検知され、結線
位置復帰手段により、相対移動手段が制御されてワイヤ
ガイドとワークは平面視にて略最短経路となるように相
対移動されワイヤガイドが結線位置（原点位置又は加工
開始位置）に復帰するが、ワークの表面側に障害物（例
えば、ワークを保持する保持具やワークの一部である凸
部等）がある場合、ワイヤガイド回避手段により、結線
位置復帰手段によりワイヤガイドを結線位置に復帰させ
る際にワイヤガイドと障害物とが相互干渉しないよう
に、ワイヤガイド移動駆動手段が制御されてワイヤガイ
ドがワイヤ電極の長さ方向へ回避移動される。

【００１０】このように、このワイヤ放電加工装置によ
れば、断線検知手段、結線位置復帰手段、ワイヤガイド
回避手段を設けたことにより、ワイヤ電極の断線により
ワイヤガイドを結線位置へ復帰させる際に、ワイヤガイ
ドをワイヤ電極の長さ方向へ回避移動させることができ
るため、ワークの表面側の障害物とワイヤガイドとの相
互干渉を確実に防止することができ、これにより、ワイ
ヤガイドとワークを平面視にて略最短経路となるように
相対移動させワイヤガイドを断線位置から結線位置へ能
率よく復帰させることが可能になる。

【００１１】請求項２のワイヤ放電加工装置は、請求項
１の発明において、前記ワイヤガイド移動駆動手段によ
りワイヤガイドをワイヤ電極の長さ方向へ回避移動させ
る回避距離を入力設定可能な回避距離設定手段を設けた
ことを特徴とするものである。従って、入力設定手段に
より前記障害物の形状等に応じて前記回避距離を設定す
ることにより、ワイヤガイドとワークを平面視にて略最
短経路となるように相対移動させてワイヤガイドを結線
位置に復帰させる際に、ワイヤガイドと障害物との相互
干渉を確実に防止できるようになる。

【００１２】請求項３のワイヤ放電加工装置は、請求項
２の発明において、前記回避距離設定手段で設定された
回避距離の情報は、放電加工プログラム上に書込まれる
ことを特徴とするものである。従って、ワイヤ電極が断
線した断線位置に応じたワイヤガイドの回避距離を設定
することが可能になり、その回避距離の入力設定を簡単
に行うことが可能になる。

【００１３】請求項４のワイヤ放電加工装置は、請求項
２又は３の発明において、前記回避距離設定手段は、ワ
イヤ電極が断線した断線位置に応じたワイヤガイドの回
避距離を設定可能に構成されたことを特徴とするもので
ある。従って、ワークの表面側にある障害物の高さが一
定でない場合でも、ワイヤガイドとワークを平面視にて
略最短経路となるように相対移動させてワイヤガイドを
結線位置に復帰させる際に、ワイヤガイドと障害物との
相互干渉を確実に防止し、ワイヤガイドを断線位置から
結線位置へ極力能率よく復帰させることが可能になる。

【００１４】請求項５のワイヤ放電加工装置は、請求項
１〜４の何れか１項の発明において、前記結線位置復帰
手段によりワイヤガイドを結線位置に復帰させた後、ワ
イヤ電極を自動的に結線する自動結線手段を設けたこと
を特徴とするものである。従って、ワイヤガイドを結線
位置に復帰させた後、断線したワイヤ電極を自動的に結
線することができるため、ワイヤ電極の結線の為の作業
能率の向上と作業負荷の低減を図ることができる。

【００１５】請求項６のワイヤ放電加工装置は、請求項
５の発明において、前記自動結線手段によりワイヤ電極
を自動結線した後、前記相対移動手段を制御してワイヤ
ガイドとワークを放電加工時と同じ経路で相対移動さ
せ、ワイヤガイドを前記断線位置に復帰させる断線位置
復帰手段を設けたことを特徴とするものである。従っ
て、結線されたワイヤ電極とワークとを相互干渉させる
ことなく、ワイヤガイドを結線位置から断線位置に確実
に復帰させることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。本実施形態は、ワイヤ
電極とワーク間のアーク放電によりワークを電気的に放
電加工するワイヤ放電加工装置に本発明を適用した場合
の一例である。

【００１７】図１に示すように、ワイヤ放電加工装置１
は、本体フレーム２、絶縁性の加工液が貯留されワーク
Ｗをその加工液に浸した状態で固定可能な加工槽３、加
工槽３をテーブル２６を介して水平方向へ（ＸＹ平面内
で直交するＸ方向とＹ方向とに独立に）移動駆動する加
工槽水平駆動機構２５、ワイヤ電極４、ワイヤ電極４を
ワイヤ供給リール１５からワイヤ回収バケット１６まで
送るワイヤ送り機構５、ワイヤ電極４をワークＷの表面
部付近でガイドする上部ワイヤガイド６及び下部ワイヤ
ガイド７、上部ワイヤガイド６を上下方向へ移動駆動可
能なワイヤガイド移動駆動機構８、ワイヤ電極４の断線
を検知可能な断線検知センサ９（図２参照）、断線した
ワイヤ電極４を自動的に結線する自動結線機構１０等を
備えている。

【００１８】前記本体フレーム２は、基台１１と、基台
１１の後部に立設された鉛直コラム１２と、鉛直コラム
１２の上部から前方へ僅かに延びる上部アーム１３を有
し、基台１１の後部に、使用済みのワイヤ電極４を回収
するワイヤ回収バケット１６が取外し可能にセットさ
れ、鉛直コラム１２の上端部に、ワイヤ電極４を巻付け
たワイヤ供給リール１５が回転自在に装着されている。

【００１９】上部アーム１３の前端部に、ワイヤガイド
移動駆動機構８の固定側ガイド２０が固定され、この固
定側ガイド２０の前端部に、自動結線機構１０のケーシ
ング３０が固定され、基台１１と固定側ガイド２０及び
ケーシング３０の間に加工槽３が配設されている。ま
た、鉛直コラム１２の下部付近から前方へ延びる下部水
平フレーム１７が加工槽３の後方からその開口を挿通し
て内部に挿入され、下部水平フレーム１７の上面前端部
に下部ワイヤガイド７が取付けられている。尚、加工槽
３の開口と下部水平フレーム１７の間から加工液が漏れ
ないように、例えば、これらの間は蛇腹状の可撓部材３
ａで水平方向への相対移動を許容できるように連結され
ている。

【００２０】前記加工槽水平駆動機構２５は、加工槽３
を左右方向（Ｘ軸方向）へ移動駆動するＸ軸駆動モータ
１８（図２参照）と、加工槽３を前後方向（Ｙ軸方向）
へ移動駆動するＹ軸駆動モータ１９（図２参照）を有す
る。これらＸ軸駆動モータ１８とＹ軸駆動モータ１９に
より加工槽３をテーブル１６を介して左右方向と前後方
向に独立に移動駆動することができ、加工槽３に固定的
にセットされたワークＷとワイヤガイド６，７とをＸＹ
平面内で相対移動させることが可能になる。

【００２１】前記ワイヤガイド移動駆動機構８は、固定
側ガイド２０と、固定側ガイド２０の内部に設けられた
ワイヤガイドＺ軸駆動モータ２１（図２参照）と、固定
側ガイド２０から下方へ延びる蛇腹状のカバー２２ａ内
に設けられた可動側スライダ２２と、可動側スライダ２
２の下端部に固定され前方へ延びる水平アーム２３を有
し、水平アーム２３の下面前端部に、上部ワイヤガイド
６が下部ワイヤガイド７と対向した状態で取付けられ、
ワイヤガイドＺ軸駆動モータ２１が駆動されると、可動
側スライダ２２と水平アーム２３を介して上部ワイヤガ
イド６が上下方向へ移動駆動される。

【００２２】前記自動結線機構１０は、前記ケーシング
３０の内部に配設された、送りローラ３１，３２と、ワ
イヤ切断器３３と、ワイヤ検出センサ３４と、ジャット
水流案内装置（図示略）を有する。ケーシング３０の下
面部に第１ガイド筒３５の上端部が連結され、水平アー
ム２３の上面前端部に第２ガイド筒３６の下端部が連結
され、第２ガイド筒３６に第１ガイドアーム３５が上側
から上下動可能に挿入され、これらガイド筒３５，５６
の内部にワイヤ電極４が挿通されている。

【００２３】前記ワイヤ送り機構５は、ワイヤ供給リー
ル１５の前側に設けられた送りローラ４０，４１と、自
動結線機構１０の送りローラ３１，３２と、下部水平フ
レーム１７の内部前端部分に設けられた送りローラ４２
と、ワイヤ回収バケット１６の上側に設けられた送りロ
ーラ４３，４４を有する。尚、少なくとも、送りローラ
３１，３２、送りローラ４３，４４は電動モータ等で回
転駆動される駆動ローラに構成されている。

【００２４】ワイヤ供給リール１５から延びるワイヤ電
極４は、送りローラ４０，４１、送りローラ３１，３２
に案内されてから下方へ延び、ワイヤ切断器３３とワイ
ヤ検出センサ３４を横切り、第１，第２ガイド筒３５，
３６の内部を通って上部ワイヤガイド６に達し、その上
部ワイヤガイド６にガイドされて下方へ延び、下部ワイ
ヤガイド７に達してガイドされ、送りローラ４２、送り
ローラ４３，４４に案内されてワイヤ回収バケット１６
に回収される。

【００２５】ここで、前記自動結線機構１０の動作につ
いて説明すると、ワイヤ電極４が下部ワイヤガイド７と
上部ワイヤガイド６との間で断線した場合、先ず、送り
ローラ３１，３２が逆転駆動され、断線した上側のワイ
ヤ電極４が引上げられ、次に、ワイヤ検出器３４により
ワイヤ電極４の断線部（先端部）が検出されると、送り
ローラ３１，３２がワイヤ電極４を保持した状態で停止
する。

【００２６】その後、ワイヤ切断器３３が作動して、ワ
イヤ電極４の放電加工によりダメージを受けた断線部付
近が切断除去れさる。一方、断線した下側のワイヤ電極
４は、送りローラ４３，４４によりワイヤ回収バケット
１６に回収され、その後、送りローラ３１，３２が正転
駆動され、ワイヤ電極４が下方へ送出される。そのと
き、ワイヤ電極４の端部が上部ワイヤガイド６に達し、
引続きワイヤ電極４が下側へ送出されると、ジャット水
流案内装置から噴射されるジェット水流で案内されなが
らワークＷ内を通過し下部ワイヤガイド７に導入され
る。

【００２７】前記ジャット水流案内装置は、例えば、上
部ワイヤガイド６に設けられた指向性の高いノズルか
ら、下部ワイヤガイド７に高圧の水を吹き付け、この時
形成される細い水流により、ワイヤ電極４を下部ワイヤ
ガイド７に案内するように構成されている。尚、ワイヤ
電極４の端部が送りローラ４２に達し、引続きワイヤ電
極４が送出されると、別のジャット水流案内装置により
送りローラ４３，４４に案内され達する。

【００２８】次に、ワイヤ放電加工装置１の制御系につ
いて説明する。図２のブロック図に示すように、ワイヤ
放電加工装置１の制御装置Ｃは、ＣＰＵ５０とＲＯＭ５
１とＲＡＭ５２とを含むマイクロコンピュータと、入力
インターフェース５３と、出力インターフェース５４を
有し、入力インターフェース５３に、操作パネル６０、
断線検知センサ９、ワイヤ検出センサ３４が電気的に接
続されている。

【００２９】出力インターフェース５４には、ディスプ
レイ６１の駆動の為のディスプレイコントローラ６２、
Ｘ軸駆動モータ１８とＹ軸駆動モータ１９とワイヤガイ
ドＺ軸駆動モータ２１の駆動の為の駆動回路６３〜６
５、アーク放電回路６６、ワイヤ切断器３３、ワイヤ送
り機構５が電気的に接続されている。尚、図示省略した
が、ワイヤ切断器３３とワイヤ送り機構５のアクチュエ
ータの駆動の為の駆動回路が出力インターフェース５４
に電気的に接続されている。

【００３０】前記ＲＯＭ５１には、放電加工プログラ
ム、放電加工プログラムの放電加工データを入力設定す
る為のデータ入力設定制御プログラム等が設けられ、放
電加工プログラムには、放電加工中にワイヤ電極４が断
線した場合にワイヤガイド６，７を所定の結線位置に復
帰させる結線位置復帰プログラム、ワイヤガイド６，７
を結線位置に復帰させた状態で自動結線を行う自動結線
プログラム、自動結線の後にワイヤガイド６，７を断線
位置に復帰させる断線位置復帰プログラム等が含まれて
いる。

【００３１】本実施形態では、特に、ワイヤ電極４の断
線により上部ワイヤガイド６を結線位置に復帰させる際
に、ワイヤガイド６とワークＷの表面側にある障害物と
が相互干渉しないように、上部ワイヤガイド６をＺ軸方
向（上方）へ回避移動させるように、また、その回避距
離を入力設定可能に構成してある。

【００３２】次に、図５、図６のフローチャートに基づ
いて、制御装置Ｃで実行されるデータ入力設定制御を含
む放電加工制御について、図３、図４の凸型形状のワー
クＷ１の段部７０を平面視矩形状に切断する場合を例と
して説明する。尚、図中Ｓｉ（ｉ＝１、２、３・・・）
は各ステップを示す。

【００３３】ところで、ワークＷ１の段部７０には結線
孔７２が形成され、この結線孔７２を挟んで上部ワイヤ
ガイド６と下部ワイヤガイド７が対向し、しかも、上部
ワイヤガイド６の下端部が段部７０の上面よりも僅かに
上側に位置する状態で、上部ワイヤガイド６が結線位置
Ｓ１になり、自動結線機構１０によりワイヤ電極４を結
線可能となる。また、上部ワイヤガイド６が結線位置Ｓ
１（原点位置）に位置する状態から放電加工が開始さ
れ、放電加工中においては、段部７０の上面がフラット
であるため、上部ワイヤガイド６のＺ軸方向高さ位置
は、結線位置Ｓ１における高さ位置に保持される。

【００３４】さて、電源投入とともにこの制御が開始さ
れ、初期設定後、図５に示すように、ワークＷ１の段部
７０を平面視矩形状に切断する為の放電加工データの入
力設定（Ｓ１）が行われ、Ｚ軸回避高さＨの入力設定
（Ｓ２）が行われた後、ワークＷ１が加工槽３にセット
されている状態で、例えば操作パネル６０に設けられた
加工開始キーがＯＮされると（Ｓ３；Yes ）、放電加工
準備処理（Ｓ４）が行われた後、放電加工が開始される
（Ｓ５）。

【００３５】尚、Ｓ１の放電加工データの入力設定、Ｓ
２のＺ軸回避高さＨの入力設定においては、ディスプレ
イ６１に表示された画面を見ながら操作パネル６０を用
いて行うことができ、Ｚ軸回避高さＨとしてワークＷ１
の凸部７１の高さと略同じ高さＨ１を入力設定したもの
とする。尚、Ｓ４の放電加工準備処理では、ワークＷ１
を加工初期位置に移動させて、上部ワイヤガイド６を結
線位置Ｓ１に位置させ、自動結線機構１０により放電加
工の為のワイヤ電極４の結線が行われる。

【００３６】放電加工が開始されると、作成された放電
加工プログラムに基づいて、上部ワイヤガイド６のＺ軸
方向高さ位置が結線位置Ｓ１における高さ位置に保持さ
れた状態で、加工槽水平駆動機構２５のＸ軸駆動モータ
１８とＹ軸駆動モータ１９が駆動制御されて、加工槽３
とともにワークＷ１がＸＹ平面内で水平移動されつつ、
アーク放電回路６６により、例えば、ワイヤガイド６
（７）からワイヤ電極４に電圧が印加され、絶縁性の加
工液の中で繰出されるワイヤ電極４とワークＷ１間にア
ーク放電が繰返し行われ、ワークＷ１が電気的に放電加
工されていく。

【００３７】放電加工中、断線検知センサ９によりワイ
ヤ電極４の断線が検知されないときには（Ｓ６；No）、
放電加工プログラムに基づいて放電加工が継続され（Ｓ
７）、放電加工が終了したときに（Ｓ８；Yes ）、この
制御が終了する。放電加工が終了しないときには（Ｓ
８；No）Ｓ６へ移行し、放電加工中には、断線検知セン
サ９によりワイヤ電極４が断線したか否かが常時判断さ
れる。

【００３８】放電加工中、断線検知センサ９によりワイ
ヤ電極４の断線が検知されると（Ｓ６；Yes ）、図６に
示すように、先ず、放電加工が中断され（Ｓ１０）、断
線処理（Ｓ１１）が行われる。尚、この断線処理では、
主に、上部ワイヤガイド６を結線位置Ｓ１に復帰させる
際、ワイヤ電極４がワークＷ１と干渉しないように、ワ
イヤ送り機構５により、断線した上側のワイヤ電極４を
上方に送り、下側のワイヤ電極４を下方へ送る処理が行
われる。

【００３９】次に、上部ワイヤガイド６の断線位置が、
例えば、結線位置Ｓ１を原点位置とするＸＹ座標で記憶
され（Ｓ１２）、ＲＡＭ５２に一時的に格納されてか
ら、入力設定されたＺ軸回避高さＨ１に基づいて、ワイ
ヤガイド移動駆動機構８のワイヤガイドＺ軸駆動モータ
２１が駆動制御されて、上部ワイヤガイド６がＨ１だけ
Ｚ軸方向へ上昇駆動され（Ｓ１３）、その後、断線復帰
処理（Ｓ１４）が行われ、上部ワイヤガイド６が断線位
置Ｓ１に復帰する。

【００４０】Ｓ１４の断線復帰処理では、Ｘ軸駆動モー
タ１８とＹ軸駆動モータ１９を駆動制御して、ワークＷ
１に対して上部ワイヤガイド６（下部ワイヤガイド７）
を結線位置Ｓ１の上側へ平面視にて最短経路となるよう
に移動させた後、ワイヤガイドＺ軸駆動モータ２１を駆
動制御して、上部ワイヤガイド６をＺ軸方向へＨ１下降
させて、上部ワイヤガイド６を結線位置Ｓ２に復帰させ
る。例えば、図３、図４に示すように、上部ワイヤガイ
ド６の断線位置がＴ１の場合、ワークＷ１に対する上部
ワイヤガイド６の復帰経路は平面視にて断線位置Ｔ１と
結線位置Ｓ１を結ぶ直線になる。

【００４１】次に、前記した動作で自動結線処理（Ｓ１
５）が行われ、上部ワイヤガイド６を前記断線位置に復
帰させる断線位置復帰処理（Ｓ１６）が行われる。この
断線位置復帰処理では、Ｘ軸駆動モータ１８とＹ軸駆動
モータ１９を駆動制御して、ワークＷ１を放電加工時と
同じ経路でＸＹ平面内で水平移動させ、上部ワイヤガイ
ド６を前記断線位置に復帰させる。断線位置復帰処理が
完了すると、放電加工が再開され（Ｓ１７）Ｓ６へリタ
ーンする。

【００４２】このワイヤ放電加工装置１によれば、ワイ
ヤ電極４の断線により上部ワイヤガイド６を結線位置へ
復帰させる際に、上部ワイヤガイド６をＺ軸方向（上
方）へ回避移動させることができるため、ワークＷの表
面側の障害物と上部ワイヤガイド６との相互干渉を確実
に防止することができ、これにより、上部ワイヤガイド
６とワークＷを平面視にて最短経路となるように相対移
動させ上部ワイヤガイド６を断線位置から結線位置へ能
率よく復帰させることが可能になる。

【００４３】上部ワイヤガイド６をＺ軸方向へ回避移動
させる回避距離Ｈを入力設定可能に構成したので、障害
物の形状等に応じて回避距離Ｈを設定することにより、
上部ワイヤガイド６とワークＷを平面視にて略最短経路
となるように相対移動させて上部ワイヤガイドを結線位
置に復帰させる際に、上部ワイヤガイド６と障害物との
相互干渉を確実に防止できるようになる。

【００４４】結線位置復帰処理により上部ワイヤガイド
６を結線位置に復帰させた後、ワイヤ電極４を自動的に
結線する自動結線機構１０を設けたので、ワイヤ電極４
の結線の為の作業能率の向上と作業負荷の低減を図るこ
とができる。自動結線処理によりワイヤ電極４を自動結
線した後、ワークＷ１を放電加工時と同じ経路でＸＹ平
面内で水平移動させ、上部ワイヤガイド６を断線位置に
復帰させるように構成したので、結線されたワイヤ電極
４とワークＷ１を干渉させずに、上部ワイヤガイド６を
結線位置から断線位置に確実に復帰させることができ
る。

【００４５】次に、別実施形態のワイヤ放電加工装置１
について説明する。但し、ワイヤ放電加工装置１の構造
については前記実施形態と同様であるため同一符号を付
して説明を省略する。別実施形態では、特に、データ入
力設定制御において、入力設定された回避距離Ｈの情報
を、放電加工プログラム上に書込み、更に、その回避距
離Ｈを上部ワイヤ電極６が断線した断線位置に応じた回
避距離に設定可能に構成してある。

【００４６】図５、図１０のフローチャートに基づい
て、制御装置Ｃで実行されるデータ入力設定制御を含む
放電加工制御について、図７、図８の２段凸型形状のワ
ークＷ２の第１段部８０を平面視矩形状に切断する場合
を例として説明する。尚、図中Ｓｉ（ｉ＝１、２、３・
・・）は各ステップを示す。

【００４７】ここで、ワークＷ２は、第１段部８０から
突出する第１凸部８１と、第２段部８１から突出する第
２凸部８３を有し、第１段部８０に結線孔８５が形成さ
れ、この結線孔８５を挟んで上部ワイヤガイド６と下部
ワイヤガイド７が対向し、しかも、上部ワイヤガイド６
の下端部が第１段部８０の上面よりも僅かに上側に位置
する状態で、上部ワイヤガイド６が結線位置Ｓ２（原点
位置）になる。但し、図７、図８に示すように、ワーク
Ｗ２に対して、結線位置Ｓ２のＸＹ座標（０，０）とす
ると、放電加工時の上部ワイヤガイド６の放電加工経路
は、ＸＹ座標（０，０）、（０，ｂ１）、（ａ１，ｂ
１）、（ａ１，０）、（０，０）を通る経路になる。

【００４８】また、ワイヤ電極４の断線により上部ワイ
ヤガイド６を結線位置Ｓ２に復帰させる際、前記放電加
工経路において、Ｓ２〜Ｔ２又はＴ５〜Ｓ２の位置では
上部ワイヤガイド６のＺ軸方向への回避高さを通常復帰
高さに、Ｔ２〜Ｔ３又はＴ４〜Ｔ５の位置では上部ワイ
ヤガイド６のＺ軸方向への回避高さをＨ２に、Ｔ３〜Ｔ
４の位置では上部ワイヤガイド６のＺ軸方向への回避高
さをＨ３にすると、上部ワイヤ電極６とワークＷ２とを
相互干渉させずに行えるようになる。

【００４９】さて、電源投入とともにこの制御が開始さ
れ、初期設定後、図５に示すように、ワークＷ２の段部
８０を平面視矩形状に切断する為の放電加工データの入
力設定（Ｓ１）を行い、Ｚ軸回避高さＨの入力設定（Ｓ
２）を行った後、Ｓ３へ移行するが、Ｓ３〜Ｓ８は前記
実施形態と同様であるので説明を省略する。

【００５０】Ｓ１の放電加工データの入力設定、Ｓ２の
Ｚ軸回避高さＨの入力設定においては、ディスプレイ６
１に表示された画面を見ながら操作パネル６０を用いて
行い、図７、図８のワークＷ２の第１段部８０を平面視
矩形状に切断する場合、図９のディスプレイ６１に表示
された放電加工プログラムデータになる。

【００５１】この放電加工プログラムデータについて簡
単に説明すると、「Ｍ２２；」は結線位置Ｓ２からの放
電加工プログラムの開始、「Ｍ８４；」は放電加工開始
の指令、「Ｇ９１Ｇ０１Ｙｂ１．；」は＋Ｙ軸方向へ距
離「ｂ１」加工の指令、「Ｘａ２．；」は＋Ｘ軸方向へ
距離「ａ２」加工の指令、「Ｘａ４．Ｇ６００〔Ｇ０Ｚ
Ｈ２．〕；」は、＋Ｘ軸方向へ距離「ａ４（ａ３−ａ
２）」加工、但し、次のＧ６００（モーダル値）が書込
まれている指令文まで、電極ワイヤ４の断線時には上部
ワイヤ電極６を＋Ｚ軸方向へ距離「Ｈ２」移動の指令を
示す。

【００５２】「Ｘａ５．Ｇ６００〔Ｇ０ＺＨ３．〕；」
は、＋Ｘ軸方向へ距離「ａ５（ａ１−ａ３）」加工、但
し、次のＧ６００が書込まれている指令文まで、電極ワ
イヤ４の断線時には上部ワイヤ電極６を＋Ｚ軸方向へ距
離「Ｈ３」移動の指令、「Ｙ−ｂ４．；」は−Ｙ軸方向
へ距離「ｂ４（ｂ１−ｂ２）」加工の指令、「Ｙ−ｂ
５．Ｇ６００〔Ｇ０ＺＨ２．〕；」は、−Ｙ軸方向へ距
離「ｂ５（ｂ２−ｂ３）」加工、但し、次のＧ６００が
書込まれている指令文まで、電極ワイヤ４の断線時には
上部ワイヤ電極６を＋Ｚ軸方向へ距離「Ｈ２」移動の指
令を示す。「Ｙ−ｂ３．Ｇ６０１；」は、−Ｙ軸方向へ
距離「ｂ３」加工、及び、Ｇ６００の解除指令を示し、
「Ｘ−ａ１．；」は−Ｘ軸方向へ距離「ａ１」加工、
「Ｍ０２；」は放電加工プログラムの終了を示す。

【００５３】さて、放電加工中、断線検知センサ９によ
りワイヤ電極４の断線が検知されると（Ｓ６；Yes ）、
図１０に示すように、放電加工が中断され（Ｓ２０）、
断線処理（Ｓ２１）が行われ、上部ワイヤガイド６の断
線位置が、例えば、結線位置Ｓ１を原点位置とするＸＹ
座標で記憶され（Ｓ２２）、ＲＡＭ５２に一時的に格納
される。

【００５４】次に、実行している指令文のモーダル値が
Ｇ６００でないとき（Ｓ２３；No）、つまり、上部ワイ
ヤガイド６の断線位置が、放電加工経路においてＳ２〜
Ｔ２又はＴ５〜Ｓ２のとき、上部ワイヤガイド６が通常
復帰高さまで回避移動され（Ｓ２４）、一方、モーダル
値がＧ６００のとき（Ｓ２３；Yes ）、つまり、上部ワ
イヤガイド６の断線位置が、放電加工経路においてＴ２
〜Ｔ５のとき、放電加工プログラムデータの〔〕内の
プログラムが実行される（Ｓ２５）。

【００５５】即ち、上部ワイヤガイド６の断線位置がＴ
２〜Ｔ３又はＴ４〜Ｔ５の位置では、ワイヤガイドＺ軸
駆動モータ２１が駆動制御され、上部ワイヤガイド６が
Ｚ軸方向へ回避高Ｈ２だけ上方へ回避移動され、上部ワ
イヤガイド６の断線位置がＴ３〜Ｔ４の位置では、ワイ
ヤガイドＺ軸駆動モータ２１が駆動制御され、上部ワイ
ヤガイド６がＺ軸方向へ回避高Ｈ３だけ上方へ回避移動
される。

【００５６】その後、Ｘ軸駆動モータ１８とＹ軸駆動モ
ータ１９を駆動制御して、ワークＷ２に対して上部ワイ
ヤガイド６を結線位置Ｓ２の上側まで平面視にて最短経
路となるように移動させ（Ｓ２６）、その後、ワイヤガ
イドＺ軸駆動モータ２１を駆動制御して、上部ワイヤガ
イド６を結線位置Ｓ２まで下降移動させる（Ｓ２７）。
その後、自動結線処理（Ｓ２８）と断線位置復帰処理
（Ｓ２９）が行われた後、放電加工が再開され（Ｓ３
０）Ｓ６へリターンする。

【００５７】別実施形態のワイヤ放電加工装置１によれ
ば、前記実施形態と略同様の作用・効果を奏するが、ワ
イヤ電極４が断線した断線位置に応じた上部ワイヤガイ
ド６の回避距離Ｈを設定可能に構成したので、ワークＷ
の表面側にある障害物の高さが一定でない場合でも、上
部ワイヤガイド６とワークＷを平面視にて略最短経路と
なるように相対移動させて上部ワイヤガイド６を結線位
置に復帰させる際に、上部ワイヤガイド６と障害物との
相互干渉を確実に防止でき、上部ワイヤガイド６を断線
位置から結線位置へ極力能率よく復帰させることが可能
になる。また、設定された回避距離Ｈの情報は、放電加
工プログラム上に書込まれるので、ワイヤ電極が断線し
た断線位置に応じたワイヤガイドの回避距離を設定する
ことが可能になり、その回避距離の入力設定を簡単に行
うことが可能になる。

【００５８】尚、加工槽水平駆動機構２５においては、
加工槽３を鉛直軸心回りに回転駆動する回転駆動機構
を、Ｘ軸駆動モータ１８及びＹ軸駆動モータ１９とは別
に、或いは、Ｘ軸駆動モータ１８及びＹ軸駆動モータ１
９の代わりに設けてもよく、これにより、ワークＷを断
面円弧状に切断する放電加工を行うことが可能になる。
尚、前記実施形態のワイヤ放電加工装置は一例を示すも
のに過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種
々の変更を付加し、種々のワイヤ放電加工装置に本発明
を適用できることはいうまでもない。

【００５９】

【発明の効果】請求項１のワイヤ放電加工装置によれ
ば、断線検知手段、結線位置復帰手段、ワイヤガイド回
避手段を設けたことにより、ワイヤ電極の断線によりワ
イヤガイドを結線位置へ復帰させる際に、ワイヤガイド
をワイヤ電極の長さ方向へ回避移動させることができる
ため、ワークの表面側の障害物とワイヤガイドとの相互
干渉を確実に防止することができ、これにより、ワイヤ
ガイドとワークを平面視にて略最短経路となるように相
対移動させワイヤガイドを断線位置から結線位置へ能率
よく復帰させることが可能になる。

【００６０】請求項２のワイヤ放電加工装置によれば、
請求項１と同様の効果を奏するが、ワイヤガイド移動駆
動手段によりワイヤガイドをワイヤ電極の長さ方向へ回
避移動させる回避距離を入力設定可能な回避距離設定手
段を設けたので、前記障害物の形状等に応じて前記回避
距離を設定することにより、ワイヤガイドとワークを平
面視にて略最短経路となるように相対移動させてワイヤ
ガイドを結線位置に復帰させる際に、ワイヤガイドと障
害物との相互干渉を確実に防止できる。

【００６１】請求項３のワイヤ放電加工装置によれば、
請求項２と同様の効果を奏するが、回避距離設定手段で
設定された回避距離の情報は、放電加工プログラム上に
書込まれるので、ワイヤ電極が断線した断線位置に応じ
たワイヤガイドの回避距離を設定することが可能にな
り、その回避距離の入力設定を簡単に行うことが可能に
なる。

【００６２】請求項４のワイヤ放電加工装置によれば、
請求項２又は３と同様の効果を奏するが、回避距離設定
手段を、ワイヤ電極が断線した断線位置に応じたワイヤ
ガイドの回避距離を設定可能に構成したので、ワークの
表面側にある障害物の高さが一定でない場合でも、ワイ
ヤガイドとワークを平面視にて略最短経路となるように
相対移動させてワイヤガイドを結線位置に復帰させる際
に、ワイヤガイドと障害物との相互干渉を確実に防止
し、ワイヤガイドを断線位置から結線位置へ極力能率よ
く復帰させることが可能になる。

【００６３】請求項５のワイヤ放電加工装置によれば、
請求項１〜４の何れか１項と同様の効果を奏するが、結
線位置復帰手段によりワイヤガイドを結線位置に復帰さ
せた後、ワイヤ電極を自動的に結線する自動結線手段を
設けたので、ワイヤ電極の結線の為の作業能率の向上と
作業負荷の低減を図ることができる。

【００６４】請求項６のワイヤ放電加工装置によれば、
請求項５と同様の効果を奏するが、自動結線手段により
ワイヤ電極を自動結線した後、前記相対移動手段を制御
してワイヤガイドとワークを放電加工時と同じ経路で相
対移動させ、ワイヤガイドを前記断線位置に復帰させる
断線位置復帰手段を設けたので、結線されたワイヤ電極
とワークとを相互干渉させることなく、ワイヤガイドを
結線位置から断線位置に確実に復帰させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るワイヤ放電装置の側面
図である。

【図２】ワイヤ放電装置の制御系を示すブロック図であ
る。

【図３】ワークの平面図である。

【図４】図３のワークの側面図である。

【図５】放電加工制御の為のフローチャートである。

【図６】放電加工制御の為のフローチャートである。

【図７】ワークの斜視図である。

【図８】図７のワークの平面図である。

【図９】別実施形態に係る放電加工プログラムである。

【図１０】別実施形態の放電加工制御の為のフローチャ
ートの後半部である。

【符号の説明】

１ワイヤ放電加工装置Ｃ制御装置Ｗ，Ｗ１，Ｗ２ワーク４ワイヤ電極６上部ワイヤガイド８ワイヤガイド移動駆動機構９断線検知センサ１０自動結線機構１８Ｘ軸駆動モータ１９Ｙ軸駆動モータ２１ワイヤガイドＺ軸駆動モータ２５加工槽水平駆動機構

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ワイヤ電極と、このワイヤ電極をワーク
の表面部付近でガイドするワイヤガイドと、ワイヤガイ
ドとワークをワイヤ電極の長さ方向と直交する方向へ相
対移動させる相対移動手段とを備えたワイヤ放電加工装
置において、前記ワイヤガイドをワイヤ電極の長さ方向へ移動駆動可
能なワイヤガイド移動駆動手段と、前記ワイヤ電極の断線を検知可能な断線検知手段と、放電加工中に断線検知手段がワイヤ電極の断線を検知し
たとき、前記相対移動手段を制御してワイヤガイドとワ
ークを平面視にて略最短経路となるように相対移動させ
ワイヤガイドを所定の結線位置に復帰させる結線位置復
帰手段と、前記結線位置復帰手段によりワイヤガイドを結線位置に
復帰させる際にワイヤガイドとワークの表面側にある障
害物とが相互干渉しないように、ワイヤガイド移動駆動
手段を制御してワイヤガイドをワイヤ電極の長さ方向へ
回避移動させるワイヤガイド回避手段と、を備えことを特徴とするワイヤ放電加工装置。
【請求項２】前記ワイヤガイド移動駆動手段によりワ
イヤガイドをワイヤ電極の長さ方向へ回避移動させる回
避距離を入力設定可能な回避距離設定手段を設けたこと
を特徴とする請求項１に記載のワイヤ放電加工装置。
【請求項３】前記回避距離設定手段で設定された回避
距離の情報は、放電加工プログラム上に書込まれること
を特徴とする請求項２に記載のワイヤ放電加工装置。
【請求項４】前記回避距離設定手段は、ワイヤ電極が
断線した断線位置に応じたワイヤガイドの回避距離を設
定可能に構成されたことを特徴とする請求項２又は３に
記載のワイヤ放電加工装置。
【請求項５】前記結線位置復帰手段によりワイヤガイ
ドを結線位置に復帰させた後、ワイヤ電極を自動的に結
線する自動結線手段を設けたことを特徴とする請求項１
〜４の何れか１項に記載のワイヤ放電加工装置。
【請求項６】前記自動結線手段によりワイヤ電極を自
動結線した後、前記相対移動手段を制御してワイヤガイ
ドとワークを放電加工時と同じ経路で相対移動させ、ワ
イヤガイドを前記断線位置に復帰させる断線位置復帰手
段を設けたことを特徴とする請求項５に記載のワイヤ放
電加工装置。