JP2001096427A - ワイヤ放電加工機の制御装置及び制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークのテーパ加工を行なうにあたっての、
軸の偏差エラーの発生を未然に防止する。 【解決手段】 動作プログラムの１ブロックにおける移
動最大速度を決定するにあたって、まずワークＷの上面
におけるプログラム面速度を最大速度に設定し（Ｓ
４）、設定されたプログラム面速度に基づいて上ワイヤ
ガイドの移動面におけるワイヤガイド面速度を算出する
（Ｓ５）。算出されたワイヤガイド面速度を上限速度と
比較し（Ｓ６）、上限速度以上のときには（Ｓ６；
Ｙ）、プログラム面速度に所定の減速率（９０％）を乗
算したものを改めてプログラム面速度に設定し（Ｓ
７）、ステップＳ５に戻る。前記上限速度を、ワイヤガ
イド面における最大速度に所定の余裕率（８０％）を乗
算した値に設定する。ワイヤガイド面速度が上限速度未
満となったときに（Ｓ６；Ｎ）、そのときのプログラム
面速度を移動最大速度に決定する。決定された移動最大
速度を越えないように送り速度を制御する（Ｓ８，Ｓ
９）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、上下のワイヤガイ
ドの一方を他方に対して相対的に移動させることによ
り、ワークのテーパ加工を可能としたワイヤ放電加工機
の制御装置及び制御方法に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】図５は、この種のワイ
ヤ放電加工機の要部構成を概略的に示している。ここ
で、ワークＷを支持する加工テーブル１は、ＸＹ駆動機
構２によりＸＹ平面上を自在に移動されるようになって
いる。そして、前記ワークＷの上方には、上ワイヤガイ
ド３が配置されると共に、ワークＷの下面側には下ワイ
ヤガイド４が固定的に設けられている。ワイヤ５は、前
記上ワイヤガイド３と下ワイヤガイド４との間に所定の
張力をもって掛渡されるように保持され、図示しないワ
イヤ駆動機構により上から下に送られるようになってい
る。

【０００３】このとき、前記上ワイヤガイド３は、ＵＶ
駆動機構６により、前記ＸＹ平面に平行なＵＶ平面上を
自在に移動されるようになっている。これにて、下ワイ
ヤガイド４に対して上ワイヤガイド３を移動させること
によって、ワイヤ５を斜めにしてワークＷのテーパ加工
が可能とされるのである。かかるワイヤ放電加工機は、
マイコン等からなる図示しない制御装置により、動作プ
ログラムに従って制御され、ワイヤ５とワークＷとの間
に電圧を印加して放電を発生させながら、ワークＷをＸ
Ｙ平面上を移動させると共に、上ワイヤガイド３をＵＶ
平面上を移動させ、もってワークＷを所望の形状に切断
加工するようになっている。

【０００４】ところで、上記制御を行なうにあたって
は、動作プログラム上で指令された或いは予めパラメー
タにより設定された送り速度（例えばワークＷの厚み方
向中心部におけるワークＷとワイヤ５との相対移動速
度）に基づいて、上ワイヤガイド３の移動面（ＵＶ平
面）における相対移動速度であるワイヤガイド面速度を
求め、それらから更に各軸（ＸＹ駆動機構２及びＵＶ駆
動機構６）の速度を求めることが行なわれる。ところ
が、そのように各軸の速度を求める場合、ワイヤ５の傾
斜角度が大きくなる場合などに、ＵＶ駆動機構６側で軸
の機械的な最高速度（定格値）を越えた速度が求められ
てしまうケースがあり、軸の偏差エラーの発生（動作不
能状態）を招いてしまう虞があった。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、ワークのテーパ加工を行なうにあたっ
ての、軸の偏差エラーの発生を未然に防止し、適切な送
り速度での制御を行なうことができるワイヤ放電加工機
の制御装置及び制御方法を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１のワイ
ヤ放電加工機の制御装置は、ワークをテーパ加工するも
のにあって、前記ワークの厚み方向所定高さの移動面に
おける相対移動速度たるプログラム面速度を最大速度に
設定する初期値設定手段と、設定されたプログラム面速
度に基づいて一方のワイヤガイドのその移動面における
相対移動速度たるワイヤガイド面速度を算出する算出手
段と、この算出手段にて算出されたワイヤガイド面速度
と該ワイヤガイド面における上限速度とを比較する比較
手段と、この比較手段においてワイヤガイド面速度が上
限速度以上であったときには、前記プログラム面速度に
所定の減速率を乗算したものを改めてプログラム面速度
に設定し直して前記算出手段によるワイヤガイド面速度
の算出を繰返させる再設定手段と、前記比較手段におい
て前記ワイヤガイド面速度が上限速度未満であったとき
に、そのときのプログラム面速度を移動最大速度とする
移動最大速度決定手段と、この移動最大速度決定手段に
より決定された移動最大速度を越えないように前記送り
速度を制御する制御手段とを具備するところに特徴を有
する。

【０００７】これによれば、まず初期値設定手段により
プログラム面速度が最大速度に設定され、算出手段によ
りそのプログラム面速度に基づいてワイヤガイド面速度
が算出され、比較手段によりそのワイヤガイド面速度が
上限速度と比較され、ワイヤガイド面速度が上限速度以
上であった場合には、再設定手段により、プログラム面
速度が所定の減速率だけ減速された上で、再度ワイヤガ
イド面速度の算出，比較が繰返される。そして、移動最
大速度決定手段により、ワイヤガイド面速度が上限速度
未満となったときに、そのときのプログラム面速度が移
動最大速度に決定される。

【０００８】従って、ワイヤガイド面速度が上限速度を
越えるようなプログラム面速度が設定された場合には、
減速率の分だけプログラム面速度が順次下げられてい
き、遂には上限速度を下回ったワイヤガイド面速度が得
られる。そして、そのときのプログラム面速度を移動最
大速度として、この速度を越えないように送り速度が制
御されることにより、軸の偏差エラーの発生が未然に防
止され、適切な送り速度での制御を行なうことができる
ようになる。

【０００９】この場合、前記算出手段により算出される
ワイヤガイド面速度は、プログラム面速度が一定であっ
ても、ワイヤガイド面における移動距離等に応じて変動
する事情がある。そこで、移動最大速度の決定を、動作
プログラムの１ブロック毎に行ない、決定された移動最
大速度をそのブロックにおいて有効とさせるようにすれ
ば（請求項２の発明）、各ブロック毎に適切な移動最大
速度を決定することが可能となる。

【００１０】ところで、テーパ加工において、ワークの
上面と下面との間でのワイヤの移動軌跡がいつでも相似
形となると仮定すれば、ワイヤガイド面速度を最大速度
（定格値）としてそこからプログラム面速度を逆算によ
り求め、そのプログラム面速度を移動最大速度とすれ
ば、軸の偏差エラーの発生のない送り速度の制御を行な
うことが可能となる（例えば特公平２−５３１７１号公
報参照）。ところが、実際にはワークの上面と下面との
間でのワイヤの移動軌跡が必ずしも相似形であるとは限
らず、非相似形の場合には、上記した逆算により求めた
移動最大速度では、軸の偏差エラーが発生する虞は依然
として残るものとなる。

【００１１】そこで、上記比較手段が用いる上限速度
を、ワイヤガイド面における最大速度に所定の余裕率を
乗算した値に設定することができる（請求項３の発
明）。あるいは、ワークのテーパ加工における該ワーク
の上面と下面との間でのワイヤの移動軌跡が相似形とな
るかどうかを判断する判断手段を設け、この判断手段に
より非相似形と判断されたときに、上限速度を、ワイヤ
ガイド面における最大速度に所定の余裕率を乗算した値
に設定するように構成することができる（請求項４の発
明）。

【００１２】これらによれば、比較対象となる上限速度
が、最大速度よりも余裕率分だけ低い状態とされ、ひい
ては移動最大速度がその分だけ低いものに決定されるの
で、ワークの上面と下面との間でのワイヤの移動軌跡が
非相似形である場合でも、軸の偏差エラーが発生する送
り速度までには十分な余裕が生じ、軸の偏差エラーの発
生を未然に防止することができる。また、その余裕率を
自在に設定するための入力手段を設けるようにしても良
く（請求項５の発明）、これによれば、オペレータが必
要に応じた余裕率を設定することが可能となる。

【００１３】そして、本発明の請求項６のワイヤ放電加
工機の制御方法は、ワークをテーパ加工するものにあっ
て、前記ワークの厚み方向所定高さの移動面における相
対移動速度たるプログラム面速度を最大速度に設定する
初期値設定工程と、設定されたプログラム面速度に基づ
いて一方のワイヤガイドのその移動面における相対移動
速度たるワイヤガイド面速度を算出する算出工程と、こ
の算出工程にて算出されたワイヤガイド面速度と該ワイ
ヤガイド面における上限速度とを比較する比較工程と、
この比較工程においてワイヤガイド面速度が上限速度以
上であったときには、前記プログラム面速度に所定の減
速率を乗算したものを改めてプログラム面速度に設定し
直して前記算出工程に戻す再設定工程と、前記比較工程
において前記ワイヤガイド面速度が上限速度未満であっ
たときに、そのときのプログラム面速度を移動最大速度
とする移動最大速度決定工程とを備え、前記移動最大速
度決定工程により決定された移動最大速度を越えないよ
うに送り速度を制御するところに特徴を有する。

【００１４】これによれば、ワイヤガイド面速度が上限
速度を越えるようなプログラム面速度が設定された場合
には、減速率の分だけプログラム面速度が順次下げられ
ていき、遂には上限速度を下回ったワイヤガイド面速度
が得られる。そして、そのときのプログラム面速度を移
動最大速度として、この速度を越えないように送り速度
が制御されることにより、軸の偏差エラーの発生が未然
に防止され、適切な送り速度での制御を行なうことがで
きるようになる。

【００１５】この場合、上記各工程の実行による移動最
大速度の決定を、動作プログラムの１ブロック毎に行な
い、決定された移動最大速度をそのブロックにおいて有
効とさせるようにすれば（請求項７の発明）、各ブロッ
ク毎に適切な移動最大速度を決定することが可能とな
る。

【００１６】また、前記上限速度を、ワイヤガイド面に
おける最大速度に所定の余裕率を乗算した値に設定する
ことができる（請求項８の発明）。あるいは、ワークの
テーパ加工における該ワークの上面と下面との間でのワ
イヤの移動軌跡が相似形となるかどうかを判断する判断
工程を設け、この判断工程により非相似形と判断された
ときに、前記上限速度をワイヤガイド面における最大速
度に所定の余裕率を乗算した値に設定するように構成す
ることができる（請求項９の発明）。

【００１７】これらによれば、比較対象となる上限速度
が、最大速度よりも余裕率分だけ低い状態とされ、ひい
ては移動最大速度がその分だけ低いものに決定されるの
で、ワークの上面と下面との間でのワイヤの移動軌跡が
非相似形である場合でも、軸の偏差エラーが発生する送
り速度までには十分な余裕が生じ、軸の偏差エラーの発
生を未然に防止することができる。更には、その余裕率
を自在に設定可能に構成しても良く（請求項１０の発
明）、これによれば、オペレータが必要に応じた余裕率
を設定することが可能となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態（請求
項１，２，３，６，７，８に対応）について、図１ない
し図４を参照しながら説明する。まず、図２は、本実施
形態に係るワイヤ放電加工機の本体１１の要部構成を概
略的に示している。ここで、ワークＷを支持する加工テ
ーブル１２は、ＸＹ駆動機構１３によりＸＹ平面上を自
在に移動されるようになっている。周知のように、この
ＸＹ駆動機構１３は、共にエンコーダ付きのサーボモー
タからなるＸ軸モータ１４及びＹ軸モータ１５を備えて
構成されている。

【００１９】前記加工テーブル１２（ワークＷ）の上方
には、上ワイヤガイド１６が配置されると共に、加工テ
ーブル１２（ワークＷ）の下面側には下ワイヤガイド１
７が固定的に設けられている。加工（切断）用のワイヤ
１８は、前記上ワイヤガイド１６と下ワイヤガイド１７
との間に所定の張力をもって掛渡されるように保持され
ると共に、図示しない供給リールから送出され、上ガイ
ドローラ１９、前記上ワイヤガイド１６、前記下ワイヤ
ガイド１７、下ガイドローラ２０を順に介して図示しな
い巻取ローラに巻取られることにより、ワークＷ配置部
分を上から下に送られるようになっている。

【００２０】このとき、前記上ワイヤガイド１６は、Ｕ
Ｖ駆動機構２１により、前記ＸＹ平面に平行なＵＶ平面
上（ワイヤガイド面）を自在に移動されるようになって
いる。このＵＶ駆動機構２１も、共にエンコーダ付きの
サーボモータからなるＵ軸モータ２２及びＶ軸モータ２
３を備えて構成されている。尚、説明の煩雑化を避ける
ため、図示や詳しい説明は省略するが、前記ＵＶ駆動機
構２１は、Ｚ軸駆動機構によりＸ軸（上下方向）に自在
に移動されるようになっており、前記上ワイヤガイド１
６の高さ位置の調節も可能とされている。また、これも
図示はしないが、前記ワイヤ１８とワークＷとの間に電
圧を印加して放電を発生させる機構も設けられている。

【００２１】そして、このワイヤ放電加工機の本体１１
の各機構は、本実施形態に係る制御装置（ＮＣ制御装
置）２４により制御されるようになっている。この制御
装置２４は、ＣＰＵ２５、制御プログラムや動作プログ
ラム、各種データ等が記憶されるメモリ２６、入力手段
としてのキーボード２７、各種の表示を行なうディスプ
レイ２８等を相互に接続して構成されている。

【００２２】また、前記ＣＰＵ２５は、前記Ｘ軸モータ
１４を駆動するＸドライバ２９をＸコントローラ３０を
介して制御すると共に、前記Ｙ軸モータ１５を駆動する
Ｙドライバ３１をＹコントローラ３２を介して制御し、
さらに、前記Ｕ軸モータ２２を駆動するＵドライバ３３
をＵコントローラ３４を介して制御すると共に、前記Ｖ
軸モータ２３を駆動するＶドライバ３５をＶコントロー
ラ３６を介して制御するようになっている。尚、図示は
しないが、制御装置２４（ＣＰＵ２５）は、前記Ｚ軸駆
動機構や、前記ワイヤ１８の送り機構、前記ワイヤ１８
とワークＷとの間に電圧を印加する機構等も制御するよ
うになっている。

【００２３】これにて、制御装置２４は、動作プログラ
ム等に従って本体１１の各機構を制御し、ワイヤ１８と
ワークＷとの間に電圧を印加して放電を発生させなが
ら、ワークＷ（加工テーブル１２）をＸＹ平面上を移動
させると共に、上ワイヤガイド１６をＵＶ平面上を移動
させ、もってワークＷを所望の形状に切断加工するよう
になっている。この場合、下ワイヤガイド１７に対して
上ワイヤガイド１６を移動させることによって、ワイヤ
１８を斜めにしてワークＷのテーパ加工が可能とされる
のである。

【００２４】図３は、テーパ加工されたワークＷの一例
を示しており、図３（ａ）に示すように、このワークＷ
は、上下両面が大きさの異なる四角形状をなし、４つの
側面がテーパ面とされた薄形の四角錐台状をなしてい
る。このワークＷの場合、加工を行なうにあたっては、
図３（ｂ）に示すように、ワークＷの下面におけるワイ
ヤ１８の相対的な移動軌跡はＡ１のようになり、ワーク
Ｗの上面におけるワイヤ１８の相対的な移動軌跡はＡ２
のようになり、さらに、前記上ワイヤガイド１６の相対
的な移動軌跡がＡ３のようになる。

【００２５】さて、前記制御装置２４（ＣＰＵ２５）
は、そのソフトウエア的構成により、本実施形態に係る
制御方法を実行する。この場合、所定のプログラム面
（例えばワークＷの上面あるいは下面）におけるワーク
Ｗとワイヤ１８との相対的な送り速度（切削速度）は、
動作プログラム上で指令されたり或いは予めパラメータ
により設定されるようになっているのであるが、制御装
置２４は、実際の送り速度が移動最大速度を越えないよ
うにさせながら、各軸（モータ１４，１５，２２，２
３）の速度制御（適応制御）を行なうようになってい
る。

【００２６】このとき、前記動作プログラムは、本体１
１の一連の動作を単位とした複数のブロックの集合から
構成され、前記制御装置２４は、その動作プログラムを
１ブロック毎に解析しながら制御を行なうのであるが、
詳しくは後のフローチャート説明にて述べるように、そ
の１ブロックの解析毎に、上記した移動最大速度を決定
するようになっている。

【００２７】具体的には、まず、前記ワークＷの厚み方
向所定高さのプログラム面（移動面）における相対移動
速度たるプログラム面速度を最大速度（定格値）に設定
し、次に、設定されたプログラム面速度に基づいて上ワ
イヤガイド１６の移動面（ワイヤガイド面）における相
対移動速度たるワイヤガイド面速度を算出する。そし
て、算出されたワイヤガイド面速度と該ワイヤガイド面
における上限速度とを比較し、ワイヤガイド面速度が上
限速度以上であったときには、プログラム面速度に所定
の減速率（例えば９０％）を乗算したものを改めてプロ
グラム面速度に設定し直して再びワイヤガイド面速度の
算出に戻り、ワイヤガイド面速度が上限速度未満となっ
たときに、そのときのプログラム面速度を移動最大速度
に決定するようになっている。

【００２８】従って、制御装置２４（ＣＰＵ２５）が、
初期値設定手段、算出手段、比較手段、再設定手段、移
動最大速度決定手段、及び制御手段として機能するよう
になっている。また、本実施形態では、上記したように
算出されたワイヤガイド面速度と該ワイヤガイド面にお
ける上限速度とを比較するにあたって、その上限速度
が、ワイヤガイド面における最大速度（定格値）に所定
の余裕率（例えば８０％）を乗算した値に設定されるよ
うになっている。

【００２９】次に、上記構成の作用について、図１及び
図４も参照して述べる。図１のフローチャートは、動作
プログラムの１ブロックの解析毎に制御装置２４により
実行される、所定のプログラム面（例えばワークＷの上
面）におけるワークＷとワイヤ１８との相対的な送り速
度の決定の処理手順を示している。即ち、ステップＳ１
では、そのブロックにおける送り速度の指令の有無が判
断され、送り速度の指令がある場合には（ステップＳ１
にてＹｅｓ）、その指令値が送り速度とされ（ステップ
Ｓ２）、指令がない場合には（ステップＳ１にてＮ
ｏ）、予めパラメータにより設定されている値が送り速
度とされる（ステップＳ３）。

【００３０】次のステップＳ４〜ステップＳ７では、当
該ブロックにおける移動最大速度（プログラム面速度）
を求める処理が行なわれる。まずステップＳ４では、プ
ログラム面速度の初期値が最大速度（機械的な定格値）
に設定される。次いで、ステップＳ５では、設定された
プログラム面速度から、上ワイヤガイド１６の移動面
（ワイヤガイド面）における相対移動速度たるワイヤガ
イド面速度が算出される。このワイヤガイド面速度は、
ワイヤガイド面における移動距離とプログラム面におけ
る移動距離との比を、前記プログラム面速度に乗算する
ことにより求められる。

【００３１】そして、次のステップＳ６では、ステップ
Ｓ５にて算出されたワイヤガイド面速度が、上限速度以
上であるかどうかが判断される。本実施形態では、前記
上限速度として、ワイヤガイド面における最大速度（機
械的な定格値）に所定の余裕率（この場合８０％）を乗
算した値に設定されるようになっている。後述するよう
に、この余裕率を加味することにより、ワークＷの上面
と下面との間でのワイヤ１８の移動軌跡が非相似形の場
合でも対応することができるようになる。

【００３２】このとき、ワイヤガイド面速度が上限速度
未満であった場合には（ステップＳ６にてＮｏ）、その
ときのプログラム面速度が移動最大速度に決定されるよ
うになっている。これに対し、ワイヤガイド面速度が上
限速度以上であったときには（ステップＳ６にてＹｅ
ｓ）、次のステップＳ７にて、そのときのプログラム面
速度に所定の減速率（例えば９０％）を乗算した値が、
改めてプログラム面速度として設定し直されるようにな
っている。そして、再度ステップＳ５の処理（ワイヤガ
イド面速度の算出）が行なわれるのである。

【００３３】このようにして、ステップＳ４あるいはス
テップＳ７にて設定されたプログラム面速度が、ワイヤ
ガイド面速度が上限速度を越えてしまうような値である
場合には、ステップＳ５〜ステップＳ７の処理が繰返さ
れるようになり、減速率の分だけプログラム面速度が順
次下げられていき、遂には上限速度を下回ったワイヤガ
イド面速度が得られ（ステップＳ６にてＮｏ）、そのと
きのプログラム面速度が移動最大速度として決定される
のである。

【００３４】ステップＳ８及びステップＳ９は、実際の
そのブロックにおける送り速度の制御の処理であり、制
御装置２４は、上記ステップＳ２あるいはステップＳ３
にて設定された送り速度に基づいて、各軸（モータ１
４，１５，２２，２３）の速度制御（適応制御）を行な
うのであるが、このとき、ステップＳ８にて、実際の送
り速度が上記プログラム面速度（移動最大速度）を越え
ているかどうかが判断され、越えない場合には（ステッ
プＳ８にてＮｏ）、そのままその送り速度で制御を行な
い、送り速度が移動最大速度を越えると判断された場合
には（ステップＳ８にてＹｅｓ）、ステップＳ９にて、
送り速度をその移動最大速度として制御を行なうのであ
る。

【００３５】これにより、送り速度指令値やワイヤ１８
の傾斜角度に関わらず、プログラム面速度はもとより、
ワイヤガイド面速度についても最大速度（機械的な定格
値）を越えることなく、ワークＷとワイヤ１８との相対
的な送り速度を制御することができる。従って、従来の
ようなＵＶ駆動機構６側で軸の機械的な最高速度（定格
値）を越えた速度が求められてしまう虞のあったものと
異なり、軸の偏差エラーの発生を未然に防止することが
できるものである。

【００３６】しかして、テーパ加工において、図３に示
したように、ワークＷの上面と下面との間でのワイヤ１
８の移動軌跡が相似形となる場合には、ワイヤガイド面
速度を最大速度（定格値）としてそこからプログラム面
速度を逆算により求め、そのプログラム面速度を移動最
大速度としたり、あるいは、上記フローチャートのステ
ップＳ６における上限速度を、ワイヤガイド面における
最大速度とする（余裕率を加味しない）ことにより、同
様に軸の偏差エラーの発生のない送り速度の制御を行な
うことが可能となる。

【００３７】ところが、実際の加工では、ワークＷの上
面と下面との間でのワイヤ１８の移動軌跡が必ずしも相
似形となるとは限らない。具体例をあげると、図４
（ａ）に示すように、ワークＷの下面におけるワイヤ１
８の相対的な移動軌跡Ｂ１が円弧状であるのに対し、ワ
ークＷの上面におけるワイヤ１８の相対的な移動軌跡Ｂ
２が、それよりも角度の大きい円弧状である場合や、図
４（ｂ）に示すように、ワークＷの下面及び上面におけ
るワイヤ１８の相対的な移動軌跡Ｃ１及びＣ２が共に円
弧状であるものの、その中心位置が異なっている場合、
さらには、図示はしないがワークＷの下面の移動軌跡が
直線状で、上面の移動軌跡が円弧状である場合などであ
る。

【００３８】このようにワークＷの上下両面における移
動軌跡が非相似形の場合には、上記した逆算により移動
最大速度を求めたもの、あるいはステップＳ６における
上限速度をワイヤガイド面における最大速度としたもの
では、軸の偏差エラーが発生する虞は依然として残るも
のとなる。これに対し、本実施形態では、ステップＳ６
に用いる上限速度を、ワイヤガイド面における最大速度
に所定の余裕率（８０％）を乗算した値に設定した。

【００３９】これにより、比較対象となる上限速度が、
最大速度よりも余裕率分だけ低い状態とされ、ひいては
移動最大速度がその分だけ低いものに決定されるので、
ワークＷの上面と下面との間でのワイヤ１８の移動軌跡
が非相似形である場合でも、軸の偏差エラーが発生する
送り速度までには十分な余裕が生じ、軸の偏差エラーの
発生を未然に防止することができるのである。ちなみ
に、本発明者によるシミュレーションによれば、余裕率
を８０％とすることにより、移動軌跡が非相似形となる
ほとんどのテーパ加工に適応できることが明らかとなっ
たのである。

【００４０】このように本実施形態によれば、ワイヤガ
イド面速度が上限速度を越えるようなプログラム面速度
が設定された場合には、減速率の分だけプログラム面速
度が順次下げられていき、遂には上限速度を下回ったワ
イヤガイド面速度が得られるようになり、そのときのプ
ログラム面速度を移動最大速度としてこの速度を越えな
いように送り速度が制御される。従って、ワークＷのテ
ーパ加工を行なうにあたっての、軸の偏差エラーの発生
を未然に防止し、適切な送り速度での制御を行なうこと
ができるという優れた効果を奏する。

【００４１】また、特に本実施形態では、上記ステップ
Ｓ６における上限速度を、ワイヤガイド面における最大
速度に所定の余裕率（８０％）を乗算した値に設定した
ので、比較対象となる上限速度が、最大速度よりも余裕
率分だけ低い状態とされ、ひいては移動最大速度がその
分だけ低いものに決定される。この結果、ワークＷの上
面と下面との間でのワイヤ１８の移動軌跡が非相似形で
ある場合でも、軸の偏差エラーが発生する送り速度まで
には十分な余裕が生じ、軸の偏差エラーの発生を未然に
防止することができるものである。

【００４２】尚、上記実施形態では、比較工程に用いる
上限速度を、ワイヤガイド面における最大速度に所定の
余裕率（８０％）を乗算した値に設定するようにした
が、ワークＷの上面と下面との間でのワイヤ１８の移動
軌跡が相似形となるかどうかを判断する判断手段（判断
工程）を設け、この判断手段により非相似形と判断され
たときに、その上限速度を、ワイヤガイド面における最
大速度に所定の余裕率を乗算した値に設定するように構
成しても良い（請求項４，９に対応）。

【００４３】これによれば、ワークＷの上面と下面との
間でのワイヤ１８の移動軌跡が非相似形である場合で
も、移動最大速度をその分だけ低いものとして軸の偏差
エラーの発生を未然に防止することができ、移動軌跡が
相似形である場合には、余裕率を乗算せずに最大速度を
そのまま上限速度とすることにより、移動最大速度を徒
に低くすることなく済ませることができる。

【００４４】また、上記実施形態では、余裕率を８０％
としたが、必ずしもこの値に限定されるものではない。
この場合、入力手段を設けて、余裕率を自在に設定でき
るような構成とすることもでき（請求項５，１０に対
応）、これによれば、オペレータが例えばテーパ加工の
形状などに応じて余裕率を設定することが可能となり、
より効果的となる。

【００４５】その他、本発明は上記した実施形態に限定
されるものではなく、例えば上ワイヤガイド１６側が移
動するものではなく下ガイドワイヤ１７側を自在に移動
させる構成としても良く、あるいは、固定された加工テ
ーブル（ワーク）に対して上ワイヤガイド及び下ガイド
ワイヤの双方が移動する構成としても良く、さらには、
減速率としても９０％に限定されるものではなく、適宜
の数値を設定すれば良いなど、要旨を逸脱しない範囲内
で適宜変更して実施し得るものである。

【００４６】

【発明の効果】以上の説明にて明らかなように、本発明
のワイヤ放電加工機の制御装置及び制御方法によれば、
ワイヤガイド面速度が上限速度を越えるようなプログラ
ム面速度が設定された場合には、減速率の分だけプログ
ラム面速度を順次下げていって上限速度を下回ったワイ
ヤガイド面速度が得られたところで、そのときのプログ
ラム面速度を移動最大速度としてこの速度を越えないよ
うに送り速度を制御するようにしたので、ワークのテー
パ加工を行なうにあたっての、軸の偏差エラーの発生を
未然に防止し、適切な送り速度での制御を行なうことが
できるという優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すもので、最大移動速
度の決定の処理手順を示すフローチャート

【図２】ワイヤ放電加工機の要部構成を概略的に示す図

【図３】テーパ加工されたワークの一例を示す斜視図
（ａ）及びその際の各部の移動軌跡を平面的に示す図
（ｂ）

【図４】移動軌跡が非相似形となる場合の具体例を示す
図

【図５】従来例を示すもので、ワイヤ放電加工機の本体
の要部構成を示す斜視図

【符号の説明】

図面中、１１はワイヤ放電加工機本体、１３はＸＹ駆動
機構、１６は上ワイヤガイド、１７は下ワイヤガイド、
１８はワイヤ、２１はＵＶ駆動機構、２４は制御装置
（初期値設定手段、算出手段、比較手段、再設定手段、
移動最大速度決定手段、制御手段）、Ｗはワークを示
す。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下のワイヤガイド間に掛渡された状態
   で送られるワイヤに対し、それら上下のワイヤガイド間
   においてワークを相対的に移動させると共に、前記ワイ
   ヤガイドの一方を他方に対して相対的に移動させること
   により、前記ワークをテーパ加工するワイヤ放電加工機
   における、前記ワークと前記ワイヤとの間の相対的な送
   り速度を制御する装置であって、 前記ワークの厚み方向所定高さの移動面における相対移
   動速度たるプログラム面速度を最大速度に設定する初期
   値設定手段と、 設定されたプログラム面速度に基づいて前記一方のワイ
   ヤガイドのその移動面における相対移動速度たるワイヤ
   ガイド面速度を算出する算出手段と、 この算出手段にて算出されたワイヤガイド面速度と該ワ
   イヤガイド面における上限速度とを比較する比較手段
   と、 この比較手段においてワイヤガイド面速度が上限速度以
   上であったときには、前記プログラム面速度に所定の減
   速率を乗算したものを改めてプログラム面速度に設定し
   直して前記算出手段によるワイヤガイド面速度の算出を
   繰返させる再設定手段と、 前記比較手段において前記ワイヤガイド面速度が上限速
   度未満であったときに、そのときのプログラム面速度を
   移動最大速度とする移動最大速度決定手段と、 この移動最大速度決定手段により決定された移動最大速
   度を越えないように前記送り速度を制御する制御手段と
   を具備することを特徴とするワイヤ放電加工機の制御装
   置。
2. 【請求項２】 前記各手段の処理による移動最大速度の
   決定は、動作プログラムの１ブロック毎に行なわれ、決
   定された移動最大速度はそのブロックにおいて有効とさ
   れることを特徴とする請求項１記載のワイヤ放電加工機
   の制御装置。
3. 【請求項３】 前記上限速度は、ワイヤガイド面におけ
   る最大速度に所定の余裕率を乗算した値に設定されるこ
   とを特徴とする請求項１又は２記載のワイヤ放電加工機
   の制御装置。
4. 【請求項４】 前記ワークのテーパ加工における、該ワ
   ークの上面と下面との間でのワイヤの移動軌跡が相似形
   となるかどうかを判断する判断手段を備え、この判断手
   段により非相似形と判断されたときに、前記上限速度
   が、ワイヤガイド面における最大速度に所定の余裕率を
   乗算した値に設定されることを特徴とする請求項１又は
   ２記載のワイヤ放電加工機の制御装置。
5. 【請求項５】 前記余裕率を自在に設定するための入力
   手段を備えることを特徴とする請求項３又は４記載のワ
   イヤ放電加工機の制御装置。
6. 【請求項６】 上下のワイヤガイド間に掛渡された状態
   で送られるワイヤに対し、それら上下のワイヤガイド間
   においてワークを相対的に移動させると共に、前記ワイ
   ヤガイドの一方を他方に対して相対的に移動させること
   により、前記ワークをテーパ加工するワイヤ放電加工機
   における、前記ワークと前記ワイヤとの間の相対的な送
   り速度を制御する方法であって、 前記ワークの厚み方向所定高さの移動面における相対移
   動速度たるプログラム面速度を最大速度に設定する初期
   値設定工程と、 設定されたプログラム面速度に基づいて前記一方のワイ
   ヤガイドのその移動面における相対移動速度たるワイヤ
   ガイド面速度を算出する算出工程と、 この算出工程にて算出されたワイヤガイド面速度と該ワ
   イヤガイド面における上限速度とを比較する比較工程
   と、 この比較工程においてワイヤガイド面速度が上限速度以
   上であったときには、前記プログラム面速度に所定の減
   速率を乗算したものを改めてプログラム面速度に設定し
   直して前記算出工程に戻す再設定工程と、 前記比較工程において前記ワイヤガイド面速度が上限速
   度未満であったときに、そのときのプログラム面速度を
   移動最大速度とする移動最大速度決定工程とを備え、 前記移動最大速度決定工程により決定された移動最大速
   度を越えないように前記送り速度を制御することを特徴
   とするワイヤ放電加工機の制御方法。
7. 【請求項７】 上記各工程の実行による移動最大速度の
   決定は、動作プログラムの１ブロック毎に行なわれ、決
   定された移動最大速度はそのブロックにおいて有効とさ
   れることを特徴とする請求項６記載のワイヤ放電加工機
   の制御方法。
8. 【請求項８】 前記上限速度は、ワイヤガイド面におけ
   る最大速度に所定の余裕率を乗算した値に設定されるこ
   とを特徴とする請求項６又は７記載のワイヤ放電加工機
   の制御方法。
9. 【請求項９】 前記ワークのテーパ加工における、該ワ
   ークの上面と下面との間でのワイヤの移動軌跡が相似形
   となるかどうかを判断する判断工程を備え、この判断工
   程により非相似形と判断されたときに、前記上限速度
   が、ワイヤガイド面における最大速度に所定の余裕率を
   乗算した値に設定されることを特徴とする請求項６又は
   ７記載のワイヤ放電加工機の制御方法。
10. 【請求項１０】 前記余裕率は、自在に設定可能とされ
    ていることを特徴とする請求項８又は９記載のワイヤ放
    電加工機の制御方法。