JP2004090141A - ワイヤ放電加工機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】加工槽内の加工液を排出弁を開弁することによって排水し、そのときのスライダの位置を位置検出センサにより検出し、その検出された位置に応じた次ぎ動作までの待ち時間をRAMの中から決定し(S210)、決定された待ち時間経過後、次ぎの動作を制御手段によって実行する(S240、S260)。
【選択図】 図5
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワイヤ電極と被加工物の間に所定の電圧を印加して、被加工物を加工するワイヤカット放電加工機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、ワイヤ放電加工機では、被加工物を加工槽内の加工液に浸漬させて被加工物を加工する。加工中は上下ノズルから加工液を加工槽内に噴出し、加工槽の排出口から加工液を排出している。その際、加工液の液面高さが一定となるように、図6に示すように、加工槽100に液面検出センサ102を設け、加工槽100の排出口104に設けた排出弁106を開閉制御している。
【0003】
また、被加工物の別の箇所を加工するために結線作業を行う場合や、新たな加工物に交換する場合には、加工槽100内の加工液を排出して、一旦液面高さを低くしている。例えば、結線作業を行う液面高さ(図6の二点鎖線)になるように、加工液を排出する場合には、図6に示すように、結線作業を行う液面高さに液面検出センサ108を設け、液面検出センサ108により液面が検出されたときには、排出弁106を閉じるようにしていた。
【0004】
こうした従来のものでは、液面を検出するために、複数の液面検出センサ102,108を設けなければならず、装置が複雑になると共に加工槽が大型化し、高価なものになるという問題があった。その問題を解決するために、特開2000−210818号公報に示されているものがあった。
【0005】
これは、上ノズルを支持すると共に上下に移動させるスライダに液面を検出するセンサを設け、そのセンサが液面を検出したときの前記スライダの位置から液面高さを算出するものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開2000−210818号公報に示されたワイヤ放電加工機においても、液面を検出するためのセンサをスライダに設けなければならず、加工槽が大型化し、高価なものになるという問題があった。
【0007】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、装置が簡単で加工槽が小さいワイヤ放電加工機を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成すべく、本発明は課題を解決するため次の手段を取った。即ち、供給されるワイヤ電極が通る上ノズルと、前記被加工物を間に前記上ノズルに対向して配置され、前記ワイヤ電極が通る下ノズルと、前記上ノズルを支持するスライダを上下方向に移動させる移動機構と、前記スライダの位置を検出する位置検出手段と、排水口が設けられ前記被加工物を加工液中に浸漬する加工槽と、前記排水口に設けられ排水口を開閉する排出弁とを備え、前記ワイヤ電極と前記被加工物とを相対的に移動し、両者間にパルス放電を発生させて加工を行うワイヤ放電加工機であって、前記位置検出手段により検出された前記スライダの位置と、前記排出弁を開いてから次ぎの動作を開始させるまでの待ち時間との関係を記憶する記憶手段と、前記排出弁を開いたときの前記スライダの位置を前記位置検出手段により検出し、その検出された位置に応じた待ち時間を前記記憶手段の中から決定する決定手段と、前記決定手段により決定された前記待ち時間経過後、次ぎの動作を実行させる制御手段とを備えている。
【0009】
従って、前記加工槽内の加工液を前記排出弁を開弁することによって排水し、そのときの前記スライダの位置を前記位置検出手段により検出し、その検出された位置に応じた次ぎ動作までの待ち時間を前記記憶手段の中から決定手段により決定し、前記決定手段により決定された前記待ち時間経過後、次ぎの動作を制御手段によって実行するため、前記スライダに液面を検出するセンサを設ける必要がなく、装置を小型化できる。
【0010】
また、前記制御手段は、前記決定手段により決定された前記待ち時間経過後、前記排出弁を閉弁させるようにしているため、所望の水位を保つことができる。
【0011】
更に、前記制御手段は、前記決定手段により決定された前記待ち時間経過後、ワイヤの結線を開始するようにしているため、液面を検出するセンサがなくても確実にワイヤを結線することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1に示すように、1はワイヤ放電加工機で、このワイヤ放電加工機1は、基台2にコラム4が取り付けられている。コラム4には、後述する制御回路70や加工電源を内蔵した制御箱6が載置されている。
【0013】
また、コラム4には、上下方向にスライダ8を移動する移動機構10が設けられている。更に、コラム4の上部には、ワイヤ供給機構12が設けられ、ワイヤ供給機構12は、回転可能に支承されたワイヤ供給リール14から繰り出されるワイヤ電極16を、一対のブレーキローラ18,20に供給する。
【0014】
ブレーキローラ18,20から引き出されたワイヤ電極16は、更に、ガイドローラ22により案内されて、スライダ8の下端に取り付けられた上ワイヤガイド部24に導かれる。上ワイヤガイド部24の下端に上ノズル26が設けられており、上ワイヤガイド部24により案内されたワイヤ電極16は上ノズル26内を通り下方に引き出される。
【0015】
基台2上には、加工槽34が載置されており、加工槽34に設けられた取付台36上に載置固定した被加工物28が絶縁性の加工液(清水あるいは清水と油の混合液)38に浸漬されている。加工液38は図示しない加工液供給装置から供給され、加工により汚濁した加工液38は加工液供給装置に回収され、フイルタ等を介して濾過したのち再度循環させて供給される。また、取付台36は、被加工物28をスライダ8の軸方向(Z軸)と直交するXY平面上を移動させることができる構成のものである。
【0016】
コラム4から加工槽34内に下アーム40が引き出されており、下アーム40の先端に下ワイヤガイド部32が載置されている。被加工物28を間にして、上ノズル26に対向して下ノズル30が配置されており、この下ノズル30は、下ワイヤガイド部32上に設けられている。下ノズル30を通ったワイヤ電極16は、下ワイヤガイド部32に案内され、下アーム40に設けられたガイドローラ42により下アーム40に沿ってコラム4に設けられた一対のガイドローラ44,46に案内されている。
【0017】
ガイドローラ44,46から引き出されたワイヤ電極16は、ワイヤ切断機構48に導かれ、ワイヤ切断機構48内に設けられた駆動ローラによりワイヤ電極16が引っ張られる。また、ワイヤ切断機構48内に導かれたワイヤ電極16は図示しない回転刃により連続的に細かく切断され、ワイヤ切断片50として回収容器52に回収される。
【0018】
一方、図示しない電源からワイヤ電極16と被加工物28とにパルス電流を通電し、鉛直状にて下向きに通過するワイヤ電極16と被加工物28との微小間隙部(放電加工部)で放電加工が行われる。なお、上ノズル26及び下ノズル30の両方またはいずれか一方から加工液38を放電加工部に向かって噴出させ、放電加工の金属くずの除去と放電加工部の冷却とを実行する。ワイヤ電極16は、通常直径が0.05mm〜0.3mm程度の細いものである。また、ワイヤ電極16の搬送速度(移動速度)は、放電加工条件、被加工物28の板厚等により種々あるが、板厚50mm程度で100〜300mm/秒である。
【0019】
図2に示すように、加工槽34の下側には排出口54が形成されており、排出口54には排出口54を開閉する開閉扉56が設けられている。開閉扉56はシリンダを用いたアクチュエータ58により移動されるように構成されている。本実施形態では、開閉扉56、アクチュエータ58により排出弁60を構成している。
【0020】
また、移動機構10には、スライダ8の上下方向の位置を検出する位置検出センサ62が設けられている。位置検出センサ62は制御回路70に接続されており、制御回路70は周知のCPU72,ROM74,RAM76等を中心に論理演算回路として構成され、移動機構10、取付台36、アクチュエータ58、位置検出センサ62等と入出力を行う入出力回路78をコモンバス80を介して相互に接続されている。
【0021】
CPU72は、位置検出センサ62からのデータを入出力回路78を介して入力し、ROM74、RAM76内のデータや予め記憶された制御プログラムに基づいて入出力回路78を介し移動機構10、取付台36、アクチュエータ58等に信号を出力する。
【0022】
尚、位置検出センサ62は、図2に示されたZ2(被加工物28の下面)の位置が基準の0となり、そこから上方へ移動するに従って数値が高くなるようになっており、本実施形態では170mmが限界値となっている。
【0023】
また、RAM76には、図4に示すように、アクチュエータ58を駆動して開閉扉56を開け排出口54から加工液38を排出する際、位置検出センサ62によって検出されるスライダ8の位置と自動結線が実行されるまでの待ち時間(以降、結線待ち時間と称す)との関係が記憶されている。これは、予め実験等により求めるとよい。このRAM76が記憶手段に該当する。
【0024】
尚、この結線待ち時間とは、具体的には、加工槽34の加工液38を排出開始してから、結線可能位置である加工液38の液面が下ノズル30近辺に到達するまでの時間である。また、結線のためにワイヤ電極16が送り出されてから下ノズル30に到達するまでの時間を該加工液38の液面が下ノズル30近辺に到達するまでの時間から差し引いた値を結線待ち時間とすると、ワイヤ電極16が下ノズル30に到達する頃に加工液38の液面も下ノズル30近辺に到達でき、結線時間を短縮させることができる。
【0025】
次に、前述した制御回路70において行われる排出制御処理について、図5のフローチャートと共に説明する。本排出制御処理は、被加工物28の加工を終了、あるいは被加工物28の別の箇所を加工する際に、被加工物28を新たな被加工物28に交換、あるいは別の箇所を加工するために結線作業を行う場合等に実行される。
【0026】
まず、加工を停止して加工液の供給を停止する処理を実行する(ステップ200。以下S200という。以下同様。)。次に、排出弁60を開弁して加工液38を排出してからの結線待ち時間を決定する(S210)。結線待ち時間の決定は、図4に示されたRAM76に記憶された内容に基づいて行われる。
【0027】
具体的には、加工を停止した時のスライダ8の位置が位置検出センサ62により検出され、その位置に応じた結線待ち時間をRAM76から決定する。
【0028】
結線待ち時間が決定されると、アクチュエータ58に駆動信号を出力して、開閉扉56を移動して排出弁60を開弁する(S220)。次に、結線待ち時間が経過したか否かを判断し(S230)、結線待ち時間が経過するまで、排出弁60を開弁した状態に維持する。これにより、排出口54から加工液38が排出され、液面が低下する。
【0029】
排出口54からは液面高さに応じた量の加工液38が排出され、S230の処理の実行により、結線待ち時間が経過したと判断されると、アクチュエータ58を駆動して開閉扉56を移動し、排出弁60を閉弁する(S240)。排出口54が閉じられたときには、加工液38の液面高さは結線作業時の液面高さとなっている。
【0030】
次に、排水作業完了信号を出力して、例えば、加工槽34の図示しない自動扉を開かせたり、あるいは、作業完了ランプ等を点灯させる(S250)。その後、自働結線処理を開始させる(S260)。尚、S210の処理の実行が決定手段として働き、S220〜S260の処理の実行が制御手段として働く。
【0031】
これにより、結線作業時の液面高さになるまで加工液38を排出するために、予めこのための液面検出センサを設ける必要がなく、装置が簡単になると共に、加工槽34が小型化される。また、液面高さは、被加工物28の形状に合わせて容易に設定変更することができる。
【0032】
尚、前述した実施形態では、液面高さを結線作業時の液面高さになるように排出する場合を例としたが、これに限らず、被加工物28を新たな被加工物28に交換する場合には、加工槽34の扉の開閉に必要な液面高さZ3 となるように、S210の処理の実行により結線待ち時間を決定する代わりに、交換待ち時間(予めRAM76に記憶させる)を決定するようにしてもよい。あるいは、図示しない操作盤に設けた切換スイッチの操作により、両液面高さZ2 ,Z3 に応じた排出時間の算出を選択的に切り替えるようにしてもよい。
【0033】
以上本発明はこの様な実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得る。
【0034】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明のワイヤ放電加工機は、前記加工槽内の加工液を前記排出弁を開弁することによって排水し、そのときの前記スライダの位置を前記位置検出手段により検出し、その検出された位置に応じた次ぎ動作までの待ち時間を前記記憶手段の中から決定手段により決定し、前記決定手段により決定された前記待ち時間経過後、次ぎの動作を制御手段によって実行するため、前記スライダに液面を検出するセンサを設ける必要がなく、装置を小型化できる。
【0035】
また、前記制御手段が前記決定手段により決定された前記待ち時間経過後、前記排出弁を閉弁させるようにしているため、所望の水位を保つことができる。
【0036】
更に、前記制御手段が前記決定手段により決定された前記待ち時間経過後、ワイヤの結線を開始するようにしているため、液面を検出するセンサがなくても確実にワイヤを結線することができる等の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態としてのワイヤ放電加工機の概略構成図である。
【図2】本実施形態の加工槽の概略構成図である。
【図3】本実施形態の制御回路の概略構成を示すブロック図である。
【図4】本実施形態のスライダ位置と結線待ち時間の関係を示す図である。
【図5】本実施形態の制御回路において行われる制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図6】従来のワイヤ放電加工機の加工槽の概略構成図である。
【符号の説明】
1…ワイヤ放電加工機
2…基台
4…コラム
8…スライダ
10…移動機構
12…ワイヤ供給機構
16…ワイヤ電極
24…上ワイヤガイド部
26…上ノズル
28…被加工物
30…下ノズル
32…下ワイヤガイド部
34,100…加工槽
36…取付台
38…加工液
40…下アーム
54,54a,54b,104…排出口
56…開閉扉
58…アクチュエータ
60,106…排出弁
62…位置検出センサ
68…自動扉
70…制御回路
Claims (3)
- 供給されるワイヤ電極が通る上ノズルと、
前記被加工物を間に前記上ノズルに対向して配置され、前記ワイヤ電極が通る下ノズルと、
前記上ノズルを支持するスライダを上下方向に移動させる移動機構と、
前記スライダの位置を検出する位置検出手段と、
排水口が設けられ前記被加工物を加工液中に浸漬する加工槽と、
前記排水口に設けられ排水口を開閉する排出弁とを備え、前記ワイヤ電極と前記被加工物とを相対的に移動し、両者間にパルス放電を発生させて加工を行うワイヤ放電加工機において、
前記位置検出手段により検出された前記スライダの位置と、前記排出弁を開いてから次ぎの動作を開始させるまでの待ち時間との関係を記憶する記憶手段と、
前記排出弁を開いたときの前記スライダの位置を前記位置検出手段により検出し、その検出された位置に応じた待ち時間を前記記憶手段の中から決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された前記待ち時間経過後、次ぎの動作を実行させる制御手段と
を備えたことを特徴とするワイヤ放電加工機。 - 前記制御手段は、前記決定手段により決定された前記待ち時間経過後、前記排出弁を閉弁させるようにしたことを特徴とする請求項1に記載のワイヤ放電加工機。
- 前記制御手段は、前記決定手段により決定された前記待ち時間経過後、ワイヤの結線を開始するようにしたことを特徴とする請求項1または2に記載のワイヤ放電加工機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002253726A JP2004090141A (ja) | 2002-08-30 | 2002-08-30 | ワイヤ放電加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002253726A JP2004090141A (ja) | 2002-08-30 | 2002-08-30 | ワイヤ放電加工機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004090141A true JP2004090141A (ja) | 2004-03-25 |
Family
ID=32059649
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002253726A Pending JP2004090141A (ja) | 2002-08-30 | 2002-08-30 | ワイヤ放電加工機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004090141A (ja) |
-
2002
- 2002-08-30 JP JP2002253726A patent/JP2004090141A/ja active Pending
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