JP2010099824A - ワイヤカット放電加工機の制御装置およびワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤカット放電加工機による凹角コーナ部の多重加工における加工精度の向上。
【解決手段】加工プログラムを記憶する加工プログラム記憶手段１と、加工回数毎のワイヤオフセット量を記憶するオフセット量記憶手段６と、前記加工プログラムを解析する加工プログラム解析手段２と、加工プログラム解析手段２による解析結果に基づいて被加工物の加工形状を作成する加工形状作成手段３と、加工形状の補正を行うために用いる予め決められた円弧半径を記憶する加工形状補正用円弧半径記憶手段７と、加工形状作成手段３により作成された形状がお互いに非平行な２つの直線移動ブロックが交わることで形成される凹角コーナ部を有する加工形状の場合、当該凹角コーナ部側の各一部を削除し、該削除された部分に前記円弧半径を持つ円弧形状の移動ブロックを挿入する円弧形状挿入手段４と、を有するワイヤカット放電加工機の制御装置と加工経路作成装置。
【選択図】図１０

Description

本発明は、ワイヤカット放電加工機の制御装置に関し、更に詳しく言えば、凹角コーナ部の加工精度を向上させることができるように、ワイヤカット放電加工機の制御を行う制御装置に関する。
また、本発明は、ワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置に関する。更に詳しく言えば、凹角コーナ部の加工精度を向上させることができるワイヤカット放電加工機で用いられる加工経路を作成するワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置に関する。

ワイヤカット放電加工機による加工を行う場合、加工プログラムで指令されたとおりの経路をワイヤ電極がたどるように制御すると、加工によって得られる被加工物の輪郭（被加工経路）は、その指定された経路とはずれたものとなる。

指定された経路とはずれたものとなる主因は、「ワイヤ電極半径Ｒが無視できない大きさを持つこと」と「放電ギャップΔｇｐの存在」である。すなわち、ワイヤ電極経路と加工経路との間には、ワイヤ電極半径Ｒと放電ギャップΔｇｐが合わさった長さのズレが生じ、この長さのズレの分だけ被加工物が小さくなってしまう。

この長さのズレの分を回避する基本的な方法は、加工プログラムで指定された経路に対して、ワイヤ電極半径Ｒと放電ギャップΔｇｐに相当するオフセット量による修正を施した加工経路を作成し、このオフセット修正された加工経路に従ってワイヤ電極を移動させる方法である。更に、このオフセットの考え方を取り入れた多重加工の手法も知られている。

多重加工は、意図する輪郭線（被加工経路）を得るための加工を複数回に分けて行う方法で、１ｓｔ加工（多重加工における第１回目の加工：以下、同じ）から回を重ねる毎に、オフセット量を徐々に小さくすることにより（Ｒ＋Δｇｐに漸近し到達）、各回の加工によって得られる輪郭線（被加工経路）が、意図する輪郭線（被加工経路）に向かい漸進し、最終回の加工により（可能な限り）到達するように各回の加工経路が選ばれる。この多重加工により、上記した加工経路のズレ（プログラム指定の加工経路と加工によって実際に得られる輪郭のズレ）は解消できるはずである。

しかし、この加工方法を「凹角コーナ部」の加工に適用しようとすると、高い加工精度の確保が困難になるという問題が生じる。ここで、「凹角コーナ部」とは、ワイヤカット放電加工によって形作られるコーナ部の形状の１つのタイプである。ワイヤカット放電加工によって形作られるコーナ部の形状には、円弧、直角、鋭角、鈍角などの形に凹凸が組み合わさっていろいろなものが存在するが、その中の１つのタイプに「２つのブロックが交わって形作られる凹コーナ部」があり、それを「凹角コーナ部」と呼ぶことにする。

図１を参照しつつ、このような凹角コーナ部を従来技術により多重加工したときの加工の状況をみてみる。この凹角コーナ部に上記多重加工を適用したときに加工精度を高めることが困難な原因は、オフセット量のために、凹角コーナ部では、その凹角コーナ部の角度が小さくなるほど加工量が増大する一方で、多重加工の仕上加工工程（多重加工の最終回またはそれに近い回の加工）においては、通常は良質な面粗度を得るために非常に弱い放電エネルギで薄皮を剥くように加工を行うという事情が存在するからである。つまり、凹角コーナ部の仕上加工工程で加工能力を超えて加工量が増大すると、ワイヤ電極と被加工物が短絡して加工が不安定になり、加工精度の悪化を招くことになるからである。

このようなワイヤ電極と被加工物との短絡を回避するために、凹角コーナ部では加工速度を遅くするような制御技術が既に一般的になっている。しかし、凹角コーナ部の角度や電気的な加工条件等のさまざまな要因によってどの程度減速すべきであるのかを明確に知ることは困難であり、減速が足りなければ相変わらずワイヤ電極は短絡を起こし、減速が過ぎれば放電が集中して被加工物が余計に加工されてしまうというのが現実である。

なお、凹円弧コーナ部では、加工回数毎のオフセット量が異なっても、加工経路は同心円状になるので、直線部に比べて加工量が増大するということはない。従って、上記のような問題は基本的には起こらない。

凹角コーナ部に対する多重加工時の上記問題に関連した公知文献としては、下記引用文献１〜５がある。この開示の要点は以下のとおりである。

特許文献１について。
凹角コーナ部の加工について、円弧経路を追加するワイヤカット形状修正方法が提案されている。すなわち、このワイヤカット形状修正方法によれば、基本プログラムで指令される２つのブロックによる加工経路の交点が凹部加工の交点である場合、該交点を中心に加工経路に対するワイヤ電極のオフセット値を半径とする円弧のワイヤ電極移動軌跡の加工経路が、上記交点部に追加される。
この方法は、ブロック交点を中心とし、オフセット値を半径とする円弧状の加工経路を被加工物側に追加することで、金型の加工などで問題となる凹角コーナ部に生じる丸みを１ｓｔ加工で除去することを企図している。つまり、この円弧経路は１ｓｔ加工において被加工物を抉るように加工するもので、コーナ部の加工精度については全く問題視していない。

特許文献２について。
ワイヤ電極の放電ギャップの変化を伴う加工条件を変更可能なワイヤカット放電加工に対し、ワークを所望の形状に加工させるために、加工条件を変更する位置を適切に設定することで対処することが提案されている。ブロックの継ぎ目ではオフセットが変更される場合に、加工経路が不連続となる部分に補正ブロックを挿入し、それに対応する加工条件の変更のタイミングを適正に設定することが説明されている。オフセットによって凹角コーナ部で加工量が増大する問題に着目したものではない。

特許文献３について。
仕上げ加工時に、所定の軌跡をオフセットしたオフセット軌跡における加工除去距離が、直線を加工するときの加工除去距離よりも増加または減少し始めるワイヤ電極の位置を第１の変更点、ワイヤ電極が第１の変更点を通過し加工除去距離が変化しなくなるワイヤ電極の位置を第２の変更点、ワイヤ電極が第２の変更点を通過し加工除去距離が減少または増加に転じるワイヤ電極の位置を第３の変更点、ワイヤ電極が第３の変更点を通過し直線を加工するときの加工除去距離と同じになるワイヤ電極の位置を第４の変更点とそれぞれ定め、第１の変更点から第４の変更点間における所定単位距離毎の加工除去距離を計算して、計算された加工除去距離から適正送り速度を求め、第１の変更点と第４の変更点間において所定単位距離毎に適正送り速度に変更設定することが開示されている。

特許文献４について。
加工プログラム上の経路が円弧状であるコーナ部の形状精度を改善するための技術が開示されている。荒加工に続いて仕上げ加工を行っていく段階で、加工形状内円弧部の半径が予め設定された基準半径以下の円弧部に対して、１回目の加工で上記円弧部をこの円弧部の前後の加工経路と接し、かつ所定の半径より小さい円弧を挿入してなる加工経路により加工し、その後の加工で挿入する円弧の半径を徐々に大きくして加工経路を変換しながら加工する手法が説明されている。

この技術は、凹円弧コーナ部において、荒加工での加工経路をコーナ部のできるだけ奥までもっていき、仕上加工における加工量を極力減らそうとするもので、凹角コーナ部（加工プログラム上の経路が凹角状のコーナ部）での加工精度を改善しようとする本発明とは、先ず、目的に関わる前提が異なっている。また、「円弧経路の挿入」という点だけをみると本発明と類似しているように見えるが、後述するように、本発明は凹角コーナ部での加工量が増大しないような円弧経路を挿入するもので、円弧状加工経路の決め方が全く異なっている。

特許文献５について。
加工プログラム上の経路が円弧状であるコーナ部の形状精度を改善しようとするものである。凹円弧コーナ部において、各加工工程の経路が同一の半径を持つようにして、加工可能な最小半径を極力小さくしようとしている。そのために、オフセット値の異なる各加工工程のインコーナ部加工における円弧軌跡が同一半径となるように各加工工程におけるインコーナ部の移動軌跡を計算し、その計算結果に基づき各加工工程のインコーナ部半径が同一になるような軌跡移動を行うような制御が行われている。

特公平５−３０５６８号公報 特開２００２−１１６２０号公報 特開２００４−１４８４７２号公報 特開平４−２１７４２６号公報 特開平７−９２６１号公報

背景技術で説明したように、加工プログラムの経路に対してワイヤのオフセット量による修正を施してワイヤ電極が移動する加工経路を作成する。そして、多重加工においては、１ｓｔ加工から回を重ねるごとにオフセット量を徐々に小さくして皮を剥くようにして繰り返して加工していくが、このオフセット量のために、凹角コーナ部では角度が小さくなるほどワイヤ電極による加工量が増大し、加工が困難となるという問題がある。

多重加工の仕上加工工程においては、通常は良質な面粗度を得るために非常に弱い放電エネルギで薄皮を剥くように加工するので、加工量が増大する凹角コーナ部では仕上加工の加工能力を超えてしまい、加工精度の悪化を引き起こしてしまう。

このような問題を解決するために、いくつかのパラメータを設けて種々の状況にも対応しようとする試みであるが、制御性を向上させるために想定する状況を多くすればするほど、これらのパラメータを確定するために莫大な手間が掛かってしまい、これも現実的ではない。

そこで、本発明は、凹角コーナ部に多重加工を施す際に、加工量の増大に起因して発生する加工精度の問題を解決し、凹角コーナ部における加工精度の向上を容易にすることができるワイヤカット放電加工機、および、ワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置を提供することを目的とする。

本願の請求項１に係る発明は、ワイヤカット放電加工機の制御装置であって、加工プログラムを記憶する加工プログラム記憶手段と、加工回数毎のワイヤオフセット量を記憶するオフセット量記憶手段と、前記加工プログラム記憶手段に記憶されている加工プログラムを解析する加工プログラム解析手段と、該加工プログラム解析手段による解析結果に基づいて被加工物の加工形状を作成する加工形状作成手段と、前記加工形状の補正を行うために用いる予め決められた円弧半径を記憶する加工形状補正用円弧半径記憶手段と、前記加工形状作成手段により作成された形状の１つの移動ブロックと該ブロックより予め定められた数以内の移動ブロックとの成す角度と、予め決められた角度とを順次比較し、移動ブロック同士の成す角度が前記予め決められた角度以下で、かつ、前記加工形状補正用円弧半径記憶手段に記憶された円弧半径の円が挿入可能な場合に凹角コーナ部と判定する凹角コーナ部判定手段と、前記予め決められた角度を記憶する凹角コーナ角度記憶手段と、
前記凹角コーナ部判定手段により凹角コーナ部であると判断された場合、当該凹角コーナ部を形成する各移動ブロックの一部または全部を削除し、該削除された部分に前記加工形状補正用円弧半径記憶手段に記憶された前記円弧半径を持つ円弧形状の移動ブロックを挿入する円弧形状挿入手段と、を有することを特徴とするワイヤカット放電加工機の制御装置である。

請求項２に係る発明は、ワイヤカット放電加工機の制御装置であって、加工プログラムを記憶する加工プログラム記憶手段と、加工回数毎のワイヤオフセット量を記憶するオフセット量記憶手段と、前記加工プログラム記憶手段に記憶されている加工プログラムを解析する加工プログラム解析手段と、該加工プログラム解析手段による解析結果に基づいて被加工物の加工形状を作成する加工形状作成手段と、前記加工形状の補正を行うために用いる予め決められた円弧半径を記憶する加工形状補正用円弧半径記憶手段と、前記加工形状作成手段により作成された形状が互いに非平行な２つの移動ブロックが交わることで形成される凹角コーナ部を有する加工形状の場合、当該凹角コーナ部側の各一部を削除し、該削除された部分に前記加工形状補正用円弧半径記憶手段に記憶された前記円弧半径を持つ円弧形状の移動ブロックを挿入する円弧形状挿入手段と、を有することを特徴とするワイヤカット放電加工機の制御装置である。

請求項３に係る発明は、前記円弧形状挿入手段によって補正された加工形状から、前記オフセット量記憶手段に記憶された前記ワイヤオフセット量の分だけオフセットした加工経路を作成する加工経路作成手段を有することを特徴とする請求項１または２のいずれか１つに記載のワイヤカット放電加工機の制御装置である。
請求項４に係る発明は、前記円弧形状挿入手段により挿入する円弧形状の移動ブロックは、凹角コーナ部を形成する２つの移動ブロックに接するように挿入することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のワイヤカット放電加工機の制御装置である。
請求項５に係る発明は、前記移動ブロックは直線移動ブロックであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のワイヤカット放電加工機の制御装置である。

請求項６に係る発明は、ワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置であって、加工プログラムを記憶する加工プログラム記憶手段と、加工回数毎のワイヤオフセット量を記憶するオフセット量記憶手段と、前記加工プログラム記憶手段に記憶されている加工プログラムを解析する加工プログラム解析手段と、該加工プログラム解析手段による解析結果に基づいて被加工物の加工形状を作成する加工形状作成手段と、前記加工形状の補正を行うために用いる予め決められた円弧半径を記憶する加工形状補正用円弧半径記憶手段と、前記加工形状作成手段により作成された形状の１つの移動ブロックと該ブロックより予め定められた数以内の移動ブロックとの成す角度と、予め決められた角度とを順次比較し、移動ブロック同士の成す角度が前記予め決められた角度以下で、かつ、前記加工形状補正用円弧半径記憶手段に記憶された円弧半径の円が挿入可能な場合に凹角コーナ部と判定する凹角コーナ部判定手段と、前記予め決められた角度を記憶する凹角コーナ角度記憶手段と、前記凹角コーナ部判定手段により凹角コーナ部であると判断された場合、当該凹角コーナ部を形成する各移動ブロックの一部または全部を削除し、該削除された部分に前記加工形状補正用円弧半径記憶手段に記憶された前記円弧半径を持つ円弧形状の移動ブロックを挿入する円弧形状挿入手段と、を有することを特徴とするワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置である。

請求項７に係る発明は、ワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置であって、加工回数毎のワイヤオフセット量を記憶するオフセット量記憶手段と、加工プログラムを解析する加工プログラム解析手段と、該加工プログラム解析手段による解析結果に基づいて被加工物の加工形状を作成する加工形状作成手段と、前記加工形状の補正を行うために用いる予め決められた円弧半径を記憶する加工形状補正用円弧半径記憶手段と、前記加工形状作成手段により作成された形状が互いに非平行な２つの移動ブロックが交わることで形成される凹角コーナ部を有する加工形状の場合、当該凹角コーナ部側の各一部を削除し、該削除された部分に前記加工形状補正用円弧半径記憶手段に記憶された前記円弧半径を持つ円弧形状の移動ブロックを挿入する円弧形状挿入手段と、を有することを特徴とするワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置である。

請求項８に係る発明は、前記円弧形状挿入手段によって補正された加工形状から、前記オフセット量記憶手段に記憶された前記ワイヤオフセット量の分だけオフセットした加工経路を作成する加工経路作成手段を有することを特徴とする請求項６または７のいずれか１つに記載のワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置である。
請求項９に係る発明は、前記円弧形状挿入手段により挿入する円弧形状の移動ブロックは、凹角コーナ部を形成する２つの移動ブロックに接するように挿入することを特徴とする請求項６〜８のいずれか１つに記載のワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置である。
請求項１０に係る発明は、前記移動ブロックは直線移動ブロックであることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１つに記載のワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置である。

本発明によれば、凹角コーナ部に多重加工を施す際に、加工量の増大を回避できるので、凹角コーナ部における加工精度の向上が容易になる。即ち、加工量が過大とならないので短絡が起こり難く、放電エネルギが小さくても仕上加工を無理なく行うことができるようになる。また、加工量の増大に伴う問題を避けるための特別な速度制御（ワイヤの低速移動）等も要求されなくなる。

従来技術である凹角コーナ部の多重加工を説明する図である。 本発明である凹角コーナ部の多重加工を説明する図である。 本発明である凹角コーナ部の多重加工を行うアルゴリズムを示すフローチャートの例である。 本発明におけるｎ回目の加工では円弧を挿入せず、ｎ＋１回目の加工で円弧を挿入した場合を示す図である。 補正用円弧半径の挿入方法を説明する図である。 補正用円弧半径からオフセット量を減算して負の数になる場合の取扱いを説明する図である。 本発明におけるプログラム指令形状に挿入する円弧ブロックの求め方、および、凹角コーナ部を形成する２直線の変更方法を説明する図である。 ２直線に接しない円弧ブロックを挿入する方法を説明する図である（その１）。 ２直線に接しない円弧ブロックを挿入する方法を説明する図である（その２）。 本発明の実施形態に係るワイヤカット放電加工機の制御装置の概略構成をブロック図で示したものである。 円弧半径を記憶する加工形状補正用円弧半径記憶手段のメモリ構成の例を示すテーブルである。 ワイヤカット放電加工による加工形状の一例を示した図である。 図１２に示した加工形状を得るための加工プログラムの一例を示したものである。 オフセット量を記憶するオフセット量記憶手段のメモリ構成の例を示すテーブルである。 図１２で示される制御装置を用いてワイヤカット放電加工を行う場合の加工形状の一例を示す図である。 図１５に示した加工形状を得るために加工プログラムに指令する補正用円弧半径の指令とオフセット量の指令を説明する図である。 図１５に示した加工形状を得るための加工プログラムのメインプログラムを示す図である。 図１７に示される加工プログラムのメインプログラムが呼び出すサブプログラムの例を示す図である。 ワイヤカット放電加工機において凹角コーナ部を含む加工形状を多重加工で得る際の処理の概要を、円弧経路の挿入に関連する処理のアルゴリズムを中心に説明するフローチャートである。 本発明の実施形態に係るワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置の概略構成をブロック図で示したものである。 ワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置において凹角コーナ部を含む加工形状を多重加工で得る際の処理の概要を、円弧経路の挿入に関連する処理のアルゴリズムを中心に説明するフローチャートである。 非平行な２つの移動ブロックが交わることで形成される凹角コーナにおいて、凹角コーナ部の一部を削除して円弧を挿入することを説明する図である。 ３つ以上のブロックからなるコーナ部を認識できず、円弧を挿入できない場合を説明する図である。 ３つ以上のブロックからなるコーナ部においても円弧の挿入が可能な方法を説明する図である。 ワイヤ径よりも小さいコーナＲが既に挿入されている場合においても円弧の挿入が可能な方法を説明する図である。 ２つ以上のブロックからなる凹角コーナ部の場合の処理を実行するワイヤカット放電加工機の概略構成を説明する図である。 ワイヤカット放電加工機において凹角コーナ部を含む加工形状を多重加工で得る際の処理の概要を、２つ以上のブロックからなる凹角コーナ部の場合の円弧経路の挿入に関連する処理のアルゴリズムを中心に説明するフローチャートである。 条件１と条件２を満たす例を説明する図である。 条件１を満たさない例を説明する図である。 条件１は満たすが、条件２を満たさない例を説明する図である。 条件１および条件２を満たす他の場合を説明する図である。 ２つ以上のブロックからなる凹角コーナ部の場合の処理を、本発明の実施形態に係るワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置の概略構成をブロック図で示したものである。 ２つ以上のブロックからなる凹角コーナ部の場合の処理を、ワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置において凹角コーナ部を含む加工形状を多重加工で得る際の処理の概要を、円弧経路の挿入に関連する処理のアルゴリズムを中心に説明するフローチャートである。

本発明は、仕上げ時の多重加工において、凹角コーナ部（２つのブロックを含む移動ブロックが交わって形作られる凹コーナ部）の加工精度を向上させることを目指したものである。本発明は、加工精度を向上させるため、多重加工における凹角コーナ部の加工特性に着目し、図２に示されるように円弧形状の移動ブロック（以下、単に「円弧ブロック」という）の挿入を含む加工経路の変更の仕方を工夫することで課題解決を図るものである。

そこで、図４を用いてプログラム指令形状のうち、凹角コーナ部に円弧形状の移動ブロックを挿入することにより課題解決を図る本発明の方法について説明する。図４は、多重加工におけるｎ回目の加工では円弧形状の移動ブロックを挿入せず、ｎ＋１回目の加工で円弧形状の移動ブロックを挿入した場合を示している。ｎ回目の加工では、ワイヤ電極は「ｎ回目のワイヤ中心経路」のように直線的に移動し、頂点部ではｎ回目の被加工物端面はワイヤ電極の径のために「ｎ回目の被加工物端面」のように円弧状に加工される。

次のｎ＋１回目の加工において凹角コーナ部に円弧形状の経路を挿入する。円弧形状の経路を挿入する方法の詳細は後述する。「ｎ＋１回目のワイヤ中心経路」に従ってワイヤ電極は移動するが、凹角コーナ部の手前では、ワイヤ電極はその側面で放電しながら「ｎ回目の被加工物端面」を舐めるようにして移動し、「ｎ＋１回目の加工代（直線部）」を除去しながら薄皮を剥くようにして加工は進み、「ｎ＋１回目の被加工物端面」が形成される。

そして、ワイヤ電極が更に移動して凹角コーナ部の頂点部にさしかかると、ワイヤ電極は円弧状に進み、凹角コーナ部の頂点部においても「ｎ回目の被加工物端面」を舐めるようにして放電しながら移動し、「ｎ＋１回目の加工代（頂点部）」を除去しながら薄皮を剥くようにして加工が進み、「ｎ＋１回目の被加工物端面」が形成される。このときの頂点部の加工代は直線部の加工代と同じになるので、放電エネルギが不足することはなく、加工精度の悪化の原因となる短絡を抑えることができる。

次に、円弧形状の経路を挿入することによる影響について説明する。前述したように、加工経路の変更を行うと、被加工物の形状が図面などに指示された形状とは異なるものに仕上がるように危惧する者がいるかもしれない。しかし、上記に説明した円弧形状の経路を挿入することによる加工経路の変更は、ワイヤカット放電加工における凹角コーナ部においては一般的に問題視されない。

即ち、ワイヤカット放電加工においては、ワイヤ電極の断面形状が円形であることから、凹角コーナ部の加工形状は加工経路の形状とは異なって円弧状になることが知られている。そして、その円弧状の部分の大きさは放電加工に使用するワイヤ電極の径、放電エネルギ、オフセット量の大きさ、あるいはコーナの角度によっても左右されるものであるので、凹角コーナ部の仕上がり形状は元々不確定なものなのである。

従って、凹角コーナ部でその仕上がり形状を明確に指示しなければならない場合には、使用するワイヤ電極の半径と放電ギャップとを合わせた長さよりも大きな半径を持つ円弧形状を指定するのが一般的であるが、加工プログラムの作成に手間がかかったりするので、その形状を明確にする必要が特に無ければ、あるいは、研磨等の後処理をすることが明確であったりすれば、２つの移動ブロックが単純に交わる凹角状の加工プログラムで加工することも珍しくはない。

このような理由から、凹角コーナ部で求められるものは、前後のブロックで取り残しや取り過ぎが無い移動ブロックが形成され、この２ブロックが滑らかな円弧形状で繋がれることであり、本発明はこのことを十分に成し遂げることができるものである。

前記した挿入される円弧形状の曲率半径（円弧半径）は、一般的には放電エネルギが比較的強い第１回目から第３回目程度の加工で使用されるオフセット量で決まるが、概ね、第１回目の加工で使用されるオフセット量以下で、第３回目程度の加工で使用されるオフセット量以上になる。また、製品となる被加工物に求められる最終的な加工精度や面粗度によって、同じ加工回数であっても使用する放電エネルギの量は異なるので、挿入する円弧形状の曲率半径は加工の目的によって変わることはあり得る。

次に、円弧形状の経路をプログラム指令形状に挿入する方法の詳細を図５〜図９を用いて説明する。先ず、円弧ブロックの挿入方法について説明する。円弧ブロックの挿入は、円弧形状の経路をプログラム指令形状に挿入することを意味する。
（１）プログラム指令形状（加工形状作成手段）に、指定された半径の円弧ブロックを挿入する（円弧形状挿入手段）（図５参照）。
（２）前記（１）でできた円弧コーナの形状をオフセット量の分だけオフセットする（加工経路作成手段）（図５参照）。

ｎ回目の加工経路にできる円弧ブロックは、プログラム指令形状に挿入された円弧ブロックのオフセット量の分オフセットすることで求められる。その円弧ブロックの曲率半径は、「指令された円弧の半径−任意の加工回数のオフセット量」となる。なお、前記「指令された円弧の半径−任意の加工回数のオフセット量」が負の数になる場合、つまり、指定された円弧の曲率半径よりも、ｎ回目の加工のオフセット量が大きい場合には、円弧部分を削除する（図６参照）。これは、従来から行なわれているワイヤオフセットの技術である。

次に、プログラム指令形状に挿入する円弧ブロックの求め方、及び、円弧ブロックの挿入による凹角コーナ部を形成する２つの移動ブロックの変更方法について図７を用いて説明する。
凹角コーナ部を形成する２つの直線Ａ，Ｂのそれぞれから、オフセットを掛ける方向に、挿入する円弧の半径ｒの長さ離れた平行な２つの直線ａ，ｂを作ると、その２直線の交点が円弧の中心になる。凹角コーナ部を形成する２直線Ａ，Ｂのうち、コーナ頂点の手前の直線ブロックの終点を円弧中心からの垂線との交点に変更し、コーナ頂点後の直線ブロックの始点を円弧中心からの垂線との交点に変更する。これは、従来のコーナＲの挿入技術と同様である。

円弧の挿入方法において、挿入する円弧ブロックが２直線に接しないものでもよい。このような円弧ブロックの挿入について図８、及び、図９を用いて説明する。
図８に示されるように、直線と角度（１８０度−θ）をなす円弧を挿入する場合、挿入する円弧の曲率半径をｒとし、上述の２直線に接する円弧の求め方（図７参照）において、半径（ｒ＊ｃｏｓθ）の円弧を挿入すると、円弧の中心を求めることができる（図９参照）。
凹角コーナ部を形成する２直線のうち、コーナ頂点手前の直線ブロックの終点、及び、コーナ頂点後の直線ブロックの始点は、コーナ頂点側へ長さ（ｒ＊ｓｉｎθ）分移動させる。
上述したように（図７〜図９参照）、円弧ブロックを挿入する方法として、直線ブロックと挿入した円弧ブロックとが滑らかに接する場合と、所定の角度範囲内で接続される場合がある。

次に、図１０を用いて、凹角コーナ部に円弧ブロックを挿入可能な本発明である、ワイヤカット放電加工機の制御装置の実施形態を説明する。本発明の実施形態に係る制御装置は、加工プログラム記憶手段１、加工プログラム解析手段２、加工形状作成手段３、円弧形状挿入手段４、加工経路作成手段５、オフセット量記憶手段６、及び、加工形状補正用円弧半径記憶手段７を備えている。

前記各手段１〜７について説明する。加工プログラム記憶手段１は、加工に必要となる加工プログラムを記憶する手段で、不揮発性メモリで構成されている。加工プログラム記憶手段１には、多数の加工プログラムが予め格納されている。

加工プログラム解析手段２は、加工プログラム記憶手段１に格納された加工プログラムの中から作業者等によって指定された加工プログラムを解析し、加工形状に関するデータを抽出してこれらを加工形状作成手段３に渡す手段である。また、この加工プログラム解析手段２は、加工プログラム中のオフセット量の指令コードから必要となるオフセット量をオフセット量記憶手段６に指示し、また、加工プログラム中の加工形状補正用円弧半径の指令コードから必要となる加工形状補正用円弧半径を加工形状補正用円弧半径記憶手段７に指示する手段である。

加工形状作成手段３は、加工プログラム解析手段２から渡された加工形状に関するデータに基づき加工形状を作成する手段である。
オフセット量記憶手段６は、加工に必要となるワイヤ電極のオフセット量が多数格納されているもので、加工プログラム解析手段２からの指示にしたがって加工に必要となる加工回数ごとのオフセット量を選び出し、加工経路作成手段５に渡す手段である。

加工形状補正用円弧半径記憶手段７は、加工に必要となる加工形状補正用円弧半径が多数格納されているもので、加工プログラム解析手段２からの指示にしたがって加工形状補正用円弧半径を選び出し、円弧形状挿入手段４に渡す手段である。例えば、図１１に示されるように円弧半径は加工形状補正用円弧半径記憶手段７に格納されている。

円弧形状挿入手段４は、加工形状補正用円弧半径記憶手段７から加工に必要となる加工形状補正用円弧半径を受け取って、加工形状作成手段３が作成した加工形状に対して２つの移動ブロックが交わって形作られる凹角コーナ部に円弧形状の移動ブロックを挿入して補正を加え、目的とする加工形状を改めて作成する手段である。

加工経路作成手段５は、円弧形状挿入手段４が作成した加工形状に関するデータと、オフセット量記憶手段６から加工回数毎のオフセット量を受け取り、これらを基にしてワイヤ電極が実際に移動する加工経路を作成する手段である。

本発明の実施形態である制御装置を用いて加工を行う手順は次のようなものとなる。なお、実行される加工プログラムは、予め作業者によって加工プログラム記憶手段１に格納されているものとする。オフセット量は予めオフセット量記憶手段６に格納され、また、加工形状補正用円弧半径は予め加工形状補正用円弧半径記憶手段７に格納されているものとする。

次に、ワイヤカット放電加工機の制御装置が処理する加工プログラムからどのようにして加工経路を作成するかについて説明する。先ず、処理する加工プログラムを、加工プログラム記憶手段１から作業者が選択（例えば、ワイヤカット放電加工機の制御装置の図示を省略した表示装置の画面上で選択）すると、その加工プログラムが加工プログラム記憶手段１から加工プログラム解析手段２に渡される。加工プログラム解析手段２は、加工プログラム記憶手段１から渡された加工プログラムを解析し、加工プログラムの中から加工形状に関するデータを抽出し、このデータを加工形状作成手段３に渡す。また、加工プログラム解析手段２は、加工プログラムのブロックの中のオフセット量の指令コードから、必要となるオフセット量を加工経路作成手段５に渡すようオフセット量記憶手段６に指令する。さらに、加工プログラム解析手段２は、解析した加工プログラムのブロックの中の加工形状補正用円弧半径の指令コードから、必要となる加工形状補正用円弧半径を円弧形状挿入手段４に渡すよう加工形状補正用円弧半径記憶手段７に指令する。

加工形状作成手段３は、加工プログラム解析手段２から渡された加工形状に関するデータから加工形状を作成し、作成した加工形状を円弧形状挿入手段４に渡す。
円弧形状挿入手段４は、加工形状作成手段３から渡された加工形状と加工形状補正用円弧半径記憶手段７から渡された加工形状補正用円弧半径から、２つの移動ブロックが交わって形作られる凹角コーナ部に円弧形状の移動ブロックを挿入して補正し、目的とする加工形状を改めて作成し、加工経路作成手段５に渡す。

加工経路作成手段５は、円弧形状挿入手段４から渡された加工形状に関するデータとオフセット量記憶手段６から渡された加工回数ごとのオフセット量から、ワイヤ電極が実際に移動する加工経路を作成する。

前述した加工プログラムを解析し加工経路を作成することを、図３に示される凹角コーナ部の多重加工を行うアルゴリズムを示すフローチャートを用いて説明する。まず、加工プログラムのブロックを読み込み解析し（ステップＴ１００）、凹角コーナ部であるか否かを判断し、凹角コーナ部であれば、凹角コーナ部に円弧形状の移動ブロックを挿入し、凹角コーナ部でなければ、円弧形状の移動ブロックの挿入は行わない（ステップＴ１０１，ステップＴ１０２）。次に、オフセット量分、加工形状をオフセットし（ステップＴ１０３）、加工プログラムの全てのブロックの解析が終了したか否か判断し、解析すべきブロックがあればステップＴ１００へ戻り処理を継続し、全てのブロックの解析が終了していれば加工プログラムの解析が終了していると判断し、処理を終了する（ステップＴ１０４）。

さて、上述したアルゴリズムのフローチャートのステップＴ１０１で凹角コーナ部であるか否かの判断を行うわけであるが、実際に制御装置を用いて上記の如く凹角コーナ部に円弧経路を挿入するためには、どのコーナ部が凹角コーナ部であるのか、制御装置内で判別する必要がある。２つのブロックが交わってコーナ部が形成されていれば、そのコーナ部は凹角コーナ部である可能性がある。しかし、それだけではそのコーナ部が凸角コーナ部である可能性を排除できない。

この点について、図１２〜図１４を用いて説明する。図１２はワイヤカット放電加工機によって加工される加工形状の一例を示している。図１３は図１２に示した加工形状を得るために使用される加工プログラムの一例である。また、図１４はオフセット量を記憶するオフセット量記憶手段のメモリ構成の例を示すテーブルである。

図１２において、［Ａ］が凸角コーナ部の例であり、［Ｂ］が凹角コーナ部の例である。そこで、これら２つについて、凹凸判定の仕方を考える。
一般に、ワイヤカット放電加工の加工プログラムに従って多重加工を実行する際には、ワイヤ電極の移動が始まる前に、各回の加工で使用するオフセット量が加工プログラムに基づいて指令される。図１３に示した例では、「Ｄ１」の指令コードによって図１４のメモリ構成を持つオフセット量記憶手段の「オフセットメモリ１」に格納されているオフセット量が呼び出されて使用される。

加工開始点から加工が始まり、製品となる形状まで切り込む最初の加工ブロックでは、通常、オフセットの量や方向の誤設定を防止する等の理由でオフセットを一旦キャンセルする（「Ｇ４０」指令）。そして、実際に製品となる形状を加工するブロックからオフセットを有効化する（「Ｇ４１」指令）。図１３に示される加工プログラムの例では、ワイヤ電極が実際に移動する経路は加工プログラムで指令される経路に対して左側にオフセットされるが、「Ｇ４２」の指令コードによって右側にオフセットさせることも可能である。

そして、その後の加工ブロックにおいては、「Ｇ４０」の指令コードでオフセットがキャンセルされるまで、ワイヤ電極は左側にオフセットされて加工が継続され、その間のオフセット量は「Ｄ１」で指令された値が維持される。

ここで先ず、製品となる形状の加工が始まって［Ａ］のコーナ部を通過するときの状況を考える。オフセットは加工プログラムで指令される経路に対して左側に掛かっており、ここ［Ａ］のコーナ部ではオフセットと反対側、つまり右側に曲がる。

次に、［Ｂ］のコーナ部ではオフセットと同じ側に、つまり左側に曲がる。そして、加工が最後まで進んで製品となる被加工物を取り出すと、［Ａ］のコーナ部は凸状となり、［Ｂ］のコーナ部は凹状となる。即ち、ワイヤ電極のオフセットと反対に曲がるコーナ部が凸コーナ部であり、ワイヤ電極のオフセットと同じ方向に曲がるコーナ部が凹コーナ部となる。

従って、ワイヤカット放電加工機の制御装置は、加工プログラムを解析し、各コーナ部について、「オフセットと同じ側への屈曲か、それとも、オフセットと反対側への屈曲か」を判別することで、コーナ部の凹凸を判断することができる。コーナ部が角コーナ部であるか否かは、コーナ部を形成する移動ブロックが「交わる２つのブロック」であるかどうかで判別することができる。
結局、上述した２つの判別の組み合わせで、「凹角コーナ部」を特定することができる。

凹角コーナ部であると判別されたコーナ部には、実際にワイヤ電極を移動させる前に（少なくとも凹角コーナ部へ差し掛かる前に）、上述した（図５〜図９参照）半径の円弧状加工経路を、同凹角コーナ部で交わる２つのブロックに対応する加工経路に、実際に挿入しなければならない。

この点について、図１５〜図１８を参照しながら説明する。図１５は、図１２に示した加工形状の、［１］〜［５］の５箇所の凹角コーナ部に加工形状補正用円弧半径の円弧が挿入された加工形状を示している。図１６は、加工形状補正用円弧半径の指令とオフセット量の指令とを説明している。図１７は、図１５に示される加工形状を得るために、加工形状補正用円弧半径の指令とオフセット量との指令とを挿入した加工プログラムのメインプログラムの一例である。そして、図１８は図１７に示されるメインプログラムの中の命令文に応じて読み出されるサブプログラムの一例である。

図１７に示されるメインプログラムの例では多重加工を実行するために、図１８に示される加工サブプログラム「Ｏ７５１６」を３回呼び出し、ワイヤカット放電加工を行う。
その後、切落し用サブプログラム「Ｏ７５１７」を呼び出し実行する。

第１回の加工サブプログラムの呼び出しでは、加工形状補正用円弧半径の指令（Ｓ１）と第１回のオフセット量の指令（Ｄ１）とが指令される。つまり、指令（Ｄ１）に対応するオフセット量記憶手段６に格納されているオフセット量が加工経路作成手段５に渡される。また、指令（Ｓ１）に対応する加工形状補正用円弧半径記憶手段７に格納されている円弧半径が円弧形状挿入手段４に渡される。

第２回の加工サブプログラムの呼び出しでは、第２回のオフセット量の指令（Ｄ２）が指令される。第３回の加工サブプログラムの呼び出しでは、第３回のオフセット量の指令（Ｄ３）が指令される。第２回、第３回ともそれぞれの指令に応じた、オフセット量がオフセット量記憶手段６から読み出され、加工経路作成手段５に渡される。

第１回〜第３回の加工において、加工形状補正用円弧半径の指令（Ｓ１）に対応する加工形状補正用円弧半径記憶手段７に格納されている円弧半径を有するコーナＲが、円弧形状挿入手段４によって加工経路の各凹角コーナ部［１］〜［５］に挿入され、それぞれの指令（Ｄ１）〜（Ｄ３）に対応するオフセット量記憶手段６に格納されているオフセット量を使用して加工経路作成手段５により加工経路が作成され、被加工物は図１５に示されるように加工される。そして、その結果として、高精度な凹角コーナ部が得られる。

第３回の多重加工の後、切落し用サブプログラム「Ｏ７５１７」が実行されるが、凹角コーナ部に関する本発明の加工に関係しないので記載を省略する。
また、この実施形態では、加工プログラム解析手段２で解析された加工プログラムを編集したり変更したりすることなく、円弧形状の移動ブロックが挿入された加工経路を加工経路作成手段５によって作成しているが、加工プログラム解析手段２で解析された加工プログラムに対して円弧形状の移動ブロックを自動的に挿入して編集し、円弧形状の移動ブロックを持つ加工プログラムを実際に作成することによって加工経路を作成しても、同様な効果が得られ、何ら問題はない。

次に、本発明の制御装置の実施形態により、凹角コーナ部を含む形状を多重加工で得ることが、加工プログラムで指定されているケースにおける処理の一般的な流れについて説明する。図１９は、そのような多重加工における第ｋ回目（ｋ＝１、２・・・ｋｆｉｎａｌ；ただし、ｋｆｉｎａｌは最終回を意味する）の加工のための処理について、円弧形状の経路を挿入することに関連する処理を中心に説明するフローチャートである。

フローチャートにおいて、「ＢＬ」は「ブロック」を意味し、ｉはブロック番号を表す指標（レジスタ値）で、例えばＢＬｉは、「ｉ番目の移動ブロック」を意味している。以下、各ステップに従って説明する。
●ステップＳＴ１；オフセット量δｋ、円弧半径ｒｋを読み取る。δｋ、ｒｋは、例えば、図１６に示される指令により指定される。このステップＳＴ１の処理には、オフセット量δｋの決定（オフセット量記憶手段６にアクセスして、指定されたオフセット量δｋのデータを加工経路作成手段５に渡す）、及び、挿入する円弧半径の決定（加工形状補正用円弧半径記憶手段７にアクセスして、指定された円弧半径ｒｋのデータを円弧形状挿入手段４に渡す）の処理が含まれる。
●ステップＳＴ２；指標ｉを初期設定する（ｉ←１）。
●ステップＳＴ３；ｉ番目（即ち、１番目）の移動ブロックを読み込み、解釈する。
●ステップＳＴ４；ｉ＋１番目（第１回目の処理サイクルでは、２番目）の移動ブロックを読込み、解釈する。
●ステップＳＴ５；ｉ番目の移動ブロックとｉ＋１番目の移動ブロックが角コーナ部を形成しているかどうか判断する。即ち、両ブロックが「互いに非平行な直線移動ブロック」であればＹＥＳとし、そうでなければＮＯとする。ＹＥＳであればステップＳＴ６へ進み、ＮＯであればステップＳＴ７へ進む。

●ステップＳＴ６；ｉ番目の移動ブロックとｉ＋１番目の移動ブロックが、凹角コーナ部であるか否か判定する。判定方法は記述のとおりである。ここでは、ｉ番目の移動ブロックを表すベクトル（向きは移動方向と一致）と、ｉ＋１番目の移動ブロックを表すベクトル（向きは移動方向と一致）との外積から、角コーナ部を左折で回るのか、右折で回るのかを判断し、オフセット量δｋが指定する経路シフトの方向（左側か右側か）との関係をチェックする。
判定結果が、「左折」で且つオフセット量δｋが指定する経路シフトが進行方向左側であれば、その角コーナ部は凹角コーナ部である（ＹＥＳ）。同様に、判定結果が、「右折」で且つオフセット量δｋが指定する経路シフトが進行方向右側であれば、その角コーナ部は凹角コーナ部である（ＹＥＳ）。それ以外の場合は、凹角コーナ部ではない（ＮＯ）。凹角コーナ部であれば、ステップＳＴ１３へ進み、そうでなければステップＳＴ７へ進む。

●ステップＳＴ７；移動ブロックＢＬｉをオフセット量δｋによりオフセット補正する。
●ステップＳＴ８；ｉ番目の移動ブロックの移動のための処理（補間、各軸サーボへの移動指令等の処理）を実行する。
●ステップＳＴ９；指標ｉを１アップする（ｉ＝ｉ＋１）。
●ステップＳＴ１０；ｉ＋１番目の移動ブロックの有無をチェックする。ｉ＋１番目の移動ブロックが無ければステップＳＴ１１へ進み、有ればステップＳＴ４へ戻る。なお、最初のステップＳＴ９においてはｉ＝２となり、従って、ステップＳＴ１０では３番目の移動ブロックの有無をチェックしていることになる。

●ステップＳＴ１１；移動ブロックＢＬｉをオフセット量δｋによりオフセット補正する。
●ステップＳＴ１２；ｉ番目の移動ブロックの移動のための処理（補間、各軸サーボへの移動指令等の処理）を実行する。
●ステップＳＴ１３；円弧半径ｒｋの円弧ブロックを移動ブロックＢＬｉの終点側と移動ブロックＢＬｉ＋１の始点側に挿入する。

●ステップＳＴ１４／ＳＴ１５；円弧ブロックの挿入に伴って削除されるＶ字形状の直線区間の両端の点の内、ｉ番目の移動ブロックに対応する直線経路上のものが同直線経路の終点となるように、ｉ番目の移動ブロックの終点を補正する。同様に、同Ｖ字形状の直線区間の両端の点の内、ｉ＋１番目の移動ブロックに対応する直線経路上のものが同直線経路の始点となるように、ｉ＋１番目の移動ブロックの始点を補正する。図５を参照して説明すると、Ｖ字形状は指定された円弧半径ｒの円弧の左側のプログラム指令形状（オフセット前）の部分である。
●ステップＳＴ１６；ステップＳＴ１３で挿入された円弧ブロックとｉ番目の移動ブロックＢＬｉにオフセット量δｋでオフセット補正する。

●ステップＳＴ１７；ステップＳＴ６で凹角コーナ部と判定されたコーナ部について、円弧経路の移動ブロック挿入の要否をチェックする。ステップＳＴ１で読み込まれた円弧半径ｒｋがオフセット量δｋより大きいか否か判断し、大きい場合にはステップＳＴ１８へ進み、そうではない場合にはステップＳＴ２０へ進む。
●ステップＳＴ１８；ｉ番目の移動ブロックＢＬｉの移動のための処理（補間、各軸サーボへの移動指令等の処理）を実行する。なお、このステップで対象とする移動ブロックは、ステップＳＴ１５を経ているので、同ステップＳＴ１４で終点の補正がなされたものである。
●ステップＳＴ１９；挿入された円弧経路の移動ブロックの移動のための処理（補間、各軸サーボへの移動指令等の処理）を実行する。次のステップはステップＳＴ９である。 ●ステップＳＴ２０；円弧部分を削除し、ステップＳＴ２１へ進む。
●ステップＳＴ２１；ｉ番目の移動ブロックの移動のための処理（補間、各軸サーボへの移動指令等の処理）を実行する。次のステップは、ステップＳＴ９である。

以上のサイクルをｋ＝１、２・・・ｋｆｉｎａｌについて繰り返せば、円弧経路挿入を含む経路変更を希望する凹角コーナ部について、加工形状補正用円弧半径記憶手段７に予め格納された円弧形状の曲率半径ｒと、オフセット量記憶手段６に格納されたオフセット量とにより算出される円弧経路が挿入され、その加工経路が確定され、その加工経路に沿ってワイヤ電極が移動し、高精度な加工を実行することができる。
なお、ステップＳＴ３，ステップＳＴ４で読み込まれる移動ブロックが、ステップＳＴ５で「互いに非平行な直線移動ブロック」であるか否か判断している。ここで、２つの移動ブロックが、直線移動ブロックと円弧移動ブロック、または、円弧移動ブロックと円弧移動ブロックで、交点における２つの移動ブロックの成す角度が１８０度以外の場合も、互いに非平行な２つの直線移動ブロックと同様に、非平行とみなす。

次に、図２０を用いて、凹角コーナ部に円弧ブロックを挿入可能な本発明である、ワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置の実施形態を説明する。本発明の実施形態に係る加工経路作成装置は、加工プログラム記憶手段１、加工プログラム解析手段２、加工形状作成手段３、円弧形状挿入手段４、加工経路作成手段５、オフセット量記憶手段６、加工形状補正用円弧半径記憶手段７、および、加工経路記憶手段８を備えている。
なお、加工経路作成装置はワイヤカット放電加工機の制御装置とは独立した演算処理装置（例えば、パーソナルコンピュータ）を用いて構成することができる。

前記各手段１〜８について説明する。加工プログラム記憶手段１は、加工に必要となる加工プログラムを記憶する手段で、不揮発性メモリで構成されている。加工プログラム記憶手段１には、多数の加工プログラムが予め格納されている。

加工プログラム解析手段２は、加工プログラム記憶手段１に格納された加工プログラムの中から作業者等によって指定された加工プログラムを解析し、加工形状に関するデータを抽出してこれらを加工形状作成手段３に渡す手段である。また、この加工プログラム解析手段２は、加工プログラム中のオフセット量の指令コードから必要となるオフセット量をオフセット量記憶手段６に指示し、また、加工プログラム中の加工形状補正用円弧半径の指令コードから必要となる加工形状補正用円弧半径を加工形状補正用円弧半径記憶手段７に指示する手段である。

なお、加工プログラム解析手段２は、加工プログラム記憶手段１に記憶される加工プログラムから作業者等によって指定された加工プログラムを解析することに替えて、加工プログラム読み取り装置を用いて、加工経路作成装置の外部から加工プログラムを読込ませるようにしてもよい。

加工形状作成手段３は、加工プログラム解析手段２から渡された加工形状に関するデータに基づき加工形状を作成する手段である。
オフセット量記憶手段６は、加工に必要となるワイヤ電極のオフセット量が多数格納されているもので、加工プログラム解析手段２からの指示にしたがって加工に必要となる加工回数ごとのオフセット量を選び出し、加工経路作成手段５に渡す手段である。

加工形状補正用円弧半径記憶手段７は、加工に必要となる加工形状補正用円弧半径が多数格納されているもので、加工プログラム解析手段２からの指示にしたがって加工形状補正用円弧半径を選び出し、円弧形状挿入手段４に渡す手段である。例えば、図１１に示されるように円弧半径は加工形状補正用円弧半径記憶手段７に格納されている。

円弧形状挿入手段４は、加工形状補正用円弧半径記憶手段７から加工に必要となる加工形状補正用円弧半径を受け取って、加工形状作成手段３が作成した加工形状に対して２つの移動ブロックが交わって形作られる凹角コーナ部に円弧形状の移動ブロックを挿入して補正を加え、目的とする加工形状を改めて作成する手段である。

加工経路作成手段５は、円弧形状挿入手段４が作成した加工形状に関するデータと、オフセット量記憶手段６から渡された加工回数ごとのオフセット量から、ワイヤ電極が実際に移動する加工経路を作成する。そして、加工経路作成手段５で作成された加工経路は加工経路記憶手段８に格納される。

次に、本発明の加工経路作成装置の実施形態により、凹角コーナ部を含む形状を多重加工で得ることが、加工プログラムで指定されているケースにおける処理の一般的な流れについて説明する。図２１は、そのような多重加工における第ｋ回目（ｋ＝１、２・・・ｋｆｉｎａｌ；ただし、ｋｆｉｎａｌは最終回を意味する）の加工のための処理について、円弧形状の経路を挿入することに関連する処理を中心に説明するフローチャートである。

フローチャートにおいて、「ＢＬ」は「ブロック」を意味し、ｉはブロック番号を表す指標（レジスタ値）で、例えばＢＬｉは、「ｉ番目の移動ブロック」を意味している。以下、各ステップに従って説明する。
●ステップＳＰ１；オフセット量δｋ、円弧半径ｒｋを読み取る。δｋ、ｒｋは、例えば、図１６に示される指令により指定される。このステップＳＰ１の処理には、オフセット量δｋの決定（オフセット量記憶手段６にアクセスして、指定されたオフセット量δｋのデータを加工経路作成手段５に渡す）、及び、挿入する円弧半径の決定（加工形状補正用円弧半径記憶手段７にアクセスして、指定された円弧半径ｒｋのデータを円弧形状挿入手段４に渡す）の処理が含まれる。
●ステップＳＰ２；指標ｉを初期設定する（ｉ←１）。
●ステップＳＰ３；ｉ番目（即ち、１番目）の移動ブロックを読み込み、解釈する。
●ステップＳＰ４；ｉ＋１番目（第１回目の処理サイクルでは、２番目）の移動ブロックを読込み、解釈する。
●ステップＳＰ５；ｉ番目の移動ブロックとｉ＋１番目の移動ブロックが角コーナ部を形成しているかどうか判断する。即ち、両ブロックが「互いに非平行な直線移動ブロック」であればＹＥＳとし、そうでなければＮＯとする。ＹＥＳであればステップＳＰ６へ進み、ＮＯであればステップＳＰ７へ進む。

●ステップＳＰ６；ｉ番目の移動ブロックとｉ＋１番目の移動ブロックが、凹角コーナ部であるか否か判定する。判定方法は記述のとおりである。ここでは、ｉ番目の移動ブロックを表すベクトル（向きは移動方向と一致）と、ｉ＋１番目の移動ブロックを表すベクトル（向きは移動方向と一致）との外積から、角コーナ部を左折で回るのか、右折で回るのかを判断し、オフセット量δｋが指定する経路シフトの方向（左側か右側か）との関係をチェックする。
判定結果が、「左折」で且つオフセット量δｋが指定する経路シフトが進行方向左側であれば、その角コーナ部は凹角コーナ部である（ＹＥＳ）。同様に、判定結果が、「右折」で且つオフセット量δｋが指定する経路シフトが進行方向右側であれば、その角コーナ部は凹角コーナ部である（ＹＥＳ）。それ以外の場合は、凹角コーナ部ではない（ＮＯ）。凹角コーナ部であれば、ステップＳＰ１３へ進み、そうでなければステップＳＰ７へ進む。

●ステップＳＰ７；移動ブロックＢＬｉをオフセット量δｋによりオフセット補正する。
●ステップＳＰ８；ステップＳＰ３で算出したｉ番目の移動ブロックの加工経路を記憶する。
●ステップＳＰ９；指標ｉを１アップする（ｉ＝ｉ＋１）。
●ステップＳＰ１０；ｉ＋１番目の移動ブロックの有無をチェックする。ｉ＋１番目の移動ブロックが無ければステップＳＰ１１へ進み、有ればステップＳＰ４へ戻る。なお、最初のステップＳＰ９においてはｉ＝２となり、従って、ステップＳＰ１０では３番目の移動ブロックの有無をチェックしていることになる。

●ステップＳＰ１１；移動ブロックＢＬｉをオフセット量δｋによりオフセット補正する。
●ステップＳＰ１２；ｉ番目の移動ブロックの加工経路を記憶する。
●ステップＳＰ１３；円弧半径ｒｋの円弧ブロックを移動ブロックＢＬｉの終点側と移動ブロックＢＬｉ＋１の始点側に挿入する。

●ステップＳＰ１４／ＳＰ１５；円弧ブロックの挿入に伴って削除されるＶ字形状の直線区間の両端の点の内、ｉ番目の移動ブロックに対応する直線経路上のものが同直線経路の終点となるように、ｉ番目の移動ブロックの終点を補正する。同様に、同Ｖ字形状の直線区間の両端の点の内、ｉ＋１番目の移動ブロックに対応する直線経路上のものが同直線経路の始点となるように、ｉ＋１番目の移動ブロックの始点を補正する。図５を参照して説明すると、Ｖ字形状は指定された円弧半径ｒの円弧の左側のプログラム指令形状（オフセット前）の部分である。
●ステップＳＰ１６；ステップＳＰ１３で挿入された円弧ブロックとｉ番目の移動ブロックＢＬｉにオフセット量δｋでオフセット補正する。

●ステップＳＰ１７；ステップＳＰ６で凹角コーナ部と判定されたコーナ部について、円弧経路の移動ブロック挿入の要否をチェックする。ステップＳＰ１で読み込まれた円弧半径ｒｋがオフセット量δｋより大きいか否か判断し、大きい場合にはステップＳＰ１８へ進み、そうではない場合にはステップＳＰ２０へ進む。
●ステップＳＰ１８；ｉ番目の移動ブロックの加工経路を記憶する。なお、このステップで対象とする移動ブロックは、ステップＳＰ１５を経ているので、同ステップＳＰ１４で終点の補正がなされたものである。
●ステップＳＰ１９；挿入された円弧経路の移動ブロックの加工経路を記憶する。次のステップはステップＳＰ９である。
●ステップＳＰ２０；円弧部分を削除し、ステップＳＰ２１へ進む。
●ステップＳＰ２１；ｉ番目の移動ブロックの加工経路を記憶する。次のステップは、ステップＳＰ９である。

以上のサイクルをｋ＝１、２・・・ｋｆｉｎａｌについて繰り返せば、円弧経路挿入を含む経路変更を希望する凹角コーナ部について、加工形状補正用円弧半径記憶手段７に予め格納された円弧形状の曲率半径ｒと、オフセット量記憶手段６に格納されたオフセット量とにより算出される円弧経路が挿入され、その加工経路が確定され、その加工経路に沿ってワイヤ電極が移動し、高精度な加工を実行することができる。
なお、ステップＳＰ３，ステップＳＰ４で読み込まれる移動ブロックが、ステップＳＰ５で「互いに非平行な直線移動ブロック」であるか否か判断している。ここで、２つの移動ブロックが、直線移動ブロックと円弧移動ブロック、または、円弧移動ブロックと円弧移動ブロックで、交点における２つの移動ブロックの成す角度が１８０度以外の場合も、互いに非平行な２つの直線移動ブロックと同様に、非平行とみなす。

オフセット量を徐々に小さくして皮を剥くようにして繰り返して加工していく多重加工において、凹角コーナ部では角度が小さくなるほど加工量が増大し、加工が困難になる問題があったが、上述した本発明の実施形態は、凹角コーナ部に円弧を挿入して加工量の増大を防止し、加工精度を向上させることができた。図２２は、非平行な２つの移動ブロックが交わることで形成される凹角コーナにおいて、凹角コーナ部の一部を削除して円弧を挿入することを説明する図である。ブロック１とブロック２とで凹角コーナを形成している。前述した本発明の実施形態では、図に示されるように円弧を挿入することができる。

凹角コーナ部は、上述した本発明の実施形態では、「非平行な２つの移動ブロックが交わることで形成される凹コーナ部」と定義されており、直線−直線、直線−円弧などの２つのブロックからなるコーナが対象であった。このため、直線―円弧−直線のような３つのブロックでコーナ部が形成されるような場合、上述した実施形態では円弧を挿入することができなかった。図２３は３つ以上のブロックからなるコーナ部を認識できず、円弧を挿入できない場合を説明する図である。オフセット前のプログラム指令形状は、ブロック１とブロック２とブロック３とで凹角状の形状をなすものの、ブロック１とブロック２で形成される凹角形状と、ブロック２とブロック３とで形成される凹形状とは、上述した本発明の実施形態では凹角コーナ部と認識することはできなかった。

コーナ部のブロック数が３ブロック以上となり、そのコーナ部に円弧を挿入したい場合として、例えば、細いワイヤ、すなわち、小さな径補正量で加工することを前提として予めコーナＲが挿入されているプログラムを、太いワイヤ、すなわち、大きな径補正量で加工する場合があげられる。換言すれば、挿入されているコーナＲがワイヤ径に対して小さすぎる場合である。また、ＣＡＭが出力した実際には加工できない微細な形状がコーナ部に存在する場合である。

このように２ブロック以上からなるコーナ部の凹角コーナ部を判断する方法として、任意の２つのブロックの成す角度が、予め記憶した角度よりも小さい場合、その２つのブロック、および、それらの間にあるブロックを含めて、凹角コーナ部と判断し、２つ以上のブロックに跨る凹角コーナ部を削除して、円弧を挿入する。

図２４は、３つ以上のブロックからなるコーナ部においても円弧の挿入が可能な方法を説明する図である。この方法では、各２ブロック間（隣り合ったブロックでなくてもよい）の角度が予め記憶した角度α（例えば、α＝９０度）よりも小さい場合に、凹角コーナ部と判断する。図２４において、まず、ブロック１とブロック２の成す角ａをチェックし、角ａが角度αより大きいため、凹角コーナ部と判断しない。次に、ブロック１とブロック３の成す角ｂをチェックし、角ｂが角度αより小さいため、凹角コーナ部と判断する。その結果、ブロック１の終点側、ブロック３の始点側と、その間のブロック２を削除し、円弧を挿入する。なお、ブロック１とブロック３の成す角とは、ブロック１とブロック３とを延長して交差する角である。

図２５は、ワイヤ径よりも小さいコーナＲが既に挿入されている場合においても円弧の挿入が可能な方法を説明する図である。まず、ブロック１とブロック２の成す角ａをチェックし、角ａが角度αより大きいため、凹角コーナ部と判断しない。次に、ブロック１とブロック３の成す角ｂをチェックし、角ｂと角度αがより小さいため、凹角コーナ部と判断する。その結果、ブロック１の終点側、ブロック３の始点側、とその間のブロック２を削除し、円弧を挿入する。

図２６は、２つ以上のブロックからなる凹角コーナ部の場合の処理を実行するワイヤカット放電加工機の概略構成を説明する図である。ワイヤカット放電加工機は、加工プログラム記憶手段１、加工プログラム解析手段２、加工形状作成手段３、円弧形状挿入手段４、加工経路作成手段５、オフセット量記憶手段６、加工形状補正用円弧半径記憶手段７、を備える。これらの各手段は、２つのブロックからなる凹角コーナ部に円弧を挿入する場合の本発明の実施形態で説明したのと同様である。

凹角コーナ部判定手段９は上述したように任意の２つのブロック間（隣り合ったブロックでなくてもよい）の角度が予め記憶した角度αより小さいか否かで凹角コーナ部であるか否か判断する手段である。また、凹角コーナ角度記憶手段１０は、凹角コーナ部判定手段９で凹角コーナか否かを判定するときの判定基準の角度αを予め記憶しておく手段である。なお、２つのブロックが凹角コーナ部であるか否かを判断する実施形態を説明する図１０や図２０に示されるブロック図においても、図１９や図２１に示されるアルゴリズムのフローチャートの処理を実行することから、２つのブロックが凹角コーナ部を形成しているか否かを判断する判断手段を備えている。

図２７は、２つ以上のブロックからなる凹角コーナ部の場合の処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。以下、各ステップに従って説明する。
●ステップＳＱ１；オフセット量δｋ、円弧半径ｒｋ、角度αを読み取る。δｋ、ｒｋは、例えば、図１６に示される指令により指定される。このステップＳＱ１の処理には、オフセット量δｋの決定（オフセット量記憶手段６にアクセスして、指定されたオフセット量δｋのデータを加工経路作成手段５に渡す）、及び、挿入する円弧半径の決定（加工形状補正用円弧半径記憶手段７にアクセスして、指定された円弧半径ｒｋのデータを円弧形状挿入手段４に渡す）の処理が含まれる。角度αは凹角コーナ角度記憶手段１０に記憶されており、ステップＳＱ１の処理には、凹角コーナ角度記憶手段１０に記憶された角度αを凹角コーナ部判定手段９に渡す処理も含まれる。

●ステップＳＱ２；指標ｉを初期設定する（ｉ←１）。
●ステップＳＱ３；ｉ番目（即ち、１番目）の移動ブロックを読み込み、解釈する。
●ステップＳＱ４；オフセット量δｋ＜円弧半径ｒｋであるか否か判断し、オフセット量δｋが円弧半径ｒｋより小さい場合にはステップＳＱ５へ移行し、そうでない場合にはステップＳＱ１２へ移行する。

●ステップＳＱ５；指標ｎを初期設定する（ｎ←１）。指標ｎは、２つ以上の移動ブロックに跨る凹角コーナ部を判断するために用いる指標である。最大いくつの移動ブロックに跨るまで凹角コーナ部と判断するかはｎの最大値ｎｍａｘとして予め設定しておく。ｎが２の場合には、２つの移動ブロックで形成される角が凹角コーナ部であるか否かが判断されることになる。ｎが２の場合には、図２３に示されるように３つの移動ブロックから構成されるコーナ部を判断することになる。
●ステップＳＱ６；ｉ＋ｎ番目の移動ブロックが存在するか否か判断し、存在する場合にはステップＳＱ７へ移行し、存在しない場合にはステップＳＱ１２へ移行する。
●ステップＳＱ７；ｉ＋ｎ番目の移動ブロックを読み込み、解釈する。

●ステップＳＱ８；ｉ番目の移動ブロックとｉ＋ｎ番目の移動ブロックの成す角度は予め設定された角度α以下か否か判断し、角度α以下である場合にはステップＳＱ９へ移行し、角度α以下ではない場合にはステップＳＱ１０へ移行する。ｉ番目の移動ブロックとｉ＋ｎ番目の移動ブロックとが成す角度は、両移動ブロックを表すベクトルの成す角度から求めることができる。２つのベクトルの成す角度はベクトルの内積演算を用いて求めることができる。

●ステップＳＱ９；ｉ番目の移動ブロックとｉ＋ｎ番目の移動ブロックが、凹角コーナ部であるか否か判定する。判定方法は記述のとおりである。ここでは、ｉ番目の移動ブロックを表すベクトル（向きは移動方向と一致）と、ｉ＋ｎ番目の移動ブロックを表すベクトル（向きは移動方向と一致）との外積から、角コーナ部を左折で回るのか、右折で回るのかを判断し、オフセット量δｋが指定する経路シフトの方向（左側か右側か）との関係をチェックする。
判定結果が、「左折」で且つオフセット量δｋが指定する経路シフトが進行方向左側であれば、その角コーナ部は凹角コーナ部である（ＹＥＳ）。同様に、判定結果が、「右折」で且つオフセット量δｋが指定する経路シフトが進行方向右側であれば、その角コーナ部は凹角コーナ部である（ＹＥＳ）。それ以外の場合は、凹角コーナ部ではない（ＮＯ）。凹角コーナ部であれば、ステップＳＱ１６へ移行し、そうでなければステップＳＱ１０へ移行する。

●ステップＳＱ１０；指標ｎを１アップする（ｎ＋１）。
●ステップＳＱ１１；指標ｎは最大値ｎｍａｘより大きいか否か判断し、ｎｍａｘより大きければステップＳＱ１２へ移行し、大きくなければステップＳＱ６へ移行する。
●ステップＳＱ１２；移動ブロックＢＬｉをオフセット量δｋによりオフセット補正する。
●ステップＳＱ１３；ｉ番目の移動ブロックの移動のための処理（補間、各軸サーボへの移動指令等の処理）を実行する。

●ステップＳＱ１４；指標ｉを１アップする（ｉ＝ｉ＋１）。
●ステップＳＱ１５；ｉ番目の移動ブロックの有無をチェックする。ｉ番目の移動ブロックが有ればステップＳＱ３へ戻り、無ければｋ回目の加工を終了する。
●ステップＳＱ１６；ｉ番目の移動ブロックとｉ＋ｎ番目の移動ブロックとの間に円弧を挿入可能であるか否か判断し、挿入可能でない場合にはステップＳＱ１０へ移行し、挿入可能な場合にはステップＳＱ１７へ移行する。ステップＳＱ１６における円弧を挿入可能かの判断は、図２８、図２９、図３０、および図３１を用いて後述して説明する。

●ステップＳＱ１７；ｉ番目の移動ブロックの終点補正を行う。
●ステップＳＱ１８；ｉ＋１番目の移動ブロックからｉ＋ｎ−１番目の移動ブロックを削除する。
●ステップＳＱ１９；ｉ＋ｎ番目の移動ブロックの始点補正を行う。ステップＳＱ１７〜ＳＱ１９において、円弧ブロックの挿入に伴って削除されるＶ字形状の直線区間の両端の点の内、ｉ番目の移動ブロックに対応する直線経路上のものが同直線経路の終点となるように、ｉ番目の移動ブロックの終点を補正する。同様に、同Ｖ字形状の直線区間の両端の点の内、ｉ＋ｎ番目の移動ブロックに対応する直線経路上のものが同直線経路の始点となるように、ｉ＋ｎ番目の移動ブロックの始点を補正する。図２４を参照して説明すると、Ｖ字形状は指定された円弧半径ｒの円弧の左側のプログラム指令形状（オフセット前）の部分である。
●ステップＳＱ２０；円弧半径ｒｋの円弧ブロックを挿入する。

●ステップＳＱ２１；ｉ番目の移動ブロックと円弧ブロックのオフセット量δｋによる補正を行う。
●ステップＳＱ２２；ｉ番目の移動ブロックの移動のための処理（補間、各軸サーボへの移動指令等の処理）を実行する。
●ステップＳＱ２３；円弧ブロックの移動のための処理（補間、各軸サーボへの移動指令等の処理）を実行する。
●ステップＳＱ２４；指標ｉをｉ＋ｎとし、ステップＳＱ１５へ移行する。

ここで図２８〜図３１を用いて、ステップＳＱ１６におけるｉ番目の移動ブロックとｉ＋ｎ番目の移動ブロックの間に円弧を挿入可能か否かの判断方法について補足して説明する。ステップＳＱ１６において「ｉ番目の移動ブロックとｉ＋ｎ番目の移動ブロックの間に円弧を挿入可能」と判断するのは、条件１および条件２を両方満たす場合である。

条件１：円弧を挿入する点が、円弧を挿入するｉ番目の移動ブロックとｉ＋ｎ番目の移動ブロック上にある。
条件２：挿入された円弧が、元の経路ｉ＋１番目からｉ＋ｎ−１番目と交点を持たない。但し、接している場合を除く。

図２８は、条件１と条件２を満たす例を説明する図である。条件１および条件２を満たすので、この場合には円弧を挿入できる。点Ａはｉ番目の移動ブロック上に挿入する円弧の始点であり、点Ｂはｉ＋ｎ番目の移動ブロック上に挿入する円弧の終点である。ｉ番目の移動ブロックとｉ＋ｎ番目の移動ブロックの間の移動ブロックに、挿入する円弧が交点あるいは接点を持たない場合である。

図２９は、条件１を満たさない例を説明する図である。この場合には円弧を挿入できない。円弧の始点Ａはｉ番目の移動ブロック上になく、円弧の終点Ｂはｉ＋ｎ番目の移動ブロック上にない。
図３０は、条件１は満たすが、条件２を満たさない例を説明する図である。この場合には円弧を挿入できない。円弧の始点Ａはｉ番目の移動ブロック上にあり、円弧の終点Ｂはｉ＋ｎ番目の移動ブロック上にあるものの、挿入する円弧がｉ＋１番目と交点を持つ場合である。
図３１は、条件１および条件２を満たす他の場合を説明する図である。この場合は挿入する円弧がｉ＋１番目の移動ブロックと接している場合である。

図２７に示したフローチャートの処理を、図２４と図２５の移動ブロックに適用して補足して説明する。ここで、凹角コーナ角度記憶手段１０に記憶されている角度αを９０度とする。まず、図２４では、ブロック１とブロック２の成す角ａは９０度より大きいことから、ステップＳＱ８からステップＳＱ１０へ移行し、ｎの値を１つアップし２とし、ｎの値がｎｍａｘより小さいとして（ｎｍａｘは２より大きいとして設定されているとして）、ステップＳＱ６へ戻り、ブロック３を読み込みブロック１とブロック３の成す角ｂ（仮想的に成す角度である）が９０度より小さいことから、ステップＳＱ９で凹角コーナ部か否か判断し、ステップＳＱ１６で円弧を挿入可能か判断される。図２５に示されるようにブロック２が円弧ブロックの場合にも同様に処理される。

以上のサイクルをｋ＝１、２・・・ｋｆｉｎａｌについて繰り返せば、円弧経路挿入を含む経路変更を希望する凹角コーナ部について、加工形状補正用円弧半径記憶手段７に予め格納された円弧形状の曲率半径ｒと、オフセット量記憶手段６に格納されたオフセット量とにより算出される円弧経路が挿入され、その加工経路が確定され、その加工経路に沿ってワイヤ電極が移動し、高精度な加工を実行することができる。
なお、ステップＳＱ３，ステップＳＱ７で読み込まれる移動ブロックが、ステップＳＱ８で「互いの移動ブロックの成す角度が角度α以下か否か」であるか否か判断している。ここで、２つの移動ブロックが、直線移動ブロックと円弧移動ブロック、または、円弧移動ブロックと円弧移動ブロックで、交点（仮想上の交点も含む）における２つの移動ブロックの成す角度が角度α以下か否か判断する。

図３２は、２つ以上のブロックからなる凹角コーナ部の場合の処理を、本発明の実施形態に係るワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置の概略構成をブロック図で示したものである。
図３２に示される任意の２つのブロック間（隣り合ったブロックでなくてもよい）の角度が予め記憶した角度より小さい場合の本発明の実施形態に係る加工経路作成装置は、加工プログラム記憶手段１、加工プログラム解析手段２、加工形状作成手段３、円弧形状挿入手段４、加工経路作成手段５、オフセット量記憶手段６、加工形状補正用円弧半径記憶手段７、加工経路記憶手段８、凹角コーナ部判定手段９、および凹角コーナ角度記憶手段１０を備えている。
なお、加工経路作成装置はワイヤカット放電加工機の制御装置とは独立した演算処理装置（例えば、パーソナルコンピュータ）を用いて構成することができる。

図３３は、２つ以上のブロックからなる凹角コーナ部の場合の処理を、ワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置において凹角コーナ部を含む加工形状を多重加工で得る際の処理の概要を、円弧経路の挿入に関連する処理のアルゴリズムを中心に説明するフローチャートである。

●ステップＳＲ１；オフセット量δｋ、円弧半径ｒｋ、角度αを読み取る。δｋ、ｒｋは、例えば、図１６に示される指令により指定される。このステップＳＲ１の処理には、オフセット量δｋの決定（オフセット量記憶手段６にアクセスして、指定されたオフセット量δｋのデータを加工経路作成手段５に渡す）、及び、挿入する円弧半径の決定（加工形状補正用円弧半径記憶手段７にアクセスして、指定された円弧半径ｒｋのデータを円弧形状挿入手段４に渡す）の処理が含まれる。角度αは凹角コーナ角度記憶手段１０に記憶されており、ステップＳＲ１の処理には、凹角コーナ角度記憶手段１０に記憶された角度αを凹角コーナ部判定手段９に渡す処理も含まれる。

●ステップＳＲ２；指標ｉを初期設定する（ｉ←１）。
●ステップＳＲ３；ｉ番目（即ち、１番目）の移動ブロックを読み込み、解釈する。
●ステップＳＲ４；オフセット量δｋ＜円弧半径ｒｋであるか否か判断し、オフセット量δｋが円弧半径ｒｋより小さい場合にはステップＳＲ５へ移行し、そうでない場合にはステップＳＲ１２へ移行する。

●ステップＳＲ５；指標ｎを初期設定する（ｎ←１）。指標ｎは、２つ以上の移動ブロックに跨る凹角コーナ部を判断するために用いる指標である。最大いくつの移動ブロックに跨るまで凹角コーナ部と判断するかはｎの最大値ｎｍａｘとして予め設定しておく。ｎが２の場合には、２つの移動ブロックで形成される角が凹角コーナ部であるか否かが判断されることになる。ｎが２の場合には、図２３に示されるように３つの移動ブロックから構成されるコーナ部を判断することになる。
●ステップＳＲ６；ｉ＋ｎ番目の移動ブロックが存在するか否か判断し、存在する場合にはステップＳＲ７へ移行し、存在しない場合にはステップＳＲ１２へ移行する。
●ステップＳＲ７；ｉ＋ｎ番目の移動ブロックを読み込み、解釈する。

●ステップＳＲ８；ｉ番目の移動ブロックとｉ＋ｎ番目の移動ブロックの成す角度は予め設定された角度α以下か否か判断し、角度α以下である場合にはステップＳＲ９へ移行し、角度α以下ではない場合にはステップＳＲ１０へ移行する。ｉ番目の移動ブロックとｉ＋ｎ番目の移動ブロックとが成す角度は、両移動ブロックを表すベクトルの成す角度から求めることができる。２つのベクトルの成す角度はベクトルの内積演算を用いて求めることができる。

●ステップＳＲ９；ｉ番目の移動ブロックとｉ＋ｎ番目の移動ブロックが、凹角コーナ部であるか否か判定する。判定方法は記述のとおりである。ここでは、ｉ番目の移動ブロックを表すベクトル（向きは移動方向と一致）と、ｉ＋ｎ番目の移動ブロックを表すベクトル（向きは移動方向と一致）との外積から、角コーナ部を左折で回るのか、右折で回るのかを判断し、オフセット量δｋが指定する経路シフトの方向（左側か右側か）との関係をチェックする。
判定結果が、「左折」で且つオフセット量δｋが指定する経路シフトが進行方向左側であれば、その角コーナ部は凹角コーナ部である（ＹＥＳ）。同様に、判定結果が、「右折」で且つオフセット量δｋが指定する経路シフトが進行方向右側であれば、その角コーナ部は凹角コーナ部である（ＹＥＳ）。それ以外の場合は、凹角コーナ部ではない（ＮＯ）。凹角コーナ部であれば、ステップＳＲ１６へ移行し、そうでなければステップＳＲ１０へ移行する。

●ステップＳＲ１０；指標ｎを１アップする（ｎ＋１）。
●ステップＳＲ１１；指標ｎは最大値ｎｍａｘより大きいか否か判断し、ｎｍａｘより大きければステップＳＲ１２へ移行し、大きくなければステップＳＲ６へ移行する。
●ステップＳＲ１２；移動ブロックＢＬｉをオフセット量δｋによりオフセット補正する。
●ステップＳＲ１３；ｉ番目の移動ブロックの加工経路を記憶する。

●ステップＳＲ１４；指標ｉを１アップする（ｉ＝ｉ＋１）。
●ステップＳＲ１５；ｉ番目の移動ブロックの有無をチェックする。ｉ番目の移動ブロックが有ればステップＳＲ３へ戻り、無ければｋ回目の加工を終了する。
●ステップＳＲ１６；ｉ番目の移動ブロックとｉ＋ｎ番目の移動ブロックとの間に円弧を挿入可能であるか否か判断し、挿入可能でない場合にはステップＳＲ１０へ移行し、挿入可能な場合にはステップＳＲ１７へ移行する。

●ステップＳＲ１７；ｉ番目の移動ブロックの終点補正を行う。
●ステップＳＲ１８；ｉ＋１番目の移動ブロックからｉ＋ｎ−１番目の移動ブロックを削除する。
●ステップＳＲ１９；ｉ＋ｎ番目の移動ブロックの始点補正を行う。ステップＳＲ１７〜ＳＲ１９において、円弧ブロックの挿入に伴って削除されるＶ字形状の直線区間の両端の点の内、ｉ番目の移動ブロックに対応する直線経路上のものが同直線経路の終点となるように、ｉ番目の移動ブロックの終点を補正する。同様に、同Ｖ字形状の直線区間の両端の点の内、ｉ＋ｎ番目の移動ブロックに対応する直線経路上のものが同直線経路の始点となるように、ｉ＋ｎ番目の移動ブロックの始点を補正する。図２４を参照して説明すると、Ｖ字形状は指定された円弧半径ｒの円弧の左側のプログラム指令形状（オフセット前）の部分である。
●ステップＳＲ２０；円弧半径ｒｋの円弧ブロックを挿入する。

●ステップＳＲ２１；ｉ番目の移動ブロックと円弧ブロックのオフセット量δｋによる補正を行う。
●ステップＳＲ２２；ｉ番目の移動ブロックの加工経路を記憶する。
●ステップＳＲ２３；挿入された円弧ブロックの移動ブロックを記憶する。
●ステップＳＲ２４；指標ｉをｉ＋ｎとし、ステップＳＲ１５へ移行する。

以上のサイクルをｋ＝１、２・・・ｋｆｉｎａｌについて繰り返せば、円弧経路挿入を含む経路変更を希望する凹角コーナ部について、加工形状補正用円弧半径記憶手段７に予め格納された円弧形状の曲率半径ｒと、オフセット量記憶手段６に格納されたオフセット量とにより算出される円弧経路が挿入され、その加工経路が確定され、その加工経路に沿ってワイヤ電極が移動し、高精度な加工を実行することができる。
なお、ステップＳＲ３，ステップＳＲ７で読み込まれる移動ブロックが、ステップＳＲ８で「互いの移動ブロックの成す角度が角度α以下か否か」であるか否か判断している。ここで、２つの移動ブロックが、直線移動ブロックと円弧移動ブロック、または、円弧移動ブロックと円弧移動ブロックで、交点（仮想上の交点も含む）における２つの移動ブロックの成す角度が角度α以下か否か判断する。
なお、ステップＳＲ１６における円弧を挿入可能か否かの判断方法は、図２７において図２８〜図３１を用いて説明した内容と同様である。

１ 加工プログラム記憶手段
２ 加工プログラム解析手段
３ 加工形状作成手段
４ 円弧形状挿入手段
５ 加工経路作成手段
６ オフセット量記憶手段
７ 加工形状補正用円弧半径記憶手段
８ 加工経路記憶手段
９ 凹角コーナ部判定手段
１０ 凹角コーナ角度記憶手段

Claims (10)

1. ワイヤカット放電加工機の制御装置であって、
   加工プログラムを記憶する加工プログラム記憶手段と、
   加工回数毎のワイヤオフセット量を記憶するオフセット量記憶手段と、
   前記加工プログラム記憶手段に記憶されている加工プログラムを解析する加工プログラム解析手段と、
   該加工プログラム解析手段による解析結果に基づいて被加工物の加工形状を作成する加工形状作成手段と、
   前記加工形状の補正を行うために用いる予め決められた円弧半径を記憶する加工形状補正用円弧半径記憶手段と、
   前記加工形状作成手段により作成された形状の１つの移動ブロックと該ブロックより予め定められた数以内の移動ブロックとの成す角度と、予め決められた角度とを順次比較し、移動ブロック同士の成す角度が前記予め決められた角度以下で、かつ、前記加工形状補正用円弧半径記憶手段に記憶された円弧半径の円が挿入可能な場合に凹角コーナ部と判定する凹角コーナ部判定手段と、
   前記予め決められた角度を記憶する凹角コーナ角度記憶手段と、
   前記凹角コーナ部判定手段により凹角コーナ部であると判断された場合、当該凹角コーナ部を形成する各移動ブロックの一部または全部を削除し、該削除された部分に前記加工形状補正用円弧半径記憶手段に記憶された前記円弧半径を持つ円弧形状の移動ブロックを挿入する円弧形状挿入手段と、
   を有することを特徴とするワイヤカット放電加工機の制御装置。
2. ワイヤカット放電加工機の制御装置であって、
   加工プログラムを記憶する加工プログラム記憶手段と、
   加工回数毎のワイヤオフセット量を記憶するオフセット量記憶手段と、
   前記加工プログラム記憶手段に記憶されている加工プログラムを解析する加工プログラム解析手段と、
   該加工プログラム解析手段による解析結果に基づいて被加工物の加工形状を作成する加工形状作成手段と、
   前記加工形状の補正を行うために用いる予め決められた円弧半径を記憶する加工形状補正用円弧半径記憶手段と、
   前記加工形状作成手段により作成された形状が互いに非平行な２つの移動ブロックが交わることで形成される凹角コーナ部を有する加工形状の場合、当該凹角コーナ部側の各一部を削除し、該削除された部分に前記加工形状補正用円弧半径記憶手段に記憶された前記円弧半径を持つ円弧形状の移動ブロックを挿入する円弧形状挿入手段と、
   を有することを特徴とするワイヤカット放電加工機の制御装置。
3. 前記円弧形状挿入手段によって補正された加工形状から、前記オフセット量記憶手段に記憶された前記ワイヤオフセット量の分だけオフセットした加工経路を作成する加工経路作成手段を有することを特徴とする請求項１または２のいずれか１つに記載のワイヤカット放電加工機の制御装置。
4. 前記円弧形状挿入手段により挿入する円弧形状の移動ブロックは、凹角コーナ部を形成する２つの移動ブロックに接するように挿入することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のワイヤカット放電加工機の制御装置。
5. 前記移動ブロックは直線移動ブロックであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のワイヤカット放電加工機の制御装置。
6. ワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置であって、
   加工プログラムを記憶する加工プログラム記憶手段と、
   加工回数毎のワイヤオフセット量を記憶するオフセット量記憶手段と、
   前記加工プログラム記憶手段に記憶されている加工プログラムを解析する加工プログラム解析手段と、
   該加工プログラム解析手段による解析結果に基づいて被加工物の加工形状を作成する加工形状作成手段と、
   前記加工形状の補正を行うために用いる予め決められた円弧半径を記憶する加工形状補正用円弧半径記憶手段と、
   前記加工形状作成手段により作成された形状の１つの移動ブロックと該ブロックより予め定められた数以内の移動ブロックとの成す角度と、予め決められた角度とを順次比較し、移動ブロック同士の成す角度が前記予め決められた角度以下で、かつ、前記加工形状補正用円弧半径記憶手段に記憶された円弧半径の円が挿入可能な場合に凹角コーナ部と判定する凹角コーナ部判定手段と、
   前記予め決められた角度を記憶する凹角コーナ角度記憶手段と、
   前記凹角コーナ部判定手段により凹角コーナ部であると判断された場合、当該凹角コーナ部を形成する各移動ブロックの一部または全部を削除し、該削除された部分に前記加工形状補正用円弧半径記憶手段に記憶された前記円弧半径を持つ円弧形状の移動ブロックを挿入する円弧形状挿入手段と、
   を有することを特徴とするワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置。
7. ワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置であって、
   加工回数毎のワイヤオフセット量を記憶するオフセット量記憶手段と、
   加工プログラムを解析する加工プログラム解析手段と、
   該加工プログラム解析手段による解析結果に基づいて被加工物の加工形状を作成する加工形状作成手段と、
   前記加工形状の補正を行うために用いる予め決められた円弧半径を記憶する加工形状補正用円弧半径記憶手段と、
   前記加工形状作成手段により作成された形状が互いに非平行な２つの移動ブロックが交わることで形成される凹角コーナ部を有する加工形状の場合、当該凹角コーナ部側の各一部を削除し、該削除された部分に前記加工形状補正用円弧半径記憶手段に記憶された前記円弧半径を持つ円弧形状の移動ブロックを挿入する円弧形状挿入手段と、
   を有することを特徴とするワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置。
8. 前記円弧形状挿入手段によって補正された加工形状から、前記オフセット量記憶手段に記憶された前記ワイヤオフセット量の分だけオフセットした加工経路を作成する加工経路作成手段を有することを特徴とする請求項６または７のいずれか１つに記載のワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置。
9. 前記円弧形状挿入手段により挿入する円弧形状の移動ブロックは、凹角コーナ部を形成する２つの移動ブロックに接するように挿入することを特徴とする請求項６〜８のいずれか１つに記載のワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置。
10. 前記移動ブロックは直線移動ブロックであることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１つに記載のワイヤカット放電加工機の加工経路作成装置。

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