JP2018024085A - ワイヤ放電加工機及びワイヤ放電加工方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】中子固定機能がオンからオフに切り替わる過渡状態下で、意図せずに再開不能な状態に陥るのを回避可能であると共に、意図しないワイヤ電極の断線を抑制可能なワイヤ放電加工機及びワイヤ放電加工方法を提供する。
【解決手段】ワイヤ放電加工機10の加工条件設定部42は、加工条件として、上流側にある第1区間IN1では、中子固定機能を発現可能である固定加工条件を設定し、下流側にある第2区間IN2では、被加工物Wに溝部58、59を形成可能である通常加工条件を設定し、第1区間IN1と第2区間IN2の間にある中間区間INmでは、固定加工条件及び通常加工条件のいずれとも異なる中間加工条件を設定する。
【選択図】図4

Description

本発明は、放電加工により形成される中子を被加工物に固定する中子固定機能を有するワイヤ放電加工機及びワイヤ放電加工方法に関する。
従来から、ワイヤ電極と被加工物の間に発生させる放電によって被加工物に対して放電加工を施すワイヤ放電加工機が種々開発されている。例えば、この放電の際にワイヤ電極の成分が被加工物に付着する現象を利用し、形成される中子を被加工物の母材に固定する、いわゆる中子固定機能が知られている(特許文献1参照)。
一般的に言えば、この中子固定機能は、1つ又は複数の被加工物につき多数個の中子を形成する加工の際にきわめて有効である。なぜならば、多数個の中子に対して、[1]被加工物の荒加工、[2]中子の除去、及び[3]被加工物の仕上げ加工、を纏めて実行可能となり、作業全体の効率化或いは自動運転化が見込めるからである。
特許第5426733号公報
上記した中子固定機能を用いて加工溝の隙間に固定部を形成する際、この機能のオン・オフ動作を切り替えるタイミングで放電加工に関する条件(以下、加工条件)を変更する必要がある。ところが、加工条件を急激に変化させることで、ワイヤ電極に作用する放電反発力の減少や消滅が生じる場合があり、ワイヤ電極と被加工物の間にあった放電隙間が無くなることがある。その結果、ワイヤ電極が部分的且つ同時に被加工物及び固定部に接触する状態、すなわちワイヤ電極のショート状態を解除できなくなる懸念がある。
また、加工条件を急激に変化させることで、ワイヤ電極と固定部の間で瞬時放電や瞬時短絡が起こり易くなり、局所的に加熱された箇所にてワイヤ電極が断線してしまう懸念がある。特に、ワイヤ電極が断線した場合、固定部によって加工溝内の空間的な余裕が少なくなり、ワイヤ電極の結線・移動が妨げられるため、中断した加工位置からの放電加工の再開が困難となることも想定される。このように、中子固定機能がオンからオフに切り替わる過渡状態下での放電加工の制御に関して、改良の余地が十分に残されている。
本発明は上記した問題を解決するためになされたものであり、中子固定機能がオンからオフに切り替わる過渡状態下で、意図せずに再開不能な状態に陥るのを回避可能であると共に、意図しないワイヤ電極の断線を抑制可能なワイヤ放電加工機及びワイヤ放電加工方法を提供することを目的とする。
第1の本発明に係るワイヤ放電加工機は、ワイヤ電極と被加工物を相対移動させながら前記ワイヤ電極と前記被加工物の間に放電を発生させることで、前記被加工物に対して加工経路に沿う放電加工を施し、前記放電加工により生じる前記ワイヤ電極の成分を付着・堆積させることで、前記放電加工により形成される中子を前記被加工物の母材に固定する中子固定機能を有する加工機であって、前記放電加工に関する加工条件を前記加工経路上にある複数の区間に対応付けてそれぞれ設定する加工条件設定部と、前記加工条件設定部により区間毎に設定された前記加工条件に従って前記放電加工の制御を行う放電加工制御部と、を備え、前記加工条件設定部は、前記加工条件として、上流側にある第1区間では、前記中子固定機能を発現可能である第1加工条件を設定し、下流側にある第2区間では、前記被加工物に溝部を形成可能である第2加工条件を設定し、前記第1区間と前記第2区間の間にある中間区間では、前記第1加工条件及び前記第2加工条件のいずれとも異なる中間加工条件を設定する。
このように、上流側の第1区間と下流側の第2区間の間にある中間区間では、第1加工条件及び第2加工条件のいずれとも異なる中間加工条件を設定するようにしたので、中間区間において第1加工条件から第2加工条件へと段階的に移行可能となる。つまり、加工条件を段階的に変化させることでワイヤ電極に対する物理的作用の影響が少なくなり、直近に形成された固定部にこのワイヤ電極が近接又は接触するのを防止できる。これにより、中子固定機能がオンからオフに切り替わる過渡状態下で、意図せずに再開不能な状態に陥るのを回避可能であると共に、意図しないワイヤ電極の断線を抑制できる。
特に、中子固定機能を有するワイヤ放電加工機の場合、形成された固定部によって加工溝内の空間的な余裕が少なくなり、ワイヤ電極の結線・移動が妨げられることから、本発明の作用効果が一層顕著に現われる。
また、第1の本発明に関して、前記中間区間の始点は、前記中子固定機能の終了位置よりも上流側にあり、前記中間区間の終点は、前記中子固定機能の終了位置にあり、前記加工条件設定部は、前記第1加工条件と比べて前記放電加工を抑制した前記中間加工条件を設定してもよい。
また、第1の本発明に関して、前記中間区間の始点は、前記中子固定機能の終了位置にあり、前記中間区間の終点は、前記中子固定機能の終了位置よりも下流側にあり、前記加工条件設定部は、前記第2加工条件と比べて前記放電加工を抑制した前記中間加工条件を設定してもよい。
また、第1の本発明に関して、前記中間区間の始点は、前記中子固定機能の終了位置よりも上流側にあり、前記中間区間の終点は、前記中子固定機能の終了位置よりも下流側にあり、前記加工条件設定部は、前記中間区間の始点から前記中子固定機能の終了位置までの間では前記第1加工条件と比べて前記放電加工を抑制した前記中間加工条件を設定すると共に、前記中子固定機能の終了位置から前記中間区間の終点までの間では前記第2加工条件と比べて前記放電加工を抑制した前記中間加工条件を設定してもよい。
また、第1の本発明に関して、前記加工条件設定部は、前記第1加工条件と比べて、前記ワイヤ電極と前記被加工物の間の平均放電エネルギー量を少なくし、前記被加工物の加工速度を遅くし、加工液の流圧を弱くし、加工液の流量を少なくし、前記ワイヤ電極の張力を小さくし、前記ワイヤ電極と前記被加工物の間の放電隙間距離を大きくし、又はこれらを組み合わせた前記中間加工条件を設定してもよい。
また、第1の本発明に関して、前記加工条件設定部は、前記第1加工条件と比べて、前記ワイヤ電極と前記被加工物の間に供給される放電電流のパルス幅を狭くし、前記放電電流のピーク電流値を小さくし、前記放電電流の電流パルスの休止時間を長くし、又はこれらを組み合わせることで、前記平均放電エネルギー量が相対的に少ない前記中間加工条件を設定してもよい。
また、第1の本発明に関して、前記加工条件設定部は、前記第2加工条件と比べて、前記ワイヤ電極と前記被加工物の間の平均放電エネルギー量を少なくし、前記被加工物の加工速度を遅くし、加工液の流圧を弱くし、加工液の流量を少なくし、前記ワイヤ電極の張力を小さくし、前記ワイヤ電極と前記被加工物の間の放電隙間距離を大きくし、又はこれらを組み合わせた前記中間加工条件を設定してもよい。
また、第1の本発明に関して、前記加工条件設定部は、前記第2加工条件と比べて、前記ワイヤ電極と前記被加工物の間に供給される放電電流のパルス幅を狭くし、前記放電電流のピーク電流値を小さくし、前記放電電流の電流パルスの休止時間を長くし、又はこれらを組み合わせることで、前記平均放電エネルギー量が相対的に少ない前記中間加工条件を設定してもよい。
また、第1の本発明に関して、前記加工条件設定部は、ドウェル加工の実行を含む前記中間加工条件を設定してもよい。
第2の本発明に係るワイヤ放電加工機は、ワイヤ電極と被加工物を相対移動させながら前記ワイヤ電極と前記被加工物の間に放電を発生させることで、前記被加工物に対して加工経路に沿う放電加工を施し、前記放電加工により生じる前記ワイヤ電極の成分を付着・堆積させることで、前記放電加工により形成される中子を前記被加工物の母材に固定する中子固定機能を有する加工機であって、前記放電加工に関する加工条件を前記加工経路上にある複数の区間に対応付けてそれぞれ設定する加工条件設定部と、前記加工条件設定部により区間毎に設定された前記加工条件に従って前記放電加工の制御を行う放電加工制御部と、を備え、前記加工条件設定部は、前記加工条件として、上流側にある第1区間では、前記中子固定機能を発現可能である第1加工条件を設定し、下流側にある第2区間では、前記被加工物に溝部を形成可能である第2加工条件を設定し、前記第1区間の終了位置では、前記第1加工条件によるドウェル加工の実行を設定する。
このように、第1区間の終了位置では第1加工条件によるドウェル加工の実行を設定するようにしたので、このドウェル加工を用いて加工方向(順方向)にある加工残り領域を除去可能となる。つまり、放電隙間距離を大きくすることで、直近に形成された固定部にこのワイヤ電極が近接又は接触するのを防止できる。これにより、中子固定機能がオンからオフに切り替わる過渡状態下で、意図せずに再開不能な状態に陥るのを回避可能であると共に、意図しないワイヤ電極の断線を抑制できる。
第3の本発明に係るワイヤ放電加工方法は、ワイヤ電極と被加工物を相対移動させながら前記ワイヤ電極と前記被加工物の間に放電を発生させることで、前記被加工物に対して加工経路に沿う放電加工を施し、前記放電加工により生じる前記ワイヤ電極の成分を付着・堆積させることで、前記放電加工により形成される中子を前記被加工物の母材に固定する中子固定機能を有するワイヤ放電加工機が実行する方法であって、前記放電加工に関する加工条件を前記加工経路上にある複数の区間に対応付けてそれぞれ設定する設定工程と、前記設定工程にて区間毎に設定された前記加工条件に従って前記放電加工の制御を行う制御工程と、を備え、前記設定工程では、前記加工条件として、上流側にある第1区間では、前記中子固定機能を発現可能である第1加工条件を設定し、下流側にある第2区間では、前記被加工物に溝部を形成可能である第2加工条件を設定し、前記第1区間と前記第2区間の間にある中間区間では、前記第1加工条件及び前記第2加工条件のいずれとも異なる中間加工条件を設定する。
本発明に係るワイヤ放電加工機及びワイヤ放電加工方法によれば、中子固定機能がオンからオフに切り替わる過渡状態下で、意図せずに再開不能な状態に陥るのを回避可能であると共に、意図しないワイヤ電極の断線を抑制できる。
この実施形態に係るワイヤ放電加工機の全体構成図である。 図2Aは、中子が固定された被加工物の平面図である。図2Bは、図2AのIIB−IIB線に沿った断面図である。 図1に示すワイヤ放電加工機の動作説明に供されるフローチャートである。 図4A〜図4Cは、放電加工の制御方法に関する概略説明図である。 図4Aに示す放電加工の制御を行うための、加工条件の時間変化を示すタイムチャートである。 図5のタイムチャートに対応する放電加工の制御を行うためのフローチャートである。 図4Bに示す放電加工の制御を行うための、加工条件の時間変化を示すタイムチャートである。 図4Cに示す放電加工の制御を行うための、加工条件の時間変化を示すタイムチャートである。 図4Bに示す放電加工の制御を行うための、加工条件の時間変化を示すタイムチャートである。 図9のタイムチャートに対応する放電加工の制御を行うためのフローチャートである。 図11A〜図11Cは、中子固定機能を用いた場合における従来の問題点を説明する模式図である。 図12A〜図12Cは、中子固定機能を用いた場合における従来の問題点を説明する模式図である。
以下、本発明に係るワイヤ放電加工機について、ワイヤ放電加工方法との関係において好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照しながら説明する。
[ワイヤ放電加工機10の全体構成]
図1は、この実施形態におけるワイヤ放電加工機10の全体構成図である。ワイヤ放電加工機10は、ワイヤ電極12と被加工物Wの間に発生させる放電によって被加工物W(図2A及び図2B)に対して加工経路50(図2A)に沿う放電加工を施す工作機械である。ワイヤ放電加工機10は、基本的には、加工機本体14と、加工液処理装置16と、制御装置18を含んで構成される。
ワイヤ電極12の材質は、例えば、タングステン系、銅合金系、黄銅系等の金属材料である。一方、被加工物Wの材質は、例えば、鉄系材料又は超硬材料である。ここで、被加工物Wは、中子Pcが発生する部品、一例として打ち抜きダイプレートである。
加工機本体14は、放電加工の際に使用される加工液(不図示)を貯留可能な加工槽20と、加工槽20内であって互いに対向する位置に配された2つのダイスガイド22、24を備える。ダイスガイド22、24の間には、紐状のワイヤ電極12が加工槽20の高さ方向に延びて結線されている。
加工機本体14は、上側のダイスガイド22に向けてワイヤ電極12を供給する供給系統26と、下側のダイスガイド24からのワイヤ電極12を回収する回収系統28とを更に備える。
供給系統26は、ワイヤ電極12が巻回されたワイヤボビン30と、ワイヤボビン30に対してトルクを付与可能なトルクモータ31と、ワイヤ電極12に対して摩擦による制動力を付与するブレーキシュー32と、ブレーキシュー32に対してブレーキトルクを付与可能なブレーキモータ33と、ワイヤ電極12の張力の大きさを検出する張力検出器34と、上記したダイスガイド22を含む上側ガイド部35と、を備える。
回収系統28は、上記したダイスガイド24を含む下側ガイド部36と、ワイヤ電極12の向きを変えながら案内するガイドローラ37と、ワイヤ電極12を挟持可能なピンチローラ38及びフィードローラ39と、ピンチローラ38及びフィードローラ39により搬送されたワイヤ電極12を回収するワイヤ回収箱40と、を備える。
被加工物Wは、加工槽20内のテーブル(不図示)に載置されている。加工機本体14は、上側ガイド部35(下側ガイド部36)及びテーブルの少なくとも一方を移動することで、ワイヤ電極12と被加工物Wを相対移動可能である。
加工液処理装置16は、加工槽20に発生した加工屑(スラッジ)を除去し、電気抵抗率・温度の調整を行うことで加工液(例えば、水又は油)の液質を管理する装置である。この加工液処理装置16は、加工液の流圧又は流量を調整可能であると共に、この加工液を加工槽20内に供給可能に構成されている。具体的には、流圧・流量が調整された加工液が、上側ガイド部35又は下側ガイド部36に設けられたノズル(不図示)から、加工槽20内のワイヤ電極12に向けて噴射される。
制御装置18は、加工機本体14及び加工液処理装置16による放電加工の制御を司る装置である。具体的には、制御装置18は、放電加工に関する加工条件を設定する加工条件設定部42、及び、放電加工の制御を行う放電加工制御部44として機能する。
この加工条件は、ワイヤ電極12の電気的又は物理的な制御条件、加工液の噴射条件を含む、放電加工の制御内容を特定するための制御パラメータの組み合わせを意味する。後述する「固定加工条件」(第1加工条件)は、中子固定機能を発現することで被加工物Wに固定部56、57(図2A)を形成可能である加工条件である。また、「通常加工条件」(第2加工条件)は、中子固定機能を発現することなく被加工物Wに溝部58、59(図2A)を形成可能である加工条件である。
なお、「中子固定機能」とは、放電の際にワイヤ電極12の成分が被加工物Wに付着する現象を利用し、形成される中子Pc(図2A及び図2B参照)を被加工物Wの母材Pb(同図参照)に固定する機能を意味する。ここでは、ワイヤ放電加工機10が有する中子固定機能を用いて、[1]被加工物Wの荒加工、[2]中子Pcの除去、及び[3]被加工物Wの仕上げ加工、を順次行うことを想定する。
[被加工物Wの形状的特徴]
図2Aは、中子Pcが固定された被加工物Wの平面図である。図2Bは、図2AのIIB−IIB線に沿った断面図である。
図2Aに示すように、被加工物W上の加工経路50(破線矢印で図示)に沿ってワイヤ電極12が移動するように、ワイヤ電極12を被加工物Wに対して相対移動させながら、ワイヤ電極12と被加工物Wの間に放電を発生させることで、被加工物Wには略一定の幅を有する加工溝52が形成される。加工溝52は、例えば、加工経路50の始点である加工開始孔54を一端点とする1本の線分と、他端点にてこの線分と接する1つの矩形を組み合わせた形状を有する。
加工溝52がなす矩形のうち長辺の中点位置にはそれぞれ、付着物からなる固定部56、57が1つずつ形成されている。この固定部56、57により、加工溝52は、2つの溝部、より詳細には、略E字状の溝部58と、略C字状の溝部59に区画されている。
固定部56の上流側端点(本図では、左端点)は、中子固定機能の開始位置(以下、固定開始位置61)に相当する。固定部57の上流側端点(本図では、右端点)は、中子固定機能の開始位置(以下、固定開始位置62)に相当する。固定部56の下流側端点(本図では、右端点)は、中子固定機能の終了位置(以下、固定終了位置63)に相当する。固定部57の下流側端点(本図では、左端点)は、中子固定機能の終了位置(以下、固定終了位置64)に相当する。
図2Bに示すように、固定部56、57はそれぞれ、被加工物Wの上面に近い位置に形成されている。被加工物Wの粗加工が終了した後に、上側ガイド部35(図1)に設けたハンマー装置、或いは、図示しないロボットハンドに装着したハンマーを用いて、被加工物Wの上側から中子Pcを叩き落とす。このように、一時的に固定された中子Pcを任意のタイミングで容易に除去できるので、作業全体の効率化或いは自動運転化が見込まれる。
なお、被加工物Wの形状は図2Aの例に限られず、加工経路50の形状、固定部56、57の長さ、個数又は位置、或いは、中子Pcのサイズ、個数又は位置を自由に変更してもよい。
<ワイヤ放電加工機10の動作>
この実施形態に係るワイヤ放電加工機10は、以上のように構成される。続いて、ワイヤ放電加工機10(主に、制御装置18)の動作について、図3のフローチャートを参照しながら説明する。ワイヤ放電加工機10は、制御装置18による加工プログラムの実行に応じて、被加工物Wに対する放電加工を開始する。
図3のステップS1において、加工条件設定部42は、放電加工を行おうとする区間(以下、現区間)に関する位置情報を読み込み、現区間の設定を行う。この位置情報には、例えば、特徴点(始点、終点又は中継点)の座標値、2点を結ぶベクトル量又は補間形状が含まれる。
ステップS2において、加工条件設定部42は、ステップS1で設定された現区間に対応する制御パラメータを読み込み、加工条件の設定を行う。例えば、現区間が中子固定機能を発現する区間である場合、加工条件として「固定加工条件」が設定される。
ステップS3において、放電加工制御部44は、ステップS3で設定された加工条件に従って、ステップS2で設定された現区間での放電加工の制御を行う。これにより、加工機本体14及び加工液処理装置16は、放電加工制御部44からの制御信号に応じて協働する。
ステップS4において、放電加工制御部44は、加工経路50上の現在位置(以下、現在加工位置という)が現区間の終点に到達したか否かを判定する。未だ到達していないと判定された場合(ステップS4:NO)、ステップS3に戻って、放電加工制御部44は放電加工の制御を継続する。一方、終点に到達したと判定された場合(ステップS4:YES)、次のステップ(S5)に進む。
ステップS5において、放電加工制御部44は、すべての区間における放電加工の制御が終了したか否かを判定する。未だ終了していないと判定された場合(ステップS5:NO)、ステップS1に戻って、以下、ステップS1〜S4を順次実行する。つまり、加工経路50上の次の区間を設定した後、その区間での放電加工の制御を行う。
一方、すべての区間が終了したと判定された場合(ステップS5:YES)、放電加工制御部44は、被加工物Wに対する放電加工の制御を終了する。
[この実施形態における制御方法]
<従来の問題点>
ところで、中子固定機能を用いて加工溝52の隙間に固定部56、57を形成する際、次の問題が生じ得る。
図11Aに示すように、加工開始孔1を始点として加工経路2(破線で図示)に沿って被加工物Wの放電加工を行う場合を想定する。本図の例では、概略C字状の溝部3と、1つの固定部4を形成した直後に、ワイヤ電極7(図11B)が現在加工位置5に到達したとする。
図11Bに示すように、ワイヤ電極7は、上側ガイド部6aと下側ガイド部6bの間に結線されている。被加工物Wが厚いほどワイヤ電極7の撓み量が大きくなり、その分だけ被加工物Wの内壁8がワイヤ電極7側に向かって湾曲する傾向がある。その結果、ワイヤ電極7と内壁8の放電隙間、及び、ワイヤ電極7と固定部4の離間隙間が小さくなる。
中子固定機能を用いて固定部4を形成する際、この機能のオン・オフ動作を切り替えるタイミングで加工条件を変更する必要がある。ところが、加工条件を急激に変化させることで、ワイヤ電極7に対して何らかの物理的作用(具体的には、供給電源の停止に伴う、放電反発力の減少や消滅)が生じる場合があり、ワイヤ電極7と被加工物Wの間にあった放電隙間が無くなることがある。そこで、ワイヤ電極7と内壁8の間でショートを検出した場合、加工方向の反対方向にワイヤ電極7を所定距離だけ後退させる退避制御を行うことがある。
ところが、図11Cの例では、現在加工位置5でショートを検出した場合、後退させたワイヤ電極7が固定部4に新たに接触し、被加工物Wとのショートをなおも解除できないという問題もあり得る。具体的には、D1<D2を満たす場合、ワイヤ電極7が部分的且つ同時に被加工物W及び固定部4に接触する状態、すなわちワイヤ電極7のショート状態を解除できなくなる懸念がある。ここで、固定部4から内壁8までの距離をD1とし、内壁8における湾曲量の最大値をD2とする。
図12Aに示すように、加工開始孔1を始点として加工経路2(破線で図示)に沿って被加工物Wの放電加工を行う場合を想定する。本図は、図11Aに示す状態と同じであるため、説明を省略する。
図12Bに示すように、中子固定機能を用いて固定部4を形成する際、この機能のオン・オフ動作を切り替えるタイミングで加工条件を変更する必要がある。そうすると、図11Bと同様に、ワイヤ電極7と内壁8の間でショートを検出し、加工方向の反対方向にワイヤ電極7を所定距離だけ後退させる場合がある。ここで、ショートがなくなるまで後退した位置における、ワイヤ電極7から固定部4までの距離(離間隙間)をD3とする。
図12Cに示すように、D3が小さい値(非ゼロ)である場合、ワイヤ電極7のショート状態を解除できるものの、ワイヤ電極7と固定部4の間で瞬時放電や瞬時短絡が起こり易くなり、局所的に加熱された箇所にてワイヤ電極7が断線してしまう懸念がある。特に、ワイヤ電極7が断線した場合、固定部4によって現在加工位置5近傍の空間的な余裕が少なくなり、ワイヤ電極7の結線・移動が妨げられるため、中断した加工位置(現在加工位置5)からの放電加工の再開が困難となることも想定される。
<中間区間INmの設定例>
そこで、中子固定機能がオンからオフに切り替わる過渡状態下で、意図しないワイヤ電極12の断線を抑制可能な制御方法を提案する。具体的には、固定終了位置63、64を含む区間(以下、中間区間INm)において、固定加工条件及び通常加工条件のいずれとも異なる加工条件(以下、中間加工条件という)を設定する。この中間加工条件は、直接的に設定される加工条件であってもよいし、固定加工条件又は通常加工条件のいずれかを段階的・経時的に変化させた加工条件であってもよい。
図4Aの例では、固定部56(57)は、第1区間IN1及び中間区間INmに対応する位置にある。溝部59(58)は、第2区間IN2に対応する位置にある。このように、中間区間INmの始点が固定終了位置63(64)又は固定終了位置63(64)よりも上流側にある場合、加工条件設定部42は、中間区間INmでは、固定加工条件と比べて放電加工を抑制した中間加工条件を設定する。この中間加工条件は、固定加工条件とは異なり、且つ、中子固定機能を発現可能な加工条件である。
図4Bの例では、固定部56(57)は、第1区間IN1に対応する位置にある。溝部59(58)は、中間区間INm及び第2区間IN2に対応する位置にある。このように、中間区間INmの終点が固定終了位置63(64)又は固定終了位置63(64)よりも下流側にある場合、加工条件設定部42は、中間区間INmでは、通常加工条件と比べて放電加工を抑制した中間加工条件を設定する。この中間加工条件は、通常加工条件とは異なり、且つ、被加工物Wに溝部59(58)を形成可能な加工条件である。
図4Cの例では、固定部56(57)は、第1区間IN1及び中間区間INmの一部(A区間)に対応する位置にある。溝部59(58)は、中間区間INmの一部(B区間)及び第2区間IN2に対応する位置にある。このように、図4A及び図4Bを組み合わせてもよく、A区間における中間加工条件は、固定加工条件とは異なり、且つ、中子固定機能を発現可能な加工条件である。また、B区間における中間加工条件は、通常加工条件とは異なり、且つ、被加工物Wに溝部59(58)を形成可能な加工条件である。
<中間加工条件の設定例>
加工条件設定部42は、1つの中間区間INmにつき、1つ又は複数の中間加工条件を設定してもよい。ここで、「複数の中間加工条件の設定」には、時間の経過に応じて制御パラメータを離散的又は連続的に変化させることも含まれる。
例えば、図4A又は図4Cに関して、加工条件設定部42は、中間区間INm(図4Cの場合はA区間)では、固定加工条件と比べて、[1]ワイヤ電極12と被加工物Wの間の平均放電エネルギー量を少なくし、[2]被加工物Wの加工速度を遅くし、[3]加工液の流圧を弱くし、[4]加工液の流量を少なくし、[5]ワイヤ電極12の張力を小さくし、[6]ワイヤ電極12と被加工物Wの間の放電隙間距離を大きくし、又は[7]これらを組み合わせた中間加工条件を設定してもよい。
ここで、「加工速度」は、いわゆる加工軸の移動速度を意味し、ワイヤ電極12と被加工物Wの間の相対速度に相当する。つまり、上記した設定例では、ダイスガイド22、24、又はテーブル(不図示)の移動速度を変えることで、加工軸の移動速度を相対的に遅くすればよい。
また、図4B又は図4Cに関して、加工条件設定部42は、中間区間INm(図4Cの場合はB区間)では、通常加工条件と比べて、[1]ワイヤ電極12と被加工物Wの間の平均放電エネルギー量を少なくし、[2]被加工物Wの加工速度を遅くし、[3]加工液の流圧を弱くし、[4]加工液の流量を少なくし、[5]ワイヤ電極12の張力を小さくし、[6]ワイヤ電極12と被加工物Wの間の放電隙間距離を大きくし、又は[7]これらを組み合わせた中間加工条件を設定してもよい。
例えば、平均放電エネルギー量を少なくするか放電隙間距離を大きくすることで、ワイヤ電極12と被加工物Wの間に発生する放電量が少なくなる効果が得られる。また、加工液の流圧を弱くするか流量を少なくすることで、ワイヤ電極12に作用する張力が緩和される効果が得られる。
特に、平均放電エネルギー量を相対的に少なくする場合、加工条件設定部42は、固定加工条件(又は通常加工条件)と比べて、[1]ワイヤ電極12と被加工物Wの間に供給される放電電流のパルス幅を狭くし、[2]放電電流のピーク電流値を小さくし、[3]放電電流の電流パルスの休止時間を長くし、又は[4]これらを組み合わせることで中間加工条件を設定してもよい。例えば、休止時間を長くする場合、電流パルスのオン時間を保ったまま、電流パルスのオフ時間のみを10〜20倍程度に変更してもよい。
また、図4B又は図4Cに関して、加工条件設定部42は、中間区間INm(図4Cの場合はB区間)では、現在加工位置の移動を一時的に停止したまま放電を継続させる「ドウェル加工」の実行を含む中間加工条件を設定してもよい。このドウェル加工を用いて加工方向(順方向)にある加工残り領域を除去することで、放電隙間距離を大きくする効果が得られる。なお、加工条件設定部42は、中間区間INmのうち全部の区間内でドウェル加工を実行してもよいし、中間区間INmのうち一部の区間内のみでドウェル加工を実行してもよい。中間区間INmの全区間内でドウェル加工を実行する場合、中間区間INmの幅が実質的にゼロになる点に留意する。
<第1の具体例>
図5は、図4Aに示す放電加工の制御を行うための、加工条件の時間変化を示すタイムチャートである。チャートの横軸は加工距離(又は加工時間)を示すと共に、チャートの縦軸は平均放電エネルギー量を示す。ここでは、平均放電エネルギー量をE1に設定することで「固定加工条件」を満たすと共に、平均放電エネルギー量をE2(<E1)に設定することで「通常加工条件」を満たすとする。
加工位置が第2区間IN2に位置する場合は、平均放電エネルギー量は一定値(E2)である。現在加工位置が第2区間IN2から第1区間IN1に移行すると(加工位置が固定開始位置61、62に到達すると)、平均放電エネルギー量はE2からE1に変化する。現在加工位置が第1区間IN1内にある場合は、平均放電エネルギー量は一定値(E1)である。現在加工位置が第1区間IN1から中間区間INmに移行すると、平均放電エネルギー量は徐々に減少し、固定終了位置63、64に到達した時点で平均放電エネルギー量はEm(<E1)まで下がる。そして、現在加工位置が中間区間INmから第2区間IN2に移行すると、平均放電エネルギー量はEmからE2に変化する。
なお、この制御には、ハードウェアにより平均放電エネルギー量を徐々に減少させる「弱動作」機能が設けられている。ここでは、固定加工条件を維持した状態のまま、中間区間INmにおいて弱動作を「OFF」から「ON」にすることで、固定加工条件を弱めた加工条件、つまり中間加工条件が得られる。これとは別の手段として、制御装置18(加工条件設定部42)は、加工プログラムを直接的に編集することで、中間区間INm及び中間加工条件を設定してもよい。
続いて、図5のタイムチャートに対応する放電加工の制御について、図6のフローチャートを参照しながら説明する。ここでは、中子固定機能を発現している間における制御装置18の動作について詳しく説明する。
ステップS11において、加工条件設定部42は、第1区間IN1に対応する制御パラメータを読み込み、固定加工条件を設定する。図5の例では、固定加工条件には、平均放電エネルギー量(E1)が含まれる。これにより、中子固定機能が開始する。つまり、中子固定機能がオンとなったワイヤ放電加工が開始される。
ステップS12において、加工条件設定部42は、固定終了位置63、64からの距離を読み込む。図4Aの例では、中間区間INmと固定部56、57の終点が一致しているので、この「距離」は、実質的には中間区間INmの長さ(例えば、数百μm〜数mmオーダ)を示す。「距離」の設定値は、被加工物Wの厚さ、ワイヤ電極12の径、或いは他の制御パラメータに応じて任意に変更してもよい。
ステップS13において、放電加工制御部44は、ステップS11で読み込まれた固定加工条件に従って、中子固定機能を発現するための放電加工の制御を継続する。
ステップS14において、放電加工制御部44は、現在加工位置が、ステップS12で読み込まれた距離に到達したか否かを判定する。未だ到達していない場合(ステップS14:NO)、ステップS13に戻って、この距離に到達するまでステップS13を繰り返し行う。すなわち、現在加工位置が第1区間IN1内にある場合、固定加工条件に従った制御を継続する。一方、この距離に到達した場合(ステップS14:YES)、次のステップ(S15)に進む。
ステップS15において、放電加工制御部44は、固定加工条件を弱めてなる中間加工条件に従って、中子固定機能を発現するための放電加工の制御を継続する。
ステップS16において、放電加工制御部44は、現在加工位置が固定終了位置63、64に到達したか否かを判定する。未だ到達していない場合(ステップS16:NO)、ステップS15に戻って、固定終了位置63、64に到達するまでステップS15を繰り返し行う。すなわち、現在加工位置が中間区間INm内にある場合、中間加工条件に従った制御を継続する。
一方、固定終了位置63、64に到達した場合(ステップS16:YES)、この制御を終了する。以下、制御装置18は、第2区間IN2において通常加工条件に従った放電加工の制御を行う。
<第2の具体例>
図7は、図4Bに示す放電加工の制御を行うための、加工条件の時間変化を示すタイムチャートである。チャートの横軸は加工距離(又は加工時間)を示すと共に、チャートの縦軸は平均放電エネルギー量を示す。図5の場合と同様に、平均放電エネルギー量をE1に設定することで「固定加工条件」を満たすと共に、平均放電エネルギー量をE2に設定することで「通常加工条件」を満たすとする。
現在加工位置が第2区間IN2内にある場合は、平均放電エネルギー量は一定値(E2)である。現在加工位置が第2区間IN2から第1区間IN1に移行すると(現在加工位置が固定開始位置61、62に到達すると)、平均放電エネルギー量はE2からE1に変化する。現在加工位置が第1区間IN1内にある場合は、平均放電エネルギー量は一定値(E1)である。第1区間IN1から中間区間INmに移行すると(現在加工位置が固定終了位置63、64に到達すると)、平均放電エネルギー量はE1からゼロ値に変化した後徐々に増加する。その後、現在加工位置が固定終了位置63、64に到達した時点で平均放電エネルギー量はEmまで上がる。そして、現在加工位置が中間区間INmから第2区間IN2に移行すると、平均放電エネルギー量はEmからE2に変化する。
なお、この制御には、ハードウェアにより平均放電エネルギー量を徐々に増加させる「弱動作」機能が設けられている。ここでは、固定終了位置63、64にて通常加工条件に移行した後、中間区間INmにおいて弱動作を「OFF」から「ON」にすることで、通常加工条件を弱めた加工条件、つまり中間加工条件が得られる。
<第3の具体例>
図8は、図4Cに示す放電加工の制御を行うための、加工条件の時間変化を示すタイムチャートである。チャートの横軸は加工距離(又は加工時間)を示すと共に、チャートの縦軸は平均放電エネルギー量を示す。図5及び図7の場合と同様に、平均放電エネルギー量をE1に設定することで「固定加工条件」を満たすと共に、平均放電エネルギー量をE2に設定することで「通常加工条件」を満たすとする。
現在加工位置が第2区間IN2内にある場合は、平均放電エネルギー量は一定値(E2)である。現在加工位置が第2区間IN2から第1区間IN1に移行すると(現在加工位置が固定開始位置61、62に到達すると)、平均放電エネルギー量はE2からE1に変化する。現在加工位置が第1区間IN1内にある場合は、平均放電エネルギー量は一定値(E1)である。現在加工位置が第1区間IN1からA区間(中間区間INmの前半部)に移行すると、平均放電エネルギー量は徐々に減少し、固定終了位置63、64に到達した時点で平均放電エネルギー量はEmとなる。現在加工位置がA区間からB区間(中間区間INmの後半部)に移行すると、平均放電エネルギー量は徐々に増加し、現在加工位置が固定終了位置63、64に到達した時点で平均放電エネルギー量はE1となる。現在加工位置が中間区間INm(B区間)から第2区間IN2に移行すると、平均放電エネルギー量はE1からE2に変化する。
なお、この制御には、ハードウェアにより平均放電エネルギー量を徐々に減少させる「弱動作」機能が設けられている。ここでは、固定加工条件を維持した状態のまま、A区間において弱動作を「OFF」から「ON」にすることで、固定加工条件を弱めた加工条件、つまりA区間での中間加工条件が得られる。また、固定終了位置63、64にて通常加工条件に移行した後、B区間において弱動作を「ON」のまま維持することで、通常加工条件を弱めた加工条件、つまりB区間での中間加工条件が得られる。
<第4の具体例>
図9は、図4Bに示す放電加工の制御を行うための、加工条件の時間変化を示すタイムチャートである。チャートの横軸は加工時間を示すと共に、チャートの縦軸は平均放電エネルギー量を示す。被加工物Wの加工速度が一定であって平均放電エネルギー量をE1に設定することで「固定加工条件」を満たすと共に、被加工物Wの加工速度が一定であって平均放電エネルギー量をE2に設定することで「通常加工条件」を満たすとする。
現在加工時間が第2区間IN2内にある場合は、平均放電エネルギー量は一定値(E2)である。現在加工時間が第2区間IN2から第1区間IN1に移行すると(現在加工位置が固定開始位置61、62に到達すると)、平均放電エネルギー量はE2からE1に変化する。現在加工時間が第1区間IN1内にある場合は、平均放電エネルギー量は一定値(E1)である。
第1区間IN1から中間区間INmに移行すると(現在加工位置が固定終了位置63、64に到達すると)、他の加工条件を維持しながら加工速度を一時的にゼロ値にしてドウェル加工を実行する。放電隙間距離が大きくなるにつれて平均放電エネルギー量は徐々に減少し、ドウェル時間の経過前に平均放電エネルギー量はゼロ値に近づく。その後、現在加工時間が中間区間INmから第2区間IN2に移行すると、平均放電エネルギー量はゼロ値からE2に変化する。
続いて、図9のタイムチャートに対応する放電加工の制御について、図10のフローチャートを参照しながら説明する。ここでは、中子固定機能を発現している間における制御装置18の動作について詳しく説明する。
ステップS21において、加工条件設定部42は、第1区間IN1に対応する制御パラメータを読み込み、固定加工条件を設定する。図9の例では、固定加工条件には、平均放電エネルギー量(E1)が含まれる。これにより、中子固定機能が開始する。つまり、中子固定機能がオンとなったワイヤ放電加工が開始される。
ステップS22において、加工条件設定部42は、ドウェル加工の停止時間(いわゆるドウェル時間)を読み込む。「停止時間」の設定値は、被加工物Wの厚さ、ワイヤ電極12の径、或いは他の制御パラメータに応じて任意に変更してもよい。
ステップS23において、放電加工制御部44は、ステップS21で読み込まれた固定加工条件に従って、中子固定機能を発現するための放電加工の制御を継続する。
ステップS24において、放電加工制御部44は、現在加工位置が固定終了位置63、64に到達したか否かを判定する。未だ到達していない場合(ステップS24:NO)、ステップS23に戻って、この位置に到達するまでステップS23を繰り返し行う。すなわち、現在加工位置が第1区間IN1内にある場合、固定加工条件に従った制御を継続する。一方、固定終了位置63、64に到達した場合(ステップS24:YES)、次のステップ(S25)に進む。
ステップS25において、放電加工制御部44は、固定加工条件による放電制御を継続しながら、被加工物Wが載置されたテーブルの軸送りを停止する。すなわち、放電加工制御部44は、固定終了位置63、64の近傍にてドウェル加工を開始・継続する。
ステップS26において、放電加工制御部44は、ドウェル加工の開始時点から、ステップS22で読み込んだ停止時間を経過したか否かを判定する。未だ経過していない場合(ステップS26:NO)、ステップS25に戻って、この停止時間を経過するまでドウェル加工(ステップS25)を実行する。
一方、ドウェル加工の開始時点から停止時間が経過した場合(ステップS26:YES)、この制御を終了する。以下、制御装置18は、第2区間IN2において通常加工条件に従った放電加工の制御を行う。
[この実施形態による効果]
以上のように、ワイヤ放電加工機10は、ワイヤ電極12と被加工物Wを相対移動させながらワイヤ電極12と被加工物Wの間に放電を発生させることで、被加工物Wに対して加工経路50に沿う放電加工を施し、放電加工により生じるワイヤ電極12の成分を付着・堆積させることで、放電加工により形成される中子Pcを被加工物Wの母材Pbに固定する中子固定機能を有する加工機である。
そして、このワイヤ放電加工機10は、[1]放電加工に関する加工条件を加工経路50上にある複数の区間に対応付けてそれぞれ設定する加工条件設定部42と、[2]区間毎に設定された加工条件に従って放電加工の制御を行う放電加工制御部44と、を備え、[3]加工条件設定部42は、加工条件として、(3a)上流側にある第1区間IN1では、中子固定機能を発現可能である固定加工条件(第1加工条件)を設定し、(3b)下流側にある第2区間IN2では、被加工物Wに溝部58、59を形成可能である通常加工条件(第2加工条件)を設定し、(3c)第1区間IN1と第2区間IN2の間にある中間区間INmでは、固定加工条件及び通常加工条件のいずれとも異なる中間加工条件を設定する。
このように、上流側の第1区間IN1と下流側の第2区間IN2の間にある中間区間INmでは、固定加工条件及び通常加工条件のいずれとも異なる中間加工条件を設定するようにしたので、中間区間INmにおいて固定加工条件から通常加工条件へと段階的に移行可能となる。つまり、加工条件を段階的に変化させることでワイヤ電極12に対する物理的作用の影響が少なくなり、直近に形成された固定部56、57にこのワイヤ電極12が近接又は接触するのを防止できる。これにより、中子固定機能がオンからオフに切り替わる過渡状態下で、意図せずに再開不能な状態に陥るのを回避可能であると共に、意図しないワイヤ電極12の断線を抑制できる。
特に、中子固定機能を有するワイヤ放電加工機10の場合、形成された固定部56、57によって加工溝52内の空間的な余裕が少なくなり、ワイヤ電極12の結線・移動が妨げられることから、本発明の作用効果が一層顕著に現われる。
或いは、[3]上記した加工条件設定部42は、(3d)第1区間IN1の固定終了位置63、64では、固定加工条件によるドウェル加工の実行を設定してもよい。このドウェル加工を用いて加工方向(順方向)にある加工残り領域を除去可能となり、放電隙間距離を大きくする効果が得られる。つまり、直近に形成された固定部56、57にこのワイヤ電極12が近接又は接触するのを防止可能となり、中子固定機能がオンからオフに切り替わる過渡状態下で、意図せずに再開不能な状態に陥るのを回避可能であると共に、意図しないワイヤ電極12の断線を抑制できる。
[備考]
なお、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。或いは、技術的に矛盾が生じない範囲で各々の構成を任意に組み合わせてもよい。
10…ワイヤ放電加工機 12…ワイヤ電極
14…加工機本体 16…加工液処理装置
18…制御装置 20…加工槽
22、24…ダイスガイド 26…供給系統
28…回収系統 30…ワイヤボビン
31…トルクモータ 32…ブレーキシュー
33…ブレーキモータ 34…張力検出器
35…上側ガイド部 36…下側ガイド部
37…ガイドローラ 38…ピンチローラ
39…フィードローラ 40…ワイヤ回収箱
42…加工条件設定部 44…放電加工制御部
50…加工経路 52…加工溝
54…加工開始孔 56、57…固定部
58、59…溝部 61、62…固定開始位置
63、64…固定終了位置 IN1…第1区間
IN2…第2区間 INm…中間区間
Pb…母材 Pc…中子
W…被加工物

Claims (11)

  1. ワイヤ電極と被加工物を相対移動させながら前記ワイヤ電極と前記被加工物の間に放電を発生させることで、前記被加工物に対して加工経路に沿う放電加工を施し、
    前記放電加工により生じる前記ワイヤ電極の成分を付着・堆積させることで、前記放電加工により形成される中子を前記被加工物の母材に固定する中子固定機能を有するワイヤ放電加工機であって、
    前記放電加工に関する加工条件を前記加工経路上にある複数の区間に対応付けてそれぞれ設定する加工条件設定部と、
    前記加工条件設定部により区間毎に設定された前記加工条件に従って前記放電加工の制御を行う放電加工制御部と、
    を備え、
    前記加工条件設定部は、前記加工条件として、
    上流側にある第1区間では、前記中子固定機能を発現可能である第1加工条件を設定し、
    下流側にある第2区間では、前記被加工物に溝部を形成可能である第2加工条件を設定し、
    前記第1区間と前記第2区間の間にある中間区間では、前記第1加工条件及び前記第2加工条件のいずれとも異なる中間加工条件を設定する
    ことを特徴とするワイヤ放電加工機。
  2. 請求項1に記載のワイヤ放電加工機において、
    前記中間区間の始点は、前記中子固定機能の終了位置よりも上流側にあり、
    前記中間区間の終点は、前記中子固定機能の終了位置にあり、
    前記加工条件設定部は、前記第1加工条件と比べて前記放電加工を抑制した前記中間加工条件を設定する
    ことを特徴とするワイヤ放電加工機。
  3. 請求項1に記載のワイヤ放電加工機において、
    前記中間区間の始点は、前記中子固定機能の終了位置にあり、
    前記中間区間の終点は、前記中子固定機能の終了位置よりも下流側にあり、
    前記加工条件設定部は、前記第2加工条件と比べて前記放電加工を抑制した前記中間加工条件を設定する
    ことを特徴とするワイヤ放電加工機。
  4. 請求項1に記載のワイヤ放電加工機において、
    前記中間区間の始点は、前記中子固定機能の終了位置よりも上流側にあり、
    前記中間区間の終点は、前記中子固定機能の終了位置よりも下流側にあり、
    前記加工条件設定部は、前記中間区間の始点から前記中子固定機能の終了位置までの間では前記第1加工条件と比べて前記放電加工を抑制した前記中間加工条件を設定すると共に、前記中子固定機能の終了位置から前記中間区間の終点までの間では前記第2加工条件と比べて前記放電加工を抑制した前記中間加工条件を設定する
    ことを特徴とするワイヤ放電加工機。
  5. 請求項2又は4に記載のワイヤ放電加工機において、
    前記加工条件設定部は、前記第1加工条件と比べて、前記ワイヤ電極と前記被加工物の間の平均放電エネルギー量を少なくし、前記被加工物の加工速度を遅くし、加工液の流圧を弱くし、加工液の流量を少なくし、前記ワイヤ電極の張力を小さくし、前記ワイヤ電極と前記被加工物の間の放電隙間距離を大きくし、又はこれらを組み合わせた前記中間加工条件を設定することを特徴とするワイヤ放電加工機。
  6. 請求項5に記載のワイヤ放電加工機において、
    前記加工条件設定部は、前記第1加工条件と比べて、前記ワイヤ電極と前記被加工物の間に供給される放電電流のパルス幅を狭くし、前記放電電流のピーク電流値を小さくし、前記放電電流の電流パルスの休止時間を長くし、又はこれらを組み合わせることで、前記平均放電エネルギー量が相対的に少ない前記中間加工条件を設定することを特徴とするワイヤ放電加工機。
  7. 請求項3又は4に記載のワイヤ放電加工機において、
    前記加工条件設定部は、前記第2加工条件と比べて、前記ワイヤ電極と前記被加工物の間の平均放電エネルギー量を少なくし、前記被加工物の加工速度を遅くし、加工液の流圧を弱くし、加工液の流量を少なくし、前記ワイヤ電極の張力を小さくし、前記ワイヤ電極と前記被加工物の間の放電隙間距離を大きくし、又はこれらを組み合わせた前記中間加工条件を設定することを特徴とするワイヤ放電加工機。
  8. 請求項7に記載のワイヤ放電加工機において、
    前記加工条件設定部は、前記第2加工条件と比べて、前記ワイヤ電極と前記被加工物の間に供給される放電電流のパルス幅を狭くし、前記放電電流のピーク電流値を小さくし、前記放電電流の電流パルスの休止時間を長くし、又はこれらを組み合わせることで、前記平均放電エネルギー量が相対的に少ない前記中間加工条件を設定することを特徴とするワイヤ放電加工機。
  9. 請求項3又は4に記載のワイヤ放電加工機において、
    前記加工条件設定部は、ドウェル加工の実行を含む前記中間加工条件を設定することを特徴とするワイヤ放電加工機。
  10. ワイヤ電極と被加工物を相対移動させながら前記ワイヤ電極と前記被加工物の間に放電を発生させることで、前記被加工物に対して加工経路に沿う放電加工を施し、
    前記放電加工により生じる前記ワイヤ電極の成分を付着・堆積させることで、前記放電加工により形成される中子を前記被加工物の母材に固定する中子固定機能を有するワイヤ放電加工機であって、
    前記放電加工に関する加工条件を前記加工経路上にある複数の区間に対応付けてそれぞれ設定する加工条件設定部と、
    前記加工条件設定部により区間毎に設定された前記加工条件に従って前記放電加工の制御を行う放電加工制御部と、
    を備え、
    前記加工条件設定部は、前記加工条件として、
    上流側にある第1区間では、前記中子固定機能を発現可能である第1加工条件を設定し、
    下流側にある第2区間では、前記被加工物に溝部を形成可能である第2加工条件を設定し、
    前記第1区間の終了位置では、前記第1加工条件によるドウェル加工の実行を設定する
    ことを特徴とするワイヤ放電加工機。
  11. ワイヤ電極と被加工物を相対移動させながら前記ワイヤ電極と前記被加工物の間に放電を発生させることで、前記被加工物に対して加工経路に沿う放電加工を施し、
    前記放電加工により生じる前記ワイヤ電極の成分を付着・堆積させることで、前記放電加工により形成される中子を前記被加工物の母材に固定する中子固定機能を有するワイヤ放電加工機が実行するワイヤ放電加工方法であって、
    前記放電加工に関する加工条件を前記加工経路上にある複数の区間に対応付けてそれぞれ設定する設定工程と、
    前記設定工程にて区間毎に設定された前記加工条件に従って前記放電加工の制御を行う制御工程と、
    を備え、
    前記設定工程では、前記加工条件として、
    上流側にある第1区間では、前記中子固定機能を発現可能である第1加工条件を設定し、
    下流側にある第2区間では、前記被加工物に溝部を形成可能である第2加工条件を設定し、
    前記第1区間と前記第2区間の間にある中間区間では、前記第1加工条件及び前記第2加工条件のいずれとも異なる中間加工条件を設定する
    ことを特徴とするワイヤ放電加工方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113993646A (zh) * 2019-06-21 2022-01-28 三菱电机株式会社 加工条件搜索装置及线放电加工机
US11954459B2 (en) 2019-12-06 2024-04-09 Fanuc Corporation Program editing device of program path for wire electrode and wire electrical discharge machine thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5796724A (en) * 1980-12-02 1982-06-16 Mitsubishi Electric Corp Wire cut electric discharge machining method
JPH0839356A (ja) * 1994-07-27 1996-02-13 Fanuc Ltd ワイヤ放電加工方法
JP2008100338A (ja) * 2006-10-20 2008-05-01 Mitsubishi Electric Corp 放電加工装置および放電加工方法
JP2013000829A (ja) * 2011-06-15 2013-01-07 Mitsubishi Electric Corp ワイヤ放電加工方法、プログラム生成装置、及びワイヤ放電加工装置
JP2016016463A (ja) * 2014-07-04 2016-02-01 ファナック株式会社 ワイヤ電極成分の付着を利用するワイヤ放電加工機

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104080565B (zh) 2012-06-13 2017-03-22 西部电机株式会社 线放电加工时的加工构件熔接方法
JP6143351B2 (ja) 2012-09-28 2017-06-07 株式会社ソディック ワイヤ放電加工機

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5796724A (en) * 1980-12-02 1982-06-16 Mitsubishi Electric Corp Wire cut electric discharge machining method
JPH0839356A (ja) * 1994-07-27 1996-02-13 Fanuc Ltd ワイヤ放電加工方法
JP2008100338A (ja) * 2006-10-20 2008-05-01 Mitsubishi Electric Corp 放電加工装置および放電加工方法
JP2013000829A (ja) * 2011-06-15 2013-01-07 Mitsubishi Electric Corp ワイヤ放電加工方法、プログラム生成装置、及びワイヤ放電加工装置
JP2016016463A (ja) * 2014-07-04 2016-02-01 ファナック株式会社 ワイヤ電極成分の付着を利用するワイヤ放電加工機

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113993646A (zh) * 2019-06-21 2022-01-28 三菱电机株式会社 加工条件搜索装置及线放电加工机
US11954459B2 (en) 2019-12-06 2024-04-09 Fanuc Corporation Program editing device of program path for wire electrode and wire electrical discharge machine thereof

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