JP2514333B2 - ワイヤカツト放電加工の中子押え装置 - Google Patents

ワイヤカツト放電加工の中子押え装置

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JP2514333B2 JP61163345A JP16334586A JP2514333B2 JP 2514333 B2 JP2514333 B2 JP 2514333B2 JP 61163345 A JP61163345 A JP 61163345A JP 16334586 A JP16334586 A JP 16334586A JP 2514333 B2 JP2514333 B2 JP 2514333B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、間隔を置いて配置した一対の位置決めガ
イド間を軸方向に更新送りされるワイヤ電極に加工間隙
を介して被加工物を対向配置し、加工間隙に加工液を供
給した状態で、ワイヤ電極と被加工物間に間歇的な加工
電圧パルスを印加して繰返し放電を発生させると共に被
加工物に前記ガイド間のワイヤ電極の軸方向と略直角方
向の相対的な加工送りを与えて所望輪郭形状の加工を行
うワイヤカット放電加工に於ける中子を押え且つ取り出
す装置に関する。
従来の技術 ワイヤカツト放電加工においてはワイヤ電極によるワ
ークの切断が進行するにつれて加工終了近くなると切断
して取出す部分である中子,例えばプレス加工に用いる
ポンチ等が自重で動いて傾いたりして被加工体とワイヤ
電極とが短絡したり、ワイヤ電極を被加工体が挾む等い
ろいろのことが起る。このようなことは特にワイヤカツ
ト放電加工機を無人運転,連続運転しようとする時に問
題となる。この問題を解決するために特開昭57−149119
号,特開昭61−109617号明細書中に記載されているよう
に種々の方式が試みられている。
発明が解決しようとする問題点 しかし、特開昭57−149119号公報に記載された発明
は、基板に複数個の永久磁石を着脱自在に取り付けてお
き、加工の進行に応じて加工溝の両側部分を橋絡するよ
うに順次永久磁石を配置するようにしたものであるか
ら、中子を加工溝外側部分と一体に保持して中子の偏倚
を防止することはできるが、加工終了後に中子を自動的
に取り出すことはできない。
又、特開昭61−109617号に記載された発明は、環状の
電磁石を加工部のワイヤ電極と略同軸状に且つ該軸と直
角平面内で該ワイヤ電極に対して相対的に所定距離移動
可能に下アームに支承させ、加工が終了点近くに至った
とき、下アームを上昇させて環状電磁石を中子に接触さ
せた上、励磁して中子を吸着させた状態で加工送りを与
えて切り残し部分の加工を行い、加工終了後、下アーム
を下降させて環状電磁石に吸着状態の中子を抜き取るよ
うにしたものであるから、下降終了後に中子を自動的に
取り出すことはできるが、中子が下降溝外側部分と一体
に固定保持されていないため、環状電磁石が前記直角平
面内で移動する際に前記支承部に生じる摩擦力等の力が
微小な切り残し部分に機械的応力として作用することに
より、中子に偏倚を生じさせ加工形状精度を悪化させる
ことになる。
本発明は、このような従来技術の有する問題点に鑑
み、中子が自重により偏倚する虞が生じる加工終了点近
くに至ったとき、中子を加工溝外側部分と一体に固定保
持した状態で切り残し部分の加工を行い、加工終了後に
中子を自動的に取り出すことのできる中子押え装置の提
供を目的とする。
問題点を解決するための手段 この目的を達成するため、本発明のワイヤカット放電
加工の中子押え装置は、一対の位置決めガイド間のワイ
ヤ電極の周囲に被加工物と対向して所定間隔で配置され
る複数個の吸着.非吸着状態切換制御可能な吸着装置を
一体的に保持すると共に前記ガイド間のワイヤ電極の軸
方向と直角方向に該ワイヤ電極に対して相対的に所定距
離移動可能に設けられる中子押えブロックと、該中子押
えブロックを前記ガイド間のワイヤ電極の軸方向と平行
な方向に移動させる移動装置と、加工の進行により所定
の切り残し距離となったとき、中子部分に対向する前記
吸着装置と中子側から見た加工溝外側部分に対向する前
記吸着装置を吸着状態に制御し、前記切り残し距離の加
工が終了した後、中子部分に対向する前記吸着装置のみ
吸着状態を維持させて前記加工溝外側部分に対向する前
記吸着装置を非吸着状態に切換制御し、前記移動装置を
駆動制御して前記中子押えブロックを前記ガイド間のワ
イヤ電極の軸方向と平行な方向に移動させる制御装置と
を備えてなることを特徴とする。
作用 中子押えブロックには、複数庫の吸着装置が所定間隔
で一体的に保持されているから、所定の切り残し距離と
なったとき中子部分に対向する吸着装置と中子側から見
た加工溝外側部分に対向する吸着装置を吸着状態とする
と、中子部分は加工溝外側部分と一体に固定保持され
る。又、中子押えブロックは、一対の位置決めガイド間
のワイヤ電極の軸方向に直角方向に該ワイヤ電極に対し
て相対的に所定距離移動可能に設けられているから、中
子押えブロックにより中子部分と加工溝外側部分とを一
体に固定保持した状態で加工送りを阻害することなく切
り残し部分の加工が行われる。又、加工終了後は、中子
部分に対向する吸着装置のみ吸着状態を維持させて加工
溝外側部分に対向する吸着装置を非吸着状態に切換制御
することにより、中子部分と加工溝外側部分との一体固
定が解除され中子は加工溝外側部分に対して自由状態と
なるから、前記移動装置を駆動制御して前記中子押えブ
ロックをワイヤ電極軸方向に移動させることにより、中
子の取り出しが自動的に行われる。
実施例 この発明を例示した第1図に基づいて説明する。ベツ
ト1に設けたコラム2にはワイヤ電極3を支持する上ア
ーム4と下アーム5とが設けられている。上アーム4の
先端部にはヘツド6を上下に移動させることができるよ
うに支持し、このヘツド6の下部にはブロツク7が図示
していない数値制御装置で水平面上を互いに直角なX,Y
方向に駆動されるように支持されており、ブロック7の
下端図にノズル17がワイヤ電極3と同軸状に設けられて
いる。被加工物8はテーブル9に固定した台10に固定す
る。そしてこのテーブル9はベツト1に支持されてい
て、図示していない数値制御装置によつて水平面上をX
軸方向に移動するサドル11に支持され、やはり図示して
いない数値制御装置によつて駆動されるサーボモータ12
によつてY軸方向に移動するようになつている。ワイヤ
電極6は送り出しドラム13よりワイヤ電極3に所定の張
力を与えるためにブレーキ制動を加えるピンチローラ14
とブレーキローラ15とではさまれ、ガイドローラ16を経
て方向を変換し、図示していない通電ピン,ガイドとノ
ズル17を経て被加工物8へ送られる。被加工物8を通過
した使用済のワイヤ電極3は他方のガイドを有する加工
液噴射ノズル18及び図示していない通電ローラ及びガイ
ドローラ19を経て、更新駆動用のピンチローラ20とキヤ
プスタンローラ21とにはさまれて廃棄装置(図示せず)
に送り出される。
中子押え装置22は中子押えブロツク23を設けた軸24を
軸支箱25で支持し、その軸支箱25を図では上アーム4に
取付けてあるが、これは加工ヘツド6に取付けるように
してもよい。第2図に中支押え装置22を詳細に例示す
る。この実施例では吸着装置として電磁石を用いてお
り、中支押えブロック23は、ワイヤ電極3の周囲に被加
工物8と対向して所定間隔で配置された複数個の電磁石
26a,26b,26c,26d,26e,26f(第2図では26aと26bのみ示
されている)を一体的に保持している。これ等の電磁石
は、第3図に示すようにNC装置29の指令で作動するリレ
ー27a,27b,27c,27d,27e,27fの作動によって電源28から
供給される電流により励磁される。第2図は被加工物8
を磁気吸着して中子押えブロック23により中子8aと加工
溝外側部分とを一体に固定保持した状態を示している。
この中子押えブロツク23はスプリング30によつて軸24の
軸方向に対して弾性的に支持され、放射状に配設された
スプリング31によつて軸24の軸心と直角方向に対して弾
性的に支持される。スプリング30は軸24に枢支したピス
トン32と軸24にピン33で固着したカラー34との間に張設
され、スプリング31はピストン32に設けた少なくとも、
互いに直角方向に放射状に設けたスプリング孔35に挿入
され中子押えブロツク23の内壁36との間に張設される。
又ピストン32の上下に設けた環状の溝37に鋼球38を丸ナ
ツト39で押さえることによつて中子押えブロツク23が水
平方向に5〜10mmは軽く動くようにする。そして中子押
えブロツク23は軸24にピン40で固着されたベローズカツ
プリング41と接続し、軸24の軸方向と直角方向には相対
的に移動するが、回転はしないようになつている。軸24
の上方に設けたラツク42にピニオン43がかみ、このピニ
オン43を回動して軸42を上下に移動するサーボモータ44
は軸支箱25に枢支した歯車45に固着する。この歯車45に
かむピニオン46は軸支箱25に固着したサーボモータ47に
よつて回動され、歯車45の回動は歯車45に固着したキー
48と滑合する軸24に設けたキー溝49とによつて軸24に伝
えられる。又、50は中子押えブロック23に軸24を中心と
して円弧状に形成した溝であり、51は加工経路を示す。
このような構成になつている中子押え装置22は被加工物
8のワイヤカツト放電加工が進行して、中子8aが切落ち
る3〜5mm前のとろこでNC装置29の指令よりサーボモー
タ44を回動し、ピニオン43とかむラツク42により、軸24
を加工して中子押えブロツク24と被加工物8との間が0.
5〜1mmとなる位置を図示していないセンサで検出停止す
る。次いでNC装置29は選択したリレー27a,27bを作動
し、電源28で電磁石26a,26bを励磁することにより中子
押えブロツク23はスプリング30の弾力に抗して下降し、
被加工体8と中子8aとを一体的に固着する。そして残り
の3〜5mmを加工し終るまで中子押えブロツク23はスプ
リング31の弾力に抗して被加工体8とともに移動して、
切落された中子8aを被加工物8と中子押えブロツク23と
によつて支持する。次いでNC装置29の指令でリレー27b
を開放し、電磁石26bの励磁を解いたならばサーボモー
タ44を回動して軸24を上昇する。中子押えブロツク23は
吸着した中子8aを被加工体8から上方に取出し、更にNC
装置29の指令でサーボモータ47を駆動することによつて
ピニオン46は歯車45を回動し、それと係合する軸24を回
動することによつて中子8aを被加工物8の外に取り出
す。その際ノズル17又はワイヤ電極3は中子押えブロツ
ク23に設けた溝50の部分を通過することになる。この吸
着装置は電磁石の外に図示していない真空吸着装置を利
用することができ、そして軸支箱25を加工ヘツド6に設
けて上下動させればピニオン43,サーボモータ44を省略
することができる。又図示していない搬送機やロボツト
等に取付けて用いることもできる。第4図,第5図に示
すものは他の実施例で、中子押えブロツク23をノズル17
部分に設けたものである。
その実施例について説明すると、第4図は主要部の側
断面図,第5図は第4図に於ける中子押えブロック23を
下から見た図面である。図で17は上部ノズル,18は下部
ノズル,23は中子押えブロツク,26は電磁石,8は被加工
物,3はワイヤ電極,51は加工経路である。又中子押えブ
ロツク23は、上部ノズル17を囲繞する態様で配置され、
下端面と被加工物8との間に多少の隙間を形成するよう
にスプリング52でブロック7の下端部から吊り下げられ
ており、この状態で所定の切り残し距離になるまで加工
が行われる。又l0は上部ノズル17が中子押えブロツク23
と係合する範囲内で相対的に移動することができる所定
可動範囲で5〜10mmであればよく、lは切り残し距離で
通常3〜5mmであり、l0>lの関係に設定される。加工
終了近くなり、中子と外周部との連結部が僅かとなり、
切り残し距離lが所定値となったとき励磁コイルを励磁
して電磁石26を働かせスプリング52の弾力に抗して中子
押えブロツク23を移動して被加工物8に吸着する結果中
子は加工溝外側部分と一体に固定される。第4図はこの
磁気吸着固定された状態を示している。以後は5〜10mm
の所定可動範囲内で加工を停止することなく切り残し距
離の3〜5mmの加工を継続して行い、所定輪郭形状の加
工が終了したら、中子を吸着している電磁石のみ励磁を
継続し、その他の電磁石を消磁した後ヘッド6(第1
図)を上昇させることにより、中子を吸着している中子
押えブロック23を上部ノズル17に係合させて該ノズルと
一緒に上昇させて中子を取り除く。中子押えブロツク23
には少なくとも2つ以上の電磁石や図示していない真空
吸着装置が取りつけられており、予めプログラムによつ
てその選択が定められた加工形状を適した中子押え動作
及び中子取り出し動作をすることができるのである。
実際には中子が切落ちる手前3〜5mm位置まで電磁石2
6を中子との間を0.51.0mmの間隔に保たせこの位置にく
ると電磁石26を全部動作させ、被加工物8の中子とその
加工溝外側部分とを一体に中子押えブロツク23で固定す
る。中子押えブロツク23は平面方向にも5〜10mm程度移
動することができ上下方向にも移動することができる自
由度があり、その平面方向移動範囲内で中子の切落しを
行う。
発明の効果 このように本発明によれば、中子が自重により偏倚す
る虞がある加工終了点間際の僅かの距離の加工を、中子
と加工溝外側部分とを一体に固定保持した状態で加工す
ることができるから、中子の偏倚による加工精度の劣化
を防止して精度の良い加工を行うことができ、又、加工
終了後は中子のみ吸着保持するように制御されるから中
子の取り出し操作を自動的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の中子押え装置を備えたワイヤカツト放
電加工機の図,第2図は中子押え装置の詳細図,第3図
は制御のブロツク図,第4図,第5図は他の実施例図で
ある。 3はワイヤ電極,8は被加工物,17,18はノズル,22は中子
押え装置,23は中子押えブロツク,26は電磁石,29はNC装
置。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】間隔を置いて配置した一対の位置決めガイ
    ド間を軸方向に更新送りされるワイヤ電極に加工間隙を
    介して被加工物を対向配置し、加工間隙に加工液を供給
    した状態で、ワイヤ電極と被加工物間に間歇的な加工電
    圧パルスを印加して繰返し放電を発生させると共に被加
    工物に前記ガイド間のワイヤ電極の軸方向と略直角方向
    の相対的な加工送りを与えて所望輪郭形状の加工を行う
    ワイヤカット放電加工に於ける中子を押え且つ取り出す
    装置であって、前記ガイド間のワイヤ電極の周囲に被加
    工物と対向して所定間隔で配置される複数個の吸着.非
    吸着状態切換制御可能な吸着装置を一体的に保持すると
    共に前記ガイド間のワイヤ電極の軸方向と直角方向に該
    ワイヤ電極に対して相対的に所定距離移動可能に設けら
    れる中子押えブロックと、該中子押えブロックを前記ガ
    イド間のワイヤ電極の軸方向と平行な方向に移動させる
    移動装置と、加工の進行により所定の切り残し距離とな
    ったとき、中子部分に対向する前記吸着装置と中子側か
    ら見た加工溝外側部分に対向する前記吸着装置を吸着状
    態に制御し、前記切り残し距離の加工が終了した後、中
    子部分に対向する前記吸着装置のみ吸着状態を維持させ
    て前記加工溝外側部分に対向する前記吸着装置を非吸着
    状態に切換制御し、前記移動装置を駆動制御して前記中
    子押えブロックを前記ガイド間のワイヤ電極の軸方向と
    平行な方向に移動させる制御装置とを備えてなるワイヤ
    カット放電加工の中子押え装置。
  2. 【請求項2】前記中子押えブロックが前記ガイド間のワ
    イヤ電極の軸方向と平行な方向に前記移動装置による移
    動とは別に所定距離移動可能に弾性的に支持されている
    特許請求の範囲第1項記載のワイヤカット放電加工の中
    子押え装置。
  3. 【請求項3】前記吸着装置が電磁石である特許請求の範
    囲第1項記載ワイヤカット放電加工の中子押え装置。
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