JP2583268B2 - バンドワイヤカット放電加工方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はバンドワイヤカット放電加工方法及び装置に
関わり、更に詳細にはボビンに保持された長い円形断面
の導電体を引き出して、放電加工域に方向を変えて垂下
させるに先だって、圧延ロールで導電体の上下を圧延
し、この圧延されてバンド状になってバンドワイヤを放
電電極として使用する放電加工方法及び装置に関するも
のである。

なおこの場合の圧延ロールは、放電電極の移動中でも
直線部分を加工するか曲線部分を加工するかによって圧
下量を遠隔操作或いは自動制御によって随時変更できる
ものである。

（従来の技術） 従来の放電加工機には、ボビンから引き出した放電電
極の断面形状を放電電極が放電域にまで移動する間に変
更するように構成したものが無かった。

（発明が解決しようとする課題） 従来の放電電極を断面円形のいわゆる丸ワイヤ電極
と、断面が偏平板状のいわゆるバンドワイヤ電極とに別
けてその利害得失を比較してみる。

例えば直径0.35mmの丸ワイヤ電極では、その断面積は
約0.096mm²であって、その加工速度は250〜300mm²/min
であった。

その加工する幅（切溝幅）は直径に両側に放電ギャッ
プ0.03mmを加算した約0.41mmと計算できる。

今板厚が0.1mmで偏平部分の幅が0.96mmのバンドワイ
ヤ電極を例にとって見ると、放電電極の断面積は約0.09
6mm²と直径3.5mmの丸ワイヤと同じで、切溝幅は0.16mm
となる。

一般に電極に給電できる電気エネルギは同種材料の電
極ならその断面積に比例し、加工する作業量は同じ被加
工材の切削された物質体積で現わされるから、上記した
同一断面積の丸ワイヤとバンドワイヤとの作業量は、同
一電気エネルギのもとで0.41mmを0.16mmで除した約2.5
倍の奥行の切削が行われることになる。

つまり供給電気エネルギを同一にした場合、直線部切
削部分では丸ワイヤ電極は、バンドワイヤ電極の1/2.5
も切削速度がおそいという課題があった。

被切削材を直線的に切削する場合は上記のようである
が、曲線的な切削をする場合は、丸ワイヤでは曲線切削
開始部分で足踏みすることなく、すぐに例えば60度曲り
の曲線に入れるが、バンドワイヤの場合は進行方向の後
ろに比較的長い幅部分があって、曲線切削開始部分で前
進を一旦零にして（足踏みさせて）少しずつ幅の中心で
回すようにして方向を変えなければならない。

つまり曲線切削部分では、丸ワイヤの方が切削速度が
速く、バンドワイヤの方が何倍もおそいという課題があ
ったのである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明では上記した従来装置の課題を解決するため
に、方法としては断面円形のワイヤをボビンから引き出
し、放電域に向って進行方向を変えるに先だって、圧延
ロールを介して円形の上下部分を圧延して、直線部分の
放電加工に圧下量を大きくした比較的厚さの薄い放電電
極を用い、曲線部分の放電加工には圧下量を小さくし
て、放電加工の進行方向に対する長さを比較的短いまま
の放電電極を使って放電加工を行なったものである。

また装置としては断面円形のワイヤがボビンから引き
出され、放電域に向って進行方向を変えるに先だつ部分
に、ワイヤを上下で圧延するロールをワイヤの移動中で
も圧下量調整自在に設けたのである。

（作用） 本発明の放電加工方法及び装置は、放電加工が直線部
分か曲線部分かによって、放電電極が加工域に達する前
に圧延ロールの圧下量を変更調整して、放電加工全体の
加工能率を高めたのである。

（実施例） 第１図は本発明を実施した例機としてのワイヤカット
放電加工機１を示したもので、該加工機１のベース3,コ
ラム5,上部アーム７とでＣ字状に構成してある。ベース
３上にはベッド9,電動機とボールねじに駆動されてＹ軸
方向（紙面の表裏方向）に移動自在なＹテーブル11,そ
の上に電動機とボールねじに駆動されてＸ軸方向（第１
図の左右方向）に移動自在なＸテーブル13が設けてあ
る。

このＸテーブル13は上方に開口した有底角筒状をして
いて、前記したコラム５から下部アーム15に突出して設
けてあり、その前端には放電電極17の下部ガイドローラ
19,給電シュー21及び下部ガイド23などが設けてある。

前記したＸテーブル13の上には円筒状の回転テーブル
25が電動機およびギヤーによって回動位置決め自在に設
けてあって、その上面に被加工材Ｗが適宜な手段で固定
されている。

上記した回転テーブル25の上方には、回転テーブル25
の外周壁面の延長位置に透明有機ガスなどの放電液の飛
散防止壁体27が設けてある。

前記した上部アーム７は、下部ガイド23に対応する位
置で下方に折曲げられていて、この部分には、スライド
プレート29のガイドレール31が設けてある。

上記スライドプレート29は図示を省略した電動機とボ
ールねじに駆動され前記ガイドレール31に案内されて、
被加工材Ｗの高さに従って上下に位置を変えることがで
きる。

さらにスライドプレート29上には上部ガイド33が電動
機35に駆動されて案内されるガイドレール37としてほぼ
水平方向に設けてあり、更に上部ガイド33には、下部ガ
イド23と同じように中間に給電シュー21と下端にはガイ
ドローラ19が設けてある。

上記した上部ガイド33を第１図における下部ガイド23
の真上から左右に位置を変えるのは、放電域で放電電極
17を左右に傾斜させて放電加工をする場合に便利なよう
に設けたものである。

上記したガイドレール31の上方には、放電電極17の移
動方向を垂下方向に変える遊転プーリ39の前後にブレー
キプーリ41と43とが設けてある。

このブレーキプーリ41,43の間にはベルト44がかけま
わしてあって、前記遊転プーリ39の外から放電電極17を
遊転プーリ39に強く加圧している。

一方放電電極17は被加工材Ｗを貫通した後では、下部
ガイド23の下端に設けた遊転プーリ45で再び移動方向を
変えて、下部アーム15とコラム５を貫き、放電電極17の
回収箱46の進む過程に図示を省略したプルプーリが設け
てあって強く引かれている。

従って放電電極17は前記したブレーキプーリ41と43の
作用で放電意気では強いテンションを受けて直線性を確
保しているのである。

本発明の一実施例では、上記した放電加工機１のコラ
ム５の上方に丸ワイヤ47を巻き上げたボビン49がアンコ
イラの役をすべく設けてあって、ボビン49から引き出さ
れた丸ワイヤ47は前記した遊転プーリ39に向う。

ボビン49と遊転プーリ39との間に圧延ロール51が設け
てある。この圧延ロール51は上下の同径ロール53,55が
ギヤーで噛合していて同速で互に相反する方向に回転す
る一般的なものでよく、上ロール53の軸両端を支承する
軸承が一体的で同時に遠隔操作又は数値制御による操作
で自動的に上下ロール53,55の離隔距離を設定するもの
である。

したがって第２図に拡大して示した圧延ロール51の右
側には所望の圧下量の加圧を受けたバンドワイヤ放電電
極57となってその後の放電加工の放電電極に使われるこ
とになる。

［発明の効果］ 以上詳記したところから既に明らかなように、本発明
の技術思想を具現したバンドワイヤカット放電加工方法
及び装置は、常時移動して新しくなって放電する放電電
極を、加工する被切断材の部分が直線か曲線かに応じて
事前に最も高能率の加工ができる断面形状に調整するか
ら、全加工工程にわたる切削速度が速く高能率の切削が
確保できたものである。

なお本発明はコンピュータを導入した自動調整につい
て触れてないが、このように自動調整制御にすることは
容易であり、その他にも本発明の技術思想を逸脱するこ
となく設計変更が自在であることも勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な放電加工機に本発明の実施例装置を導
入して示した一部切断立面図、第２図は圧圧ロールの部
分拡大説明図である。 （図面の主要部を表わす符号の説明） １……ワイヤカット放電加工機 17……放電電極、47……丸ワイヤ 49……ボビン、51……圧延ロール 53……上ロール、55……下ロール 57……ハンドワイヤ放電電極

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】断面円形のワイヤをボビンから引き出し、
   放電域に向って進行方向を変えるに先だって、圧延ロー
   ルを介して円形の上下部分を圧延して、直線部分の放電
   加工に圧下量を大きくした比較的厚さの薄い放電電極を
   用い、曲線部分の放電加工には圧下量を小さくして、放
   電加工の進行方向に対する長さを比較的短いままの放電
   電極を使って放電加工を行なうことを特徴とするバンド
   ワイヤカット放電加工方法。
2. 【請求項２】断面円形のワイヤがボビンから引き出さ
   れ、放電域に向って進行方向を変えるに先だつ部分に、
   ワイヤを上下で圧延するロールをワイヤの移動中でも圧
   下量調整自在に設けたことを特徴とするバンドワイヤカ
   ット放電加工装置。