JP6239200B1 - ワイヤ放電加工機 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の実施の形態1に係るワイヤ放電加工機の構成を示す図である。ワイヤ放電加工機1は、工作物Wにワイヤ放電加工を施す装置であって、図1に示すように、放電電極となるワイヤ電極10、ワイヤ電極10を長手方向に沿って移動させるワイヤ移動部20、工作物Wを保持する工作物保持部30、及びワイヤ電極10と工作物Wとを相対的に移動させる駆動部40を備える。また、ワイヤ放電加工機1は、ワイヤ電極10に張力を付与する張力付与部50を備える。さらに、ワイヤ放電加工機1は、駆動部40によるワイヤ電極10と工作物Wとの相対位置の調整を制御する制御装置100を備える。
図4は、本発明の実施の形態2に係るワイヤ放電加工機の構成を示す図である。図5は、実施の形態2に係るワイヤ放電加工機のワイヤ電極残距離推定部の機能ブロック図である。実施の形態2に係るワイヤ放電加工機1は、ワイヤ電極引き出し位置検出器31とワイヤ電極走行距離検出器32とを有し、回転角検出器28,29を備えていない点で実施の形態1に係るワイヤ放電加工機1と相違する。この他の部分は、実施の形態1に係るワイヤ放電加工機1と同様である。
図6は、本発明の実施の形態3に係るワイヤ放電加工機の構成を示す図である。実施の形態3に係るワイヤ放電加工機1は、ワイヤボビン21に残っているワイヤ電極10が無くなったことを検出するワイヤ電極検出器33を備えている。ワイヤ電極検出器33には、ワイヤ電極10に接触しているか否かを検出するプローブを備えた装置又はワイヤ電極10に光を照射し、検出した反射光の強さに基づいて光学的にワイヤ電極10を検出する装置を適用可能であるが、ワイヤボビン21に残っているワイヤ電極10が無くなったことを検出可能であるならば、どのような方式の装置であっても構わない。図7は、実施の形態3に係るワイヤ放電加工機のワイヤ電極残距離推定部の機能ブロック図である。実施の形態3に係るワイヤ放電加工機1のワイヤ電極残距離推定部200は、ワイヤ電極検出器33の検出結果に基づいて、ワイヤボビン21にワイヤ電極10が残っているか否かを判断するワイヤ電極有無判定部211と、ワイヤボビン21に残っているワイヤ電極10が無くなったとワイヤ電極有無判定部211が判定したら、ワイヤ電極10が無くなったことを検出したときのボビン引き出し径を胴径とみなして、胴径記憶部205に記憶させる胴径履歴部207を備えている。なお、ワイヤ電極10の残距離がゼロになる時のボビン引き出し径は、胴径と一致する。
本発明の実施の形態4に係るワイヤ放電加工機1の構成は、実施の形態3に係るワイヤ放電加工機1と同様であり、ワイヤ電極検出器33を備えている。図10は、本発明の実施の形態4に係るワイヤ放電加工機のワイヤ電極残距離推定部の機能ブロック図である。実施の形態4に係るワイヤ放電加工機1は、ワイヤボビン21の回転周期よりも高い周波数で生じるボビン引き出し径の変動の成分を除去するフィルタ処理部208を備える。この他は実施の形態1と同様である。なお、実施の形態4に係るワイヤ放電加工機1のワイヤ電極残距離推定部200は、ワイヤ電極検出器33の検出結果が特定の機能部には入力されず、ワイヤ電極残距離推定部200自体に入力される。
本発明の実施の形態5に係るワイヤ放電加工機1の構成は、実施の形態3に係るワイヤ放電加工機1と同様であり、ワイヤ電極検出器33を備えている。図13は、本発明の実施の形態5に係るワイヤ放電加工機のワイヤ電極残距離推定部の機能ブロック図である。実施の形態5に係るワイヤ放電加工機1は、トラバース周期以上の時間間隔におけるボビン引き出し径の特徴値を抽出する特徴値抽出部209を備えている。特徴値の例には、最大値、最小値、最大値と最小値との平均値又は全体の平均値を挙げることができるが、これらに限定されない。なお、トラバースとは、ワイヤボビン21から送り出されるワイヤ電極10がワイヤボビン21に巻かれている状態から離れる位置が、ワイヤボビン21の回転の中心軸方向に移動することを指し、トラバース周期は、ワイヤボビン21から送り出されるワイヤ電極10がワイヤボビン21に巻かれている状態から離れる位置がワイヤボビン21の軸方向に一往復する周期に相当する。
図18は、本発明の実施の形態6に係るワイヤ放電加工機の構成を示す図である。実施の形態6に係るワイヤ放電加工機は、ワイヤボビン21に表示された情報を読み取る読み取り装置34を備えている点で実施の形態1に係るワイヤ放電加工機1と相違している。
Claims (8)
- ワイヤボビンから送り出されたワイヤ電極と工作物との間に放電を生じさせて前記工作物を加工するワイヤ放電加工機であって、
前記ワイヤボビンへの前記ワイヤ電極の巻き付けの状態を表す値であるワイヤ電極巻き係数、前記ワイヤ電極が前記ワイヤボビンに巻かれている状態から離れる位置と前記ワイヤボビンの回転の中心軸との距離であるボビン引き出し半径に相関を有するボビン引き出し半径相関情報、及び前記ワイヤボビンの胴径に基づいて、前記ワイヤ電極の残距離を算出する残距離算出部を有し、
前記ワイヤ電極巻き係数は、前記ワイヤボビンの内幅と、前記ワイヤ電極のワイヤ径と、前記ワイヤ電極の巻き張力とに依存して定まる値であることを特徴とするワイヤ放電加工機。 - ワイヤボビンから送り出されたワイヤ電極と工作物との間に放電を生じさせて前記工作物を加工するワイヤ放電加工機であって、
前記ワイヤボビンへの前記ワイヤ電極の巻き付けの状態を表す値であるワイヤ電極巻き係数、前記ワイヤ電極が前記ワイヤボビンに巻かれている状態から離れる位置と前記ワイヤボビンの回転の中心軸との距離であるボビン引き出し半径に相関を有するボビン引き出し半径相関情報、及び前記ワイヤボビンの胴径に基づいて、前記ワイヤ電極の残距離を算出する残距離算出部と、
前記ボビン引き出し半径相関情報を検出するボビン引き出し半径相関情報検出部と、
前記ワイヤ電極巻き係数を記憶する係数記憶部と、
前記胴径を記憶する胴径記憶部と、
前記ワイヤ電極の送り出し距離を検出する送り出し距離検出部と、
前記送り出し距離と、前記ワイヤ電極が前記送り出し距離分送り出される間の前記ボビン引き出し半径相関情報の推移とに基づいて、前記ワイヤ電極巻き係数を算出して、前記係数記憶部に記憶させるワイヤ電極巻き係数算出部を有することを特徴とするワイヤ放電加工機。 - ワイヤボビンから送り出されたワイヤ電極と工作物との間に放電を生じさせて前記工作物を加工するワイヤ放電加工機であって、
前記ワイヤボビンへの前記ワイヤ電極の巻き付けの状態を表す値であるワイヤ電極巻き係数、前記ワイヤ電極が前記ワイヤボビンに巻かれている状態から離れる位置と前記ワイヤボビンの回転の中心軸との距離であるボビン引き出し半径に相関を有するボビン引き出し半径相関情報、及び前記ワイヤボビンの胴径に基づいて、前記ワイヤ電極の残距離を算出する残距離算出部と、
前記ボビン引き出し半径相関情報を検出するボビン引き出し半径相関情報検出部と、
前記ワイヤ電極巻き係数を記憶する係数記憶部と、
前記胴径を記憶する胴径記憶部と、
前記ワイヤ電極の送り出し距離を検出する送り出し距離検出部を有し、
前記ボビン引き出し半径相関情報検出部は、前記ワイヤボビンの回転速度を検出し、前記送り出し距離と前記回転速度とに基づいて、前記ボビン引き出し半径相関情報を検出することを特徴とするワイヤ放電加工機。 - ワイヤボビンから送り出されたワイヤ電極と工作物との間に放電を生じさせて前記工作物を加工するワイヤ放電加工機であって、
前記ワイヤボビンへの前記ワイヤ電極の巻き付けの状態を表す値であるワイヤ電極巻き係数、前記ワイヤ電極が前記ワイヤボビンに巻かれている状態から離れる位置と前記ワイヤボビンの回転の中心軸との距離であるボビン引き出し半径に相関を有するボビン引き出し半径相関情報、及び前記ワイヤボビンの胴径に基づいて、前記ワイヤ電極の残距離を算出する残距離算出部と、
前記ボビン引き出し半径相関情報を検出するボビン引き出し半径相関情報検出部と、
前記ワイヤ電極巻き係数を記憶する係数記憶部と、
前記胴径を記憶する胴径記憶部と、
前記ワイヤボビンに表示された、未使用時の前記ボビン引き出し半径相関情報を読み取る情報読み取り部と、
前記ワイヤ電極の単位長さ当たりの質量及び前記ワイヤボビンに巻かれている前記ワイヤ電極の質量から算出した前記ワイヤ電極の長さと、未使用時の前記ボビン引き出し半径相関情報と、前記胴径とに基づいて、前記ワイヤ電極巻き係数を算出するワイヤ電極巻き係数算出部とを有することを特徴とするワイヤ放電加工機。 - 前記ワイヤ電極の送り出し距離を検出する送り出し距離検出部を有し、
前記ワイヤ電極巻き係数算出部は、前記送り出し距離と、前記ワイヤ電極が前記送り出し距離分送り出される間の前記ボビン引き出し半径相関情報の推移とに基づいて、前記ワイヤ電極巻き係数を補正することを特徴とする請求項4に記載のワイヤ放電加工機。 - 前記ボビン引き出し半径相関情報は、前記ボビン引き出し半径を2倍した値であるボビン引き出し径であり、
前記ワイヤボビンに残っている前記ワイヤ電極が無くなったことを検出するワイヤ電極検出器と、
前記ワイヤボビンに残っている前記ワイヤ電極が無くなったことを前記ワイヤ電極検出器が検出した際の前記ボビン引き出し径を前記胴径とみなして前記胴径記憶部に記憶させる胴径履歴部とを備えることを特徴とする請求項2から5のいずれか1項に記載のワイヤ放電加工機。 - 前記送り出し距離分の前記ワイヤ電極が送り出される間での前記ボビン引き出し半径相関情報の推移から、前記ワイヤボビンの回転周波数以上の周波数成分を除去するフィルタ処理部を有することを特徴とする請求項2、3又は5に記載のワイヤ放電加工機。
- 前記ワイヤ電極が前記ワイヤボビンに巻かれている状態から離れる位置が前記ワイヤボビンの回転の中心軸の方向に移動する周期以上の時間間隔で、前記ボビン引き出し半径相関情報の特徴値の推移を抽出する特徴値抽出部を備え、
前記残距離算出部は、前記特徴値の抽出間隔に対応する前記送り出し距離と、前記特徴値の抽出間隔での前記特徴値の推移と、前記ワイヤ電極巻き係数と、前記胴径とに基づいて、前記ワイヤ電極の残距離を算出することを特徴とする請求項2、3又は5に記載のワイヤ放電加工機。
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