JP7201521B2 - ワイヤ放電加工機および自動結線方法 - Google Patents

Description

本発明は、ワイヤ電極の自動結線を行うワイヤ放電加工機および自動結線方法に関する。

下記に示す特許文献１に記載されているように、ワイヤ放電加工機においては、ワイヤ電極を自動で張架する自動結線が実行されている。

特許第６３９１８６５号公報

ワイヤ電極の自動結線は、加工対象物における自動結線を行う部位の重力方向の厚みが大きいほど成功する確率が高くなるが、特許文献１においては上記厚みを考慮した自動結線は行われておらず、高い確率で自動結線を成功させることができないという問題があった。

そこで、本発明は、ワイヤ電極の自動結線が成功する確率を向上できるワイヤ放電加工機および自動結線方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、加工対象物とワイヤ電極とを相対移動させつつ、前記ワイヤ電極と前記加工対象物との間に電圧を印加して放電をさせることで、前記加工対象物を放電加工するワイヤ放電加工機であって、前記加工対象物の上方側で、前記ワイヤ電極を支持する上ワイヤガイドと、前記加工対象物の下方側で、前記ワイヤ電極を支持する下ワイヤガイドと、前記加工対象物の加工中における前記ワイヤ電極の断線を検出する断線検出部と、前記断線検出部が前記ワイヤ電極の断線を検出した場合に、前記ワイヤ電極の自動結線動作を実行する自動結線制御部と、前記断線検出部が前記ワイヤ電極の断線を検出したときの前記加工対象物の加工部位の重力方向の厚みである加工部位厚みが所定厚み以下であるか否かを判定する厚み判定部と、前記加工部位厚みが前記所定厚み以下と判定された場合、前記自動結線制御部が前記自動結線動作を実行する前に、前記加工対象物の重力方向の厚みが前記所定厚みより大きく、断線が検出された断線位置とは異なる非断線位置で前記ワイヤ電極を結線できるように前記上ワイヤガイドおよび前記下ワイヤガイドを移動させる移動制御部と、を備える。

本発明の第２の態様は、加工対象物とワイヤ電極とを相対移動させつつ、前記ワイヤ電極と前記加工対象物との間に電圧を印加して放電をさせることで、前記加工対象物を放電加工するワイヤ放電加工機における前記ワイヤ電極の自動結線方法であって、前記ワイヤ放電加工機は、前記加工対象物の上方側で、前記ワイヤ電極を支持する上ワイヤガイドと、前記加工対象物の下方側で、前記ワイヤ電極を支持する下ワイヤガイドと、を備え、前記加工対象物の加工中における前記ワイヤ電極の断線を検出する断線検出ステップと、前記断線検出ステップが前記ワイヤ電極の断線を検出した場合に、前記ワイヤ電極の自動結線動作を実行する自動結線制御ステップと、前記断線検出ステップが前記ワイヤ電極の断線を検出したときの前記加工対象物の加工部位の重力方向の厚みである加工部位厚みが所定厚み以下であるか否かを判定する厚み判定ステップと、前記加工部位厚みが前記所定厚み以下と判定された場合、前記自動結線制御ステップが前記自動結線動作を実行する前に、前記加工対象物の重力方向の厚みが前記所定厚みより大きく、断線が検出された断線位置とは異なる非断線位置で前記ワイヤ電極を結線できるように前記上ワイヤガイドおよび前記下ワイヤガイドを移動させる移動制御ステップと、を含む。

本発明によれば、ワイヤ電極の自動結線が成功する確率を向上できる。

実施の形態におけるワイヤ放電加工機の概略構成図である。 実施の形態におけるワイヤ放電加工機の機能ブロック図である。 実施の形態における加工対象物を示す図である。 図３の加工対象物を加工するときのワイヤ電極およびノズルの位置を示す図である。 実施の形態における自動結線方法を説明するフローチャートである。 変形例１におけるワイヤ放電加工機の概略構成図である。

本発明に係るワイヤ放電加工機および自動結線方法について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。

［実施の形態］
図１は、実施の形態におけるワイヤ放電加工機１０の概略構成図である。ワイヤ放電加工機１０は、所定の加工プログラムで指定された経路に沿ってテーブル１２に搭載された加工対象物（図１には示さず）に対してワイヤ電極１４を相対移動させつつ、ワイヤ電極１４と加工対象物とで形成される極間に電圧を印加して放電をさせることで、加工対象物を放電加工する。図１に示したＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向は互いに直交しており、－Ｚ方向が重力方向である。

ワイヤ放電加工機１０は、テーブル１２およびテーブル１２に搭載された加工対象物の上方側（＋Ｚ方向側）で、ワイヤ電極１４を支持する上ワイヤガイド１６ａと、テーブル１２およびテーブル１２に搭載された加工対象物の下方側（－Ｚ方向側）で、ワイヤ電極１４を支持する下ワイヤガイド１６ｂと、上ワイヤガイド１６ａが設置される上ガイドブロック１８ａと、下ワイヤガイド１６ｂが設置される下ガイドブロック１８ｂと、を備える。上ワイヤガイド１６ａおよび下ワイヤガイド１６ｂを、以下では上下ワイヤガイド１６と呼ぶ。上ガイドブロック１８ａおよび下ガイドブロック１８ｂを、以下では上下ガイドブロック１８と呼ぶ。

テーブル１２、加工対象物、上下ワイヤガイド１６、上ガイドブロック１８ａ、下ガイドブロック１８ｂは加工液で満たされた加工槽２２に収容されており、この状態でワイヤ放電加工が実行される。加工槽２２はベッド２６の上に設置されている。

ワイヤ放電加工機１０は、ワイヤボビン３０、ブレーキローラ３２、張力検出部３４、ガイドローラ３６、ピンチローラ４０、フィードローラ４２、回収箱４４および数値制御装置５０をさらに備える。ワイヤボビン３０から予め定められた速度で送り出し方向に供給されたワイヤ電極１４は、ブレーキローラ３２によって－Ｚ方向へ送られ、ガイドローラ３６および上下ワイヤガイド１６を経由して、ワイヤ電極１４を挟持するピンチローラ４０およびフィードローラ４２によって回収箱４４に収納される。

ブレーキローラ３２は、モータ３２ａから与えられたトルクにより回転する。フィードローラ４２は、モータ４２ａから与えられたトルクにより回転する。張力検出部３４は、ブレーキローラ３２とガイドローラ３６との間に設けられ、ワイヤ電極１４の張力を検出するセンサである。張力検出部３４は、ワイヤ電極１４に断線が生じた場合には、ワイヤ電極１４に付された張力の変化を検出する。

ブレーキローラ３２、ガイドローラ３６、ピンチローラ４０およびフィードローラ４２は、ワイヤ電極１４が断線した場合に、ワイヤ電極１４の自動結線動作を行う自動結線部を構成する。なお、ワイヤ放電加工機１０は、加工開始前に加工対象物の加工開始孔において自動結線部がワイヤ電極１４の自動結線を行ってから、放電加工を開始する。

図２は、実施の形態におけるワイヤ放電加工機１０の機能ブロック図である。図２では、図１で示したワイヤ放電加工機１０の構成の一部を省いているが、加工対象物Ｗに加えて、ワイヤ放電加工機１０が備える構成要素であって図１では示さなかったノズル５２（５２ａ、５２ｂ）、駆動部５６および液圧検出部５８を示している。

駆動部５６は、加工対象物Ｗに対してワイヤ電極１４および上下ワイヤガイド１６をＸ方向およびＹ方向に相対移動させるために上下ガイドブロック１８を駆動する。駆動部５６は、モータ（図示せず）、モータのエンコーダ（図示せず）、および駆動伝達機構（図示せず）を備える。モータは、上下ガイドブロック１８をＸ方向およびＹ方向に動かすために上下ガイドブロック１８のそれぞれに設けられている。駆動伝達機構は、Ｘ方向用およびＹ方向用のモータのそれぞれの回転運動を上下ガイドブロック１８のＸ方向およびＹ方向の直線運動に変換するためのボールねじおよび上下ガイドブロック１８に設置されたナットなどにより構成される。

なお、加工対象物Ｗに対してワイヤ電極１４を相対移動させることができればよいので、駆動部５６は、上下ガイドブロック１８の代りにテーブル１２を駆動してもよい。また、駆動部５６は、上下ガイドブロック１８およびテーブル１２の両方を駆動してもよい。

ノズル５２（５２ａ、５２ｂ）は、上下ワイヤガイド１６のそれぞれに設けられ、加工中にワイヤ電極１４に加工液を噴出する。図２では、ノズル５２ａが上ワイヤガイド１６ａに設けられ、ノズル５２ｂが下ワイヤガイド１６ｂに設けられているが、上下ワイヤガイド１６のいずれか一方にノズルが設けられているのでもよい。

液圧検出部５８は、ノズル５２からワイヤ電極１４に噴出する加工液の液圧を検出する。具体的には、ノズル５２ａからワイヤ電極１４に噴出する加工液の液圧である第１液圧と、ノズル５２ｂからワイヤ電極１４に噴出する加工液の液圧である第２液圧と、をそれぞれ検出する。第１液圧は、ノズル５２ａと加工対象物Ｗの上面との間のノズル隙間に依存した液圧であり、第２液圧は、ノズル５２ｂと加工対象物Ｗの底面との間のノズル隙間に依存した液圧である。第１液圧および第２液圧は共に、ノズル隙間が狭いほど高い値になる。したがって、第１液圧および第２液圧は、加工対象物Ｗの加工部位の重力方向（－Ｚ方向）の厚みである加工部位厚みに依存し、加工部位厚みがＺ方向に増すほど第１液圧は高い値になり、加工部位厚みが－Ｚ方向に増すほど第２液圧は高い値になる。

数値制御装置５０は、ＣＰＵなどのプロセッサとメモリとを有し、メモリに記憶されたプログラムを実行することで、本実施の形態の数値制御装置５０として機能する。数値制御装置５０は、断線検出部６２と、自動結線制御部６４と、厚み判定部６６と、移動制御部６８と、を備える。

断線検出部６２は、張力検出部３４が検出したワイヤ電極１４の張力の値に基づいて、ワイヤ電極１４の断線の有無を検出する。加工対象物Ｗの加工中におけるワイヤ電極１４の張力の値に対して、予め閾値が設定されている。断線検出部６２は、加工対象物Ｗの加工中において、張力検出部３４が検出したワイヤ電極１４の張力が閾値以下となった場合に、ワイヤ電極１４の断線を検出することができる。なお、断線検出部６２がワイヤ電極１４の断線を検出する方法は他の方法であってもかまわない。

厚み判定部６６は、断線検出部６２がワイヤ電極１４の断線を検出したときの加工対象物Ｗの加工部位の加工部位厚みが所定厚み以下であるか否かを、断線時において液圧検出部５８が検出した液圧に基づいて判定する。

移動制御部６８は、駆動部５６を制御して上下ワイヤガイド１６を移動することにより、加工対象物Ｗとワイヤ電極１４とを相対移動させて、加工対象物Ｗに対するワイヤ電極１４の位置をＸ方向およびＹ方向に制御する。断線が発生したときに厚み判定部６６によって加工部位厚みが所定厚み以下であると判定された場合に、移動制御部６８は、加工部位厚みが所定厚みより大きい後述する加工開始位置に上下ワイヤガイド１６を移動させる。

自動結線制御部６４は、断線検出部６２がワイヤ電極１４の断線を検出した場合に、自動結線部を制御して、ワイヤ電極１４の自動結線動作を実行する。具体的には、自動結線制御部６４は、ブレーキローラ３２のモータ３２ａを制御して、ワイヤ電極１４を－Ｚ方向に送り出して、上ワイヤガイド１６ａ、加工対象物Ｗに形成されている加工開始孔７２ａまたは加工溝、下ワイヤガイド１６ｂの順に経由させる。そして、自動結線制御部６４は、フィードローラ４２のモータ４２ａを制御して、ピンチローラ４０およびフィードローラ４２にワイヤ電極１４を挟持させる。そして、自動結線制御部６４がワイヤ電極１４の張力が所定値以上になったと判定することにより自動結線が完了する。ピンチローラ４０およびフィードローラ４２にワイヤ電極１４を挟持させることができなければ、自動結線制御部６４による自動結線は完了しない。

図３は、実施の形態における加工対象物Ｗを示す図である。加工対象物Ｗは、加工部位厚みが所定厚みより小さい平板部７０と、平板部７０を挟んだ部材７２および部材７４とを備える。部材７２および部材７４の加工部位厚みは所定厚みより厚い。部材７２は、重力方向に貫通した加工開始孔７２ａを有している。加工開始孔７２ａにおいてワイヤ電極１４を結線できる上下ワイヤガイド１６の位置が加工開始位置である。

図４は、図３の加工対象物Ｗを加工するときのワイヤ電極１４およびノズル５２（５２ａ、５２ｂ）の位置を示す図である。図４において、ワイヤ電極１４は加工対象物Ｗに対してＸ方向または－Ｘ方向にのみ移動する。図４の状態Ａは、加工開始位置におけるワイヤ電極１４およびノズル５２（５２ａ、５２ｂ）の位置を示す。図４の状態Ｂは、加工開始位置からの切込み時におけるワイヤ電極１４およびノズル５２（５２ａ、５２ｂ）の位置を示す。加工開始位置からの切込み時とは、加工開始位置からの放電加工によって、ワイヤ電極１４が加工対象物Ｗの部材７２に切込んでいる状態である。図４の状態Ｃは、平板部７０の加工中におけるワイヤ電極１４およびノズル５２（５２ａ、５２ｂ）の位置を示す。ワイヤ電極１４がＸ方向に移動すると、状態Ａ、状態Ｂ、状態Ｃと順に変化する。

液圧検出部５８が検出する加工液の液圧（第１液圧および第２液圧）は、加工開始前の加工開始位置（状態Ａ）においては安定した値になっているが、加工が開始されると一旦不安定な値をとる。そして、加工開始位置から部材７２にワイヤ電極１４が十分切込んだ状態Ｂにおいて加工部位厚みが同じ状態が続くので安定した値になる。その後、部材７２より加工部位厚みが小さい平板部７０を加工する状態Ｃになると、液圧検出部５８が検出する加工液の液圧（第１液圧および第２液圧）は、状態Ｂにおける液圧よりも低下する。

そこで、厚み判定部６６は、加工開始位置からの切込み時に液圧検出部５８によって検出された液圧に基づいて、基準圧力を決定する。そして、厚み判定部６６は、ワイヤ電極１４の断線時に液圧検出部５８が検出した液圧が基準圧力より小さい場合は、加工部位厚みが所定厚み以下であると判定する。具体的には、第１液圧または第２液圧の少なくとも一方が基準圧力より小さい場合は、加工部位厚みが所定厚み以下であると判定する。すなわち、平板部７０においてワイヤ電極１４が断線したことを判定することができる。なお、第１液圧および第２液圧に個別に基準圧力を設定し、第１液圧が第１液圧の基準圧力より小さい場合または第２液圧が第２液圧の基準圧力より小さい場合、加工部位厚みが所定厚み以下であると判定するようにしてもよい。なお、底面の高さが変化しない加工対象物Ｗを加工することが分かっている場合は、液圧検出部５８は第１液圧のみ検出して、第１液圧が基準圧力より小さい場合に、加工部位厚みが所定厚み以下であると判定すればよい。また、上面の高さが変化しない加工対象物Ｗを加工することが分かっている場合は、液圧検出部５８は第２液圧のみ検出して、第２液圧が基準圧力より小さい場合に、加工部位厚みが所定厚み以下であると判定すればよい。これにより、加工部位厚みが所定厚み以下であるか否かを簡易な構成で判定することが可能になる。

厚み判定部６６による基準圧力の具体的な決定方法を以下に説明する。図４の状態Ｂにおいて液圧検出部５８によって検出された第１液圧および第２液圧に基づいて、第１液圧および第２液圧に対する共通の基準圧力を設定する場合は、両者の小さい方の値よりオフセット分小さな値に基準圧力を設定する。また、第１液圧および第２液圧に個別に基準圧力を設ける場合は、厚み判定部６６は、図４の状態Ｂにおいて液圧検出部５８によって検出された第１液圧の値よりオフセット分小さな値に第１液圧の基準圧力を設定する。さらに、図４の状態Ｂにおいて液圧検出部５８によって検出された第２液圧の値よりオフセット分小さな値に第２液圧の基準圧力を設定する。これにより、加工部位厚みの判定を適切に実行することが可能になる。

また、加工対象物Ｗの加工部位の加工部位厚みと、液圧検出部５８によって検出される第１液圧および第２液圧との関係を加工前に実験的に求めておいて、当該関係に基づいて予め定めた基準圧力を数値制御装置５０の記憶部（図示せず）に記憶させておいてもよい。すなわち、加工対象物Ｗの加工部位の加工部位厚みが所定厚み以下となることが判定できる基準圧力を、第１液圧および第２液圧の両方、第１液圧、または、第２液圧に対して予め定めておく。そして、当該基準圧力を用いて、厚み判定部６６は、加工対象物Ｗの加工部位厚みが所定厚み以下であるか否かを判定してもよい。

図４の状態Ｃにおいて、断線検出部６２がワイヤ電極１４の断線を検出した場合、厚み判定部６６によって加工部位厚みが所定厚み以下と判定される。この場合、移動制御部６８は、上下ワイヤガイド１６をワイヤ電極１４の断線が発生したときの上下ワイヤガイド１６の位置である断線位置から加工開始位置まで移動させる。その後、自動結線制御部６４は、自動結線部を制御して、ワイヤ電極１４の自動結線動作を実行する。加工開始位置における部材７２の重力方向の厚みは所定厚みより大きく、ノズル５２ａと加工対象物Ｗの上面との間のノズル隙間は狭くなっているので、ワイヤ電極１４の自動結線動作は完了する。

また、図４の状態Ｂにおいて、断線検出部６２がワイヤ電極１４の断線を検出した場合、厚み判定部６６によって加工部位厚みは所定厚みより大きいと判定される。この場合、移動制御部６８は上下ワイヤガイド１６を移動させず、自動結線制御部６４は、状態Ｂの断線位置において、自動結線動作を実行する。もし、自動結線が完了しなかった場合、自動結線制御部６４は、状態Ｂの断線位置において自動結線動作を再び実行する。自動結線制御部６４は、自動結線動作の実行回数を数値制御装置５０の記憶部（図示せず）に記憶させる。そして、自動結線制御部６４が自動結線動作の再実行を繰り返して、自動結線動作を所定回数実行しても自動結線が完了しなかった場合、移動制御部６８は上下ワイヤガイド１６を加工開始位置まで移動させる。その後、自動結線制御部６４が自動結線動作を実行する。自動結線動作を所定回数実行しても自動結線が完了しなかった場合に、自動結線動作を実行する上下ワイヤガイド１６の位置を変更することにより、自動結線をより確実に完了させることができる。

図５は、実施の形態における自動結線方法を説明するフローチャートである。

まず、ワイヤ放電加工機１０が加工対象物Ｗを放電加工中に、断線検出部６２がワイヤ電極１４の断線の有無を検出する（ステップＳ１）。断線を検出しない場合（ステップＳ１：ＮＯ）、ステップＳ１を繰り返し、断線を検出した場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ステップＳ２に進む。

ステップＳ１でワイヤ電極１４の断線が検出されると、厚み判定部６６が、加工対象物Ｗの加工部位の加工部位厚みが所定厚み以下であるか否かを判定する。（ステップＳ２）。

加工部位厚みが所定厚み以下と判定された場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、移動制御部６８は、加工対象物Ｗの重力方向の厚みが所定厚みより大きく、断線が検出された断線位置とは異なる加工開始位置まで上下ワイヤガイド１６を移動させる（ステップＳ３）。

ステップＳ３の後、自動結線制御部６４は、ワイヤ電極１４の自動結線動作を実行し（ステップＳ４）、自動結線が完了して処理は終了する。

加工部位厚みが所定厚みより大きいと判定された場合（ステップＳ２：ＮＯ）、自動結線制御部６４は、断線位置において自動結線動作を実行する（ステップＳ５）。そして、自動結線制御部６４は、自動結線が完了したか否かを判定する（ステップＳ６）。自動結線が完了した場合（ステップＳ６：ＹＥＳ）、処理は終了する。

自動結線が完了しなかった場合（ステップＳ６：ＮＯ）、自動結線制御部６４は、自動結線動作を所定回数実行したか否かを判定する（ステップＳ７）。

自動結線動作が所定回数実行されていない場合（ステップＳ７：ＮＯ）、ステップＳ５に戻る。自動結線動作が所定回数実行された場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、ステップＳ３に進む。なお、自動結線が完了せずに自動結線動作が所定回数実行された場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）は、数値制御装置５０が外部にアラーム信号を出力して、ユーザに通知するようにしてもよい。この場合、ユーザが、ステップＳ３に進むか否かを選択できるようにしてもよい。

なお、ステップＳ３において、移動制御部６８は、上下ワイヤガイド１６を加工開始位置に移動させた。しかし、加工開始位置以外であっても、加工対象物Ｗの重力方向の厚みが所定厚みより大きく、断線位置とは異なるワイヤ電極１４が断線していない非断線位置に移動すればよい。非断線位置には加工開始位置も含まれるが、加工開始位置以外の非断線位置の具体例は、既に形成されている加工溝にワイヤ電極１４を結線することができる上下ワイヤガイド１６の位置である。

以上説明したように、ワイヤ放電加工機１０によれば、ワイヤ電極１４が断線したときの加工部位厚みが所定厚み以下の場合は、加工対象物Ｗの重力方向の厚みが所定厚みより大きく、断線が検出された断線位置とは異なる非断線位置まで上下ワイヤガイド１６を移動させる。これにより、ノズル５２ａと加工対象物Ｗの上面との間のノズル隙間を狭くすることができるので、その後に実行されるワイヤ電極１４の自動結線が成功する確率を向上させることができる。

［変形例］
上記実施の形態は、以下のように変形してもよい。

（変形例１）
図６は、変形例１におけるワイヤ放電加工機１０の概略構成図である。変形例１においては、図１のワイヤ放電加工機１０に、支持部７８、および、支持部７８のアーム７８ａの先端に取り付けられた撮像部８０が追加されている。支持部７８の具体例は、ロボットであり、撮像部８０の具体例はビジョンセンサである。厚み判定部６６は、撮像部８０によって撮像された加工対象物Ｗの撮像データに基づいて、ワイヤ電極１４の断線が検出されたときの上下ワイヤガイド１６の位置における加工対象物Ｗの加工部位厚みを取得する。厚み判定部６６は、このようにして取得した加工部位厚みが所定厚み以下であるか否かを判定する。なお、撮像時には、撮像部８０の防水のため、加工槽２２から自動的に加工液を排水するようにしてもよい。これにより、より正確な加工部位厚みに基づいた判定が可能になり、厚み判定部６６の判定精度を向上させることができる。

（変形例２）
厚み判定部６６は、数値制御装置５０の記憶部（図示せず）に保持されている加工対象物Ｗの３次元データに基づいて、ワイヤ電極１４の断線が検出されたときの上下ワイヤガイド１６の位置における加工対象物Ｗの加工部位厚みを取得する。厚み判定部６６は、このようにして取得した加工部位厚みが所定厚み以下であるか否かを判定する。これにより、より正確な加工部位厚みに基づいた判定が可能になり、厚み判定部６６の判定精度を向上させることができる。

［実施の形態から得られる発明］
上記実施の形態から把握しうる発明について、以下に記載する。

（第１の発明）
ワイヤ放電加工機（１０）は、加工対象物（Ｗ）とワイヤ電極（１４）とを相対移動させつつ、ワイヤ電極（１４）と加工対象物（Ｗ）との間に電圧を印加して放電をさせることで、加工対象物（Ｗ）を放電加工する。ワイヤ放電加工機（１０）は、加工対象物（Ｗ）の上方側で、ワイヤ電極（１４）を支持する上ワイヤガイド（１６ａ）と、加工対象物（Ｗ）の下方側で、ワイヤ電極（１４）を支持する下ワイヤガイド（１６ｂ）と、加工対象物（Ｗ）の加工中におけるワイヤ電極（１４）の断線を検出する断線検出部（６２）と、断線検出部（６２）がワイヤ電極（１４）の断線を検出した場合に、ワイヤ電極（１４）の自動結線動作を実行する自動結線制御部（６４）と、断線検出部（６２）がワイヤ電極（１４）の断線を検出したときの加工対象物（Ｗ）の加工部位の重力方向の厚みである加工部位厚みが所定厚み以下であるか否かを判定する厚み判定部（６６）と、加工部位厚みが所定厚み以下と判定された場合、自動結線制御部（６４）が自動結線動作を実行する前に、加工対象物（Ｗ）の重力方向の厚みが所定厚みより大きく、断線が検出された断線位置とは異なる非断線位置でワイヤ電極（１４）を結線できるように上ワイヤガイド（１６ａ）および下ワイヤガイド（１６ｂ）を移動させる移動制御部（６８）と、を備える。

これにより、ワイヤ電極（１４）の自動結線が成功する確率を向上できる。

非断線位置は、加工開始位置でもよい。

自動結線制御部（６４）は、加工部位厚みが所定厚みより大きいと判定された場合、断線位置においてワイヤ電極（１４）の自動結線動作を実行してもよい。

自動結線制御部（６４）は、自動結線動作による自動結線が完了しなかった場合、自動結線動作を再び実行してもよい。移動制御部（６８）は、自動結線動作を所定回数実行しても自動結線が完了しなかった場合、ワイヤ電極（１４）を非断線位置に移動してもよい。これにより、自動結線をより確実に完了させることができる。

ワイヤ放電加工機（１０）は、上ワイヤガイド（１６ａ）および下ワイヤガイド（１６ｂ）の少なくとも一方に設けられ、ワイヤ電極（１４）に加工液を噴出するノズル（５２、５２ａ、５２ｂ）と、ノズル（５２、５２ａ、５２ｂ）から噴出する加工液の液圧を検出する液圧検出部（５８）と、をさらに備えてもよい。厚み判定部（６６）は、ワイヤ電極（１４）の断線時に検出された液圧が基準圧力より小さい場合は、加工部位厚みが所定厚み以下であると判定してもよい。これにより、加工部位厚みが所定厚み以下であるか否かを簡易な構成で判定することが可能になる。

厚み判定部（６６）は、加工開始位置からの切込み時に検出された液圧に基づいて、基準圧力を決定してもよい。これにより、加工部位厚みの判定を適切に実行することが可能になる。

厚み判定部（６６）は、撮像部（８０）によって撮像された加工対象物（Ｗ）の撮像データまたは加工対象物（Ｗ）の３次元データに基づいて加工部位厚みを取得してもよい。これにより、より正確な加工部位厚みに基づいた判定が可能になり、厚み判定部（６６）の判定精度を向上させることができる。

（第２の発明）
自動結線方法は、加工対象物（Ｗ）とワイヤ電極（１４）とを相対移動させつつ、ワイヤ電極（１４）と加工対象物（Ｗ）との間に電圧を印加して放電をさせることで、加工対象物（Ｗ）を放電加工するワイヤ放電加工機（１０）におけるワイヤ電極（１４）の自動結線方法である。ワイヤ放電加工機（１０）は、加工対象物（Ｗ）の上方側で、ワイヤ電極（１４）を支持する上ワイヤガイド（１６ａ）と、加工対象物（Ｗ）の下方側で、ワイヤ電極（１４）を支持する下ワイヤガイド（１６ｂ）と、を備える。自動結線方法は、加工対象物（Ｗ）の加工中におけるワイヤ電極（１４）の断線を検出する断線検出ステップと、断線検出ステップがワイヤ電極（１４）の断線を検出した場合に、ワイヤ電極（１４）の自動結線動作を実行する自動結線制御ステップと、断線検出ステップがワイヤ電極（１４）の断線を検出したときの加工対象物（Ｗ）の加工部位の重力方向の厚みである加工部位厚みが所定厚み以下であるか否かを判定する厚み判定ステップと、加工部位厚みが所定厚み以下と判定された場合、自動結線制御ステップが自動結線動作を実行する前に、加工対象物（Ｗ）の重力方向の厚みが所定厚みより大きく、断線が検出された断線位置とは異なる非断線位置でワイヤ電極（１４）を結線できるように上ワイヤガイド（１６ａ）および下ワイヤガイド（１６ｂ）を移動させる移動制御ステップと、を含む。

これにより、ワイヤ電極（１４）の自動結線が成功する確率を向上できる。

非断線位置は、加工開始位置でもよい。

自動結線制御ステップは、加工部位厚みが所定厚みより大きいと判定された場合、断線位置においてワイヤ電極（１４）の自動結線動作を実行してもよい。

自動結線制御ステップは、自動結線動作による自動結線が完了しなかった場合、自動結線動作を再び実行してもよい。移動制御ステップは、自動結線動作を所定回数実行しても自動結線が完了しなかった場合、ワイヤ電極（１４）を非断線位置に移動してもよい。これにより、自動結線をより確実に完了させることができる。

ワイヤ放電加工機（１０）は、上ワイヤガイド（１６ａ）および下ワイヤガイド（１６ｂ）の少なくとも一方に設けられ、ワイヤ電極（１４）に加工液を噴出するノズル（５２、５２ａ、５２ｂ）と、ノズル（５２、５２ａ、５２ｂ）から噴出する加工液の液圧を検出する液圧検出部（５８）と、をさらに備えてもよい。厚み判定ステップは、ワイヤ電極（１４）の断線時に検出された液圧が基準圧力より小さい場合は、加工部位厚みが所定厚み以下であると判定してもよい。これにより、加工部位厚みが所定厚み以下であるか否かを簡易な構成で判定することが可能になる。

厚み判定ステップは、加工開始位置からの切込み時に検出された液圧に基づいて、基準圧力を決定してもよい。これにより、加工部位厚みの判定を適切に実行することが可能になる。

厚み判定ステップは、撮像部（８０）によって撮像された加工対象物（Ｗ）の撮像データまたは加工対象物（Ｗ）の３次元データに基づいて加工部位厚みを取得してもよい。これにより、より正確な加工部位厚みに基づいた判定が可能になり、厚み判定部（６６）の判定精度を向上させることができる。

１０…ワイヤ放電加工機 １２…テーブル
１４…ワイヤ電極 １６…上下ワイヤガイド
１６ａ…上ワイヤガイド １６ｂ…下ワイヤガイド
１８…上下ガイドブロック １８ａ…上ガイドブロック
１８ｂ…下ガイドブロック ２２…加工槽
２６…ベッド ３０…ワイヤボビン
３２…ブレーキローラ ３２ａ、４２ａ…モータ
３４…張力検出部 ３６…ガイドローラ
４０…ピンチローラ ４２…フィードローラ
４４…回収箱 ５０…数値制御装置
５２、５２ａ、５２ｂ…ノズル ５６…駆動部
５８…液圧検出部 ６２…断線検出部
６４…自動結線制御部 ６６…判定部
６８…移動制御部 ７０…平板部
７２、７４…部材 ７２ａ…加工開始孔
７８…支持部 ７８ａ…アーム
８０…撮像部

Claims (14)

1. 加工対象物とワイヤ電極とを相対移動させつつ、前記ワイヤ電極と前記加工対象物との間に電圧を印加して放電をさせることで、前記加工対象物を放電加工するワイヤ放電加工機であって、
   前記加工対象物の上方側で、前記ワイヤ電極を支持する上ワイヤガイドと、
   前記加工対象物の下方側で、前記ワイヤ電極を支持する下ワイヤガイドと、
   前記加工対象物の加工中における前記ワイヤ電極の断線を検出する断線検出部と、
   前記断線検出部が前記ワイヤ電極の断線を検出した場合に、前記ワイヤ電極の自動結線動作を実行する自動結線制御部と、
   前記断線検出部が前記ワイヤ電極の断線を検出したときの前記加工対象物の加工部位の重力方向の厚みである加工部位厚みが所定厚み以下であるか否かを判定する厚み判定部と、
   前記加工部位厚みが前記所定厚み以下と判定された場合、前記自動結線制御部が前記自動結線動作を実行する前に、前記加工対象物の重力方向の厚みが前記所定厚みより大きく、断線が検出された断線位置とは異なる非断線位置で前記ワイヤ電極を結線できるように前記上ワイヤガイドおよび前記下ワイヤガイドを移動させる移動制御部と、
   を備える、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であって、
   前記非断線位置は、加工開始位置である、ワイヤ放電加工機。
3. 請求項１または２に記載のワイヤ放電加工機であって、
   前記自動結線制御部は、前記加工部位厚みが前記所定厚みより大きいと判定された場合、前記断線位置において前記ワイヤ電極の前記自動結線動作を実行する、ワイヤ放電加工機。
4. 請求項１～３のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機であって、
   前記自動結線制御部は、前記自動結線動作による自動結線が完了しなかった場合、前記自動結線動作を再び実行し、
   前記移動制御部は、前記自動結線動作を所定回数実行しても前記自動結線が完了しなかった場合、前記ワイヤ電極を前記非断線位置に移動する、ワイヤ放電加工機。
5. 請求項１～４のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機であって、
   前記上ワイヤガイドおよび前記下ワイヤガイドの少なくとも一方に設けられ、前記ワイヤ電極に加工液を噴出するノズルと、
   前記ノズルから噴出する前記加工液の液圧を検出する液圧検出部と、
   をさらに備え、
   前記厚み判定部は、前記ワイヤ電極の断線時に検出された前記液圧が基準圧力より小さい場合は、前記加工部位厚みが前記所定厚み以下であると判定する、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であって、
   前記厚み判定部は、加工開始位置からの切込み時に検出された前記液圧に基づいて、前記基準圧力を決定する、ワイヤ放電加工機。
7. 請求項１～４のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機であって、
   前記厚み判定部は、撮像部によって撮像された前記加工対象物の撮像データまたは前記加工対象物の３次元データに基づいて前記加工部位厚みを取得する、ワイヤ放電加工機。
8. 加工対象物とワイヤ電極とを相対移動させつつ、前記ワイヤ電極と前記加工対象物との間に電圧を印加して放電をさせることで、前記加工対象物を放電加工するワイヤ放電加工機における前記ワイヤ電極の自動結線方法であって、
   前記ワイヤ放電加工機は、
   前記加工対象物の上方側で、前記ワイヤ電極を支持する上ワイヤガイドと、
   前記加工対象物の下方側で、前記ワイヤ電極を支持する下ワイヤガイドと、
   を備え、
   前記加工対象物の加工中における前記ワイヤ電極の断線を検出する断線検出ステップと、
   前記断線検出ステップが前記ワイヤ電極の断線を検出した場合に、前記ワイヤ電極の自動結線動作を実行する自動結線制御ステップと、
   前記断線検出ステップが前記ワイヤ電極の断線を検出したときの前記加工対象物の加工部位の重力方向の厚みである加工部位厚みが所定厚み以下であるか否かを判定する厚み判定ステップと、
   前記加工部位厚みが前記所定厚み以下と判定された場合、前記自動結線制御ステップが前記自動結線動作を実行する前に、前記加工対象物の重力方向の厚みが前記所定厚みより大きく、断線が検出された断線位置とは異なる非断線位置で前記ワイヤ電極を結線できるように前記上ワイヤガイドおよび前記下ワイヤガイドを移動させる移動制御ステップと、
   を含む、自動結線方法。
9. 請求項８に記載の自動結線方法であって、
   前記非断線位置は、加工開始位置である、自動結線方法。
10. 請求項８または９に記載の自動結線方法であって、
    前記自動結線制御ステップは、前記加工部位厚みが前記所定厚みより大きいと判定された場合、前記断線位置において前記ワイヤ電極の前記自動結線動作を実行する、自動結線方法。
11. 請求項８～１０のいずれか１項に記載の自動結線方法であって、
    前記自動結線制御ステップは、前記自動結線動作による自動結線が完了しなかった場合、前記自動結線動作を再び実行し、
    前記移動制御ステップは、前記自動結線動作を所定回数実行しても前記自動結線が完了しなかった場合、前記ワイヤ電極を前記非断線位置に移動する、自動結線方法。
12. 請求項８～１１のいずれか１項に記載の自動結線方法であって、
    前記ワイヤ放電加工機は、
    前記上ワイヤガイドおよび前記下ワイヤガイドの少なくとも一方に設けられ、前記ワイヤ電極に加工液を噴出するノズルと、
    前記ノズルから噴出する前記加工液の液圧を検出する液圧検出部と、
    をさらに備え、
    前記厚み判定ステップは、前記ワイヤ電極の断線時に検出された前記液圧が基準圧力より小さい場合は、前記加工部位厚みが前記所定厚み以下であると判定する、自動結線方法。
13. 請求項１２に記載の自動結線方法であって、
    前記厚み判定ステップは、加工開始位置からの切込み時に検出された前記液圧に基づいて、前記基準圧力を決定する、自動結線方法。
14. 請求項８～１１のいずれか１項に記載の自動結線方法であって、
    前記厚み判定ステップは、撮像部によって撮像された前記加工対象物の撮像データまたは前記加工対象物の３次元データに基づいて前記加工部位厚みを取得する、自動結線方法。

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