JP7280098B2 - Wire electric discharge machine and wire electric discharge machining method - Google Patents

Wire electric discharge machine and wire electric discharge machining method Download PDF

Info

Publication number
JP7280098B2
JP7280098B2 JP2019079869A JP2019079869A JP7280098B2 JP 7280098 B2 JP7280098 B2 JP 7280098B2 JP 2019079869 A JP2019079869 A JP 2019079869A JP 2019079869 A JP2019079869 A JP 2019079869A JP 7280098 B2 JP7280098 B2 JP 7280098B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
machining
wire electrode
electric discharge
wire
workpiece
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019079869A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020175479A (en
Inventor
正英 山岡
靖雄 長谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
Priority to JP2019079869A priority Critical patent/JP7280098B2/en
Publication of JP2020175479A publication Critical patent/JP2020175479A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7280098B2 publication Critical patent/JP7280098B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Description

本発明は、加工対象物の加工面に沿ってワイヤ電極を相対移動させつつ加工面とワイヤ電極との間に電圧を印加して放電させることにより加工面を再加工するワイヤ放電加工機およびワイヤ放電加工方法に関する。 The present invention provides a wire electric discharge machine and a wire electric discharge machine for re-machining a machined surface by relatively moving a wire electrode along the machined surface of a workpiece and applying a voltage between the machined surface and the wire electrode to cause electric discharge. It relates to an electrical discharge machining method.

ワイヤ放電加工機は、加工プログラムに従って加工対象物とワイヤ電極とを相対移動させつつ、加工対象物とワイヤ電極との間に電圧を印加して放電させることにより、加工対象物の加工を行う。加工プログラムは、加工対象物に対するワイヤ電極の加工経路を示すものであり、加工対象物毎に生成される。 A wire electric discharge machine processes a workpiece by applying a voltage between the workpiece and the wire electrode to cause electrical discharge while moving the workpiece and the wire electrode relative to each other according to a machining program. A machining program indicates a machining path of a wire electrode for an object to be machined, and is generated for each object to be machined.

例えば、特許文献1には、予め生成された加工プログラムを用いて1度目の加工(荒加工)を行い、加工経路を所定距離だけ加工対象物側にずらした加工プログラムを用いて2度目の加工(仕上げ加工、再加工)を行う技術が開示される。 For example, in Patent Document 1, first machining (rough machining) is performed using a machining program generated in advance, and second machining is performed using a machining program in which the machining path is shifted by a predetermined distance toward the workpiece. A technique for (finishing, reworking) is disclosed.

特開2000-158235号公報JP-A-2000-158235

荒加工時の放電エネルギは強いため、加工対象物が歪むことがある。歪んだ加工対象物の仕上げ加工を予め生成した加工プログラムを用いて行うと、面粗さが悪くなる虞がある。また、加工プログラムを生成する作業は時間を要する。 Since the discharge energy during rough machining is strong, the workpiece may be distorted. If the finish machining of a distorted workpiece is performed using a machining program generated in advance, there is a risk that the surface roughness will deteriorate. Moreover, the work of generating the machining program takes time.

そこで、本発明は、加工対象物を再加工する際に加工プログラムを必要としないワイヤ放電加工機およびワイヤ放電加工方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a wire electric discharge machine and a wire electric discharge machining method that do not require a machining program when remachining an object to be machined.

本発明の第1の態様は、
加工対象物の加工面に沿ってワイヤ電極を相対移動させつつ前記加工面と前記ワイヤ電極とで形成される極間に電圧を印加して放電させることにより前記加工面を再加工するワイヤ放電加工機であって、
前記極間で発生する放電の状態を示す放電状態値を検出する放電状態検出部と、
前記放電状態値に基づいて前記加工対象物に対する前記ワイヤ電極の進行方向を決定し、前記加工対象物に対して前記ワイヤ電極を一定速度で前記進行方向に沿って移動させる駆動制御部と、
を備える。
A first aspect of the present invention is
Wire electric discharge machining for re-machining the machined surface by applying a voltage between the gap formed by the machined surface and the wire electrode while relatively moving the wire electrode along the machined surface of the object to be machined to cause electric discharge. machine and
a discharge state detection unit that detects a discharge state value indicating a state of discharge occurring between the electrodes;
a drive control unit that determines a traveling direction of the wire electrode with respect to the workpiece based on the discharge state value and moves the wire electrode along the traveling direction at a constant speed with respect to the workpiece;
Prepare.

本発明の第2の態様は、
ワイヤ放電加工機を用いて、加工対象物の加工面に沿ってワイヤ電極を相対移動させつつ前記加工面と前記ワイヤ電極とで形成される極間に電圧を印加して放電させることにより前記加工面を再加工するワイヤ放電加工方法であって、
前記極間で発生する放電の状態を示す放電状態値を検出する状態値検出工程と、
前記放電状態値に基づいて前記加工対象物に対する前記ワイヤ電極の進行方向を決定し、前記加工対象物に対して前記ワイヤ電極を一定速度で前記進行方向に沿って移動させる駆動制御工程と、
を含む。
A second aspect of the present invention is
A wire electric discharge machine is used to relatively move a wire electrode along a machining surface of an object to be machined, and apply a voltage between electrodes formed by the machining surface and the wire electrode to cause electric discharge. A wire electric discharge machining method for remachining a surface, comprising:
a state value detecting step of detecting a discharge state value indicating the state of the discharge occurring between the electrodes;
a driving control step of determining a traveling direction of the wire electrode relative to the workpiece based on the discharge state value and moving the wire electrode along the traveling direction at a constant speed relative to the workpiece;
including.

本発明によれば、加工プログラムを使用することなくワイヤ放電加工を行うことができる。 According to the present invention, wire electric discharge machining can be performed without using a machining program.

図1はワイヤ放電加工機の全体の構成を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of a wire electric discharge machine. 図2はワイヤ放電加工機10の加工制御系統の構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the machining control system of the wire electric discharge machine 10. As shown in FIG. 図3A~図3Cは加工時のワイヤ電極の進行パターンを示す模式図である。3A to 3C are schematic diagrams showing advancing patterns of the wire electrode during machining. 図4はワイヤ電極の進行方向の変更量を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing the amount of change in the advancing direction of the wire electrode. 図5はワイヤ電極の進行方向の変更量を示す模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing the amount of change in the advancing direction of the wire electrode. 図6はワイヤ電極の移動軌跡を示す模式図であるFIG. 6 is a schematic diagram showing the movement trajectory of the wire electrode. 図7は加工前処理の手順を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flow chart showing the procedure of pre-processing. 図8は加工処理の手順を示すフローチャートである。FIG. 8 is a flow chart showing the processing procedure. 図9は検出された加工経路と生成された加工経路を示す模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram showing a detected machining path and a generated machining path. 図10は検出された加工経路と生成された加工経路を示す模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram showing the detected machining path and the generated machining path.

本発明に係るワイヤ放電加工機およびワイヤ放電加工方法について、好適な実施形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A wire electric discharge machine and a wire electric discharge machining method according to the present invention will be described in detail below with preferred embodiments and with reference to the accompanying drawings.

[1.ワイヤ放電加工機10の全体構成]
図1を用いてワイヤ放電加工機10の全体の構成を説明する。ワイヤ放電加工機10は、加工液中で加工対象物W(図2)とワイヤ電極12に電圧を印加して加工対象物Wとワイヤ電極12とで形成される極間に放電を発生させることで、加工対象物Wに対して放電加工を施す工作機械である。ワイヤ放電加工機10は、加工機本体14、加工液処理装置16、および、制御装置18を備える。
[1. Overall configuration of wire electric discharge machine 10]
The overall configuration of the wire electric discharge machine 10 will be described with reference to FIG. The wire electric discharge machine 10 applies a voltage to the workpiece W (FIG. 2) and the wire electrode 12 in the machining fluid to generate electrical discharge between the gaps formed by the workpiece W and the wire electrode 12. It is a machine tool for performing electrical discharge machining on the workpiece W. The wire electric discharge machine 10 includes a machine main body 14 , a machining liquid processing device 16 and a control device 18 .

ワイヤ電極12の材質は、例えば、タングステン系、銅合金系、黄銅系などの金属材料である。一方、加工対象物Wの材質は、例えば、鉄系材料または超硬材料などの金属材料である。 The material of the wire electrode 12 is, for example, a metallic material such as a tungsten system, a copper alloy system, or a brass system. On the other hand, the material of the workpiece W is, for example, a metal material such as an iron-based material or a superhard material.

加工機本体14は、加工対象物W(ワーク、被加工物)に向けてワイヤ電極12を供給する供給系統20と、加工対象物Wを通過したワイヤ電極12を回収する回収系統22とを備える。 The machine main body 14 includes a supply system 20 for supplying the wire electrode 12 toward the object W to be processed (work, workpiece), and a recovery system 22 for recovering the wire electrode 12 that has passed through the object W to be processed. .

供給系統20は、未使用のワイヤ電極12が巻かれたワイヤボビン24と、ワイヤボビン24に対してトルクを付与するトルクモータ26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28と、ブレーキシュー28に対してブレーキトルクを付与するブレーキモータ30と、ワイヤ電極12の張力の大きさを検出する張力検出部32と、加工対象物Wの上方でワイヤ電極12をガイドするワイヤガイド(上ワイヤガイド)34とを備える。このトルクモータ26およびブレーキモータ30には、回転位置または回転速度を検出するエンコーダが設けられている。制御装置18は、エンコーダによって検出された検出信号に基づいて、トルクモータ26およびブレーキモータ30の回転速度が所定の回転速度となるように、トルクモータ26およびブレーキモータ30をフィードバック制御する。 The supply system 20 includes a wire bobbin 24 around which an unused wire electrode 12 is wound, a torque motor 26 that applies torque to the wire bobbin 24, and a brake shoe 28 that applies braking force to the wire electrode 12 by friction. , a brake motor 30 that applies braking torque to the brake shoe 28, a tension detector 32 that detects the magnitude of the tension of the wire electrode 12, and a wire guide that guides the wire electrode 12 above the workpiece W ( upper wire guide) 34. The torque motor 26 and the brake motor 30 are provided with encoders for detecting rotational positions or rotational speeds. The control device 18 feedback-controls the torque motor 26 and the brake motor 30 based on the detection signal detected by the encoder so that the rotation speed of the torque motor 26 and the brake motor 30 becomes a predetermined rotation speed.

回収系統22は、加工対象物Wの下方でワイヤ電極12をガイドするワイヤガイド(下ワイヤガイド)36と、ワイヤ電極12を挟持可能なピンチローラ38およびフィードローラ40と、フィードローラ40に対してトルクを付与するトルクモータ42と、ピンチローラ38およびフィードローラ40により搬送された使用済みのワイヤ電極12を回収する回収箱44とを備える。このトルクモータ42には、回転位置または回転速度を検出するエンコーダが設けられている。制御装置18は、エンコーダによって検出された検出信号に基づいて、トルクモータ42の回転速度が所定の回転速度となるように、トルクモータ42をフィードバック制御する。 The recovery system 22 includes a wire guide (lower wire guide) 36 that guides the wire electrode 12 below the workpiece W, pinch rollers 38 and feed rollers 40 that can pinch the wire electrode 12, and feed rollers 40. A torque motor 42 for applying torque and a collection box 44 for collecting used wire electrodes 12 transported by the pinch rollers 38 and the feed rollers 40 are provided. This torque motor 42 is provided with an encoder for detecting a rotational position or rotational speed. The control device 18 feedback-controls the torque motor 42 based on the detection signal detected by the encoder so that the rotation speed of the torque motor 42 reaches a predetermined rotation speed.

加工機本体14は、放電加工の際に使用される脱イオン水または油などの加工液を貯留可能な加工槽46を備える。この加工槽46は、ベース部48上に載置されている。加工槽46内にはワイヤガイド34、36が配置され、これらワイヤガイド34とワイヤガイド36との間に加工対象物Wが設けられる。ワイヤガイド34、36は、ワイヤ電極12を支持するダイスガイド34a、36aを有する。また、ワイヤガイド36は、ワイヤ電極12の向きを変えながらピンチローラ38およびフィードローラ40に案内するガイドローラ36bを備える。 The machine main body 14 is provided with a machining tank 46 capable of storing machining fluid such as deionized water or oil used in electric discharge machining. This processing tank 46 is placed on a base portion 48 . Wire guides 34 and 36 are arranged in the machining tank 46 , and a workpiece W is provided between the wire guides 34 and 36 . The wire guides 34 , 36 have die guides 34 a , 36 a that support the wire electrode 12 . The wire guide 36 also includes a guide roller 36b that guides the wire electrode 12 to the pinch roller 38 and the feed roller 40 while changing the direction of the wire electrode 12. As shown in FIG.

なお、ワイヤガイド34は、スラッジ(加工屑)を含まない清浄な加工液を、ワイヤ電極12と加工対象物Wとで形成される極間に向けて噴出する。これにより、放電加工に適した清浄な加工液で極間を満たすことができ、放電加工によって発生したスラッジによって放電加工の精度が低下することを防止することができる。また、ワイヤガイド36も、スラッジを含まない清浄な加工液を極間に向けて噴出してもよい。 The wire guide 34 ejects clean machining fluid containing no sludge (machining waste) toward the gap formed between the wire electrode 12 and the workpiece W. As shown in FIG. As a result, it is possible to fill the space between the gaps with a clean machining fluid suitable for electric discharge machining, and to prevent the accuracy of electric discharge machining from deteriorating due to sludge generated by electric discharge machining. Also, the wire guide 36 may also eject clean machining fluid containing no sludge toward the gap between the electrodes.

加工対象物Wは、X方向およびY方向に移動可能なテーブル50(図2)によって支持される。ワイヤガイド34、36、加工対象物W、および、テーブル50は、加工槽46によって貯留された加工液に浸漬している。X方向およびY方向は互いに直交する。 The workpiece W is supported by a table 50 (FIG. 2) movable in the X and Y directions. The wire guides 34 , 36 , the workpiece W, and the table 50 are immersed in the machining fluid stored in the machining tank 46 . The X and Y directions are orthogonal to each other.

加工液処理装置16は、加工槽46に発生した加工屑(スラッジ)を除去するとともに、電気抵抗率や温度などを調整することで加工液の液質を管理する装置である。この加工液処理装置16によって液質が管理された加工液が再び加工槽46に戻されるとともに、加工液が少なくともワイヤガイド34から噴出される。制御装置18は、加工機本体14および加工液処理装置16を制御する。 The machining fluid treatment device 16 is a device that removes machining waste (sludge) generated in the machining tank 46 and controls the quality of the machining fluid by adjusting electrical resistivity, temperature, and the like. The machining fluid whose liquid quality is controlled by the machining fluid processing device 16 is returned to the machining tank 46 again, and the machining fluid is ejected from at least the wire guide 34 . The control device 18 controls the processing machine main body 14 and the processing liquid processing device 16 .

[2.ワイヤ放電加工機10の加工制御系統の構成]
図2を用いてワイヤ放電加工機10の加工制御系統の構成を説明する。加工機本体14は、テーブル50、駆動部52、放電状態検出部54および電源部56を有する。一方、制御装置18は、操作部74、記憶部80および演算部82を有する。
[2. Configuration of machining control system of wire electric discharge machine 10]
The configuration of the machining control system of the wire electric discharge machine 10 will be described with reference to FIG. The processing machine main body 14 has a table 50 , a drive section 52 , a discharge state detection section 54 and a power supply section 56 . On the other hand, the control device 18 has an operation section 74 , a storage section 80 and a calculation section 82 .

テーブル50は、加工対象物Wを支持する。駆動部52は、テーブル50をX方向に移動させるための駆動力を出力するサーボモータ60xと、テーブル50をY方向に移動させるための駆動力を出力するサーボモータ60yと、サーボモータ60x、60yが出力する駆動力をテーブル50に伝達する駆動力伝達機構(不図示)と、サーボモータ60x、60yを制御するドライバ(不図示)を有する。サーボモータ60x、60yには、駆動量を検出するエンコーダ62x、62yが設けられる。エンコーダ62x、62yは、検出信号を演算部82に出力する。なお、本実施形態では、テーブル50を移動させることにより、加工対象物Wに対してワイヤ電極12を相対移動させる。これに代わり、ワイヤ電極12を移動させてもよい。 The table 50 supports the workpiece W. FIG. The drive unit 52 includes a servomotor 60x that outputs a driving force for moving the table 50 in the X direction, a servomotor 60y that outputs a driving force for moving the table 50 in the Y direction, and servomotors 60x and 60y. has a driving force transmission mechanism (not shown) for transmitting the driving force output by to the table 50, and a driver (not shown) for controlling the servomotors 60x and 60y. The servomotors 60x and 60y are provided with encoders 62x and 62y for detecting the drive amount. The encoders 62 x and 62 y output detection signals to the computing section 82 . In this embodiment, the wire electrode 12 is moved relative to the workpiece W by moving the table 50 . Alternatively, the wire electrode 12 may be moved.

放電状態検出部54は、極間で発生する放電の状態を示す放電状態値を検出する。放電状態値は、放電時の極間の電圧値(極間電圧値という)であってもよいし、放電時に流れる電流であってもよいし、単位時間内に検出される放電パルス数であってもよい。図2で示される放電状態検出部54は、放電状態値としての極間電圧値を検出するために、加工対象物Wとワイヤ電極12とに接続される。なお、以下の説明において、放電状態値を極間電圧値とする。放電状態検出部54は、検出した極間電圧値を演算部82に出力する。 The discharge state detector 54 detects a discharge state value indicating the state of discharge occurring between the electrodes. The discharge state value may be a voltage value between electrodes during discharge (referred to as an inter-electrode voltage value), may be a current flowing during discharge, or may be the number of discharge pulses detected within a unit time. may The discharge state detector 54 shown in FIG. 2 is connected to the workpiece W and the wire electrode 12 in order to detect the inter-electrode voltage value as the discharge state value. In the following description, the discharge state value is the inter-electrode voltage value. The discharge state detection unit 54 outputs the detected inter-electrode voltage value to the calculation unit 82 .

電源部56は、放電制御部86により生成される駆動パルス信号に基づいて、加工対象物Wおよびワイヤ電極12に対して所定周期ごとに電圧パルスを繰り返し印加する。 Based on the drive pulse signal generated by the discharge control section 86, the power supply section 56 repeatedly applies a voltage pulse to the workpiece W and the wire electrode 12 at predetermined intervals.

操作部74は、操作パネル76と画面78を有する。操作パネル76と画面78は、タッチパネル等のように一体化されていてもよい。操作部74は、オペレータが操作パネル76を使用して入力する各種情報および起動信号を演算部82に出力する。各種情報には、加工条件(加工対象物Wの材質、厚さ、ワイヤ径、再加工量、取り代、面粗さ、加工回数等)や、後述するワイヤ電極12の初期進行方向100(図6)等の情報が含まれる。画面78は、操作案内や入力された各種情報を表示する。 The operation unit 74 has an operation panel 76 and a screen 78 . The operation panel 76 and the screen 78 may be integrated like a touch panel or the like. The operation unit 74 outputs to the calculation unit 82 various information and a start signal input by the operator using the operation panel 76 . The various information includes machining conditions (material, thickness, wire diameter, re-machining amount of workpiece W, machining allowance, surface roughness, number of times of machining, etc.) and an initial traveling direction 100 of the wire electrode 12 (described later) (Fig. 6) and other information is included. The screen 78 displays operation guides and input various information.

記憶部80は、メモリにより構成される。記憶部80は、操作部74から出力される加工条件と、加工条件に対応する制御情報と、を対応付けるマップ(不図示)を記憶する。制御情報は、印加する電圧の印加条件と、テーブル50の駆動条件と、極間電圧値の大小を判定するための基準範囲(下記[3]参照)等の情報を含む。印加条件というのは、印加する電圧のパルス(電圧パルスという)の電圧値、パルス間隔等の情報である。なお、パルス間隔は、パルス間の時間であり、加工対象物Wおよびワイヤ電極12に対して電圧を印加しない休止時間である。駆動条件というのは、加工対象物Wに対してワイヤ電極12を移動させる速度の情報である。 The storage unit 80 is configured by a memory. The storage unit 80 stores a map (not shown) that associates processing conditions output from the operation unit 74 with control information corresponding to the processing conditions. The control information includes information such as the application condition of the voltage to be applied, the driving condition of the table 50, and the reference range for determining the magnitude of the inter-electrode voltage value (see [3] below). The application condition is information such as the voltage value of the applied voltage pulse (referred to as a voltage pulse) and the pulse interval. It should be noted that the pulse interval is the time between pulses, and is a rest time during which no voltage is applied to the workpiece W and the wire electrode 12 . The drive condition is information on the speed at which the wire electrode 12 is moved with respect to the object W to be processed.

演算部82は、CPU等のプロセッサにより構成される。演算部82は、記憶部80に記憶されるプログラムを実行することにより駆動制御部84、放電制御部86および経路検出部88として機能する。 The calculation unit 82 is configured by a processor such as a CPU. The calculation unit 82 functions as a drive control unit 84 , a discharge control unit 86 and a path detection unit 88 by executing programs stored in the storage unit 80 .

駆動制御部84は、加工面Sの再加工時に、極間電圧値に基づいて加工対象物Wに対するワイヤ電極12の進行方向を決定し、加工対象物Wに対してワイヤ電極12を一定速度で進行方向に沿って移動させる。駆動制御部84は、操作部74から出力される加工条件に対応する速度の情報を記憶部80から読み出す。駆動制御部84は、テーブル50を移動させるための数値制御信号を駆動部52のドライバに出力する。 The drive control unit 84 determines the traveling direction of the wire electrode 12 with respect to the workpiece W based on the inter-electrode voltage value when the machining surface S is re-machined, and moves the wire electrode 12 with respect to the workpiece W at a constant speed. Move along the direction of travel. The drive control unit 84 reads from the storage unit 80 speed information corresponding to the processing conditions output from the operation unit 74 . The drive control section 84 outputs a numerical control signal for moving the table 50 to the driver of the drive section 52 .

放電制御部86は、操作部74から出力される加工条件に対応する印加条件を記憶部80から読み出し、その印加条件で電圧を印加するように電源部56を駆動するための駆動パルス信号を生成する。放電制御部86は、生成した駆動パルス信号を電源部56に出力する。 The discharge control unit 86 reads from the storage unit 80 application conditions corresponding to the machining conditions output from the operation unit 74, and generates a drive pulse signal for driving the power supply unit 56 so as to apply voltage under the application conditions. do. The discharge control section 86 outputs the generated drive pulse signal to the power supply section 56 .

経路検出部88は、エンコーダ62x、62yから出力される検出信号に基づいて、加工対象物Wの加工位置を検出する。経路検出部88は、加工位置を示す位置情報を記憶部80に記憶させる。 The path detection unit 88 detects the machining position of the workpiece W based on the detection signals output from the encoders 62x and 62y. The path detection unit 88 causes the storage unit 80 to store position information indicating the machining position.

[3.ワイヤ放電加工機10の動作]
図3A~図3Cを用いて本実施形態に係るワイヤ放電加工機10の動作を説明する。ワイヤ放電加工機10は、1度以上加工された加工対象物Wの加工面Sを、加工プログラムを用いずに再加工する。言い換えると、ワイヤ放電加工機10は、加工プログラムを用いてワイヤ電極12を進行させるのではなく、極間で発生する放電の状態に基づいて、加工面Sに対するワイヤ電極12の位置を推測し、極間の距離を自動調整しながらワイヤ電極12を進行させる。
[3. Operation of wire electric discharge machine 10]
The operation of the wire electric discharge machine 10 according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 3A to 3C. The wire electric discharge machine 10 re-machines the machined surface S of the workpiece W that has been machined once or more without using a machining program. In other words, the wire electric discharge machine 10 does not advance the wire electrode 12 using a machining program, but estimates the position of the wire electrode 12 with respect to the machining surface S based on the state of electric discharge generated between the electrodes, The wire electrode 12 is advanced while automatically adjusting the distance between the electrodes.

加工面Sからその垂直方向に離れるにつれて極間電圧値は高くなる(大きな値になる)。つまり、極間の距離と極間電圧値には相関がある。その一方で、極間電圧値は、加工対象物Wに対するワイヤ電極12の相対速度に応じて変化する。こうした性質に鑑みて、駆動制御部84は、加工対象物Wに対するワイヤ電極12の相対速度を一定として、速度変化に伴う極間電圧値の変化を抑制したうえで、極間電圧値に基づいて加工面Sに対するワイヤ電極12の位置を推測する。 The inter-electrode voltage value increases (becomes a large value) as the distance from the processing surface S increases in the vertical direction. That is, there is a correlation between the distance between the electrodes and the voltage value between the electrodes. On the other hand, the inter-electrode voltage value changes according to the relative speed of the wire electrode 12 with respect to the workpiece W. FIG. In view of these characteristics, the drive control unit 84 keeps the relative speed of the wire electrode 12 with respect to the workpiece W constant, suppresses the change in the inter-electrode voltage value due to the speed change, and based on the inter-electrode voltage value The position of the wire electrode 12 with respect to the machining surface S is estimated.

図3A~図3Cに示されるように、加工面Sからその垂直方向に離れる方向には、ワイヤ電極12の最適な位置(最適位置90という)が存在する。この最適位置90を中心として加工面Sに近づく側と遠ざかる側には、加工に適した範囲(最適範囲92という)がある。最適範囲92のうち加工面Sに最も近い境界位置92aで放電が発生する場合、極間電圧値は相対的に低くなる。一方、最適範囲92のうち加工面Sから最も遠い境界位置92bで放電が発生する場合、極間電圧値は相対的に高くなる。このように、ワイヤ電極12が最適範囲92に位置したときに発生する放電の電圧値(極間電圧値)には幅がある。 As shown in FIGS. 3A to 3C, there is an optimum position (referred to as optimum position 90) of the wire electrode 12 in a direction away from the machining surface S in its vertical direction. There is a range suitable for processing (referred to as an optimal range 92) on the side closer to and further from the processing surface S than the optimal position 90 as the center. When discharge occurs at the boundary position 92a closest to the machined surface S in the optimum range 92, the inter-electrode voltage value is relatively low. On the other hand, when the discharge occurs at the boundary position 92b farthest from the machining surface S in the optimum range 92, the inter-electrode voltage value becomes relatively high. In this way, the voltage value (inter-electrode voltage value) of the discharge generated when the wire electrode 12 is positioned in the optimum range 92 has a range.

本実施形態では、ワイヤ電極12が最適範囲92を一定速度で移動するときに発生する放電の電圧値の範囲を基準範囲と称する。また、ワイヤ電極12が境界位置92aを一定速度で移動するときに発生する放電の電圧値を下限値と称する。また、ワイヤ電極12が境界位置92bを一定速度で移動するときに発生する放電の電圧値を上限値と称する。 In the present embodiment, the range of voltage values of discharge generated when the wire electrode 12 moves through the optimum range 92 at a constant speed is referred to as a reference range. Also, the voltage value of the discharge generated when the wire electrode 12 moves at the boundary position 92a at a constant speed is referred to as the lower limit. Further, the voltage value of discharge generated when the wire electrode 12 moves at a constant speed across the boundary position 92b is referred to as an upper limit value.

駆動制御部84は、放電状態検出部54で検出される極間電圧値(具体的には極間電圧値の単位時間当たりの平均値)と、基準範囲の上限値および下限値と、を比較しながら、ワイヤ電極12の進行方向を自動調整する。基準範囲の上限値および下限値は、記憶部80に予め記憶される。 The drive control unit 84 compares the inter-electrode voltage value detected by the discharge state detection unit 54 (specifically, the average value of inter-electrode voltage values per unit time) with the upper limit value and the lower limit value of the reference range. While doing so, the traveling direction of the wire electrode 12 is automatically adjusted. The upper limit value and lower limit value of the reference range are stored in advance in the storage unit 80 .

例えば、図3Aに示されるように、ワイヤ電極12が最適範囲92内に位置するときに放電が発生する場合、極間電圧値(平均値)は基準範囲内に納まる。このとき、ワイヤ電極12の進行方向は、矢印94aで示されるように維持される。 For example, as shown in FIG. 3A, when a discharge occurs when the wire electrode 12 is positioned within the optimum range 92, the inter-electrode voltage value (average value) falls within the reference range. At this time, the advancing direction of the wire electrode 12 is maintained as indicated by the arrow 94a.

例えば、図3Bに示されるように、ワイヤ電極12が最適範囲92の境界位置92bを超えて加工面Sから遠ざかっているときに放電が発生する場合、極間電圧値(平均値)は上限値を上回る。このとき、ワイヤ電極12の進行方向は、矢印94bで示されるように加工面Sに近づく方向に変更される。 For example, as shown in FIG. 3B, when electrical discharge occurs when the wire electrode 12 exceeds the boundary position 92b of the optimum range 92 and is moving away from the machining surface S, the inter-electrode voltage value (average value) is the upper limit value surpass. At this time, the traveling direction of the wire electrode 12 is changed to approach the machining surface S as indicated by an arrow 94b.

例えば、図3Cに示されるように、ワイヤ電極12が最適範囲92の境界位置92aを超えて加工面Sに近づいているときに放電が発生する場合、極間電圧値(平均値)は下限値を下回る。このとき、ワイヤ電極12の進行方向は、矢印94cで示されるように加工面Sから遠ざかる方向に変更される。 For example, as shown in FIG. 3C, when electrical discharge occurs when the wire electrode 12 crosses the boundary position 92a of the optimum range 92 and approaches the machining surface S, the inter-electrode voltage value (average value) is the lower limit value. below. At this time, the advancing direction of the wire electrode 12 is changed in the direction away from the machining surface S as indicated by the arrow 94c.

図4に示されるように、進行方向の変更量(角度)は、所定の角度θ1であってもよい。また、図5に示されるように、進行方向の変更量(角度)は、極間電圧値(平均値)の大きさに応じて決定されてもよい。例えば、極間電圧値(平均値)と下限値または上限値との差が大きくなるほど、進行方向の変更量(角度θ2)を大きくしてもよい。 As shown in FIG. 4, the change amount (angle) of the traveling direction may be a predetermined angle θ1. Further, as shown in FIG. 5, the amount of change (angle) in the traveling direction may be determined according to the magnitude of the inter-electrode voltage value (average value). For example, the greater the difference between the inter-electrode voltage value (average value) and the lower limit value or upper limit value, the larger the change amount (angle θ2) of the direction of travel may be.

[4.再加工の処理フロー]
図6~図8を用いて加工対象物Wの再加工時に行われる一連の処理を説明する。
[4. Processing flow for reprocessing]
A series of processes performed when the workpiece W is reprocessed will be described with reference to FIGS. 6 to 8. FIG.

[4.1.オペレータが行う事前処理]
オペレータは、再加工する加工対象物Wをテーブル50にセットする。また、オペレータは、操作部74を操作して加工条件を設定するとともに、初期進行方向100と、第1方向102または第2方向104のいずれかを設定する。図6に示されるように、初期進行方向100は、ワイヤ電極12から離れた位置にセットされた加工対象物Wに対してワイヤ電極12を接近させる方向である。
[4.1. Pre-processing performed by the operator]
The operator sets the workpiece W to be reprocessed on the table 50 . Further, the operator operates the operation unit 74 to set the machining conditions, and also sets the initial traveling direction 100 and either the first direction 102 or the second direction 104 . As shown in FIG. 6 , the initial advancing direction 100 is the direction in which the wire electrode 12 approaches the workpiece W set at a position distant from the wire electrode 12 .

第1方向102および第2方向104は、初期進行方向100に沿って移動するワイヤ電極12が加工対象物Wの再加工に適した位置に到達したときに、ワイヤ電極12の進行方向を旋回させる方向である。進行方向が第1方向102に向けられる場合、ワイヤ電極12からみて加工面Sは左側に位置する。一方、進行方向が第2方向104に向けられる場合、ワイヤ電極12からみて加工面Sは右側に位置する。第1方向102または第2方向104が決められると、加工面Sに対してワイヤ電極12を近づける方向と遠ざける方向が特定される。第1方向102は、初期進行方向100に対して0度より大きく、+180度未満の範囲内で定められ、第2方向104は、初期進行方向100に対して0度より小さく、-180度未満の範囲内で定められる。 A first direction 102 and a second direction 104 pivot the direction of travel of the wire electrode 12 moving along the initial direction of travel 100 when the wire electrode 12 reaches a position suitable for reworking the workpiece W. is the direction. When the traveling direction is directed in the first direction 102 , the machining surface S is located on the left side when viewed from the wire electrode 12 . On the other hand, when the traveling direction is directed in the second direction 104 , the machined surface S is located on the right side as viewed from the wire electrode 12 . Once the first direction 102 or the second direction 104 is determined, the direction in which the wire electrode 12 is brought closer and the direction in which the wire electrode 12 is moved away from the machining surface S are specified. The first direction 102 is defined within a range greater than 0 degrees and less than +180 degrees with respect to the initial heading 100, and the second direction 104 is less than 0 degrees and less than -180 degrees with respect to the initial heading 100. is defined within the range of

[4.2.ワイヤ放電加工機10が行う加工前処理]
オペレータは、各種の設定をした後に、操作部74の軌道スイッチ(不図示)を操作する。すると、操作部74から演算部82に起動信号が出力され、図7に示される加工前処理が開始される。この際、駆動制御部84は、設定された加工条件に対応する駆動条件と基準範囲の情報を記憶部80から読み出す。放電制御部86は、設定された加工条件に対応する印加条件を記憶部80から読み出す。
[4.2. Pre-processing performed by wire electric discharge machine 10]
After making various settings, the operator operates a trajectory switch (not shown) of the operation unit 74 . Then, an activation signal is output from the operation unit 74 to the calculation unit 82, and the pre-processing shown in FIG. 7 is started. At this time, the drive control unit 84 reads information on the drive conditions and the reference range corresponding to the set processing conditions from the storage unit 80 . The discharge control unit 86 reads the application conditions corresponding to the set machining conditions from the storage unit 80 .

ステップS1において、駆動制御部84は、ワイヤ電極12を初期進行方向100に相対移動させるための数値制御信号を生成し、駆動部52に出力する。駆動部52は、サーボモータ60x、60yを駆動し、ワイヤ電極12を初期進行方向100に沿って相対移動させて、加工対象物Wとワイヤ電極12とを接近させる。このとき、駆動制御部84は、ワイヤ電極12の移動速度を駆動条件で示される速度にする。同時に、放電制御部86は、印加条件に応じた駆動パルス信号を生成し、電源部56に出力する。電源部56は、加工対象物Wとワイヤ電極12との間にパルス状の電圧を印加する。ステップS1の終了後、処理はステップS2に移行する。 In step S<b>1 , the drive control section 84 generates a numerical control signal for relatively moving the wire electrode 12 in the initial traveling direction 100 and outputs it to the drive section 52 . The drive unit 52 drives the servomotors 60x and 60y to relatively move the wire electrode 12 along the initial traveling direction 100, thereby bringing the workpiece W and the wire electrode 12 closer together. At this time, the drive control unit 84 sets the moving speed of the wire electrode 12 to the speed indicated by the drive conditions. At the same time, the discharge control section 86 generates a drive pulse signal according to the application conditions and outputs it to the power supply section 56 . The power supply unit 56 applies a pulse voltage between the workpiece W and the wire electrode 12 . After step S1 ends, the process proceeds to step S2.

ステップS2において、駆動制御部84は、単位時間当たりの極間電圧値の平均値を算出する。加工対象物Wとワイヤ電極12とがある程度接近すると極間で放電が発生し、更に極間の距離が狭まるにつれて極間電圧値は低くなり、平均値も低くなる。ステップS2の終了後、処理はステップS3に移行する。 In step S2, the drive control unit 84 calculates an average value of inter-electrode voltage values per unit time. When the workpiece W and the wire electrode 12 approach each other to some extent, electric discharge occurs between the electrodes, and as the distance between the electrodes decreases, the voltage between the electrodes decreases and the average value also decreases. After step S2 ends, the process proceeds to step S3.

ステップS3において、駆動制御部84は、ステップS2で算出した平均値と、記憶部80から読み出した基準範囲の上限値とを比較する。平均値が基準範囲の上限値を下回る場合(ステップS3:YES)、すなわち、ワイヤ電極12が最適範囲92に到達した場合、処理はステップS4に移行する。一方、平均値が基準範囲の上限値以上である場合(ステップS3:NO)、すなわち、ワイヤ電極12が最適範囲92に到達していない場合、処理はステップS1に戻る。 In step S<b>3 , the drive control unit 84 compares the average value calculated in step S<b>2 with the upper limit value of the reference range read from the storage unit 80 . If the average value is below the upper limit of the reference range (step S3: YES), that is, if the wire electrode 12 reaches the optimum range 92, the process proceeds to step S4. On the other hand, if the average value is equal to or greater than the upper limit value of the reference range (step S3: NO), that is, if the wire electrode 12 has not reached the optimum range 92, the process returns to step S1.

ステップS4において、駆動制御部84は、加工対象物Wに対するワイヤ電極12の進行方向を操作部74から出力される第1方向102と第2方向104のいずれかの方向に向ける。このとき、経路検出部88は、エンコーダ62x、62yから出力される検出信号に基づいて、ワイヤ電極12の位置を検出する。そして、経路検出部88は、その位置を加工開始位置として記憶部80に記憶させる。以上で加工前処理は終了する。 In step S<b>4 , the drive control section 84 directs the traveling direction of the wire electrode 12 with respect to the workpiece W to either the first direction 102 or the second direction 104 output from the operation section 74 . At this time, the path detection section 88 detects the position of the wire electrode 12 based on the detection signals output from the encoders 62x and 62y. Then, the path detection unit 88 stores the position in the storage unit 80 as the machining start position. With the above, the pre-processing is finished.

[4.3.ワイヤ放電加工機10が行う加工処理]
図7に示される加工前処理が終了すると、引き続き図8に示される加工処理が開始される。
[4.3. Machining processing performed by wire electric discharge machine 10]
After the pre-processing shown in FIG. 7 is finished, the processing shown in FIG. 8 is started.

ステップS11において、駆動制御部84は、ワイヤ電極12をその時点で設定されている進行方向(例えば、図6に示される矢印106a、106b、106c)に沿って相対移動させるための数値制御信号を生成し、駆動部52に出力する。駆動部52は、サーボモータ60x、60yを駆動し、ワイヤ電極12を進行方向に沿って相対移動させる。同時に、放電制御部86は、記憶部80から読み出した印加条件に応じた駆動パルス信号を生成し、電源部56に出力する。電源部56は、加工対象物Wとワイヤ電極12との間にパルス状の電圧を印加する。ステップS11の終了後、処理はステップS12に移行する。 In step S11, the drive control unit 84 outputs a numerical control signal for relatively moving the wire electrode 12 along the traveling direction set at that time (for example, the arrows 106a, 106b, and 106c shown in FIG. 6). It generates and outputs it to the drive unit 52 . The drive unit 52 drives the servomotors 60x and 60y to relatively move the wire electrode 12 along the traveling direction. At the same time, the discharge control section 86 generates a drive pulse signal according to the application condition read from the storage section 80 and outputs it to the power supply section 56 . The power supply unit 56 applies a pulse voltage between the workpiece W and the wire electrode 12 . After the end of step S11, the process proceeds to step S12.

ステップS12において、駆動制御部84は、単位時間当たりの極間電圧値の平均値を算出する。ワイヤ電極12の進行方向が加工対象物Wに近づく方向である場合、平均値は低くなる。ワイヤ電極12の進行方向が加工対象物Wから遠ざかる方向である場合、平均値は高くなる。ステップS12の終了後、処理はステップS13に移行する。 In step S12, the drive control unit 84 calculates an average value of inter-electrode voltage values per unit time. When the traveling direction of the wire electrode 12 approaches the workpiece W, the average value is low. When the traveling direction of the wire electrode 12 is the direction away from the workpiece W, the average value is high. After step S12 ends, the process proceeds to step S13.

ステップS13において、駆動制御部84は、ステップS12で算出した平均値と、記憶部80から読み出した基準範囲の上限値とを比較する。平均値が基準範囲の上限値を上回る場合(ステップS13:YES)、すなわち図3Bに示されるように、ワイヤ電極12が加工対象物Wから遠く、かつ、最適範囲92から離れている場合、処理はステップS14に移行する。一方、平均値が基準範囲の上限値以下である場合(ステップS13:NO)、処理はステップS15に移行する。 In step S<b>13 , the drive control unit 84 compares the average value calculated in step S<b>12 with the upper limit value of the reference range read from the storage unit 80 . If the average value exceeds the upper limit of the reference range (step S13: YES), that is, if the wire electrode 12 is far from the workpiece W and away from the optimum range 92 as shown in FIG. goes to step S14. On the other hand, if the average value is equal to or less than the upper limit of the reference range (step S13: NO), the process proceeds to step S15.

ステップS14において、駆動制御部84は、加工対象物Wとワイヤ電極12を近づける。このとき、駆動制御部84は、図3Bに示されるように、ワイヤ電極12の進行方向を、矢印94bに示されるように加工面Sに近づく方向に変更する。ステップS14の終了後、処理はステップS17に移行する。 In step S14, the drive control unit 84 brings the workpiece W and the wire electrode 12 close to each other. At this time, as shown in FIG. 3B, the drive control unit 84 changes the advancing direction of the wire electrode 12 to a direction approaching the machining surface S as indicated by an arrow 94b. After step S14 ends, the process proceeds to step S17.

ステップS15において、駆動制御部84は、ステップS12で算出した平均値と、記憶部80から読み出した基準範囲の下限値とを比較する。平均値が基準範囲の下限値を下回る場合(ステップS15:YES)、すなわち図3Cに示されるように、ワイヤ電極12が加工対象物Wに近く、かつ、最適範囲92から離れている場合、処理はステップS16に移行する。一方、平均値が基準範囲の下限値以上である場合(ステップS15:NO)、すなわち図3Aに示されるように、ワイヤ電極12が最適範囲92に位置する場合、処理はステップS17に移行する。このとき、駆動制御部84は、ワイヤ電極12の進行方向を、矢印94aに示されるように維持する。 In step S<b>15 , the drive control unit 84 compares the average value calculated in step S<b>12 with the lower limit value of the reference range read from the storage unit 80 . If the average value is below the lower limit of the reference range (step S15: YES), that is, if the wire electrode 12 is close to the workpiece W and away from the optimum range 92 as shown in FIG. goes to step S16. On the other hand, if the average value is equal to or greater than the lower limit of the reference range (step S15: NO), that is, if the wire electrode 12 is positioned within the optimum range 92 as shown in FIG. 3A, the process proceeds to step S17. At this time, the drive control unit 84 maintains the advancing direction of the wire electrode 12 as indicated by the arrow 94a.

ステップS16において、駆動制御部84は、加工対象物Wとワイヤ電極12を遠ざける。このとき、駆動制御部84は、図3Cに示されるように、ワイヤ電極12の進行方向を、矢印94cに示されるように加工面Sから遠ざかる方向に変更する。ステップS16の終了後、処理はステップS17に移行する。 In step S16, the drive control unit 84 keeps the workpiece W and the wire electrode 12 away. At this time, as shown in FIG. 3C, the drive control unit 84 changes the traveling direction of the wire electrode 12 to move away from the machining surface S as shown by an arrow 94c. After step S16 ends, the process proceeds to step S17.

ステップS17において、経路検出部88は、エンコーダ62x、62yから出力される検出信号に基づいて、ワイヤ電極12の加工位置を検出する。そして、経路検出部88は、その加工位置を加工経路110(図9)として記憶部80に記憶させる。ステップS17の終了後、処理はステップS18に移行する。 In step S17, the path detection section 88 detects the machining position of the wire electrode 12 based on the detection signals output from the encoders 62x and 62y. Then, the path detection unit 88 causes the storage unit 80 to store the machining position as the machining path 110 (FIG. 9). After the end of step S17, the process proceeds to step S18.

ステップS18において、駆動制御部84は、加工が終了したか否かを判定する。例えば、駆動制御部84は、加工を開始してワイヤ電極12を所定距離移動させた後に、経路検出部88により検出される加工位置が加工終了位置の所定範囲内に到達した場合に加工が終了したと判定する。加工終了位置は、オペレータが操作部74により入力してもよい。また、加工対象物Wの加工面Sが環状である場合、加工終了位置は、記憶部80に記憶される加工開始位置であってもよい。加工が終了した場合(ステップS18:YES)、一連の処理は終了する。一方、加工が終了していない場合(ステップS18:NO)、処理はステップS11に戻る。 In step S18, the drive control unit 84 determines whether or not the machining has ended. For example, after starting machining and moving the wire electrode 12 by a predetermined distance, the drive control unit 84 terminates machining when the machining position detected by the path detection unit 88 reaches within a predetermined range of the machining end position. It is determined that The machining end position may be input by the operator through the operation unit 74 . Further, when the processing surface S of the workpiece W is annular, the processing end position may be the processing start position stored in the storage unit 80 . If the processing has ended (step S18: YES), the series of processes ends. On the other hand, if the machining has not ended (step S18: NO), the process returns to step S11.

[5.変形例]
再加工処理を複数回行うことで、加工面Sの精度は向上する。図8を用いて説明した処理を複数回行うことは可能である。これに代わり、n回目の再加工処理で検出された加工経路110(図9)を、n+1回目以降の再加工処理で利用することもできる。
[5. Modification]
The accuracy of the machined surface S is improved by performing the re-machining process a plurality of times. It is possible to perform the processing described using FIG. 8 multiple times. Alternatively, the machining path 110 (FIG. 9) detected in the nth reworking process can be used in the n+1th and subsequent reworking processes.

例えば、駆動制御部84は、図9に示されるように、n+1回目の加工処理の際に、n回目の加工経路110を補間し、更に取り代分だけ加工面S側に近づけた新たな加工経路112を生成する。そして、駆動制御部84は、加工経路112を参照してワイヤ電極12を移動させる。この際、駆動制御部84は、図8に示される一連の処理を行いながら進行方向を補正する。 For example, as shown in FIG. 9, the drive control unit 84 interpolates the n-th machining path 110 at the time of the n+1-th machining process, and performs a new machining that is closer to the machining surface S by the amount of the machining allowance. Generate path 112 . Then, the drive control unit 84 moves the wire electrode 12 with reference to the machining path 112 . At this time, the drive control unit 84 corrects the traveling direction while performing a series of processes shown in FIG.

また、駆動制御部84は、加工経路110の中間座標を検出し、各中間座標を補間した加工経路110´を生成し、更に加工経路110´を取り代分だけ加工面S側に近づけた新たな加工経路112を生成してもよい。図10に示されるように、中間座標は、加工面Sに沿った所定長さLの範囲内に存在する加工経路110の座標の平均値である。そして、駆動制御部84は、加工経路112を参照してワイヤ電極12を移動させる。この際、駆動制御部84は、図8に示される一連の処理を行いながら進行方向を補正する。 Further, the drive control unit 84 detects the intermediate coordinates of the machining path 110, generates a machining path 110' by interpolating each intermediate coordinate, and further brings the machining path 110' closer to the machining surface S by the machining allowance. machining path 112 may be generated. As shown in FIG. 10, the intermediate coordinate is the average value of the coordinates of the machining path 110 existing within a predetermined length L along the machining surface S. As shown in FIG. Then, the drive control unit 84 moves the wire electrode 12 with reference to the machining path 112 . At this time, the drive control unit 84 corrects the traveling direction while performing a series of processes shown in FIG.

加工経路112を用いた加工を繰り返し行うことにより、加工精度が向上するとともに、ワイヤ電極12の動作の無駄がなくなる。 By repeatedly performing machining using the machining path 112 , the machining accuracy is improved and wasteful operation of the wire electrode 12 is eliminated.

[6.実施形態から得られる発明]
上記実施形態から把握しうる発明について、以下に記載する。
[6. Invention obtained from the embodiment]
Inventions that can be understood from the above embodiments will be described below.

本発明の第1の態様は、
加工対象物Wの加工面Sに沿ってワイヤ電極12を相対移動させつつ前記加工面Sと前記ワイヤ電極12とで形成される極間に電圧を印加して放電させることにより前記加工面Sを再加工するワイヤ放電加工機10であって、
前記極間で発生する放電の状態を示す放電状態値を検出する放電状態検出部54と、
前記放電状態値に基づいて前記加工対象物Wに対する前記ワイヤ電極12の進行方向を決定し、前記加工対象物に対して前記ワイヤ電極12を一定速度で前記進行方向に沿って移動させる駆動制御部84と、
を備える。
A first aspect of the present invention is
While relatively moving the wire electrode 12 along the machining surface S of the workpiece W, a voltage is applied between the electrodes formed by the machining surface S and the wire electrode 12 to cause electric discharge, whereby the machining surface S is changed. A wire electric discharge machine 10 for remachining,
a discharge state detection unit 54 for detecting a discharge state value indicating the state of discharge occurring between the electrodes;
A drive control unit that determines the traveling direction of the wire electrode 12 with respect to the workpiece W based on the discharge state value, and moves the wire electrode 12 along the traveling direction at a constant speed with respect to the workpiece W. 84 and
Prepare.

上記構成によれば、ワイヤ電極12を一定速度で相対移動させるため、極間電圧値に基づいて加工面Sに対するワイヤ電極12の位置を推測することができる。つまり、上記構成によれば、加工面Sに対するワイヤ電極12の進行方向、すなわち加工面Sに対してワイヤ電極12を近づければよいのか遠ざければよいのかを決定することができる。従って、加工プログラムを使用することなくワイヤ放電加工を行うことができる。従って、作業が簡素になる。 According to the above configuration, since the wire electrode 12 is relatively moved at a constant speed, the position of the wire electrode 12 with respect to the machining surface S can be estimated based on the inter-electrode voltage value. That is, according to the above configuration, it is possible to determine the advancing direction of the wire electrode 12 with respect to the processing surface S, that is, whether the wire electrode 12 should be moved closer to or away from the processing surface S. Therefore, wire electric discharge machining can be performed without using a machining program. Therefore, work becomes simple.

また、荒加工等、1度加工が行われた加工対象物Wを、機械から一度取り外した後、仕上げ加工を行うことができる。従来のワイヤ放電加工機の場合、加工対象物Wを取り外したときと同じ位置に再度固定する必要がある。一方、第1の態様に係るワイヤ放電加工機10の場合、加工対象物Wをテーブル50上の任意の位置に固定すればよい。このような点でも、作業が簡素になる。 In addition, the workpiece W that has been processed once, such as rough processing, can be removed from the machine and then subjected to finish processing. In the case of a conventional wire electric discharge machine, it is necessary to re-fix the workpiece W in the same position as when it was removed. On the other hand, in the case of the wire electric discharge machine 10 according to the first aspect, the workpiece W may be fixed at any position on the table 50 . This also makes the work easier.

第1の態様において、
前記放電状態検出部54は、前記放電状態値として、電圧値、電流値、パルス数、のいずれかを検出してもよい。
In a first aspect,
The discharge state detection unit 54 may detect any one of a voltage value, a current value, and the number of pulses as the discharge state value.

第1の態様において、
前記駆動制御部84は、単位時間当たりの前記放電状態値の平均値を算出し、前記平均値に基づいて前記進行方向を決定してもよい。
In a first aspect,
The drive control unit 84 may calculate an average value of the discharge state values per unit time, and determine the traveling direction based on the average value.

第1の態様において、
前記駆動制御部84は、前記平均値を予め設定される基準範囲と比較し、比較結果に応じて前記進行方向を、前記加工対象物Wに対して前記ワイヤ電極12を近づける方向または遠ざける方向に変更してもよい。
In a first aspect,
The drive control unit 84 compares the average value with a preset reference range, and changes the traveling direction to a direction to move the wire electrode 12 closer to or away from the workpiece W according to the comparison result. You can change it.

第1の態様において、
前記駆動制御部84は、前記進行方向を所定量(角度θ1)だけ変更してもよい。
In a first aspect,
The drive control section 84 may change the traveling direction by a predetermined amount (angle θ1).

上記構成によれば、進行方向の変更処理を簡素化することができる。 According to the above configuration, it is possible to simplify the process of changing the traveling direction.

第1の態様において、
前記駆動制御部84は、前記平均値と前記基準範囲との差が大きくなるほど前記進行方向の変更量(角度θ2)を大きくしてもよい。
In a first aspect,
The drive control unit 84 may increase the change amount (angle θ2) of the traveling direction as the difference between the average value and the reference range increases.

上記構成によれば、加工面Sの延伸方向が大きく変化しても、ワイヤ電極12の進行方向を加工面Sに追従させることができる。 According to the above configuration, the advancing direction of the wire electrode 12 can follow the processing surface S even if the extending direction of the processing surface S changes greatly.

第1の態様において、
前記駆動制御部84は、前記加工面Sの再加工を開始する前に、前記加工対象物Wと前記ワイヤ電極12とを互いに接近させ、前記平均値が前記基準範囲に達するときに、前記進行方向を、前記ワイヤ電極12からみて前記加工面Sが左側に位置する第1方向102と前記加工面Sが右側に位置する第2方向104のいずれかの方向に向けてもよい。
In a first aspect,
The drive control unit 84 causes the workpiece W and the wire electrode 12 to approach each other before starting the re-machining of the machining surface S, and when the average value reaches the reference range, the progress The direction may be directed to either a first direction 102 in which the processing surface S is positioned on the left side as viewed from the wire electrode 12 or a second direction 104 in which the processing surface S is positioned on the right side.

上記構成によれば、加工前に加工対象物Wがどのような位置に配置されても、加工面Sの再加工を自動で開始させることができる。 According to the above configuration, re-machining of the processing surface S can be automatically started regardless of the position of the workpiece W before processing.

第1の態様において、
入力操作に応じて前記第1方向102および前記第2方向104のいずれかの方向を設定する操作部74を更に備えてもよい。
In a first aspect,
An operation unit 74 that sets either the first direction 102 or the second direction 104 according to an input operation may be further provided.

第1の態様において、
前記加工面Sのn(nは整数)回目の再加工時に前記ワイヤ電極12が通った加工経路110を検出する経路検出部88を更に備え、
前記駆動制御部84は、n+1回目の再加工時に、n回目の再加工時に検出された前記加工経路110に基づいて前記進行方向を設定し、前記放電状態値に基づいて、設定した前記進行方向を補正してもよい。
In a first aspect,
further comprising a path detection unit 88 for detecting a machining path 110 passed by the wire electrode 12 during the n (n is an integer) re-machining of the machining surface S,
The drive control unit 84 sets the traveling direction based on the machining path 110 detected during the n+1 re-machining at the time of n+1 re-machining, and sets the traveling direction based on the discharge state value. may be corrected.

上記構成によれば、より滑らかな加工面Sを実現することができる。更に、上記構成によれば、n+1回目の再加工時に、加工対象物Wに対してワイヤ電極12を効率的に動作させることができる。 According to the above configuration, a smoother machined surface S can be achieved. Furthermore, according to the above configuration, the wire electrode 12 can be efficiently operated with respect to the workpiece W during the (n+1)th re-machining.

本発明の第2の態様は、
ワイヤ放電加工機10を用いて、加工対象物Wの加工面Sに沿ってワイヤ電極12を相対移動させつつ前記加工面Sと前記ワイヤ電極12とで形成される極間に電圧を印加して放電させることにより前記加工面Sを再加工するワイヤ放電加工方法であって、
前記極間で発生する放電の状態を示す放電状態値を検出する状態値検出工程(ステップS12)と、
前記放電状態値に基づいて前記加工対象物に対する前記ワイヤ電極の進行方向を決定し、前記加工対象物に対して前記ワイヤ電極を一定速度で前記進行方向に沿って移動させる駆動制御工程(ステップS13~ステップS16)と、
を含む。
A second aspect of the present invention is
Using the wire electric discharge machine 10, the wire electrode 12 is relatively moved along the machining surface S of the workpiece W, and a voltage is applied between the electrodes formed by the machining surface S and the wire electrode 12. A wire electric discharge machining method for re-machining the machined surface S by causing electric discharge,
a state value detecting step (step S12) of detecting a discharge state value indicating the state of the discharge occurring between the electrodes;
A drive control step of determining the traveling direction of the wire electrode relative to the workpiece based on the discharge state value and moving the wire electrode along the traveling direction at a constant speed relative to the workpiece (step S13) ~ step S16);
including.

上記構成によれば、第1の態様と同様に、加工プログラムを使用することなくワイヤ放電加工を行うことができる。 According to the above configuration, like the first aspect, wire electric discharge machining can be performed without using a machining program.

なお、本発明に係るワイヤ放電加工機およびワイヤ放電加工方法は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。 It goes without saying that the wire electric discharge machine and the wire electric discharge machining method according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and various configurations can be adopted without departing from the gist of the present invention.

10…ワイヤ放電加工機 12…ワイヤ電極
54…放電状態検出部 74…操作部
84…駆動制御部 88…経路検出部
W…加工対象物 S…加工面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Wire electric discharge machine 12... Wire electrode 54... Discharge state detection part 74... Operation part 84... Drive control part 88... Path detection part W... Workpiece S... Machining surface

Claims (8)

加工対象物の加工面に沿ってワイヤ電極を相対移動させつつ前記加工面と前記ワイヤ電極とで形成される極間に電圧を印加して放電させることにより前記加工面を再加工するワイヤ放電加工機であって、
前記加工面から垂直方向に離れ且つ加工に適した範囲を前記ワイヤ電極が一定速度で移動するときに前記極間で発生する放電の状態を示す放電状態値の上限値および下限値を予め記憶する記憶部と、
前記放電状態値を検出する放電状態検出部と、
前記放電状態値に基づいて前記加工対象物に対する前記ワイヤ電極の進行方向を決定し、前記加工対象物に対して前記ワイヤ電極を一定速度で前記進行方向に沿って移動させ、単位時間当たりの前記放電状態値の平均値を算出し、前記平均値が前記上限値を上回る場合に前記加工対象物と前記ワイヤ電極とを互いに近づけるように前記進行方向を変更し、前記平均値が前記下限値を下回る場合に前記加工対象物と前記ワイヤ電極とを互いに遠ざけるように前記進行方向を変更する駆動制御部と、
を備える、ワイヤ放電加工機。
Wire electric discharge machining for re-machining the machined surface by applying a voltage between the gap formed by the machined surface and the wire electrode while relatively moving the wire electrode along the machined surface of the object to be machined to cause electric discharge. machine and
The upper limit value and the lower limit value of the discharge state value indicating the state of the discharge generated between the electrodes when the wire electrode moves away from the machining surface in the vertical direction and in a range suitable for machining at a constant speed are stored in advance. a storage unit;
a discharge state detection unit that detects the discharge state value;
determining a traveling direction of the wire electrode relative to the workpiece based on the discharge state value; moving the wire electrode relative to the workpiece along the traveling direction at a constant speed; calculating an average value of the discharge state values, changing the advancing direction so as to bring the workpiece and the wire electrode closer to each other when the average value exceeds the upper limit value, wherein the average value exceeds the lower limit value; a drive control unit that changes the direction of movement so as to move the workpiece and the wire electrode away from each other when falling below ;
A wire electric discharge machine, comprising:
請求項1に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記放電状態検出部は、前記放電状態値として、電圧値、電流値、パルス数、のいずれかを検出する、ワイヤ放電加工機。
The wire electric discharge machine according to claim 1,
The wire electric discharge machine, wherein the discharge state detection unit detects any one of a voltage value, a current value, and the number of pulses as the discharge state value.
請求項に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記駆動制御部は、前記進行方向を所定量だけ変更する、ワイヤ放電加工機。
The wire electric discharge machine according to claim 1 ,
The wire electric discharge machine, wherein the drive control unit changes the traveling direction by a predetermined amount.
請求項に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記駆動制御部は、前記平均値と前記上限値との差または前記平均値と前記下限値との差が大きくなるほど前記進行方向の変更量を大きくする、ワイヤ放電加工機。
The wire electric discharge machine according to claim 1 ,
The wire electric discharge machine, wherein the drive control unit increases the change amount of the traveling direction as the difference between the average value and the upper limit value or the difference between the average value and the lower limit value increases.
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、
前記駆動制御部は、前記加工面の再加工を開始する前に、前記加工対象物と前記ワイヤ電極とを互いに接近させ、前記平均値が前記上限値に達するときまたは前記平均値と前記下限値との差に、前記進行方向を、前記ワイヤ電極からみて前記加工面が左側に位置する第1方向と前記加工面が右側に位置する第2方向のいずれかの方向に向ける、ワイヤ放電加工機。
The wire electric discharge machine according to any one of claims 1 to 4 ,
The drive control unit causes the workpiece and the wire electrode to approach each other before starting re-machining of the machined surface, and when the average value reaches the upper limit value or when the average value and the lower limit value are reached. and the traveling direction is directed to either a first direction in which the machined surface is positioned on the left side or a second direction in which the machined surface is positioned on the right side as viewed from the wire electrode. .
請求項に記載のワイヤ放電加工機であって、
入力操作に応じて前記第1方向および前記第2方向のいずれかの方向を設定する操作部を更に備える、ワイヤ放電加工機。
The wire electric discharge machine according to claim 5 ,
A wire electric discharge machine, further comprising an operation unit that sets either the first direction or the second direction according to an input operation.
請求項1~のいずれか1項に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記加工面のn(nは整数)回目の再加工時に前記ワイヤ電極が通った加工経路を検出する経路検出部を更に備え、
前記駆動制御部は、n+1回目の再加工時に、n回目の再加工時に検出された前記加工経路に基づいて前記進行方向を設定し、前記放電状態値に基づいて、設定した前記進行方向を補正する、ワイヤ放電加工機。
The wire electric discharge machine according to any one of claims 1 to 6 ,
further comprising a path detection unit that detects a machining path passed by the wire electrode during n (n is an integer) re-machining of the machining surface;
The drive control unit sets the advancing direction based on the machining path detected during the n+1th re-machining, and corrects the set advancing direction based on the discharge state value at the time of n+1 re-machining. , wire electric discharge machine.
ワイヤ放電加工機を用いて、加工対象物の加工面に沿ってワイヤ電極を相対移動させつつ前記加工面と前記ワイヤ電極とで形成される極間に電圧を印加して放電させることにより前記加工面を再加工するワイヤ放電加工方法であって、
前記加工面から垂直方向に離れ且つ加工に適した範囲を前記ワイヤ電極が一定速度で移動するときに前記極間で発生する放電の状態を示す放電状態値の上限値および下限値を予め記憶する工程と、
前記放電状態値を検出する状態値検出工程と、
前記放電状態値に基づいて前記加工対象物に対する前記ワイヤ電極の進行方向を決定し、前記加工対象物に対して前記ワイヤ電極を一定速度で前記進行方向に沿って移動させ、単位時間当たりの前記放電状態値の平均値を算出し、前記平均値が前記上限値を上回る場合に前記加工対象物と前記ワイヤ電極とを互いに近づけるように前記進行方向を変更し、前記平均値が前記下限値を下回る場合に前記加工対象物と前記ワイヤ電極とを互いに遠ざけるように前記進行方向を変更する駆動制御工程と、
を含む、ワイヤ放電加工方法。
A wire electric discharge machine is used to relatively move a wire electrode along a machining surface of an object to be machined, and apply a voltage between electrodes formed by the machining surface and the wire electrode to cause electric discharge. A wire electric discharge machining method for remachining a surface, comprising:
Upper and lower limits of discharge state values indicating the state of discharge generated between the electrodes when the wire electrode moves at a constant speed through a range suitable for machining and separated from the machining surface in the vertical direction are stored in advance. process and
a state value detecting step of detecting the discharge state value;
determining a traveling direction of the wire electrode relative to the workpiece based on the discharge state value; moving the wire electrode relative to the workpiece along the traveling direction at a constant speed; calculating an average value of the discharge state values, changing the advancing direction so as to bring the workpiece and the wire electrode closer to each other when the average value exceeds the upper limit value, wherein the average value exceeds the lower limit value; a drive control step of changing the direction of travel so as to move the workpiece and the wire electrode away from each other when falling below ;
A method of wire electrical discharge machining, comprising:
JP2019079869A 2019-04-19 2019-04-19 Wire electric discharge machine and wire electric discharge machining method Active JP7280098B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019079869A JP7280098B2 (en) 2019-04-19 2019-04-19 Wire electric discharge machine and wire electric discharge machining method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019079869A JP7280098B2 (en) 2019-04-19 2019-04-19 Wire electric discharge machine and wire electric discharge machining method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020175479A JP2020175479A (en) 2020-10-29
JP7280098B2 true JP7280098B2 (en) 2023-05-23

Family

ID=72935607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019079869A Active JP7280098B2 (en) 2019-04-19 2019-04-19 Wire electric discharge machine and wire electric discharge machining method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7280098B2 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005066738A (en) 2003-08-22 2005-03-17 Fanuc Ltd Machining control method for wire-cut electric discharge machine

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55137835A (en) * 1979-04-09 1980-10-28 Mitsubishi Electric Corp Method of electrical working
JPS6440220A (en) * 1987-08-05 1989-02-10 Fuji Electric Co Ltd Work machining method by wire cut electric discharge machine
JP4142140B2 (en) * 1997-12-09 2008-08-27 株式会社ソディック Wire cut electric discharge machine

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005066738A (en) 2003-08-22 2005-03-17 Fanuc Ltd Machining control method for wire-cut electric discharge machine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020175479A (en) 2020-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5077433B2 (en) Wire electric discharge machining apparatus and wire electric discharge machining method
EP2631029B1 (en) Wire electrical discharge method for reducing machining damage during cutting machining and escape machining
JP6000471B2 (en) Wire electrical discharge machine
EP2754522B1 (en) Method for correcting the machining path of a wire electrical discharge machine at corner portion
JP5507410B2 (en) Method and apparatus for monitoring spindle rotational speed in machine tool, machine tool
JP5197886B1 (en) Wire electrical discharge machine
US10500660B2 (en) Wire electric discharge machine provided with disconnection repairing unit
JPH1034443A (en) Wire electric discharge machine and operating method thereof
JP6404968B2 (en) Wire electric discharge machine
US10792745B2 (en) Controller for wire electrical discharge machine and control method of wire electrical discharge machine
EP3290140B1 (en) Wire electrical discharge machine and measuring method
JP7280098B2 (en) Wire electric discharge machine and wire electric discharge machining method
JP2682310B2 (en) Wire electric discharge machining method and apparatus
JP2022190002A (en) Control apparatus and control method for processing machinery
US20180361490A1 (en) Control device for wire electrical discharge machine and control method of wire electrical discharge machine
JP4143384B2 (en) EDM method
EP3819730A1 (en) Program editing device, wire electrical discharge machine and program editing method
US5935456A (en) Method and apparatus for electroerosive cutting
JP2021160009A (en) Wire-edm method and wire-edm device
JP2005199390A (en) Cutting device
JP2005199358A (en) Wire-cut electric discharge machining method, control method for wire-cut electric discharge machining, and wire-cut electric discharge machining device
JPH0671517A (en) Method for controlling electric discharge machine
JP2013240864A (en) Grinder and grinding method
JPH08294821A (en) Electric discharge machining method
JP2000107942A (en) Wire cutting electric discharge machining method and wire cutting electric discharge machine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220208

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230119

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230411

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230511

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7280098

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150