JP7343328B2 - ワイヤ放電加工機および制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、加工対象物に対してワイヤ電極を相対移動させながら、加工対象物とワイヤ電極との極間に放電を発生させることで、加工対象物を加工するワイヤ放電加工機および制御方法に関する。

ワイヤ放電加工機では、加工対象物の加工中にワイヤ電極と加工対象物とが接触して短絡する場合がある。下記の特許文献１では、短絡の発生を検出した場合に、短絡の発生を検出しなくなるまでワイヤ電極を後退させ、さらにその後ワイヤ電極を元の方向へ復帰移動させるワイヤ放電加工機が開示されている。

特開２００４－１３６３８６号公報

ところで、加工対象物の加工中に加工対象物が歪むことがあり、その加工対象物の歪みに応じて、ワイヤ電極が通ることで加工対象物に形成された加工溝に加工対象物が入り込む場合がある。

上記の特許文献１のワイヤ放電加工機では、短絡の発生を検出しなくなるまでワイヤ電極が後退されるため、後退するワイヤ電極が加工溝に入り込んだ加工対象物と接触して再び短絡するなどして加工時間が長期化することが懸念される。

そこで、本発明は、円滑に加工し得るワイヤ放電加工機および制御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、
加工対象物に対してワイヤ電極を相対移動させながら、前記加工対象物と前記ワイヤ電極との極間に放電を発生させることで、前記加工対象物を加工するワイヤ放電加工機であって、
前記加工対象物に対して前記ワイヤ電極が接触した接触状態、および、前記接触状態にある前記ワイヤ電極が前記加工対象物から離れた接触解除状態を検出する検出部と、
前記加工対象物の加工中に前記接触状態が検出された場合には前記ワイヤ電極の相対移動を停止させ、前記ワイヤ電極の相対移動を停止させた停止位置を基準に前記ワイヤ電極を振動させる振動部と、
前記接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまで、または、前記ワイヤ電極を振動させる振動回数が所定回数になるまでに前記接触解除状態が検出された場合には、前記ワイヤ電極の相対移動を再開させる相対移動制御部と、
を備える。

本発明の第２の態様は、
加工対象物に対してワイヤ電極を相対移動させながら、前記加工対象物と前記ワイヤ電極との極間に放電を発生させることで、前記加工対象物を加工するワイヤ放電加工機の制御方法であって、
前記加工対象物の加工中に前記加工対象物に対して前記ワイヤ電極が接触した接触状態が検出された場合には前記ワイヤ電極の相対移動を停止させ、前記ワイヤ電極の相対移動を停止させた停止位置を基準に前記ワイヤ電極を振動させる振動ステップと、
前記接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまで、または、前記ワイヤ電極を振動させる振動回数が所定回数になるまでに、前記接触状態にある前記ワイヤ電極が前記加工対象物から離れた接触解除状態が検出された場合には、前記ワイヤ電極の相対移動を再開させる再開ステップと、
を含む。

本発明の態様によれば、ワイヤ電極を後退させることなく短絡を解消することができ、この結果、加工対象物が歪んで加工溝に入り込んでいたとしても、円滑に加工することができる。

図１は実施形態のワイヤ放電加工機の構成を示す模式図である。 図２はワイヤ放電加工機の加工制御系統の構成を示す模式図である。 図３はカメラで撮像された画像を例示する図である。 図４は画像取得処理の手順を示すフローチャートである。 図５は加工中に加工対象物に対するワイヤ電極の接触が検出された以降の制御処理の手順を示すフローチャートである。

本発明について、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。

［実施形態］
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。なお、図１では、ワイヤ放電加工機１０が有する軸が延びるＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向が示される。なお、Ｘ方向およびＹ方向は面内で互いに直交し、Ｚ方向はＸ方向およびＹ方向の各々に対して直交する。

ワイヤ放電加工機１０は、加工液中で加工対象物Ｗとワイヤ電極１２との極間に電圧を印加して放電を発生させることで、加工対象物Ｗを加工する工作機械である。ワイヤ放電加工機１０は、加工機本体１４と、加工液処理装置１６と、加工機本体１４および加工液処理装置１６を制御する制御装置１８と、を備える。

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。

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。

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をガイドするダイスガイド（上ダイスガイド）３４とを備える。

回収系統２２は、加工対象物Ｗの下方でワイヤ電極１２をガイドするダイスガイド（下ダイスガイド）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により搬送されたワイヤ電極１２を回収する回収箱４４とを備える。

加工機本体１４は、加工液を貯留可能な加工槽４６を備える。加工液は、加工の際に使用される脱イオン水または油などの液体である。加工槽４６は、ベース部４８上に載置されている。加工槽４６内にはダイスガイド３４、３６が配置され、ダイスガイド３４とダイスガイド３６との間に加工対象物Ｗが設けられる。ダイスガイド３４、３６、および、加工対象物Ｗは、加工槽４６に貯留された加工液に浸漬している。

ダイスガイド３４、３６は、ワイヤ電極１２を支持する支持部３４ａ、３６ａを有する。また、ダイスガイド３６は、ワイヤ電極１２の向きを変えてピンチローラ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。

なお、ダイスガイド３４は、スラッジ（加工屑）を含まない清潔な加工液を、ワイヤ電極１２と加工対象物Ｗとの極間に向けて噴出する。これにより、加工に適した清潔な液体で極間を満たすことができ、加工に応じて生じたスラッジにより加工精度が低下することを防止することができる。また、ダイスガイド３６も、スラッジ（加工屑）を含まない清潔な加工液を極間に向けて噴出してもよい。

加工液処理装置１６は、加工槽４６に発生した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は、加工槽４６に再び戻されるとともに、少なくともダイスガイド３４から噴出される。

次に、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、電源部５０、テーブル５２、カメラ５４およびモータ５６を有する。一方、制御装置１８は、記憶部５８および制御部６０を有する。

電源部５０は、加工対象物Ｗとワイヤ電極１２との極間に電圧を印加するものである。電源部５０は、加工対象物Ｗとワイヤ電極１２との極間に対して、一過性の電圧（パルス電圧）を所定の周期で繰り返し印加する。加工対象物Ｗとワイヤ電極１２との極間には電圧センサ５０Ａが設けられる。電圧センサ５０Ａは、加工対象物Ｗとワイヤ電極１２との極間に印加される電圧を検出し、検出した電圧を制御装置１８に出力する。なお、電圧センサ５０Ａは、電源部５０に含まれていてもよい。

テーブル５２は、加工対象物Ｗを固定するための台であり、Ｘ方向およびＹ方向の各々に移動可能に設けられる。テーブル５２には、所定の固定具により加工対象物Ｗが固定される。したがって、加工対象物Ｗは、テーブル５２と一体的に移動する。

カメラ５４は、加工対象物Ｗを撮像するものであり、ワイヤ電極１２が延びる方向に設けられる。カメラ５４は、加工対象物Ｗに対してワイヤ電極１２を送る側のダイスガイド３４に設けられていてもよく、加工対象物Ｗに送られたワイヤ電極１２を回収する側のダイスガイド３６に設けられていてもよい。

モータ５６は、加工対象物Ｗに対してワイヤ電極１２を相対移動させるためのモータである。モータ５６は、本実施形態では、加工対象物Ｗに対してワイヤ電極１２をＸ方向に移動させるためのＸモータ５６ｘと、加工対象物Ｗに対してワイヤ電極１２をＹ方向に移動させるためのＹモータ５６ｙとを有する。

Ｘモータ５６ｘは、テーブル５２をＸ方向に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Ｘ方向に相対移動させる。Ｘモータ５６ｘは、ダイスガイド３４、３６をＸ方向に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を相対移動させてもよい。Ｙモータ５６ｙは、テーブル５２をＹ方向に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Ｙ方向に相対移動させる。Ｙモータ５６ｙは、ダイスガイド３４、３６をＹ方向に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を相対移動させてもよい。

記憶部５８は、各種の情報を記憶可能な記憶媒体である。記憶部５８には、加工対象物Ｗを加工するための加工プログラムおよび加工条件が少なくとも記憶される。加工条件は、制御装置１８が有する入力部を用いたオペレータの設定操作に応じて設定される。なお、オペレータの設定操作がない場合、予めデフォルトとして設定された加工条件が記憶部５８に記憶される。加工条件には、加工対象物Ｗとワイヤ電極１２との極間に印加する電圧（パルス電圧）の電圧値、極間に繰り返し印加する電圧（パルス電圧）の間隔（パルス間隔）、および、加工対象物Ｗに対するワイヤ電極１２の相対移動速度が含まれる。

なお、パルス間隔は、加工対象物Ｗとワイヤ電極１２との極間に電圧（パルス電圧）を印加しない休止時間である。また、加工対象物Ｗに対するワイヤ電極１２の相対移動速度は、加工対象物Ｗに対してワイヤ電極１２を相対移動させるときの速度である。

制御部６０は、記憶部５８に記憶された加工プログラムおよび加工条件に基づいて、加工機本体１４および加工液処理装置１６を制御するものである。制御部６０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などのプロセッサであってもよい。制御部６０は、電源制御部６２、相対移動制御部６４、検出部６６、振動部６８、画像取得部７０、判定部７２および報知部７４を有する。

電源制御部６２は、記憶部５８に記憶された電圧（パルス電圧）の電圧値および電圧（パルス電圧）の間隔（パルス間隔）に基づいて電源部５０を制御し、加工対象物Ｗとワイヤ電極１２との極間に一過性の電圧（パルス電圧）を所定の周期で繰り返し印加させる。

相対移動制御部６４は、記憶部５８に記憶された相対移動速度と、加工プログラムが指定する加工経路とに基づいてモータ５６を制御し、加工対象物Ｗに対してワイヤ電極１２を相対移動させる。相対移動制御部６４は、具体的には、モータ５６のＸモータ５６ｘおよびＹモータ５６ｙの各々を制御し、加工対象物Ｗに対してワイヤ電極１２をＸ方向およびＹ方向の少なくとも一方に相対移動させる。

検出部６６は、加工対象物Ｗに対してワイヤ電極１２が接触した接触状態、および、接触状態にあるワイヤ電極１２が加工対象物Ｗから離れた接触解除状態を検出する。検出部６６は、電圧センサ５０Ａを用いて、接触状態および接触解除状態を検出してもよい。また、検出部６６は、加工対象物Ｗとワイヤ電極１２との極間に流れる電流を検出する電流センサを用いて、接触状態および接触解除状態を検出してもよい。

検出部６６は、本実施形態では、電圧センサ５０Ａを用いて、接触状態および接触解除状態を検出するものとする。検出部６６は、例えば、電圧センサ５０Ａから出力される電圧に基づいて、単位時間ごとに加工対象物Ｗとワイヤ電極１２との極間に印加される平均電圧を求める。検出部６６は、求めた単位時間あたりの平均電圧が所定の閾値未満である場合に、接触状態を検出する。一方、検出部６６は、単位時間あたりの平均電圧が所定の閾値以上である場合に、接触解除状態を検出する。

振動部６８は、加工対象物Ｗの加工中に検出部６６で接触状態が検出された場合にはワイヤ電極１２の相対移動を停止させ、ワイヤ電極１２の相対移動を停止させた停止位置Ｐ（図３参照）を基準にワイヤ電極１２を振動させる。なお、停止位置Ｐは、制御部６０で用いられる座標系で示されるワイヤ電極１２の位置である。

振動部６８は、Ｘモータ５６ｘを制御することで、停止位置Ｐを基準とするＸ方向と－Ｘ方向との第１振動方向にワイヤ電極１２を振動させてもよい。振動部６８は、Ｙモータ５６ｙを制御することで、停止位置Ｐを基準とするＹ方向と－Ｙ方向との第２振動方向にワイヤ電極１２を振動させてもよい。振動部６８は、トルクモータ２６およびトルクモータ４２の各々を制御することで、停止位置Ｐを基準とするＺ方向と－Ｚ方向との第３振動方向にワイヤ電極１２を振動させてもよい。振動部６８は、ブレーキモータ３０などを制御してワイヤ電極１２の張力を変更することでワイヤ電極１２を振動させてもよい。振動部６８は、加工液処理装置１６に設けられたポンプなどを制御して少なくともダイスガイド３４から噴出する加工液の液圧を変更することでワイヤ電極１２を振動させてもよい。

なお、振動部６８は、上述した第１振動方向の振動、第２振動方向の振動、第３振動方向の振動、張力の変更による振動、および、加工液の液圧の変更による振動のうち、少なくとも２つの振動を組み合わせてもよい。

画像取得部７０は、加工対象物Ｗの画像をカメラ５４から取得する。画像取得部７０は、本実施形態では、加工槽４６に貯留された加工液内で加工される加工対象物Ｗのうち、少なくともカメラ５４に対向する加工対象物Ｗの面が加工液に浸漬していない状態で撮像された画像を取得する。なお、具体的な画像取得処理については後述する。

判定部７２は、加工対象物Ｗの加工中に相対移動が停止されたワイヤ電極１２の停止位置Ｐから、ワイヤ電極１２を後退可能であるか否かを判定する。ここで、図３を用いて、判定部７２の判定処理を説明する。なお、図３は、画像取得部７０が取得した画像を例示している。

判定部７２は、本実施形態では、画像取得部７０が取得した画像に基づいて、ワイヤ電極１２の停止位置Ｐから、当該停止前の加工により加工対象物Ｗに形成された加工溝ＰＧに沿って後退するワイヤ電極１２が加工対象物Ｗと接触するか否かを判定する。

停止位置Ｐにおける加工溝ＰＧの溝幅Ｗ１に対する、停止位置Ｐから設定された距離Ｄを隔てた後方位置における加工溝ＰＧの溝幅Ｗ２との差（Ｗ１－Ｗ２）が閾値以上である場合、判定部７２は、停止位置Ｐから後退するワイヤ電極１２が加工対象物Ｗと接触すると判定する。一方、溝幅Ｗ１に対する溝幅Ｗ２との差が閾値未満である場合、判定部７２は、停止位置Ｐから後退するワイヤ電極１２が加工対象物Ｗと接触しないと判定する。

なお、距離Ｄは、加工条件と同様に、オペレータの設定操作に応じて設定され、または、予めデフォルトとして設定された距離である。また、溝幅Ｗ１、Ｗ２は、ワイヤ電極１２が延びる方向、および、当該ワイヤ電極１２が後退する後退方向の各々に直交する方向における加工溝ＰＧの長さである。

報知部７４は、加工対象物Ｗの加工中に検出部６６で接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまでに検出部６６で接触解除状態が検出されない場合、かつ、停止位置Ｐから後退するワイヤ電極１２が加工対象物Ｗと接触すると判定部７２で判定された場合に、異常が生じたことを報知する。

表示部、スピーカおよび発光部の少なくとも１つが制御装置１８に備えられている場合、報知部７４は、表示部、スピーカおよび発光部の少なくとも１つを用いて、異常が生じたことを報知してもよい。また、表示部、スピーカおよび発光部の少なくとも１つを備えた外部装置が制御装置１８に接続される場合、報知部７４は、その外部装置に作動信号を送信することで、異常が生じたことを報知してもよい。

次に、図４を用いて、画像取得部７０の画像取得処理を説明する。

画像取得部７０は、加工対象物Ｗの加工中に検出部６６で接触状態が検出されたときから、当該検出部６６で接触解除状態が検出されることなく所定時間を経過した時点を契機として、ステップＳ１に移行する。

ステップＳ１において、画像取得部７０は、加工槽４６内の加工液を排水させる。画像取得部７０は、具体的には、加工液処理装置１６と加工槽４６とを連結する排水管に設けられたバルブを開放し、当該排水管に設けられた流水センサに基づいて設定量の加工液を加工槽４６から排水させる。設定量は、少なくともカメラ５４に対向する加工対象物Ｗの面が加工液に浸漬しない状態になる量であり、オペレータの設定操作に応じて設定され、または、予めデフォルトとして設定される。画像取得部７０は、加工槽４６から設定量の加工液を排水させ終わるとバルブを閉塞し、ステップＳ２に移行する。

ステップＳ２において、画像取得部７０は、カメラ５４を制御し、停止位置Ｐのワイヤ電極１２を含む加工対象物Ｗを撮像させる。画像取得部７０は、カメラ５４で撮像された画像を取得すると、ステップＳ３に移行する。

ステップＳ３において、画像取得部７０は、加工槽４６内の加工液を注水させる。画像取得部７０は、具体的には、加工液処理装置１６と加工槽４６とを連結する注水管に設けられたバルブを開放し、当該注水管に設けられた流水センサに基づいて設定量の加工液を
加工液処理装置１６から注水させる。画像取得部７０は、加工液処理装置１６から設定量の加工液を注水させ終わるとバルブを閉塞し、画像取得処理を終了する。

次に、図５を用いて、制御部６０の制御処理を説明する。具体的には、加工中に加工対象物Ｗに対するワイヤ電極１２の接触が検出部６６により検出された以降に実行する制御部６０の制御処理を説明する。

すなわち、制御処理は、加工対象物Ｗの加工中に検出部６６で接触状態が検出されると、ステップＳ１１に移行する。

ステップＳ１１において、振動部６８は、ワイヤ電極１２の相対移動を停止させ、ワイヤ電極１２の相対移動を停止させた停止位置Ｐを基準にワイヤ電極１２を振動させる。ワイヤ電極１２の振動が開始されると、制御処理は、ステップＳ１２に移行する。

ステップＳ１２において、相対移動制御部６４は、接触状態を検出したときから所定時間を経過するまでに、検出部６６で接触解除状態が検出されるか否かを監視する。ここで、接触状態を検出したときから所定時間を経過するまでに接触解除状態が検出された場合、制御処理は、ステップＳ１３に移行する。これに対し、接触状態を検出したときから所定時間を経過しても接触解除状態が検出されなかった場合、制御処理は、ステップＳ１４に移行する。

ステップＳ１３において、相対移動制御部６４は、ワイヤ電極１２の相対移動を停止させた停止位置Ｐからワイヤ電極１２の相対移動を再開させる。ワイヤ電極１２の相対移動が再開されると、制御処理は終了する。

ステップＳ１４において、画像取得部７０は、上述した画像取得処理を実行することで、停止位置Ｐのワイヤ電極１２を含む加工対象物Ｗの画像を取得する。画像取得部７０が画像を取得すると、制御処理はステップＳ１５に移行する。

ステップＳ１５において、判定部７２は、画像取得部７０が取得した画像に基づいて、ワイヤ電極１２の停止位置Ｐから、当該停止前の加工により加工対象物Ｗに形成された加工溝ＰＧに沿って後退するワイヤ電極１２が加工対象物Ｗと接触するか否かを判定する。

ここで、停止位置Ｐにおける溝幅Ｗ１に対する、停止位置Ｐから設定された距離Ｄを隔てた後方位置における溝幅Ｗ２との差（Ｗ１－Ｗ２）が閾値未満である場合、判定部７２は、停止位置Ｐから後退するワイヤ電極１２が加工対象物Ｗと接触しないと判定する。この場合、制御処理はステップＳ１６に移行する。これに対し、溝幅Ｗ１に対する溝幅Ｗ２との差が閾値以上である場合、判定部７２は、停止位置Ｐから後退するワイヤ電極１２が加工対象物Ｗと接触すると判定する。この場合、制御処理はステップＳ１７に移行する。

ステップＳ１６において、相対移動制御部６４は、停止位置Ｐから所定の距離Ｄを隔てた後退位置まで加工溝ＰＧに沿って後退するようにワイヤ電極１２を相対移動させる。相対移動制御部６４は、ワイヤ電極１２を後退位置に相対移動させると、ステップＳ１３に移行し、後退位置からワイヤ電極１２の相対移動を再開させる。

ステップＳ１７において、報知部７４は、異常が生じたことを報知する。報知部７４が報知し終わると、制御処理は終了する。

［変形例］
上記の実施形態は、以下のように変形してもよい。

（変形例１）
相対移動制御部６４は、ワイヤ電極１２を振動させる振動回数が所定回数になるまでに接触解除状態が検出されるか否かを監視してもよい（ステップＳ１２）。振動回数が所定回数になるまでに接触解除状態が検出された場合、相対移動制御部６４は、ワイヤ電極１２の相対移動を再開させる（ステップＳ１３）。一方、振動回数が所定回数になるまでに接触解除状態が検出されない場合、かつ、停止位置Ｐから後退するワイヤ電極１２が加工対象物Ｗと接触しないと判定された場合、相対移動制御部６４は、加工溝ＰＧに沿って停止位置Ｐから設定された距離まで後退するようにワイヤ電極１２を相対移動させる（ステップＳ１６）。

また、報知部７４は、振動回数が所定回数になるまでに接触解除状態が検出されない場合、かつ、停止位置Ｐから後退するワイヤ電極１２が加工対象物Ｗと接触すると判定された場合、異常が生じたことを報知してもよい（ステップＳ１７）。

なお、ワイヤ電極１２に対する第１振動方向への移動によりワイヤ電極１２を振動させる場合、振動回数は、例えば、Ｘモータ５６ｘを制御することで、停止位置ＰからＸ方向または－Ｘ方向に所定距離を隔てた位置を経由して停止位置Ｐに戻したときを１回として換算される。また、ワイヤ電極１２に対する第２振動方向への移動によりワイヤ電極１２を振動させる場合、振動回数は、例えば、Ｙモータ５６ｙを制御することで、停止位置ＰからＹ方向または－Ｙ方向に所定距離を隔てた位置を経由して停止位置Ｐに戻したときを１回として換算される。また、ワイヤ電極１２に対する第３振動方向への移動によりワイヤ電極１２を振動させる場合、振動回数は、例えば、トルクモータ２６およびトルクモータ４２の各々を制御することで、停止位置ＰからＺ方向または－Ｚ方向に所定距離を隔てた位置を経由して停止位置Ｐに戻したときを１回として換算される。

また、ワイヤ電極１２に対する張力の変更によりワイヤ電極１２を振動させる場合、振動回数は、例えば、ブレーキモータ３０などを制御することで、停止位置Ｐでワイヤ電極１２が停止されたときの停止時張力から張力を変更して再び停止時張力に戻したときを１回として換算される。また、加工液の液圧の変更によりワイヤ電極１２を振動させる場合、振動回数は、例えば、加工液処理装置１６のポンプなどを制御することで、停止位置Ｐでワイヤ電極１２が停止されたときの停止時液圧から液圧を変更して再び停止時液圧としたときを１回として換算される。

（変形例２）
判定部７２は、加工対象物Ｗに形成された加工溝ＰＧを計測するセンサの計測結果に基づいて、加工対象物Ｗに形成された加工溝ＰＧに沿って停止位置Ｐから後退するワイヤ電極１２が加工対象物Ｗと接触するか否かを判定してもよい。

センサの計測結果に基づいて判定する場合、例えば、カメラ５４に代えて、加工溝ＰＧまでの距離を計測するプローブなどのセンサがダイスガイド３４に設けられる。また、画像取得部７０に代えて、ダイスガイド３４を走査してセンサで計測された距離に基づいて溝幅Ｗ１、Ｗ２を取得する取得部が設けられる。これにより、上記の実施形態と同様に、加工溝ＰＧに沿って停止位置Ｐから後退するワイヤ電極１２が加工対象物Ｗと接触するか否かを判定することが可能となる。

（変形例３）
判定部７２は、記憶部５８に記憶されたデータテーブルに基づいて、加工対象物Ｗに形成された加工溝ＰＧに沿って停止位置Ｐから後退するワイヤ電極１２が加工対象物Ｗと接触するか否かを判定してもよい。

データテーブルとして、例えば、少なくとも、加工対象物Ｗの厚さと、ワイヤ電極１２の外径と、加工条件と、加工時に推定される加工対象物Ｗの歪の程度（歪度）とを関連付けたものが採用される。加工対象物Ｗの厚さは、テーブル５２に固定される加工対象物Ｗにおいてワイヤ電極１２が延びる方向に対応する方向の厚さである。

判定部７２は、データテーブルを参照して加工対象物Ｗの加工中に検出部６６で接触状態が検出されたときの歪度を認識し、その歪度に対して設定された閾値と比較する。これにより、加工溝ＰＧに沿って停止位置Ｐから後退するワイヤ電極１２が加工対象物Ｗと接触するか否かを判定することが可能となる。

（変形例４）
上記の実施の形態および変形例は、矛盾の生じない範囲で任意に組み合わされてもよい。

［実施形態および変形例から得られる発明］
上記の実施形態および変形例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）
第１の発明は、
加工対象物（Ｗ）に対してワイヤ電極（１２）を相対移動させながら、加工対象物（Ｗ）とワイヤ電極（１２）との極間に放電を発生させることで、加工対象物（Ｗ）を加工するワイヤ放電加工機（１０）であって、
加工対象物（Ｗ）に対してワイヤ電極（１２）が接触した接触状態、および、接触状態にあるワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）から離れた接触解除状態を検出する検出部（６６）と、
加工対象物（Ｗ）の加工中に接触状態が検出された場合にはワイヤ電極（１２）の相対移動を停止させ、ワイヤ電極（１２）の相対移動を停止させた停止位置（Ｐ）を基準にワイヤ電極（１２）を振動させる振動部（６８）と、
接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまで、または、ワイヤ電極（１２）を振動させる振動回数が所定回数になるまでに接触解除状態が検出された場合には、ワイヤ電極（１２）の相対移動を再開させる相対移動制御部（６４）と、
を備える。

これにより、ワイヤ電極（１２）を後退させることなく短絡を解消することができ、この結果、加工対象物（Ｗ）が歪んで加工溝（ＰＧ）に入り込んでいたとしても、円滑に加工することができる。

ワイヤ放電加工機（１０）は、加工対象物（Ｗ）に形成された加工溝（ＰＧ）に沿って、停止位置（Ｐ）から後退するワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）と接触するか否かを判定する判定部（７２）を備え、相対移動制御部（６４）は、接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまで、または、振動回数が所定回数になるまでに接触解除状態が検出されない場合、かつ、停止位置（Ｐ）から後退するワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）と接触しないと判定された場合には、加工溝（ＰＧ）に沿って停止位置（Ｐ）から設定された距離（Ｄ）まで後退するようにワイヤ電極（１２）を相対移動させてもよい。これにより、加工対象物（Ｗ）が歪んで加工溝（ＰＧ）に入り込んでいた場合に、ワイヤ電極（１２）を後退させることを抑制できる。

判定部（７２）は、停止位置（Ｐ）における加工溝（ＰＧ）の溝幅（Ｗ１）に対する、停止位置（Ｐ）から設定された距離（Ｄ）を隔てた後方位置における加工溝（ＰＧ）の溝幅（Ｗ２）との差（Ｗ１－Ｗ２）が閾値以上である場合には、停止位置（Ｐ）から後退するワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）と接触すると判定し、当該差（Ｗ１－Ｗ２）が閾値未満である場合には、停止位置（Ｐ）から後退するワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）と接触しないと判定してもよい。これにより、後退するワイヤ電極（１２）と加工対象物（Ｗ）との接触の是非を正確に判定することができる。

判定部（７２）は、ワイヤ電極（１２）が延びる方向に設けられたカメラ（５４）で撮像された画像に基づいて、停止位置（Ｐ）から後退するワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）と接触するか否かを判定してもよい。これにより、実際の加工状態を捉えることができ、この結果、後退するワイヤ電極（１２）と加工対象物（Ｗ）との接触の是非を正確に判定することができる。

判定部（７２）は、液体内で加工される加工対象物（Ｗ）のうち、少なくともカメラ（５４）に対向する加工対象物（Ｗ）の面が液体に浸漬していない状態で撮像された画像に基づいて、停止位置（Ｐ）から後退するワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）と接触するか否かを判定してもよい。これにより、実際の加工状態を鮮明に捉えることができ、この結果、後退するワイヤ電極（１２）と加工対象物（Ｗ）との接触の是非を正確に判定することができる。

ワイヤ放電加工機（１０）は、接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまで、または、振動回数が所定回数になるまでに接触解除状態が検出されない場合、かつ、停止位置（Ｐ）から後退するワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）と接触すると判定された場合に、異常が生じたことを報知する報知部（７４）を備えてもよい。これにより、自動復帰し難い状況にあることをオペレータに通知することができる。

（第２の発明）
第２の発明は、
加工対象物（Ｗ）に対してワイヤ電極（１２）を相対移動させながら、加工対象物（Ｗ）とワイヤ電極（１２）との極間に放電を発生させることで、加工対象物（Ｗ）を加工するワイヤ放電加工機（１０）の制御方法であって、
加工対象物（Ｗ）の加工中に加工対象物（Ｗ）に対してワイヤ電極（１２）が接触した接触状態が検出された場合にはワイヤ電極（１２）の相対移動を停止させ、ワイヤ電極（１２）の相対移動を停止させた停止位置（Ｐ）を基準にワイヤ電極（１２）を振動させる振動ステップ（Ｓ１１）と、
接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまで、または、ワイヤ電極（１２）を振動させる振動回数が所定回数になるまでに、接触状態にあるワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）から離れた接触解除状態が検出された場合には、ワイヤ電極（１２）の相対移動を再開させる再開ステップ（Ｓ１３）と、
を含む。

これにより、ワイヤ電極（１２）を後退させることなく短絡を解消することができ、この結果、加工対象物（Ｗ）が歪んで加工溝（ＰＧ）に入り込んでいたとしても、円滑に加工することができる。

制御方法は、加工対象物（Ｗ）に形成された加工溝（ＰＧ）に沿って、停止位置（Ｐ）から後退するワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）と接触するか否かを判定する判定ステップ（Ｓ１５）と、接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまで、または、振動回数が所定回数になるまでに接触解除状態が検出されない場合、かつ、停止位置（Ｐ）から後退するワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）と接触しないと判定された場合には、加工溝（ＰＧ）に沿って停止位置（Ｐ）から設定された距離（Ｄ）まで後退するようにワイヤ電極（１２）を相対移動させる後退ステップ（Ｓ１６）と、を含んでもよい。これにより、加工対象物（Ｗ）が歪んで加工溝（ＰＧ）に入り込んでいた場合に、ワイヤ電極（１２）を後退させることを抑制できる。

判定ステップ（Ｓ１５）は、停止位置（Ｐ）における加工溝（ＰＧ）の溝幅（Ｗ１）に対する、停止位置（Ｐ）から設定された距離（Ｄ）を隔てた後方位置における加工溝（ＰＧ）の溝幅（Ｗ２）との差（Ｗ１－Ｗ２）が閾値以上である場合には、停止位置（Ｐ）から後退するワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）と接触すると判定し、当該差（Ｗ１－Ｗ２）が閾値未満である場合には、停止位置（Ｐ）から後退するワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）と接触しないと判定してもよい。これにより、後退するワイヤ電極（１２）と加工対象物（Ｗ）との接触の是非を正確に判定することができる。

判定ステップ（Ｓ１５）は、ワイヤ電極（１２）が延びる方向に設けられたカメラ（５４）で撮像された画像に基づいて、停止位置（Ｐ）から後退するワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）と接触するか否かを判定してもよい。これにより、実際の加工状態を捉えることができ、この結果、後退するワイヤ電極（１２）と加工対象物（Ｗ）との接触の是非を正確に判定することができる。

判定ステップ（Ｓ１５）は、液体内で加工される加工対象物（Ｗ）のうち、少なくともカメラ（５４）に対向する加工対象物（Ｗ）の面が液体に浸漬していない状態で撮像された画像に基づいて、停止位置（Ｐ）から後退するワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）と接触するか否かを判定してもよい。これにより、実際の加工状態を鮮明に捉えることができ、この結果、後退するワイヤ電極（１２）と加工対象物（Ｗ）との接触の是非を正確に判定することができる。

制御方法は、接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまで、または、振動回数が所定回数になるまでに接触解除状態が検出されない場合、かつ、停止位置（Ｐ）から後退するワイヤ電極（１２）が加工対象物（Ｗ）と接触すると判定された場合に、異常が生じたことを報知する報知ステップ（Ｓ１７）を含んでもよい。これにより、自動復帰し難い状況にあることをオペレータに通知することができる。

１０…ワイヤ放電加工機 １２…ワイヤ電極
６０…制御部 ６２…電源制御部
６４…相対移動制御部 ６６…検出部
６８…振動部 ７０…画像取得部
７２…判定部 ７４…報知部

Claims (10)

1. 加工対象物に対してワイヤ電極を相対移動させながら、前記加工対象物と前記ワイヤ電極との極間に放電を発生させることで、前記加工対象物を加工するワイヤ放電加工機であって、
   前記加工対象物に対して前記ワイヤ電極が接触した接触状態、および、前記接触状態にある前記ワイヤ電極が前記加工対象物から離れた接触解除状態を検出する検出部と、
   前記加工対象物の加工中に前記接触状態が検出された場合には前記ワイヤ電極の相対移動を停止させ、前記ワイヤ電極の相対移動を停止させた停止位置を基準に前記ワイヤ電極を振動させる振動部と、
   前記接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまで、または、前記ワイヤ電極を振動させる振動回数が所定回数になるまでに前記接触解除状態が検出された場合には、前記ワイヤ電極の相対移動を再開させる相対移動制御部と、
   前記加工対象物に形成された加工溝に沿って、前記停止位置から後退する前記ワイヤ電極が前記加工対象物と接触するか否かを判定する判定部と、
   を備え、
   前記相対移動制御部は、前記接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまで、または、前記振動回数が所定回数になるまでに前記接触解除状態が検出されない場合、かつ、前記停止位置から後退する前記ワイヤ電極が前記加工対象物と接触しないと判定された場合には、前記加工溝に沿って前記停止位置から設定された距離まで後退するように前記ワイヤ電極を相対移動させる、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、
   前記判定部は、前記停止位置における前記加工溝の溝幅に対する、前記停止位置から設定された距離を隔てた後方位置における前記加工溝の溝幅との差が閾値以上である場合には、前記停止位置から後退する前記ワイヤ電極が前記加工対象物と接触すると判定し、前記差が閾値未満である場合には、前記停止位置から後退する前記ワイヤ電極が前記加工対象物と接触しないと判定する、ワイヤ放電加工機。
3. 請求項１又は２に記載のワイヤ放電加工機であって、
   前記判定部は、前記ワイヤ電極が延びる方向に設けられたカメラで撮像された画像に基づいて、前記停止位置から後退する前記ワイヤ電極が前記加工対象物と接触するか否かを判定する、ワイヤ放電加工機。
4. 請求項３に記載のワイヤ放電加工機であって、
   前記判定部は、液体内で加工される前記加工対象物のうち、少なくとも前記カメラに対向する前記加工対象物の面が前記液体に浸漬していない状態で撮像された前記画像に基づいて、前記停止位置から後退する前記ワイヤ電極が前記加工対象物と接触するか否かを判定する、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、
   前記接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまで、または、前記振動回数が所定回数になるまでに前記接触解除状態が検出されない場合、かつ、前記停止位置から後退する前記ワイヤ電極が前記加工対象物と接触すると判定された場合に、異常が生じたことを報知する報知部を備える、ワイヤ放電加工機。
6. 加工対象物に対してワイヤ電極を相対移動させながら、前記加工対象物と前記ワイヤ電極との極間に放電を発生させることで、前記加工対象物を加工するワイヤ放電加工機の制御方法であって、
   前記加工対象物の加工中に前記加工対象物に対して前記ワイヤ電極が接触した接触状態が検出された場合には前記ワイヤ電極の相対移動を停止させ、前記ワイヤ電極の相対移動を停止させた停止位置を基準に前記ワイヤ電極を振動させる振動ステップと、
   前記接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまで、または、前記ワイヤ電極を振動させる振動回数が所定回数になるまでに、前記接触状態にある前記ワイヤ電極が前記加工対象物から離れた接触解除状態が検出された場合には、前記ワイヤ電極の相対移動を再開させる再開ステップと、
   前記加工対象物に形成された加工溝に沿って、前記停止位置から後退する前記ワイヤ電極が前記加工対象物と接触するか否かを判定する判定ステップと、
   前記接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまで、または、前記振動回数が所定回数になるまでに前記接触解除状態が検出されない場合、かつ、前記停止位置から後退する前記ワイヤ電極が前記加工対象物と接触しないと判定された場合には、前記加工溝に沿って前記停止位置から設定された距離まで後退するように前記ワイヤ電極を相対移動させる後退ステップと、
   を含む、制御方法。
7. 請求項６に記載の制御方法であって、
   前記判定ステップは、前記停止位置における前記加工溝の溝幅に対する、前記停止位置から設定された距離を隔てた後方位置における前記加工溝の溝幅との差が閾値以上である場合には、前記停止位置から後退する前記ワイヤ電極が前記加工対象物と接触すると判定し、前記差が閾値未満である場合には、前記停止位置から後退する前記ワイヤ電極が前記加工対象物と接触しないと判定する、制御方法。
8. 請求項６又は７に記載の制御方法であって、
   前記判定ステップは、前記ワイヤ電極が延びる方向に設けられたカメラで撮像された画像に基づいて、前記停止位置から後退する前記ワイヤ電極が前記加工対象物と接触するか否かを判定する、制御方法。
9. 請求項８に記載の制御方法であって、
   前記判定ステップは、液体内で加工される前記加工対象物のうち、少なくとも前記カメラに対向する前記加工対象物の面が前記液体に浸漬していない状態で撮像された前記画像に基づいて、前記停止位置から後退する前記ワイヤ電極が前記加工対象物と接触するか否かを判定する、制御方法。
10. 請求項６～９のいずれか１項に記載の制御方法であって、
    前記接触状態が検出されたときから所定時間を経過するまで、または、前記振動回数が所定回数になるまでに前記接触解除状態が検出されない場合、かつ、前記停止位置から後退する前記ワイヤ電極が前記加工対象物と接触すると判定された場合に、異常が生じたことを報知する報知ステップ
    を含む、制御方法。

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