JPH01140924A - 自動ワイヤ結線方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、ワイヤカット放電加工機において、電極と
してのワイヤを自動的に結線する方法に関する。

従来技術 ワイヤカット放電加工の切抜き加工では加工の当初にワ
イヤを挿通する加工開始孔を形成するが、この開始孔は
精密な形状の加工では極小径のものとなる。また、一方
、ワイヤカット放電加工機（以下、単に放電加工機とい
う）において、第１の加工開始孔からの加工を終了し、
第２の加工開始孔に移動する場合とか加工中にワイヤ（
電極としてのワイヤ、以下、同じ）が断線したときに、
ワイヤを供給側から送り出し側へ自動的に結線する自動
結線装置の性能は、該放電加工機を自動連続運転する上
で重大な影響があり、種々の構造。

方法が提案されている。

しかし、従来の方法、構造は、極小径孔（０，８φ程度
）に対する場合、結線成功の率は必ずしも高いとはいえ
ず、構成も比較的複雑であった。

例えば、特開昭５５−１６４４３７号公報に開示される
装置は、ワイヤの迎え部材を利用するもので、ワイヤの
切断時に前記部材をワイヤガイドと加工物を越えて送り
込み、供給側のワイヤ端と送り出し側のワイヤを連結し
た後、該部材を引き返す構造であり、迎え部材の送り込
み装置や送り込まれた迎え部材とワイヤとを連結する取
付は手段などを要し、特開昭５６−９１３４号公報が開
示する方法・装置は、加工部分に位置するワイヤの硬化
・直線性を（加熱による）利用するもので、ワイヤは供
給側から加工体を貫通した位置で切断された後、該直線
部分が一旦引き抜かれ、再度加工開始孔に挿通される構
成であるから、前記加工部分に位置するワイヤの直線性
を保障するための手段を必要とした。また、特開昭５６
−５２１３５号公報に開示さ″れる方法は、被加工体に
設けた加工開始孔にあらかじめ線状ないし棒状のガイド
を挿通しておき、加工開始孔を変更するときこのガイド
と供給側ワイヤを連結するというもので、各加工開始孔
にあらかじめ前記のガイドを挿通して置く手間を要し、
この場合、加工開始孔の形状に用いた電極をそのままガ
イドにするとしても、極小径の加工開始孔に適用するこ
とは困難であり、さらに、特開昭５６−８２１３３°号
公報に開示された装置は、自動結線時ワイヤをガイドす
るバイブを被加工体の加工開始孔に下ガイド位置にまで
挿通するもので、やはり、加工開始孔が極小径のものに
適用することは困難である。

また、供給側のワイヤ支持部近傍でワイヤを切断した後
、このガイドにサブノズルを密着して径が１〜２ＩＩＩ
Ｉ１１程度の細い水流を出し、この水流でワイヤを取出
し側までガイドさせながらワイヤ送り装置を駆動する構
成のものもあるが、このものは、加工開始孔の径を水流
の径より大きくし、かつ、ワイヤをガイドするに充分な
水母を必要としたので、極小径の加工開始孔を介しての
自動ワイヤ結線に適用するのが困難な面があった。

発明が解決しようとした問題点 この発明は放電加工機において、簡素な構成で極小径の
加工開始孔にワイヤを正確に挿通し自動結線することが
できる自動結線方法の提供を課題とした。

問題を解決するための手段 次の工程を含む自動ワイヤ結線方法を採用する。

１）ワイヤの自動結線時、供給側のワイヤ支持部近傍で
ワイヤを切断する。

２）取出し側に残されたワイヤを排出する。

３）その侵、ワイヤを挿通すべき被加工体の加工開始孔
を供給側ワイヤ支持部の直下に整列させる。

４）前記の供給側ワイヤ支持部をワイヤと共に被加工体
に近接移動させて供給側に残されたワイヤの先端を整列
された加工開始孔の内側に挿通する。

５）供給側ワイヤの先端を前記の加工開始孔に維持しつ
つ供−拾側ワイヤガイドを被加工体から引き離す。

６）ワイヤガイドノズルを供給側ワイヤガイドと被加工
体の間に挿入する。

７）ワイヤ送り装置を駆動し、ワイヤを取出し側に輸送
して結線を完了する。

作　　用 ワイヤの切断後、供給側ワイヤの先端を加工開始孔に挿
入する工程は、切断されたワイヤの供給側端を被加工物
の該ワイヤが挿通されるべき加工開始孔へ正確に位置付
け、ワイヤを送り出し側へ確実に輸送させる。

ワイヤガイドノズルは供給側ワイヤガイドがワイヤ先端
を加工開始孔に残して被加工体′から引ぎ離された時そ
のワイヤの先端部を安定に維持する。

実施例 図において、ワイヤ１はワイヤ供給リール２からワイヤ
張力装置３を経てガイドローラー４で向きを垂直方向に
変えられ、供給側ワイヤガイド５゜被加工体６の加工開
始孔７．取出し側ワイヤガイド８を貫通して下方のがイ
ドローラー９に達し、ここで向きを変えられ、ガイドベ
ルト１０でワイヤ送り出し装置１１に接続されている。

また、符号１２はワイヤ切断装置を、符号１３はワイヤ
ガイドノズルを示し、これらは供給側ワイヤガイド５に
付属している。

ワイヤ張力装置３はブレーキローラー１４とこれの外周
面に接して回転するピンチローラ−１５とからなり、前
記のワイヤ送り出し装置１１によるワイヤ送り出し力に
抵抗することによりワイヤ１に適正な張力を付与してい
る。

供給側ワイヤガイド５は内部にワイヤ送り装置１６とワ
イヤの上方支持部１７を備えて、２軸モーター７と送り
ねじ機構１８により放電加工機本体に対し上下移動可能
に装着されている。前記ワイヤ送り装置１６はモーター
Ｍ１により駆動される送りローラー１９とその外周面に
接するピンチローラ−２０とからなり、該ピンチローラ
−２０はソレノイド２０’　により送りローラー１９へ
の接離が制御される。

被加工体６はＸ−軸モーターＸ及びＹ軸モーターＹで平
面位置を選定できる載置台２１上に固定されている。

送り出し側ワイヤガイド８は前記上方支持部１７に対向
してワイヤの下方支持部２２を備え、定位置に固定され
ている。ガイドベルト１０はモーターＭ２で駆動される
。

ワイヤ送り出し装置１１はフィードローラー２３とこれ
の外周に接して回転するビンヂローラー２４とからなり
、フィードローラー２３はフィードモーターＭ３で駆動
回転される。

ワイヤ切断装置１２は供給側ワイヤガイド５の機枠２５
に一端の軸２６を軸支して水平回転できるようにされた
アーム２７を有し、アーム２７の他端部にはワイヤ１を
挟み切断する切り刃２８が装着されている。アーム２７
はアーム回動ソレノイド２９とリンク機構３０で回転さ
れ、前記の切り刃２８はアーム２７上のソレノイド３１
で操作される。

ワイヤガイドノズル１３は、ワイヤ切断装置１２の場合
と同様に、ワイヤガイド５の機枠２５に一端の軸３２で
軸支され、水平回転できるアーム３３の他端部に設けら
れており、ワイヤ１を側方から挟み込んでガイドできる
と共に、ワイヤ１の周囲に加工液を噴出できる構造とな
っている。

符号３４はソレノイドでリンク機構３５を介してアーム
３３を回動する。符号３６は加工液供給ホースである。

そして、以上の機構を全体的に制御するＮＣ機能を有す
る制御装置３７を備え、自動ワイヤ結線機構が構成され
ている。

放電加工時においては、供給側ワイヤガイド５は被加工
体６から離れた上方位置にあり、ワイヤ送り装置１６の
ピンチローラ−２０は送りローラー１９から離れ、ワイ
ヤ１は上方支持部１７と下方支持部２２を通り、その間
に被加工体６との間で放電により加工を行う。下方支持
部２２を通過したワイヤ１はガイドベルト１０で送られ
、ワイヤ送り装置１１に接続され、フィードローラー２
３とピンチローラ−２４とで送り出されて図示していな
いワイヤ回゛収箱に収容される。なお、放電加工中、ワ
イヤ１はフィードローラー２３により一定速度で送り出
されている。

被加工体６における第１の加工開始孔７からの切抜き加
工が終了すると制御装置３６からの指令でＭ２．Ｍ３モ
ーターが停止し、ワイヤ１の送りが止まる。同時にワイ
ヤ１と被加工体６間の放電電力が遮断され、次いで、自
動ワイヤ結線作動に入る。

自動ワイヤ結線作動では、まず、ソレノイド２０′が作
動してピンチローラ−２０を送りローラー１９の外周面
に押圧してワイヤ１を挟持する。

次いで、ソレノイド２９が作動し、リンク機構３０を介
してアーム２７を上方位置にあるワイヤガイド５と被加
工体６の間に回転し、切り刃２８でワイヤ１を挟み、ソ
レノイド３１が作動してワイヤ１を切断する。即ち、ワ
イヤ１は供給側である上方支持部１７の近傍で切断され
る。

切断された送り出し側ワイヤ１はモーターＭ２゜Ｍ３が
再び作動されてワイヤ送り出し装置からワイヤ回収箱に
送り出される。同時にワイヤ切断装置１２のアーム２７
はソレノイド２９の付勢が解かれることにより供給側ワ
イヤガイド５の下部から退避してもとの位置に戻る。

送り出し側ワイヤ１の送り出しと同時にＸ＠モーターＸ
、Ｙ軸モーターＹが作動されて被加工体６が移動され、
第２の加工開始孔７′を上方支持部１７の直下に位置さ
せる。

そして、Ｚ軸モーターＺによって送りねじ機構１８が駆
動され、切断された供給側のワイヤ１は送りローラー１
９とピンチローラ−２０に挟持されたまま供給側ワイヤ
ガイド５と共に被加工体６の直上まで下降し、切断され
た供給側ワイヤ１の先端を前記した次の加工開始孔７′
に整列させ、切断後供給側に残されたワイヤの先端部を
、整列された第２の加工開始孔７′に挿通する。

次いで、Ｚ軸モーターＺにより送りねじ機構１８が駆動
されて供給側ワイヤガイド５が上昇する。

このとき、ワイヤ送りモーターＭ１が前記ワイヤガイド
５の上昇速度に一致させてワイヤ１を送り出し、第２の
加ニー始孔７′に挿通された供給側ワイヤの先端部を該
開始孔の内側に維持しつつ、前記ワイヤガイド５が上昇
するようにする。なお、ワイヤガイド５が上方の定位置
に達し移動が停止するとワイヤ送りモーターＭ１は一旦
停止する。

そして、ソレノイド３４によりリンク機構３５を介して
アーム３３が回動され、退避していたワイヤガイドノズ
ル１３が上昇した供給側ワイヤガイド５と被加工体６の
間に配置され、ワイヤ１を挟み込みガイドする。

次いで、ワイヤ送りモーターＭ１により送りローラー１
９が駆動され、これとピンチローラ−２０に挟まれてい
たワイヤ１が送り出され、ワイヤ１は被加工体６の第２
の加工開始孔７′を貫通して取出し側ワイヤガイド８の
下方支持部２２を通り、すでに始動しているガイドベル
ト１０を経て送り出し装置１１に輸送されてワイヤ１の
結線が完了する。

すると、ソレノイド２０’の付勢が解かれてピンチロー
ラ−２０は送りローラー１９から離れ、ワイヤ１を自由
にし、以後、ワイヤ供給リール２からワイヤ１が引き出
され定速で送られる通常の放電加工が行われる。

なお、供給側ワイヤガイド５の上方位置、下方位置は接
触型リミットスイッチを利用するかＮＣで設定される。

また、前記の作動において、ワイヤ送りモーターＭ１は
、供給側ワイヤガイド５が上方の定位置に達しても一旦
停止せずそのまま回転を続はワイヤガイドノズル１３に
よるワイヤ１のガイドをすばやく行うようにすることも
できる。

前記の自動ワイヤ結線は第２の加工開始孔７′ヘワイヤ
１を移す場合について述べたが、放電加工中に被加工体
６に対する加工個所でワイヤ１が断線した場合も被加工
体６の移動が零か、当初の第１の加工開始孔位置に戻さ
れるというだけで自動結線の方法に実質的な変更はない
。

供給側ワイヤガイド５の移動手段、ピンチローラ−２０
の移動手段、ワイヤ切断装置１２或いはワイヤガイドノ
ズル１３の機構などは他の手段であってもよい。

実施態様としてＪ前記の実施例において、供給側ワイヤ
ガイド５を被加工体６に向けて下降し、残された供給側
ワイヤ１の先端部を第２の加工開始孔７′に挿通すると
き、ワイヤ送りモーターＭ１を駆動し、該先端部を前記
開始孔７′に若干送り込んでおく場合がある。このよう
にすると、供給側ワイヤ先端部の挿通が確実となり、極
小径孔を介する自動ワイヤ結線の成功率がより高くなる
。

また、他の実施態様として、前記実施例または前記の実
施態様において、供給側ワイヤガイド５が上昇し、ワイ
ヤガイドノズル１３がこれと被加１体との間に挿入され
て、ワイヤ送り装置１６が駆動されるとき、ワイヤガイ
ドノズル１３から供給側ワイヤ１の先端部が挿通されて
いる第２の加工開始孔７′に向けて加工液を噴出し、加
工液によるワイヤガイド機能をも付加してワイヤ１を送
り出し側へ輸送する場合がある。このようにすると極小
径の加工開始孔に対する供給側ワイヤの挿通がよりスム
ーズにまた確実となるので、自動ワイヤ結線の成功率が
さらに高くなる。

発明の効果 切断した供給側ワイヤを供給側のワイヤ支持部と共に下
降して、供給側ワイヤの先端部を加工開始孔へ挿通させ
、さらに、供給側ワイヤをワイヤガイドノズルで挟持し
てガイドしつつ送り込むので、挿通すべき加工開始孔が
極小径であっても正確に挿通させることができ、極小径
を持つ被加工体の放電加工において自動ワイヤ結線を確
実に行うことができる。

従来の自動ワイヤ結線機構に供給側ワイヤガイドを２軸
方向へ移動する機構を付加する程度で実施できるから構
成が簡単である。

【図面の簡単な説明】

図は、ワイヤカット放電加工機の概略を示す機構図であ
る。 １・・・ワイヤ、２・・・ワイヤ供給リール、３・・・
ワイヤ張力装置、４・・・上方ガイドローラー、５・・
・供給側ワイヤガイド、６・・・被加工体、７・・・加
工開始孔、８・・・取出し側のワイヤガイド、８・・・
下方ガイドローラー、１０・・・ガイドベルト、１１・
・・ワイヤ送り出し装置、１２・・・ワイヤ切断装置、
１３・・・ワイヤガイドノズル、１４・・・ブレーキロ
ーラー、１５・・・ピンチローラ−１１６・・・ワイヤ
送り装置、１７・・・上方支持部、１８・・・送りねじ
機構、１９・・・送りローラー、２０・・・ピンチロー
ラ−１２０’・・・ソレノイド、２１・・・載置台、２
２・・・下方支持部、２３・・・フィードローラー、２
４・・・ピンチローラ−１２５・・・機枠、２６・・・
軸、２７・・・アーム、２８・・・切り刃、２９・・・
アーム回動ソレノイド、３０・・・リンク機構、３１・
・・切り刃作動ソレノイド、３２・・・軸、３３・・・
アーム、３４・・・ソレノイド、３５・・・リンク機構
、３６・・・加工液供給ホース、３７・・・制御装置、
Ｚ・・・Ｚ＠ｌｌモーター、Ｍｌ・・・ワイヤ送りモー
ター、Ｘ・・・Ｘ軸上−ター、Ｙ・・・Ｙ軸上−ター、
Ｍ２・・・ガイドベルト駆動モーター、Ｍ３・・・フィ
ードモーター　〇

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワイヤ送り装置とワイヤ切断装置を有して、ワイ
   ヤ供給側からワイヤ取出し側へ被加工体を経由して自動
   的にワイヤを供給する自動ワイヤ結線機構を備えたワイ
   ヤカット放電加工機において、供給側のワイヤ支持部近
   傍でワイヤを切断し、取出し側に残されたワイヤを排除
   すると共に、供給側ワイヤと被加工体の加工開始孔を整
   列させた後、供給側ワイヤ支持部をワイヤと共に被加工
   体に近接移動させ、供給側に残されたワイヤの先端を前
   記の整列された加工開始孔に挿通させ、次いで、前記ワ
   イヤの先端を前記加工開始孔の内側に維持しつつ供給側
   ワイヤガイドを被加工体から引き離し、該供給側ワイヤ
   ガイドと被加工体の間にワイヤガイドノズルを挿入し、
   その後にワイヤ送り装置を駆動させることによりワイヤ
   を取出し側に輸送しワイヤを結線することを特徴とした
   自動ワイヤ結線方法。
2. （２）残された供給側ワイヤをこれに整列した加工開始
   孔へ、ワイヤ送り装置を駆動して若干送り込んで挿通す
   ることを特徴とした特許請求の範囲第１項に記載した自
   動ワイヤ結線方法。
3. （３）ワイヤガイドノズルから加工液を加工開始孔へ噴
   出しつつワイヤ送り装置を駆動してワイヤを送り出し側
   に輸送することを特徴とした特許請求の範囲第１項また
   は第２項に記載の自動ワイヤ結線方法。