JPH01240220A - ワイヤカット放電加工装置 - 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装置に関するものであ
り、特に加工中にワイヤ電極の断線か発生した場合にも
、同様な断線を繰り返して発生させることなく、確実に
加工を行うことができるようにしたワイヤカット放電加
工装置に関するものである。

［従来の技術］ 第４図は従来のワイヤカット放電加工装置の概略を示す
ブロック図、第５図は加工電源のパルス状電圧を示す説
明図、第６図は加工再開動作を示す説明図である。図に
おいて、放電加工されるワーク（１）はワークテーブル
（２）上に固定され、ワークテーブル（２）はＮＣ制御
装置（３）からの指令で駆動されるモータ（４）によっ
て移動する。また、ＮＣ制御装置（３）によって制御さ
れる加工電源（５）からはパルス状の加工電圧かワーク
（１）とワイヤ電極（８）の間に印加され、ワーク（１
）とワイヤ電極（８）の間で放電か発生し加工が進行す
る。

ワイヤ電極（８）が結線されていて加工のできる状態で
あるか、あるいは断線していて加工を行うためには結線
の必要があるかどうかは断線検出装置（ｌＯ）で検出す
る。加工形状即ちワイヤ電極（８）の移動軌跡はＮＣ制
御装置（３）によって制御される。

また、必要に応じて、ワイヤ電極（８）はＮＣ制御装置
（３）によって制御されるワイヤ自動供給装置（７）に
よって自動的に結線、切断される。

ところで、ワイヤカット放電加工装置による加工はワイ
ヤ電極（８）とワーク（１）の間に印加される加工電源
（５）のパルス状電圧の放電エネルギーによって行われ
るので、加工速度はこのエネルギーが大きくなるほど速
くなることは周知の事実である。しかし、無闇に大きな
エネルギーを与えるとワイヤ電極が断線し易くなる。そ
こで、通常はワイヤ電極が断線しない範囲で最大の加工
速度を得られるようなエネルギーの大きさを設定して加
工を行う。

次に、加工するエネルギーの設定方法について説明する
。

第５図に示すように加工電源（５）のパルス状電圧は波
高値（１５）、オン時間（１６）、休止幅（１７）によ
ってその特徴を表わすことができる。ワイヤ電極（８）
とワーク（１）の間に加えられるエネルギーを制御する
にはこれらの諸量を制御することによって可能である。

通常、これらの諸量はワイヤカット放電加工装置の操作
盤（６）により電源エネルギー制御装置（１４）を介し
て設定することができる。

とのような値が適切であるかは、ワーク（１）の材質、
板厚、ワイヤ電極（８）の径、材質、面粗さ等より過去
のデータに基づいて選択して設定する。

上記の諸量以外にもワイヤ電極（８）の張力や送り速度
など、ワイヤ電極（８）の断線に影響を与え得る制御要
素が存在する。

ところで、実際の加工においては最初に適当と思われる
エネルギー、即ち加工電源（５）のパルス状電圧の波高
値（１５）、オン時間（１６）、休止幅（１７）を設定
しておいても、加工の状況の変動、例えば加工液のかか
り方の変化などによってワイヤ電極（８）が断線してし
まうと当然加工は一旦中断し、何等かの方法で再開する
ことが必要となる。ワイヤ自動供給装置（７）を備えて
いないワイヤカット放電加工装置においては操作員がワ
イヤ電極を結線し直して加工を再開する。また、ワイヤ
自動供給装置（７）を備えているワイヤカット放電加工
装置においては操作員のの手を介する必要のない加工再
開装置によって自動的に加工が再開される。

以下に従来のワイヤカット放電加工装置の加ニを再開す
る動作について説明する。

イニシャルホール（２１）においてＮＣ制御装置（３）
の指令によりワイヤ自動供給装置（７）が動作してワイ
ヤ電極（８）が自動的に結線される。ＮＣ制御装置（３
）は予めプログラムされたＮＣプログラム（２０）の移
動軌跡に従って加工制御装置（１８）が制御指令を行い
、ワークテーブル制御装置（１２）によりモータ（４）
を駆動してワークテーブル（２）を動かし、移動速度を
調節することによってワイヤ電極（８）とワーク（１）
の間を適当な間隔に保ちながら連続的に放電を発生させ
て加工を進行させる。

第６図に於て太線の部分か既に加工がなされた部分を、
細線の部分がこれから加工すべき軌跡を表わしている。

加工状態の変動によってワイヤ電極（８）か断線した場
合には、断線検出装置（１０）か断線を検出して断線検
出信号を出力し、この断線検出信号を受けた加工再開指
令手段（１９）は加工再開の指令を加工制御装置（１８
）に発する。そうすると、加工制御装置（１８）では断
線が発生した位置で加工電源投入制御装置（１３）によ
り加工電源り５）をオフにし、ワーク（１）をイニシャ
ルホール（２１）の位置にドライラン（放電加工をしな
いで）で戻してから、ワイヤ自動供給装置（７）によっ
てワイヤ電極（８）を結線し、そこからワーク（１）即
ちワーク電極（８）を先に既に加工された軌跡を順方向
に辿って移動し、加工電源投入制御装置（１３）により
断線発生位置（２２）で加工電源（５）をオンさせ、加
工を再開するという制御を行う。なお、第６図において
は、ドライランの軌跡は点線で示した。

上記のような制御によって加工が再開されるか、再びワ
イヤ電極（８）の断線か発生した場合にはもう一度前述
したのと同様の制御が繰り返される。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来のワイヤカット放電加工装置では断線
検出装置（１０）を設けてワイヤ電極（８）の加工途中
における断線を検出し、その断線検出信号を受けた加工
再開指令手段（１９）は加工制御装置（１８）に断線発
生位置で加工電源をオフにし、ワーク（１）をイニシャ
ルホール（２１）の位置にドライランで戻してからワイ
ヤ電極（８）を結線し、そこからワーク（１）を既に加
工された軌跡を順方向に辿って移動し、断線発生位置（
２ｊ）で加工電源（５）をオンにして加工の再開制御を
行うように加工再開の指令を発するようにしているから
、ワイヤ電極（８）の断線を引き起こした加工状態の変
動か突発的な偶然によるものである場合には、加工を再
開できることが多かった。しかし、加工のエネルギーの
設定が元より適切でなかった場合、或いは加工形状が特
に断線の発生し易い部分を有していたりする場合など、
ワイヤ電極（８）の断線が突発的な偶然によるものでな
い場合には、同一の位置付近で断線を繰り返してしまい
意図した加工ができないことがしばしば起こるという問
題点があった。

また、従来のワイヤカット放電加工装置では、ひとつの
加工形状において所定の回数たけワイヤ電極の断線か発
生した場合には、残りの加工すべき部分を加工しないま
ま次の加工形状までドライランで移動するという機能、
或いは断線発生位置でストップしてしまう機能などを備
えたものがあったか、いずれにせよ断線発生の必然性が
ある場には加工を続行することができず、その形状の加
工を完結することはできなかった。

この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
で、加工の途中でワイヤ電極の断線が発生しても確実に
加工を再開することのできるワイヤカット放電加工装置
を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係るワイヤカット放電加工装置は、ワークテ
ーブル制御装置、加工電源投入制御装置、電源エネルギ
ー制御装置、加工再開指令手段及び加工制御装置を有す
るＮＣ制御装置が、更に断線検出装置の断線検出信号を
記憶する断線発生回数記憶レジスタと、断線発生回数記
憶レジスタの記憶した断線発生回数と断線発生回数基準
値レジスタに予め記憶されている基準値とを比較して出
力調整の要否を判断する出力調整判断手段と、出力調整
判断手段の判断信号に基づき加工電源の出力値を低減化
させる演算を行い、その演算値を指令信号として電源エ
ネルギー制御装置に出力する出力値演算手段とを備える
ように構成したものてある。

［作　用］ この発明のワイヤカット放電加工装置においては、加工
途中でワイヤ電極が断線したことを断線検出装置で検出
し、その断線回数を断線発生回数レジスタに記憶させ、
その断線発生回数と所定の断線発生回数基準値とを出力
調整判断手段で比較し、断線発生回数か断線発生回数基
準値を上回るか等しいときに出力調整判断手段の信号を
受けた出力値演算手段が加工電源の出力１直を低減させ
るように演算し、その演算値に基づいた出力値を加工電
源より出力させて加工を再開させるから、加工再開時に
は、ワイヤ電極とワークの間に与えられるエネルギーが
以前より小さくなって以降の加工はワイヤ電極の断線か
発生しにくくなる。

［実施例コ 第１図はこの発明の一実施例の要部を示すブロック図、
第２図はこの発明のワイヤカット放電加工装置の概略を
示すブロック図である。図において、従来例と同一の構
成は同一符号を用いて重複した構成の説明を省略する。

（２５）は断線検出装置（１０）の断線検出信号を記憶
する断線発生回数レジスタ、（２６）は予め設定された
断線発生回数基準値か記憶されている断線発生回数、２
ＩＬ準値レジスタで、その基準値は作業者か設定するこ
とか可能な数値で、加工によって１回〜１０数回の程度
である。

（２７）は断線発生回数レジスタ（２５）に記憶された
断線発生回数と、断線発生回数基準値レジスタ（２６）
に記憶されている断線発生回数基準値とを比較して出力
調整の有無を判断する出力調整判断手段、（２８）は出
力調整判断手段（２７）か出力調整を必要との判断信号
に基づき、加工電源（５）のパルス状電圧の休止幅を１
段階たけ延ばすように出力値を演算する出力値演算手段
である。ここで休止幅を１段階延ばすとは休止幅を制御
可能な最小段階たけ大きくすることを意味する。

次に、上記実施例の動作を第３図のフローチャートを参
照しなから説明する。

まず、ＮＣプログラム（２０）に従って最初にイニシャ
ルホールでワイヤ電極（８）を結線する前に断線発生回
数レジスタ（２５）をＯに七ソトシておく（ステップ３
０）。次に、ＮＣ装置（３）の加工制御装置（１８）を
ＮＣプロクラム（２０）に従って動作させ、最初にイニ
シャルホールでワイヤ自動供給装置（７）によりワイヤ
電極（８）を結線しくステップ３１）、加工電源（５）
をオンとしくステップ３２）、イニシャルホールよりワ
イヤ電＄ｉ　（８）とワーク（１）間に放電を発生させ
、ワークテーブル制御装置（１２）によりモータ（４）
を駆動制御してワークテーブル（２）を移動させてワー
ク（１）の加工を開始する（ステップ３３）。加工途中
でワイヤ電極（８）が断線したか否かは断線検出装置（
１０）で検出される（ステップ３４）。

加」−途中でワイヤ電極（８）の断線か発生しない場合
には加工か続行され、ワイヤ屯極（８）の断線か発生し
た場合には断線検出装置（１０）の断線検出信号を受け
て断線発生回数レジスタ（２５）に］たけ増加させられ
て］か記）、０される（ステップ３５）。

そこで、出力調整判断手段（２７）によって断線発生回
数基準値し／スタ〈２Ｇ）に予め設定されている断線発
生回数基準値と断線発生回数レジスタ（２５）に記憶さ
れている値とか比較され（ステップ３６）、その値が断
線発生回数基準値を上回るか等しい場合には出力調整判
断手段（２７）の判断信号を受けて、出力値演算手段（
２８）か加工電源（１）のパルス状電圧の休止幅を１段
階たけ延ばすような出力値を演算し、断線発生回数レジ
スタ（２５）は０にリセットされる。また、断線発生回
数レジスタ（２５）に記憶されている値か断線発生回数
基準値を下回る場合には、パルス状電圧の休止幅の制御
部ぢ出力値の制御は行われない。この場合、例えば断線
発生回数基準値か］であれば、断線発生回数レジスタ（
２５）に１か記憶されたときに出力値の制御か行われ、
断線発生回数基準値か例えば３てあれば、断線発生回数
レジスタ（２５）に３が記憶されるまでは出力値の制御
は行われないことになる。

このように、断線発生回数レジスタ（２５）に記憶され
ている値が断線発生回数基準値を上回るか等しい場合は
、出力値演算手段（２８）のパルス状電圧の休止幅を１
段階たけ延ばすように演算された出＝　　　１２　− 力値の指令信号を受けた電源エネルキー制御装置（１４
）は、加工電源り５）のパルス状電圧を休止幅を一段階
延ばすように制御する（ステップ３７）。

一方、断線検出装置（ｊＯ）の断線検出信号を受けた加
工再開指令手段（１９）は加工制御装置（１８）に加工
再開制御を行うように指令を発する。その指令を受けた
加工制御装置（ｊ８）は加工電源（５）をオフにしくス
テップ３８）、イニシャルホールの位置にワーク（１）
をドライランで戻しくステップ３９）、ワイヤ電極（８
）を結線し直して加工電源（５）をオフにしたまま既に
加工の終っている形状をＮＣプログラム（２０）に従い
辿って（ステップ４１）、先の断線発生位置までワイヤ
電極（８）を移動し、断線発生位置にあることを加工制
御装置（１８）に内蔵されているカウンタによって確認
しくステップ４２）、そこで、加工電源（５）をオンし
くステップ４３）、加工を再開させる制御を行う。この
ときの加工電源（５）は前述したように出力値の制御が
行われる場合と行われない場合かある。そして、ワイヤ
電極（８）の断線がなければ、ＮＣプログラム（２０）
に従って加工か続行され、ＮＣプログラム（２０）の最
後まで移動したか否かを確認しくステップ４４）、終了
する。そして、次のイニシャルホールに進む。

加工の再開時に加工電源（５）の出力値の制御か行われ
、パルス状電圧の休止幅か延ばされているときには、ワ
イヤ電極（８）とワーク（１）の間に与えられるエネル
ギーが以前よりも小さくなるので、以降の加工はワイヤ
電極の断線は発生しにくくなる。この後で、断線が発生
した場合にも上記の断線発生時と同様の制御を繰り返し
て行う。従って、休止幅を１回だけ延ばしたたけでは断
線の発生を防くことかできなかった場合にも、更に休止
幅を延ばす制御か行われるので、確実に最後まで加工を
続行することかできる。

なお、以上のような制御を行っても頻繁にワイヤ電極（
８）の断線か発生して加工が進行しない場合に、従来か
ら実施されているような断線発生回数の累計が所定の回
数を越えると加工を停止する或いは次にイニシャルホー
ルまで加工を行わずに移動して次のイニシャルホールか
ら加工を再開すするという制御を０（用してもよい。

上記実施例においては、断線を発生しにくくするために
加工エネルギーを小さくする方法として休止幅を延ばす
方法を示したか、波高値を小さくする方法によっても同
様の作用効果を上げることかできることは勿論である。

［発明の効果］ この発明は以上説明したとおり、加工途中でワイヤ電極
か断線したことを断線検出装置で検出し、その断線回数
を断線発生回数レジスタに記憶させ、その断線発生回数
と所定の断線発生回数基準値とを出力調整判断手段で比
較し、断線発生回数が断線発生回数基準値を上回るか等
しいときに出力調整判断手段の判断信号を受けた出力値
演算手段か加工電源の出力値を低減させるように演算し
、その演算値に基ついた出力値を加工電源より出力させ
て加」−を再開するようにしたので、加工再開時には、
ワイヤ電極とワークの間に与えられるエネルギーが以前
よりも小さくなって以降の加工はワイヤ電極の断線か発
生しにくくなり、従来よりも遥かに高い確立て自動的に
加工か再開・続行でき、自動化率が向上し、高い信頼性
の加工を実現することかできるという効果かある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の要部を示すブロック図、
第２図はこの発明のワイヤカット放電加工装置の概略を
示すブロック図、第３図はこの発明のワイヤカット放電
加工装置の加工再開の動作を示すフローチャート、第４
図は従来のワイヤカット放電加工装置の概略を示すブロ
ック図、第５図は加工電源のパルス状電圧を示す説明図
、第６図は加工再開動作を示す説明図である。 図において、（］）はワーク、（３）はＮＣ装置、（５
）は加］二電源、（８）はワイヤ電極、（１０）は断線
検出装置、（］４）は電源エネルギー制御装置、（２５
）は断線発生回数レジスタ、（２６）は断線発生回数基
準値レジスタ、（２７）は出力調整判断手段、（２８）
は出力値演算手段である。 なお各図中、同−祠号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ワイヤ電極を自動的にワークに供給するワイヤ自動供給
   装置と、上記ワイヤ電極の断線を検知する断線検出装置
   と、上記ワークが固定されたワークテーブルを駆動制御
   するワークテーブル制御装置、上記ワイヤ電極とワーク
   との間にエネルギーを供給する加工電源の投入を制御す
   る加工電源投入制御装置、上記加工電源から出力される
   エネルギーを制御する電源エネルギー制御装置、上記断
   線検出装置の断線検出信号に基づき、加工の途中で上記
   加工電源をオフにして、上記ワークのイニシャルホール
   に上記ワイヤ電極を戻し上記ワイヤ電極を結線し直して
   加工を再開する指令を発する加工再開指令手段、ＮＣプ
   ログラム及び上記加工再開指令手段の指令に基づき上記
   ワイヤ自動供給装置、ワークテーブル制御装置及び電源
   投入装置を駆動制御する加工制御装置を有するＮＣ制御
   装置とを備えたワイヤカット放電加工装置において、上
   記ＮＣ制御装置が上記断線検出装置の検出信号を記憶す
   る断線発生回数記憶レジスタと、上記断線発生回数記憶
   レジスタの記憶した断線発生回数と断線発生回数基準値
   レジスタに予め記憶されている基準値とを比較して出力
   調整の要否を判断する出力調整判断手段と、上記出力調
   整判断手段の判断信号に基づき上記加工電源の出力値を
   低減化させる演算を行い、その演算値を指令信号として
   電源エネルギー制御装置に出力する出力値演算手段とを
   備えたことを特徴とするワイヤカット放電加工装置。