JPH0125654B2 - - Google Patents
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- JPH0125654B2 JPH0125654B2 JP54151274A JP15127479A JPH0125654B2 JP H0125654 B2 JPH0125654 B2 JP H0125654B2 JP 54151274 A JP54151274 A JP 54151274A JP 15127479 A JP15127479 A JP 15127479A JP H0125654 B2 JPH0125654 B2 JP H0125654B2
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- Japan
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- wire
- wire electrode
- workpiece
- electrode
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
- B23H7/02—Wire-cutting
- B23H7/08—Wire electrodes
- B23H7/10—Supporting, winding or electrical connection of wire-electrode
- B23H7/102—Automatic wire threading
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は細線のワイヤ―電極を被加工体に貫通
移動させた状態で、前記電極、被加工体相対間に
所要の形状加工送りを与えながら通電して放電加
工作用、電解加工作用、放電々解作用等により切
断、切抜きのワイヤ―カツトする電気加工に於け
るワイヤ電極挿通方法に関する。特にワイヤ―電
極の前記被加工体へ貫通させるワイヤ―通しの改
良に関する。
移動させた状態で、前記電極、被加工体相対間に
所要の形状加工送りを与えながら通電して放電加
工作用、電解加工作用、放電々解作用等により切
断、切抜きのワイヤ―カツトする電気加工に於け
るワイヤ電極挿通方法に関する。特にワイヤ―電
極の前記被加工体へ貫通させるワイヤ―通しの改
良に関する。
ワイヤ―通しは通常、被加工体に貫通孔を設
け、被加工体及びワイヤ―電極を機械にセツトし
た後、前記貫通孔に作業者が巻リールから繰出さ
れるワイヤ―先端を持つて挿通させる方法で行な
われているが、ワイヤ―には巻癖があつてワイヤ
―先端が折れ曲つたりして仲々むずかしい。特に
一個の型に複数個所の加工を施すような場合に
は、一つの加工が終える都度、作業者がワイヤ―
電極を次の加工個所に移さなければならず、作業
能率が向上できないし、全自動化できない溢路で
もあつた。
け、被加工体及びワイヤ―電極を機械にセツトし
た後、前記貫通孔に作業者が巻リールから繰出さ
れるワイヤ―先端を持つて挿通させる方法で行な
われているが、ワイヤ―には巻癖があつてワイヤ
―先端が折れ曲つたりして仲々むずかしい。特に
一個の型に複数個所の加工を施すような場合に
は、一つの加工が終える都度、作業者がワイヤ―
電極を次の加工個所に移さなければならず、作業
能率が向上できないし、全自動化できない溢路で
もあつた。
本発明はこのワイヤ―通しを容易にし、且つ自
動化させるために提案されたものであり、ワイヤ
―電極を加熱すると共に、ワイヤ―軸方向の張力
を作用して引伸ばしながら直線状に伸長して断線
させ、該直線状に断線されたワイヤ―電極先端を
歪みを起させないように被加工体の貫通孔に挿通
させ、他方に抜取り移動させるようにしたことを
特徴とする。
動化させるために提案されたものであり、ワイヤ
―電極を加熱すると共に、ワイヤ―軸方向の張力
を作用して引伸ばしながら直線状に伸長して断線
させ、該直線状に断線されたワイヤ―電極先端を
歪みを起させないように被加工体の貫通孔に挿通
させ、他方に抜取り移動させるようにしたことを
特徴とする。
以下図面の一実施例により本発明を説明する。
第１図はワイヤ―カツト電気加工装置を示し、１
がコラム、２はコラムより伸長した上部アーム、
３は下部アーム、４は上部アームに上下可動に支
持された加工ヘツド、５はネジ軸、６が駆動モー
タで、このモータ制御によつてネジ軸５に係合す
るヘツド４が上下移動する。７はワイヤ―カツト
をするための線径が0.05〜0.5mmφ程度の細線の
ワイヤ電極で、巻リール８に貯蔵してあり、加工
中これを繰り出しながら移動してワイヤ―カツト
する。９は下部アーム部分でワイヤ―電極７をガ
イドする固定ガイド、１０は上部ヘツド部分でガ
イドする固定ガイドで、この両ガイド間のワイヤ
―電極部分で被加工体１１の加工を行なう。１２
は下部アーム部分のワイヤ―送りを与えるピンチ
ローラ及びキヤプスタン、１３は上部ヘツド部分
のピンチローラ及びキヤプスタンで、ブレーキも
兼ね前記キヤプスタン１２の回転速度よりキヤプ
スタン１３の回転を低速にしてその駆動力の差に
よりガイド９，１０間のワイヤ７に張力を作用し
直線にして定速移動せしめる。１４及び１５は対
向するローラで、これにベルト１６，１７を掛渡
し、ベルト１６，１７間にワイヤ―電極７を巻込
み移動させる移動装置を構成する。
第１図はワイヤ―カツト電気加工装置を示し、１
がコラム、２はコラムより伸長した上部アーム、
３は下部アーム、４は上部アームに上下可動に支
持された加工ヘツド、５はネジ軸、６が駆動モー
タで、このモータ制御によつてネジ軸５に係合す
るヘツド４が上下移動する。７はワイヤ―カツト
をするための線径が0.05〜0.5mmφ程度の細線の
ワイヤ電極で、巻リール８に貯蔵してあり、加工
中これを繰り出しながら移動してワイヤ―カツト
する。９は下部アーム部分でワイヤ―電極７をガ
イドする固定ガイド、１０は上部ヘツド部分でガ
イドする固定ガイドで、この両ガイド間のワイヤ
―電極部分で被加工体１１の加工を行なう。１２
は下部アーム部分のワイヤ―送りを与えるピンチ
ローラ及びキヤプスタン、１３は上部ヘツド部分
のピンチローラ及びキヤプスタンで、ブレーキも
兼ね前記キヤプスタン１２の回転速度よりキヤプ
スタン１３の回転を低速にしてその駆動力の差に
よりガイド９，１０間のワイヤ７に張力を作用し
直線にして定速移動せしめる。１４及び１５は対
向するローラで、これにベルト１６，１７を掛渡
し、ベルト１６，１７間にワイヤ―電極７を巻込
み移動させる移動装置を構成する。
以上によりワイヤ―電極７はリール８から供給
され、ピンチローラ、キヤプスタン１２，１３に
よる引張り駆動とブレーキ作用により所定の張力
をもつて直線を保つて上から下に移動しガイドさ
れ、ガイド９，１０間を通過して加工消耗したも
のがベルト１６，１７の移動装置に巻込み移動し
連続して搬送される。被加工体１１はこのような
更新走行移動するワイヤ―電極７によつて加工さ
れるから加工部通過中の線径は常に等しく一定の
カツト溝巾で高精度にワイヤ―カツトされる。１
８が加工電流を通電する加工用電源で、ワイヤ―
電極７及び被加工体１１に通電するよう設けられ
る。加工は図示しないノズルから水等の加工液を
加工部分に注ぎかけながら放電により、また加工
液に電解液を用いて電解加工によりまたは放電と
電解作用を同時に伴なわせて加工する。加工中の
ワイヤ―カツトする目的形状の加工送りは被加工
体１１を固定するテーブル１９に与えられる。２
０及び２１がその送り駆動モータで、通常ワイヤ
―電極７の移動軸ｚに直角平面のＸ軸２２、Ｙ軸
２３がテーブル１９にネジ結合し、これをモータ
２０，２１により回転することによつて送りを与
える。２４がモータに送り信号を与えるNC制御
装置で、所要のワイヤ―カツト形状信号がプログ
ラムしてあり、それを読み出しながら送り信号を
モータ２０，２１に供給して送りを与える。
され、ピンチローラ、キヤプスタン１２，１３に
よる引張り駆動とブレーキ作用により所定の張力
をもつて直線を保つて上から下に移動しガイドさ
れ、ガイド９，１０間を通過して加工消耗したも
のがベルト１６，１７の移動装置に巻込み移動し
連続して搬送される。被加工体１１はこのような
更新走行移動するワイヤ―電極７によつて加工さ
れるから加工部通過中の線径は常に等しく一定の
カツト溝巾で高精度にワイヤ―カツトされる。１
８が加工電流を通電する加工用電源で、ワイヤ―
電極７及び被加工体１１に通電するよう設けられ
る。加工は図示しないノズルから水等の加工液を
加工部分に注ぎかけながら放電により、また加工
液に電解液を用いて電解加工によりまたは放電と
電解作用を同時に伴なわせて加工する。加工中の
ワイヤ―カツトする目的形状の加工送りは被加工
体１１を固定するテーブル１９に与えられる。２
０及び２１がその送り駆動モータで、通常ワイヤ
―電極７の移動軸ｚに直角平面のＸ軸２２、Ｙ軸
２３がテーブル１９にネジ結合し、これをモータ
２０，２１により回転することによつて送りを与
える。２４がモータに送り信号を与えるNC制御
装置で、所要のワイヤ―カツト形状信号がプログ
ラムしてあり、それを読み出しながら送り信号を
モータ２０，２１に供給して送りを与える。
２５はヘツド部分のワイヤ―電極７を挾持する
マグネツトで、通常のワイヤ―カツト加工中には
図示状態に間隙を広げて遊んでおり、加工始めの
被加工体１１にワイヤ―通しをするときワイヤ―
を圧着挾持する。２６は被加工体１１の下側にお
いてワイヤ―電極７に加熱を与える加熱装置であ
る。
マグネツトで、通常のワイヤ―カツト加工中には
図示状態に間隙を広げて遊んでおり、加工始めの
被加工体１１にワイヤ―通しをするときワイヤ―
を圧着挾持する。２６は被加工体１１の下側にお
いてワイヤ―電極７に加熱を与える加熱装置であ
る。
加熱装置の具体例は第２図に示すように、ワイ
ヤ―軸に沿つて温度勾配を与えるようヒータ面が
傾斜して構成され、上から下に向けてヒータ面が
狭まり、中のワイヤ電極７は点線のように熱勾配
をもつて加熱される。この加熱されたワイヤ―電
極７をマグネツト２５で挾持してヘツド４を上昇
し張力を作用すれば、第３図Ａのように加熱部分
が次第に引伸ばされ曲り等は除去され細くなり、
ついにはＢのように断線される。加熱温度の制御
及び張力の制御によつて、ワイヤ―７をＢのよう
に先端を直線に引伸し針状に伸長して断線させる
ことが容易である。例えばワイヤ―電極にCuワ
イヤ―を用いた場合、抗張力は常温で約45Kg／mm2
程度であるが、これを150〜230℃程度に加熱する
と約15Kg／mm2程度に低下し、所定の張力を継続し
て加えながら180℃程度の加熱を行なうと、張力
の制御によつて例えば１ｍのワイヤが3.5ｍにも
伸びる。勿論所定温度に加熱した状態で加える張
力を制御をしてもよい。この伸長制御によりワイ
ヤは歪み等が取られ真直に直線状になり、伸びを
生じ、次第に直径が細くなり伸長して断線するに
至る。この直線状に断線したワイヤ先端は刃物で
切断したのとは異なり先細の第３図Ｂのようにな
るので、被加工体貫通孔へのワイヤ―通しは極め
て容易になる。
ヤ―軸に沿つて温度勾配を与えるようヒータ面が
傾斜して構成され、上から下に向けてヒータ面が
狭まり、中のワイヤ電極７は点線のように熱勾配
をもつて加熱される。この加熱されたワイヤ―電
極７をマグネツト２５で挾持してヘツド４を上昇
し張力を作用すれば、第３図Ａのように加熱部分
が次第に引伸ばされ曲り等は除去され細くなり、
ついにはＢのように断線される。加熱温度の制御
及び張力の制御によつて、ワイヤ―７をＢのよう
に先端を直線に引伸し針状に伸長して断線させる
ことが容易である。例えばワイヤ―電極にCuワ
イヤ―を用いた場合、抗張力は常温で約45Kg／mm2
程度であるが、これを150〜230℃程度に加熱する
と約15Kg／mm2程度に低下し、所定の張力を継続し
て加えながら180℃程度の加熱を行なうと、張力
の制御によつて例えば１ｍのワイヤが3.5ｍにも
伸びる。勿論所定温度に加熱した状態で加える張
力を制御をしてもよい。この伸長制御によりワイ
ヤは歪み等が取られ真直に直線状になり、伸びを
生じ、次第に直径が細くなり伸長して断線するに
至る。この直線状に断線したワイヤ先端は刃物で
切断したのとは異なり先細の第３図Ｂのようにな
るので、被加工体貫通孔へのワイヤ―通しは極め
て容易になる。
第４図は他の加熱装置で、加熱コイル２７を逆
三角渦巻状に形成したものである。加熱装置は被
加工体１１の上側に設けることができる。
三角渦巻状に形成したものである。加熱装置は被
加工体１１の上側に設けることができる。
次にワイヤ―カツトを行なうためのワイヤ―通
し作業を第５図について説明する。
し作業を第５図について説明する。
図におけるABC……図はワイヤ―通しをしな
がらワイヤ―カツトを行なう場合の工程図で、Ａ
はワイヤ―電極７を断線してヘツド４を引上げた
ところである。被加工体１１には所要の個所に予
じめワイヤ―通しの貫通孔１１ａ，１１ｂが形成
してあり、これは機械ドリル加工、放電加工、電
解加工等により行なう。先づ貫通孔１１ａの位置
合せをする。この位置合せ制御はNC制御装置２
４のプログラム制御により自動的に行なわれる。
貫通孔１１ａの位置合せが済んだらＢのようにヘ
ツド４を下降してワイヤ―電極７先端を貫通孔１
１ａに挿通させ、マグネツト２５の挾持を開いて
ワイヤ―をフリーにしキヤプスタン１２，１３及
びベルト１６，１７の作動を開始させる。これに
より挿通ワイヤ―７は更に送られ、先端がガイド
９、キヤプスタン１２を経て移動ベルト１６，１
７に巻込まれ引抜移動され、連続して移動され、
ワイヤ―電極通しを完了する。移動ベルト１６，
１７にはゴムベルトのような摩擦力が大きく、挿
通させたワイヤ―先端を容易に巻込み搬送させる
ものが用いられる。
がらワイヤ―カツトを行なう場合の工程図で、Ａ
はワイヤ―電極７を断線してヘツド４を引上げた
ところである。被加工体１１には所要の個所に予
じめワイヤ―通しの貫通孔１１ａ，１１ｂが形成
してあり、これは機械ドリル加工、放電加工、電
解加工等により行なう。先づ貫通孔１１ａの位置
合せをする。この位置合せ制御はNC制御装置２
４のプログラム制御により自動的に行なわれる。
貫通孔１１ａの位置合せが済んだらＢのようにヘ
ツド４を下降してワイヤ―電極７先端を貫通孔１
１ａに挿通させ、マグネツト２５の挾持を開いて
ワイヤ―をフリーにしキヤプスタン１２，１３及
びベルト１６，１７の作動を開始させる。これに
より挿通ワイヤ―７は更に送られ、先端がガイド
９、キヤプスタン１２を経て移動ベルト１６，１
７に巻込まれ引抜移動され、連続して移動され、
ワイヤ―電極通しを完了する。移動ベルト１６，
１７にはゴムベルトのような摩擦力が大きく、挿
通させたワイヤ―先端を容易に巻込み搬送させる
ものが用いられる。
ワイヤ―通しが行なわれたら、そのまゝワイヤ
―電極７の連続した更新走行移動を行なわせなが
らワイヤ―カツトを行なう。ワイヤ―カツトの加
工形状送りはNC制御装置２４によつてモータ２
０，２１の制御によつて行なわれ、所要の切断、
切抜き等を行なう。この被加工体１１の形状送り
をし所要形状のワイヤ―カツトを完了したら、そ
こで被加工体１１の送りを止め、またキヤプスタ
ン１２，１３、移動ベルト１６，１７を停止しワ
イヤ―電極７の移動も停止しする。
―電極７の連続した更新走行移動を行なわせなが
らワイヤ―カツトを行なう。ワイヤ―カツトの加
工形状送りはNC制御装置２４によつてモータ２
０，２１の制御によつて行なわれ、所要の切断、
切抜き等を行なう。この被加工体１１の形状送り
をし所要形状のワイヤ―カツトを完了したら、そ
こで被加工体１１の送りを止め、またキヤプスタ
ン１２，１３、移動ベルト１６，１７を停止しワ
イヤ―電極７の移動も停止しする。
そこで加熱装置２６のスイツチを入れ、所要の
制御された加熱を行ない、Ｃのようにマグネツト
２５でワイヤ―７を挾持しヘツド４を上昇制御
し、ワイヤ―７に張力を作用する。この加熱及び
張力作用により前記に説明したように加熱部のワ
イヤ―７が引伸ばされながら直線状に伸長して断
線され、ヘツド４の上昇とともに断線されたワイ
ヤ―電極７先端が被加工体１１から引き上げられ
る。次の工程ＤではNC制御により被加工体１１
の次の加工位置出しが行なわれ、被加工体１１の
貫通孔１１ｂをワイヤ―電極７の移動軸に一致さ
せ、次の工程Ｅでヘツド４を下降し、ワイヤ―電
極７先端を貫通孔１１ｂに挿通させ、下方のキヤ
プスタン１２、移動ベルト１６，１７を駆動して
巻取り移動させる。再びこの移動するワイヤ―電
極７により被加工体１１をNC制御により加工送
りしながらワイヤ―カツトを行なわせる。
制御された加熱を行ない、Ｃのようにマグネツト
２５でワイヤ―７を挾持しヘツド４を上昇制御
し、ワイヤ―７に張力を作用する。この加熱及び
張力作用により前記に説明したように加熱部のワ
イヤ―７が引伸ばされながら直線状に伸長して断
線され、ヘツド４の上昇とともに断線されたワイ
ヤ―電極７先端が被加工体１１から引き上げられ
る。次の工程ＤではNC制御により被加工体１１
の次の加工位置出しが行なわれ、被加工体１１の
貫通孔１１ｂをワイヤ―電極７の移動軸に一致さ
せ、次の工程Ｅでヘツド４を下降し、ワイヤ―電
極７先端を貫通孔１１ｂに挿通させ、下方のキヤ
プスタン１２、移動ベルト１６，１７を駆動して
巻取り移動させる。再びこの移動するワイヤ―電
極７により被加工体１１をNC制御により加工送
りしながらワイヤ―カツトを行なわせる。
以上のようにしてワイヤ―電極７は引伸されて
断線され、断線された先端部が伸線された状態に
引上げられ、この直線状に断線された先端を歪み
を起させないようにして位置合せした被加工体の
貫通孔に挿通し、他方から抜取り移動させるよう
にしたから、ワイヤ―電極通しが極めて円滑に行
なえ、自動的に行なうことも極めて容易にでき、
従来、ワイヤ―カツト電気加工装置において長時
間の無人運転を行なう場合のネツクになつていた
ワイヤ―通しが自動化でき、全自動制御の機械が
実現できる。またワイヤ―通しが簡単にできるた
め、ワイヤ―カツトの作業能率向上にも効果が大
きい。
断線され、断線された先端部が伸線された状態に
引上げられ、この直線状に断線された先端を歪み
を起させないようにして位置合せした被加工体の
貫通孔に挿通し、他方から抜取り移動させるよう
にしたから、ワイヤ―電極通しが極めて円滑に行
なえ、自動的に行なうことも極めて容易にでき、
従来、ワイヤ―カツト電気加工装置において長時
間の無人運転を行なう場合のネツクになつていた
ワイヤ―通しが自動化でき、全自動制御の機械が
実現できる。またワイヤ―通しが簡単にできるた
め、ワイヤ―カツトの作業能率向上にも効果が大
きい。
なお自動化に当り、各部各装置の制御は加工送
りのNC制御装置に兼用させてプログラム制御
し、または他の制御装置により加工終了、ワイヤ
―電極の直線化断線引上げ、被加工体位置合せ完
了、ワイヤ―電極挿通、巻取り移動完了等のシグ
ナルを検出しながら順次シーケンス制御するもの
で、このシーケンス制御について記載してない
が、通常行なわれているシグナルに対応した作
動、停止、切換え等をプログラムにしたがつてス
イツチ作動させればよい。
りのNC制御装置に兼用させてプログラム制御
し、または他の制御装置により加工終了、ワイヤ
―電極の直線化断線引上げ、被加工体位置合せ完
了、ワイヤ―電極挿通、巻取り移動完了等のシグ
ナルを検出しながら順次シーケンス制御するもの
で、このシーケンス制御について記載してない
が、通常行なわれているシグナルに対応した作
動、停止、切換え等をプログラムにしたがつてス
イツチ作動させればよい。
第１図は本発明のワイヤ―カツト電気加工装置
の一実施例構成図、第２図はその一部拡大詳細
図、第３図はワイヤ―電極断線状態説明図、第４
図は加熱装置の他の構成図、第５図はＡ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ，Ｅは本発明一実施例工程説明図である。
４はヘツド、６は上下移動モータ、７はワイヤ―
電極、９，１０はガイド、１１は被加工体、１
２，１３はピンローラ、キヤプスタン、１６，１
７は移動ベルト、１８は加工用電源、２０，２１
は駆動モータ、２４はNC制御装置、２５は圧着
マグネツトである。
の一実施例構成図、第２図はその一部拡大詳細
図、第３図はワイヤ―電極断線状態説明図、第４
図は加熱装置の他の構成図、第５図はＡ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ，Ｅは本発明一実施例工程説明図である。
４はヘツド、６は上下移動モータ、７はワイヤ―
電極、９，１０はガイド、１１は被加工体、１
２，１３はピンローラ、キヤプスタン、１６，１
７は移動ベルト、１８は加工用電源、２０，２１
は駆動モータ、２４はNC制御装置、２５は圧着
マグネツトである。
Claims (1)
- １ ワイヤカツト電気加工のワイヤ電極を被加工
体の貫通孔に挿通させる方法に於て、被加工体に
対する所要形状の加工完了に応じ加工送りの停
止、ワイヤ電極の更新送りの停止、及び加工用電
源からの加工電流の通電停止を行ない、被加工体
の上方又は下方に設けた局所的ワイヤ電極加熱装
置によりワイヤ電極を局部加熱すると共に加工部
分に停留しているワイヤ電極に軸方向に引張力を
与えて張力を付与することにより被加熱部分のワ
イヤ電極の加熱引伸しを行ない、更に前記の加熱
と引張りとを継続して加えることにより前記加熱
引伸し部分に於てワイヤ電極を伸長して断線さ
せ、該断線されたワイヤ電極の送出し側の断線先
端を被加工体から離隔させるためにワイヤ電極を
軸方向に移動させると共に他側の断線ワイヤ電極
を回収し、次いで被加工体の次の貫通孔が前記ワ
イヤ電極の送出し側の断線先端と相対向する位置
に来るように被加工体又はワイヤ電極を相対的に
移動させ、これにより位置合せされた前記ワイヤ
電極の断線先端を前記被加工体の貫通孔に挿通さ
せるためワイヤ電極を軸方向に移動させ、移動に
より前記被加工体を挿通したワイヤ電極の断線先
端を捕捉して引取ることを特徴とするワイヤカツ
ト電気加工に於けるワイヤ電極挿通方法。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15127479A JPS5676338A (en) | 1979-11-21 | 1979-11-21 | Method and apparatus for wire cut discharge type machining |
| DE19803037505 DE3037505A1 (de) | 1979-10-04 | 1980-10-03 | Verfahren und vorrichtung zum drahtschneiden eines werkstueckes durch elektroerosion |
| US06/193,668 US4379959A (en) | 1979-10-04 | 1980-10-03 | Method of and apparatus for wire-cutting a workpiece by electroerosion |
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Patent Citations (1)
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