JPH0197525A - 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】 （産業上の利用分界〕 本発明はワイヤカット放電加工装置の改良に関する。

〔従来技術〕

ワイヤカット放電加工は、第１図に示すようにリール２
から供給されるワイヤ電極１を上下のガイド３間を所定
の張力と速度をもって走行移動させ、これに被加工体４
を対向させた間隙に放電を繰返して加工する。加工液は
被加工体の上側及び下側にワイヤ軸に同軸等の軸方向に
対向した両ノズル５からほぼ等しい圧力で噴射供給し、
又加工パルスは被加工体の上側及び下側のワイヤ電極に
接触する通電子６と被加工体との間にまたがって接続し
た単独の加工電源７からスイッチ８のオン・オフスイッ
チング制御によって同期パルスを分流供給する。

（＠照点〕 前記第１図に示すように、上下の通電子６からワイヤ電
極１に通電されるパルス電流は同期した分流電流であり
、被加工体４の一点（１１１電点）に集中して流れる大
電流になり、このためそこの介在液を加熱してガス化に
することに供給電力の大半を消費し、加工速度は増加し
ないと同時にワイヤ電極を＊ｓｂ、加工効率、即ら単位
電流当りの加工向を増加することができず、集中する大
電流によって加工面を傷付はワイヤ電極の断線を促進し
、加工速度、加工能率を益々低下させることになる欠点
があった。

〔問題点の解決手段〕

本発明はこのような点に鑑みて提案されたもので、加工
パルスの供給を被加工体の上側及び下側のワイヤ電極に
接触して設けた通電子から各々互いに独立した加工電源
によって非同期に供給するようにしたことを特徴とする
ものである。

〔作用〕

上下通電子から各々別電源により非同期にパルス電流を
流すことによって電流の一点集中を防止し、ガスの発生
を防止するから、ガス中アーク放電の発生、加熱による
ワイヤ電極の断線を起すことなく、供給する放電エネル
ギは充分有効に加工作用に利用することができ、単位加
工電流当りの加工ｍ、加工速度を向上した高能率の放電
加工を行なうことができる。

〔実施例〕 以下図面の一実施例により本発明を説明する。

第２図に於て、５１．５２は被加工体４の上下よりワイ
ヤ電極１とのなす加工間隙に向けて対向する加工液ノズ
ルで、何れも供給する加工液圧力を制御できるポンプ装
置に接続されている。６１．６２は被加工体の上側及び
下側のワイヤ電極通電子、７１は通電子６１と被加工体
４間に、７２は通電子６２と被加工体４間にパルス電流
を供給する電源で、各々放電加工に挿入したスイッチ８
１．８２のオン・オフ制御によってオンパルス幅及びオ
フパルス幅を制御された互いに独立したパルス電流を供
給する。９１．９２は回路抵抗で、パルス電流波高値の
制御をする。通常抵抗値はトランジスタスイッチ８１．
８２の並列数によってその内部抵抗により制御する。１
０及び１１は各スイッチのスイッチング用ゲートパルス
発生回路で、互いに独立したパルス発生回路により構成
される。

上下ノズル５１．５２により加工液を供給するとき、例
えば下ノズル５２から高圧流速を強めた噴流を行ない加
工間隙を下方から上方に流れる一方向液流を形成し、上
ノズル５１からは被加工体４の上面から噴出する液流を
打消し間隙に周囲から空気が入り込まない程度に低圧噴
流する。これによって加工液の一方向液流を形成し加工
間隙を下から上まで一様に加工液を流通介在させること
ができ、ガスを含まない密度の高い加工液を流すことが
できる。

尚、加工液の噴流は上ノズル５１から高圧噴流をし、又
上ノズルと下ノズルから時間的に切換えて交互に供給す
るようにしても一方向の供給を行なうことができる。

そして、このように加工液の一方向流の供給された加工
間隙に上下の通電子６１．６２から非同期のパルスが供
給され、ワイヤ電極１と被加工体４間にパルス放電を発
生して加工が行なわれる。ゲートパルス発生回路１０に
よってスイッチ８１がオン・オフて電１１ｉ７１から抵
抗９１を通して通電子６１から電極１及び被加工体４間
に放電パルス電流を流す。

パルス幅τＯｎ及び休止幅τｏＨはスイッチ８１のオン
・オフによって、波高値ＩＤは電源電圧７１と抵抗値９
１の調整によって制御され、所定のパルスを供給する。

次にパルス発生回路１１が作動し、ゲートパルスをスイ
ッチ８２に加えてオン・オフスイッチングし、今度は電
源１２から抵抗９２を経て通電子６２から電極１被加工
体４間にパルス電流を供給する。このパルス電流もスイ
ッチ８２のオン・オフによってパルス幅τＯｎ及び休止
幅τｏｆｆが、又電源電圧７２と抵抗値９２によって波
高値ｒｐを制御したパルスを供給することができる。

下通電子６１から供給するパルスＰ１と１通電子６２か
ら供給するパルスＰ２とは同一でも、又第３図（イ）の
ように■ｐ、τＯｎに差異を有せしめてもよい。

何れの場合も供給パルスの繰返周波数は同一である。こ
の場合パルス電源は互いに独立であるから、通常Ｐ１と
Ｐ２は重なることが少なく大力は時間がずれて、通電子
６１からＰ＋が通電され、ワイヤ電極１と被加工体４間
に放電し、通電子６２からＰ２がワイヤ電極１と被加工
体４間に放電するから、同期通電のときのように上下通
電子から放電電流が一点の放電点に集中することがなく
、放電点を移動して分散させることができる。このため
−点に集中した過大電流を防止でき、ガスの発生を防止
し、放電点を分散した液中、正常放電を発生させること
ができるから、加工速度は増大し、ガス中放電により加
工面を傷付けたりワイヤ電極１を断線したりすることな
く安定した高能率のワイヤカットを行なうことがでるき
る。

第３図（ロ）は、Ｐ２をＰｌの２倍以上の繰返数で発生
し、供給するようにしたもので、パルス発生回路１１を
パルス発生回路１０より高周波発振させたものである。

ＰｌとＰ２とは中には同期するものがあるが、大半は一
方のみが放電し、交互放電するから放電電流の集中は避
けられる。

例えば、５ＫＤ１１の厚さ５０１ｍ１の被加工体を０．
２ｍｍφのＢＳワイヤＭ極でワイヤカットするとき、下
ノズルから圧力５ｋｔ／ｃｍ２、上ノズルから０．５ｋ
ｓ　／　ｃｍ　２の加工液（水）の噴流を行ない、通電
パルス条件を下表の通りとしたとき、加工速度は約７８
ｍ１ｌ１２　／ｓｉｎが得られた。

電源電圧　　Ｉｐ　　　　ｒａｎ　　　　τｏｆｆ　　
　　１ｍｃａｎ上通電ＰＩ　　　　１３０Ｖ　　　　１
４Ａ　　　３．５μｓ　　　１μｓ　　　　４．５Ａ下
通電Ｐ２　　　１００Ｖ　　　　１４Ａ　　　４　　μ
ｓ　　　２０μｓ　　　１　Ａこの結束平均加工電流の
和は５．５八であり、単位加工電流当りの加工速度は約
１４．１４　＋ｕ２　／ｍｉｎ・Ａとなる。

これは第１図のように電源電圧１００Ｖで同期電流を流
し、通電条件が下表のとき、 ｌ　ｐ　　　　　ｌ　ｍｅａｎ 正通電　　　１４Ａ４゜５Ａ 正通電　　　１４Ａ　　　　　　ＩＡ 単位加工電流当りの加工速度が約８．１８ｍｍ　２　／
５ｉｎ−Ａであり、本発明により加工速度が増大できた
。尚、加工液の噴流を上ノズル５ｋＧ　／　ｃｍ　２、
下ノズル０．５ｋｓ　／　ｃｍ　２としたときも変化な
かった。

又コーナ部の加工のとき、下側の電源電圧を８０■して
加工して加工速度１２１８＋１２　／１ａｉｎ　−Ａが
得られた。

第４図は他の実施例で、コンデンサ１２１及び１２２を
各々スイッチ８１．８２により放電して上下通電子６１
．６２にパルスの供給を行なったもので、コンデンサ１
２１，１２２放電により高周波の波高値の高いパルスを
容易に供給することができる。１２３，１２４は平滑コ
ンデンサで、各々スイッチ８３．８４の制御により前記
コンデンサ１２１，１２２の充電を行なう。

尚、上下のパルス列Ｐ＋とＰ２はτｏｎ、τ０「「、Ｉ
ｐが通常は異なる電源を用いるが、同じ場合、一方をプ
ログラム、コンピュータにより板厚変化、コーナ加工等
に対応して変更制御する場合、両方を変更制御する場合
、例えば、パルス列のＩｐ。

τＯｎ、τｏｆｆの１つ若しくは２以上を段階的に変化
させる等、加工間隙の放電状態によって制御する場合、
通電子を交互に切換える場合、加工液の供給に合せて切
換える場合、ワイヤ電極の振動に合せてパルス列の変更
をする場合、板厚変化、コーナ部の加工に合せてパルス
の変更制御、切換制御する等の任意の変更ができる。

又勿論加工液の供給は一方向にする場合が好ましいが、
上下ノズルから等圧着しくは差圧をもって噴流すること
ができる。特に板厚の厚い被加工体の加工をするときは
一方のノズルのみから供給すると反対側の流電が不足す
るから両方のノズルから噴流するようにする。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、ワイヤカット放電加工に
於て、加工パルスの供給を被加工体の上側及び下側のワ
イヤ電極に接触して設けた通電子から互いに独立した別
々の加工電源によって非同期に供給するようにしたもの
であるから、加工間隙に上下通電子から各々別電源によ
りパルス幅、休止幅、波高値の１つ若しくは２以上に差
を持たせたパルス列又は差を有しないパルス列を無関係
に通電して非同期パルス電流を流すことによって、従来
のように上下通電子から同期分流電流を流して一点集中
放電が発生することを防止し、過大電流によるガスの発
生を防止でき、これによりガス中放電の発生、加熱によ
るワイヤ電極の断線を起すことなく、供給放電エネルギ
は充分有効に加工作用に利用され、加工速度を向上し能
率の高い放電加工を行なうことができる。単位加工電流
当りの加工速度は従来の２倍程瓜に増大する効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の実施例図、第２図は本発明の一実施
例装置の構成図、第３図（イ）　（ロ）はその供給パル
スの波形説明図、第４図は本発明の他の実施例図である
。 １・・・・・・・・・ワイヤ電極 ２・・・・・・・・・リール ３・・・・・・・・・ガイド ４・・・・・・・・・被加工体 １０．１１・・・・・・・・・ゲートパルス発生回路５
１．５２・・・・・・・・・ノズル ６１．６２・・・・・・・・・通電子 ７１．７２・・・・・・・・・電源 ８１．８２・・・・・・・・・スイッチ９１．９２・・
・・・・・・・抵抗 特　　許　　出　　願　　人 株式会社井上ジャパックス研究所 代表者　井　上　　　潔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）リールから供給されるワイヤ電極をガイド間を所
   定の張力と速度をもって移動させ、前記ガイド間のワイ
   ヤ電極と被加工体の対向間隙にノズルから加工液を噴射
   供給すると共に加工電源からパルスを供給して放電加工
   するワイヤ放電加工装置に於て、前記加工パルスを供給
   する通電子を被加工体の上側及び下側のワイヤ電極に接
   触して設け、前記上側通電子と被加工体間及び下側通電
   子と被加工体間に各々互いに独立した加工用パルス電源
   を設けたことを特徴とするワイヤカット放電加工装置。