JPH02292130A - ワイヤカット放電加工機の制御装置およびその制御方法 - 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】 本発明は、ワイヤを電極として用いるワイヤカット放電
加工、特に放電加工中の或る時点で少なくとも１つの加
工用パラメータを自動的に変化させるよう構成したワイ
ヤカット放電加工機の制御装置およびその制御方法に関
するものである。

従来、この種既知の方法として、例えば、スイス特許第
５９０，　１０７号、米国特許第４．７０３，１４３号
、ヨーロッパ特許第０６７８７６号、特開昭５１−８５
５８９号公報、特開昭５８−４０２２９号公報、および
特開昭５８−２８４３０号公報には加工速度を変化させ
る方法が開示されている。しかし、これらの方法は全て
、ワイヤ移動経路の曲り角の頂点の直後に現われる欠陥
を減少させるものではない。また、スイス特許第６５４
２３３号も曲り角の頂点に達する前に加工速度を低下さ
せ、曲り角の頂点を通過した後も予定時間加工速度を低
下させたままにする制御方法が開示されている。従来の
技術水準で開示されている加工速度の制御方法では、一
般に、放電加工作業を中断することなしにワイヤの送り
を減速して行なうか、ワイヤの送りを停止した後にただ
１回だけ加工速度を変化させることによって制御してい
る。

従来提案されている方法によれば、例えば、ワイヤを連
続的に送りながら予定時間（スイス特許第６５４．２３
３号）または予定距離（特開昭５８−４０２２９号）に
わたって加工速度を徐々に変化させるか、または、ワイ
ヤの送りを停止し、加工速度を変化させ、予定時間減速
して加工し、曲り角の場合には静止加工し、円弧の場合
には低速で加工している。この加工速度または期間を直
線に沿ってのワイヤの弛みにより計算し、これは加工を
停止することによって決定し（ヨーロッパ特許第０６７
８７６号）、または、この期間をワイヤの弛みがなくな
るのに要する時間によっ′て決定している（米国特許第
４７０３１４３号）。

上述したいずれの刊行物にも、静止加工中に加工速度を
変化させる場合でも、加工速度を徐々に変えることが有
利であるとは記載されていない。

ワイヤの送りを停止している間にパラメータを徐々に変
えることは所要時間が長くなり過ぎ、したがって加工に
要する時間が増大すると当業者は考えている。このため
、特に、高速度で加工する場合には、従来は、例えば、
米国特許第４７２５７０６号に記載されているように加
工速度を急速に切換え、加工パラメータを徐々に同時に
変え、送りを停止させることはなかった。

本発明の目的は、少なくとも１つの加工パラメータを自
動的に制御してワイヤを破断することなしに従来既知の
方法よりも高速で加工し、部品のコーナを高精度で加工
し得る制御装置および方法を提供しようとするものであ
る。

かように制御することによって、切断経路が凹または凸
カーブまたは破断線で、内側または外側端縁を有する場
合でも、満足すべき幾何学的形状寸法に部品を加工する
ことができる。

以下に、第１図に示すようなワイヤカット放電加工機の
作動につき検討するに、電極ワイヤ１は加工すべきワー
クの両側に配置された２個のワイヤ案内３および４間を
連続的に通過し、ワイヤ駆動装置（図示せず）によって
ワイヤに予定の引張力を加えるようワイヤを制動してい
る。パルス発生器３０によって発生された加工電流を２
個の摺動接点５および６によって電極ワイヤに供給し、
２個の噴射ノズル７および８から加工液ジェットをワイ
ヤｌに沿って指向させてワイヤによってワーク２に切ら
れた溝孔内に注入する。

上方ワイヤ案内３、ノズル７および上方接点５は垂直軸
線Ｚに沿って可動で、また２個の直交軸腺ＵおよびＶに
より決まる水平面内に（相対的に短かい距離で）可動の
ワークヘッド１０に設けられ、下方ワイヤ案内４は固定
とし、これによりワイヤを傾斜させることができる。２
個のモータ１２および１３を含む図示せざる既知の形式
のサーボ機構によって作動される縦横に可動のテーブル
１１によって水平面（ｕ，ｖ）内に運動することができ
る。

下方ワイヤ案内４、下方ノズル８および下方接点６はポ
トムワークヘッド１５に設けられ、このボトムワークヘ
ッド１５は加工機構体に対して固定されている。加工す
べきワーク２は図示せざる機構によってテーブルに取付
けられ、このテーブルは加工液を入れたワークタンク（
図示せず）の底に取付けられている。ワークタンクは２
個のモータ２３および２４を具える図示せざる既知の形
式のサーボ機構によって作動される縦横に可動のテーブ
ル２５によって２個の水平の直交軸綿Ｘおよびｙにした
がって可動である。

切断経路はデータ処理媒体１６に記憶されており、この
媒体はそのデータを数値制御装置９のコンピュータユニ
ット１４に送る。このコンピュータユニットは適当なプ
ログラムユニットで、少なくとも１個のメモリおよび駆
動装置の特徴を有し、制御ユニット１８（プロセッサー
またはインターボレータ）とによってモータ１２．　１
３．　２３および２４を作動してワーク２と電極ワイヤ
１との間の相対的動きをモニタするとともに制御し、ま
た、ソレノイド弁３１および３２を作動することによっ
て加工液噴射圧力のような他の加工パラメータをモニタ
する。

コンビュークユニッ目４は切断経路を評価し、制御信号
を制御ユニット１８に送り、モータ２３および２４を作
動して両方向Ｘおよびｙに沿って動きを分配する。パル
ス発生器３０を２個の電極１および２間に接続して順次
電圧パルスを放出して加工区域において放電を開始させ
るようにする。例えば、数値制御装置９から図示せざる
リンクを経て信号を受信し、パルス周波数、電圧または
アーク放電期間における予定の変化を制御する。誘電タ
ンクはワークタンクに供給し、噴射管路はワークヘッド
のノズル７および８に供給する。これらを第１図に加工
液分配弁３３および３４に接続したボンプ３５およびソ
レノイド弁３１および３２によって線図的に示す。

上述した目的は以下に述べる方法を用いて変化例えば、
減少されるべきパラメータを徐々に変えることによって
達成される。

ワイヤとワークとの相対的運動を停止するも、しかし、
パルス発生器はパルスをワイヤに引き続き送る。この相
対的運動の停止によって、第２パラメータを変化させ、
この第２パラメータは予定の限界値に漸近的に徐々に変
化し、この変化が適当な装置によって追従される。

第２パラメータが基準値に到達するや否や（漸近に向け
て進む間）、例えば、パルス周波数のような変化させる
べきパラメータの値Ｖが予定量Ｑで減少する。この変化
によって第２パラメータが変化し、この第２パラメータ
はその基準値に徐々に戻り、間隙が再び生ずる。第１パ
ラメータは量Ｑ′で再び減少し、このようにして漸減後
、第１パラメータが値ｖ　（ｘ）に減少されるまで減少
する。

ワイヤとワークとの相対運動を再開し、変更したパラメ
ータが一般に放電電力の因子である場合、このパラメー
タの減少により相対運動を作動するサーボ機構によって
自動的に得られる送り速度が減速する。この減速度で切
断経路の距離ｉｏにわたって加工を続け、相対運動を停
止させることを必要とすることなしに、パラメータの値
を予定量Ｑ″で増大する。

これにより第２パラメータが変化し、この第２パラメー
タはその基準値に徐々に復帰し、所定の間隙で安定した
加工が再び行なわれ、順次の増分によって上述した加工
が行なわれる．パラメータが再び値Ｖに達する際、最初
の速度で引続き加工される。

このようにして、加工速度は段階的に２回徐々に変化さ
れ、この変化は予定の基準加工状態に到達するまで、ま
たは各変化後に安定した加工状態に復帰するまで行なわ
れる。これらの変化ステップ期間は基準加工状態または
安定加工状態に復帰するまでに要する時間によって決定
される。変化量Ｑ，Ｑ’　．Ｑ’を行なわれる減速分お
よび増速分のそれぞれに対して相違させることもできる
。

パラメータを徐々に、実際上、連続的に変化させるため
変化量を十分小さく（かつステップの数を十分な数に）
することがでる。

減速およびこの減速に対応するパラメータの値Ｖ　（Ｘ
）を適切に選定してワイヤの弛みを許容し得る程度にま
で十分に減少させ、すなわち、ワイヤの弛みによる幾何
学的欠陥が消滅しまたは所要の精度に対して許容し得る
ものとなる程度に十分に減少させる。しかし、これは得
られる加工速度の変化の１つの結果であるにすぎない。

また、上述した方法を用いて、例えば、ワイヤ張力のよ
うなパラメータを段階的に増大させ得ること勿論である
。

これがため、本発明による装置は、２個の電極間に接続
された電圧パルス発生器と、ワークとワイヤ案内との相
対的運動、電圧パルス発生器によって発生されるパルス
の特性および電極ワイヤによって切断された溝孔内に加
工液を注入する圧力を制御する数値制御ユニットとを具
えるワイヤカット放電加工機の制御装置において、この
装置が、少なくとも加工用第１パラメータの変化を制御
するよう構成された数値制御素子と、第１パラメータを
変化させ始める切断径路上の点を決定して対応する信号
を前記数値制御素子に送るよう構成されたプログラムコ
ンピュータユニットト、アーク放電中の溝孔内の状態の
映像を与える第２パラメータを決定して第２パラメータ
の値が予定の閾値に達する時点で、第１パラメータが最
終所望値に達した際または最初の値に戻った際、または
第１パラメータの予定数の変化が行なわれた際に前記信
号が第１パラメータをさらに変化させまたは変化を停止
させ得る信号を数値制御素子に送るよう構成された手段
と、数値制御素子に接続されて第１パラメータを予定量
で変化させ得るアクチュエータとを具えることを特徴と
する． また、本発明によるワイヤカット放電加工機の制御また
はモニタ方法は、電極ワイヤが曲り角の頂点に達するか
または円弧に近づく際に、少なくとも第１加工パラメー
タＶを予定値ｖ′にまで変化させた後、曲り角または円
弧を切断し終った際に、予定値Ｖ′を最初の値Ｖに戻し
て、予定の切断径路にしたがって電極ワイヤを用いてワ
イヤカット放電加工機を制御する方法において、通路の
変化開始点を計算し、変化開始点の一つにワイヤが到達
する際に、電極ワイヤと加工すべきワークとの相対的動
きを停止させ、加工中の溝孔内の状態の映像を与える予
定の閾値に達した際に、少なくとも第１パラメータの値
■の予定量Ｑによる変化によって再び変化される第２パ
ラメータを連続的に決定し、第２パラメータの値が改め
て予定値に達する際に、第１パラメータの値を最終所望
値Ｖ′にまでまたは予定数の段階的変化が生じるまで段
階的に変化させ、第１パラメータが到達した最終予定値
ｖ′により制御される電極ワイヤとワークとの相対運動
を連続的に行なわせ、ワイヤが次の予定点に到達する際
に、各第１パラメータが最初の値Ｖに到達するまでまた
は予定数の段階が行なわれるまで第１ステップによって
順次のステップにおける第１パラメータの値の反対方向
の変化の期間を第２パラメータの基準閾値と連続的に比
較することを特徴とする。

スイス特許第６５４，２３３号に記載されていると同様
に、本発明装置はパルス発生器によって発生されるパル
スの周波数のような幾何学的形状および寸法に影響を及
ぼすパラメータを徐々に変化させるために用いることが
できる。しかし、予定期間のステップ後に予定の時間関
数により放電周波数を変化させる代りに、放電周波数変
化ステップの期間（または例えばパルス電力に影響を与
えて幾何学的形状および寸法に影響を与える他のバラメ
一タ）はもはや決定されない。平均加工電圧は次の変化
を生ぜしめる前に、各変化後に、予定の閾値で安定化さ
れる。したがって、順次に安定化させるため、ステップ
期間を表わす時間を用いる。

パラメータを減少させてワイヤを連続的に送る代りに、
この変化を静止モードで行なう。したがって、送り速度
が零であるので、送り速度を平均加工電圧の順次の値の
関数として修正してアーク距離を一定に保持する必要は
もはやない。曲り角の頂点に接近する前に送り速度を減
速する代りに、曲り角の頂点を通過し終るまで送り速度
を減速しない。

驚くべきことに、このように静止モードでワイヤの送り
を中断し、段歩的に加工条件を変化することによって、
ワイヤを送りながらパラメータを自動的に変化させて加
工する方法に比べて、円弧状切断経路の端縁の加工時間
を著し《減少することができる。

一ｌ的に言って、第１バラメークは加工モード因子の１
ってあり、特に、パルス発生器によって発生されるパル
スの周波数のようなパルスのエネルギー、加工電流、ア
ーク時間またはアーク電圧である。好ましくは、この変
化と同時に１つ以上のパラメータによって、例えば、加
工液噴射圧、ワイヤ張力、ワイヤ移動速度等も変化する
。特に、これによりワイヤの弛みに対する周波数の低下
の影響を強めることができる。

加工状態の映像を与える第２パラメータは、例えば、平
均加工電圧、サーボ制御電圧（平均基準電圧と平均加工
電圧との差）または平均火花点火時間である。

各ステップの終りで第２パラメータが到達する予定の基
準閾値は、ワイヤの停止時における最初の値とすること
ができる。この場合、第１ステップをなくし、ワイヤと
ワークとの相対運動が停止すると同時にパラメータ■を
最初に減少させる。

ｎまたはｎ＋１個のステップのそれぞれにおいて第１パ
ラメータが変化される量、曲り角を切断する前にパラメ
ータが到達するＶ　（ｘ）の最終値、または各ステップ
の終りで第２パラメータが到達する予定の閾値は、例え
ば、経験的に選沢して短絡させることなしに円弧状径路
または曲り角を最高速度で通過してワークを満足すべき
形状寸法に切断し得るようにする。

これらの値は、放電加工機の数値制御装置のコンピュー
タユニットに接続された適当なデータ処理媒体に記憶さ
せる。ワークと電極ワイヤの材料および形状寸法の関数
も記憶させる。

円弧径路に沿って切断する際、その曲率半径が大きくな
ればなるほど加工速度を減速させる必要性が少なくなる
。第１パラメータを減少値Ｖ　（ｘ）にまで連続的に減
少させる代わりに、第１パラメータの減少値Ｖ　（ｘ）
に対応する中間ステップで停止させることができる。言
い換えれば、ステップ数ｎは曲率半径によって決り、曲
率半径が大きくなれば、Ｖ　（ｘ）が初期パラメータ値
■に近くなり、ステップ数ｎが小さくなる。逆に曲率半
径が小さくなれば、■（×）が曲り角を切断する場合の
値■（ｘ）に近くなり、ステップ数ｎが大きくなる。

本明細書において「曲り角」とは鋭角端縁および丸味の
ついた端縁を意味し、その曲率半径は電極ワイヤの半径
と同じ程度の大きさ、または電極ワイヤの半径より小で
ある。本発明による自動加工の場合における切断径路上
の点は適当にプログラムされたコンピュータ素子によっ
て決定され、自動装置を始動させる第１信号を送り、こ
れにより電極ワイヤとワークとの相対運動を停止させ、
次いで、ワイヤが切断径路に沿って距離ｌ０を移動した
際、第２信号を送り、値Ｖ　（ｘ）に減少した第１パラ
メータによって加工する。この第２信号は順次の加工速
度を増達させる。円弧または曲り角に対する距離ｌ０の
計算は互いに相違する。

好適実施例によれば、曲り角の角度がαの場合、コンピ
ュータ素子は次式で距離！。を計算するようプログラム
される（第２図参照）。

曲率半径ｒの円弧径路の場合には、コンピュータ素子は
次式でｌ０を計算するようプログラムされる。

ｌ０　＝γ， 上式においてＴは円弧径路に相当する角度ラディアンを
示す（第３図参照）。

したがって、２。はワイヤの形状および直径だけに依存
し、電極ワイヤの材料およびワークの厚さには依存しな
い。

速度を徐々に変化させて安定した加工に戻すために！。

を決定して信号ＡおよびＢを数値制御装置に送信するこ
とはプログラマーを介することなくコンピュータ素子に
よって行なわれる。このコンピュータ素子は記憶された
切断径路（特に、この切断径路の曲率半径の変化に追従
するようプログラムされている）を分析し、上述の例に
示すような簡単な計算を行なう。

次に、本発明の１実施例につき説明するが、本発明はこ
の実施例に限られるものではない。

本実施例によれば、２個のパラメータ、すなわち、パル
ス周波数と加工液噴射圧力とが変化される。加工状態の
映像を与えるパラメータは所定数の順次の測定値を合計
して得られる平均加工電圧である。

実験の結果から、正常加工速度、すなわち、小曲率半径
の曲り角または円弧径路に近づ《前に用いられていた加
工速度でのパルス周波数をＦとする場合、減少周波数Ｆ
（ｘ）＝Ｆ／８とすることにより、曲り角を満足すべき
形状寸法に、短絡なしに加工することができることを確
かめた。また、実験の結果から、正常周波数Ｆから減少
周波数Ｆ／８に変化させて曲り角を満足すべき形状寸法
に切断するためには、少なくとも８回順次に減少させる
ことが必要であることを確かめた。

また、円弧の曲率半径と対応する減少周波数値Ｆ　（ｘ
）との関係を、第１表に示す変化ステップの数ｎで、実
験した結果から決定した（また、第４図に線図的に示す
放電加工機のデータ処理媒体ｌ６の素子ｌ７に記憶させ
た）． 第　　１　　表 さらに、与えられたワークを加工するため正常加工速度
を決定した後、この正常加工速度に対応する加工電圧平
均値Ｕｍｒを決定して記憶させた。

先づ、曲り角の加工につき説明するに（第２および４図
参照）、パルス周波数が値Ｆを有し、噴射圧力が値Ｐで
あるようにしてワークを加工しているワイヤが曲り角の
頂点０（すなわち２個のワイヤ案内を結ぶ仮想線が点Ｏ
で交わる）に送達する際、この目的にプログラムされて
いるコンピュータユニット１４の素子２０が第１信号Ａ
を数値制御装置９の制御ユニット１８に送り、ワイヤと
ワークとの相対運動を停止する。

加工電圧ｌｍを、スイス特許第６５４２３３号に記載さ
れているような既知の形式の測定回路２１によって連続
的に測定する。第２回路２２によって加工電圧の平均値
Ｕｍを計算し、この値を正常速度で得られる平均基準電
圧Ｕｍｒと比較する。エラー信号Ｕｓａ＝Ｕｍ−Ｕｍｒ
はワイヤの送りが停止した結果として生じる間隙の増大
により徐々に増大する。このエラー信号は回路２２によ
って連続的に決定される。差Ｕｓａが予定閾値Ｕｓａ／
ｒｅｆに到達する際、ステップＯが終る。コンピュータ
ユニット１４の素子２０は信号を数値制御装置９のユニ
ット１９に送り、この数値制御装置は、次式により圧力
ｐにおける周波数 ＦおよびＱを先づＱ１　に減少する。

好ましくは、パルス周波数を減少させるステップよりも
１ステップ少ないステップで加工液噴射圧力を減少させ
て、最後の周波数変化が生じる際には噴射圧力が変化し
ないようにし、これにより短絡の危険を少なくし、ワイ
ヤの弛みが最少になるようにする。これにより、また、
再始動に際し（まだ材料が完全に入っていない間に）、
また、曲り角の加工中にワイヤがずれるのを最大で防止
している。加工液噴射圧力を４個のソレノイド弁３６〜
３９を１セットとするソレノイド弁装置で制御しており
、これらのソレノイド弁はタンクから噴射ノズルマおよ
び８ならびにワークタンクに加工液を分配する分配装置
に加工液を送る高圧ボンブ３５のバイパス通路に並列に
接続されている。

平均値Ｕｍが予定の閾値に再び達する際（すなわち、Ｕ
ｓａ　＝　Ｕｓａ／ｒｅｆの際）、回路２２は素子１９
に新しい信号を送り周波数を量Ｑだけ減少させるととも
に圧力を量Ｑｔ　（ステップ１）だけ再び減少させる。

このようにして、周波数ｆおよび噴射圧力ｐは周波数Ｆ
／８および圧力Ｐ／８にそれぞれ減少し、したがって、
この例のためには、周波数を８回変化させ、噴射圧力を
７回変化させ、８ステップで観察した。或る場合には、
ワイヤ送りを可能とする値に達するためＵｓａが要求さ
れる。かかる場合には、９ステップで観察される。この
ようにして速度を減少させると、回路２２は信号Ｂを（
素子２０を経て）数値制御装置のユニット１８に送り、
距Ｍ２。

の経路を低速で作動させる。

本実施例で用いた放電加工機には、ワイヤとワークとの
相対運動をＵｍｒにするため使用される自動調整回路が
組込まれている。したがって、ワイヤが距離！。を切断
する速度が自動的にセットされる。

ワイヤが上述したように計算した距離２。を移動した際
、コンピュータユニットが信号を数値制御ユニット１９
に送り、したがって、数値制御ユニットは周波数を先づ
Ｑ１増大させ、噴射圧力をロ。増大させ、第１ステップ
を完了した後、周波数および噴射圧力はＭＱ，およびＱ
２で８回の順次の周波数変化および７回の順次の噴射圧
力の変化を８回の順次のステップにより行なう（第５図
の曲がり曲線Ａ参照）． これらの増加のそれぞれにおいて、平均電圧１１＋＋＋
およびＵｓａが増加し、したがって、間隙がワイヤの送
りに続いて増加するにしたがって、平均電圧Ｕｍが値π
ｍｒで安定する。Ｕｓａ＝Ｏになると同時に、対応する
ステップが完了し、パラメータが再び増大する。

次に、第３図を参照して円弧経路の切断につき説明する
。図示の円弧経路の曲率半径は１．２６＋ｒ＋ｍである
。上述したと同様の方法で、パルス周波数を量Ｑ．で５
回の順次の変化（曲率半径と低周波周との間の所定の関
係を与えるテーブルにしたがって）によって減少および
増大させ、噴射圧力をＩａｚで４回の順次の変化によっ
て減少および増大させ、したがって、６ステップで完了
する（第５図の曲線Ｂ参照）。素子１７に既に記憶され
ている式によってコンピュータユニッ目４の素子は周波
数および低圧力に対する適当な値を自動的に選択し、所
望のステップ数に対応する信号を送る。曲り角の場合に
は、計算された量ＱｌおよびＱ２は同じてある。

最後のステップの終りで、Ｕｓａ　＝　Ｕｓａ／ｒｅｆ
となるや否や、ワークとワイヤとの相対運動が再び開始
する前に、コンピュータユニット１４の素子２０が信号
を数値制御装置のユニット１９に送り、低速度で作動す
る． 特に驚くべきこととして、スイス特許願９９／８９にお
けるように速度変化値に予定時間を決めていないが、ス
イス特許願９９／８９に記載されているように一定期間
のステップで変化させる場合、曲り角または円弧の加工
がより早くない。これがため、８０＋ｒ＋ｍのワークで
９０′の曲り角を加工するため、周波数を減少させる場
合、７．５秒毎に増大させ、変化所要時間は１２１秒と
なる。本発明の方法によれば、所要時間は４７秒にすぎ
ない。距離２。はいづれの場合も同じであった。

ワークが余り厚くない場合には、噴射圧力をＰ／８にま
で減少させる代りに、噴射圧力０で円弧または曲り角を
加工することさえ可能である。この場合、ＩｏｚはＰ／
７である。

この実施例においては、パラメータの変化は債Ｑ１およ
びＱ２で行なわれ、これらの変化量は各ステップに対し
等しいが、しかし、ステップ毎に変えることもできる。

本発明の他の利点は、装置およびプログラムの両方とも
簡単にできることである。例えば、スイス特許第６５４
２３３号に記載されている加工作業のようにパルス周波
数を変化させた後に、アーク距離を調整する必要はもは
やない。

本発明のパラメータ自動変化方法は、例えばヨーロッパ
特許第６７８７６号に記載されているような従来技術に
比べて遥かに簡単であり、この従来技術では、ワイヤの
弛みおよび切断した溝孔（間隙）の幅を検出し（加工機
を停止させることを必要とする）、曲率半径、間隙およ
び弛みの関数である式により低速度を計算する。上記式
はワイヤの種類、ワークの厚さ、ワイヤ案内間の距離、
噴射圧力、加工電力およびワイヤ張力等の因子に依存す
る。本発明による方法は加工を停止することを必要とせ
ず、また、弛みおよび間隙を測定し得るセンサを具える
特別な回路を必要としない。本発明による方法は上述し
た因子の大部分とは無関係であり、特に、ワークの厚さ
およびワイヤの弛みとは無関係である。本発明は送り速
度の変化を必要としない。さらに、本発明による方法は
、ワイヤの弛みによる形状の欠陥を補償するために記憶
された切断径路を補正することを必要としない。

本発明による方法によれば、上述した以外の他の利点と
して、例えば、スイス特許願ｔｏｏ／８９に記載されて
いるようにワイヤが破断される危険を解消すると同時に
加工速度を再調整する場合に、加工速度を減速させるた
めに用いられている保護手段のような他の手段と容易に
組合せることができる。

２個の曲率半径が小さい径路が互いに追従している場合
、または例えば、この種形式のカーブが曲り角にほぼつ
ながっている場合に問題が生じるかもしれない。本発明
によれば２個の自動装置のオーバーラップを極めて簡単
に調整することができる。実際に、各自動装置は３個の
容易に調和しない相を具え、すなわち、複数のステップ
において減速することによって生じる静止加工モードに
おける弛みの補償（相Ａ）と、予定長さにわたる低速度
での通過（相Ｂ）と；次いで行なわれる複数のステップ
による初期速度への復帰（相Ｃ）とを具える。相Ａおよ
びＣのそれはいずれかのステップにおいて干渉または掛
合する可能性がある。

例えば、ワイヤが破断する危険が生じた後、加工機の速
度が既に値Ｖ　（ｘ）　ｒに減速されている状態で、ワ
イヤが曲り角の頂点または小曲率半径の入り口に位置す
る場合がある。この場合、曲り角またはその頂点を加工
する低速度はこのパラメータの値Ｖ（ｘ）ｚに対応する
。

Ｖ　（ｘ）ｔ＜　Ｖ　（Ｘ）　＋である場合には、パラ
メータはＶ　（ｘ）　ｚに達するまで減少されるが、し
かし、初期値Ｖに対応するステップ０の代わりにパラメ
ータの現在の値に対応するステップからの出発は速度限
界への上方復帰となる。

Ｖ（ｘ）ｚ〉Ｖ（ｘＬである場合には、曲り角またはカ
ーブを加工するためプログラムされた減速は消去され、
この理由はパラメータが既に充分低いからであり、ワイ
ヤ送りは停止されず、相Ｂが直ちに行なわれる。値■（
×）は保護のための上限値となる。

ワイヤ破断の危険が生じた後または前のカーブを加工し
た後に既に減速されている加工速度が増大している状態
で、ワイヤを三角形の頂点または小曲率半径のカーブへ
の入り口に位置させることもできる。この場合のパラメ
ータの値はＶ（Ｘ）３となる。

Ｖ　（ｘ）　ｔ　＜　Ｖ　（ｘ）　３である場合には、
加工が停止され、ワイヤの送りは停止され、パラメータ
はＶ　（ｘ）　ｔになるまで減少されるが、しかし、初
期値■に対応するステップＯの代わりにパラメータの現
在値Ｖ（Ｘ，）３に対応するステップから開始する。

Ｖ　（ｘ）ｚｋ　Ｖ　（Ｘ）２である場合には、相Ａの
自動加工が取消され（曲り角またはカーブを加工する前
の静止加工速度の減速）、Ｖ（ｘ）は既にコースにおい
て方法によって課せられた速度の増大限界となり、この
理由はパラメータが所望値に既に達して（超えている場
合もあり）いるからであり、相ＢおよびＣが直ちに行な
われて曲り角またはカーブを加工する。

本発明は、曲り角または円弧を適当な加工速度で加工す
るよう加工条件を変えるために用い得るばかりでなく、
例えば、ワイヤの破断または回路の短絡の危険が生じた
後に減速を適当に停止させる場合におけるように加工作
動を停止または継続させるために用いることもできる。

特に、本発明は、加工作動の再開時における回路の短絡
を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は放電加工機の制御装置の概略線図、第２図は曲
り角における加工説明用図、第３図は円弧カーブにおけ
る加工説明用図、第４図は本発明による放電加工機の制
御装置の概略線図、 第５図は減速および増速ステップと相Ａ，Ｂ，Ｃとの関
係を示す線図である。 １・・・電極ワイヤ　　　　２・・・ワーク３　４・・
・ワイヤ案内　　７．８・・・噴射ノズル９・・・数値
制御装置　　　１０・・・ワークヘッドｌｌ・・・テー
ブル　　　　　１２，　１３，　２３．　２４・・・モ
ータ１４・・・コンピュータユニット １６・・・データ処理媒体 １８・・・制御ユニット １９．　２０・・・制御素子 ３０・・・パルス発生器 ３１．　３２・・・ソレノイド弁 第２図 第３図 Ｅ面のｉＨｉ　（２シ門１−ユｋ２し）第１図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、２個の電極間に接続された電圧パルス発生器と、ワ
   ークとワイヤ案内との相対的動き、電圧パルス発生器に
   よって発生されるパルスの特性および電極ワイヤによっ
   て切断された溝孔内に加工液を注入する圧力を制御する
   数値制御ユニットとを具えるワイヤカット放電加工機の
   制御装置において、この装置が、 少なくとも加工用第１パラメータの変化を制御するよう
   構成された数値制御素子と、 第１パラメータを変化させ始める切断径路上の点を決定
   して対応する信号を前記数値制御素子に送るよう構成さ
   れたプログラムコンピュータユニットと アーク放電中の溝孔内の状態の映像を与える第２パラメ
   ータを決定して第２パラメータの値が予定の閾値に達す
   る時点で、第１パラメータが最終所望値に達した際また
   は最初の値に戻った際、または第１パラメータの予定数
   の変化が行なわれた際に前記信号が第１パラメータをさ
   らに変化させまたは変化を停止させ得る信号を数値制御
   素子に送るよう構成された手段と、 数値制御素子に接続されて第１パラメータを予定量で変
   化させ得るアクチュエータとを具えるワイヤカット放電
   加工機の制御装置。 ２、パルス発生器によって発生された電圧パルスの周波
   数の変化を制御するよう数値制御素子を構成した請求項
   １記載の装置。 ３、加工液を放電加工中の溝孔内に注入する圧力の変化
   を制御するよう数値制御素子を構成した請求項２記載の
   装置。 ４、第１パラメータを予定量で変化させるアクチュエー
   タを数値制御素子に接続したソレノイド弁の電源で構成
   した請求項３記載の装置。 ５、一定値の第１パラメータの変化を制御するよう数値
   制御素子を構成した請求項１記載の装置。 ６、放電加工中の溝孔内の状態の映像を与える第２パラ
   メータを決定する手段がワークと電極ワイヤとの間の加
   工電圧Ｕｍを測定するよう構成した回路である請求項１
   に記載の装置。 ７、加工電圧の平均値＠Ｕ＠ｍを決定する手段を前記回
   路に設けて、平均基準電圧＠Ｕ＠ｍｒとの差Ｕｓａを計
   算し、予定基準閾値で得られる差Ｕｓａの値を比較する
   よう構成した請求項６記載の装置。 ８、前記回路が例えば１６０ｍｓのような予定期間にわ
   たってＵｓａの値を積分する手段を含む請求項７記載の
   装置。 ９、電極ワイヤが曲り角の頂点に達するかまたは円弧に
   近づく際に、少なくとも第１加工パラメータＶを予定値
   Ｖ′にまで変化させた後、曲り角または円弧を切断し終
   った際に、予定値Ｖ′を最初の値Ｖに戻して、予定の切
   断径路にしたがって電極ワイヤを用いてワイヤカット放
   電加工機を制御する方法において、 通路の変化開始点を計算し、 変化開始点の一つにワイヤが到達する際に、電極ワイヤ
   と加工すべきワークとの相対的動きを停止させ、 加工中の溝孔内の状態の映像を与え、予定の閾値に達し
   た際に、少なくとも第１パラメータの値Ｖの予定量Ｑに
   よる変化によって再び変化される第２パラメータを連続
   的に決定し、 第２パラメータの値が改めて予定値に達する際に、第１
   パラメータの値を最終所望値Ｖ′にまでまたは予定数の
   段階的変化が生じるまで段階的に変化させ、 第１パラメータが到達した最終予定値Ｖ′により制御さ
   れる電極ワイヤとワークとの相対運動を連続的に行なわ
   せ、 ワイヤが次の予定点に到達する際に、各第１パラメータ
   が最初の値Ｖに到達するまでまたは予定数の段階が行な
   われるまで第１ステップによって順次のステップにおけ
   る第１パラメータの値の反対方向の変化の期間を第２パ
   ラメータの基準閾値と連続的に比較することを特徴とす
   るカットワイヤ放電加工機の制御方法。 １０、第１パラメータのそれぞれに加えられる増分およ
   び減少分が全て等しい請求項９記載の方法。 １１、各ステップの終りで第２パラメータによって到達
   される予定の閾値が直線に沿って加工するための値であ
   る請求項９記載の方法。 １２、変化される第１パラメータがパルスの周波数およ
   び加工中の溝孔内に注入される加工液の圧力である請求
   項９記載の方法。 １３、加工すべき部分と電極ワイヤとの間の加工電圧Ｕ
   ｍを連続的に測定する請求項１２記載の方法。 １４、加工電圧の平均値＠Ｕ＠ｍを決定し、これから平
   均基準電圧＠Ｕ＠ｍｒとの差Ｕｓａを計算し、これによ
   り得た差Ｕｓａの値を予定の基準閾値と比較する請求項
   １３記載の方法。 １５、計算ステージが各第１パラメータをその減少値Ｖ
   ′に維持して走行距離ｌ＿０を決定する算術演算を含み
   、走行距離ｌ＿０を次式で求める ｌ＿０＝（Ｒ＋ｇ）／（ｔａｎα／２） 上式において、Ｒ：ワイヤの半径 ｇ：火花放電距離 α：切断すべき曲り角 の曲り角度 請求項９記載の方法。 １６、計算ステージが各第１パラメータをその減少値Ｖ
   ′に維持して走行距離ｌ＿０を決定する算術演算を含み
   、走行距離ｌ＿０を次式で求める ｌ＿０＝γｒ 上式において γ：切断すべき円弧に対応する曲り角度のラジアンの値 ｒ：円弧の曲率半径 請求項９記載の方法。