JPH0326419A - ワイヤ放電加工装置 - 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、コーナ邪にｊ？ける加工精度會向上するこ
とができるワイヤ放電加工ｌ！置に関するものである。

〔従来の技術〕

ワイヤ放電加工は、通常０．０５〜０．８ｆｆφのワイ
ヤ電極を用いて、被加工物と相対する微小間隙に水等の
加工液を媒体として加工用電ａ装置によク上記微小間隙
に電圧を印加して放電を生じさせる。

１た被加工物とワイヤｔ極との相対的な送りはＸ−Ｙク
ロステーブルによって行われるもので、このテーブル送
クｌｉｌＪＮは各涜Ｘ，Ｙテーブｐについているモータ
を制御することによク行われる。上記テーブル送ク制御
は通常、加工間隙を一定に保つためにワイヤ電極と被加
工物との間で放電加工が行われる場合の極間電圧を一定
にサーボする制御方式（以下電圧一定サーボ方式と呼ぶ
）がとられている。

このように、テープ／Ｌ／ｔ−送クながらワイヤ電極と
被加工物の間で放電加工金行うと、上記微小間隙に加工
液の流れによる圧力，ガス圧力などの圧力及び放電エネ
ルギーによる反発力が発生しワイヤ電極にたわみが生じ
る。たわみの方向は第５図に示す様にワイヤ電極ガイド
（１ａ）が進行丁る方向と逆の方向、つ１ク被加王物の
進行方向である。

らのような状態で加工進行方向が鋭角屯し《は鈍角に変
化するようなゴーナ一部金加工するεコーナ一部では“
ダレ・會生じる。すなわち第４図に示すよウに、ワイヤ
電甑（１）がプログラム軌＃　（２）　支金図中矢中方
向に移ｗｐ−ｔる際、Ｐ点にかいで９０°の方向変換が
なされるε、被加工物（３》はコーナー耶Ｐの内側では
Ｓ１で示されるオーバーカッｔ−ｉ起らし、Ｐ点の外側
でＦｉＳ２で示されるアンダ・一カットヲ生じる。七の
結果、加工面に対して−ｇｉｒｌ２なる“ダレ“を生じ
るのである。

６の“ダレ”ｔ解消するためには、方向変換する際にワ
イヤ１ｔ極（１）會たわみの小惑い状態にしなければな
らない。そこで、ワイヤ放電加工ではコーナ一部で電気
条件會放電エネμギーが小葛くなるように変史する方法
か一般的である。また、一般に工作１１Ｍで加工Ｔる際
にコーナー精度をよくする方法εして公知の方法では、
万同変換時に減速するか、加工送ク紮一且停止させる（
ドウｓ８ル）手法が用いられでいる。この方法は、ワイ
ヤ放電加王にｊ？いても非常に有効な方法であるらεは
企知でらる。特に、１カットのみの加工の場合は電気条
件変更による加工面の変化金防止丁る点では後者の方が
有利でるる。例えば、特金昭５６−１６００７号公報に
示されたよ５＆Ｃ角部で一定時間加工送クｖｔ浄止させ
ればワイヤ竃甑監１》のたわみによる取９残し象は減少
でせることかで君丞。

（発明が解決しようとする課題〕 従来のワイヤ放電加工装置は以上の様に構成されている
ので、電圧一定サーボ送Ｄ方式で上記のように角部でｆ
ｊｌｔ速１たは加工送ジ金浄止さぜて取ク残し部分ｔ除
去した後に加工を再開名ぜたときは、加工間謙か広かっ
た状態から負；いつくため速度が患激に上昇し、第６図
のようにワイヤｔ極（１）は激しく振動し、第６図のよ
！）ｉＣ食いつき時に加工間隙が広がる。この現象は放
電エネルギーが大容いほど顧普であゐ。筐た加王液の流
れは第７図に示丁ようでめジ、加王液圧の影響も受ける
ため方向変換直後のワイヤ電極（１）１−！．矢印の方
向にたわむ。そのため、この状態から加工送クが進むＬ
，ワイヤ電１ｉ＠　（１）がたわんだ分ｔ加工閲隘が狭
くなった分で第８図に示すような加工溝形状Ｋ．なる。

第８図に示すよう疋、アウトコー・ナーでは線去愈Ｓ８
が増加し、インコ・−ナーではコーナー乃部での取り残
し量は減少さぜるらとができるものの方向変換後の加工
部分に静去されない部分Ｓ４が残り，幾何学的形状Ｍ度
が大幅に低下丁るという解決すべき課題かめった。

らの弗明は上記の様な課題を解決する為Ｋな賂れたもの
で、加工軌跡内にかけるコーナ一部金精度良く加工する
こｔができるワイヤ放電加工装置１ｒ：得るＣε金目的
とする。

〔Ｒ題ｔ−解決１゛るための手段〕 この発明［ｉるワイヤ放亀加工装置は、ワイヤ！極と被
加工物間の艶聞電圧會サーボ基準ｔ匝に保持さゼつつ上
記ワイヤｔ極會被加工物に対して所定の軌跡Ｋ沿って相
対移ｌ！Ｉさせるサーボ手段と、上舵軌跡内のコーナ一
部を判別するコーナ判別手段と、該コーナ判別手段の判
別信号に基づき上記サーボ手段による相対移動を停止又
は減速させつつ上記砺閲電圧緊所定甑関電圧に上昇さゼ
゜、上記ザーボ手段によゐ相対移動を開始又は加速さぜ
つつ所定区間Ｖｒ：．亘って上記所定極間電圧を漸次低
下４ぜる制御手段とを備えたものである。

〔作用〕

らの発明ＩＣカいてば、サーボ手段によって砺間電圧金
サーボ基準電圧κ保持しつつ相対移動するワイヤ［ｌｉ
とＨ７Ｊｌ工物の軌跡内のコーナ部會コーナ判別手段に
よって判別し、該判別結果に基づいてｉ’ｌｌ一手段が
上記サーボ手段によるワイヤ電極と被加工物との相対移
動金序止又は減速さぜつつ允記極間電圧金所定極間電圧
に上昇させ、上記サーボ手段による相対移動金開始又は
加速番ぞつつ所定区間Ｋ亘って上記所定極間電圧ｉ漸次
低下さぜる（εにより、上記コーナ邪に訃けるワイヤｔ
Ｔｈの振動金抑制する。

〔発明の実施例〕

以下、６の発明の一夾施例を図金用いて睨明する。第１
図に釦いて、（１）はワイヤｔｆｆｌ，（２１はデログ
フム軌跡、（３）は被加工物、（４）は加工用電源装隨
、（５）は比較器、（６）はＡ−Ｄ変換器、（７）は速
度変換器、（８）は駆動ＩＩＩ御Ｖｉ置、（９》は数値
制一訣置、αＯはＸ軸モータ、（６）はＹｌｌ１モータ
である。加工用電＃（４）はワイヤｔ極（１）と被加工
物（３》の間に接続てれて、パｐス竃流を供給すること
によって放′Ｉｔ７Ｊｌ工が行われる。

式 サーボ送ク方機の加工では、直線及び円弧にかいては平
均加工電圧Ｖ％とザーボ基準電圧ｖ０と全比較器（５）
によク比較して誤差竃圧會求め、この誤差電圧２Ａ−Ｄ
変換器（６）によってデジタル化する。その後デジタル
化されたＡ−Ｄ変換器（６）の出力信号は速度変換器（
７）によク加工１！！Ａ度Ｆ’Ｋ変換とれて駆動制一ｋ
ＮＩＩ（８）に送られる。番らに加工プログラムは、数
ｉ！＠御装置（９）に数値情報として与えられる。ここ
での数ｔｌ［ｔｊ＃報によク駆動制御装置（８）では加
工速度ＦはＸ１ｙ．分，Ｙ或分に分配されて各々Ｘ軸モ
ータα１１，　Ｙｌｉｌモータ四を駆動丁る。上記のよ
うにしてワイヤ電極（１）と被加工物（３）との間の相
対送クが行われるとともに、加工電圧一定のサーボ送ク
制御か行われる。

次に数ｉ［制御装置（８）からの数慎情報によク、コー
ナー判別装置（自）では、例えばブロック毎の終端ベク
トルと次のブロックの始点ベクトｌｖ（両方の進行方向
の接線ベクトル）の角度計算によクコーナーを判別する
か、もしくは加工プログラムに予めコーナ一部に特別な
コードをいれてかくことによりコーナー判別を行う。こ
のようにしてコーナーであることが判別されると、コー
ナー判別！ｊ！ｔｉｉ１０から基準電圧ｒａ部（至）に
信号が送られ、コーナー角部でのサーボ基準電圧がセッ
トされる。ただし、予め基準竃圧ｒｓｓ（至）では第２
図に示すようにこのコーナー角部でのサーボ基準電圧か
よび制御区関、制御区間内での電圧変化を加工条件、被
加工物（３）の厚ｅなどから決定してかく。ＷＩＪ８図
はコーナー角部でのサーボ基準電圧の変更饋の太きとと
、被加工物（３｝の取ク残し量の減少を示したものであ
る。そして、平均加工電圧■嘔とサーボ基準電圧ｖ０と
を比較器（５》によク比較して誤差電圧を求め、この誤
差電圧２Ａ−Ｄ変換器（６）によってデジタル化する。

その後デジタル化とれた変換器（６）の出力信号と前記
サーボ基準電圧とを比較しサーボをとク加工送ｐ速度ｔ
−制御する。ｅらに、基準電圧１１Ｊ′ｎ部０では数値
制御装置（９肋１ら送られてくる加工送ク距離による情
報によＤ，制御区間内での電圧変化に従い、サーボ基準
電圧金順次変更する。そして、所定距離で方向変換前の
サーボ基準電圧に復帰させる。

〔発明の効果〕

以上の様に、この発明によれば加工軌跡内のコ・−ナ都
を判別し、該判別信号に基づいてワイヤ電砺と被加工物
との相対移動を停止又は減速させつつ上記ワイヤ電厘と
被加工物間の極間電圧を所定砺閲電圧に上昇させた後上
記相対移動を開始又は加速させつつ所定区間に亘って上
記所定極間電圧’！＃次低下させる様に構或したので、
コーナ部の加工にかけるワイヤｗＬ臣の振動が抑制てれ
、インコーナ部での取ク残し量及びアウトコーナ郡での
オーパカット２それそれ減少名ぜて高精度なコーナ部の
加工が行えるものが得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるワイヤ放電加工Ｗｔ
置を示す回絡ｍ或図、第２図はこの発明の一冥施例によ
るサーボ基準電圧の制御の様子を示す波形図、第８図は
この発明の一冥施例にょるコーナ耶にかけるサーボ基準
電圧の変化に対丁る被加工物の取Ｖ残し量の減少状ａｔ
示丁図、第４図は従来のワイヤ放電加工による被加工物
のコーナ部に訃けるダレの発生を示す説明図、第５図は
従来のワイヤ放電加工によるワイヤ電極の振動の状ａｔ
示丁睨明図、第６図は従来のワイヤ放電加工による被加
工物のコーナ部にｊ？けるワイヤ！極の食いつき状態を
示す説明図、第７図は被加工物のコーナ部にｊ？ける加
工液の流れる状態を示す説明図、第８図は従来のワイヤ
放電加工にょるコーナ部にｊ？ける加工送ク１！ｔ停止
させた時の加工溝形状を示丁図でるる。 図にかいて、（１）はワイヤ電極、（３）は被加工物、
（５）は＃ｌｌ御手段ｔ−構或丁る比較器、（６）はｌ
ＩｌＩ御手段をＷ４或丁るＡ−Ｄ変換器、（７冫はＩＩ
ＩＪ御手段を構或する速度変換鈴、（８）はサーボ手段
に相当する駆動制狙装置、（９）は制斜手段金４１１或
丁る数慎制御装置、Ｑ力はコーナ判別装臘、０は制御手
段？ｌＩ収丁る基準電圧制御部である。 なか、図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ワイヤ電極と被加工物間の極間電圧をサーボ基準電圧に
   保持させつつ上記ワイヤ電極を被加工物に対して所定の
   軌跡に沿って相対移動させるサーボ手段と、上記軌跡内
   のコーナ部を判別するコーナ判別手段と、該コーナ判別
   手段の判別信号に基づき上記サーボ手段による相対移動
   を停止又は減速させつつ上記極間電圧を所定極間電圧に
   上昇させ、上記サーボ手段による相対移動を開始又は加
   速させつつ所定区間に亘って上記所定極間電圧を漸次低
   下させる制御手段とを備えたことを特徴とするワイヤ放
   電加工装置。