JPH04146029A - ワイヤカット放電加工装置用電極供給装置 - 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〕 本発明はワイヤカット放電加工装置用°のワイヤ電極供
給装置、特に改良されたワイヤ電極テンション付与装置
を具備した電極供給装置に関する。

〔従来の技術〕

ワイヤカット放電加工装置において、ワイヤ電極は、加
工中、ワイヤ電極供給ドラムからガイドローラ、ブレー
キローラ、給電ローラ等の数個のローラを経由して加工
部分に供給され、引取ローラを経て回収装置に回収され
るようになっており、加工部分においては、ワイヤ電極
が加工に不可欠な直線状態を維持して走行するよう、一
定のテンションが付与されるようになっている。

このテンション付与装置としては、従来パウダークラッ
チを用いたり、モータでブレーキ操作を行なったりして
いたが、これらのものはスティックスリップを発生し易
く実用的でなく、安定したテンションを得ることが困難
で、通常１０％程度のテンション変動が不可避であった
。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、上記の問題点を解決するためなされたもので
あり、その目的とするところは、比較的簡単な構成で、
ワイヤ電極のテンションを安定かつ正確に保持し、加工
精度の向上と共に、ワイヤ電極の断線事故等を防止し得
るワイヤ電極テンション付与装置を提供することにある
。

〔課題を解決するための手段〕 上記の目的は、ワイヤ電極の走行経路を定めるため所定
のｒＩ！ＩＷＩを隔てゝ設けた一対のガイドローラ間に
、ワイヤ電極に接触しその走行経路を屈曲せしめ得る範
囲内で上記一対のがイドローラに対して相対的に移動可
能に設けられた少なくとも一つの接触ローラと、上記接
触ローラと上記一対のガイドローラの相対的位置を制御
する装置とがら成るワイヤ電極テンション付与装置を具
備したワイヤカット放電加工装置用電極供給装置に依っ
て達成される。

この電極供給装置は、ワイヤ電極の供給側に設けてもよ
く、又、回収側に設けてもよい。

供給側に設けるときは、ガイドローラと接触ローラはワ
イヤ電極の走行に随伴して滑らかに回転するよう構成さ
れ、回収側に設けるときは両者は外部の原動機により駆
動するよう構成される。

〔作　用〕

上記の如き構成のテンション付与装置が設けられると、
一対のガイドローラの間で接触ローラにより屈曲したワ
イヤ電極走行経路が形成され、ワイヤ電極がその屈曲し
た経路を走行する際受ける塑性変形によりエネルギが消
費されるので、その仕事相当分だけワイヤ電極にテンテ
ヨンが掛かることになる。

従って、接触ローラのガイドローラに対する相対的位置
を変更することにより、ワイヤ電極に掛かるテンション
を所定の値に正確に設定し得るものである。

ワイヤ電極は細い線条であるが、多段の装置により２〜
５ｋｇ程度のテンションが得られ、かつこの装置では、
スティックスリップが発生しないので、ワイヤ電極に極
めて安定したテンションを与えることができる。

〔実　施　例〕

以下、図面を参照しつ＼本発明を具体的に説明する。

第１図は本発明に係るワイヤ電極テンション付与装置を
具えたワイヤカット放電加工装置の一実施例を示す説明
図、第２図は本発明に係るテンション付与装置の機能を
示す説明図、第３図乃至第７図は本発明に係るテンショ
ン付与装置のそれぞれ異なった実施例を示す説明図であ
る。

まず第１図から説明する。

第１図中、１はワイヤカット放電加工装置のカラム、２
はカラムｌより伸長した上部アーム、３は下部アーム、
４は加工ヘッド、５は加工テーブル、６は加工テーブル
５上に設けられた載物台、７は載物台６上に取り付けら
れた被加工体、８はワイヤ電極、９はワイヤ電極供給ド
ラム、１０．１１゜１２及びＩ３はガイドローラ、Ｉ４
及び１６は所定の間隔を隔てゝ設けた一対のガイドロー
ラ、１５は上記−対のガイドローラ１４及び１６の間に
設けた接触ローラ、１７はモータ、１７′はモータ１７
の作動により接触ローラ１５を昇降させる装置、１８及
び１９は通電ローラ、２０及び２１は電極位置決めガイ
ド、２２及び２３は電極引取ローラ、２４はガイドロー
ラ、２５は電極回収ドラムである。

図示した実施例の場合、上記一対のガイドローラＩ４．
１６、接触ローラ１５及びモータ１７と昇降装置１７′
によってワイヤ電極のテンション付与装置２６が構成さ
れている。

而して、上記一対のガイドローラ１４及び１６、接触ロ
ーラ１５は、総て図示されていないベアリングを介して
滑らかに回転するよう支持されているものである。

放電加工中、ワイヤ電極８は、下部アーム３に設けた引
取ローラ２２及び２３の引取作用によりワイヤ電極供給
ドラム９から一定速度で引き出され、ガイドローラ１０
ないし１３、テンション付与装置２６、通電ローラ１８
及び１９を経て、被加工体７が置かれた加工部分に供給
される。

加工部分に於いては、ワイヤ電極８は舟型ガイド等の電
極位置決めガイド２０及び２１の間に一定の張力で直線
状に張架され、被加工体７との間の加工間隙に図では省
略した加工液噴出ノズルから連続的に加工液が供給され
、通電ローラ１８．１９と被加工体７との間にパルス電
圧が印加され、これによって被加工体７の放電加工が行
なわれる。

被加工体７は、ＮＣ装置などを用いてＸ−Ｙ軸方向クロ
ススライド形式の加工テーブル５を駆動することにより
電極張架方向と直角方向に移動せしめられ、加工輪郭線
に沿った加工が施される。

このようにして加工部分を通過したワイヤ電極８は、引
取ローラ２２及び２３により引き取られ、ガイドローラ
２４その他のローラを経て電極回収ドラム２５に巻き取
られるようになっている。

而して、図示した実施例におけるワイヤ電極テンション
付与機構２６の接触ローラ１５は、モータ１７及び昇降
装置１７′によって図中上下方向に移動可能なよう構成
され、これによりガイドローラ１４及び１６の間のワイ
ヤ電極走行路が曲折されるようになっており、これによ
りワイヤ電極８に対するテンションが変更可能なように
なっている。

本発明の於けるテンション発生の原理は、一対のガイド
ローラ１４及び１６の間で、ワイヤ電極に塑性加工を加
えるよう構成し、その仕事をするため必要なテンション
を発生させることにある。

即ち、第２図に示すように、接触ローラ１５が実線で示
す位置にあるときのワイヤ電極８の加工量は、接触ロー
ラが点線で示す位置１５′まで引き上げられているとき
の加工量より大きく、従って、ワイヤ電極８に与えられ
るテンションも大きいものである。

、従って、モータ１７を制御して、一対のガイドローラ
１４及び１６に対する接触ローラ１５の位置を適宜変更
することによりワイヤ電極８のテンションを所望の値に
調整し得るものである。

而して、実際に得られるテンションは、ワイヤ電極のス
テイフネスにもよるが、常用されるワイヤ電極で一段当
たり、０．０５〜０．５ｋｇに達するので実用上充分な
テンションかえられる。

第３図には、接触ローラの数を増やし、ワイヤ電極のテ
ンションを一層広範囲で調整し得るようにした実施例が
示されている。

即ち、この実施例においては、一対のガイドローラと接
触ローラが３段設けられており、ガイドローラ１４ａ　
、　１４ｂ　、　１４ｃ及び１６の間にそれぞれ接触ロ
ーラ１５ａ　、　１５ｂ及び１５ｃが設けられ、各接触
ローラ１５ａ　、　１５ｂ及び１５ｃがそれぞれ個別に
上下に移動可能なように構成されている。

従って、これら複数の接触ローラのすべてを上側に移動
させワイヤ電極のテンションが最も低くなる状態から、
先ず一つの接触ローラを次第に下側に移動させテンショ
ンを次第に増強させ、以下順次残りの接触ローラを１つ
づつ下側へ移動させ、最終的にはすべての接触ローラを
下側に移動させワイヤ電極のテンションが最も高くなる
状態まで、非常に広い範囲にわたってワイヤ電極のテン
ションを連続的に変更し得るものである。

第４図に示した実施例のものは、これまでの実施例と異
なり、接触ローラを移動させる代わりに、ガイドローラ
を移動させてテンションを調整するように構成しである
。即ち、ガイドローラ１４ａ、１４ｂ及び１６の間には
それぞれ接触ローラ１５ａ　、　１５ｂが設けられてお
り、ガイドローラ１４ａ及び１４ｂが接触ローラ１５ａ
及び１５ｂに対してそれぞれ個別に上下に移動可能なよ
うに構成されている。

ガイドローラ１４ａ及び１４ｂをいずれも上側に移動さ
せたときワイヤ電極の接触ローラに対する接触長さは最
長となってテンションは最大となり、ガイドローラ１４
ａ及び１４ｂをいずれも下側に移動させたときワイヤ電
極の接触ローラに対する接触長さは最短となってテンシ
ョンは最小となるものである。

第５図に示した実施例のものは、一対のガイドローラ１
４及び１６の間に２個の接触ローラ１５ａ及び１５ｂを
設け、これら２個の接触ローラを移動させてテンション
を調整するように構成しである。

即ち、２個の接触ローラ１５ａ及び１５ｂはいずれも上
下方向に所定距離移動可能なよう構成され、両者が離隔
するにつれてワイヤ電極の２個の接触ローラに対する接
触長さは増大してテンションも増加し、両者か接近する
につれてワイヤ電極の接触ローラに対する接触長さは減
少してテンションも減少するものである。

以上に示した実施例では、ガイドローラ及び接触ローラ
のいずれにも回転駆動装置が結合されておらず、従って
上記実施例装置それ自身にはワイヤ電極を走行させる能
力がないが、ガイドローラ又は接触ローラの何れか一方
又は双方をモータ等の外部駆動装置により回転させるよ
うにすれば、この装置はこの装置はワイヤ電極の送り装
置とテンション付与装置を兼ねたものとなる。

第６図にはその一実施例か示しである。

図中、２７は図示されていない機台に固定されたガイド
ローラ支持台、２８は一端が軸２８ａにより回動自在に
支持された接触ローラ支持具、２９．３０．３１及び３
２は支持台２７により回転自在に支持されたガイドロー
ラ、３３．３４．３５及び３６はそれぞれ対応するガイ
ドローラを図中矢印方向に回転させるモータ、３７．３
８及び３９は支持具２８に回転自在に支持された接触ロ
ーラ、４０はワイヤ電極である。

ガイドローラ支持台２７は固定されているが、接触ロー
ラ支持具２８は図示されていない装置によりその右端が
昇降自在に支持されている。

図示されていない補助の送り装置により、ワイヤ電極４
０にはこの装置の内部で弛まないよう一定の張力を掛け
ておく。

而して、モータ３３．３４．３５及び３６を作動させ、
ガイドローラ２９．３０．３１及び３２を図中矢印の方
向へ回転させると、ワイヤ電極４０は図中左方に送られ
るが、このときワイヤ電極４０には接触ローラ支持具２
８の高さ、即ち、接触ローラとガイドローラの相対位置
により定められるテンションが与えられる。

第７図に就いて説明すると、この実施例に於いては、ガ
イドローラ２９乃至３２を駆動するモータは設けられて
おらず、ワイヤ電極４０はキャプスタン４５、ピンチロ
ーラ４６、ブレーキローラ４７及び４８により図中矢印
の方向に移送されるよう構成されており、又、接触ロー
ラ支持具２８は、モータ４０、ねじ機構４１、ガイド４
２及び４３から成る昇降装置により上下方向に平行移動
せしめられるよう構成されている。４４はその上下位置
を検知するエンコーダであり、その出力によりモータ４
０を制御し、ワイヤ電極の張力を所定値に保持する。

〔発明の効果〕

本発明は畝上の如く構成されるから、本発明によるとき
は、比較的簡単な構成で、スティックスリップがなく、
ワイヤ電極のテンションを安定かつ正確に保持すること
ができ、加工精度を向上させ、ワイヤ電極の断線事故等
を防止し得るワイヤ電極テンション付与装置を提供し得
るものである。

なお、本発明の構成は畝上の実施例に限定されるもので
はなく、本発明の範囲内で上記の説明から当業者が容易
に想到し得るすべての実施例を包摂するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るワイヤ電極テンション付与装置を
具えたワイヤカット放電加工装置の一実施例を示す説明
図、第２図は本発明に係るテンション付与装置の機能を
示す説明図、第３図乃至第７図は本発明に係るテンショ
ン付与装置のそれぞれ異なった実施例を示す説明図であ
る。 ７−・・・・・・−・・・−・・・・・・・・・・・・
・・・−・・・被加工体８・・・・・・・・・・・・・
・・−・・・・・・・・・・・・・・・〜ワイヤ電極９
・・・・・・・・・−・・・・・・・・・−・・・・・
・・・・・・・ワイヤ電極供給ドラム１０、１１．１２
．１３・・・−・・・・・・・・ガイドローラ１４、１
６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・一
対のガイドローラ１５．２９〜３２・・・・・−・・・
・・・・・・・接触ローラ１７・・・−・・・・・・・
・・・・・・−・・・・・・・・・・・−モータ１８．
１９−一・−・・・・・・・−・・−・・・・・・・通
電ローラ２０．２１・・・・・・・・・・−・・・・・
・・・・−・・電極位置決めガイド２２、２３・・・・
・・・・・−・・・・−・・−・・・・−電極引取ロー
ラ２４・・・・・・・・・・・・・−・・・・・−・・
・−・−・−・ガイドローラ２５・・・・・・・・・・
・・・・・・−・・・・・・・・・・・・・・・電極回
収ドラム２６−・・・・・・−・・・・・−・・・・・
・・・・・・・・・テンション付与装置２７・・・・−
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・−・・ガ
イドローラ支持台２８−・・−・−・・・・・・・・−
・−・・・・・・・・・・−・−接触ローラ支持具３３
〜３６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・モータ特許出願人　株式会社アイ・エヌ・アール研
究所代理人　（７５２４）最上正大部 コ ロ・・・・・載物台 ７・・・・・被加工体 ８・・・・・ワイヤ電極 ９・・・・・ワイヤ電極供給ドラム １０．１１．１２．１３・・・ガイドローラ１４．１６
・・・一対のガイドローラ １５・・・・・ブレーキドラム １７・・・・・モータ １８．１９　・・通電ローラ ２０．２１・　・電極位置決めガイド ２２．２３　　・電極引取ローラ ２４・・・　・ガイドローラ ２５・・・・・電極回収ドラム ２６・・・　・テンション付与装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ワイヤ電極の走行経路を定めるため所定の間隔を隔
   てゝ設けた一対のガイドローラ（１４、１６）間に、ワ
   イヤ電極に接触しその走行経路を屈曲せしめ得る範囲内
   で上記一対のガイドローラに対して相対的に移動可能に
   設けられた少なくとも一つの接触ローラ（１５）と、上
   記接触ローラと上記一対のガイドローラの相対的位置を
   制御する装置（１７、１７’）とから成るワイヤ電極テ
   ンション付与装置を具備したワイヤカット放電加工装置
   用電極供給装置。 ２）上記一対のガイドローラと接触ローラを複数段設け
   た請求項１に記載のワイヤ電極テンション付与装置を具
   備したワイヤカット放電加工装置用電極供給装置。 ３）被加工体よりワイヤ電極の供給側に設けられ、かつ
   そのガイドローラと接触ローラが、ワイヤ電極の走行に
   応じて自転する請求項１又は２に記載のワイヤ電極テン
   ション付与装置を具備したワイヤカット放電加工装置用
   電極供給装置。 ４）被加工体よりワイヤ電極の回収側に設けられ、かつ
   、そのガイドローラと接触ローラの内少なくとも何れか
   一方が、外部駆動装置により回転せしめられる請求項１
   又は２に記載のワイヤ電極テンション付与装置を具備し
   たワイヤカット放電加工装置用電極供給装置。