JPH0425320A - ワイヤカット放電加工方法およびその加工プログラム作成装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、ワイヤカット放電加工におけるワークの切
残しおよび切残されたワークを切落すためのワイヤカッ
ト放電加工方法およびその加工プログラム作成装置に関
する。

（従来の技術） 近年、ワイヤカット放電加工では次のような加工方法が
多く用いられている。すなわち、■、ワークＷからパン
チの多重加工に際して、加工物（中子）ＣをＩＳＬ加工
時に切落してしまうと、以後の仕上げ加工を精度よく加
工物（中子）Ｃに施すことができない。そのため、加工
物（中子）Ｃが落ちないように、第１１図に示すような
切残し部分Ｘを設けて多重加工を行ない、この加工が終
了したならば、最終的な加工工程において切残し部分Ｘ
を切落す切落し加工プログラムを作成して、切残し部分
Ｘを切落している。

また、■、多数個穴の加工に際して、加工物（中子）Ｃ
が落下しないように切残し部分Ｘを設けなから全穴加工
を終了させ、次に、この多数個の切残し部分Ｘだけを最
終的な加工工程において切落す切落し加工プログラムを
作成して中子Ｃを次々に切落している。

この前者における■の加工方法は加工によるワークの歪
の影響を受けに＜＜、比較的容易に多重加工を施すこと
ができるため特に高精度が要求されるパンチ加工では有
効である。また、後者における■の加工方法では、自動
結線装置を利用した長時間の無人運転を多数個の穴加工
において行なう場合に、中子が落下しない状態にて次加
工に進ませることができるため有用である。

（発明が解決しようとする課８） ところで、近年、上述した切残しあるいは切残し状態の
加工物を切落すなどの加工が頬繁に行なわれてはいるも
のの、実際の作業をするにあたっては途中で加工が中断
したり、加工途中で加工を停止してワイヤ電極を切断し
て次の工程へ進んだり、あるいは切落し作業だけを行な
うプログラムを作成する必要があった。

特に、切落し用のプログラムは形状や切残し区間長を考
慮しながらプログラムを作成する必要があり、場合によ
ってはプログラムの作成にかなりの時間を費やすと共に
、プログラムの作成ミスによるトラブルの可能性もかな
りあったのである。

また、上述した両者の加工においては、最終工程におい
て切残し部分を仕上条件と同一条件で切落し加工を行な
っているため、加工物（中子）に過剰加工が生じる恐れ
があって、加工物（中子）の切残し部分と他の部分との
加工精度が同一に仕上らないという問題があった。

この発明の目的は、加工物の切残し部分と他の部分との
加工精度をほぼ同一に仕上げることができると共に、切
残し部分を残す加工プログラムから切残し部分を切落す
切落し加工プログラムを自動作成し、加工プログラム作
成者が切残し寸法や加工形状をもとに新たに切落し用の
加工プログラムを作成する必要がないようにしたワイヤ
カット放電加工方法およびその加工プログラム作成装置
を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、この発明は、ワークに対し
所定の形状に切抜きを行なうワイヤカット放電加工方法
にして、前記所定の形状に切抜きを行なう際、ワイヤ電
極で加工終了点より適宜な量の切残し量を残すべく切抜
き加工を行ない、次いで前記加工終了点から前記切抜き
加工の進行方向と逆方向へワイヤ電極を前記切抜き加工
と同一条件で相対的に進行せしめて切残し量を切落す切
落し加工を行なうワイヤカット放電加工方法である。

前記のワイヤカット放電加工方法において、切抜き加工
を多重行なった際には、切落し加工を切抜き加工と同一
条件で多重行なうことが望ましい。

前記切落し加工は切落し量より若干オーバに行なうのが
よい。

また、この発明は、ワークに対し所定の形状に切抜きを
行なう加工プログラム生成手段と、この加工プログラム
生成手段で生成された加工プログラム上の加工終了点か
ら切残し量を残すべく加工中断もしくはワイヤ電極の切
断指令を自動挿入する手段と、前記加工プログラム生成
手段で生成された加工プログラムを解析し、加工終了点
からワイヤ電極を逆行せしめて切残し量を切落す切落し
加工プログラムを自動作成する切落し加工プログラム生
成手段とを備えてワイヤカット放電加工の加工プログラ
ム作成装置を構成した。

このワイヤカット放電加工の加工プログラム作成装置に
おいて、前記切落し加工プログラム生成手段が、前記切
残し量よりさらに逆行してオーバラップ量まで加工する
切落し加工プログラムを自動作成すべく構成されている
のが好ましい。

さらに、ワイヤカット放電加工における加工プログラム
作成装置には、切残し量を任意に設定する切残し量設定
手段と、オーバラップ量を任意に設定するオーバラップ
量設定手段と、数種類の切残し量を図形の大きさ別に自
動指定する切残し量選択手段とが備えられているのが好
ましい。

（作用） この発明のワイヤカット放電加工方法を採用することに
より、ワークから加工物（中子）を切抜く場合には、加
工終了点より適宜な量の切残し量を残して切抜き加工が
行なわれる。次いで、加工終了点から切抜き加工の進行
方向と逆方向へワイヤ電極を切抜き加工と同一条件で相
対的に進行せしめて切残し量を切落す切落し加工が行な
われて、切残し部分と他の部分との加工精度がほぼ均一
な加工物が得られる。

前記切抜き加工を多重行なった際には、切落し加工も切
抜き加工と同一の加工条件で多重行ない、また切落し加
工は切残し量より若干オーバに行なうとさらに良好な加
工物が得られる。

また、ワークに対し所定の形状に切抜きを行なう際に、
予め加工プログラム生成手段で生成された加工プログラ
ムの加工終了点から切残し量を残すべく加工中断もしく
はワイヤ電極の切断指令を自動挿入する手段で加工中断
もしくはワイヤ電極の切断指令を挿入して切残し量を残
した切抜き加工プログラムが作成される。さらに、加工
プログラム生成手段で生成された加工プログラムを解析
し、加工終了点からワイヤ電極を逆行せしめて切残し量
を切落しもしくは切残し量を越えてオーバラップ量まで
進行させて切落す切落し加工プログラムを自動作成する
切落としプログラム生成手段で切落し加工プログラムが
作成される。

而して、切残し量加工プログラムでワークに切残し量を
残すべく切抜き加工を行ない、次いで切落し加工プログ
ラムで切残し量が自動的に切落される。したがって加工
プログラム作成者は切残し寸法や加工形状をもとに新た
に切落し用の加工プログラムを作成する必要がなくなる
。

さらに、切残し量設定手段、オーバラップ量設定手段お
よび切残し選択手段で、それぞれ切残しｍ１オーバラツ
プ量および切落し量指定が任意に設定されるため、プロ
グラム作成者は何ら手間をかけることがなくなる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図を参照するに、ワークＷから加工物（中子）Ｃを
ワイヤカット放電加工のワイヤ電極で切断加工を行なう
場合には、ワイヤ電極は例えば加ニスタート点Ｓから出
発し、矢印で示したごとく点Ａ、から進み点Ｂ１まで１
ｓｔ加工を行ない、次いで点Ａ２　、Ａ３から点Ｂ２．
Ｂ３まて２ｎｄ、３ｒｄの多重加工を行なう。すなわち
、点Ｂ、、Ｂ２　。

Ｂ３から点Ａ、、Ａ２　、Ａ３までの切残しｆｆ１Ｘを
残すべく切抜き加工を行なう。

次いで、加ニスタート点Ｓから出発し、点Ａ１（加工終
了点）にきたら、切抜き加工の進行方向と逆方向へワイ
ヤ電極を切抜き加工条件と同一条件にて相対的に進行せ
しめ点Ｂ１よりオーバラップ量Ｙを越えた点Ｃ１まで加
工して切残し量Ｘ（点Ａ、から点Ｂ、まで）を切落す。

同様に、点Ａ２　、Ａ３から切抜き加工の進行方向と逆
方向へワイヤ電極を切抜き加工条件と同一条件にて進行
せしめ点Ｂ２．Ｂ３よりオーバラップ量Ｙを越えた点ｃ
２．ｃ３まで加工して切残し量Ｘ（点Ａ２゜Ａ３から点
Ｂ２．．Ｂ３まで）を切落す。この切残しＪＩＸを切落
す加工時には切残し量Ｘ以外の適当な部分でワークＷと
中子Ｃを機械的に連結固定しておいて加工し、ワークＷ
から中子Ｃを切落した後、その機械的加工を解除するこ
とにより、ワークＷから中子Ｃが切落されるのである。

而して、ワークＷから中子Ｃが切落される際、３ｎｄの
切抜き加工と、点Ａ３から点ｃ３までの切落し加工とは
、同一加工条件にて加工が行なわれているため、点Ａ３
から点Ｂ３までの切落し部分と、その他の部分との加工
精度は同じで、切落し部分が中子Ｃまで過剰加工される
恐れはないから、中子Ｃの加工精度を均一にして加工す
ることができる。

切残しｆｉＸおよびオーバラップ量ＹはワークＷから中
子Ｃを加工する中子Ｃの加工図形の種類に応じて任意に
設定することができる。上記実施例は３回の加工によっ
て加工物（中子）を仕上げる例で説明したが、適数回で
仕上げる場合にも適用可能である。

次に、上述したワークＷから加工物（中子）Ｃを加工す
る場合の加工プログラムは、第２図に示したような切残
し量Ｘを切残しておく加工プログラムと、第３図に示し
たような切残し量を切落す加工プログラムが自動的に作
成する加１ニブログラム作成装置により作成される。

第４図を参照するに、加工プログラム作成装置１にはワ
ークＷに対して所定形状に切抜きを行なうための加工プ
ログラムを作成する加工プログラム生成手段３が備えら
れている。この加工プログラム生成手段３には例えばキ
ーボードなどの人力手段５から種々のデータが人力され
てワークＷに対して所定形状の切抜き加工を行なう加工
プログラムが作成される。

加工プログラム生成手段３には加工プログラム生成手段
３で加工プログラムを作成する際に種々のデータを表示
する表示手段７が接続されていると共に、加工プログラ
ム上の加工終了点から切残し量を残すべく加工中断もし
くはワイヤ電極の切断指令を自動挿入する手段９が接続
されている。

また、この加工プログラム生成手段３には、数種類の切
残しｊｌＸを図形の大きさ別に自動指定する切残し量選
択手段１１が接続されていると共に、加工プログラム生
成手段３で生成された加工プログラムを解析し、加工終
了点からワイヤ電極を逆行せしめて切残し量Ｘを切落す
切落し加工プログラムを自動生成する切落し加工プログ
ラム生成手段１３が接続されている。

前記加工プログラム生成手段３、切落し加工プログラム
生成手段１３には、それぞれ切残し量Ｘを任意に設定す
る切残し量設定手段１５と、オーバラップｆｉＹを任意
に設定するオーバラップ量設定手段１７が接続されてい
る。

また、前記加工プログラム生成手段３にはこの加工プロ
グラム生成手段３で作成された切残し量Ｘを残した切抜
き加工プログラムを記憶！、ておく切抜き加工プログラ
ム・メモリ１９が接続されていると共に、切落し加工プ
ログラム生成手段１３にはこの切落し加工プログラム生
成手段１３で作成された切落し加工プログラムを記憶し
ておく切落し加工プログラム・メモリ２１が接続されて
いる。

上記構成より、第２図に示した切残し量Ｘを残した切抜
き加工を行なう切抜き加工プログラムと、第３図に示し
た切残し量Ｘを切落す切落し加工プログラムを作成する
作用を説明する。

第５図には表示手段７に加工プログラム作成部分の一画
面が表示されている。加工作業者はプログラム作成に先
立ち、第５図の画面より切残し寸法をＡ、Ｂ、Ｃ，その
他の４種類に分けて切残し量選択手段１１に予め登録し
ておく。Ａ、Ｂ、Ｃは加工形状を大きさ別に分類したも
のであり、例えば縦横の寸法が５１−以下の形状はＡグ
ループに、１０．１５１厘以下の形状はＢ、Ｃグループ
に、それ以上の形状はその他のグループに自動分類する
というものである。

入力手段３から加工形状を加工プログラム生成手段３に
入力して形状データを分析、計算して第６図に示したご
とく加工プログラムが作成される。

なお、従来の加工プログラム生成方法ではこの段階でプ
ログラム作成を終了してＮＣ運転の段階へ進んでいた。

本実施例では第６図に示したプログラムを作成した状態
において、 ■１図形単位毎に縦横の大きさを調べてその図形がＡ、
Ｂ、Ｃ，その他のいずれ分類属するかチエツクする。

■、上記のにおける分類に基づいて切残し量選択手段１
１に予め登録されている切残し寸法を選択して呼び出す
。

■、加工終了点（第６図においてはＭｌｏｌの指示点）
から上記Ｏで取得した切残し量Ｘだけ手前のＢ点（第２
図参照）を求める。

０．８点からさらにオーバラップ量７手前の０点を求め
る。

［Ｆ］、最終船ニブロック（Ｄ点からＡ点）をＢ点およ
び０点の３つに分割する。但し、切残し量Ｘ。

オーバラップｊｉＹによ６てはＢ点や０点が最終船ニブ
ロック内ではさらに手前のブロック内に存在することも
ありうる。

■、加工中断もしくはワイヤ電極の切断指令を自動挿入
する手段９によって、第７図に示したＮｏ、１０〜Ｎｏ
、１３までを挿入すると共に、Ｂ点はＮｏ、１２でＭ６
３コードを付与する。

なお、Ｍ６３コードは自動結線装置の有無並びに切落し
加工０Ｎ１０ＦＦのスイッチにてワイヤを切断したり、
マシンストップになったり、そのまま加工を接続したり
するコードである。

■、多多形形場合は上記■〜［Ｆ］までの処理を繰返し
行なってゆく。また、多重側ニブログラムでも同様に一
加工工程毎に上記■〜［Ｆ］までの処理が繰返えされる
。

前記切残し量Ｘ、オーバラップ量Ｙは切残し量設定手段
１５．オーバラップ量設定手段１７で任意に設定される
。

第６図に示した加工プログラムから上記■〜■までの処
理を行なうと、第７図に示したごとき加工プログラムに
書換えられる。

第７図に示すように、加工切残し点が自動挿入されるた
め、加工プログラム作成者が距離を計算してストップ点
にコードを付与するといった作業を行なう必要がなくな
ると共に、プログラムのミスも未然に防止することがで
きる。

第７図に示した切残し量を残した切抜き加工プログラム
は切抜き加工プログラム・メモリ１９に一旦記憶される
のである。

次に、切落し用の加工プログラム自動作成機能について
説明する。

第３図に示されているように、切落し加工プログラムは
加ニスタート点ＳよりＡ点まで進んだ後、加工の進行と
は反対方向へ進み、切残した部分Ｘを加工するものであ
る。

切落しプログラム作成キーが押されると、下記の処理が
行なわれる。

■、切落し加工プログラムを格納するメモリ領域が確保
される。すなわち、切落し加工プログラム生成手段１３
を確保する。

■、切落し加工プログラム生成手段１３では、上記第６
図に示した加工プログラムを先頭から検索してゆき、Ｎ
００１のＭ６４から始まる４ブロツクをそのままコピー
する。すなわち、第９図に示したごとく、コピーされる
。

Ｎｏ、４で切落し加工プログラムは加」ニブログラムに
対して加工方法が逆になるため、オフセット指令コード
だけは書換えられる。

すなわち、Ｇ４２・・・・・・→Ｇ４１■、検索を続け
、最初に現れる図形の終了点であるＭ１０１コードのブ
ロック番号Ａとその点における座標（図形の終点座標）
を求める。

■、上記■で求めたＭｌｏｌの地点がら加工プログラム
の先頭に向かって検索を行ないオーバラツブ区間が開始
されるブロック番号Ｂを求める。

なお、本実施例ではＭ６４コードの前プロ・ンクとなり
上のプログラムではＢ−１１となる。

■、上記■で求めた図形の終点座標と図形の加ニスター
トＳの座標を比較し、位置が異なっている場合は、下記
のような終点座標までの移動指令を上記■でコピーした
ブロックの次に書き加える。

ＧＯＯＸ　　？？　　Ｙ　　？？　　−終点座標への移
動指令 終点座標と図形の加ニスタート点Ｓの座標が一致してい
る場合はこの処理を行なわずに次の処理へ進む。

■、ブロックＡからブロックＢまての移動指令（加工プ
ログラムを逆行）を作ってデータの終了に書き込んでゆ
く。移動指令の作成はおよそ下記の要領で行なう。

■、ブロックＡからブロックＢまで順番に処理しておく
。

＋Ｂｌ、ＧＯＯのブロックはＧｏｌに変更する。

Ｑ、ＧＯ２のブロックはＧＯ３に変更する。

■、ＧＯ３のブロックはＧＯ２に変更する。

［Ｆ］、加工プログラムを逆行させるためのＸＹの符号
を必要に応じて変更する。

（Ｅ）、　Ｍコードは無視する。

なお、逆行プログラムの作成に際しては、加工プログラ
ムを参照しており、しかも符号やコードを変更するだけ
で形状を定義するための計算処理を行なわない。したが
って、切落し加工プログラムの加工プログラムに対する
形状誤差は０となる。

また、この時点でメモリすなわち、切落し加工プログラ
ム生成手段１３上における切落し加工プログラムは第９
図に示しごとき状態となっている。

■、オーバラップ区間（オーバラップ量Ｙ）の前後に通
常加工プログラムと同じようにＭ６３゜Ｍｌｏｌといっ
たコードを付与する。

■、図形のスタート点Ｓへ移動する指令ならびにＧ４０
およびＭｌｏｏを後ろに付加する。

■、図形が複数もしくは多重加工定義されている場合は
、加工プログラムを続けて検索し、■から■までの処理
を繰返す。検索が終了したならばＭＯ２コードをいちば
ん後ろに追加する。

上記■までの処理を行なうと、第１０図に示したような
切落し加工プログラムとなる。この切落し加工プログラ
ムは一旦切落し加工プログラム・メモリ２１に記憶され
る。

而して、切抜き加工プログラムと切落し加工プログラム
によりワークＷから中子Ｃが自動的に加工されることに
なる。

したがって、加工物（中子）Ｃの大きさに別に必要な切
残し寸法を登録しておくことができるため、不適切な寸
法指定による加工物の落下事故を防止することができる
。

また、切落し用の加工プログラムを新たに作成する必要
がない。切落し用の加工プログラムは加工プログラムを
もとに自動作成されるため、形状の誤差による問題を防
止することができる。

切残しや切落しに関してプログラム作成もしくは変更の
必要がないため、こうした作業によるトラブルを未然に
防ぐことができる。

なお、この発明は、前述した実施例に限定されることな
く、適宜の変更を行なうことにより、その他の態様で実
施し得るものである。例えば本実施例ではＸＹの２平面
に関するデータ処理を示したが、テーパ加工のようなＵ
Ｖ軸の移動指令が含まれる４軸指令のプログラムに関し
ても同様に適用できる。

［発明の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、この
発明によるワイヤカット放電加工方法によれば、加工物
の切残し部分と他の部分との加工精度をほぼ同一に仕上
げることができ、切落し部分が加工物まで過剰加工され
る恐れがなく均一な加工精度の加工物を得ることができ
る。

また、この発明のワイヤカット放電加工の加工プログラ
ム作成装置によれば、切残し部分を残す加工プログラム
と切落し加工プログラムを自動作成することができるか
ら、加工プログラム作成者が切残し寸法や加工形状をも
とに新たに切落し用の加工プログラムを作成する必要が
なく、手間を要しなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のワイヤカット放電加工寸法を説明す
る平面図、対２図、第３図はワイヤカット放電加工の加
工プログラム作成装置でプログラムを作成する際の説明
平面図、第４図は加工プログラム作成装置の構成ブロッ
ク図、第５図は表示手段に表示された加工プログラム作
成部分の一画面、第６図、第７図は切残し量を残してお
く加工プログラムを作成するための説明図、第８図、第
９図、第１０図は切落し加工プログラムを作成するため
の説明図、第１１図は従来のワイヤカット加工方法を説
明する平面図である。 Ｗ・・・ワーク　　　　　Ｃ・・・加工物（中子）Ｘ・
・・切残し量　　　　Ｙ・・・オーバラップ量Ｓ・・・
加ニスタート点 １・・・加工プログラム作成装置 ３・・・加工プログラム生成手段 ９・・・加工中断もしくはワイヤ電極の切断指令を自動
挿入する手段 １１・・・切残し量選択手段 ３・・・切落し加工プログラム生成手段５・・・切残し
量設定手段 ７・・・オーバラップ量設定手段 代理人　弁理士　三　好　　秀　和 Ｎ０Ｏ６ ＧＯＩ Ｎ００９　　ＧＯＩ　　Ｘ　　　ＯＹ　　１ＯＮＤＩＯ
ＧＤＩ　　Ｘ　　５　　Ｙ　　０ＮＯＩＩ　　ＭＩＯＩ ＮＯ１２ＧＯＯＸ　　　ＯＹ　　＋５ −ワイヤ切断・加工ＯＦＦ ※上側ではＸＹの移動ｒ−夕は４＞９’ｌｌンタル値に
て記載さる。 第６図 ＯＯ５ ＧＤＩ ＮＯ０８ＧＤＩ　　χ−１０ＹＯ ＮＯ０９Ｇｏｔ　　Ｘ　　ＯＹ　　１０第７図 ０ＯＩ −ワイヤ自動参（永き −　　Ｄ（１１のオフセット指定 第８ 図 Ｎ００４　　Ｇ４１　　　　ＤＯＩ ＮＯ０５ＧＯＯＸ　　ＯＹ　　−５ −Ｄｏｌのオフセット指定 Ｘ　−０，３ ０−オーバ゛ラフブ区間 第９図 一ワイヤ自動供給 Ｎ０１６　　Ｇ４０ ＮＯ１７Ｍｌｏｏ Ｎ０１８　　Ｍｎ２ ←　オフセット　０ＦＦ −図形終了 −７°０り゛ラムエンド 第１０図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワークに対し所定の形状に切抜きを行なうワイヤ
   カット放電加工方法にして、前記所定の形状に切抜きを
   行なう際、ワイヤ電極で加工終了点より適宜な量の切残
   し量を残すべく切抜き加工を行ない、次いで前記加工終
   了点から前記切抜き加工の進行方向と逆方向へワイヤ電
   極を前記切抜き加工と同一条件で相対的に進行せしめて
   切残し量を切落す切落し加工を行なうことを特徴とする
   ワイヤカット放電加工方法。
2. （２）前記請求項（１）のワイヤカット放電加工方法に
   して、前記切抜き加工を多重行なった際には、切落し加
   工を切抜き加工と同一条件で多重行なうことを特徴とす
   るワイヤカット放電加工方法。
3. （３）前記請求項（１）または（２）のワイヤカット放
   電加工方法にして、前記切落し加工を切残し量よりも若
   干オーバに行なうことを特徴とするワイヤカット放電加
   工方法。
4. （４）ワークに対し所定の形状に切抜き加工を行なう加
   工プログラム生成手段と、この加工プログラム生成手段
   で生成された加工プログラム上の加工終了点から切残し
   量を残すべく加工中断もしくはワイヤ電極の切断指令を
   自動挿入する手段と、前記加工プログラム生成手段で生
   成された加工プログラムを解析し、加工終了点からワイ
   ヤ電極を逆行せしめて切残し量を切落す切落し加工プロ
   グラムを自動作成する切落し加工プログラム生成手段と
   、を備えてなることを特徴とするワイヤカット放電加工
   の加工プログラム作成装置。
5. （５）前記請求項（４）のワイヤカット放電加工の加工
   プログラム作成装置において、切落し加工プログラム生
   成手段が、前記切残し量よりさらに逆行してオーバラッ
   プ量まで加工する切落し加工プログラムを自動作成すべ
   く構成されていることを特徴とするワイヤカット放電加
   工の加工プログラム作成装置。
6. （６）前記請求項（４）または（５）のワイヤカット放
   電加工の加工プログラム作成装置において、切残し量を
   任意に設定する切残し量設定手段と、オーバラップ量を
   任意に設定するオーバラップ量設定手段と、数種類の切
   残し量を図形の大きさ別に自動指定する切残し量選択手
   段と、を備えてなることを特徴とするワイヤカット放電
   加工の加工プログラム作成装置。