JPH04331022A - ワイヤ放電加工機のワイヤ電極切断装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワイヤ電極を切断する
際に、ワイヤ電極切断予定部に電流を流し、ワイヤ電極
を溶断するワイヤ放電加工機のワイヤ電極切断装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は例えば特公昭６１ー２６４５５号
公報に開示された従来のワイヤ電極切断装置の一例を概
略的に示す構成図である。図４において、ワイヤボビン
３０から繰り出されたワイヤ電極１は、ワイヤガイドロ
ーラ３１，３２を介して下方向に延び、被加工物３３の
加工開始孔３３ａに挿通され、モータ３４により駆動さ
れるベルト式ワイヤ引取り装置３５によって引取られる
。

【０００３】ここで、３６，３７，３８は、それぞれ一
対のローラ対で、これらのローラ対は、それぞれローラ
３６ａ，３６ｂ、ローラ３７ａ，３７ｂ、及びローラ３
８ａ，３８ｂから成っている。ローラ３６ａ，３７ａ，
３８ａは図示しないフレームに回転自在に支持され、こ
れらの中、ローラ３７ａ，３８ａはモータ３９，４０に
より、それぞれ矢印Ａ，Ｂ方向に回転駆動されるように
なっている。一方、ローラ３６ｂ，３７ｂ，３８ｂは、
可動支持軸４１，４２，４３に回転自在に支持され、か
つ可動支持軸４１，４２，４３の一端に取付けた電磁ア
クチュエータ４４，４５，４６によってそれぞれ対応す
るローラ３６ａ，３７ａ，３８ａに対して圧接または離
反させることができるようになっている。従って、各ロ
ーラ３６ａ，３７ａ，３８ａが、対応する各ローラ３６
ｂ，３７ｂ，３８ｂとそれぞれ圧接状態にあると、ワイ
ヤ電極１は、これらのローラ対により両側から適度の力
で押圧されて各ローラの周面と摩擦的に係合し、ローラ
３７ａ，３８ａの回転により下方に送給させられる。

【０００４】ワイヤガイドローラ３１，３２の間には、
重錘４７がプーリ４８を介してワイヤ電極１に懸吊され
ており、これによりワイヤ電極１に上向きの引張り力を
与えている。

【０００５】重錘４７による張力が与えられた状態の下
において、ワイヤ電極１を加熱してワイヤ電極１のくせ
をとるために、ローラ３６ａとローラ３８ａとの間に通
電加熱回路４９が設けられている。通電加熱回路４９は
、ローラ３６ａ，３８ａに電気的に接触している給電ブ
ラシ５０，５１を含み、給電ブラシ５１が電源５２の負
極に接続されている。一方、給電ブラシ５０は、２つの
電流調節用可変抵抗器５３，５４、及びスイッチ５５を
介して電源５２の正極に接続されている。従って、スイ
ッチ５５を閉じると、ローラ３６ａとローラ３８ａとの
間にあるワイヤ電極１に加熱電流が流れ、この部分のワ
イヤ電極１が加熱される。この場合、可変抵抗器５３は
、ワイヤ電極１のくせなおしに必要な程度の発熱が得ら
れるようにその値が調節される。この電流値はワイヤ電
極１の線径により異なるが、例えば０．１５φの場合に
５〜８Ａであるのが好ましい。

【０００６】更に、第２ローラ対３７と第３ローラ対３
８との間でワイヤ電極１を切断するための加熱電流を供
給する目的で、給電ブラシ５６がローラ３７ａに設けら
れており、給電ブラシ５６はスイッチ５７を介して可変
抵抗器５３と５４との接続点に接続されている。スイッ
チ５７を閉じると、可変抵抗器５４により調節された加
熱電流がローラ対３７、３８間のワイヤ電極１に流れて
ワイヤ電極１が溶断される。

【０００７】このようなものにおいて、ワイヤ電極を加
熱するための電流、及びワイヤ電極を切断するための電
流の大きさは、ワイヤ電極の太さ、種類に応じ、作業員
がその都度、可変抵抗器で調節するようにしている。ま
た、この可変抵抗器による電流調節作業の際、上記加熱
電流によって加熱した後、そのスイッチ５５を開き、次
いで切断電流のスイッチ５７を投入するなどの操作を必
要としている。

【０００８】図５は上述のような手動操作による煩わし
さを解消できるようにした従来のワイヤ電極切断装置の
他の例を概略的に示す構成図である。図において、１は
ワイヤ電極で、モータ１２に駆動されるワイヤ送りロー
ラ１１によって矢印方向に送り出される。１３はワイヤ
電極１の切断部で、ワイヤ電極１に近設して配置された
上部給電子１４と下部給電子１５、及び切断電流を制御
する切断電流供給手段１６を備えている。１７はワイヤ
電極１に張力をかけるための切断ローラで、モータ１８
に連結されており、モータ１８のトルクは制御回路１９
によって制御される。２０はワイヤ電極１の押さえロー
ラであり、空気圧シリンダ２１に連結され、空気圧源２
２または２３から空気圧を導入することにより、矢印ａ
またはｂ方向に移動し、ワイヤ電極１を両給電子１４，
１５に対し接離させる。なお、２４は切断ローラ１７の
下方に配置されたガイドノズルであり、その内部にはワ
イヤ電極１を挿入する給電ダイス２５が設けられている
。２６はワイヤ電極１の太さ及び種類等の電極情報が予
め入力されているＮＣ装置であり、電極情報はＮＣ装置
２６により、切断電流供給手段１６と制御回路１９に知
らせられるようになっている。

【０００９】図６は切断電流供給手段１６と制御回路１
９の具体例を示す回路図である。図中、６１，６２，６
３はリレーのメイク接点、６４，６５，６６はそれぞれ
抵抗値の異なる抵抗器で、メイク接点６１と抵抗器６４
、メイク接点６２と抵抗器６５、メイク接点６３と抵抗
器６６とは、それぞれ直列に接続されて第１〜第３の直
列回路を形成し、更にこれら直列回路は並列に接続され
て並列回路６７を構成している。そして、並列回路６７
と直流電源６８とは、上部給電子１４と下部給電子１５
との間に直列に接続されて切断電流供給手段１６を構成
しており、各メイク接点６１，６２，６３の切換え、選
択は、ＮＣ装置２６からの指示により行われる。

【００１０】モータ１８のトルク、すなわちワイヤ電極
１の張力を制御する制御回路１９は、リレーのメイク接
点７１，７２，７３と、抵抗値の異なる抵抗器７４，７
５，７６とを有し、メイク接点７１と抵抗器７４、メイ
ク接点７２と抵抗器７５、メイク接点７３と抵抗器７６
とは、それぞれ直列に接続されて第１〜第３の直列回路
を形成し、更にこれら直列回路は並列に接続されて並列
回路７７を構成している。そして、並列回路７７と直流
電源７８とがモータ１８の入力端子に直列に接続されて
おり、各メイク接点７１，７２，７３の切換え、選択は
ＮＣ装置２６からの指示により行われる。

【００１１】このようなものにおいて、被加工物を加工
した後、ワイヤ電極１を切断するには、先ず空気圧源２
２から空気圧シリンダ２１内に空気圧を導入してピスト
ンを伸長させ、これに連結された押さえローラ２０を矢
印ａ方向に移動させる。これにより、ワイヤ電極１は、
上部給電子１４と下部給電子１５に接触するとともに、
押さえローラ２０と切断ローラ１７の間に挾持される。

【００１２】一方、切断電流供給手段１６は、ＮＣ装置
２６からメイク接点６１，６２，６３の切換え、選択指
示信号が入力すると、この信号に対応した抵抗値の抵抗
器（例えば６４）を選択し、この抵抗器６４に接続され
たメイク接点６１を閉成する。これにより、直流電源６
８、抵抗器６４、メイク接点６１、上部給電子１４、ワ
イヤ電極１、及び下部給電子１５からなる閉回路が形成
され、直流電源６８から両給電子１４，１５間のワイヤ
電極１にその太さ及び種類等に応じた切断電流が流れ、
ワイヤ電極１は溶断される。

【００１３】また、ワイヤ電極１を切断するに際し、制
御回路１９は、ＮＣ装置２６からのメイク接点７１，７
２，７３の切換え、選択指示信号に基づき、ワイヤ電極
１の太さ及び種類に対応した抵抗器（例えば７４）を選
択し、この抵抗器７４に接続されたメイク接点７１を閉
成する。これにより、直流電源７８からモータ１８に電
流が流れ、モータ１８のトルクが制御され、送りローラ
１１と切断ローラ１７間のワイヤ電極１の張力が調整さ
れる。

【００１４】このようにして、ワイヤ電極１を溶断する
電流と張力の最適値を、ワイヤ電極１の太さ及び種類に
応じて選べば、ワイヤ電極１の切断面は先細り状の真円
に近い状態で溶断され、給電ダイス２５に容易に挿入す
ることができる。

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようにワイヤ電極１を溶断する電流と張力の最適値を、
ワイヤ電極１の太さ及び種類に応じて自動的に選んでワ
イヤ電極１を切断するようなものにあっても、切断回路
内の各抵抗及び配線抵抗のバラツキ等が発生する問題点
があり、各機種毎に調整が必要であった。また、経年変
化により給電子の接触抵抗が変化し、ワイヤ電極１が切
断できなくなる課題があった。

【００１５】本発明は叙上の点に鑑み、切断回路部にワ
イヤ電極の太さ及び種類に応じた充分な切断電流を得る
ことのできるワイヤ放電加工機のワイヤ電極切断装置を
提供しようとするものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明に係
るワイヤ放電加工機のワイヤ電極切断装置は、ワイヤ電
極を切断するための切断電流をワイヤ電極切断予定部に
供給する切断電流供給手段を、ワイヤ電極切断予定部に
流れる電流を漸増させる漸増電流供給手段から構成した
ものである。

【００１７】また、本発明の第２の発明に係るワイヤ放
電加工機のワイヤ電極切断装置は、ワイヤ電極を切断す
るための切断電流をワイヤ電極切断予定部に供給する切
断電流供給手段を、定電流源回路から構成したものであ
る。

【００１８】

【作用】本発明の第１の発明においては、漸増電流供給
手段がワイヤ電極切断予定部に供給する切断電流を、ワ
イヤ電極の太さ及び種類や給電子の接触抵抗の変化に関
係なく、ワイヤ電極が切断されるまで自動的に漸増させ
る。そして、切断電流がワイヤ電極の太さ及び種類に応
じた充分な値に達するとワイヤ電極が溶断する。

【００１９】また、本発明の第２の発明においては、定
電流源回路がワイヤ電極切断予定部に供給する切断電流
を、切断回路内の各抵抗及び配線抵抗のバラツキや給電
子の接触抵抗の変化に関係なく、設定された値に保持す
る。このため、切断回路内の各抵抗及び配線抵抗のバラ
ツキや給電子の接触抵抗の変化が生じても、ワイヤ電極
を溶断するに充分な切断電流値が得られるので、ワイヤ
電極は確実に溶断する。

【００２０】

【実施例】以下、図示実施例により本発明を説明する。

【００２１】図１は本発明の第１の発明の一実施例を模
式的に示す構成図であり、図５に相当する部分には同一
符号を付してある。図１において、８０はワイヤ電極１
を切断するための切断電流を上部給電子１４と下部給電
子１５を通してワイヤ電極１に供給する切断電流供給手
段であり、本実施例ではこの切断電流供給手段を、ワイ
ヤ電極切断予定部に流れる電流を漸増させる漸増電流供
給手段から構成している。なお、それ以外の構成は図５
のものと同一であるので、その説明を省略する。

【００２２】図２は漸増電流供給手段８０の具体例を示
す回路図である。図２において、８１はリレーのブレー
ク接点、８２はコンデンサ８３の充電用抵抗器、８４は
コンデンサ８３の放電用抵抗器、８５はワイヤ電極１の
電流検出用抵抗器、８６は電流制御用素子である電界効
果トランジスタ（以下、ＦＥＴという）、８７は直流電
源である。

【００２３】次に、図１及び図２に基づき上述構成を有
する本実施例装置の動作について説明する。被加工物を
加工した後、ワイヤ電極１を切断するには、先ず空気圧
源２２から空気圧シリンダ２１内に空気圧を導入してピ
ストンを伸長させ、これに連結された押さえローラ２０
を矢印ａ方向に移動させる。これにより、ワイヤ電極１
は、上部給電子１４と下部給電子１５に接触するととも
に、押さえローラ２０と切断ローラ１７の間に挾持され
る。

【００２４】以上の準備が終了後、リレー接点８１が開
離し、直流電源８７→充電用抵抗器８２→コンデンサ８
３→直流電源８７の回路が形成され、コンデンサ８３に
充電電流が流れ、コンデンサ８３の両端電圧が上昇する
。コンデンサ８３は、ＦＥＴ８６のゲートに接続されて
いるので、コンデンサ８３の両端電圧の上昇と共に、ワ
イヤ電極１に流れる電流をワイヤ電極１の太さ、種類や
給電子の接触抵抗の変化に関係なく漸増させる。これに
より、上下の給電子１４，１５間のワイヤ電極１は、漸
増電流供給手段８０からの漸増電流により加熱され、所
定の温度に達すると溶断される。この溶断の際、ワイヤ
電極１は切断ローラ１７によって張力を付与されている
ので、溶断時には切断面が先細り状の真円に近い状態で
溶断される。この結果、切断後にワイヤ電極１を再張架
する際には、ワイヤ電極１を給電ダイス２５に容易に挿
入することができる。

【００２５】図３は本発明の第２の発明の一実施例の要
部である切断電流供給手段の具体例を示す回路図であり
、図６に相当する部分には同一符号を付してある。図３
において、９０はワイヤ電極１を切断するための切断電
流を上部給電子１４と下部給電子１５を通してワイヤ電
極１に供給する切断電流供給手段であり、本実施例では
この切断電流供給手段を、定電流源回路から構成してい
る。

【００２６】すなわち、図３において、９１は電流制御
用素子である電界効果トランジスタ（以下、ＦＥＴとい
う）、９２はワイヤ電極１の電流検出用抵抗器、９３は
ＦＥＴ９１のゲートーソース間電圧制御用分圧抵抗器、
９４は直流電源である。なお、６７は図６で示した並列
回路と同様の並列回路であるが、本実施例ではこの並列
回路６７が直流電源９４とＦＥＴ９１のゲートとの間に
直列に接続されている点で図６のものと異なっている。 並列回路６７の各メイク接点６１，６２，６３の切換え
、選択は、ＮＣ装置２６からの指示により行われる。

【００２７】次に、この実施例装置の動作について図３
に基づき図５をも参照しながら説明する。被加工物を加
工した後、ワイヤ電極１を切断するには、先ず空気圧源
２２から空気圧シリンダ２１内に空気圧を導入してピス
トンを伸長させ、これに連結された押さえローラ２０を
矢印ａ方向に移動させる。これにより、ワイヤ電極１は
、上部給電子１４と下部給電子１５に接触するとともに
、押さえローラ２０と切断ローラ１７の間に挾持される
。

【００２８】一方、定電流源回路９０は、ＮＣ装置２６
からメイク接点６１，６２，６３の切換え、選択指示信
号が入力すると、この信号に対応した抵抗値の抵抗器（
例えば６４）を選択し、この抵抗器６４に接続されたメ
イク接点６１を閉成する。これにより、直流電源９４、
抵抗器６４、メイク接点６１、ゲートーソース間電圧制
御用分圧抵抗器９３からなる回路が形成され、ＦＥＴ９
１のゲートーソース間電圧Ｖｇｓが決まり、両給電子１
４，１５間のワイヤ電極１には、切断回路内の各抵抗及
び配線抵抗のバラツキや給電子の接触抵抗の変化に関係
なく、ワイヤ電極１の太さ及び種類等に応じて設定され
た切断電流Ｉが確実に流れ、ワイヤ電極１は加熱され、
所定の温度に達すると溶断される。この溶断の際、制御
回路１９は、ＮＣ装置２６からの指示によりモータ１８
への電流を制御し、ワイヤ電極１の張力を調整する。こ
の結果、ワイヤ電極１は、溶断時の切断面が先細り状の
真円に近い状態で溶断され、切断後にワイヤ電極１を再
張架する際には、ワイヤ電極１を給電ダイス２５に容易
に挿入することができる。

【００２９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、切
断回路内に各抵抗及び配線抵抗のバラツキや給電子の接
触抵抗の変化が生じても、ワイヤ電極の太さ及び種類に
応じた充分な切断電流を得ることができるので、ワイヤ
電極を確実に溶断することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の発明の一実施例を模式的に示す
構成図である。

【図２】漸増電流供給手段の具体例を示す回路図である
。

【図３】本発明の第２の発明の一実施例の要部である切
断電流供給手段の具体例を示す回路図である。

【図４】従来装置の一例を概略的に示す構成図である。

【図５】従来装置の他の例を概略的に示す構成図である
。

【図６】図５の切断電流供給手段と制御回路の具体例を
示す回路図である。

【符号の説明】

１　　ワイヤ電極 １７　　切断ローラ（張力付与手段） ３３　　被加工物

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　被加工物にワイヤ電極を微少間隙を隔
   て対向させ、放電エネルギにより上記被加工物を切断加
   工するワイヤ放電加工機において、上記ワイヤ電極その
   ものの切断予定部に張力を与える張力付与手段と、上記
   ワイヤ電極を切断するための切断電流を上記ワイヤ電極
   切断予定部に供給する切断電流供給手段を備え、上記切
   断電流供給手段を、上記ワイヤ電極切断予定部に流れる
   電流を漸増させる漸増電流供給手段から構成したことを
   特徴とするワイヤ放電加工機のワイヤ電極切断装置。
2. 【請求項２】　　被加工物にワイヤ電極を微少間隙を隔
   て対向させ、放電エネルギにより上記被加工物を切断加
   工するワイヤ放電加工機において、上記ワイヤ電極その
   ものの切断予定部に張力を与える張力付与手段と、上記
   ワイヤ電極を切断するための切断電流を上記ワイヤ電極
   切断予定部に供給する切断電流供給手段を備え、上記切
   断電流供給手段を、定電流源回路から構成したことを特
   徴とするワイヤ放電加工機のワイヤ電極切断装置。