JPH0825146A - ワイヤ放電加工に於けるスタート孔の位置検出、及びスタート孔へのワイヤ電極自動挿通方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】被加工体１１の加工スタート孔１１Ａへのワイ
ヤ電極１の自動挿通を、前記スタート孔の位置検出・測
定機能を高精度なものとして、特別な装置の付加なく可
能とすること。 【構成】加工液噴射管２Ｎ（４３）を被加工体１１と所
定の状態に近接対向させ加工液を噴射させつつ両者を対
向方向と直角方向に走査プログラムに従って走査移動さ
せ、加工液噴射管の加工液の圧力（又は流量）の変化の
状態を前記走査移動の位置データとの関係で検出測定
し、この検出データを基に所望の中心位置演算プログラ
ムにより演算してスタート孔の位置を決定するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワイヤ放電加工方法及
び装置、特に加工開始時やワイヤ電極断線後の加工の再
開時等に、ワイヤ電極を加工スタート孔に自動制御より
挿通セットして加工開始する際に使用される自動のスタ
ート孔探索方法、即ち、位置の検出方法、及びスタート
孔へのワイヤ電極自動挿通方法、及びその装置に係る。

【０００２】

【従来技術】近時のワイヤ放電加工機は高度に自動化が
進みワークスタンドに設置した被加工体の加工スタート
孔へのワイヤ電極の挿通及びワイヤ電極走行系への張架
等が各種の方式及び態様で自動化されている。

【０００３】しかしながら、上記被加工体の加工スター
ト孔へのワイヤ電極の挿通は、ワイヤ電極断線事故後の
挿通の場合等を含めて、挿通方式の如何を問わず容易な
ものではなかった。例えば、通常ワイヤ電極先端に対し
て鉛直方向に相対向する前記スタート孔を有する被加工
体を前記対向方向と直角方向にＮＣ制御により相対移動
位置決めし、しかる後ワイヤ電極先端を送出してスター
ト孔に挿通するものである。そのワイヤ電極の送り出し
方式及び機構の如何を問わず、特に、ワイヤ電極を送り
出す側の位置決めガイド、給電子、ノズル及びその噴射
口等の処置やワイヤ電極の癖、歪み等の残存状況等によ
っては一回の挿通操作によって目的とする挿通セットが
できず加工がそこ迄で停止してしまうことがあった。

【０００４】このため、かかるワイヤ電極の自動挿通に
よってセット操作に失敗した場合には、これを何等かの
手段により検知判別し、この検知信号に基づいて挿通の
ために送り出したワイヤ電極の先端からの所望部分を巻
戻して一部先端部を切断又は送り出した一部又は大部分
を切断装置により切断し、そのワイヤ電極の切断部分を
排除した後、改めて再度ワイヤ電極の自動挿通操作の工
程に移行させることが行われるようになってきている
（例えば、特開昭５８−１７７，２３４号公報参照）。

【０００５】しかしながら、ワイヤ電極の径が約０．１
ｍｍφ以下、例えば約０．０５ｍｍφとか、約０．０３
ｍｍφのような細線ワイヤ電極の場合には、低剛性のた
めにワイヤ電極の挿通送り又は挿通前進に対してちょっ
とした接触障害や外乱により座屈あるいは挿通予定通路
より外れて挿通できないものである。又スタート孔の径
もワイヤ電極の径に応じて小さく形成される傾向にある
だけでなく、ワイヤ電極の径に対するスタート孔の径が
小さく形成される傾向にあって、ワイヤ電極の自動挿通
セットを難しくしている。

【０００６】又、前記加工開始のスタート孔は、被加工
体素材や加工の寸法・形状等の関係から小さくしなけれ
ばならないことがあるだけでなく、被加工体の焼き入れ
前にドリル等で機械的に形成した場合では、被加工体を
焼き入れ処理した後ワイヤ放電加工をする際には、歪み
等により被加工体及びスタート孔の寸法形状，及び位置
等が製作図面等のそれと微妙に変化していることが多
い。従って、前述のようなワイヤ電極の単なる自動挿通
操作の繰返しだけでは挿通セットの目的を達せられない
ことが少なくなかった。

【０００７】このため、ワイヤ電極を自動挿通のために
送出してもスタート孔の相対的な位置ずれにより挿通が
行われない場合とか、ワイヤ電極と被加工体間の接触が
検出された時、ワイヤ電極を切断することが或いは更に
ワイヤ電極の送出しを停止した後、ワイヤ電極と被加工
体とを前記対向方向と直角方向に所定の設定パターンや
距離等に従って適宜相対的に移動させてスタート孔位置
を検出し、接触解消等位置ずれ量を補正した後、ワイヤ
電極を送出す等のワイヤ電極の自動挿通操作を試みる方
式（特開昭５６−１１９，３２７号公報，特開平１−１
３５，４２３号公報、及び同２−３１１，２２１号公報
等参照）のようにスタート孔の探索を行なうことや、又
例えば特開平５−２５３，７４９号公報記載のように被
加工体の両側に相対向して配置されるワイヤ加工機のヘ
ッドに発光手段と受光手段のスタート孔位置識別手段を
設け、該識別手段をスタート孔近接位置で相対的に走査
させて検出し、スタート孔中心位置座標を決定して、こ
のスタート孔中心位置へワイヤ放電加工機のヘッドにお
けるワイヤ電極挿通孔の中心を正確に位置決めすること
が提案されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記前
者の場合ワイヤ電極ガイド（パイプ）からスタート孔挿
通のために送出されるワイヤ電極の先端部分は、上記電
極ガイドに対して常に正確な正しい位置にある、即ち、
ワイヤ電極が被加工体に接触したり接触等してスタート
孔へ挿通が行われないのは、スタート孔の位置に対し上
記ワイヤ電極ガイドの位置がずれていることを前提とし
ている訳であるが、実際にはワイヤ電極が有する各種の
癖、先端部付近の曲り、スタート孔入口又はその近傍周
囲の汚れや加工液その他の異物の介在等が原因している
場合も少なくない訳であるから、上記位置ずれを前提と
するスタート孔とワイヤ電極ガイド間の位置ずれ量の補
正を実行してもワイヤ電極の挿通が可能になるとは限ら
ず、繰返しスタート孔の探索が必要となることが多く不
充分なものであった。さらにスタート孔の位置が大きく
ズレている場合では広範囲に渡ってスタート孔をワイヤ
電極で探索することは難しい。又上記後者の発光・受光
等がスタート孔識別手段を設け使用する方法は、センサ
を被加工体の両側に設けなければならないことによる問
題点の外、ワイヤ電極挿通孔の中心位置と識別光軸の位
置が離隔している場合とか、別体の場合の位置合わせ問
題等の外にスタート孔又はその近傍周囲の汚れや異物の
介在に弱く、又被加工体板厚の増大や形成スタート孔の
曲りや細径化等には対応が困難なものであった。又、上
述のような従来のスタート孔の探索方法及び装置では、
例えば０．０３〜０．１ｍｍφ程度の異形孔等を多数有
する化繊ノズル製作用被加工体のスタート孔のように微
小かつ多数であるが故に穿孔後に各孔の位置測定及び測
定記録が為されていない被加工体への対応は困難であっ
た。またスタート孔を測定し、各スタート孔位置をプロ
グラム中に位置データとして入力するのは多大な労力を
費やすことになった。

【０００９】従って本発明の目的はこのような従来のワ
ークスタンドに設置した被加工体の加工スタート孔への
ワイヤ電極の挿通及びワイヤ電極走行系への張架等のワ
イヤ電極の装架が自動化されたワイヤ放電加工機のスタ
ート孔探索機能とその精度を向上させ、又その際に当該
ワイヤ放電加工機が既に備えているワイヤ電極挿通機構
等の利用を計ることにより、付加構成部品等ができるだ
け少ない状態で行なえるように工夫構成することにより
スタート孔の正確で迅速な探索及び位置検知ができ、更
にその結果ワイヤ電極の自動挿通セットが確率高く迅速
に、かつ複雑高価な構成とすることなく行なえるように
することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前述の本発明の目的は、
（１）上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用
することある加工液噴射管を鉛直方向下方に配置した被
加工体と相対向せしめ、前記被加工体の所望の位置に予
め形成してある１つ以上の加工スタート孔を前記対向方
向と直角方向の数値制御指令の相対送りにより探索する
に、前記加工液噴射管を被加工体の上表面に所定の状態
に近接させて加工液の噴射を開始すると共に該加工液噴
射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の測
定を開始する段階と、予め設定してある走査プログラム
により前記被加工体に対し加工液噴射管を前記対向方向
と直角方向の予め定めた領域を予め定めた順序により相
対的に順次に走査する段階と、前記加工液噴射管内又は
之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化に対する
前記相対移動の走査による相対位置の関係データを測定
記憶する段階と、前記加工液噴射管内又は之に繋がる流
路の加工液の圧力又は流量の変化と加工液噴射管と被加
工体との相対位置との関係の記憶データを基に演算して
加工液噴射管とスタート孔との相対位置を決定する段階
とを有するワイヤ放電加工に於けるスタート孔の位置検
出方法とすることにより、

【００１１】又、（２）上部加工ヘッドに設けた加工液
噴射ノズルが兼用することある加工液噴射管にワイヤ電
極を挿通し、該加工液噴射管を鉛直方向下方に配置した
被加工体と相対向せしめ、前記被加工体の所望の位置に
予め形成してある１つ以上の加工スタート孔と前記対向
方向と直角方向の数値制御指令の相対送りによる位置決
め後、前記ワイヤ電極を前記加工液噴射管から送出して
前記スタート孔に挿通する際に、又は前記スタート孔へ
の１回以上のワイヤ電極挿通操作の失敗検出後の再挿通
操作の際に、前記加工液噴射管を被加工体の上表面に所
定の状態に近接させて加工液の噴射を開始すると共に該
加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は
流量の測定を開始する段階と、予め設定してある走査プ
ログラムにより前記被加工体に対し加工液噴射管を前記
対向方向と直角方向の予め定めた領域を予め定めた順序
により相対的に順次に走査する段階と、前記加工液噴射
管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化
に対する前記相対移動の走査による相対位置の関係デー
タを測定記憶する段階と、前記加工液噴射管内又は之に
繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化と加工液噴射
管と被加工体との相対位置との関係の記憶データを基に
演算して加工液噴射管とスタート孔との相対位置を決定
する段階とを有するワイヤ放電加工に於けるスタート孔
の位置検出方法とすることにより、

【００１２】又、（３）前記（１）又は（２）の、前記
被加工体と加工液噴射管間の設定走査プログラムによる
対向方向と直角方向の相対的な走査移動と、その際の加
工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流
量を相対移動の走査による相対位置との関係で測定記憶
するデータと、その記憶データを基に演算する加工液噴
射管とスタート孔との相対位置の決定が下記（ａ）乃至
（ｆ）の各段階を追って行われるようにすることによ
り、（ａ）前記の走査が一軸方向に所定のピッチで、該
一軸方向と直角な他軸方向に所定の設定距離の往復をす
るスキャニングとして実行する段階と、（ｂ）前記の走
査移動により前記加工液噴射管とスタート孔とが所定の
割合以上重なり合う走査経路い於て、管口と孔口とが所
定値以上重なり合い増大し始めた所定値の位置を前記加
工液の圧力又は流量の測定値変化により直接的又は間接
的な第１の位置データとして記憶する段階と、（ｃ）前
記（ｂ）の段階の後の走査移動により、前記管口と孔口
との重なり合いが減少し始めて前記第１の位置と同等の
重なり合い位置を前記加工液の圧力又は流量の測定値変
化により直接的又は間接的な第２の位置データとして記
憶する段階と、（ｄ）前記第１の位置と第２の位置の記
憶データから両位置の走査経路の中間位置を演算して求
める段階と、（ｅ）前記中間位置の前記走査移動軸上の
座標に従い前記走査移動軸と直角な前記一軸方向の走査
移動に切り換えて走査移動を開始する段階と、（ｆ）該
一軸方向の走査移動に於て、前記他方の軸の走査移動に
於ける上記（ｂ），（ｃ），及び（ｄ）の工程を順を追
って実行しスタート孔の中心位置を求める段階。

【００１３】又、（４）前記（１），（２）、又は
（３）の方法を実施する装置として、加工テーブルに設
置した被加工体に対し上方から近接及び開離位置決め可
能に機体に保持された上部加工ヘッドに設けた加工噴射
ノズルが兼用することある加工液噴射管と、前記加工液
噴射管を被加工体上表面に近接位置させた状態で噴射管
から加工液を噴射させる加工液供給装置と、前記加工液
噴射管又は之に繋がる加工液供給管路に設けられた当該
部分の加工液の圧力又は流量を測定する装置と、前記加
工液噴射管を前記近接位置に於て被加工体との対向方向
と直角方向に相対的に走査移動させる走査プログラムを
記憶している走査プログラム記憶装置と、該走査プログ
ラム記憶装置の記憶走査プログラムを数値制御装置によ
る制御の下に実行する前記加工液噴射管と被加工体間の
相対的移動走査装置と、前記移動走査装置による前記走
査プログラムの実行移動走査時に、前記加工液の圧力又
は流量の測定装置による測定値に対する前記移動走査の
座標位置の関係データを順次に記憶する記憶装置と、前
記移動走査装置による所定移動走査の終了後、前記記憶
装置から測定加工液の圧力又は流量と加工液噴射管と被
加工体との相対位置との関係の記憶データを読み出して
加工液噴射管と加工スタート孔との相対位置を演算して
決定する演算プログラム記憶装置と、前記加工液供給装
置、加工液の圧力又は流量測定装置、移動走査装置、走
査プログラム及びデータの各記憶装置、及び演算プログ
ラム記憶装置の作動を関連制御する数値制御装置を有す
る制御装置ら成る構成とすることにより達成することが
できる。

【００１４】又、前述の本発明ワイヤ電極自動挿通の目
的は、前述課題を解決するための手段（１），（２）、
及び（３）に於いて、スタート孔の位置の検出後ワイヤ
電極挿通操作への移行が直ちに可能なように、前記スタ
ート孔の位置の検出操作に際して先ず、ワイヤ電極の先
端を加工液噴射管の後端部から所定挿入セットした状態
としておいて加工液噴射管の後端の後部に於いてワイヤ
電極を把持してクランプしておき、そして前記（１）、
（２）、及び（３）の手段によりスタート孔の位置を検
出し終わったときに、先ず新たに決定した相対位置デー
タに従って前記対向方向と直角方向の相対送りを行なっ
て加工液噴射管とスタート孔との相対的位置決めを行な
い、次いでワイヤ電極の前記把持クランプを解除すると
共に前記加工液噴射管への供給加工液圧力を増大させる
ことによりワイヤ電極の挿通操作が実行されることにな
るわけで、迅速確実な挿通目的が達せられるものであ
る。

【００１５】更に又、被加工体に設けられたスタート孔
の位置を探索するスタート孔探索方法に於て、加工液を
噴射する測定部材を被加工体上面に所定距離隔てて対向
させる段階と、前記測定部材から加工液を噴射しながら
被加工体の上面を走査移動させる段階と、前記走査移動
中の前記測定部材に供給している加工液の圧力（又は流
量）変化を走査位置との関係で検出する段階と、前記圧
力（又は流量）変化を検出した走査位置データからスタ
ート孔位置を算出する段階とを有するワイヤ放電加工に
於けるスタート孔の位置検出方法とすることにより本発
明の目的を達することができる。

【００１６】

【作用】上述のスタート孔の位置の検出方法に依れば、
斯種装置が通常備えている加工中に加工部へ加工液を噴
射する加工液噴射ノズル、又は該加工液噴射ノズルが兼
用することある加工液噴射管にてワイヤ電極の自動挿通
のために、必要に応じワイヤ電極を案内すると共に、ス
タート孔及び下部ガイドに対してワイヤ電極を送出する
加工液ジェットの噴射管をそのまま使用してスタート孔
の存在及び位置を検出するようにしたから、加工液の圧
力又は流量（又は流速）の変化を検出して信号を出力す
る手段や該検出信号に応じ、加工液噴射管と被加工体ス
タート孔間の相対位置との関係データを記憶したり、演
算したりすること等が必要になるが、之等の大部分は既
搭載の機器、装置の機能拡大等により対応可能なもので
あるから、加工ヘッド部に於ける各種の機器を輻輳化さ
せたり、更には高価格化させることなく、スタート孔の
位置の確実な検出、位置決めが行なえるようになる。

【００１７】又、上述のワイヤ電極の自動挿通方法によ
れば、スタート孔の位置の検出後の検出位置データに従
って、加工液噴射管とスタート孔との更新位置決め後、
或いは必要に応じて加工液噴射管をワイヤ電極と共に前
進送りをして、ワイヤ電極自動挿通の加工液ジェット噴
出操作と共に、ワイヤ電極の前後進を阻止していたワイ
ヤ電極に対する予めの把持クランプを解除するだけで、
直ちにワイヤ電極自動挿通が実行されることになるもの
で、ワイヤ電極の自動挿通セットの確率が高く、又前述
スタート孔の位置検出操作と共に簡単に繰り返し操作す
ることができ目的の達成度を高めることができる。

【００１８】

【実施例】図１及び図２に於いて、図１は本発明方法を
実施する装置全体の概略構成を示す説明図、図２は一部
要部構成を示す正面説明図で１はワイヤ電極、２，３は
上下の加工液ノズルブロックで、上加工液ノズルブロッ
ク２は基台ベット４に立てられたカラム５及び該カラム
５に取り付けられた上アーム６に鉛直Ｚ軸方向に送り位
置決め自在に取り付けられた加工ヘッド７の尖端部に取
り付けられ、ノズルブロック３は、カラム５に固定して
取り付けられた下アーム８の尖端部に前記上ノズルブロ
ック２と鉛直一軸方向に相対向するように配置されて、
ワイヤ電極１が図示しない上下各加工液ノズルブロック
２、３間の上下位置決めガイド間を所定の張力を付与さ
れた状態で軸方向に、上方から下方へと更新送りされ
る。９はベッド４上に配置されて前記ワイヤ電極１軸と
直交するＸＹクロステーブルで、ワークスタンド１０が
載置され、被加工体１１が前記ワークスタンド１０に取
り付けられて前記上下ガイド間のワイヤ電極１と軸方向
と略直角方向から相対向せしめられる。１２は加工ヘッ
ド７をカラム５の案内５Ａに沿ってＺ軸方向に送り移動
位置決めするＺ軸駆動モータ、１２Ａはモータ１２の回
転角度及び加工ヘッド７のＺ軸位置検出用エンコーダ、
１３，１４は前記ＸＹクロステーブルの各Ｘ軸及びＹ軸
駆動モータ、１３Ａ及び１４Ａはその各軸検出用エンコ
ーダで、被加工体１１表面に対する加工ヘッド７及び上
加工液ノズルブロック２の近接又は開離位置を設定する
と共に、上下加工液ノズルブロック２、３間の加工部ワ
イヤ電極１に対する直角方向（水平方向）の加工プログ
ラム指令やその他の設定プログラム指令による形状加工
送りや送り移動を行なう。なお図１では本発明と直接関
係しないのでワイヤ電極を傾斜させて加工を行なうため
の所謂テーパ加工のための、通常上ノズルブロック２を
加工ヘッド７に取り付けるように設けられるＵＶ軸テー
ブルとその駆動部分を省略している。

【００１９】ワイヤ電極１はカラム５に設けたワイヤ電
極供給ボビン１５から送出され、又は引き出され、ガイ
ドローラ１６及び案内１７を介し、パウダーブレーキ等
に連結されたテンションローラ１８にピンチローラ１９
により押し付けられて張力付与可能と為され、上部方向
変換プーリ２０により加工部へ方向変換し、加工ヘッド
７のワイヤ電極自動挿通機構２１及び前記上加工液ノズ
ルブロック２を介し被加工体１１の加工スタート孔１１
Ａを通って下加工液ノズルブロック３へ至り、下部方向
変換プーリ２２から下アーム８に沿って設けた案内パイ
プ２３を通り、下部のワイヤ電極引取装置としての吸引
装置２４及び一対のワイヤ電極挟持ワイヤ送りローラ２
５によって前記の張力付与を行ないつつワイヤ電極排出
部２６からワイヤ電極回収箱２７へと送り回収される。
なお、２８はワイヤ電極供給側に設けられた供給ワイヤ
電極の浄化ローラ、２９は断線検出器である。

【００２０】３０は、加工液循環供給装置で、清浄加工
液槽３０Ａと汚濁加工液槽３０Ｂとを有し、加工部の図
示しない加工液受けパンや加工槽の回収又は溢流加工液
を回収した汚濁加工液槽３０Ｂの加工液は図示いない沈
殿部等を介してポンプ３１により汲み上げられ濾過器３
２により濾過されて清浄加工液槽３０Ａへと送られて貯
溜される。そして、この清浄液は加工液供給ポンプ３３
によって汲み上げられ、供給加工液の伝導度検出器３４
及び圧力計及び／又は流量計３５を介し上下の加工液ノ
ズルブロック２，３の加工液導入口２Ａ，３Ａへ送ら
れ、加工部にワイヤ電極１に沿って上下から被加工体１
１に噴射されることになるが、上記清浄加工液の伝導度
を所定の設定値に保つように前記検出器３４の検出信号
は後述する制御装置４０に送られ、伝導度が所定値より
も増大した場合は制御装置４０よりの信号によりコント
ローラ３６がポンプ３７を作動させ、清浄加工液を汲み
上げイオン交換器３８によりイオン交換処理して清浄加
工液槽３０Ａに環流させることにより導伝度を低下さ
せ、所定値になった所でポンプ３７を停止させるもの
で、前記加工液供給ポンプ３３及びその絞り又はレリー
フ弁３３Ａも所望に応じ制御が可能なように前記制御装
置４０の制御下に置かれるコントローラ３９が設けてあ
る。

【００２１】４０は前記した制御装置で、加工ヘッド７
のＺ軸駆動モータ１２，ＸＹクロステーブル９のＸ及び
Ｙ軸駆動モータ１３，１４さらに図示していないテーパ
加工用のＵＶテーブルとＵＶ軸駆動モータをワイヤ放電
加工に際して加工輪郭線形状送りをプログラムされた加
工の数値制御指令とエンコーダ１２Ａ，１３Ａ，１４Ａ
のフィードバック信号に応じて制御する５軸制御の数値
制御装置、及び該数値制御装置及び前記コントローラ３
６，３９、又その他のコントローラや作動体に各種の検
出入力信号に応ずる各種の制御信号や予め設定又はプロ
グラムされた各種の設定又はパートプログラム等を所定
に実行するように作動制御するものである。

【００２２】図２はワイヤ電極自動挿通機構２１部分の
一例を示したもので上部方向変換プーリ２０より垂下送
り出されたワイヤ電極１は一対のダイス案内部材４１に
より案内されて、一対の開閉可能なローラであって、必
要に応じてワイヤ電極１の挟着回転によりワイヤ電極の
送り出しと引き戻し作動の可能な常時は解放状態のワイ
ヤ電極クランプ装置４２を通り、先端側迄長く延びるワ
イヤ電極を挿通案内する約１ｍｍφ前後程度以下の細管
状のガイドパイプ兼加工液噴射管４３に、後端側の加工
液ジェットの導入ブロック４４と導入口４５を有するワ
イヤ電極挿通体４６の導入案内兼水切りダイス４７から
挿入されて上部加工液ノズルブロック２に到る。このワ
イヤ電極の挿通体４６は挿通機構２１に設けたレール４
８にほぼガイドパイプ４３の全長にわたってワイヤ電極
の張架軸に沿って昇降可能なように保持されており、挿
通機構２１に設けた上下一対のプーリ４９，５０に装架
されたベルト５１により制御昇降、更には位置決めされ
る。図２は前記挿通体４６が最上昇位置に在る状態を示
しており、ガイドパイプ４３の先端は該ガイドパイプ４
３が挿通位置決めされた状態で垂下可能な案内ダイス５
２が設けられ、該案内ダイス５２の出口には、最初の加
工に際しての、又は１回以上のワイヤ自動挿通失敗後の
ワイヤ電極の先端処理、又は多数個取りの加工で一つの
部位の加工が終了後次の部位の加工に移行するため等
の、ワイヤ電極切断の際に設けられる切断装置５３が設
けられ、前記ガイドパイプ４３先端は案内ダイス５２か
ら引込めてワイヤ電極のみが延出した状態でワイヤ電極
１の切断操作が行われるものである。

【００２３】又４２Ａは前記ワイヤ電極送りローラを兼
用することあるクランプ装置４２の駆動コントローラ、
４９Ａは前記ベルト送り機構の駆動コントローラ、５３
Ａは切断装置５３の駆動コントローラであり、又図示し
ていないがガイドパイプ４３を降下させて、場合によっ
ては該ガイドパイプ４３を上加工液ノズルブロック２を
貫通し、被加工体１１のスタート孔１１Ａを挿通して下
加工液ノズルブロック３内の図示しない加工部下部位置
決めガイドの近く迄ワイヤ電極挿通のために降下させる
場合には、上加工液ノズルブロック２内の加工部上部位
置決めガイド２Ｂは、何等かの構成、操作によりガイド
孔を開閉又は大小に変更させられるものであることが必
要で、又場合によっては加工液ノズルブロック２内に設
けられるワイヤ電極１へのワイヤ放電加工電源の通電子
等の自動退避操作等も必要となるものであり、２Ｃはそ
のような位置決めガイド及び通電子の駆動コントローラ
である。３５Ａは前記図１の検出信号を制御装置４０に
送る圧力及び／又は流量計３５と同一又は兼用するもの
であっても良い圧力及び／又は流量計で、ガイドパイプ
４３を有する挿通体４６のジェット用加工液導入口４５
には、之が上下ノズルブロック２に代えて使用の際に
は、圧力等の検出測定用の圧力又は流量計３５Ｂが前述
と同様に設けられるものである。

【００２４】なお、以上の如き構成のワイヤ電極自動挿
通装置としては、そのワイヤ電極１を必要に応じローラ
送り出しと協働で加工液のジェットで送り出すのには、
通常上記挿通体４６のガイドパイプ４３のジェットが使
用されるものの、上加工液ノズルブロック２の構成等に
よっては、該ノズルブロック２内にジェット噴射ノズル
が一体に内装構成されても良く、又場合によっては上加
工液ノズルブロック２のノズル２Ｎがガイドパイプ４３
を兼用することがあるものである。

【００２５】以上の如き構成に於いて、被加工体１１の
所定図面上の寸法位置に１つ以上の加工スタート孔１１
Ａを穿孔形成した被加工体１１を前記ワークスタンド１
０に所定位置決めして取り付けるか又は取付け後被加工
体１１の一箇所以上の所定端部と張架ワイヤ電極１との
接触検知又はその他の適宜の測定手段による測定で原点
を決めた後、ワイヤ電極１を図２の案内ダイス５２の出
口で切断装置５３で切断し、前方のワイヤ電極を送りロ
ーラ２５によりワイヤ回収箱２７に回収したところで、
設定したワイヤ電極挿通プログラムにより又はＭＤＩ入
力等により、ガイドパイプ（加工液噴射管）４３及び上
加工液ノズルブロック２の中心位置と、被加工体１１の
加工スタート孔１１Ａの中心位置（座標位置）とを合致
させるために、Ｘ軸及びＹ軸モータ１３，１４を制御装
置４０により駆動移動して、エンコーダ１３Ａ，１４Ａ
からのフィードバック信号により所定の相対移動位置決
めを行った所で上加工液ノズルブロック２を加工ヘッド
７を駆動して所定の近接位置迄下降させる等して、そし
て加工スタート孔１１Ａの内径がガイドパイプ（加工液
噴射管）４３の外径よりも充分大きい場合には、ノズル
ブロック２内の位置決めガイド２Ｂを開いてベルト送り
機構のコントローラ４９Ａにより挿通体４６を下降させ
てガイドパイプ４３をスタート孔１１Ａへ挿通して、好
ましくは下ノズルブロック３内の図示しないダイス状下
位置決めガイドの直上に位置せしめるように為し、又該
ガイドパイプ４３の径がスタート孔１１Ａに挿通し難い
寸法の場合にはガイドパイプ４３先端を被加工体１１表
面に充分近接させるか接触する程度に迄下降位置決め
し、導入口４５からジェット用高圧加工液を導入してガ
イドパイプ４３より噴出させ、或いは更に上加工液ノズ
ルブロック２の送り出しジェット噴出を行なわせ、又は
ワイヤ電極１を必要に応じ、クランプローラ４２を送り
出しローラとして先端を上加工液ノズルブロック２内の
所定位置まで送り出しておいて、該ノズルブロック２に
送り出しジェット噴出を行いながらクランプローラ４２
をワイヤ電極の送り出し方向に回転させて、加工スター
ト孔１１Ａ，及び下位置決めガイドに挿通させると共に
ワイヤ電極先端を下部のワイヤ電極引取り機構に係合さ
せる如く操作運転されるものである。

【００２６】しかし、上記ガイドパイプ４３と加工スタ
ート孔１１Ａ間の相対的な直接的な位置決めや、原点等
の間接的な位置決めが正確に行われていないとか、加工
スタート孔１１Ａが正しい位置に明けられていないか、
熱処理等で変位して図面寸法位置と或る程度以上変化し
てしまっていると、単なるワイヤ電極の自動挿通操作の
繰返しでは挿通目的が達せられず、前記加工スタート孔
１１Ａの探索及び現に在る位置の正確な測定及び位置決
め等が必要となるものである。

【００２７】然かるに前述の従来技術の如くワイヤ電極
１の先端を送り出して上加工液ノズルブロック２から突
出させ、スタート孔１１Ａに挿通しない被加工体１１表
面との接触、開離等によりスタート孔１１Ａの中心位置
等を正確に測定等することが困難であろうことは容易に
推定できるところであり、また上下の加工液ノズルブロ
ック２，３の側部等に設けた光等を使用する光学的手段
によっても、加工液の飛散・残溜や各種汚れ等により測
定困難となることが少なくないことも容易に推定できる
ところである。

【００２８】よって本発明はワイヤ放電加工の加工中
や、そのワイヤ電極の自動挿通に従来より用いられてい
るガイドパイプ（加工液噴射管）４３、及び／又は上加
工液ノズルブロック２よりの加工液噴射を必要に応じ増
圧等するものの、そのまま利用して加工スタート孔１１
Ａの探索及び位置の測定を行なうようにしたものであ
る。

【００２９】図３は本発明に於ける典型的な測定原理を
説明するもので、図では上記上加工液ノズルブロック２
の先端ノズル部２Ｎの例で示してあるが、上記図１及び
図２の例示の装置では、通常ガイドパイプ（加工液噴射
管）４３を使用するものである。図３に於いて、下方の
図３Ａは加工スタート孔１１Ａが閉塞されないようにワ
ークスタンド１０設置された被加工体１１で、該被加工
体１１に形成してある加工スタート孔１１Ａの中心を含
む一軸（例えばＸ軸）方向の縦断面（ＸＺ断面）と、前
記ＸＹ平面上に投影された前記スタート孔１１Ａと該ス
タート孔１１Ａの中心のＹ軸座標上にそのノズル２Ｎの
開口中心のＹ軸座標がある状態に位置させて、前記被加
工体１１（スタート孔１１Ａ）とノズルブロック２（ノ
ズル２Ｎ）とを相対的に前記Ｙ軸座標上に於いてＸ軸方
向に相対的に移動走査させた時の適宜の複数の位置に於
けるノズル２Ｎ開口の位置を示したものであり、之に対
する上方のグラフ図３Ｂは縦軸を前記ノズル２Ｎ内の加
工液圧力（又は流量）、横軸を前記ノズル２Ｎの前記Ｙ
軸座標上に於けるＸ軸方向の位置として、両者の関係を
前記位置に対する圧力（又は流量）の変化の状況を模型
的に示したものである。なお、ｋ_１はノズル２Ｎの前方
が解放された状態のノズル２Ｎ内又はこれに繋がる加工
液供給管路内の加工液圧力（又は流量）、ｋ_２はノズル
２Ｎの先端を被加工体１１の平坦状表面に大凡０．０５
ｍｍに近接させて円盤状ノズルを形成させた状態で、相
対移動走査させる加工スタート孔１１Ａの探索及び位置
測定時の上加工液ノズルブロック２内、又は之への供給
管路の加工液供給圧力（又は流量）に近似する値として
示したものである。

【００３０】２Ｎ_１は、前記ノズル２Ｎがその中心のＹ
座標がワークスタンド１０上の被加工体１１の加工スタ
ート孔１１Ａの中心のＹ座標と同一座標上にあり、被加
工体１１からは勿論、ワークスタンド１０等の表面から
も充分離隔した状態で、加工液はノズル２Ｎから何等の
障害も無く放射されるところから、ノズル２Ｎ内又はそ
の供給管路内の圧力は前記低い或る値ｋ_１に保たれ、そ
の吐出流量は最大となっている。そして当該位置又は加
工液ノズルブロック２と被加工体１１との加工スタート
孔探索又は測定のための相対的走査移動（前記Ｙ軸座標
上のＸ軸方向移動）により、ノズル２Ｎ開口が被加工体
１１表面の端部に掛り重なり始める迄の間に両者間の間
隔は前記微細な間隔約０．０５ｍｍとなるよう制御装置
４０はＺ軸駆動モータ１２、又は更に駆動コントローラ
４９Ａを駆動制御する。そしてこのノズル２Ｎ_１からノ
ズル２Ｎ_２の間の走査移動に於いてはノズル２Ｎによる
加工液噴射状態には変化がなく前記圧力ｋ_１を維持する
が、該ノズル２Ｎ_２の位置から走査移動により順次前進
し、ノズル２Ｎの開口が全部被加工体１１表面と相対向
する迄の間前記圧力（又は流量）はｋ_１からｋ_２迄、大
凡緩いＳ字曲線を描いて上昇（又は減少）し、該圧力ｋ
_２を保って加工スタート孔１１Ａの前縁位置のノズル２
Ｎ_３に達する。このノズル２Ｎ_３の位置ｘ_１からノズル
２Ｎと加工スタート孔１１Ａとは重なり始めノズル２Ｎ
内の加工液の圧力（又は流量）は、ノズル２Ｎの口径対
スタート孔１１Ａの口径との比に反比例（但し両口径が
２Ｎ＞１１Ａの場合）の関係の圧力低下量で、最大ｋ_３
迄小さな緩い逆Ｓ字曲線を描いて低下し、両者の口径が
重なっている間この圧力ｋ_３を保った後、両者の開離に
従って上記圧力低下の際とは略逆の小さい緩いＳ字曲線
を描いて上昇し、開離すると該開離位置ｘ_２で前記圧力
はｋ_２に再び達し、被加工体１１上面の他方のＸ軸方向
端部に達する迄この圧力ｋ_２を保ち、以後被加工体１１
表面をＸ軸方向に移動して離れるに従って緩い逆Ｓ字状
を描いて圧力（又は流量）は低下（又は増大）して行
き、ノズル２Ｎ_４位置に於いて元のｋ_１に戻ることにな
る。

【００３１】しかして、上記の場合の上加工液ノズルブ
ロック２の被加工体１１及び加工スタート孔１１Ａに対
する走査移動をＸ軸正方向（又はプラス方向）移動とす
ると、図３Ａのノズル２Ｎの位置，２Ｎ_１〜２Ｎ_４，被
加工体１１のＸ軸方向マイナス方向端とプラス方向端及
びスタート孔１１Ａの位置と、図３Ｂの前記Ｘ軸方向の
位置に対する圧力（又は流量）の変化の状況がＸ軸のプ
ラス方向にノズル２Ｎの口径分変位しているが、之は前
記走査移動を、例えばノズル２Ｎ_４の位置からノズル２
Ｎ_２の位置に向けＸ軸のマイナス方向の走査移動とする
と、上記図３Ｂの特性曲線図はＸ軸のマイナス方向にノ
ズル２Ｎの口径分（図の３Ｂからは口径分の２倍）変位
した特性曲線図となるわけで、ノズル２Ｎ，及び被加工
体１１，スタート孔１１Ａの位置関係とノズル２Ｎ内又
はその加工液供給管路内の圧力との測定には何等支障は
ないものである。勿論加工スタート孔１１Ａの口径が通
常の約１〜２ｍｍφ前後からより小さい場合もあり、又
相対的な相対移動のＹ軸方向のピッチは、スタート孔１
１Ａの位置が判っていない場合等にはスタート孔１１Ａ
の口径の少なくとも１／３程度又はそれ以下に設定する
ことが、口径中心の正確な測定には必要となることがあ
るが、前記ノズル２Ｎ代えて前記ガイドパイプ４３（所
謂ワイヤ電極の自動挿通用ワイヤ電極案内兼加工液ジェ
ットノズル又はパイプ）を用いれば、該パイプ４３又は
ジェットノズルの口径は、加工スタート孔１１Ａの口径
と同一前後で、通常の加工ではより小さい場合も少なく
ない関係となっており、大抵の最初の走査移動の際に
は、図３Ａの如くノズル２Ｎ口径の中心Ｙ座標とスター
ト孔１１Ａ中心のＹ座標とが一致した状態となっている
ことが少ないとしても、加工スタート孔１１Ａの位置探
索、測定がノズル２Ｎ内又はその加工液供給管路内の加
工液の圧力（又は流量）の変化の測定により可能なこと
は明らかである。

【００３２】図４のＡ乃至Ｇは以上の如き知見より、加
工スタート孔１１Ａの検出測定を行なう際の一走査移動
の際のノズル２Ｎの位置、及びその吐出加工液の流れ２
Ｌと、被加工体１１，及びスタート孔１１Ａとの関係を
側断面図により示したもので、Ａは測定又は走査移動開
始位置に位置決めし、ノズル２Ｎより加工液２Ｌを所定
の測定条件で吐出させ始めたところ、Ｂは前記の位置に
於いてノズル２Ｎを被加工体１１表面に前述の例えば、
約０．０５ｍｍの如く所定値に近接させて、ノズル２Ｎ
内はその供給管路内の液圧ｋ_２（又は流速）を測定し、
所定の走査移動を開始する工程、Ｃは走査移動により、
ノズル２Ｎの走査方向前縁がスタート孔１１Ａ前縁に所
定状態に差し掛かった状態（後の測定の際に第１の位置
という。）、Ｄはノズル２Ｎとスタート孔１１Ａとが同
軸状に重なった状態、Ｅはノズル２Ｎの後縁がスタート
孔１１Ａの走査方向後縁から所定の状態に外れ掛かった
状態（後の測定の際に第２の位置という。）、Ｆは前記
Ｂと実質的に同一の状態に戻った状態、Ｇは仮りに上記
Ｆまでで、ＸＹ平面上に於ける少なくとも１軸又は２軸
方向の走査移動が終了し、ノズル２Ｎを被加工体１１表
面から所定上昇離隔して加工液噴射を停止し、走査移動
を終了する工程を示したものである。

【００３３】しかして、前記加工スタート孔１１Ａの探
索方法としては、被加工体１１をワークスタンド１０に
所定位置決めして取付、ノズル２Ｎを機械原点又は被加
工体１１の所望位置原点等に位置決め２Ｎ_１した後、自
動又は手動等により、加工スタート孔１１Ａ又はその近
くを走査移動するようにして走査移動させ、前述一定圧
力（又は流量）ｋ_２より、圧力（又は流量）の低下（又
は増大）が検知されスタート孔１１Ａが探知されると、
好ましくは自動切換設定等により、例えばスタート孔１
１Ａ中心位置の測定又は決定用の走査及び演算モードに
切換わり、スタート孔１１Ａ探知位置の所定周辺領域に
対する例えばＸ軸からの走査移動が開始されることにな
る。

【００３４】そして、このスタート孔１１Ａの中心位置
測定又は決定用の走査及び演算モードに於ける測定方法
としては、夫々少なくとも３つ以上の複数の方法が考え
られ、又その複数の方法は走査移動による前記図３Ｂの
如き走査ピッチ座標上の走査軸方向の位置に対する圧力
（又は流量）変化の検出特性等の状況によっては、即
ち、一般的には検知測定等が容易な場合等には、或る１
つの測定用の走査及び演算モードから、例えば他のより
簡略又は迅速な測定が可能な測定用の走査及び演算モー
ドに自動的に切り換わるような構成であっても良い。

【００３５】なお、上記のスタート孔１１Ａの中心位置
の測定又は決定用の走査及び演算モードに移行するの
は、上述のスタート孔１１Ａの被加工体１１上に於ける
図面上の数値位置が不明で、スタート孔探索走査モード
によりスタート孔の探索検知を行なった後、通常の加工
開始手順等に従って被加工体１１の位置決めを行ない、
更に図面数値等に従いスタート孔の位置決めを行なっ
て、ワイヤ電極の挿通操作を行なう前、又はそのワイヤ
電極の挿通操作が１回又は所定複数回失敗に終わって次
の再挿通操作を実用する前、従って又多数個取り等の加
工に於いて或る１箇所の加工が終了して次の１箇所の加
工のためにワイヤ電極のスタート孔挿通操作を行なう
前、或いはそのワイヤ電極の挿通操作が１回又は所定複
数回失敗して次の再挿通操作に移行する前等であること
当然である。

【００３６】図５は本発明の加工スタート孔１１Ａの探
索方法及び孔位置の測定を実施する制御装置４０の主要
な構成図を示すもので、６０はＣＰＵ等のマイクロプロ
セッサ、６１はＲＯＭ等からなる各種のプログラム及び
ワイヤ放電加工機全体の制御プログラムや手法を格納す
る記憶装置、６２はＲＡＭ等からなり、データの一時記
憶や各種設定値及び演算処理結果等を記憶する一時記憶
装置、６３乃至６５は通常不揮発性メモリ等からなり、
本発明により追加して設けられた各種プログラムの記憶
装置で、６３は後述する走査プログラムＩ，ＩＩＩ等の
記憶装置、６４は走査により測定記憶されたデータから
スタート孔の中心位置を演算して求める所望または各種
の、後記モード１，２，３等の演算プログラム記憶装
置、又６５は記憶装置６３の走査プログラムＩ〜ＩＩ
Ｉ、及び記憶装置６４の演算プログラム（モード１〜
３）を読み出して、ＣＰＵ６０に本発明のスタート孔の
位置検出を実行させる制御プログラムの記憶装置、６６
は紙テープや磁気テープ又はディスク等の外部記憶デー
タや加工プログラムの読込み装置、６７はキーボード等
の手動データ入力装置、６８は入出力データをプリント
するプリンタ、６９はＣＲＴ等の表示装置、７０はＮＣ
補間器７１−１や上加工液ノズルブロック２内又はその
加工液供給管路内の加工液圧力（又は流量）検出器７０
−ｎ，及びその他の各種入出力が接続される入出力回路
で、之等はデータ及びアドレスバス７１によりＣＰＵ５
０に結合されている。

【００３７】しかして、前記記憶装置６３に、予めのプ
ログラム作成により記憶されている走査プログラムとし
ては、大きく分けて次のＩ乃至ＩＩＩの如きものが用意
されている。 走査プログラムＩ：之も最も基本的で、かつ単純な走査
プログラムで走査プログラムＩの実行指令が入ると、指
定入力等した所望原点又は走査開始位置にノズル２Ｎを
近接位置決めした状態から、所定の選択や切換えの可能
なＸＹ平面上の所定領域を各軸方向に葛折状に順次に走
査移動し、その走査移動の間に、例えば所定移動間隔位
置毎に該位置データと測定圧力（又は流量）データを記
憶するとか、或いは測定圧力（又は流量）が所望の１又
は複数の値（例えば、前記ｋ_２）に上昇又は前記値から
減少する位置データを記憶する等の、後述するスタート
孔１１Ａの演算決定に必要な加工液の圧力（又は流量）
の値及びその変化と加工液噴射管の被加工体１１に対す
る相対位置のデータを一時記憶装置６２に記憶させるも
のである。

【００３８】走査プログラムＩＩ：この走査プログラム
は基本的には前述走査プログラムＩに従うものである
が、その走査移動の途中に於いて、例えば測定圧力（又
は流量）が、加工液噴射管とスタート孔１１Ａ及び被加
工体１１との対向位置が或る特定の状態に移行する又は
或る特定の状態から他の状態に移行する等の、そしてス
タート孔１１Ａの位置の演算や決定により好都合な相対
位置データを或る程度選択又は判別しつつ走査移動の経
路やパターンの切換えは選択しつつ走査移動を行なって
データの記憶を行なうように構成した走査プログラムで
あって、例えば、後述の図６で図示説明するスタート孔
の探索検出及び中心位置検出測定のフローチャートのも
のが、１例に該当するが、何等之に限定されるものでは
ない。

【００３９】走査プログラムＩＩＩ：この走査プログラ
ムも、基本的には、前述走査プログラムＩと同様なもの
であるが、その走査移動の経路上又はその近くに略所定
又は任意の間隔を置いて次々加工スタート孔１１Ａ_ｉが
あるように走査経路ＳＬがプログラムされているもの、
そして或るいは更に走査経路を追って走査していく途中
の次のスタート孔１１_ｉ＋１があるべき位置又はその近
傍に於いて、前述走査プログラムＩ又はＩＩに切換え、
前記スタート孔１１Ａ_ｉ＋１の位置データを検出測定し
て記憶し、次いで再び走査プログラムを切換えて次のス
タート孔１１Ａ_ｉ＋２へとプログラム経路に沿って走査
移動をする類のもので、例えば、後述の図８Ａ，Ｂで図
示説明する多数のスタート孔に対する探索及び中心位置
検出測定のフローチャートのものが、１例に該当する
が、何等之に限定されるものではなく、与えられたスタ
ート孔を有する被加工体、或いは更に該与えられ被加工
体１１と加工液噴射管との相対関係等により、スタート
孔１１Ａの探索及び中心位置の検出、測定、演算等に必
要で好ましい位置データの検出測定検出が可能な走査プ
ログラムが製作使用されるものである。

【００４０】そして、前述の如き走査プログラムの実行
により得られた相対位置データ、又は圧力（又は流量）
の値と相対位置との関係の検出データ、又は記憶データ
を基に、該データを一時記憶装置６２から読み出し、又
は検出測定が行われる或る区切り毎に、次の走査移動の
ための、そして最終的にはスタート孔１１Ａの中心位置
決定の演算を行なう演算プログラム記憶装置６４に記憶
された演算プログラムとしては、次の演算モード１乃至
３の如きものが用意されているものである。

【００４１】（スタート孔中心位置測定方法の演算モー
ド１）検知等した加工スタート孔１１Ａに対し、その周
りの所定範囲を、記憶装置６３の走査プログラムｘによ
り先ずＹ軸方向に、前記タート孔口径の約１／３ピッチ
等の所定ピッチでＸ軸方向のプラスーマイナス往復の、
又はマイナスからプラスに向かう方向のみの走査移動
と、次にＸ軸方向に前記所定のピッチでＹ軸方向の走査
移動を上記Ｘ軸の場合と同様に、両走査が略全体として
直交して重なるように行ない、各走査ライン毎に前記図
３Ｂの如き走査軸方向の各位置と、その位置に於ける加
工液の圧力又は流量検出器３５Ａ（３５Ｂ）による検出
値をデータとして、連続的又は所定の位置間隔毎に、若
しくは所定値に対する変化点の位置等として一時記憶装
置６２に記憶し、該記憶データを上記走査移動の終了後
又は適宜に読み出して、スタート孔中心位置決め演算プ
ログラム（演算モード１）等によりマイクロプロセッサ
６０が必要に応じて合成及び計算して表示装置６９にス
タート孔１１Ａ中心位置の座標と共に表示するものであ
る。

【００４２】なお、上記の場合の中心位置の座標の計算
等は数ある既知の計算方法、例えば、前記ノズル２Ｎの
中心位置走査軸（ｙ＝Ｃ_ｉ等）がスタート孔１１Ａと或
る程度以上重なっているときには、前記圧力がｋ_２から
下がり始る点と、圧力ｋ_２に上り切る点の座標値が検出
測定されるわけであるから、前記走査軸の何本かの直線
（ｙ＝Ｃ_ｉ）と、径が既知のスタート孔１１Ａの円
（（ｘ−ａ）^２＋（ｙ−ｂ）^２＝ｒ^２）の式を用いる演
算により、または上記圧力変化点とその時のノズル２Ｎ
の中心とを結ぶ幾本かの直線の交点演算により、或い
は、前記圧力（又は流量）がｋ_２からｋ_３に下がり始め
る圧力（又は流量）ｋ_２の円を描き、該円に既知のｘ軸
線とｙ軸線とを引いてその交点座標から前記円及びその
中心を求める方法、又は上記円に対し例えばｘ軸線が最
長となる直径線を引き、該ｘ軸直径線に対して交叉する
既知の直線の直径線を引くことにより中心座標を求める
方法等が適宜採用されるものである。

【００４３】（スタート孔中心位置測定方法の演算モー
ド２）最初のＸ軸方向走査移動に於いてノズル２Ｎの開
口とスタート孔１１Ａの各中心が走査移動軸上に於い
て、即ちＹ軸座標が一致した状態でＸ軸方向へ走査移動
している場合が好ましいが、上記Ｙ軸座標が一致する走
査移動をすることは少ない訳であるから、最初のＸ軸方
向走査移動により、ノズル２Ｎの開口とスタート孔１１
Ａとが或る程度以上、好ましくは半分近く以上重なる走
査移動において、先ず図３Ｂのノズル２Ｎ_３のスタート
孔１１Ａの前縁と重なり始め、圧力がｋ_２から下がり始
めたＸ軸上のｘ座標を第１の位置として検出し、更に走
査移動を行なって圧力がｋ_３の一定となり始めたｘ座標
（之は当該走査移動時の条件として、ノズル２Ｎの口径
＞スタート孔１１Ａ口径、後者が前者の口径内に在る走
査移動区間がある場合、又は之と全く逆の条件の場合は
圧力ｋ_３一定となって再び圧力上昇が始まるｘ座標）、
又は走査移動によりノズル２Ｎにスタート孔１１Ａの位
置を通り越させて、同一Ｙ軸座標上を反転してＸ軸のマ
イナス方向に走査移動させた時ノズル２Ｎがスタート孔
１１Ａのプラス側前縁と重なり始め、圧力がｋ_２一定か
ら下がり始めたｘ座標を第２の位置して検出し、この第
１及び第２の位置を一時記憶装置６２に記憶し、該記憶
データを記憶装置６４から一時記憶装置６２に入力させ
たスタート孔中心位置の演算プログラム（演算モード
２）によりマイクロプロセッサ６０により中間のｘ座標
を求めると、之がスタート孔１１Ａの中心のｘ座標とし
て求まることになる。

【００４４】従って、次に上記プログラム（演算モード
２）により、或いは更に記憶装置６５からの制御プログ
ラムにより走査プログラムＩＩを実行させ、ノズル２Ｎ
の中心ｘ座標を、上記求めた中心の座標に一致させた
後、ノズル２Ｎと被加工体１１、スタート孔１１Ａとを
相対的にＹ軸方向に走査移動させ、上記Ｘ軸方向走査移
動の場合と同様にしてスタート孔１１Ａの中心のＹ座標
を求めるものである。

【００４５】このようにすることによりスタート孔１１
Ａの中心の位置のｘ及びｙ座標を知ることができるの
で、これを記憶したり、プリントアウト、又は表示する
とか、更に読み込み装置６６や入力装置６７からの入力
データの修正、及びワイヤ電極１の自動挿通のための新
しいデータに基づくノズル２Ｎとスタート孔１１Ａ、被
加工体１１とのＸＹ軸相対移動による位置決めを行なう
ことになるが、上記の場合、上記ｙ軸座標を求めた後、
該ｙ軸座標を基に再度ｘ軸座標の確認のための走査移動
検出を繰り返すようにしても良い。

【００４６】なお、上記に於ける加工スタート孔１１Ａ
の求め方は、ノズル２Ｎがスタート孔１１Ａと重なり始
めたり、離れ終わる等の際のノズル２Ｎの前縁又は後縁
のｘ又はｙ座標の位置を第１の位置及び第２の位置とし
た場合であるが、ノズル２Ｎの口径（勿論その外覆の厚
みも考慮した上で）は通常の既知で変化しないものであ
るから、ノズル２Ｎがスタート孔１１Ａと重なり始めて
圧力（又は流量）がｋ_２から下がり始めた時のノズル２
Ｎ_３の中心位置を第１の位置とし、走査移動を継続して
ノズル２Ｎスタート孔１１Ａから離れ終わる圧力（又は
流量）がｋ_２に上昇せんとする時のノズル２Ｎの中心位
置を第２の位置として検出記憶するようにすれば、スタ
ート孔１１Ａの当該走査移動軸上に於ける孔１１Ａの中
心のｘ座標は、前記第１の位置と第２の位置との中間に
ある訳で、容易に求められるだけでなく、ノズル２Ｎを
上記第１の位置から第２の位置迄移動させた距離の１／
２をマイナスｘ方向に戻せば、その位置がスタート孔１
１Ａの当該走査移動軸上に於ける孔１１Ａ中心のｘ座標
の位置となるものである。

【００４７】（スタート孔中心位置測定方法の演算モー
ド３）前記Ｘ又はＹ軸方向の一つの走査経路上の一方向
又は往復の走査移動により、当該走査軸上のＸ又はＹ軸
上の圧力（又は流量）が前記ｋ_２より低下又はｋ_２に上
昇し終わる１点又は２点の各ｘｙ座標を検出し、次に前
記走査経路と平行で１ピッチ以上離れた走査経路、又は
前記検出した走査経路と直交するＹ軸又はＸ軸方向の一
方向又は往復の走査移動により当該走査軸上において圧
力がｋ_２から減少変化又は増加して圧力ｋ_２となるＹ軸
又はＸ軸上の１点又は２点の各ｘｙ座標を検出すること
により、一円周上の少なくとも３点の座標を一時記憶装
置６２に記憶し、該記憶データを、記憶装置６４から一
時記憶装置６２に入力させたスタート孔中心位置の演算
プログラム（演算モード３）によりマイクロプロセッサ
６０により、上記少なくとも３点を通る円の中心、即ち
スタート孔１１Ａの中心位置座標を演算して求めるもの
である。

【００４８】図６は、加工スタート孔１１Ａ探し及び／
又は現在位置近傍の所定領域内にスタート孔１１Ａが位
置しているのに対する前記スタート孔中心位置測定方法
の走査移動プログラムＩ又はＩＩと、前記スタート孔中
心位置測定方法の演算モード２の中心位置の演算プログ
ラムによる探索又は走査移動と演算のフローチャート
で、走査プログラムスタートによりステップＳ１でワー
クスタンド１０に所定位置決めして取り付けられた被加
工体１１に対し、ノズル２Ｎの中心を所定の機械原点又
は被加工体１１の所定基準位置から所望距離移動したス
タート孔１１Ａのない位置を記憶し、ノズル２Ｎ（又は
ガイドパイプ４３）をＺ軸モータ１２又はコントローラ
４９Ａ駆動により被加工体１１表面に移動近接位置決め
し、加工液を所定加工スタート孔１１Ａ探しの状態に噴
射を開始させる。

【００４９】次にステップＳ２に於いて走査プログラム
に従い数値制御装置により走査移動装置（図１の場合被
加工体１１載置テーブル９及びそのＸＹ軸駆動装置）
に、所定のピッチで、例えばＸ軸方向からの走査移動を
開始させるが、その際エンコーダ１４ＡによるＹ軸座標
上のＸ軸方向の走査移動で、圧力及び／又は流量計３５
Ａ（又は３５Ｂ）によりノズル２Ｎ（又はガイドパイプ
４３）内又はその供給路の圧力（又は流量）変化を所望
位置間隔毎に、及び変化があった場合にはその位置とそ
の変化圧力（又は流量）の値をデータとして一時記憶装
置６２に記憶していくもので、そして前記１ピッチ又は
１往復の走査移動等の毎に又はその走査移動の途中で、
その走査移動の際に予め定めた或る所定値以上の圧力
（又は流量）変化があったかを判別し（ステップＳ
３）、変化がないか、前記或る所定値よりも少ない場合
には未だノズル２Ｎ（ガイドパイプ４３）とスタート孔
１１Ａとが所定の状態にクロスして重なっていない状態
なので、前記ステップＳ２に戻り次のＹ軸ピッチの走査
移動を継続することになるが、所定値以上の圧力（又は
流量）変化が検出された場合には、例えばステップＳ４
以下の図示の如きスタート孔１１Ａの中心位置測定の走
査プログラムＩＩの工程に移行する。

【００５０】即ち、ステップＳ４に於いて、前述図３の
ノズル２Ｎ_３（又はガイドパイプ４３）の位置をエンコ
ーダ１３Ａにより第１の圧力変化位置として検出記憶し
た後、走査移動を継続し、上記第１の位置とは逆の同一
な圧力変化の状態を検出すると、その位置を第２の位置
としてエンコーダ１３Ａにより検出記憶し（ステップＳ
５）、マイクロプロセッサ６０により前記第１の位置の
点に於けるノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）の中心
ｘ軸位置と前記第２の位置の点に於けるノズル２Ｎ（又
はガイドパイプ４３）の中心ｘ軸座標の中央のｘ座標位
置をスタート孔１１Ａ中心のｘ座標と看し、ノズル２Ｎ
（又はガイドパイプ４３）を被加工体１１に対し相対的
に前記第１，第２の位置間の距離の１／２戻して、ノズ
ル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）中心位置と一致させる
ように移動させる（ステップＳ６）。

【００５１】なお、この場合の上記第１，第２の位置の
中間の位置は、上述ｘ座標値として計算等によって求め
られる外に、第１の位置から第２の位置に移動する間
に、例えばその長さ（距離）を既知の走査移動速度と移
動時間の計測により、或いは走査移動を行なわせる数値
制御装置の実行された指令信号のカウント値に既知の移
動設定単位の積を取る等多様な計算方法が採用されるも
のである。

【００５２】次のステップＳ７は、上述の走査移動のＸ
軸に直交するＹ軸の走査移動の段階に移行するもので、
先ずノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）を前記ｘ座標
上に於いてＹ軸方向に予め設定した距離、即ち、被加工
体１１のスタート孔１１Ａ外の位置に一旦相対的に移動
させた後、前述ステップＳ２と同様なＹ軸方向の走査移
動工程（ステップＳ８）に移行するものである。そして
このステップＳ８は前述の如くして求めたｘ座標上のＹ
軸方向走査移動であるから、前述のステップＳ３の工程
を必要とすること無く、ステップＳ４と同様なＹ軸方向
の第１の圧力変化位置検出工程（ステップＳ９）へ移
行、次いで同じく第２の圧力変化位置検出工程（ステッ
プＳ１０）を経た後、上述ステップＳ６と同様にスター
ト孔１１ＡのＹ軸方向中心ｙ座標を求めても良く、又次
にワイヤ電極の挿通工程への移行を予定して、ステップ
９の第１の位置からステップ１０の第２の位置迄移動し
た長さの１／２の長さＹ軸方向に戻すと、その時のエン
コーダ１４Ａの計測位置が前記Ｙ軸方向の中心であるｙ
座標ということになる。

【００５３】そして、前述の如くここでスタート孔１１
Ａの中心位置の検出測定としては終了であるから、検出
測定データを、例えばワイヤ電極自動挿通の数値制御装
置の指令信号として使用可能な、或いは更にデータの表
示や記憶格納の処理（ステップ１１）をして終了するこ
ととなる。又必要ならば、上述の如き或る１つの加工ス
タート孔１１Ａの中心位置の検出測定の精度を増大させ
るために２度以上の検出測定を行なうよう走査プログラ
ムを構成する（ステップＳ１２）ことができ、又この際
２度の検出測定値の誤差が所定の許容限度値以内のとき
検出測定を終了させるように構成（ステップＳ１３）し
ても良い。

【００５４】図７は既述の如く、ワイヤ電極１の自動挿
通操作の際に前記ガイドパイプ４３を用い、該ガイドパ
イプ４３の外径の方がスタート孔１１Ａの内径よりも小
さい場合には上位置決めガイド２Ｂを開閉型等してガイ
ドパイプ４３をスタート孔１１Ａに挿通させて、加工液
ジェット噴射により下ノズルブロック３の下位置決めガ
イドにワイヤ電極を挿通させる場合に、ワイヤ電極の挿
通失敗があった場合の再挿通操作の際に、前記図６のス
タート孔１１Ａの位置検出処理工程を導入して、挿通成
功確度を増大させるようにした概略のフローチャートを
示したもので、ステップＳ２０はワイヤ電極１の自動挿
通操作に失敗した段階で、前述図１及び図２の場合、ガ
イドパイプ４３を図２の位置迄引上げパイプ４３先端よ
り延出しているワイヤ電極１をカッタ５３により切断し
（ステップＳ２１）、被加工体１１側にあるワイヤ電極
１は巻取又はその他の適宜の手段により除去され、そし
てこの間にワイヤ電極１はガイドパイプ４３後方のクラ
ンプ装置４２により挟着クランプ（ステップＳ２２）さ
れる。そして次にワイヤ電極移動挿通の失敗の原因と思
惟されるノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）と被加工
体１１スタート孔１１Ａとの修正位置決めのために前記
スタート孔１１Ａの位置検出測定の前記図６のステップ
Ｓ１〜Ｓ１１又はＳ１〜Ｓ１３から成るステップＳ２３
に移行する。

【００５５】そして、この際はワイヤ電極１の自動挿通
操作は少なくとも１回失敗しているのであるから、前記
図６のスタート孔１１Ａの位置検出の操作は精緻に、従
って好ましくは２回以上複数回行われることが好まし
い。

【００５６】次に、前述の如くスタート孔１１Ａ内径よ
りもガイドパイプ４３外径が小さい場合には上ノズルブ
ロック２内のワイヤガイド２Ｂをパイプ挿通が可能なよ
う開き、又、必要ならば図示しないワイヤ電極への通電
子や押圧体等を適宜退避させてガイドパイプ４３を駆動
ローラ４９，５０及びベルト５１を駆動して、上ノズル
ブロック２からスタート孔１１Ａを経て下ノズルブロッ
ク３内下位置決めガイドの直前の位置迄降下させる（ス
テップＳ２４）。後述するようにワイヤ電極１は、その
自動挿通操作失敗時等に、必要に応じ少し巻き戻されて
いて、例えばテンションローラ１８とワイヤ電極自動セ
ット装置２１間の適宜の位置において弛みが与えられて
いたりするが、ここに於いて（ステップＳ２５）、例え
ばテンションローラ１８等を使用してボビン１５からワ
イヤ電極を所定量引き出し、好ましくは上部方向変換プ
ーリ２０と上記自動セット装置２１間等にワイヤ電極１
を所定量溜めた状態としてガイドパイプ４３に加工液を
供給（ステップＳ２６）ジェット噴射させ、前記一対の
クランプ装置４２を開離してクランプ解除（ステップ２
７）によりワイヤ電極１先端を送り出す。

【００５７】該ワイヤ電極１の先端が下方向変換プーリ
２２から案内パイプ２３、ワイヤ電極引取り装置２５、
或いはワイヤ回収箱２７等に設けられた挿通成功確認手
段により確認されれば（ステップＳ２８）、ワイヤ電極
自動挿通操作は終了し、次のワイヤ放電加工開始工程等
に移行することになるが、上記挿通成功確認信号が得ら
れない場合は、前記ステップＳ２８からガイドパイプ４
３を引き上げると共にワイヤ電極を所定量巻き戻し（ス
テップＳ２９）、上記ワイヤ電極先端切断のステップＳ
２１に戻ることになる。なお、図７のフローチャートで
示された動作終了後、加工に移行する場合予め入力され
ている加工形状プログラムの加工開始点と、新たに位置
決めされて決定されたワイヤ電極挿入位置はズレている
ので、そのまま加工を開始することができない場合が生
じることが考えられるが、この場合、新たに決定された
ワイヤ電極挿入位置と所望の加工形状プログラムの加工
開始点を結ぶ移動はワイヤ電極挿入位置と加工プログラ
ムの開始点間を加工モードで移動させるか、または移動
中にワイヤ電極と被加工体間の接触を検知した場合加工
モードで結ぶことにより位置ズレが大きくても加工は問
題なく実行できる。

【００５８】図８Ａ，Ｂは図Ａに被加工体１１の一部を
示すように多数のスタート孔１１Ａ_１〜ｎを順次に探索
及び位置検出または探索及び位置検出後、加工するフロ
ーチャート図８Ｂの例を示したもので、ノズル２Ｎ（又
はガイドパイプ４３）の中心を被加工体１１の前記多数
個のスタート孔１１Ａ_１〜ｎの位置検出に係る作業開始
点２Ｎ_０に位置決めして加工液噴流を開始させる（ステ
ップＳ３０）。次いで、ノズル２Ｎ（又はガイドパイプ
４３）をＺ軸駆動モータ１２（又はコントローラ４９
Ａ）の駆動により被加工体１１表面に近接位置決めし、
ノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）内又はその供給路
の加工液の圧力測定調整を行ない（ステップＳ３１）、
所定の状態となったところで、前記多数あるスタート孔
１１Ａ_１〜ｎを所定のプログラムされた順路ＳＬを追っ
て順次に探索する走査移動プログラムＩＩＩの実行を開
始する（ステップＳ３２）。前記順路を追う軌跡ＳＬの
走査移動中に前記ノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）
内又は供給路の加工液圧力の変化が検出されると（ステ
ップＳ３３）、最初又は所定ｉ個目の加工スタート孔１
１Ａ_１（又は１１Ａ_ｉ）の検出があったものとして、例
えば前述図６の走査移動プログラムＩＩのステップＳ２
乃至Ｓ１１の実行段階（ステップＳ３４）に移行し、当
該検出スタート孔１１Ａ_１（又は１１Ａ_ｉ）の位置座標
の検出測定を行なう。

【００５９】次いで、スタート孔１１Ａ_１（又は１１Ａ
_ｉ）にワイヤ電極１を自動挿通してワイヤ放電加工する
か否かの判別段階（ステップＳ３５）に移行し、加工を
する設定の場合には、次の加工実行のステップＳ３６Ａ
に移行するが、然らざる場合には、前記の検出測定を行
なったスタート孔１１Ａ_１（又は１１Ａ_ｉ）を第１（又
は第ｉ）番のスタート孔及びその測定中心位置の座標を
記憶装置に記憶させ（ステップＳ３６Ｂ）、次の走査移
動プログラムＩＩＩの終了判別段階（ステップＳ３７）
に移行し、終了していない場合には、前述のステップＳ
３２に戻って走査プログラムＩＩＩの実行を再開し、プ
ログラムされた走査移動の軌跡に従って、次の加工スタ
ート孔１１Ａ_２（又は１１Ａ_ｉ＋１）の検出及び位置測
定工程へと移行し、以後前述走査移動プログラムＩＩＩ
が終了して、ノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）が走
査移動プログラムＩＩＩの終了位置２Ｎ_ｎに到達するま
で繰り返されて終了することになる。

【００６０】以上本発明を図示した実施例により説明を
加えたが、上ノズルブロック２のノズル２Ｎの口径に対
して加工スタート孔１１Ａの口径が極端に小さくて差が
あるような場合には、既述の如く通常細口径のガイドパ
イプ４３を用いるようにする外、ノズル２Ｎを検出・測
定用の適宜に寸法・形状のものと交換使用等することが
できるのは勿論のこと、前述のノズル２Ｎやガイドパイ
プ４３に代えて検出測定用のノズルを、例えばノズル２
Ｎの先端側に進設及び退避設置自在に設けるように構成
等することができるものである。又ノズル２Ｎ（又はガ
イドパイプ４３）内又は之に繋がる加工液流路内の加工
液の圧力又は流量は、前記のノズル２Ｎ（又はガイドパ
イプ４３）の口径やスタート孔１１Ａ径、又はその比等
により前述の如き圧力又は流量変化の状態を検出・測定
し易いものとすることが好ましいので、加工スタート孔
１１Ａの検出及び位置測定等の際にノズル２Ｎ（又はガ
イドパイプ４３）に供給する加工液供給手段としては、
前述図示説明したワイヤ放電加工の際に使用される加工
液供給手段とは別系統のものを全く別個に、又は加工液
循環供給装置３０に付設するようにしても良く、又ノズ
ル２Ｎ又はガイドパイプ４３内又はその供給路の加工液
の圧力又は流量検出装置３５，３５Ａ又は３５Ｂとして
は、公知の圧力計である金属抵抗や半導体素子応用のス
トレンゲージ、静電容量やインダクタンス形変位センサ
や差動変圧器等又同じく公知の流量計（流速計）である
しぼり流量計、面積流量計、電磁流量計、渦流速セン
サ、超音波や熱線形流速センサ或いはタービン形流速セ
ンサ等を用いることができるものであり、又ノズル２Ｎ
又はガイドパイプ４３による加工スタート孔１１Ａの検
出及び位置測定後のワイヤ電極の自動挿通操作の態様等
も、前述図示説明のものに限られないものであること当
然である。又、本発明の実施例ではノズル２Ｎやガイド
パイプ４３から加工液を被加工体１１に噴射し圧力変化
又は流量変化を検出する方法と装置について説明した
が、浸漬式のワイヤ放電加工装置の場合には加圧した加
工液をノズル２Ｎやガイドパイプ４３に供給する構成に
替えて吸引装置を設け、ノズル２Ｎやガイドパイプ４３
から流入する加工液量や吸引負圧の変化を検出・測定す
る構成とすることもできる。

【００６１】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
る加工スタート孔の位置検出方法及び装置によれば、上
部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用すること
ある加工液噴射管を鉛直方向下方に配置した被加工体と
相対向せしめ、前記被加工体の所望の位置に予め形成し
てある１つ以上の加工スタート孔を前記対向方向と直角
方向の数値制御指令の相対送りにより探索するに、前記
加工液噴射管を被加工体の上表面に所定の状態に近接さ
せて加工液の噴射を開始すると共に該噴射管内又は之に
繋がる流路の加工液の圧力又は流量の測定を開始する段
階と、予め設定してある走査プログラムにより前記被加
工体に対し加工液噴射管を前記対向方向と直角方向の予
め定めた領域を予め定めた順序により相対的に順次に走
査する段階と、前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路
の加工液の圧力又は流量の変化に対する前記相対移動の
走査による相対位置の関係データを測定記憶する段階
と、前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の
圧力又は流量の変化と加工液噴射管と被加工体との相対
位置との関係の記憶データを基に演算して加工液噴射管
とスタート孔との相対位置を決定する段階とを有し、

【００６２】上記スタート孔の中心位置を、前記直角方
向の直交する各軸方向に於ける圧力等の変化状態が同一
の２点間の中心等として求めることにより、その中心位
置座標が決定できるので、スタート孔の位置がワイヤ電
極の自動挿通の失敗とか図面データ等により判っている
場合には勿論のこと、スタート孔の探索検出段階からの
孔の検出測定も可能であり、しかも、そのスタート孔の
探索検出や検出測定が従来斯種のワイヤ放電加工機が備
えているワイヤ放電加工用の加工液噴射ノズルやワイヤ
電極移動挿通用の加工液ジェット噴出ガイドパイプ等の
加工液噴射管等を略そのまま用いて、加工液その他によ
る汚れ等にも邪魔されること無く行なえる利点があるも
のであり、

【００６３】又本発明のワイヤ電極自動挿通方法及び装
置によれば、上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズル
が兼用することある加工液噴射管にワイヤ電極を挿通
し、該加工液噴射管を鉛直方向下方に配置した被加工体
と相対向せしめ、前記被加工体の所望の位置に予め形成
してある１つ以上の加工スタート孔と前記対向方向と直
角方向の数値制御指令の相対送りによる位置決め後、前
記ワイヤ電極を前記加工液噴射管から送出して前記スタ
ート孔に挿通する際に又は前記スタート孔への１回以上
の挿通操作の失敗検出後の再挿通操作の際に、前記ワイ
ヤ電極の先端を加工液噴射管の後端部から所定挿入した
状態として、前記噴射管の後端の後部に於てワイヤ電極
を把持してクランプする段階と、前記加工液噴射管を被
加工体の上表面に所定の状態に近接させて加工液の噴射
を開始すると共に該加工液噴射管内の又は之に繋がる流
路の加工液の圧力又は流量の測定を開始する段階と、予
め設定してある走査プログラムにより前記被加工体に対
し加工液噴射管を前記対向方向と直角方向の予め定めた
領域を予め定めた順序により相対的に順次に走査する段
階と、前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液
の圧力又は流量の変化に対する前記相対移動の走査によ
る相対位置の関係データを測定記憶する段階と、前記加
工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流
量の変化と加工液噴射管と被加工体との相対位置との関
係の記憶データを基に演算して加工液噴射管とスタート
孔との相対位置を決定する段階と、前記新たに決定した
相対位置データに従って前記対向方向と直角方向の相対
送りを行ない加工液噴射管とスタート孔とを相対的に位
置決めする段階と、前記ワイヤ電極の把持クランプを解
除すると共に前記加工液噴射管への加工液供給圧力を増
大させる段階と、を有し、

【００６４】前述の加工スタート孔の探索検出及び孔中
心位置検出の操作に先立ってワイヤ電極の先端を加工液
噴射管の後端側から所定長挿入した状態で前記ワイヤ電
極を前記後端後部で把持クランプしてあるから前述の加
工スタート孔の中心位置の検出測定後、他に２〜３の準
備操作等を必要とするとしても、前記加工液噴射管の中
心とスタート孔の中心とを一致させ、加工液ジェット噴
射と前記ワイヤ電極のクランプを解除することによりワ
イヤ電極自動挿通操作が行われるのであるから、迅速か
つ確実なワイヤ自動挿通操作が可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法を実施する装置全体の概略構成を示
す説明図。

【図２】第１図中の一部の要部の構成を示す正面説明
図。

【図３】図３Ａ，及び３Ｂは、本発明の孔の探索検出及
び位置検出測定を行なうノズル，被加工体及びスタート
孔の相対位置と圧力変化との関係の説明図。

【図４】図４Ａ乃至Ｇは、図３Ａを部分の側断面図によ
り示す模型的流れ図。

【図５】本発明の方法を実施する制御装置の主要な構成
の説明図。

【図６】本発明のスターと孔の探索検出及び中心位置検
出測定の説明フローチャート図。

【図７】本発明のスターと孔の中心位置検出及びその後
ワイヤ電極自動挿通操作を行なう場合の説明フローチャ
ート図。

【図８】本発明のスタート孔の探索及び中心位置検出測
定を多数個のスターと孔を有する被加工体に適用した場
合の説明フローチャート図。

【符号の説明】

１ ワイヤ電極 ２，３ 上下の加工液ノズル
ブロック ２Ａ，２Ｂ 加工液入口 ４ 基台ベッド ５ カラム ６，８ 上，下アーム ７ 加工ヘッド ９ ＸＹクロステーブル １０ ワークスタンド １１ 被加工体 １１Ａ 加工スタート孔 １２，１３，１４ Ｚ，Ｘ，Ｙ軸駆動モ
ータ １２Ａ，１３Ａ，１４Ａ 各軸エンコーダ １５ ワイヤ電極供給ボビ
ン １６ ガイドローラ １７ 案内 １８ テンションローラ １９ ピンチローラ ２０，２２ 上部、下部方向変換
プーリ ２１ ワイヤ電極自動挿通
機構 ２３ 案内パイプ ２４ 吸引装置 ２５ ワイヤ送りローラ ２６ ワイヤ電極排出部 ２７ ワイヤ電極回収箱 ２８ 浄化ローラ ２９ 断線検出器 ３０ 加工液供給装置 ３０Ａ，３０Ｂ 清浄、汚濁加工液槽 ３１，３３，３７ ポンプ ３２ 濾過器 ３４ 伝導度検出器 ３５，３５Ａ，３５Ｂ 圧力計（流量計） ３６，３９ コントローラ ３８ イオン交換器 ４０ 制御装置 ４１ ダイス案内部材 ４２ ワイヤ電極クランプ
装置 ４３ ガイドパイプ兼加工
液噴射管 ４４ 導入ブロック ４５ 導入口 ４６ ワイヤ電極挿通体 ４７ 水切りダイス ４８ レール ４９，５０ プーリ ５１ ベルト ５２ 案内ダイス ５３ 切断装置 ４２Ａ，４９Ａ，５３Ａ，２Ｃ 駆動コントローラ ６０ マイクロプロセッサ
（ＣＰＵ） ６１ 記憶装置（ＲＯＭ） ６２ 一時記憶装置（ＲＡ
Ｍ） ６３，６４，６５ プログラム記憶装置 ６６ 読込み装置 ６７ 手動入力装置 ６８ プリンタ ６９ 表示装置 ７０ 入出力装置 ７１ データ及びアドレス
バス

【手続補正書】

【提出日】平成７年３月２２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図５】

【図４】

【図６】

【図７】

【図８】

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワイヤ放電加工に於ける被加工体に形成
   したスタート孔の位置を検出する方法に於て、 上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用するこ
   とある加工液噴射管を鉛直方向下方に配置した被加工体
   と相対向せしめ、前記被加工体の所望の位置に予め形成
   してある１つ以上の加工スタート孔を前記対向方向と直
   角方向の数値制御指令の相対送りにより探索するに、 前記加工液噴射管を被加工体の上表面に所定の状態に近
   接させて加工液の噴射を開始すると共に該噴射管内又は
   之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の測定を開始す
   る段階と、 予め設定してある走査プログラムにより前記被加工体に
   対し加工液噴射管を前記対向方向と直角方向の予め定め
   た領域を予め定めた順序により相対的に順次に走査する
   段階と、 前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力
   又は流量の変化に対する前記相対移動の走査による相対
   位置の関係データを測定記憶する段階と、 前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力
   又は流量の変化と加工液噴射管と被加工体との相対位置
   との関係の記憶データを基に演算して加工液噴射管とス
   タート孔との相対位置を決定する段階と、 を有することを特徴とするワイヤ放電加工に於けるスタ
   ート孔の位置検出方法。
2. 【請求項２】 ワイヤ放電加工に於ける被加工体に形成
   したスタート孔の位置を検出する方法に於て、 上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用するこ
   とある加工液噴射管にワイヤ電極を挿通し、該加工液噴
   射管を鉛直方向下方に配置した被加工体と相対向せし
   め、前記被加工体の所望の位置に予め形成してある１つ
   以上の加工スタート孔と前記対向方向と直角方向の数値
   制御指令の相対送りによる位置決め後、前記ワイヤ電極
   を前記加工液噴射管から送出して前記スタート孔に挿通
   する際に、又は前記スタート孔への１回以上のワイヤ電
   極挿通操作の失敗検出後の再挿通操作の際に、 前記加工液噴射管を被加工体の上表面に所定の状態に近
   接させて加工液の噴射を開始すると共に該加工液噴射管
   内は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の測定を開
   始する段階と、 予め設定してある走査プログラムにより前記被加工体に
   対し加工液噴射管を前記対向方向と直角方向の予め定め
   た領域を予め定めた順序により相対的に順次に走査する
   段階と、前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工
   液の圧力又は流量の変化に対する前記相対移動の走査に
   よる相対位置の関係データを測定記憶する段階と、 前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力
   又は流量の変化と加工液噴射管と被加工体との相対位置
   との関係の記憶データを基に演算して加工液噴射管とス
   タート孔との相対位置を決定する段階と、を有すること
   を特徴とするワイヤ放電加工に於けるスタート孔の位置
   検出方法。
3. 【請求項３】 前記被加工体と加工液噴射管間の設定走
   査プログラムによる対向方向と直角方向の相対的な走査
   移動と、その際の加工液噴射管内又は之に繋がる流路の
   加工液の圧力又は流量を相対移動の走査による相対位置
   との関係で測定記憶するデータと、その記憶データを基
   に演算する加工液噴射管とスタート孔との相対位置の決
   定が下記（ａ）乃至（ｆ）の各段階を追って行われるも
   のであることを特徴とする前記請求項１又は２に記載の
   ワイヤ放電加工に於けるスタート孔の位置検出方法。 （ａ）前記の走査が一軸方向に所定のピッチで、該一軸
   方向と直角な他軸方向に所定の設定距離の往復をするス
   キャニングとして実行する段階と、（ｂ）前記の走査移
   動により前記加工液噴射管とスタート孔とが所定の割合
   以上重なり合う走査経路い於て、管口と孔口とが所定値
   以上重なり合い増大し始めた所定値の位置を前記加工液
   の圧力又は流量の測定値変化により直接的又は間接的な
   第１の位置データとして記憶する段階と、（ｃ）前記
   （ｂ）の段階の後の走査移動により、前記管口と孔口と
   の重なり合いが減少し始めて前記第１の位置と同等の重
   なり合い位置を前記加工液の圧力又は流量の測定値変化
   により直接的又は間接的な第２の位置データとして記憶
   する段階と、（ｄ）前記第１の位置と第２の位置の記憶
   データから両位置の走査経路の中間位置を演算して求め
   る段階と、（ｅ）前記中間位置の前記走査移動軸上の座
   標に従い前記走査移動軸と直角な前記一軸方向の走査移
   動に切り換えて走査移動を開始する段階と、（ｆ）該一
   軸方向の走査移動に於て、前記他方の軸の走査移動に於
   ける上記（ｂ），（ｃ），及び（ｄ）の工程を順を追っ
   て実行しスタート孔の中心位置を求める段階。
4. 【請求項４】 加工テーブルに設置した被加工体に対し
   上方から近接及び開離位置決め可能に機体に保持された
   上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用するこ
   とある加工液噴射管と、 前記加工液噴射管を被加工体上表面に近接位置させた状
   態で噴射管から加工液を噴射させる加工液供給装置と、 前記加工液噴射管又は之に繋がる加工液供給管路に設け
   られた当該部分の加工液の圧力又は流量を測定する装置
   と、 前記加工液噴射管を前記近接位置に於て被加工体との対
   向方向と直角方向に相対的に走査移動させる走査プログ
   ラムを記憶している走査プログラム記憶装置と、 該走査プログラム記憶装置の記憶走査プログラムを数値
   制御装置による制御の下に実行する前記加工液噴射管と
   被加工体間の相対的移動走査装置と、 前記移動走査装置による前記走査プログラムの実行移動
   走査時に、前記加工液の圧力又は流量の測定装置による
   測定値に対する前記移動走査の座標位置の関係データを
   順次に記憶する記憶装置と、 前記移動走査装置による所定移動走査の終了後、前記記
   憶装置から測定加工液の圧力又は流量と加工液噴射管と
   被加工体との相対位置との関係の記憶データを読み出し
   て加工液噴射管と加工スタート孔との相対位置を演算し
   て決定する演算プログラム記憶装置と、 前記加工液供給装置、加工液の圧力又は流量測定装置、
   移動走査装置、走査プログラム及びデータの各記憶装
   置、及び演算プログラム記憶装置の作動を関連制御する
   数値制御装置を有する制御装置から成ることを特徴とす
   るワイヤ放電加工に於けるスタート孔の位置検出装置。
5. 【請求項５】 ワイヤ放電加工に於ける加工スタート孔
   にワイヤ電極を自動挿通する方法に於て、 上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用するこ
   とある加工液噴射管にワイヤ電極を挿通し、該加工液噴
   射管を鉛直方向下方に配置した被加工体と相対向せし
   め、前記被加工体の所望の位置に予め形成してある１つ
   以上の加工スタート孔と前記対向方向と直角方向の数値
   制御指令の相対送りによる位置決め後、前記ワイヤ電極
   を前記加工液噴射管から送出して前記スタート孔に挿通
   する際に、又は前記スタート孔への１回以上のワイヤ電
   極挿通操作の失敗検出後の再挿通操作の際に、 前記ワイヤ電極の先端を加工液噴射管の後端部から所定
   挿入した状態として、前記噴射管の後端の後部に於てワ
   イヤ電極を把持してクランプする段階と、 前記加工液噴射管を被加工体の上表面に所定の状態に近
   接させて加工液の噴射を開始すると共に該加工液噴射管
   内の又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の測定
   を開始する段階と、 予め設定してある走査プログラムにより前記被加工体に
   対し加工液噴射管を前記対向方向と直角方向の予め定め
   た領域を予め定めた順序により相対的に順次に走査する
   段階と、 前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力
   又は流量の変化に対する前記相対移動の走査による相対
   位置の関係データを測定記憶する段階と、 前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力
   又は流量の変化と加工液噴射管と被加工体との相対位置
   との関係の記憶データを基に演算して加工液噴射管とス
   タート孔との相対位置を決定する段階と、 前記新たに決定した相対位置データに従って前記対向方
   向と直角方向の相対送りを行ない加工液噴射管とスター
   ト孔とを相対的に位置決めする段階と、 前記ワイヤ電極の把持クランプを解除すると共に前記加
   工液噴射管への加工液供給圧力を増大させる段階と、を
   有することを特徴とするワイヤ放電加工に於ける加工ス
   タート孔へのワイヤ電極自動挿通方法。
6. 【請求項６】 前記被加工体と加工液噴射管間の設定プ
   ログラムによる対向方向と直角方向の相対的な走査移動
   と、その際の加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工
   液の圧力又は流量の相対移動の走査による相対位置との
   関係で記憶するデータと、その記憶データを基に演算す
   る加工液噴射管とスタート孔との相対位置の決定が下記
   （ａ）乃至（ｆ）の各段階を追って行なわれ、該（ｆ）
   段階を経て新たに決定した相対位置データに従って前記
   対向方向と直角方向の相対送りを行ない加工液噴射管と
   スタート孔との相対的な位置決めを行ない、次いで前記
   ワイヤ電極の把持クランプを解除すると共に前記加工液
   噴射管への加工液供給圧力を増大させるワイヤ電極挿通
   段階を有することを特徴とする前記請求項４に記載のワ
   イヤ放電加工に於けるスタート孔へのワイヤ電極自動挿
   通方法。 （ａ）前記の走査が一軸方向に所定のピッチで、該一軸
   方向と直角な他軸方向に所定の設定距離の往復をするス
   キャニングとして実行する段階と、（ｂ）前記の走査移
   動により前記加工液噴射管とスタート孔とが所定の割合
   以上重なり合う走査経路に於て、管口と孔口とが所定値
   以上重なり合い増大し始めた所定値の位置を前記加工液
   の圧力又は流量の測定値変化により直接的又は間接的な
   第１の位置データとして記憶する段階と、（ｃ）前記
   （ｂ）の段階の後の走査移動により、前記管口と孔口と
   の重なり合いが減少し始めて前記第１の位置と同等の重
   なり合い位置を前記加工液の圧力又は流量の測定値変化
   により直接的又は間接的な第２の位置データとして記憶
   する段階と、（ｄ）前記第１の位置と第２の位置の記憶
   データから両位置の走査経路の中間位置を演算して求め
   る段階と、（ｅ）前記中間位置の前記走査移動軸上の座
   標に従い前記走査移動軸と直角な前記一軸方向の走査移
   動に切換えて走査移動を開始する段階と、（ｆ）該一軸
   方向の走査移動に於て、前記他方の軸の相対移動に於け
   る上記（ｂ），（ｃ），及び（ｄ）の工程を順を追って
   実行しスタータ孔の中心位置を求める段階。
7. 【請求項７】 加工テーブルに設置した被加工体に対し
   上方から近接及び開離位置決め可能に機体に保持された
   上部加工ヘッドに設けられた加工液噴射ノズルが兼用す
   ることある加工液噴射管と、ワイヤ電極の先端を前記加
   工液噴射管の後端部から所定挿入した状態で、前記噴射
   管の後端の後部に於いて前記ワイヤ電極を把持クランプ
   する常時は解放状態のクランプ装置と、 前記加工液噴射管を被加工体上表面に近接位置させた状
   態で噴射管から加工液を噴射させる加工液供給装置と、 前記加工液噴射管又は之に繋がる加工液供給管路に設け
   られた当該部分の加工液の圧力又は流量を測定する装置
   と、 前記加工液噴射管を前記近接位置に於て被加工体との対
   向方向と直角方向に相対的に走査移動させる走査プログ
   ラムを記憶している走査プログラム記憶装置と、 該走査プログラム記憶装置の記憶走査プログラムを数値
   制御装置による制御の下に実行する前記加工液噴射管と
   被加工体間の相対的移動走査装置と、 前記移動走査装置による前記走査プログラムの実行移動
   走査時に、前記加工液の圧力又は流量の測定装置による
   測定値に対する前記移動走査の座標位置の関係データを
   順次に記憶する記憶装置と、 前記移動走査装置による所定移動走査の終了後、前記記
   憶装置から測定加工液の圧力又は流量と加工液噴射管と
   被加工体との相対位置との関係の記憶データを読み出し
   て加工液噴射管と加工スタート孔との相対位置を演算し
   て決定する演算プログラム記憶装置と、 前記の演算結果により新たに決定した相対位置データに
   従って前記移動走査装置に対向方向と直角方向の相対移
   動指令信号を与え加工液噴射管とスタート孔との位置決
   めを行なわせ、次いで前記クランプ装置に指令信号を供
   給してクランプを解除すると共に前記加工液供給装置に
   供給加工液増圧指令信号を出力するワイヤ電極挿通指令
   装置と、 前記クランプ装置、加工液供給装置、加工液の圧力又は
   流量測定装置、移動走査装置、走査プログラム及びデー
   タの各記憶装置、演算プログラム記憶装置、及びワイヤ
   電極挿通指令装置夫々の作動を関連制御する数値制御装
   置を有する制御装置とから成ることを特徴とするワイヤ
   放電加工に於ける加工スタート孔へのワイヤ電極自動挿
   通装置。
8. 【請求項８】 被加工体に設けられたスタート孔の位置
   を探索するスタート孔探索方法に於て、 加工液を噴射する測定部材を被加工体上面に所定距離隔
   てて対向させる段階と、 前記測定部材から加工液を噴射しながら被加工体の上面
   を走査移動させる段階と、 前記走査移動中の前記測定部材に供給している加工液の
   圧力（又は流量）変化を走査位置との関係で検出する段
   階と、 前記圧力（又は流量）変化を検出した走査位置データか
   らスタート孔位置を算出する段階からなることを特徴と
   するワイヤ放電加工に於けるスタート孔の位置検出方
   法。