JPS59115125A - 自動ワイヤカツト形状修正方式 - 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】 本発明は、ワイヤカット放電加工におけるコーナ一部の
形状修正方式に関する。

ワイヤカット放電加工機はワイヤ電極とワーク間に所定
のギャップを保たしめ、かつワイヤ電極とワーク間に電
圧を印加してこのギャップ間に火花放電を発生せしめ、
その放電エネルギーにてワークを削り取りながら、加工
指令データに暴づいてワークをワイヤに対し相対的に移
動せしめ所望の形状に該ワークを加工するものであるが
、ワイヤ電極とワーク間のギャップ間に生じる火花放電
によってワークを削り取る関係上、その切削面は必然的
に第１図（イ）に示Ｊ゛ように円弧状となる。

そのため、直線部の加工は問題はないが、コーナ一部に
おいては、第１図（ロ）に示ずように丸みが出て、直線
的角を形成することができない。ざらに、ワイヤ電極１
は、加工進行方向の面にＩＪ文電の圧力をうけてたわみ
、このたわんだ状態で凹部を曲るため、一般にコーナー
だれと呼ばれるふくらみを生じる。このため、ワイヤカ
ッ１〜放電加工により直線的角をもつ四部を作成するこ
とは非常に困難である。

一方、打抜金型でパンチ、ダイ、ストリッパを作る場合
、精密金型では、パンチ、ダイを研削で作り、ストリッ
パをワイヤカットで加エゴる場合がある。そして、この
ストリッパは、単に扱きかすがパンチと共に１讐するの
を防止するだけでなく、パンチの位置決めとして用いる
ことも多いため、高精度が要求される。

しかし、上述したように、ワイヤカット加工においては
、凹部に必ず丸みを帯びるため、上記ストリッパをワイ
ヤカッ］〜で加工する場合、上記凹部の丸みを排除し、
高精度のものを得ることは非常にその修正が面倒で困難
であった。また、上記ストリッパ以外にもワイヤカット
で加工する場合、直線部の精度を上げる必要があるもの
、例えばゲージ等の作成においても、そのコーナ一部を
加工することは非常に面倒で困難であった。

そこで、本発明は、上述した欠点を改善すべく凹部にＪ
３ける修正が必要な個所には逃げ部を簡単に設【プ得る
ようにし、上記凹部に生じる丸みを排除し、直線部の精
度を上げることができるワイヤカット形状修正方式を提
供することにある。

第２図及び第３図は、凹部における逃げ部加工方法原理
を示ずもので、第２図（イ）、（ロ）の方法は、凹部に
ｄ３いてワイヤ電極の軌跡の２直線の交点に接し、円弧
中心が２直線の交わる角度を２等分する線上に位置する
ようにワイヤ電極を回動させる方法である。

また、第３図（イ）、（ロ）に示す方法は、凹部におい
て、ワイヤ電極の直線部の軌跡が交差する点を越えて該
直線部の軌跡に接するような円弧のワイヤ電極転動を設
ける方法である。

第２図、第３図に示す方法とも、凹部における円弧の半
径を大ぎく設定Ｊ゛ると、第３図（イ）に示すように明
銭しａが生じ、この明銭しく円柱）ａの落下や変形によ
りワイヤ電極とワークがショートして、その都度加工が
停止することが多くなる。

また、小さく設定Ｊ゛ると、第４図に示Ｊように、凹部
の角度が鋭角な時など明銭しｂを生じる。

そこで、これらの明銭しを生じないようにするためには
、この凹部での逃げ部の半径をオフセラ！・値ど同程度
にすれば、上記明銭しは生じることはなく、かつ加ニブ
ログラムも簡単になる。なお、上記オフセット値とは、
プログラムで指定される径路に対してワイヤ電極は、そ
の進行方向に対し、直角に一定距１１１１（第１図、第
５図の「）離して進行する必要があり、その一定距離を
オフレット値という。

第５図は、本発明による一実施例構成図であり、２は、
マイクロプロセッサ等による演算ユニット、３はテープ
リーダで、ＮＯテープ４の指令を読み取るものである。

、５は操作パネル、６はメモリ、７はインターフェイス
回路で、ワークを搭載するテーブル８に接続される。９
はＣＲＴ表示装置、１０はバスである。

そこで、このような構成において、第３図に示す方法で
、逃げ部の半径をオフセット値と等しくしたときの凹部
にお【プる逃げ部の加工について第６図、第７図と共に
詳細に説明する。

第５図に示すＡＢＣなるコーナーの内側を加工する場合
、ワイヤ電極は、プログラムで指令された径路すなわち
加工面より右側にオフセットｆａ　ｒだけ離れて移動し
、ワイヤ電極はＰ点からＱ点まで直線的に移動し、コー
ナ一部でオフセット値ｒまで直線的に移動するものであ
る。まず、Ａ点において指令ｔＶｌ＋（ＸＩ、Ｖｌ）が
与えられ、次の指令がＭ２（Ｘ２．Ｖ２）であったとす
る。すなわち、Ａ点の位置からＸ軸上ＸＩ　、　Ｙ軸上
ｙ１の位置まで直線的に加工する指令Ｍ１が与えられ、
次の指令Ｍ２も同様に、Ｘ軸上ｘ２．Ｙ軸上ｙ２まで直
線的に続いて加工せよという指令である。

そこで、この指令Ｍ１とＭ２によって加工される加工面
が、凹部のコーナーか凸部のコーナーか判断し、凹部で
あれば、上述のような逃げ部を形成させるもので、その
ために、指令ｆＶＩ＋（ＸＩ、Ｖｌ）と指令Ｍ２　　（
Ｘ２．　　Ｖ２　＞で形成されるコーナー８点において
、指令Ｍ１（、）ｈ　、　、Ｖ＊　）に対するオフセッ
トベクトルざ１．指令Ｍ２　（Ｘ２　、　　ｙ。

Ｖ２　）に対するオフセットベクトルｅ２を求める。

第８図に示すように、ΔＡＢＢ’　とΔＢ　Ｑ　Ｂ　″
は相似であるので、オフセットベクトルｅ、のＸ軸。

Ｙ軸成分は、それぞれ、 ＋　　ｙｌ　　−ｒ　／　へＦ了−ｉ机　　−ｘｌ−ｒ
／Ｊ〒ハ小となる。すなわち、オフセットベクトルｅ、
は、Ｍ１＝　（＋　　ｙｌ−ｒ　／ｆ、　　　−Ｘｌ　
　−ｒ　／４ＦＴコマ）　　・・・・・・・・・（１）
同様にして、オフセットベクトルｅ２は、＠’２−（＋
　　Ｖ２　　・ｒ　／　Ｋｙ丁］７．　　−Ｘ２　　・
ｒ　／４７〒富品）　　・・・・・・・・・（２）であ
る。

次に、このコーナ一部か凹部であるか凸部判定を行う。

これは、上述のようにして求めたオフセットベクトル百
１．＠２の外積の符号とオフセットが指令径路の右側か
左側によって判定する。すなわち、オフセットバク１〜
ル６１とｄ２の外積は（１）、（２＞式より、 −Ｘ　Ｍ　２　＝　（Ｖｌ・ｒ　／　ＲアＴ］７）　Ｘ
　（−ｘ２−　ｒ／広２’＋　　Ｖ２’）　　　（−Ｘ
Ｉ　　・１７石７コー■））×（ｙ２　・ｒ／、／Ｙν
Ｔ］ア） ＝　　ｒＱ　・（−ｙｌ　　・　Ｘ２　＋　Ｘｌ　　・
　ｙ２）／（ハフ丁］７・ＬＣ「「）７１） となり、この値が正か負かと、オフセラ］〜が径路の右
側か左側かによって判定し、次の組合せの場合は凹部で
ある。

外積ｇ＋Ｘυ２が正でオフセット左側 角で　　　　　右側 ・・・・・・・・・（３） 例えば、第６図において、Ａ−＋Ｂ−＋ｃと加工を行う
とすると、 外積７！＋　Ｘ＠２　＝　ｌｅ＋　ｌ　・１ｅｔｌｓｉ
ｎ　　（２π−θ）　＝−ｒ’　ｓｉｎθ となり、外積ｄ１×７！２は、負の符号であり、オフセ
ラ］〜は径路の右側であるので、凹部のコーナーである
。

また、逆にＣ−＋Ｂ−＋Ａと加工を行うとすると、オフ
セットは径路の左側であり、その外積は、第５図のオフ
セットベクトルげ２が今回はげ１となり、び１かと２と
なるから、 Ｍ１Ｘｉ！２＝ｌｅ＋ｌ　＋　１ｅｐｌｓｉｎ　θ＝ｒ
２ｓｉｎθ となり、正となる。よって、この場合もコーナ一部は凹
部である。ま／＝　、第９図のように、Ａ→Ｂ−＋Ｃと
加工する場合オフセットは右側であり、外積は、 ７ｊ１　Ｘｇ２　＝　ｌｅ＋　ｌ　　−１ｅｐｌｓｉｌ
）θ＝−ｒ’ｓｉｎ　　θ となり正となり、これは。第（３）式から凹部で゛はな
い。すなわち、凸部であり、コーナーの逃げ部の処理は
行わず、通常の処理を行う。

このようにして、指令Ｍｔ（ｘｌ　ａｌ）と指令Ｍ２（
Ｘ２Ｖ２）によって形成される加工面が凹部と判定され
ると、ワイヤ電極はオフセッ］−値ｒをもって、まず、
Ｐ点からＱ点へ直線的に移動し、Ｑ点において、オフセ
ットが径路の右側ならば反時計方向回り（ＧＯ３）、左
側ならば時削回り（ＧＯ２）を行う。この場合、右側な
ので反時計回りで半径がオフセラ１〜値ｒの円弧で回転
を行う。

次に、Ｒ点から８点まで直線的に移動する。このように
して、凹部における逃げ部は形成される。

そこで、上記逃げ加工処理をメモリ６に記憶させておき
、各コー・ナー毎に自動的に凹部が否が判断させ、凹部
であれば、上記逃げ加工処理を行わせるようにすればよ
い。

しかし、このようにすると、四部と判断するとすべて上
記逃げ部加工を行うので、凹部が鈍角で逃げ部を作る必
要がないゃ、逃げ加工を行うべきでないときのために、
逃げ加工を行うか否か選択できるようにするとよい。

それには、第５図において、コーナーで逃げ加工が必要
なところは、すべて、上記のような処理を行わせるよう
にＮＣテープを作成しておいてもよく、また、ＮＣテー
プ４のプログラム中のすべてのコーナー（凹部）旬に上
記逃げ加工処理を行うか否かの選択指標を設け、加工す
る被加工物によって、上記選択指標を選択するようにず
ればよい。

また、ＮＣテープ４から基本プログラムをすべて入力し
記憶させた後に、編集機能を用いてＣＲＴ表示装置に基
本プログラムを表示させながら、逃げ加工が必要なとこ
ろは、上記逃げ加工処理を行うように操作パネル５から
指令修正する方式を取ってもよい。

以上のように、本発明は、ワイヤカット放電加工におい
て凹部に逃げ加工を施せるようにしだから、ストリッパ
の加工のように直線部の精度を上げる必要のある処理に
Ｊ３いては、簡単に凹部の丸みを処理でき、直線を保持
することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ワイヤカット放電加工において、コーナーの
凹部での丸みを説明する図、第２図、第３図は、逃げ加
工を行う原理図、第４図は、逃げ加工の半径を小さくし
たときの問題を示す図、第５図は、本発明の一実施例の
構成図、第６図は、本発明の一実施例が行う逃げ加工の
原理図、第７図は、逃げ部加工のフロー、第８図は、オ
フセットベクトルの説明図、第９図は、コーナーが凸部
である場合の説明図である。 １・・・ワイヤ電極、２・・・演算ユニット、３・・・
テープリーダ、４・・・ＮＣテープ、５・・・操作パネ
ル、６・・・メモリ、７・・・インターフェイス回路、
８・・・テーブル、９・・・ＣＲＴ表示装置、１０・・
・バス、Ｗ・・・ワーク、ｒ・・・オフセット値、ｅ＋
　＋　ｅｘ・・・オフセットベクトル。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワイヤカット放電加工方式にａ３いて、基本プロ
   グラムで指示される加工径路の交点に逃げ形状を挿入で
   きるようにしたワイヤカット形状修、　正方式。
2. （２）ワイヤカット放電加工方式おいて、加工径路の交
   点が凹部か否か判断し、凹部と判断すると自動的に上記
   逃げ形状加工を行う特許請求の範囲第１項記載のワイヤ
   カット形状修正方式。
3. （３）上記基本プログラムをワイヤカット放電加工機の
   演算ユニットの記憶部に記憶させ、その後編集状態にし
   て逃げ形状を挿入づる凹部を選択　。 し、挿入するようにした特許請求の範囲第１項記載のワ
   イヤカット形状修正方式。
4. （４）上記基本プログラムに、逃げ形状加工選択指標を
   設け、該指標の選択により、任意の四部に逃げ形状加工
   を行えるようにした特許請求の範囲第１項記載のワイヤ
   カット形状修正方式。
5. （５）凹部を形成する２直線の加工径路の交点を中心に
   、オフセット値を半径とする円弧を上記逃げ形状とした
   特許請求の範囲第１．第２．第３゜第４項記載のワイヤ
   カット形状修正方式。
6. （６）凹部を形成する２直線の加工径路の交点にＪ５い
   て、各加工径路に対するオフレットベクトルを求め、該
   オフセラ１〜ベクトルの外積の符号と、オフセットの方
   向より、凹部か否か、及び回転方向を決定し、逃げ形状
   加工を自動的に行う特許請求の範囲第２項記載のワイヤ
   カット形状修正方式。