JPS6154528B2 - - Google Patents

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JPS6154528B2
JPS6154528B2 JP594578A JP594578A JPS6154528B2 JP S6154528 B2 JPS6154528 B2 JP S6154528B2 JP 594578 A JP594578 A JP 594578A JP 594578 A JP594578 A JP 594578A JP S6154528 B2 JPS6154528 B2 JP S6154528B2
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JP
Japan
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machined
tape
radius
wire
dimensional error
Prior art date
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Expired
Application number
JP594578A
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English (en)
Other versions
JPS5499294A (en
Inventor
Takeshi Yatomi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP594578A priority Critical patent/JPS5499294A/ja
Publication of JPS5499294A publication Critical patent/JPS5499294A/ja
Publication of JPS6154528B2 publication Critical patent/JPS6154528B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H7/00Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/02Wire-cutting
    • B23H7/06Control of the travel curve of the relative movement between electrode and workpiece
    • B23H7/065Electric circuits specially adapted therefor

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、図面上の円弧半径と、実際に加工
される被加工物の円弧半径との寸法誤差を自動的
に修正してNCテープに出力するようにしたワイ
ヤカツト放電加工機のテープ作成方法に関するも
のである。
一般にワイヤカツト放電加工機においては、第
1図に示すようにワイヤ電極1として直径0.05〜
0.3m/m程度のものを使用することが多く、被
加工物2との対向微小間隙内に加工液供給装置3
から噴射ノズル4を通して供給される加工液5を
媒介して、加工電源6から供給される電力により
放電が繰り返し行なわれるようになされている。
そして、上記加工液5は排水管7を経て加工液供
給装置3に戻される。また、加工部8の移動はX
−Xクロステーブル9を駆動する駆動モータ10
によつて行なわれ、その動作は駆動制御装置11
により自動的に制御される。移動の指令がどのよ
うに行なわれるかは以下に説明する。
すなわち、まづ、図面の加工形状12によりテ
ープ作成装置13に対して情報を入力すると、テ
ープ作成装置13に付属したコンピユータ14に
より入力情報が自動プログラミングされ、出力と
してNCテープ15が完成する。次に、このNCテ
ープ15を機械側のNCテープ読み込み装置16
にかけると、これを機械側コンピユータ17が解
読して駆動制御装置11に対し移動指令として送
る。この時、駆動系のサーボ、および位置検出、
ならびに短絡バツク等によつてコンピユータ17
と駆動制御装置11との間で情報の交換が行なわ
れるわけである。
次に加工上の問題点を第2図によつて説明す
る。
すなわち、第2図aにおいて、横軸に図面上の
円弧半径Rをとり、縦軸に、加工された被加工物
の円弧半径rをとると、理論値18と実測値19
は、図面上の円弧半径RXのとき寸法誤差δが生
じる。しかもこの寸法誤差δは常に理論値18に
対して減少させる方向に生じ、かつ、図面上の円
弧半径Rによつても変化する。このような寸法誤
差δが生じると、第2図bに示すように、加工さ
れた被加工物2において円弧半径は(RX−δ)
となるので、正規の寸法Lがlとなり、(L−
l)だけ寸法精度を低下させる。通常、この精度
低下分(L−l)は、10μm〜20μmであるた
め、第2図bで示す他の直線部の寸法精度が良く
ても、結局円弧部のために全体の精度を悪くして
しまうことになる。
上述の円弧部分の寸法誤差を補正する方法とし
ては、特開昭52−23798号公報に開示されている
ような、ワイヤ電極の送り速度を変えて補正する
方法があるが、この方法において、送り速度を変
えることは、全ての加工条件において、一義的に
決まらず、全てデータ化しなければならない。す
なわち円弧の半径及び加工条件により、その度毎
に送り速度を計算しなければならず、しかも送り
速度の変更時点での加工の不安定、形状精度の劣
化が予想されるという問題点があつた。
この発明は上記のような問題点を解決するため
になされたもので、ワイヤカツト放電加工機の数
値制御指令情報をコンピユータにより演算してテ
ープへ出力するテープ作成方法において、加工指
示用の図面形状の円弧半径RXとワイヤ電極によ
つて放電加工される被加工物の円弧半径との寸法
誤差分δを、円弧部に形成される加工溝の内側と
外側の面積差を板厚の相異に等価的に置き換える
と共に異なる板厚を定速送り速度で直線加工した
場合の板厚と加工溝幅との関係を利用して、あら
かじめ算出して記憶しておき、上記図面形状をプ
ログラムする際、入力された上記加工指示用の図
面形状の円弧半径RXに、記憶された上記寸法誤
差分δを加算し、補正半径に変換して上記テープ
に出力するようにしたワイヤカツト放電加工機に
おけるテープ作成方法を提供するものである。
以下、この発明の一実施例について説明する
が、その前に上記寸法誤差の解析結果、すなわ
ち、この発明の原理について説明する。
第3図aに示すようにワイヤ電極1が円弧半径
R上、すなわち、プログラムされた円弧のワイヤ
径路20に沿つて加工しながら図中Fの速度で矢
印方向に進行する場合を考えてみると、図中Sで
示される加工溝幅が形成される。そして、中心角
θの範囲ではワイヤ電極1の通る径路がW1 W2
とすると、これに対応するワイヤ径路20の外側
の加工面A1 A2、内側の加工面B1 B2形成される
ことになる。これらは、第3図bに示すように、
加工面積が異なつている。すなわち、W1 W2
t>W1 W2・t>B1 B2・tとなる。しかもその
比は順に(R+S/2)θ:Rθ:(R−S/
2)θ=(R+S/2):R:(R−S/2)と
なり、RとSだけによつて決定される。そのうえ
ワイヤ電極1がW1 W2を通る時間と、A1 A2,B1
B2が加工されて形成される時間は等しい。結
局、同一時間内に異なる加工面積が加工されてい
ることになるため、これを円弧でなく直線の場合
に等価的に置き換えることができるわけである。
つまり、第4図aに示すように、B1 B2・t,W1
W2・t,A1 A2・tなる異なる加工面を同一時
間に加工し得られ、定速送り速度で加工されてい
るモデルに置き換えることができるため、第4図
bに示すように、加工溝幅はそれぞれSB→SW
Aと順次異なつてくる。その理由は下記の通り
である。第4図cに示すように、横軸に被加工物
板厚T、縦横に加工溝幅Sをとり、F(速度)=
コンスタントの場合、板厚が増加すれば、加工溝
幅は減少することが従来よりわかつている。これ
は加口面積が増加したにもかかわらず、速度Fを
維持するのであるから測面方向の加工溝面を加工
するエネルギーが前進方向で多く費やされて、こ
こでは減少するために加工溝幅が狭くなるわけで
ある。しかるに第4図bにおいて、ワイヤ径路2
0によつて分割される加工溝幅の半分を考える
と、第5図に相当することになる。すなわち、第
5図aに示すように円弧の場合の加工溝幅は形成
される。そして同一速度Fで直線を加工した場合
の加工溝幅の半分(1/2SW)とは図のように差が
あり、外側でδD、内側でδPなる誤差を生じる。
このような条件のもとに、いまたとえばパンチと
ダイの加工を行なうと、第5図b,cのようにな
る。すなわち、実際に所望される図面円弧の輪郭
線21を得ようとする場合、ワイヤ電極1はワイ
ヤオフセツト22だけ第5図bのパンチの場合は
外側に、そして第5図cのダイの場合は内側にそ
れぞれずらす操作を行なう。しかもこのときワイ
ヤオフセツト22は第5図aで示す(1/2・SW
が選ばれるのが普通である。(加工溝幅×1/2=ワ
イヤオフセツトであり、通常、直線でも円弧でも
加工溝幅は一定である)その結果、第5図bのパ
ンチの場合は第5図aの(1/2・SB)が実際のず
らし量になるはずであるから、δPだけ内側にく
い込み、結局加工輪郭線23を形成してしまう。
第5図cのダイの場合も同様にδDだけ内側にな
り、加工輪郭線23を形成する。すなわち第5図
b,cよりパンチもダイも両方共δP,δDだけ円
弧半径Rは小さくなる。しかも第2図aより、上
記δP,δDは何れも同程度であり、円弧を加工す
ると実際に加工された円弧はδP〓δDだけ小さく
なることがわかつた。
以上の解析結果から、寸法誤差分δを、円弧部
に形成される加工溝の内側と外側の面積差を板厚
の相異に等価的に置き換えると共に異なる板厚を
定速送り速度で直線加工した場合の板厚と、加工
溝幅との関係を利用して、あらかじめ算出して記
憶しておき、図面形状をプログラムする際、入力
された加工指示用の図面形状の円弧半径に記憶さ
れた上記寸法誤差分δを加算し、補正半径に変換
してテープに出力することにより上記寸法誤差分
を解消して正寸で被加工物を加工できることがわ
かる。
次に、上記原理に基づくこの発明の一実施例を
第6図について説明する。
先づ、寸法誤差分δを円弧部に形成される加工
溝の内側と外側の面積差を板厚に相異に等価的に
置き換えると共に異なる板厚を定速送り速度で直
線加工した場合の板厚と加工溝幅との関係を利用
して、あらかじめ算出し、記憶装置24に記憶さ
せておく。
次に、図面形状12にある円弧半径R3をテー
プ作成装置13に付属する例えばタイプライタ等
で入力すると、あらかじめ記憶装置24に内蔵さ
れたデータテーブル25より入力半径RX26の
R3に、寸法誤差分δ27のδを加算して補正
半径RX+δ28の(R3+δ)がコンピユータ
14を通してテープ作成装置13から出力され
る。そしてNCテープ15は円弧半径R3から補正
半径(R3+δ)に交換された値としてでき上
がる。なお、上記入力半径RX26は加工指示用
の図面形状の円弧半径である。
以上の説明を更に詳細に説明すると、演算結果
29に示すように円弧半径R3によつてできる交
点P1,P2,P3,P4は補正半径28(R3+δ
によりP1N,P2N,P3N,P4Nとなつて求められ
てNCテープ15にパンチアウトされるわけであ
る。なお、上記テープ作成装置13にはコンピユ
ータ14を備えており、さらにこのコンピユータ
14内の記憶装置24にデータテーブル25があ
る。そして、このデータテーブル25は入力半径
26、寸法誤差分27、補正半径28によつて構
成されている。また、この発明の場合には、デー
タテーブルとして記憶させるわけであるが、要す
るに第2図aの実測値19を理論値18に交換す
る補正であるため、実測値19を関数形で近似さ
せてもよい。そしてその近似式によつて入力半径
を補正半径に変換させればよい。
(入力半径の2倍−実測値近似式=補正半径) また、別にテープ作成時に上記補正を行なわな
くとも、オフセツトの処理方法に組み入れてもよ
い。すなわち直線部と円弧部のオフセツト量を変
える方法である。またこの発明において、直線と
円弧が接する場合は補正半径を用いると交わつて
しまい、接点1つから交点2つに変わるが、これ
については、どちらの交点を選定するかは一定の
方式を設けることにより解消できる。すなわち直
線の延長よりも円弧の中心と反対側にワイヤ径路
が出ないような点を選んでやればよいわけであ
る。
以上述べたように、この発明によれば、加工指
示用の図面形状の円弧半径RXとワイヤ電極によ
つて放電加工される被加工物の円弧半径との寸法
誤差分δを、円弧部に形成される加工溝の内側と
外側の面積差を板厚の相異に等価的に置き換える
と共に異なる板厚を定速送り速度で直線加工した
場合の板厚と加工溝幅との関係を利用して、あら
かじめ算出して記憶しておき、上記図面形状をプ
ログラムする際、入力された上記加工指示用の図
面形状の円弧半径RXに、記憶された上記寸法誤
差分δを加算し、補正半径に変換して上記テープ
に出力するから、上記NCテープを用いてワイヤ
カツト放電加工機を制御すれば、図面形状の円弧
半径RXに寸法誤差分δを加算した補正半径でワ
イヤ電極が移動し、加工された結果は図面形状通
りの正寸となる。
また、この発明では、コーナ部分や円弧部分の
寸法誤差は、加工溝の内側及び外側では面積差が
あるのに一定速度で、ワイヤ電極が送られること
により生ずるものであると解析して、補正するも
のであるから、加工条件の影響はなくテープ作成
段階で一義的に決められるものである。言いかえ
ると、直線、円弧の加工条件は一定であるから、
加工溝の内側と外側の面積差から全ての加工条件
に共通に使用できるテープが作成でき、かつどの
加工にも所望の半径に対し精度良く加工ができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はワイヤカツト放電加工機における原理
構成図、第2図は寸法誤差を説明するための説明
図、第3図〜第5図は寸法誤差の解析を説明する
ための説明図、第6図はこの発明の一実施例を示
す構成図である。 図面中、1はワイヤ電極、2は被加工物、5は
加工液、12は図面形状、25はデータテーブ
ル、13はテープ作成装置、14はコンピユー
タ、24は記憶装置である。なお、図中同一符号
は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ワイヤカツト放電加工機の数値制御指令情報
    をコンピユータにより演算してテープへ出力する
    テープ作成方法において、加工指示用の図画形状
    の円弧半径RXとワイヤ電極によつて放電加工さ
    れる被加工物の円弧半径との寸法誤差分δを、円
    弧部に形成される加工溝の内側と外側の面積差を
    板厚の相異に等価的に置き換えると共に異なる板
    厚を定速送り速度で直線加工した場合の板厚と加
    工溝幅との関係を用いて、あらかじめ算出して記
    憶しておき、上記図面形状をプログラムする際、
    入力された上記加工指示用の図面形状の円弧半径
    Xに記憶された上記寸法誤差分δを加算し、補
    正半径に変換して上記テープに出力することを特
    徴としたワイヤカツト放電加工機におけるテープ
    作成方法。
JP594578A 1978-01-23 1978-01-23 Tape maker for wire-cut discharge cutting machines Granted JPS5499294A (en)

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JPS5499294A JPS5499294A (en) 1979-08-04
JPS6154528B2 true JPS6154528B2 (ja) 1986-11-22

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ID=11625027

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5662728A (en) * 1979-10-26 1981-05-28 Hitachi Seiko Ltd Method for electric discharge machining
JPS57114331A (en) * 1980-12-30 1982-07-16 Fanuc Ltd Shape correcting method in wire-cut electric discharge machining
JPS57114330A (en) * 1980-12-30 1982-07-16 Fanuc Ltd Control of wire-cut electric discharge processor
JPS6056824A (ja) * 1983-09-06 1985-04-02 Fanuc Ltd ワイヤ放電加工方法

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JPS5499294A (en) 1979-08-04

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