JPS63196325A - ワイヤカツト放電加工装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ワイヤ放電加工中にワイヤ電極が断線した
場合にワイヤ電極を修復して加工を続行するようにした
ワイヤカット放電加工装置、特に工作物の内部応力の解
放等により生じる加工溝の変形等があっても加工が円滑
に再開されるようにした制御に関するものである。

［従来の技術］ 一般に、ワイヤカット放電加工装置は、導電性の被加工
物を硬度の如何んにかかわらず複雑な形状でも容易に精
度良く加工できることは周知である。しかし、ワイヤ電
極は通常直径が０．０３ｍ嘗〜０．３關程度の金属で、
放電加工中は常に新しいワイヤ電極を供給してもそれ自
身が消耗し損傷していくため、ワイヤ電極に加えられる
ある一定の張力に抗しきれずに断線し、加工が中断して
しまうことがある。この様な場合の対策として、従来よ
りワイヤ自動供給装置がある。

第５図は従来のワイヤカット放電加工装置のワイヤ断線
時の修復動作の状態を示したもので、ワイヤ電極（１）
が断線すると、Ｘ軸駆動装置（２）及びＹ軸駆動装置（
３）が自動的に駆動ししてＸ−Ｙテーブル（図示せず）
を介して工作物（１２）を移動し、ワイヤ電極（１）を
ワイヤ電極断線位置（４）から加工開始位置（５）へ移
動し、加工開始位置（５）にてワイヤ電極（１）を新し
いものに修復させる。

次に、既加工軌跡（６）の加工溝（７）にワイヤ電極（
１）を通過させながらワイヤ電極断線位置（４）へ復帰
させ、その後、加工電源（８）を投入し、放電エネルギ
ーを発生させて加工を続行するようにしている。

なお、加工中にワイヤ電極（１）が断線すると、案内プ
ーリ（９）に連結したロータリエンコーダ（ｌＯ）の出
力が制御装置（１１）に送られなくなって、エンコーダ
（１０）の出力パルス列のカウント数が一定時間経過し
てもある規定数に達しなくなり、これによりワイヤ断線
が検出され、ワイヤ自動供給装置が起動される。このワ
イヤ断線時の修復動作は制御装置（１１）の設定により
、無限に繰り返すことも可能であるが、通常はある十分
な規定回数を設定しており、この規定回数内では、ワイ
ヤ断線が何回生じても繰り返し修復が可能なようになで
いる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記のようなワイヤカット放電加工装置
では、ワイヤ断線時の修復動作が規定回数に達すること
もしばしば起こっている。ワイヤ電極（１）は、通常ワ
イヤ電極の直径プラス０．０２關〜０．０８＋ｕ程度の
非常に狭い間隙の加工溝（７）を通過するが、加工中に
生じる工作物（１２）の内部応力の解放による歪、ある
いはワイヤ放電加工に特有なコーナ一部における加工溝
と所望輪郭形状の不整合等により、第７図に示すように
、既加工軌跡（６）の途中に加工溝幅ｇがワイヤ電極径
ｄよりも小さくなる変形を生じ、ワイヤ電極（１）が加
工溝（７）を通過できないことがある。このような場合
には、ワイヤ電極（１）はワイヤ断線位置（４）へ到達
する前に再びせん断されてしまうため、加工再開と同時
にワイヤ断線を検出し、以後、規定回数に達するまで、
同様に修復動作を繰り返すことになる。そして、修復動
作が規定回数に達した場合は通常、以後の修復動作は行
わず、未加工部分を残したままで加工を一旦終了させる
。或いは、ワイヤカット放電加工装置が複数の形状を加
工するプログラムに従って運転され、次の形状が予約さ
れている場合には、次の形状の加工に進む。

このようにして未加工部分を生じた場合には、作業者の
手により加工が中断した位置まで工作物を移動させ、加
工を再開させなければならず、非常に操作が煩しく、ま
た長時間の加工を無人で円滑に完遂できないという問題
点があった。また、前記のように既加工軌跡にワイヤ電
極が通過できないような加工溝の変形があると、修復動
作を何度繰り返しても加工再開ができず、このため無人
運転を円滑に完遂させる上で障害になっていた。

この発明は、従来の問題点を解決するためになされたも
ので、ワイヤ電極断線時の修復動作の際に既加工軌跡に
ワイヤ電極が通過できないような加工溝の変形があって
も、円滑に加工が続行でき無人で加工が完遂できるワイ
ヤカット放電加工装置を得ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係るワイヤカット放電加工装置は、ワイヤ電
極が加工開始位置よりワイヤ電極断線位置へ移動する途
中での断線を検出する断線検出手段と、この断線検出手
段からの検出信号が入力したとき低加工軌跡とは逆の軌
跡に従って加工開始位置から加工の続行を指示する制御
手段とを有するこものである。

［作用］ この発明においては、ワイヤ放電加工中のワイヤ電極断
線時において、ワイヤ電極を修復する際に、ワイヤ電極
が加工溝を通過中に断線したことを検出すると、ワイヤ
電極を加工開始位置にて新しく修復した後、低加工軌跡
と逆の軌跡に従って加工を続行する。

［実施例］ 次に第１図〜第５図に基づきこの発明の一実施例を説明
する。なお、第６図の従来例と同−又は相当部分には同
一符号を付し、説明を省略する。

第１図はこの発明の一実施例に係るワイヤカット放電加
工装置のブロック図で、工作物（１２）に歪を生じ、ワ
イヤ電極（１）が低加工軌跡を通過できない場合の状態
が示されている。図において、（ｌｌａ）は制御装置で
、そのユーザメモリ（１３）にはＮＣテープ（１４）、
（１５）により順方向の加工軌跡の加工プログラム及び
その逆方向の加工軌跡の加工プログラムが記憶されてい
る。　（１Ｂ）は制御装置で、ワイヤ電極（１）の修復
時におけるワイヤ電極（１）の断線の有無を検出する。

第２図は第１図の制御装置（ｌｌａ）のハード構成を示
すブロック図であり、図において（２１）はテープリー
ダ、（２２）はＣＲＴ、（２３）はＣＲＴコントローラ
、（２０はキーボード、（２５）はキーボードインター
フェースである。（２６）は入力インターフェースで、
制御装置く１６）の出力が入力する。（２７）はＣＰＵ
、（２８）はＣＰ　Ｕ　（２７）の演算動作を規定する
プログラムが記憶されたＲＯＭ、＜２９）はＸ、Ｙ軸駆
動装置（２）　、　（３）をそれぞれ制御するサーボコ
ントローラである。（３０）は出力インターフェースで
、その制御出力は加工電源（８）に送出される。（１３
Ａ）、（１３Ｂ）はユーザメモリのＲＡＭで、それぞれ
順方向の加工軌跡及び逆方向の加工軌跡の加工プログラ
ムが記憶されている。例えば第３図に示されるように、
順方向の加工軌跡（ＡＩ）及び逆方向の加工軌跡（Ａ２
）がそれぞれ加工情報と共に記憶されている。

第４図は制御装置く１６）のブロック図で、図において
（８１）は入力ゲートで、ロータリエンコーダ（１０）
の出力を入力する。（３’２）はカウンタ回路で、入力
ゲート（３１）を介して送られてくるロータリエンコー
ダ（１０）のパルス列を計数する。（３３）はレジスタ
で、カウンタ回路（３２）の計数値を一時記憶する。（
３４）はコンパレータで、カウンタ回路（３２）からの
計数値とワイヤ電極の断線を判定するために設定した所
定の値とを比較し、その結果を制御装置（ｌｌａ）に送
出する。（３５）は制御回路で、入力ゲート（３１）に
ゲート信号を送ってゲートを開き、カウンタ回路（３２
）にリセット信号を一定の周期で送って初期状態を設定
し、レジスタ（３３）にラッチ信号を送ってデータを一
時記憶する。

上記のように構成されたワイヤカット放電加工装置を第
５図のフローチャートに基づいて説明する。ユーザメモ
リ（１３Ａ）から順方向の加工軌跡の加工プログラムを
読み出して加工をしている途中でワイヤ電極（１）が断
線すると、Ｘ軸駆動装置（２）及びＹ軸駆動装置（３）
によりＸ−Ｙテーブル（図示せず）を移動することによ
り工作物（１２）を移動し、これによりワイヤ電極（１
）をワイヤ断線位置（４）より加工開始位ｉｔ　（５）
へ移動する（８１）。

そして、ワイヤ電極（１）を修復した後（Ｓ２）、従来
と同様に低加工軌跡（６）に従って加工溝（７）を通過
移動させる（Ｓ３）。そのときワイヤ電極（１）の断線
の有無がチェクされ（Ｓ４）、断線していなければワイ
ヤ電極（１）の移動が継続される（Ｓ５）。このステッ
プ（Ｓ４）及び（Ｓ５）の動作はワイヤ電極（１）がワ
イヤ断線位置（４）に到達するまで繰返される（Ｓ６）
。そして、ワイヤ電極（１）がワイヤ断線位置（４）に
到達すると、制御装置（ｌｌａ）から加工電源（８）に
制御信号が送出され、加工型Ｒ（８）が投入されて加工
が再開される（Ｓ７）。

ところが、ワイヤ電極（１）を低加工軌跡（６）に従っ
て移動する途中に、加工溝巾；ｇくワイヤ電極：ｄとな
るところがあると、ワイヤ電極（１）は断線してしまう
。ワイヤ電極の断線は、第１図の案内プーリ（９）の回
転が停止し、案内プーリ（９）に連結されたロータリエ
ンコーダ（１０）の出力が制御装置（１６）に送られな
くなり、一定時間経過してもロータリエンコーダ（ｌＯ
）の出力パルス列のカウント数即ちカウンタ回路（３２
）の計数値がある規定数に達しないことにより検出され
る。　制御装置（１６）がワイヤ電極（１）の断線を検
出すると、再びワイヤ電極（１）を加工開始点（５）に
戻しくＳ８）、そこでワイヤ電極（１）を修復する（Ｓ
９）。次に、ユーザメモリＲＡ　Ｍ　（１３Ｂ）から逆
方向の加工軌跡の加工プログラムを読み出して、その加
工プログラムに従って第１図の逆軌跡（６°）の加工を
続行する（Ｓ１０）。

なお、上記において当初のワイヤ断線も修復後のワイヤ
断線も制御装置（ＩＢ）を介して検出されるが、これ等
は制御装置（ｌｌａ）においてワイヤ修復動作の後ワイ
ヤ断線位置に復帰させる途中又はその直後での断線かど
うかによって区別される。

また、上記実施例では修復後のワイヤ断線が一度あると
、次に逆方向の加工軌跡の加工プログラムを読み出すよ
うにしているが、ワイヤ電極（１）の断線を何回か繰返
した後に（第５図の破線参照）上記の加工プログラムに
移行するようにしてもよい。更に、制御装置（１６）は
第４図に示すような構成にしたが、第２図のＲＯＭ　（
２８）に第４図の回路の動作に対応する適当なプログラ
ムを記憶させ、制御装置（１１ａ）の一部にに組込み入
れるようにしてもよい。

［発明の効果コ 以上のようにこの発明によれば、ワイヤ放電加工中のワ
イヤ電極の断線時において、工作物に内部応力の解放な
どによる歪を生じると、ワイヤ電極が加工溝を通過でき
ないことを判別し、逆方向の加工軌跡を加工するように
して加工を継続するようにしたので、加工中にワイヤ電
極が断線しても無人で加工が完遂でき、信頼性が著しく
向上したものとなっている。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のワイヤカット放電加工装
置の説明図、第２図は第１図の制御装置（ｌｌａ）のハ
ード構成を示すブロック図、第３図は順方向の加工軌跡
と逆方向の加工軌跡の説明図、第４図は第１図の制御装
置（１８）のブロック図、第５図は上記一実施例の動作
を示するフローチャート、第６図は従来のワイヤカット
放電加工装置の説明図、第７図はワイヤ電極の断線を引
き起こす原因を示した説明図である。 図において、（１）はワイヤ電極、（２）はＸ軸駆動装
置、（３）はＹ軸駆動装置、（４）はワイヤ電極断線位
置、（５）は加工開始位置、（８）は既加工軌跡、（７
）は加工溝、（８）は加工電源、（９）は案内プーリ、
（１０）はロータリエンコーダ、＜１１）は制御装置、
（１２）は工作物、（１３）はユーザメモリ、（１４）
は加工用ＮＣテープ、（１５）は逆軌跡加工用ＮＣテー
プ、（１６）は制御装置である。 なお、図中同一符号は同−又は相当部を示す。 代理人　弁理士　佐々木　宗　治 第２図 第３図 Ｙ ５：　刀ロエ閘可玄ロメζ 第４図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性の被加工物に対しワイヤ電極を微小間隙を
   介して対向させ、該微小間隙に供給される加工液の媒介
   の下に発生する放電エネルギーにより被加工物を切断加
   工すると共に、上記ワイヤ電極の断線時には自動的にワ
   イヤ電極をＸ−Ｙクロステーブルを介して加工開始位置
   へ移動させ、該加工開始位置にてワイヤ電極の修復を行
   った後既加工軌跡に従って加工溝にワイヤ電極を通過さ
   せながら上記のワイヤ電極断線位置へ復帰させ、その後
   放電エネルギーを発生させて加工を続行するようにした
   ワイヤカット放電加工装置において、ワイヤ電極が加工
   開始位置よりワイヤ電極断線位置へ移動する途中での断
   線を検出する断線検出手段と、該断線検出手段からの検
   出信号が入力したとき既加工軌跡とは逆の軌跡に従って
   、加工開始位置から加工の続行を指示する制御手段と、
   を有することを特徴とするワイヤカット放電加工装置。
2. （２）制御手段には、順方向の加工軌跡の加工プログラ
   ムと逆方向の加工軌跡の加工プログラムとをそれぞれ記
   憶する記憶手段が設けられている特許請求の範囲第１項
   記載のワイヤカット放電加工装置。
3. （３）制御手段は、順方向の加工軌跡の加工プログラム
   に基づいて加工がなされていたとき、断線検出手段から
   の検出信号があれば、次に逆方向の加工軌跡の加工プロ
   グラムを読み出してその加工プログラムに基づいて加工
   を指示するものである特許請求の範囲第２項記載のワイ
   ヤカット放電加工装置。