JPS6322221A - ワイヤカット放電加工方法 - 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】 本発明は細線ワイヤを巻取の移動しながら被加工体と対
向し放電を行なってワイヤカットする加工方法の改良に
関する。

ワイヤ電極と被加工体間で放電を行なうと間隙に圧力を
発生する。この圧力は放電圧力、ガス圧力、又電磁力に
よる圧力等であるが、加工間隙を形成する一方の被加工
体は固定されていて前記発生圧力は主としてワイヤ電極
に作用し変位せしめる。圧力の作用は主としてワイヤ電
極の巻取り移動方向に直角方向の加工送り方向に作用す
る。ワイヤカットはワイヤ電極の移動方向軸に直交する
平面上を所要の加工形状をもって電極、被加工体間の相
対間に加工送りするが、前記圧力は加工送りする向きと
逆向きに、即ち、近接送りを逆らうように作用し、ワイ
ヤ電極は加工送りの向きと逆向きに弓状に撓む。この撓
み量は加工送り速度を高くすると大きくなり、放電エネ
ルギを大きくしても増加する。この撓みは、ワイヤ電極
の巻取移動はガイド間をブレーキと駆動キャプスタンと
の相互作用で所要の張力を保って移動させるが、この張
力作用によっても除去することはできないし、張力を必
要以上に強（すれば断線を起すことになる。

第１図はワイヤ電極が変形する状態を説明するもので、
１はワイヤ電極、２が上下のガイド、３が被加工体であ
る。ワイヤ電極１は張力Ｐをもって上から下へ又は下か
ら上に移動する。

ガイド２間隔はしで、この中間に被加工体３を対向させ
たとする。被加工体の板厚をＨとし、加工送りの相対移
動は被加工体３に与えるものとし、移動方向を矢印で示
す。被加工体３のハツチング部分は既にワイヤカットさ
れた部分である。点Ａはガイド点、Ｂは被加工体３とワ
イヤ電極１が交叉する点、Ｃは中心点である。

ワイヤ電極１に発生する圧力Ｆが作用することによりワ
イヤ電極１は図のように点Ａ−８−Ｃの円弧を画いて湾
曲する。

この撓み量δは、δ−ＨＦ／４　Ｐで表わされる。

このような湾曲したワイヤ電極１で加工が行なわれてい
るので、加工送りにより形状変化して加工送り方向を鋭
角、直角、又は鈍角等あらゆる方向に折線状に変更させ
ると変更当初湾曲したワイヤ電極でカットされてしまう
。即ち、ワイヤ電極のガイド部分の軌跡と撓みによる遅
れ部分の軌跡とは相違し、これにより方向変更した角部
がカットされてだれるし、又被加工体３の表面部分と内
部部分とで寸法精度が異なることになり、これが加工精
度を低下させることになる。加工形状の加工送りは通常
数値制御、又は倣制御をもって行ない、直線部分の加工
は撓みがあってもワイヤ電極１の線径に対応し、電圧、
電流等の加工条件によって一定したストレートの溝幅で
ワイヤカットが行なわれるわけであるが、加工送り方向
を変更したとき、前記ワイヤ電極１が湾曲撓み変形した
ままカットしてしまうからコーナ部分の加工精度が著し
く低下する。

前記ワイヤ電極１の撓み量δは張力Ｐを大きくすれば小
さくすることができるが、張力を大きくし過ぎると、ワ
イヤ電極１は通常銅、真鍮線の線径が０６０５〜０．５
ｍｍφ程度の細線を使用するから断線してしまいあまり
大きな張力を掛けることはできない。従ってδを小さく
するには発生し作用する圧力Ｆを小さくすること、又加
工送り速度を遅くすればよいが、それでは加工速度が低
下する欠点がある。

本発明はこの点に鑑み、加工送り方向を変更するときの
加工溝の内側の角部を精度よく加工するために、その方
向変更時に、撓みを修正するよう加工送りを一旦停止又
は送り速度を減速させた後、再び加工送りをすることが
特徴である。

′　以下第２図の一実施例により本発明を説明すると、
ワイヤ電極１はリール４から供給され、途中ガイド２間
を所定の張力をもって直線に移動しリール５に巻取られ
る。被加工体３は加工送りの与えられるテーブル６に取
付は固定され、テーブル６にはＸ軸駆動モータ　７とＹ
軸駆動モータ８により十字送り、即ち所要の形状の加工
送りが与えられる。９はガイド２間のワイヤ電極１に被
加工体３を対向した間隙に加工パルスを供給する加工用
電源、１０は電源の周波数、電圧又は電流等を制御する
制御回路である。１１はパルス分配機で、加工すべき輪
郭形状を直線、円弧又は曲線に分割したブロックの始点
、終点等の情報を記録したテーブルをリーダ１２で読取
り、レジスタ等に一旦記憶し、ＸＹに分配出力する。１
３は演算用発撮器で発擾パルスをパルス分配器１１に加
え、途中オン・オフスイッチ１４を有し、分配器１１か
らの信号によって制御回路１５が作動し、演算出力パル
スの供給をオン・オフ制御する。即ち、テープリーダ１
２からの情報により加工送りの方向の変更をするとき一
旦送りを停止するために回路１５を作動してスイッチ１
４をオフせしめる。又このとき制御回路１０にも信号が
加えられ、加工用電源９を制御して放電の繰返し数を低
減する等の制御を行なう。

巻取り移動するワイヤ電極１は被加工体３を貫通して被
加工体加工部に微小間隙で対向し、この対向間隙には電
源９より放電加工用のパルスが供給され、パルス放電を
繰返しながらテープリーダ１２の読取り信号に応じて分
配回路１１で分配した駆動パルスによりＸＹ軸モータ　
７，８が作動して被加工体３をＸＹ軸の分配加工送りを
与えながら所定形状の加工を行なう。

加工中のワイヤ電極１は前記したように放電によって発
生する圧力によって加工送り方向に撓みが生じることは
前記した通りであり、直線送り中は、これが直ちに加工
精度に影響することがないからそのまま加工を続ける。

テープリーダ１２から供給される加工形状の送り情報に
よって、それが加工送り方向の変更点であると、分配器
１１から信号を出力して制御回路１５を作動し、発振器
１３から分配器１１に供給する演算パルス停止し、従っ
てパルス分配器１１から出力するモータ７．８に加えら
れる出力パルスが停止して加工送りを停止する。停止時
間は制御回路１５によって一定に制御され、前記ワイヤ
電極１の撓みが加工送りを与えないことによって放電電
流が減少し、正しい直線状態に修正できるまでの時間は
加工条件等によって常に一定しており、その修正できる
までの一定時間中前記停止を行うよう制御する。

即ち制御回路１５はワンショットマルチ、タイマ等の時
間回路で構成されている。所定時間が完了するとスイッ
チ１４は再びオンし演算パルスを分配器１１に加え、分
配出力をモータ７．８に加え、加工送り方向の変更を行
いながら、次のステップの加工を進める。

一方加工送りの方向変更時に、同時に分配器１１から制
御回路１０にも信号が加わり変更点であることを知らせ
る。制御回路１０は前記のように加工用型＠ｊ９を制御
して放電の繰返し数を低減制御する回路で、例えば繰返
し数を１／３に制御する放電繰返し数の低減により当然
にワイヤ電極１を撓ませる発生圧力が低下することによ
り、実測によれば放電繰返し数を　１／３にしたとき圧
力は１１５以下となり、これによりワイヤ電極１の撓み
量δを小さくすることができ、迅速な撓み修正をするこ
とが可能なる。又この制御によって、前記制御回路１５
によりスイッチ１４をオフしておく時間が短縮でき、加
工送りを止めておく時間が短縮できる。

このようにして加工送りの方向変更時に加工送りを一旦
停止、又は送り速度の減速をさせることによりワイヤ電
極の撓みを修正し、修正が行なわれたとき、加工送りを
再開し方向変更して次の工程の加工を進めることによっ
てワイヤ電極が撓んだまま方向変更して加工することに
よる加工溝の内側の角部がカットされてだれるのを防止
し加工精度の低下、太鼓状カットを確実に防止すること
ができる。テープリーダ１２の読出信号によって方向変
更を行なうときには必ず前記した方法によって任意の異
形状加工を常に高精度で被加工体３の表裏面間を直線で
カットすることができるものである。

尚、方向変更時に加工送りを１／２或いは１／３という
ように減速制御してもよく、減速制御によってワイヤ電
極の撓み修正が行なわれたとき、正常速度に戻すように
制御し、これによっても高精度加工を可能とすることが
できる。回路構成上は発振器１３の出力を分周器を設け
て分周することにより演算、パルスの周波数を低下し送
り速度を低減することができる。尚、発振器１３を直接
制御し、発振を止めたり周波数を低下させたり制御する
ことができる。

又、加工用電源９の制御は電圧、電流等を制御し方向変
更時に低減するよう制御してもよい。

又、加工形状の加工送り信号は前記のＮ　Ｃ制御装置に
よる以外に、モデル、図面等を倣って制御する微制御装
置による場合でも同様に実施できる。

以上のように本発明は、加工送り方向を変更する際、加
工溝の内側の角部を精度よく加工するために加工送り方
向の変更時に送りを一旦停止するか送り速度を低減して
ワイヤ電極の撓みを修正してから送りを再開して、加工
を進めるようにしたから、撓みのまま方向変更して加工
することにより撓みの遅れ部分で角部をカットしてだれ
を生じてしまうことを防止し、角部の加工精度の低下を
防止することができ、常に高精度の加工を可能ならしめ
る効果があり、実用的効果が極めて高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は加工中のワイヤ撓み状態説明図、第２図は本発
明の一実施例装置の構成図である。 １・・・・・・・・・ワイヤ電極 ２・・・・・・・・・ガイド ３・・・・・・・・・被加工体 ６・・・・・・・・・加工台 ７．８・・・・・・・・・モータ ９・・・・・・・・・加工用電源 １０・・・・・・・・・制御回路 １１・・・・・・・・・パルス分配器 １２・・・・・・・・・テープリーダ １３・・・・・・・・・発成器 １４・・・・・・・・・スイッチ １５・・・・・・・・・制御回路 特　　許　　出　　願　　人 株式会社井上ジャパックス研究所 代表者　井　上　　　潔 牙１ｊｊ 第２１１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　ワイヤ電極と被加工体を微小間隙で対向した間隙にパ
   ルスを繰返し且つ前記電極と被加工体の相対間に加工送
   りを与えて放電加工するワイヤカットに於て、加工送り
   方向を変更するときの加工溝の内側の角部を精度よく加
   工するために、加工送りの方向変更時に前記加工送りを
   一旦停止するか、又は送り速度を減速し、ワイヤ電極の
   撓みを修正した後、加工送りを再開することを特徴とす
   るワイヤカット放電加工方法。