JPS63312024A - ワイヤ放電加工装置 - 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〕 本発明は、ワイヤ電極交換装置を備えたワイヤ放電加工
装置に関する。

〔従来の技術〕

第７図は従来のワイヤ放電加工装置の一例を示す説明図
である。図に示すように、ワイヤ電極（１）は、ワイヤ
電極ボビン取付手段（２）に取付られたワイヤ電極ボビ
ン（３）から巻出されるようになっている。またワイヤ
電極（１）に張力を発生させるワイヤ張力発生手段（４
）は、アイドラ（５ａ）、（５ｂ）、（５ｃ）と、ブレ
ーキローラ（６）及びブレーキローラ（６）に直結され
たブレーキ（力によって構成されている。ワイヤ送給手
段（８）は、ピンチローラ（９）とモータ０のに直結し
たローラ（１１）によるピンチローラ、キャプスタン機
構で構成されるとともに、ワイヤガイド移動手段αつの
スライダα３）に固定されている。スライダ（１＠はベ
アリングα４）を介してガイドバーαのに対して摺動自
在に支持されるとともに、送りネジ（１のにねじ込まれ
ており、モータ（１７）の回転により昇降できるように
なっている。

またＺ軸ガイドα８）は、取付板α９）を介してガイド
パ−（１５）とノズル（２Φを被加工物（２Ｌｌの上方
で保持するとともに、装置本体（２］に対して摺動自在
でかつ固定可能に構成されている。

一方上部ワイヤガイド手段（２３）は、ワイヤ供給手段
（８）に固定されているパイプガイド（２４）の先端部
に固定されており、被加工物（２１）の上方でワイヤ電
極（１）を摺動自在に支持している。下部ワイヤガイド
手段（２）は、ワイヤ電極（１）を被加工物（２１）の
下方で摺動自在に支持している。また下部アーム（２の
は末端部が装置本体Ｃ２２）Ｉこ固定されており他端で
ノズル（２？）及び下部ワイヤガイド手段（２５）を保
持している。なお給電子（２８）　、（２９）はワイヤ
電極（１）と接触するように取付けられている。またワ
イヤ回収手段（３のにはベルト（３１）　、（３２）が
張架されており、ベル）　（３１）　、（３＠の一端は
下部ワイヤガイド手段（２５）の下方に、他端は装置本
体（２７）にそれぞれ固定されている。

上記のように構成した従来のワイヤ放電加工装置により
被加工物を加工する場合を以下に説明する。まず被加工
物（２１）を貫通し張架されたワイヤ電極（１）は、ワ
イヤ回収手段（３Φによりワイヤボビン（３）から巻き
出され、連続的に加工区域に供給される。被加工物（２
１）はＸ−Ｙテーブル（図示せず）によりワイヤ電極（
１）に対して微小間隔を維持し位置決めされる。この被
加工物（２１）とワイヤ電極（１）との微小間隔におい
て、ノズル（２Φ、（２７）から噴出供給される加工液
（一般的には水）を介して、電源（１００）からの放電
電力により放電爆発を発生させ、被加工物（２１）の一
部を飛散させる。この放電爆発を連続的に発生させると
ともに、被加工物（２１）をワイヤ電極（１）に対して
所望の軌跡に移動させることにより、被加工物（２１）
の切断加工がおこなわれる。

次にワイヤ電極（１）を被加工物（２１）　ｉこ貫通さ
せて供給する動作について説明する。第７図蚤こ示す上
部ワイヤガイド手段（２３）の位置までは、作業者のマ
ニュアル動作によりワイヤ電極（１）を張架する。

この状態からワイヤガイド移動手段（１２）のモータα
つを駆動してパイプガイド（２■を下降させることによ
り、パイプガイド（２４）を被加工物Ｃ２１）に貫通さ
せ、上部ワイヤガイド手段（２３）を下部ワイヤガイド
手段（２つの上方まで移動させる。次に、ワイヤ供給手
段（８）を駆動すると同時にワイヤ回収手段（３Φを駆
動すると、ワイヤ電極（１）は下部ワイヤガイド手段（
２＄を通過し、ワイヤ回収手段（３ののベル）　（３１
）　、（３２）により保持されて装置外まで導出される
。ワイヤ電極（１）が装置外に導出されたことを確認後
、再びワイヤガイド移動手段αつを駆動し、パイプガイ
ド（２４）　（即ち上部ワイヤガイド手段（２３）　）
を元の加工位置に戻し、ワイヤ自動供給を終了する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のように構成した従来のワイヤ放電加工装置によれ
ば、ワイヤ電極ボビン（３）のワイヤ電極（１）がなく
なった場合、別のワイヤボビンと交換する作業が必要と
なる。しかしその間機械が止まってしまうためワイヤ放
電加工装置の長時間連続自動加工ができず、稼動率の向
上が望めなくなる。また一般に知られている高速加工用
ワイヤ電極（一般にＢ３ワイヤ）により一次加工を実施
し、その後高精度加工用ワイヤ電極（一般にＺｎ被覆ワ
イヤ）により二次加工を実施して難加工時間で高精度を
得る加工方法においても、そのたびごとにワイヤ電極を
交換しなければならず、このことは作業効率の低下原因
となっていた。

さらに、一つの被加工物中裔こ、細線（ダ０．０３゜Ｆ
Ｉｉｏ、ｏ５）ワ、イヤ電極による微小加工と通常１７
０．１゜＄０．３）ワイヤ電極による加工が混在してい
る場合°にも、そのたびごとに電極とワイヤガイド手段
を交換する必要があり、作業効率の低下原因となってい
た。

本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、ワイヤ電極を複数取付けることができるととも
に、その複数の同種または異種のワイヤ電極を選択して
交換することのできるワイヤ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〕

本発明は上記の目的を達成するためになされたもので、
複数のワイヤボビン取付手段と、複数のワイヤ電極の各
々に対応したワイヤ張力手段と、複数のワイヤ電極の各
々に対応したワイヤ供給手段と、このワイヤ供給手段と
被加工物との間に配設されたワイヤ電極の切断手段と、
開閉可能に形成した一対の上、下ワイヤガイド手段と、
ワイヤ供給手段の何れか１つを選択的に着脱自在とし、
かつ昇降自在に構成された昇降手段と、昇降手段にワイ
ヤ供給手段を着脱する着脱手段とを備える、　ようにす
るものである。

〔作用〕

本発明におけるワイヤ放電加工装置によれば、複数のワ
イヤボビン取付手段とワイヤ供給手段により複数のワイ
ヤ電極の取付とワイヤ電極の自動供給をおこない、ワイ
ヤ供給手段を昇降手段に着脱することにより、使用ワイ
ヤを選択的に自動交換する。さらに、ワイヤガイド手段
を開閉可能に形成することにより線径の異なるワイヤ電
極の交換にも対応できる。

〔発明の実施例〕

第１図は本発明の実施例を示す説明図である。

なお第７図に示す従来装置と同じ機能の部分には同じ記
号を付し説明を省略する。（４０ａ）　、（４０ｂ）は
各々第１のワイヤ電極（２Ｌ）、第２のワイヤ電極（２
ｂ）に対応したワイヤ供給手段（８ａ）、（８ｂ）のガ
イドレールで、装置本体（２＠に固定されている。また
（４１）は昇降手段αのに取付けられたガイドレールで
、スライダーα３）に固定されている。

（４ツは切断手段で、シリンダー（４２ａ）とカッタ（
４２ｂ）により構成され、シリンダ（４２ａ）は固定板
α９）に固定されている。（４３ａ）　、（４３ｂ）は
それぞれ第１のワイヤ電極（１ａ）及び第２のワイヤ電
極（１ｂ）に対応したワイヤ供給手段（８ａ）、（８ｂ
）を、ガイドレール（４０ａ）、（４０ｂ　）とガイド
レール（４１）間で着脱する着脱手段である。着脱手段
（４３ａ）（４３ｂ）は、シリンダ（４４ａ）、（４４
ｂ）、フック（４５ｍ）（４５ｂ）により構成されてお
り、シリンダ（４４ａ）、（４４ｂ）は装置本体（２ツ
に固定されている。

（４６ａ）　（４６ｂ）は案内パイプでありワイヤ送給
手段（８ａ）、（８ｂ）に取り付けられており内部にワ
イヤ電極（ｌａ）、（ｌｂ）を挿通している。

（４）は上部ワイヤガイド手段であり、分割されたワイ
ヤガイド（５のとその各々に取り付られたシリンダ（５
〕から構成されている。

（５ＩＯは下部ワイヤガイド手段であり上部同様、分割
されたワイヤガイド（５Φとその各々に取付られたシリ
ンダ（５］により構成されている。

なお図に示した記号ａ、ｂはそれぞれａが′第１のワイ
ヤ電極、ｂが第２のワイヤ電極に対応していることを示
している。

上記のように構成した本発明の詳細な説明すれば次の通
りである。なおワイヤ放電加工方法については第７図で
示した従来装置の場合と同様であるので説明を省略し、
ワイヤ電極を交換する場合とワイヤ自動供給方法につい
て説明する。第１図に示すワイヤ電極（ｌｂ）　（第２
のワイヤ電極）を他のワイヤ電極（ｌａ）　（第１のワ
イヤ電極）と交換する場合は、第２図に示すように、ま
ず昇降手段αつのモータαつを駆動し、ワイヤ供給手段
（８ｂ）を取付けたガイドレール（４υを装置本体（２
のに固定されているガイドレール（４０ａ）　、（４０
ｂ）と一致する位置まで上昇させる。そのとき、第２の
ワイヤ電極（１ｂ）側（交換前のワイヤ電極側）の着脱
手段（４３ｂ）は、シリンダ（４４ｂ）のロッドが前進
した状態になっており、フック（４５ｂ）をワイヤ供給
手段（８ｂ）に引掛る。次に切断手段（４＠を駆動して
ワイヤ電極（１ｂ）を切断し、さらにシリンダ（４４ｂ
）のロッドを後退させることにより、第２のワイヤ電極
（１ｂ）のワイヤ供給手段（８ｂ）を第３図に示すよう
にガイドレール（４０ｂ）に戻す。

ついで第１のワイヤ電極（１ａ）の着脱手段（４３ａ）
のシリンダ（４４ａ）のロッドを第４図に示すように前
進させることにより、その先端のフック（４５ａ）に引
掛っているワイヤ供給手段（８ａ）を昇降手段αつのガ
イドレール（４１）上に移動させる。その後、昇降手段
を定位置（すなわち加工位置）に戻し、ワイヤ自動交換
動作は終了する。

次に、ワイヤ自動供給動作について説明する。

まず、上部ワイヤガイド手段（４８）　、下部ワイヤガ
イド手段（５Φのシリンダ（５２）　、（５８）を駆動
することによりワイヤガイド（５Φ、（５の°開放状態
とする。

次に、昇降手段（１］をモータ（１？）を回転すること
をこより降下させ、案内パイプ（４６ｂ）を開放したワ
イヤガイドの間を上部ワイヤガイド手段（４８）、下部
ワイヤガイド手段（５４）ともに通過し、ワイヤ゛　　
回収手段（３のの一端近くに停止させろ。次にワイヤ供
給手段（８ｂ）のモータ（１Φを回転させることにより
ピンチ“ローラ（９）とローラα１）により保持された
ワイヤ電極（１ｂ）を送り出す。送り出されたワイヤ電
極（１ｂ）はワイヤ回収手段（３Φのベルト（３１）　
、（３２）により保持され装置外へ排出される。

ワイヤ電極（１ｂ）の挿入が完了後、昇降手段を上昇さ
せ、定位置に戻すとともに上部ワイヤガイド手段（４８
）　、下部ワイヤガイド手段（５４）を閉じワイヤ保持
状態とし、ワイヤ自動供給動作を売子する。

上部ワイヤガイド手段（４８）　、下部ワイヤガイド手
段（５４）の分割されたワイヤガイド手段は、第５図、
第６図のような形状でありワイヤ径昏こ関係なくワイヤ
電極が保持できる。

なお、以上の説明では、２種のワイヤ電極について説明
したが、本発明はこれに限定するものではなく、ワイヤ
電極が３種以上あってもよいことはいうまでもない。

また本実施例ではワイヤ供給手段に案内パイプを備えた
ものとしたが、ウォータジェット方式等の他の手段を備
えるか、または無くてもよい。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、複数のワイヤ電極ボビ
ン取付手段と、複数のワイヤ電極のそれぞれに対応して
設けられた張力発生手段と、複数のワイヤ電極を被加工
物を貫通して送給するワイヤ供給手段と、該ワイヤ電極
供給手段と被加工物との間に配設されたワイヤ電極切断
手段と、被加工物上方と下方に配設されるとともに、開
閉可能に形成された一対のワイヤガイド手段と、上記ワ
イヤ供給手段のいずれか１つを選択的に着脱自在とし、
かつ昇降自在に構成された昇降手段と、上記ワイヤ供給
手段を昇降手段に着脱する着脱手段とを設けたので、ワ
イヤ電極がなくなった場合でも、装置を停止することな
く交換作業ができ、稼動率の向上が図れるという効果が
ある。さらに高速加工用ワイヤとの高精度加工用ワイヤ
の交換が可能となるため、−次加工と二次加工毎にワイ
ヤ交換作業が自動化でき、ワイヤ放電加工装置の高精度
加工を短時間かつ自動的をこ効率よくおこなうことがで
きる。

また、１つの被加工物上に細線（、ｍＯ，０２、ダ０．
０５）ワイヤ電極をこよる微細加工と通常（＄０．１〜
戸０．３）ぐ　　　　ワイヤ電極による加工が混在して
いる場合にもワイヤ電極と、ワイヤガイド手段をそのた
びごとに交換する必要がなく、作業効率が向上するばか
りか、ワイヤガイドの交換精度のばらつきによる加工精
度の低下もなく高精度加工が可能になる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す説明図、第２図、第３図
、第４図は本発明の作用説明図、第５図、第６図は本発
明のワイヤガイド手段の一実施例を示す説明図、第７図
は従来のワイヤ放電加工装置の一例を示す説明図である
。 図に於て、（ｌａ）、（ｌｂ）はワイヤ電極、（２ａ）
（２ｂ）はワイヤボビン取付手段、（４ａ）、（４ｂ）
は張力発生手段、（８ａ）　、（８ｂ）はワイヤ供給手
段、０２）はワイヤガイド移動手段、（２１）は被加工
物、（４３ａ）、（４３ｂ）は着脱手段、（４６ａ）、
（４６ｂ）は案内パイプ、（４８）は上部ワイヤガイド
手段、（５４）は下記ワイヤガイド手段である。 なお図中、同一符号は同一または相当部分を示すものと
する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被加工物とワイヤ電極との微小間隔で放電を発生させ、
   前記被加工物を切断加工するワイヤ放電加工装置におい
   て、複数のワイヤ電極ボビン取付手段と、複数のワイヤ
   電極のそれぞれに対応して設けられた張力発生手段と、
   複数のワイヤ電極を被加工物を貫通して送給するワイヤ
   供給手段と、前記ワイヤ電極供給手段と被加工物との間
   に配設されたワイヤ電極切断手段と、被加工物上方と下
   方に配設されるとともに、開閉可能に形成された一対の
   ワイヤガイド手段と、前記ワイヤ供給手段のいずれか１
   つを選択的に着脱自在としかつ昇降自在に構成された昇
   降手段と、前記ワイヤ供給手段を昇降手段に着脱する着
   脱手段とを備えたことを特徴とするワイヤ放電加工装置
   。