KR0140693B1 - 와이어컷 방전가공기의 방전가공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 와이어컷 방전가공기로 피가공물을 실제로 가공하기전에 간단한 시험가공을 하여 정확한 방전갭을 측정한 다음 최적의 와이어옵셋값을 계산해서 이값을 기준으로 하여 본가공을 시작하고, 피가공물의 재질, 두께, 가공형태 등을 고려하여 와이어옵셋값을 자동으로 변화시키면서 가공을 수행하므로써, 사용자가 일일이 와이어옵셋값을 입력할 필요가 없어서 프로그램이 간단해지고, 최적의 와이어옵셋값으로 와이어 전극의 이동경를 보정하므로 높은 정밀도의 피가공물을 얻을수 있을 뿐만 아니라, 한번의 가공으로 고정밀도의 피가공물을 얻을수 있으므로 세컨드컷(Second Cut)이 불필요하여 생산성을 향상시킬수 있어서 제품의 효율성 및 신뢰성을 향상시킨 것이다.

이를위해, 본발명은 피가공물(1)의 본가공을 하기전 직선시험가공을 한후 와이어 전극(2)을 가공진행방향(D)에 대해 수직으로 이동시켜 방전갭(G)을 측정하여 피가공물(1)에 대한 와이어옵셋값(H)을 자동으로 계산하여 이값을 기준으로 본가공시 피가공물(1)의 두께변화에 따른 방전전류의 변화를 측정하여 그 변화된 비율만큼 와이어옵셋값(H)을 변화시키면서 피가공물(1)의 가공형태에 따라 와이어전극(2)의 이동경로를 자동으로 보정하도록 된 와이어컷 방전가공기의 방전가공 방법이다.

Description

와이어컷 방전가공기의 방전가공방법

제1도는 와이어컷 방전 가공기로 피가공물을 가공시의 상태를 나타낸 사시도

제2도는 종래 피가공물의 가공된 상태를 나타낸 평면도

제3도는 본발명에 따른 피가공물의 가공된 상태를 나타낸 평면도

제4도는 본발명을 나타낸 흐름도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1:피가공물, 2:와이어전극, D:가공진행방향, G:방전갭, H:와이어옵셋값

본발명은 와이어컷(Wire Cut)방전가공기의 방전가공방법에 관한것으로서, 더욱 상세하게는 와이어컷 방전가공기로서 피가공물을 가공시 재질, 형상 및 형태 등에 관계없이 와이어 전극의 이동경로를 자동으로 보정하여 고정밀도의 가공을 할수 있도록 한 것이다.

일반적으로, 와이어컷 방전가공기는 지름이 약 0.05∼0.33㎜인 가는 와이어를 사용하여 와이어 전극과 피가공물 사이에 방전을 일으켜서 가공을 하므로 고정밀도의 가공에 적당한데, 더욱 높은 정밀도를 내기 위해서는 와이어의 직경뿐만 아니라, 와이어 전극과 피가공물사이에 방전이 일어날 수 있는 방전갭을 위치 결정시 미리 고려해서 여러 가지 경우에 따른 최적의 와이어 반경과 방전갭을 더한값인 와이어옵셋값을 구해 위치결정을 하므로 고정밀도의 가공을 할수있게 된다.

종래 와이어컷 방전가공기로 피가공물(1a)을 가공할때에는 우선 제1도 및 제2도에 나타낸 바와같이, 제어부(3)에서 X, Y축 모터(4),(5)를 제어하여 위치결정을 하고, 피가공물(1a)과 와이어 전극(2)사이에 방전을 일으켜서 가공시 사용자가 미리 경험을 바탕으로 와이어옵셋값을 정해주어야 하나, 아무리 숙련된 사용자라 하더라도 피가공물(1a)의 재질, 형태 및 형상 등의 여러경우를 고려해야하므로 최적의 와이어옵셋값을 선택하는데 어려움이 따르게 된다.

즉, 제2도에 나타낸 바와같이, 두께가 가공진행방향(D)에 따라 변하는 피가공물(1a)을 가공하는 경우에 사용자가 H1의 와이어옵셋값을 지정했다면 실제가공되는 피가공물(1a)의 형상은 초기에는 이 와이어옵셋값의 부정확으로 의해 e1의 가공오차가 생겨서 덜깍이게 되고, 피가공물(1a)의 두께가 더두꺼워지면 전류가 증가하여 가공갭이 증가하는데 이때에도 와이어옵셋값 H1은 바뀌지않고 계속 H1이므로 피가공물(1a)은 더 깍여지게 되어 e2의 가공오차를 갖게된다.

설령, 아주 숙련된 사용자가 피가공물(1a)의 두께에 따라 정확한 와이어옵셋값을 선택하였다 할지라도 피가공물(1a)의 두께가 연속적으로 변하는 부분에서는 계속해서 와이어옵셋값을 바꿔주면서 프로그램할수 없으므로 역시 가공오차는 생기게 되어 고정밀도를 얻을수 없게된다.

이와같이, 종래의 와이어컷 방전가공기로 피가공물(1a)을 가공시 사용자가 일일이 피가공물(1a)의 재질, 두께 및 가공형태 등을 고려해서 와이어옵셋값을 선택하여 프로그래밍을 해야하므로 인해 가공프로그램이 복잡해지고, 아무리 숙련된 사용자라 할지라도 와이어옵셋값이 부정확할 수가 있어서 가공오차의 발생을 방지할 수 없을뿐만 아니라, 피가공물(1a)의 두께가 연속해서 변하는 부분에서는 하나의 와이어 옵셋값 밖에는 지정할수 없으므로 가공오차는 더욱커지게 되어 원하는 정밀한 가공현상을 얻을수가 없는 등의 많은 문제점이 있었다.

본발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본발명은 와이어컷방전가공기로서 피가공물을 가공시 재질, 형상 및 형태 등에 관계없이 와이어전극의 이동경로를 자동으로 보정하여 고정밀도의 가공을 할수있어서 제품의 효율성을 향상시킬수 있는 와이어컷 방전가공기의 방전 가공방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본발명은 피가공물의 본가공을 하기전 직선 시험가공을 한후 와이어 전극을 가공진행방향에 대해 수직으로 이동시켜 방전갭을 측정하여 피가공물에 대한 와이어옵셋값을 자동으로 계산하여 이 값을 기준으로 본가공시 피가공물의 두께 변화에 따른 방전류의 변화를 측정하여 그변화된 비율만큼 와이어 옵셋값을 변화시키면서 피가공물의 가공형태에 따라 와이어전극의 이동경로를 자동으로 보정하도록 된 와이어컷 방전가공기의 방전가공방법이다.

이하, 본발명의 일실시예를 첨부도면 제3도 및 제4도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제3도는 본발명에 따른 피가공물의 가공된 상태를 나타낸 평면도이고, 제4도는 본발명을 나타낸 흐름도로서, 와이어컷 방전가공기로 피가공물(1)의 본가공을 수행하기전에 3∼5㎜의 간단한 시험가공을 한후 와이어 전극(2)을 가공진행방향(D)에 수직으로 이동시켜 방전갭(G)을 측정하여 상기피가공물(1)에 대한 최적의 와이어옵셋값 (H)을 자동으로 계산을 한다.

그후, 이때의 피가공물(1)의 두께에 따른 방전전류에 대한 와이어옵셋값(H)을 기준으로 하여 본가공시에 피가공물(1)의 두께변화에 따른 방전전류의 변화를 측정하여 상기비율만큼 와이어옵셋값(H)을 변화시키면서 피가공물(1)의 가공형태에 따라 와이어전극(2)의 이동경로를 자동으로 보정하도록 구성된다.

이와같이 구성된 본발명은 제3도 및 제4도에 나타낸 바와같이, 일반적으로 와이어컷 방전가공방법에 있어서 와이어전극(2)의 두께와 방전갭(G)의 합만큼 프로그램된 궤적에서 피가공물(1)의 실제가공된 궤적방향에 수직방향으로 벗어나게 되므로 프로그램시에 이를 고려하여 가공진행 방향(D)에 수직방향으로 와이어전극(2)의 이동경로를 보정해 주어야 된다.

즉, 제3도에 나타낸 바와같이 와이어컷 방전가공기로 가공진행 방향(D)에 따라 피가공물(1)의 두께가 변하는 피가공물(1)을 가공하는 경우, 사용자가 원하는 가공프로그램전에 시험가공명령만 주면 간단한 약3∼5㎜의 직선 가공을 수행한후 가공을 멈추고 가공진행 방향(D)에 대하여 수직방향으로 와이어전극(2)을 서서히 이동시키면서 와이어전극(2)과 피가공물(1)이 접촉되었는지를 감지하여 그때의 이동거리를 측정하면 이 거리가 방전갭(G)이 되고 이때 사용한 와이어전극(2)의 반경(r)과의 합으로 와이어옵셋값H(=r+G)를 계산하게 된다.

그 다음, 시험가공때의 피가공물(1)의 두께에 따른 방전전류를 기준으로하여 계산된 와이어옵셋값(H)으로 가공진행 방향(D)에 수직방향으로 와이어전극(2)의 이동경로를 보정하면서 원하는 형상의 본가공을 실시하게 된다.

본가공수행중에 계속해서 피가공물(1)의 두께변화에 따른 방전전류의 변화 즉, 두께가 커지면 방전전류가 커지고 두께가 작아지면 방전전류가 감소하는 것을 측정하여 시험가공때의 기준된 방전 전류값과 비교하여 그 변화된 비율만큼 와이어옵셋값(H)을 자동으로 증가시키거나 감소시키면서 와이어전극(2)의 이동경로를 자동으로 보정하면서 가공을 하게되면, 프로그램된 궤적과 가공된 궤적이 일치하여 고정밀도의 피가공물(1)을 얻을수 있게된다.

이처럼, 피가공물(1)의 두께변화에 따른 와이어전극(2)의 이동경로를 자동으로 보정할수 있고, 어떠한 재질의 피가공물(1)이라도 시험가공으로 최적의 와이어옵셋값인 현재 와이어옵셋값×전류증감비율로서 구할수 있을뿐만 아니라, 최적의 와이어옵셋값(H)을 기준으로하여 직선, 원호 및 코너가공 등의 어떠한 가공형태에 대해서도 그에 알맞는 와이어전극(2)의 경로보정을 자동으로 수행할수 있게된다.

이상에서와 같이, 본발명은 와이어컷 방전가공기로 피가공물(1)을 실제로 가공하기전에 간단한 시험가공을 하여 정확한 방전갭(G)을 측정한 다음 최적의 와이어옵셋값(H)을 계산해서 이값을 기준으로 하여 본가공을 시작하고, 피가공물(1)의 재질, 두께, 가공형태 등을 고려하여 와이어옵셋값(H)을 자동으로 변화시키면서 가공을 수행하므로써, 사용자가 일일이 와이어옵셋값(H)을 입력할 필요가 없어서 프로그램이 간단해지고, 최적의 와이어옵셋값(H)으로 와이어전극(2)의 이동경로를 보정하므로 높은 정밀도의 피가공물(1)을 얻을수 있을뿐만 아니라, 한 번의 가공으로 고정밀도의 피가공물(1)을 얻을수 있으므로 세컨드컷(Second Cut)이 불필요하여 생산성을 향상시킬 수 있어서 제품의 효율성 및 신뢰성을 향상시킨 유용한 발명이다.

Claims (1)

1. 피가공물(1)의 본가공을 하기전 직선시험가공을 한후 와이어전극(2)을 가공진행 방향(D)에 대해 수직으로 이동시켜 방전갭(G)을 측정하여 피가공물(1)에 대한 와이어옵셋값(H)을 자동으로 계산하여 이값을 기준으로 본가공시 피가공물(1)의 두께변화에 따른 방전전류의 변화를 측정하여 그변화된 비율만큼 와이어옵셋값(H)을 변화시키면서 피가공물(1)의 가공형태에 따라 와이어전극(2)의 이동경로를 자동으로 보정하도록 된 것을 특징으로하는 와이어컷 방전 가공기의 방전가공방법.