WO1986004532A1 - Apparatus for controlling tapering operation of wire-cutting electric discharge processing machine - Google Patents

Description

明 細 書

ワ イ ヤ カ ツ ト 放電加工機のテ ― パ加工制御装置 技 術 分 野

本発明はワイ ヤ カ ツ ト放電加工機におけるテ -パ加工制御装置 に関する。

北 景 技 術

ワ イ ヤカッ ト放電加工機は周知の如く、 上ガイ ドを下ガイ ドと の間にワイ ヤ電極（以下単にワイ ヤと称す）を張設しておき、 ヮ ィャとヮ―クとの間に放電を生じさせてヮ -クを加工するもので あ 、 ワ -クはテ -ブル上に固定され、 加 ΊΙ形状に 、つて数値制 ' 御装置からの指令によ ]9 Ζ, 方向に移動せしめられる。 この場合、 テ—ブル （ ワーク） に対してワイヤを垂直方向に張設しておけば、 ヮ―ク上面と下面との加工形状が同一となり、また上ガイ ドを Ζ， 方向 ( 軸， Τ軸という ） に変位可能 ¾如く構成し、 たとえばワ -ク 移動方向と垂直方向に上ガイ ドを変位してワ イ ヤをワ -クに対し て傾斜せしめればヮ-ク上面と下面との加工形状は同一とならず、ワイ ャ加工面が傾斜する所謂テ -パ加工が行なわれる。

第 8図はかかる 4軸制御のワイ ヤカ ツ 卜放電加工機の概略説明 図であ 、 ワ ー ク WK はモータ X, によ ]9それぞれ Χ， Υ"方向 に移動される z-yテ ーブル : 上に固定されている。 一方、 ワイ ヤ^ はリ —ル 1；1から繰出されて下ガイ ド L>G と 上ガイ ド び Gとの間 に張設されるがらリ -ル RL2に巻き取られ、 図示しるい接触電極 によって電圧が加えられ、 ワーク との間に放電が生じる よ う に構成さ れている。 又、 上ガ イ ドび G はモ — タ ^び，^ に よ それぞれ z，： r方向に移動可能に コ ラ ム CM に設け ら れて る も の で、 各モ - タ MZ， ， Mび， MF"は数値制御装 置 NC の サ - ボ制御回路 ， DVY , DVU， DVVに よ ]3駆動 される。 尚、 指令テ ー プ の内容が読取 られる と 分配回 路 に よ ]9 各軸の分配処理が行なわれる。 かかる ワ イ ヤ カ ツ ト 放電加工機において、 上 ガ イ ド び G を Z , y 方向に 変位させワ イ ャ W 2 を ヮ — ク に対して傾斜させて加工 を行る えばテ ― パ加工がで き る。

第 9図はかかるテ-パ加工の説明図であり、上ガイ ドび Gと下ガイ ド との間にワイヤ W2がヮ-ク に対し所定角度傾斜して張設 されている。 今、 ワーク の下面 PLをプログラム形状 （ ワーク の 上面 Qびを プ ロ グ ラ ム 形状 と し て も よ い ） と し 、 又、 テー パ角 度 0。 、 上 ガ イ ド び と 下 ガ イ ド /) G間の距離 ^、下 ガ ィ ド 力 ら ワ ー ク 下面ま での距離 ん と すれば、 ワ - ク 下面 PL に対す る下 ガ イ ド の オ フ セ ッ ト 量 及び 上 ガ イ ド び Gの オ フ セ ッ ト 量 ώ ₂ はそれぞれ、

d₁ = h · tan θ₀ ) + ά,/2 .—·- (1) d₂ = ( Η - tan ^₀ )— ( Λ. · t ₀ )— ά / 2

= (Η - ίαη θ₀ ) -ά₁ …… （2) で表わせる。 尚、 d は 加工溝幅であ る。

従って、 ヮ ― ク の移動に応 じて オ フ セ ッ ト 量 ， d₂ が一定に ¾ る よ う ワ イ ヤ を張設する 上ガ イ ド UG を 移動制御すれば第 10図に示す よ う にテ - パ角度 ^ のテ - パ加工を行 う こ と がで き る。 尚、 図中、 点線及び一 点鎖線はそれぞれ上ガ イ ドび G、 下ガイ ド の通路であ る。 ま た、 テー パ加工に際 しては、 前述の如 く 一般に ヮ 一 ク 下面或は上面での プ ロ グ ラ ム 通路と、 該ブ ロ グラ ム 通路上での送 ] 速度 と、 テ - パ角度 ^ , 前記距離 H，ん等 が指令され、 指令通 ]9 の加工が行なわれる。 '

と こ ろで、 ワ イ ヤ カ ッ ト 放電加工機でテ - パ加工を行 な う 場合には通常円孔ダ イ ス を用いる。 第 11 図はかかる 円孔ダ イ ス を上ガイ ド ひ 及び下ガイ ド と して用い た断面説明図であ る。 図中、 CHは円孔， NSび は上ガイ ドひ の しぼ ]? 部、 NS Dは下ガイ ド DG の しぽ ]? 部で共 に鋭角に或は微小な丸みを持たせている。 さて、 かかる 円孔ダ イ スを上ガ イ ド及び下ガ イ ドと して用いる放電加 ェ機に お ては、 しぼ ]? 部 NSU , NSD の中心部 （ 黒丸部） をテ - パ角度変更点の ヮ ィ ャ支点と み して上ガイ ド G の相対移動量を決定 して運動制御する。 即ち、 両支点を 結ぶ直線がヮ - ク と なす角度をテ - パ角 。 と し、 ま た両 支点の垂直距離を H , 下ガイ ド Z)G の支点か ら ワ ー ク下 面ま での距離を k と して上ガイ ド UG の相対移動量を計 算し、 該移動量に基づいて上ガイ ドの移動制御を行 ¾つ ている。

と ころで、 円孔ダ イ ス の しぼ- ] 部 NSU , NSD が鋭角ま たは微小 ¾丸みを持って加工されている場合には、 ワ イ ャが実際所定の太さを有し、 且つ一定の曲げ剛性を持つ こ と から、 テ - パ角 。 が大き く なる と ワ イ ヤ 中心の軌跡 は第 11 図の破線に 示す よ う に な ] 9 、 正 し く 角度 ^ を示さ な く なる。 又、 ワ イ ヤ が急激に折れ曲る ため ワ イ ヤ位置 ワ イ ヤ走行中に変動し高精度の加工がで き る い。

そこ で、 本発明者はテー パ角度が指令角に る よ う に、 しか も ヮ ィ ャ走行中に該ヮ ィ ャの位置が変動する こ とが い よ う にする えめ、 次の よ う る方式を先に提案した ( 例えば特開昭 58-284² 公報参照 ） 。

- 第 12図は上記提案に係る放電'加工機のテ - パ加工用ガ ィ ドの断面説明曙であ 、 図中、 ΐ^β は ワ イ ヤ、 は上 ガイ ド、 は下ガイ ドである。 お、 上ガ イ ド IIGおよ び下ガイ ド 間には図示 しないがワ ー クが 配設さ れて いる。 さ て、 上 ガ イ ド び G 及び下ガ イ ド DG のそれぞ れワ ー クが存在する 側であって ワ イ ヤ

が案内される 部分び G F， UGW^f ( 上ガイ ド ） 、 )GTT, DGW" ( 下ガ イ ド ） は半径 β の断面円弧上に加工され、 ま た各ガイ ドのワ - クが存在しる 側び GI ， び はそれぞれ円錐上に形成さ れている。 即ち、 上ガイ ド び G の入 口部及び下ガイ ド Z ? の出 口部は共に半径 ₀ の断面円弧状 （ 球面状 ） に形成さ れている。 尚、 半径 β。 の値と しては ワ イ ヤ直径の 3 倍、 好ま し く は 5 倍以上にするのが望ま しい。 この よ う に、 ガイ ドの入口部及び出 口部に半径 Λ。 の加工を施すと円孔 タ'イ ス ガイ ドの よ う に ワ イ ヤ W 2。 の折れ曲が ] に よ る問 題がる く な る。 即 ち、 ワ イ ヤ W 2 はス ム ー ズに ダ イ ス内 を案内 され、 たる みは少 く な るか ら ワ イ ヤ の位置変動、 及びヮ ィ ャの剜性に基づ く テ - パ角度のみだれも少な く なる。

ま た第 12図に示す構造のガイ ドを用いる と 実質上の ヮ ィ ャ支点はそれぞれ A 点及び 点.に移行する。 お、 A 点及び 点は共に ヮ ィ ャ W の垂直部 WRn と テ ー パ部 WRt の中心線の交点である。 と ころでプ ロ グ ラ ム時には ワ イ ヤ支点はそれぞれ C 点及び 点にある も の と して、 プロ グ ラ ム通路、 距離 H 、 テ - パ角 ^が指令されてい る。 従って、 実際の加工に際 して指令デ - タ或は他のデ - タ を テ - パ角 に基づいて補正する必要があ ] 、 これ は次の よ う に して行 われている。

今、 ワ イ ヤ W 2 の直径が である とすれば、 実質上の ヮ ィ ャ 支点 Α，Α' と ブ ロ グラ ム上の ヮ ィ ャ支点 ：， C' 間の 距離 は、 = ( 。 + Φ/2 ) tan ( 。 Z2 ) …… （3) と表現され、 実質上の支点 Α， Α' は上下方向に互いに近 づ く 方向に移動する。 即ち、 実質上の支点 Α , Α' の垂直 距離 e 及び水平距離 Z) (； は次式に よって表現される。 5

( ό)

Hc = H- 2 ( R₀ + Φ/1 ) tan ( 。 Z2 ) …"- (4)

Dc ― he ταη σ _Q

= { H- 2 ( R₀ + Φ/2 ) tan ( (?₀ / ) } · tan θ₀ - (5) 従って、 補正方法と しては

AD 垂直支点間距離に着目すれば )式に基づいて Heを求 め、 該 He に基づいてテ - パ加工制御する方法と、

〔S〕 水平支点間距離に着目 すれば、 Hについて補正する こ と な く （5)式に基づいて上ガイ ド及び下ガイ ドの移動距 離を補正する方法と がある。 即ち下ガイ ド ^を第 12 図 において左方に、 上ガイ ド /G を右方にそれぞれ、

( R₀ + Φ/1 ) tan ( <?₀ /2 ) tan θ₀ …… （6) だけ移動させる 方法である。

しか しなが ら、 本発明者の実験に よれば、 上記の よ う ¾補正を加えただけでは未だテ - パ加工精度は不十分で ある こ とが判明 した。

即ち、 第 13図に示す よ う に、 ワ イ ヤ と して直径 0.2 mm のワ イ ヤを使用する と 共に、 ガイ ド と してその 案内面の曲率半径が 5 mm 、 ワ イ ヤ と の ク リ ア ラ ンス が最 小約 10 /" の ガイ ドを使用 し、 ワ イ ヤ W ? に 700g の張力 を与えて実際に各種テ -パ角の下でテ — パ加工を行 つ たと こ ろ、 実際のテ ー パ角は指令 したテ― パ角 と相違し た。 そ して、 実際に得 られたテ ― パ角から逆に ワ イ ヤ W 2 の支点のずれ量 <5 を求めてみる と、 第 1 4図の実線 1 に示 す結果が得 られ、 前記（³)式で求めたずれ量 （ 第 1 4図の 点線 2 で示す ） と比較的大 き く 相違 している こ と が判つ

発 明 の 開 示

本発明はこの よ う 事情に鑑みてなされた も の であ ]? テー パ加工精度を よ ] 向上させる こ と を 目的とする。

本発明は、 ワ イ ヤ カ ッ ト 放電加工機のテ ー パ加ェ制御 装置に おいて、 ガ イ ドの案内部分を曲面状に形成 した こ とに よ ] 発生する ワ イ ヤ電極の支点の第 1 のずれ量と、 ワ イ ヤ電極がその弹性に よ ]? ガ イ ドの案内部分の幾何学 的形状に正確に 、わないこ と に よ 1) 発生する ワ イ ヤ電極 の支点の第 2 のずれ量 との和に基づ く 傾斜角誤差をテ - パ角度に応 じて電気的に補正する補正手段を設ける こ と に よ ]9 、 高精度 テー パ加工を可能と した ものであ る。

図 面 の 簡 単 な 説 明

第 1 図は本発明の実施例の要部ブ ロ ッ ク 図、 第 2 図， 第 3 図， 第 4 図， 第 5 図は本発明の原理説明図、 第 ό 図 及び第 7 図はそれぞれ異なる ガイ ドの断面図、 第 8 図は ワ イ ヤ カ ッ ト放電加工機の概略説明図、 第 9 図、 第 1 0図 はテ - パ加工の説明図、 第 1 1図， 第 1 2図は従来技術の説 明図、 第 1 3図は実験に用いたガイ ド構造を示す断面図、 第 1 4図は実験結果の一例を示す線図であ る。 発明を実施する為の最良の形態

先ず、 本発明の原理を説明する。

上記実験か ら判る こ とは、 上ガイ ド UG と 下ガイ ド Ζ) の間における ワ イ ヤ の直線部分の傾斜は、 実際は 第 1 2図の実線で示す傾斜に比べよ 傾き、 同図の点線で 示す よ う になっている と い う こ と である。 この場合、 ヮ ィ ャ 上ガイ ド び (？ ， 下ガイ ド Z) G の く びれ部を通過 する位置は同 じであ る から、 ワ イ ヤ は上ガイ ド び G の案内面の幾何学的形状に正確に ¾わず、 少 し浮上が ]?、 また下ガイ ド Z) (？ の案内面部分においても その幾何学的. 形状に正確に ¾わず少 し浮上が ]9 、 その結果、 ワ イ ヤ WR の直線部分の傾斜がよ 大き く なったも の と考え ら し O

そこで、 本発明者は この ワ イ ヤ の曲 ] 具合を第 2 図に示す よ う な モ デルを想定 して考察 した。 同図におい て、 U G , D G は直径 S の円弧状の上ガ イ ドおよ び下ガ イ ド （ 本当の ガイ ド半径は 。 ， ワ イ ヤ半径があ るので第 2 図では本当は R = 2。 と なるが、 簡便上， 略記 した）、

WR はワ イ ヤ、 。 は上ガ イ ド (？ と 下ガイ ド に接する 線 （ 一点鎖線 4 ) と ワ イ ヤ W 2 の引っ張 方向と の為す 角であ る。 ま た、 仮定 と して次の事項を想定 した。

①ワ イ ヤ は弾性体である。

②ガイ ドは円弧形状である

③ガイ ド間ス パ ンは十分に大き い

④ ワ イ ヤ の端は十分遠方か _ら引っ張る -

⑤ガイ ドと ワ イ ヤの接触角力 小の と き ワ イ ヤは ガ イ ドに 点接触 し、 ガイ ド接触角が大き く る ！）接触部の ワ イ ヤ 曲 率半径がガ イ ド半径 β よ j 小さ く な る と ワ イ ヤはガイ ド に巻付 く 。 接触角 を更に大き く して大 き く 巻付いたと し て も 、 こ の状態は ワ イ ヤ 曲率半径 - ガ イ ド半径となった 時点の状態 と変わ ら ない。 '

第 3 図は第 2 図の右半分の拡大図であ ]9 、 ワ イ ヤ

はその弹性に よ 上ガ イ ド UG の幾何学的形状に正確に ¾わず、 下ガイ ド Z) (？ 側において両ガ イ ドに接する線 4 か ら ^ だけ浮上が ] 、 反対側において s だけ浮上がつた 状態を示す。 なお、 は上ガイ ド び G の中心か ら ワ イ ヤ W R に下ろ した垂線と 線 4 に下ろ した垂線と の為す角で あ j? 、 ワ イ ヤ WR の引っ張 ]9 方向に平行な線に下ろ した 垂線と 線 4 に下ろ した垂線との為す角は ^に等 しい。

第 3 図のモ デル系において、 点 P における 力の釣合式 から方程式をたて、 上ガイ ド び G と 下ガイ ド D G の中間 における 5₃ を求める と近似的に次式が得 られる。

θ。 tan ( /2 ) = /kR で定ま る 'ょ 小さいと き、 δ₃ = tan ( θ₀ /2 k

-R { ^ - cos ( ₀ /2 ) } …一 (7)

^ が 。'以上の と き、 仮定⑤ よ .、

-R { ^ - cos θ₀ ' /2 ) } 一… （8) 但 し、 ² = T/lzE T； 引っ張 力， ； ワ イ ヤ の 断面二次モ ー メ ン ト ， ワ イ ヤ W 2 の ヤ ン グ率 ） 、 。' はワ イ ヤ 2 の巻付き の限界であ ！）、 これは接触点 I³ に お^て、 -.

d^z y/dx² = - 1 /R …… （9) 但 し、 2 は線 4 の垂直方向， ： r はその水平方向に とつ た座標系

なる方程式を解 く こ と で求ま る。

ま た、 ワ イ ヤ 力 S どの よ う な形状になる がを計算で 求めてみる と、 ワ イ ヤ は ガ イ ド近傍において急激に 曲 ] 、 それ以降 （ 第 2 図の符号 5 の部分 ） はほぼ直線と なって走行してい る。

同様に して第 4 図に示す よ う に互いに反対側か ら ワ イ ャ WR を支持する よ う に上ガイ ドび G , 下ガ イ ド Z) (？を設 けた場合における浮上が 量 ^ も上記とほぽ同 じに なる。 これは、 ガイ ド近傍を離れる と 支持方向の影響が少 く なるためである。

さて、 以上の考察をテ パ加工に適用 した図が第 5 図 で ¾> る 。

ワ イ ヤ W R を垂線 （ ワ イ ヤ下面に垂直 ） から角度 ₀ の 方向 よ ] 5 引っ張った場合、 ワ イ ヤ W R の弾性を無視する とその中心線 W T は上ガイ ド び G の幾何学的形状に正確 に 、つて同図の点線 ό に一致するが、 実際は弾性に よ る 曲が の為に点線 ό から だけが浮上がつた同図の実線 に示す位置を走行する こ と にな る。 従って、 ワ イ ヤ の支点は C 点か ら 点まで 5 だけ変化する。 この 《5 は、 ガイ ドを円弧状に形成したこ と に よ 発生する第 1 2図と 同様のずれ量 （ 第 1 のずれ量 ） ! と、 ワ イ ヤ Wi2 がその 彈性に よ ガイ ドの案内部分の幾何学的形状に正確に fn、 わず δ₃ だけ浮上がる こ と で生 じるずれ量 （ 第 2 のずれ量） 2 との和であ ]9 、 第 1 のずれ量 ^ は前記 (₃₎式に よ 計算 でき 、 第 2 のずれ量 ₂は次式に よ 求める こ と がで き る。

<5₂ = d₃ Z s in θ。 do) よって、 全体のずれ量 3 が求まったので、 ガイ ド位置を テ ― パ角度 ^ に応じて加工中に計算 し補正する こ と で高 精度のテ - パ加工が可能と る。

第 1 4図の点線 5 は、 上記 ο)式を も考慮したずれ量

+ δ₂ ) の計算結果を示 し、 実線 1 で示される実験結果か ら得 られたずれ量とほぼ一致する。

本発明は以上の よ う な原理に基づいて為された もので、 ヮ ー クが存在する側であって ワ イ ャが案内される部分を 曲面状に形成 した一対のガイ ドに よ ワ イ ャを張設する 構造を有し、 ワ イ ヤを ワ ー クに対 し相対的に移動させる と共に、 ワ イ ヤを ヮ クに対して傾斜させる こ と に よ ワ ー ク にテ―パ加工を施す ワ イ ャ カ ツ ト放電加工機のテ - パ加工制御装置において、 案内部分を 曲面状に形成 し たこ と に よ ]9 発生する ワ イ ャの支点の第 1 のずれ量 ^と、 ワ イ ヤ がその弹性に よ ]? ガ イ ドの案内部分の幾何学的形 状に正確に f_B、わ いこ とに よ 発生する ワ イ ャの支点の 第 2 のずれ量 との和に基づ く 傾斜角誤差 テ - パ角度 に応 じて電気的に補正する補正手段を設けたも のであ る。

第 1 図は垂直方向の支点距離を補正 して放電加工する 本発明の数値制御装置の一例を示す要部ブ D ッ ク図であ る。 同図において、 は数値制御情報が穿孔さ れた紙 テ - プ、 ： は紙テ - プに穿孔された情報を 読取るテ - プ リ - ダ、 DECは紙テ— プリ - ダ PT Pか ら読取られた情 8 / 5

(13) をデコ - ドする デ コ ー ダ、 REGは レ ジ ス タ 、 _PARはパ ラ メ - タ 記憶用 の レ ジ ス タ で テ — パ角 Q ， 上 ガ イ ド と下ガ イ ド間の距離 H， ワ ー ク下面と 下ガイ ド間の距離 ¾ 等を 記憶する。 CJ ^は距離 H， ん を補正する 補正回路であ ]?、 垂直支点間距離は、

He = H - 2 ( + 5₂ ) …… （U) に基づいて補正され、 ま たヮ ― ク下面 と下ガ イ ド間の距 難 ん は、

h_c = h - { δ₁ + δ₂ ) .·-·· α¾ に基づいて補正さ れる。 は ワ イ ヤ カ ツ 'ト 放電加工制 御を実行する 周知の処理部であ ]9 、 位置デ - タ， な らび にテ ー パ角 ₀， H, ん どのパ ラ メ ー タ を入力されワ ー ク の イ ン ク リ メ ン タ ル移動量 （ X , ) 及び上ガ イ ド の イ ン ク リ メ ン タ ル移動量 （ U, ) をそれぞれ演算 し て出力する。 INTはィ ン ク リ メ ン タ ル移動量 （ , )， U ， V に基づいてパ ル ス分配演算を実行 して分配 ル ス ， Yv , Uv , Vp を発生する ノ、。 ル ス分配回路、 DVX， DVY， DVU， DVVはそれぞれ Z軸， ： T軸， び軸及び 軸の サ - ボ制御回路、 "び， ， ， iWTはそれぞれ角軸のサ - ボ モ ー タ であ る。

紙テ - プ PTPか ら垂直方向支点間距離 H、 ワ - ク下面 と下ガ イ ド間の距離 ん 、 及びテ - パ角 。 が読取られる と、 これ らはデコ - ダ DECに よ 判別され、 補正回路 CPSに 入力される。 補正回路 CPS IfX H， h , θ₀ が入力される と（U) , (12式の補正演算を実行 して He ， /^ を求め、 これを真の垂 直方向支点間距離及び真の ワ - ク下面と下ガイ ド間の距 離と してパ ラ メ - タ記憶用 レ ジ ス タ に 出力 して記憶 させる。 一方、 通路デ - タ はレ ジ ス タ に記憶させる。 処理部 は入力された通路デ - タ と補正されたパ ラ メ - タ 等に基づいて周知のテ ー パ加工制御を行 ¾い、 イ ン ク リ メ ン タ ル移動量 （ ， ) ， （ ひ ， ) を演算し てパ ル ス分配回路 INTに出力する。 パ ル ス分配回路 INT は AX ,

, が入力されれば直ちに同時 4 軸の パ ル ス分配演算を実行 し、 分配パ ル ス ， , び？） ， y?) をそれぞれサ - ボ制御回路 DVX， DVY， DVU， DVV に入力 し、 周知の方法でサー ボモ ー タ Mび， ， MX， ΜΎを回転せ しめて、 ワ - ク及び上ガイ ドを移動させ、 所望のテー パ 加工を行な う。

尚、 本発明の好ま しい実施例におい ては、 前記第 2 の ずれ量は、 前記第 2 のずれ量を δ₂， 前記ワ イ ヤ電極の張 力を Γ , 前記ワ イ ヤ電極の断面二次モ - メ ン ト を " 2， 前 記ワ イ ャ電極のヤ ン グ率を S， 前記定数を ん ² ( = T/IzE), 前記曲率半径を R ， 前記テ - パ角度を ^、 補正係数を f と した場合、

。 tan ( θ₀ ' /2 ) = /kR で定ま る 。 ' よ 小さい と W / 453 P T/ P86/00054

(15 )

~R{ 1 -cos ( ^o /2 ) } ] / s%n (13) 0 が 。 ' 以上の と き

δ₂ = Κ [ ( 1ノ ² 2 )

- { 1 - cos ( 。 ' 2 )门ノ3½ ₀ で与え られる。 但し、 = Τ/ΙζΕ( Τ ； 引っ張 ] 力， / ζ ； ワ イ ヤ W 2 の断面二次モ ー メ ン ト ， ワ イ ヤ W 2 の ャ ン グ率 ） 、 ₀ ' は ワ イ ヤ の巻付 きの限界であ 、 こ れは接点 P において、 · .

但 し、 2 は線 4 の垂直方向， X はその

水平方向に と つた座標系

る方程式を解 く こ と で求ま る。

ま た Kは、 実験定数であ ]? 、 ガイ ド構造の相違に よ る 計算誤差を補償する ための も のである。 即ち、 ずれ量 δ₂ は、 第 13図に示 したよ う な ワ イ ヤ と の ク リ ア ラ ン ス量が 比較的大 き い ガイ ドの場合には式 &3) , (14)に おいて T = 1 と して も精度は良いが、 たと えば第 ό 図に示す よ う に ヮ ィ ャ W ? と ガ イ ド （？ と のク リ ァ ラ ン スが小さ い と 曲力 ]9 がそこ で拘束されるためほぼ倍近いずれ量 （ 即 ち ?= 2 ) と なる。 ま た、 第 7 図に示す よ う に、 ク リ ア ラ ン ス小の ダ イ ヤ モ ン ドダ イ ス G1 と、 ク リ ア ラ ンス大のサ フ ア イ ャ ダ イ ス （？ 2 と の二組のダ イ スを用いた ガ イ ド （ 例えば実 開昭 59-34925 号公報参照 ） では、 ダイ ャモ ン ドダイ ス G1 のク リ ァ ラ ンスの値に よ っては ワ イ ャ の 曲げがダイ ャ モ ン ドダイ ス G 部分で拘束される場合もあるし、 ダイ ャ モ ン ドダイ ス G1 部分は単なる点接触と考えて良い場合 も あ ]?得る。 現実にはそれ らの中間的値と る る。 従って、 現実にはあるテ ― パ角での加工テ ス ト を少な く と も一度 行ない、 そのと き に実際に得 られたテ - パ角か ら逆算 し て求めたずれ量 が前記式と一致する よ う に補正係数 T を定める よ う にする こ と が望ま しい。

以上説明 したよ うに、 本発明に よ れば、 ガ イ ド案内部 分を曲面状に形成 した こ と に よ 発生する ワ イ ャ の支点 の第 1 のずれ量と、 ワ イ ヤ がその弾性に よ ] 前記ガイ ド の案内部分の幾何学的形状に正確に ¾わ いこ と に よ 発生する ワ イ ャ の支点の第 2 のずれ量と の和に基づ く 傾 斜角誤差をテ― パ角度に応じて電気的に補主する よ うに したので、 テ - パ加工精度を よ ]9 向上させる こ とが可能 と なる。

Claims

(17) 结 sm 求 の

(1 ) ワ - クが存在する側であってワ イ ヤ電極が案内さ れる部分を曲面状に形成 した一対の ガイ ドに よ ] 前記 ヮ ィ ャ電極を張設 した構造を有 し、

前記 ワ イ ャ電極を前記 ワ - クに対し相対的に移動させ る と共に、 前記ワ イ ヤ電極を前記 ヮ - ク に対して傾斜さ せる こ とに よ jP 前記 ヮ — ク にテ — パ加工を施す ワ イ ヤ 力 ッ ト 放電加工機のテー パ加工制御装置において、

前記案内部分を 曲面状に形成したこ と に よ 発生する 前記ワ イ ヤ電極の支点の第 1 のずれ量と、 前記 ワ イ ヤ電 極がその弹性に よ ！）前記ガイ の案内部分の幾何学的形 状に正確に 、わないこ とに よ 発生する前記 ワ イ ャ電極 の支点の第 2 のずれ量 との和に基づ く 傾斜角誤差をテ - パ角度に応 じて電気的に補正する補正手段を具備 したこ と を特徵と する ワ イ ヤ カ ツ ト 放電加工機のテ ― パ加工制 御装置。

(2) 特許請求の範囲第 1 項記載の ワ イ ヤ カ ッ ト 放電加 ェ機のテ - パ加工制御装置において、 前記補正手段で求 め られる前記第 2 のずれ量は、 前記第 2 のずれ量を ， 前記 ワ イ ヤ電極の張力を Γ , 前記 ワ イ ヤ電極の断面二次 モ - メ ン ト を i"z ， 前記 ワ イ ヤ電極のヤ ン グ率を £7， 前記 定数を { = T/IzE) ， 前記曲率半径を R， 前記テ―パ角 度を 、 補正係数を と した場合、 。が i(m ( 。'ノ 2 ) = \/kR で定ま る 。' よ 小さ いと さ

δ₂ = K [ { tan ( 0₀ /2 )/k }

- R { λ - cos θ₀ /2 ) \ \ / sin θ_ΰ

^ が ^' 以上の と き δ₂ = K [ ^ /k² R )

~ R { - cos <i θ₀ ' /2 ) \ ] /sin θ₀ で与え られる こ と を特徴とする特許請求の範囲第 1 項記 載の ワ イ ヤ カ ツ ト 放電加工機のテ―パ加工制御装置。