JPH012825A - ワイヤカット放電加工装置 - 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〕 本発明はワイヤカット放電加工装置の特にワイヤ電極の
走行移動の駆動系に関する。

〔従来技術及び問題点〕

従来ワイヤ電極を所定の張力と速度をもって走行移動さ
せる引取装置又はブレーキ等にはモータの回転をワイヤ
電極に圧接するローラに伝えて制御するようにしている
。従って、ワイヤ電極に圧接摩擦するローラと駆動モー
タとの間には減速ギア等の伝達装置が介在し応答性が悪
く、低速回転で高トルクが得られない欠点がある。

〔問題点の解決手段〕

本発明は前記の欠点に鑑み、ワイヤカット放電加工装置
のワイヤ電極の走行移動に好ましい駆動系を提案するも
ので、超音波振動する電歪材若しくは磁歪材と該電歪材
若しくは磁歪材を接着固定して振動する振動体とで形成
し、前記振動体を前記ワイヤ電極に圧接摩擦して駆動す
るようにしたことを特徴とする。

〔実施例〕

以下図面の一実施例により本発明を説明する。

第１図に於て、１はワイヤ電極で、図示しないリールか
ら供給され、上下のガイド２間を走行移動する。３が被
加工体で、対向するワイヤ電極１との間に図示しない電
源よりパルス電圧が供給され、パルス放電を繰返すこと
によって放電加工が行なわれる。４はブレーキ、５は引
取装置で、共に同−の構成になり、反対する駆動力を作
用することによってワイヤ電極１に所定の張力と所定の
速度をもって矢印方向に走行移動させる。６は何れもワ
イヤ電極１を圧着するピンチローラである。

前記引取装置５は、第２図に拡大図を示すように、円環
形振動体５１の内周に電歪素子５２を固定配置し、各々
電歪素子を矢印方向に伸縮するように分極励起させる。

電極ａ、ｂ、ｃ、ｄを結線して高周波電源Ｅ、に接続し
、電極ｅ、（ｇ、ｈを結線して９０＠位相をずらした高
周波電源Ｅ２に接続する。高周波電源Ｅ＋　　、Ｅ２に
よって電歪素子５２が伸縮し振Ｅ）１体リング５１がバ
イモルフ形の屈曲振動を発生する。振動体５１の外周に
は屈曲撮動が容易なように切欠き５３が設けてあり、振
幅が増大する効果が得られる。又外周表面には表面摩擦
係数を高めるために耐摩耗性の摩擦材をコーティングし
ておくとよい。これにより撮動体５１に圧接するワイヤ
電極１は撮動体５１に発生する超音波振動の進行波によ
て摩擦駆動され、引張り移動せしめられる。前記ブレー
キ４も全く同様に円環形振動体４１と電歪素子４２によ
り構成され、超音波励起を前記引取装置５と逆にするこ
とによって進行波方向を逆にして接触するワイヤ電極１
に制動ブレーキを作用する。

ブレーキ４は接触するワイヤ電極１との摩擦力を弱くし
滑りながら引取装置５の駆動力により移動し、所定の張
力と速度をもって走行移動し、ガイド２間を直線に移動
し、高精度のワイＶカットを可能にする。

ワイヤ電極１には、線径０．０５〜０．３ｍｍφ程度の
細線を用い、この線径、材質、加工条件等によって相違
するが、ワイヤ移動速度は最低０．５ｍ　／ｍｉｎから
最大５　ｍ／ｍｉｎ程度の速度で移動させる。

このようなワイヤ電極の移動を前記引取装置５の撮動体
５１の超音波の波動によって振動体５１に摩擦接触する
ワイヤ電極１を直接移動させるものであるから、減速機
を必要とすることなく、低速でも高トルクをもって安定
に移動させることができ、又応答性に優れた移動制御を
行なわせることができる。従来のモータに比較して単純
構造で、小型、軽量であって、高精度を要する機械装置
のアーム等に設ける駆動装置として効果が大ぎい。

第３図はワイヤ電極の自動結線に於て、ワイヤ電極引出
装置として利用する場合の例で、リング形振動体５の外
周にゴムのような摩擦弾性体の案内７を設け、両者の隙
間に挿通送り装置によってワイヤ電極先端を挿入させれ
ば、案内面７に沿って撮動体５の超音波進行波の１！！
擦駆動によってワイヤ電極１を安定に容易に引取引出し
送りすることができる。

第４図は他の実施例で、８は板状振動体、９は撮動体に
接着固定した電歪素子で、高周波電源１０により超音波
励振され波動をワイヤ電極１の移動方向に発生する。振
動体８のワイヤ電極接触面には振幅を増大して効率を高
めるため゛に切欠きを設け、且つ接触１！ｉ！擦を高め
るための摩擦層の形成等の処理をしである。１１はワイ
ヤ電極１を挾んで圧接せしめる圧子である。電歪素子９
に超音波信号の印加によって撮動体８は撓み撮動を発生
し、この波動がワイヤ電極１の軸方向にリニアに移動伝
播することにより、ワイヤ電ｌｆ！１はａ！擦力で駆動
され走行移動するようになる。

第５図は、ワイヤ電極１の圧接にローラ１２を用い、ワ
イヤ電極１の移動によって回転し、この回転をエンコー
ダ１３により検出して、検出信号により速度制御装置１
４が作動し高周波電源１０を制御してワイヤ電極１の杉
初速度を所定値に自動制御するようにしたものである。

第６図は振動体をリング状１５に形成したもので、エン
ドレスにより回転進行波を容易に形成することができる
。１６が電歪素子で、位相差のある高周波電源の印加に
よって進行波を発生する。この超音波進行波は振動体リ
ング１５を伝播し、これに圧接するワイヤ電極１を駆動
し走行移動させる。

第７図はワイヤ電極１の走行移動速度を放電状態によっ
て制御するもので、ワイヤ電極１と被加工体３間に接続
する加工用電源１７の接続回路に加工電流の、検出抵抗
１８を挿入し、この検出信号電圧をＶ−Ｆ変換器１９を
通してパルス変換した超音波のパルス信号を位相分離器
２０により３相位月にして電歪素子９を励磁制御する。

撮動体８には電歪素子９の３相制御によって超合波進行
波が発生し、これにより摩擦接触するワイヤ電極１は軸
方向に駆動され走行移動する。移動速度は検出抵抗１８
に検出される加工電流に比例したちのとなり、加工電流
が増大するときはワイヤ電極移動速度を高めて電極消耗
による断線を防止することができる。

尚、以上は電歪素子を用いて！５動体に超音波の波動を
起させる例について説明したが、磁歪素子を用いること
ができ、励振用高周波電源には２０に〜５０ＫＨｚ程度
の電源を用い、位相差をもった単相電源を用い、或いは
多相電源を用いて進行波を発生させるようにしても同様
である。

〔発明の効果〕

以上のように本発明はワイヤカット放電加工装置に於て
、ワイヤ電極走行移動用の引取装置又はブレーキを超音
波振動する電歪材若しくは磁歪材と、該電歪材若しくは
磁歪材を接着固定して振動する撮動体とで形成し、前記
振動体を前記ワイヤ電極に圧接摩擦して駆動するように
したものであるから、ワイヤ電極に所定の張力と速度を
もって走行移動させるのに、従来のようにモータの回転
を減速するギアとかモータの回転をワイヤ電極に接触摩
擦して伝達するローラ等の伝達装置が不要で、振動体の
振動をワイヤ電極に直接作用して駆動することができる
から、高能率、高応答で張力及び速度を所定に制御する
ことができる。又駆動装置は従来のモータに比較して単
純構造で小形、軽量に構成され、高精度を要する機械装
置のアームにも容易に設けることができ、高精度の安定
したワイヤ電極の駆動制御を行なうことができる。

又単純構造で回転部分もないから故障もなく安定に駆動
することができる。又低速で高トルクが保たれ、保持ト
ルクも大きく、０．５〜ｓ　ｇｌ／ｍｒｎ稈度の低速の
ワイヤ電極の移動制御が応答性よく安定に制御できる効
果がある。従ってこのワイヤ電極の安定制御により安定
した放電加工をすることができ、加工精度を向上するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例構成図、第２図はその要部拡
大図、第３図乃至第７図は他の実施例構成図である。 １・・・・・・・・・ワイヤ電極 ２・・・・・・・・・ガイド ３・・・・・・・・・被加工体 ４・・・・・・・・・ブレーキ ５・・・・・・・・・引取り装置 ６・・・・・・・・・ピンチローラ ４１．５１・・・・・・・・・駆動体 ４２．５２・・・・・・・・・電歪素子特　　許　　出
　　願　　人 株式会社井上ジＶパックスω１究所 代表者　井　上　　　潔 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ワイヤ電極をガイド間に所定の張力と速度をもって走行
   移動させながら放電加工するワイヤカット放電加工装置
   に於て、前記走行移動用の引取装置又はブレーキを超音
   波振動する電歪材若しくは磁歪材と該電歪材若しくは磁
   歪材を接着固定して振動する振動体とで形成し、前記振
   動体を前記ワイヤ電極に圧接摩擦して駆動するようにし
   たことを特徴とするワイヤカット放電加工装置。