JPH01306132A - ワイヤカット放電加工装置のワイヤ電極垂直出し方法 - Google Patents
ワイヤカット放電加工装置のワイヤ電極垂直出し方法Info
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- JPH01306132A JPH01306132A JP63131661A JP13166188A JPH01306132A JP H01306132 A JPH01306132 A JP H01306132A JP 63131661 A JP63131661 A JP 63131661A JP 13166188 A JP13166188 A JP 13166188A JP H01306132 A JPH01306132 A JP H01306132A
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- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
- B23H7/02—Wire-cutting
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- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
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- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
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- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
[産業上の利用分野]
本発明は、ワイヤカット放電加工装置におけるワイヤ電
極垂直出し方法およびその方法を実施するための装置に
関するものである。 [従来の技術] 第4図は従来のワイヤカット放電加工装置のワイヤ電極
垂直出し方法を説明するための概念図であり、図におい
て、1はワイヤ電極、2はワイヤ電極1の送出しリール
、3はワイヤ電極1の巻取リリール、4は下部ガイドロ
ーラ、5は上部ガイドローラ、6は下部ワイヤガイド、
7 it上部ワイヤガイドである。ワイヤ電極1は送出
しリール2より下部ガイドローラ4、下部ワイヤガイド
6、上部ワイヤガイド7、上部ガイドローラ5を順に経
て一定速度で送給され巻取りリール3に巻き取られるよ
うになっている。この場合、ワイヤ電極1には例えば0
.2mmφの黄銅ワイヤの場合、通常800〜1500
gの張力を付与している。 また、8は上部ワイヤガイド7を水平面のU。 V軸方向に二次元の移動を可能にするワイヤガイド駆動
装置で、図示しない被加工物に所望のテーパ加工を施す
場合に使用される。 被加工物は同様に水平面のX、Y軸方向に二次元の移動
が可能な加工テーブル10上に適当なりランプ装置(図
示せず)により固定されている。 この加工テーブル10上にはまた、ワイヤ電極垂直度計
装置12が設けられている。ワイヤ電極垂直度計装置1
2は加工テーブル10上に固定された本体14にワイヤ
電極1と電気的に接触導通を行うように上下平行に配設
された上部接触部材15と下部接触部材16から構成さ
れており、上部、下部接触部材15.16の各先端に固
着された上部接点151と下部接点161間を結ぶ線は
加工テーブル10に対し垂直となるように取り付けられ
ている。 そして、ワイヤ電極1に対する上部接点151および下
部接点161の接触信号は数値制御装置18にそれぞれ
上部接触信号20、下部接触信号21として入力される
。また、数値制御装置18は加工テーブル10のX軸駆
動モータおよびY軸駆動モータ(いずれも図示せず)に
対しそれぞれX軸駆動信号22およびX軸駆動信号23
を出力するとともに、ワイヤガイド駆動装置8のU軸駆
動モータおよびV軸駆動モータ(いずれも図示せず)に
対しそれぞれU軸駆動信号24およびV軸駆動信号25
を出力する。 次に、上記ワイヤカット放電加工装置におけるワイヤ電
極の垂直出し方法について第5図を用いて説明する。 第5図は一例としてX軸方向の垂直出し手順を示す図で
あり、Y軸方向についても以下の説明で全く同様に行い
得るものである。 まず、上部ワイヤガイド7が第4図に示すようにU軸の
右方向に変位している場合、ワイヤ電極1は垂直になっ
ていないので、第5図の(a)で示すような状態となっ
ており、ワイヤ電極1はU軸方向に傾き、上部接点15
1および下部接点161は共にワイヤ電極1から離れて
いる。 そこで次に、加工テーブル10をX軸方向に前進させ、
下部接点161をワイヤ電極1に接触させる。このとき
下部接触信号21は数値制御装置18に入力されるので
、下部接触の発生と同時に加工テーブル10は移動を停
止するが、さらに、この下部接触が解除されるまで下部
接点161を少し戻し、第5図(b)の状態にする。 次に、この状態から第5図(C)に示すように上部ワイ
ヤガイド7をU軸の左方向に、例えば1μm動かしてワ
イヤ電極1を起こす。 再び加工テーブル10をX軸方向に前進させ、上部接点
151および下部接点161が同時にワイヤ電極1と接
触するかどうかを、数値制御装置18に入力される上部
接触信号20および下部接触信号21が同時に発生する
かどうかによって判定する。同時接触でないときは第5
図(b)の状態に戻し、同図(C)の間で上記動作を繰
り返す。 同時接触となったときは第5図(d)の状態であるが、
確認のため一旦加工テーブル10をX軸方向にある一定
距離後退させ、再度前進させて同時接触となるかどうか
を判定する。そして、同時接触でなければ第5図(b)
の状態に戻し、1μm起こす動作を行い、同時接触とな
るまで上記動作を繰り返す。同時接触ならば第5図(e
)の状態となり、ここにワイヤ電極1の垂直出しは完了
となる。 なお、ワイヤ電極1がU軸の左方向に傾いている場合に
ついても最初にワイヤ電極1と接触するのは上部接点1
51であるだけで、上記と同様の方法で垂直出しを行う
ことができる。
極垂直出し方法およびその方法を実施するための装置に
関するものである。 [従来の技術] 第4図は従来のワイヤカット放電加工装置のワイヤ電極
垂直出し方法を説明するための概念図であり、図におい
て、1はワイヤ電極、2はワイヤ電極1の送出しリール
、3はワイヤ電極1の巻取リリール、4は下部ガイドロ
ーラ、5は上部ガイドローラ、6は下部ワイヤガイド、
7 it上部ワイヤガイドである。ワイヤ電極1は送出
しリール2より下部ガイドローラ4、下部ワイヤガイド
6、上部ワイヤガイド7、上部ガイドローラ5を順に経
て一定速度で送給され巻取りリール3に巻き取られるよ
うになっている。この場合、ワイヤ電極1には例えば0
.2mmφの黄銅ワイヤの場合、通常800〜1500
gの張力を付与している。 また、8は上部ワイヤガイド7を水平面のU。 V軸方向に二次元の移動を可能にするワイヤガイド駆動
装置で、図示しない被加工物に所望のテーパ加工を施す
場合に使用される。 被加工物は同様に水平面のX、Y軸方向に二次元の移動
が可能な加工テーブル10上に適当なりランプ装置(図
示せず)により固定されている。 この加工テーブル10上にはまた、ワイヤ電極垂直度計
装置12が設けられている。ワイヤ電極垂直度計装置1
2は加工テーブル10上に固定された本体14にワイヤ
電極1と電気的に接触導通を行うように上下平行に配設
された上部接触部材15と下部接触部材16から構成さ
れており、上部、下部接触部材15.16の各先端に固
着された上部接点151と下部接点161間を結ぶ線は
加工テーブル10に対し垂直となるように取り付けられ
ている。 そして、ワイヤ電極1に対する上部接点151および下
部接点161の接触信号は数値制御装置18にそれぞれ
上部接触信号20、下部接触信号21として入力される
。また、数値制御装置18は加工テーブル10のX軸駆
動モータおよびY軸駆動モータ(いずれも図示せず)に
対しそれぞれX軸駆動信号22およびX軸駆動信号23
を出力するとともに、ワイヤガイド駆動装置8のU軸駆
動モータおよびV軸駆動モータ(いずれも図示せず)に
対しそれぞれU軸駆動信号24およびV軸駆動信号25
を出力する。 次に、上記ワイヤカット放電加工装置におけるワイヤ電
極の垂直出し方法について第5図を用いて説明する。 第5図は一例としてX軸方向の垂直出し手順を示す図で
あり、Y軸方向についても以下の説明で全く同様に行い
得るものである。 まず、上部ワイヤガイド7が第4図に示すようにU軸の
右方向に変位している場合、ワイヤ電極1は垂直になっ
ていないので、第5図の(a)で示すような状態となっ
ており、ワイヤ電極1はU軸方向に傾き、上部接点15
1および下部接点161は共にワイヤ電極1から離れて
いる。 そこで次に、加工テーブル10をX軸方向に前進させ、
下部接点161をワイヤ電極1に接触させる。このとき
下部接触信号21は数値制御装置18に入力されるので
、下部接触の発生と同時に加工テーブル10は移動を停
止するが、さらに、この下部接触が解除されるまで下部
接点161を少し戻し、第5図(b)の状態にする。 次に、この状態から第5図(C)に示すように上部ワイ
ヤガイド7をU軸の左方向に、例えば1μm動かしてワ
イヤ電極1を起こす。 再び加工テーブル10をX軸方向に前進させ、上部接点
151および下部接点161が同時にワイヤ電極1と接
触するかどうかを、数値制御装置18に入力される上部
接触信号20および下部接触信号21が同時に発生する
かどうかによって判定する。同時接触でないときは第5
図(b)の状態に戻し、同図(C)の間で上記動作を繰
り返す。 同時接触となったときは第5図(d)の状態であるが、
確認のため一旦加工テーブル10をX軸方向にある一定
距離後退させ、再度前進させて同時接触となるかどうか
を判定する。そして、同時接触でなければ第5図(b)
の状態に戻し、1μm起こす動作を行い、同時接触とな
るまで上記動作を繰り返す。同時接触ならば第5図(e
)の状態となり、ここにワイヤ電極1の垂直出しは完了
となる。 なお、ワイヤ電極1がU軸の左方向に傾いている場合に
ついても最初にワイヤ電極1と接触するのは上部接点1
51であるだけで、上記と同様の方法で垂直出しを行う
ことができる。
【発明が解決しようとする課題]
従来のワイヤカット放電加工装置におけるワイヤ電極の
垂直出し方法は、上述のようにかなり煩雑で面倒なもの
であった。特に上部、下部接点151.161の上下同
時接触の判定を行ううえで、その確認動作が不可欠のた
め、2回連続して同時接触が発生しなければワイヤ電極
1が垂直と判定されないため、ワイヤ電極1が何らかの
原因で振動した場合等においては(ワイヤ電極はしばし
ば振動を生じる)、上下同時接触が2回連続で発生しな
い事態が起きる。そうなると、自動的にワイヤ起こし動
作に戻り、余分なワイヤ起こしを行ったりして垂直出し
に時間がかかる。また、ワイヤ電極が振動していると、
垂直出し途中において上下同時接触が2回連続して発生
する場合もあり、垂直度の精度が十分でないというおそ
れがあった。 そこで、このような煩雑で手数のかかる問題を解決する
ため、例えば特開昭57−61420号公報に示すよう
に、上部、下部接点をマイクロメータ等のスピンドルで
移動可能に構成し、ワイヤ電極と接触するまでの移動距
離をそれぞれ測定することによってそれらの測定値の上
部ワイヤガイド補正量を計算し、その補正量に基づいて
上部ワイヤガイドを移動させワイヤ電極の垂直度を出す
方法が知られている。しかしながら、この従来技術の場
合、ワイヤ電極が振動していないことを前提としており
、また手動操作であるため放電加工装置の連続的運転、
無人化運転等には向かないという問題がある。 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、ワイヤ電極に対する上下2つの接点の接触が
ワイヤ電極の振動により発生する場合においても、ワイ
ヤ電極の垂直度の判定に統計的手法を活用することによ
り自動的に高精度にその垂直度を出すことができるワイ
ヤ電極垂直出し方法およびその方法に用いる装置を得る
ことを目的とする。 [課題を解決するための手段] 本発明に係るワイヤカット放電加工装置のワイヤ電極垂
直出し方法は、まず上下2つの接点がワイヤ電極に対し
同時に接触したことを検出した後、その状態でワイヤ電
極の振動により生じるワイヤ電極と上下各接点との振動
による離隔接触回数を一定時間サンプリングする。この
一定時間内の総サンプリング回数Nは、サンプリングタ
イム(例えば、1サンプリングタイムを35.5Ils
ecとする)を一定時間にわたってカウントすることに
より求められ、上下各接点がいずれもワイヤ電極より離
れており接触していない回数をN 、下部接■ 点のみの接触回数をN 、上部接点のみの接触口数をN
、上下各接点の同時接触回数をN4とすると、 N−N t + N 2 + N 3+N 4
(’ )で表される。 そして、(1)式中のN +N とN /N2に着
目し、N +N >Kl (ただし、K1<N)
で、かつ、k <N /N2<kl(ただし、k
l 、 k 2は定数)のとき、上下各接点はワイヤ
電極に対しほぼ均等に接触していると判定するものであ
る。つまり、ある一定時間における上部接触信号と下部
接触信号の数をカウントし、両者がほぼ同数となったこ
とを確認することにより、ワイヤ電極の垂直出しが完了
したと判定するものである。 次に、本発明に係る上記方法に用いるワイヤ電極垂直出
し装置は、総サンプリング回数Nを抽出する手段と、上
記N +N3>K、を判断する手段と、上記N3/N
2<k1を判断する手段と、上記N /N >K2を判
断する手段と、上記N2十N3〉K1の判断で“No”
のときに、上下各接点の送り込みすぎかどうかを判断す
るためのN >N4を判断する手段とを備えてなるし
のである。 [作 用] 本発明においては、上下各接点のワイヤ電極に対する同
時接触が1回発生した後、その状態で一定時間内におけ
る総サンプリング回数Nを求め、N 2 + N s
> K 1であるかどうかを判断することにより、上下
台接点の当該位置におけるワイヤ電極の振動の影響を判
断することができる。すなわち、N 十N3>K、で
あれば、ワイヤ電極の振動によって接触が発生している
から、さらに、上部接触と下部接触がほぼ均等に発生し
ているかどうかをN s / N 2の比で判断すれば
良い。逆に、N2+N3〉K1でないときは、上下台接
点の当該位置がワイヤ電極よりも離れすぎているか、ま
たは上下台接点を送り込みすぎているかのいずれかであ
るから、上下台接点の位置およびワイヤガイドの位置を
修正後、再度総サンプリング回数Nを求める動作に戻し
判定を繰り返す。 また、N +N >K であって、N3/N2>
k2 のときは上部接触のみが発生しており、逆にN
/N <K2のときは下部接触のみが発生している
ことになるから、ワイヤガイドの位置を修正後、再度総
サンプリング回数Nを求める動作に戻し判定を繰り返す
。そして、k く N3/N2<k1であるときに始め
て、当該位置において上下同時接触がほぼ均等に発生し
ていると判断されるから、ワイヤ電極の垂直出しが完了
となる。 [実施例] 以下、本発明の一実施例を図により説明する。 第1図は本発明のワイヤ電極垂直出し方法を実施する装
置の制御回路のフローチャートであり、上下同時接触が
1回発生した後におけるワイヤ電極の垂直出し動作が完
了するまでの流れを示している。なお、第1図はU軸、
X軸についてのワイヤ電極垂直出し方法を例示するもの
であるが、Y軸、Y軸についても同様の制御回路が設け
られている。図において、101は第1回の上下同時接
触の発生後一定時間内における総サンプリング回数Nの
抽出手段であり、この抽出手段101において、前記(
1)式で示されるN、N、N3゜N4の各回数をカウン
トする。つまり、総サンプリング回数Nは、上下台接点
がいずれもワイヤ電極より離れており接触していない回
数N1と、下部接点のみの接触回数N2と、上部接点の
みの接触回数N と、上下台接点の同時接触回数N4の
合計であるから、このうちN、N3の回数が特に重要な
判定要素となる。1サンプリングタイムを例えば35.
5m5ecとし、このサンプリングタイムを一定時間カ
ウントすることにより総サンプリング回数Nを求める。 一定時間としては、できるだけ短い時間が望ましいが、
例えば1秒間位が適当である。また、同数Nは放電加工
装置の機械精度にもよるが、ある程度の回数がないと本
発明の統計的効果が得られないので、この実施例ではN
−30としている。 102はN22+N3>K1の判断手段である。 すなわち、総サンプリング回数Nの中から下部接触回数
N と上部接触回数N3の和を求める。 K は、この実施例ではに1−25としている。 しかしながら、N2+N3の判断のみでは上部、下部接
点151,161の接触回数が均等であるか否かが判断
できないので、次にそれらの比N3/N2が所定の数値
内にあるか否かを判断する。 そこでまず、判断手段103において、N3/N <
k であるかどうかを判断する。klは、この実施例
ではに、−3,0としている。この数値は標準正規分布
の99.87%に相当する値である。 次に、その判断が“YES“であれば、N3/N >K
2の判断手段104へ移行する。K2は、この実施例で
はに2−0.3としている。この数値は標準正規分布の
61.79%に相当する値である。そして、この判断が
“YES”であれば、N3/N2が所定の数値内にある
ことになるので、ここにワイヤ電極1の垂直出しは完了
となる。 また、上記N2+N3〉K1の判断手段102において
、“NO″のときは、上部、下部接点151.161は
共にワイヤ電極1と接触せず離れているか、または上部
、下部接点151,161の送り込みすぎのため両方共
接触しているかのいずれかであるから、NtとN4を比
較するためN1〉N4の判断手段105へ移行する。こ
の判断が“YES”であれば、X軸、U軸の1μm前選
手段106により加工テーブル10および上部ワイヤガ
イド7をそれぞれX軸、U軸方向へ1μm前進させた後
、総サンプリング回数Nの抽出手段101へ戻し、再度
以上の動作を繰り返す。 逆に、N >N4の判断が“NO”であれば、X軸、
U軸の1μm後退手段107により加工テーブル10お
よび上部ワイヤガイド7をそれぞれX軸、U軸方向へ1
μm後退させた後、総サンプリング回数Nの抽出手段1
01へ戻し、再度以上の動作を繰り返す。 次に、N /N2<k1の判断手段103において、“
NO”であれば、上部接触のみが発生しているからU軸
のみ1μm後退手段108により上部ワイヤガイド7を
U軸方向へ1μm後退させた後、総サンプリング回数N
の抽出手段101へ戻し、再度以上の動作を繰り返す。 また、N /N >K2の判断手段104において、′
NO“であれば、下部接触のみが発生しているからU軸
のみ1μm前進手段109により上部ワイヤガイド7を
X軸方向に1μm前進させた後、総サンプリング回数N
の抽出手段101へ戻し、再度以上の動作を繰り返す。 以上の動作を第5図と対応させて示すと第2図のように
なる。すなわち、第2図の(a)〜(d)までは第5図
の(a)〜(d)と同様である。ただ、第2図の(d)
において、上下各接点の同時接触が1回発生した後、こ
の状態で1秒間上記垂直出しの判定動作を行う点で第5
図の場合と異なる。 以上をまとめると、 ■N22+N3>K1のとき N3/N2>k2lならば、上部のみ接触に22<N3
/N2<k1ならば、上下同時接触N3/N2<k2な
らば、下部のみ接触■N2+N3≦に1のとき N >N4ならば、上下同時接触 】 N <N4ならば、上下共接触 ■ となる。 さらに、第3図(a)〜(d)を用いてNに対するに、
に1.に2の関係を明らかにする。 ■ 第3図(a)に示すように、全くあるいは極小数回しか
接触しない場合は、N−N、N、!=iN。 N −0,N3’=;0.N4’=i0であるから、
N +N ′IO1かつ、N1〉N4よって、上下
共離れている。また、N3/N2は不安定であるから、
N +Naが一定数に1以上になっていることが上下同
時接触判定の1つの条件となる。 次に、第3図(b)に示すように、送り込みすぎの場合
は上下各接点151,161が両方共接触となり、N璽
N、N ’=i0.N2:O,N3’;O,N4’=
、Nとなる。 よって、N +N #0、かつ、N 2<N4であ
るから、上下共接触である。また、N3/N2は不安定
となる。 次に、第3図(c)に示すように、上部接点151また
は下部接点161のみが接触している場合、上部接点1
51のみ接触のときは、N−N。 N 亀0.N :0.N ’==;N、N4ζ0と
なり、下部接点161のみ接触のときは、N−N、N1
’=、0.N ’=;N、N3−0.N4’=、Oと
なるから、N +N5=N、N3/N2!=i0 (
下部接触のみ)またはoa(上部接触のみ) これから、下部接触のみまたは同時接触を判定する基準
としてk 1上部接触のみまたは同時接触を判定する基
準としてに1なる定数なる定数を設定している。 最後に、第3図(d)に示すように、上部接点151お
よび下部接点161がほぼ均等に接触している場合、N
−N、N −0,N2#N/2゜■ N ’=iN/2.N4:Oとなるから、N +N
a 2 3’=;N
、N3/N2−1である。 なお、上記実施例では、まずN2+N3〉K1を判断し
ているが、この判断の代りにN4>K1またはN >
K1を用いて上下接触または上下弁■ 接触を判断し、その後上下各接点の接触回数の比率N
/N2からワイヤ電極の垂直度を判定しても良いもので
ある。 [発明の効果] 以上のように本発明によれば、ワイヤ電極の垂角度の判
定において統計的手法を用いたものであるから、ワイヤ
電極に対する上下2つの接点の接触がワイヤ電極の振動
により発生する場合においても、上下同時接触が最初に
発生した後、一定時間内における総サンプリング回数か
ら上下各接点のそれぞれの接触回数を判定要素とするこ
とによりワイヤ電極の垂直度の判定を高い確率でもって
正確に行うことができるので、ワイヤ電極の垂直出しを
自動的に高精度かつ高速度に行うことができるという効
果がある。
垂直出し方法は、上述のようにかなり煩雑で面倒なもの
であった。特に上部、下部接点151.161の上下同
時接触の判定を行ううえで、その確認動作が不可欠のた
め、2回連続して同時接触が発生しなければワイヤ電極
1が垂直と判定されないため、ワイヤ電極1が何らかの
原因で振動した場合等においては(ワイヤ電極はしばし
ば振動を生じる)、上下同時接触が2回連続で発生しな
い事態が起きる。そうなると、自動的にワイヤ起こし動
作に戻り、余分なワイヤ起こしを行ったりして垂直出し
に時間がかかる。また、ワイヤ電極が振動していると、
垂直出し途中において上下同時接触が2回連続して発生
する場合もあり、垂直度の精度が十分でないというおそ
れがあった。 そこで、このような煩雑で手数のかかる問題を解決する
ため、例えば特開昭57−61420号公報に示すよう
に、上部、下部接点をマイクロメータ等のスピンドルで
移動可能に構成し、ワイヤ電極と接触するまでの移動距
離をそれぞれ測定することによってそれらの測定値の上
部ワイヤガイド補正量を計算し、その補正量に基づいて
上部ワイヤガイドを移動させワイヤ電極の垂直度を出す
方法が知られている。しかしながら、この従来技術の場
合、ワイヤ電極が振動していないことを前提としており
、また手動操作であるため放電加工装置の連続的運転、
無人化運転等には向かないという問題がある。 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、ワイヤ電極に対する上下2つの接点の接触が
ワイヤ電極の振動により発生する場合においても、ワイ
ヤ電極の垂直度の判定に統計的手法を活用することによ
り自動的に高精度にその垂直度を出すことができるワイ
ヤ電極垂直出し方法およびその方法に用いる装置を得る
ことを目的とする。 [課題を解決するための手段] 本発明に係るワイヤカット放電加工装置のワイヤ電極垂
直出し方法は、まず上下2つの接点がワイヤ電極に対し
同時に接触したことを検出した後、その状態でワイヤ電
極の振動により生じるワイヤ電極と上下各接点との振動
による離隔接触回数を一定時間サンプリングする。この
一定時間内の総サンプリング回数Nは、サンプリングタ
イム(例えば、1サンプリングタイムを35.5Ils
ecとする)を一定時間にわたってカウントすることに
より求められ、上下各接点がいずれもワイヤ電極より離
れており接触していない回数をN 、下部接■ 点のみの接触回数をN 、上部接点のみの接触口数をN
、上下各接点の同時接触回数をN4とすると、 N−N t + N 2 + N 3+N 4
(’ )で表される。 そして、(1)式中のN +N とN /N2に着
目し、N +N >Kl (ただし、K1<N)
で、かつ、k <N /N2<kl(ただし、k
l 、 k 2は定数)のとき、上下各接点はワイヤ
電極に対しほぼ均等に接触していると判定するものであ
る。つまり、ある一定時間における上部接触信号と下部
接触信号の数をカウントし、両者がほぼ同数となったこ
とを確認することにより、ワイヤ電極の垂直出しが完了
したと判定するものである。 次に、本発明に係る上記方法に用いるワイヤ電極垂直出
し装置は、総サンプリング回数Nを抽出する手段と、上
記N +N3>K、を判断する手段と、上記N3/N
2<k1を判断する手段と、上記N /N >K2を判
断する手段と、上記N2十N3〉K1の判断で“No”
のときに、上下各接点の送り込みすぎかどうかを判断す
るためのN >N4を判断する手段とを備えてなるし
のである。 [作 用] 本発明においては、上下各接点のワイヤ電極に対する同
時接触が1回発生した後、その状態で一定時間内におけ
る総サンプリング回数Nを求め、N 2 + N s
> K 1であるかどうかを判断することにより、上下
台接点の当該位置におけるワイヤ電極の振動の影響を判
断することができる。すなわち、N 十N3>K、で
あれば、ワイヤ電極の振動によって接触が発生している
から、さらに、上部接触と下部接触がほぼ均等に発生し
ているかどうかをN s / N 2の比で判断すれば
良い。逆に、N2+N3〉K1でないときは、上下台接
点の当該位置がワイヤ電極よりも離れすぎているか、ま
たは上下台接点を送り込みすぎているかのいずれかであ
るから、上下台接点の位置およびワイヤガイドの位置を
修正後、再度総サンプリング回数Nを求める動作に戻し
判定を繰り返す。 また、N +N >K であって、N3/N2>
k2 のときは上部接触のみが発生しており、逆にN
/N <K2のときは下部接触のみが発生している
ことになるから、ワイヤガイドの位置を修正後、再度総
サンプリング回数Nを求める動作に戻し判定を繰り返す
。そして、k く N3/N2<k1であるときに始め
て、当該位置において上下同時接触がほぼ均等に発生し
ていると判断されるから、ワイヤ電極の垂直出しが完了
となる。 [実施例] 以下、本発明の一実施例を図により説明する。 第1図は本発明のワイヤ電極垂直出し方法を実施する装
置の制御回路のフローチャートであり、上下同時接触が
1回発生した後におけるワイヤ電極の垂直出し動作が完
了するまでの流れを示している。なお、第1図はU軸、
X軸についてのワイヤ電極垂直出し方法を例示するもの
であるが、Y軸、Y軸についても同様の制御回路が設け
られている。図において、101は第1回の上下同時接
触の発生後一定時間内における総サンプリング回数Nの
抽出手段であり、この抽出手段101において、前記(
1)式で示されるN、N、N3゜N4の各回数をカウン
トする。つまり、総サンプリング回数Nは、上下台接点
がいずれもワイヤ電極より離れており接触していない回
数N1と、下部接点のみの接触回数N2と、上部接点の
みの接触回数N と、上下台接点の同時接触回数N4の
合計であるから、このうちN、N3の回数が特に重要な
判定要素となる。1サンプリングタイムを例えば35.
5m5ecとし、このサンプリングタイムを一定時間カ
ウントすることにより総サンプリング回数Nを求める。 一定時間としては、できるだけ短い時間が望ましいが、
例えば1秒間位が適当である。また、同数Nは放電加工
装置の機械精度にもよるが、ある程度の回数がないと本
発明の統計的効果が得られないので、この実施例ではN
−30としている。 102はN22+N3>K1の判断手段である。 すなわち、総サンプリング回数Nの中から下部接触回数
N と上部接触回数N3の和を求める。 K は、この実施例ではに1−25としている。 しかしながら、N2+N3の判断のみでは上部、下部接
点151,161の接触回数が均等であるか否かが判断
できないので、次にそれらの比N3/N2が所定の数値
内にあるか否かを判断する。 そこでまず、判断手段103において、N3/N <
k であるかどうかを判断する。klは、この実施例
ではに、−3,0としている。この数値は標準正規分布
の99.87%に相当する値である。 次に、その判断が“YES“であれば、N3/N >K
2の判断手段104へ移行する。K2は、この実施例で
はに2−0.3としている。この数値は標準正規分布の
61.79%に相当する値である。そして、この判断が
“YES”であれば、N3/N2が所定の数値内にある
ことになるので、ここにワイヤ電極1の垂直出しは完了
となる。 また、上記N2+N3〉K1の判断手段102において
、“NO″のときは、上部、下部接点151.161は
共にワイヤ電極1と接触せず離れているか、または上部
、下部接点151,161の送り込みすぎのため両方共
接触しているかのいずれかであるから、NtとN4を比
較するためN1〉N4の判断手段105へ移行する。こ
の判断が“YES”であれば、X軸、U軸の1μm前選
手段106により加工テーブル10および上部ワイヤガ
イド7をそれぞれX軸、U軸方向へ1μm前進させた後
、総サンプリング回数Nの抽出手段101へ戻し、再度
以上の動作を繰り返す。 逆に、N >N4の判断が“NO”であれば、X軸、
U軸の1μm後退手段107により加工テーブル10お
よび上部ワイヤガイド7をそれぞれX軸、U軸方向へ1
μm後退させた後、総サンプリング回数Nの抽出手段1
01へ戻し、再度以上の動作を繰り返す。 次に、N /N2<k1の判断手段103において、“
NO”であれば、上部接触のみが発生しているからU軸
のみ1μm後退手段108により上部ワイヤガイド7を
U軸方向へ1μm後退させた後、総サンプリング回数N
の抽出手段101へ戻し、再度以上の動作を繰り返す。 また、N /N >K2の判断手段104において、′
NO“であれば、下部接触のみが発生しているからU軸
のみ1μm前進手段109により上部ワイヤガイド7を
X軸方向に1μm前進させた後、総サンプリング回数N
の抽出手段101へ戻し、再度以上の動作を繰り返す。 以上の動作を第5図と対応させて示すと第2図のように
なる。すなわち、第2図の(a)〜(d)までは第5図
の(a)〜(d)と同様である。ただ、第2図の(d)
において、上下各接点の同時接触が1回発生した後、こ
の状態で1秒間上記垂直出しの判定動作を行う点で第5
図の場合と異なる。 以上をまとめると、 ■N22+N3>K1のとき N3/N2>k2lならば、上部のみ接触に22<N3
/N2<k1ならば、上下同時接触N3/N2<k2な
らば、下部のみ接触■N2+N3≦に1のとき N >N4ならば、上下同時接触 】 N <N4ならば、上下共接触 ■ となる。 さらに、第3図(a)〜(d)を用いてNに対するに、
に1.に2の関係を明らかにする。 ■ 第3図(a)に示すように、全くあるいは極小数回しか
接触しない場合は、N−N、N、!=iN。 N −0,N3’=;0.N4’=i0であるから、
N +N ′IO1かつ、N1〉N4よって、上下
共離れている。また、N3/N2は不安定であるから、
N +Naが一定数に1以上になっていることが上下同
時接触判定の1つの条件となる。 次に、第3図(b)に示すように、送り込みすぎの場合
は上下各接点151,161が両方共接触となり、N璽
N、N ’=i0.N2:O,N3’;O,N4’=
、Nとなる。 よって、N +N #0、かつ、N 2<N4であ
るから、上下共接触である。また、N3/N2は不安定
となる。 次に、第3図(c)に示すように、上部接点151また
は下部接点161のみが接触している場合、上部接点1
51のみ接触のときは、N−N。 N 亀0.N :0.N ’==;N、N4ζ0と
なり、下部接点161のみ接触のときは、N−N、N1
’=、0.N ’=;N、N3−0.N4’=、Oと
なるから、N +N5=N、N3/N2!=i0 (
下部接触のみ)またはoa(上部接触のみ) これから、下部接触のみまたは同時接触を判定する基準
としてk 1上部接触のみまたは同時接触を判定する基
準としてに1なる定数なる定数を設定している。 最後に、第3図(d)に示すように、上部接点151お
よび下部接点161がほぼ均等に接触している場合、N
−N、N −0,N2#N/2゜■ N ’=iN/2.N4:Oとなるから、N +N
a 2 3’=;N
、N3/N2−1である。 なお、上記実施例では、まずN2+N3〉K1を判断し
ているが、この判断の代りにN4>K1またはN >
K1を用いて上下接触または上下弁■ 接触を判断し、その後上下各接点の接触回数の比率N
/N2からワイヤ電極の垂直度を判定しても良いもので
ある。 [発明の効果] 以上のように本発明によれば、ワイヤ電極の垂角度の判
定において統計的手法を用いたものであるから、ワイヤ
電極に対する上下2つの接点の接触がワイヤ電極の振動
により発生する場合においても、上下同時接触が最初に
発生した後、一定時間内における総サンプリング回数か
ら上下各接点のそれぞれの接触回数を判定要素とするこ
とによりワイヤ電極の垂直度の判定を高い確率でもって
正確に行うことができるので、ワイヤ電極の垂直出しを
自動的に高精度かつ高速度に行うことができるという効
果がある。
第1図は本発明によるワイヤ電極垂直出し方法を実施す
る装置の制御回路のフローチャート、第2図(a)〜(
e)は本発明によるワイヤ電極垂直出し方法の手順を示
す説明図、第3図は本発明において用いられる各定数に
、kl、に2と総■ サンプリング回数Nとの関係を示す説明図、第4図は従
来のワイヤ電極垂直出し装置の概念図、第5図は(a)
〜(e)は第4図の装置によるワイヤ電極垂直出し方法
の手順を示す説明図である。 1・・・ワイヤ電極 6・・・下部ワイヤガイド 7・・・上部ワイヤガイド 8・・・ワイヤガイド駆動装置 10・・・加工テーブル 12・・・ワイヤ電極垂直度計装置 101・・・総サンプリング回数Nの判断手段102・
・・N2+N3〉Klの判断手段103・・・N3/N
2<k1の判断手段104・・・N3/N2>k22の
判断手段105・・・N >N4の判断手段 151・・・上部接点 161・・・下部接点 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 弁理士 佐々木 宗 治
る装置の制御回路のフローチャート、第2図(a)〜(
e)は本発明によるワイヤ電極垂直出し方法の手順を示
す説明図、第3図は本発明において用いられる各定数に
、kl、に2と総■ サンプリング回数Nとの関係を示す説明図、第4図は従
来のワイヤ電極垂直出し装置の概念図、第5図は(a)
〜(e)は第4図の装置によるワイヤ電極垂直出し方法
の手順を示す説明図である。 1・・・ワイヤ電極 6・・・下部ワイヤガイド 7・・・上部ワイヤガイド 8・・・ワイヤガイド駆動装置 10・・・加工テーブル 12・・・ワイヤ電極垂直度計装置 101・・・総サンプリング回数Nの判断手段102・
・・N2+N3〉Klの判断手段103・・・N3/N
2<k1の判断手段104・・・N3/N2>k22の
判断手段105・・・N >N4の判断手段 151・・・上部接点 161・・・下部接点 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 弁理士 佐々木 宗 治
Claims (2)
- (1)ワイヤ電極のワイヤガイドの二次元移動により該
ワイヤ電極を起していき、また加工テーブルの二次元移
動により該加工テーブル上に設けられたワイヤ電極垂直
度計装置を進退させ、該ワイヤ電極垂直度計装置の上下
2つの接点が前記ワイヤ電極に対し同時に接触したこと
を検出した後、この状態で前記ワイヤ電極が振動してい
る場合に生じる前記ワイヤ電極と各接点との振動による
離隔接触回数を一定時間サンプリングし、該一定時間内
の総サンプリング回数Nから下部接点のみの接触回数を
N_2、上部接点のみの接触回数をN_3とするとき、 N_2+N_3>K_1(ただし、K_1<N)で、か
つ、k_2<N_3/N_2<k_1(ただし、k_1
、k_2はいずれも定数)であるとき、ワイヤ電極の垂
直出しが完了したと判定することを特徴とするワイヤカ
ット放電加工装置のワイヤ電極垂直出し方法。 - (2)請求項1に記載のワイヤ電極垂直出し方法を実施
するためのワイヤ電極垂直出し装置が、前記N_2+N
_3>K_1の判断手段と、前記N_3/N_2>k_
2の判断手段と、N_3/N_2<k_1の判断手段と
、さらに前記N_2+N_3>K_1の判断が“NO”
であるとき、前記上下接点の送り込みすぎかどうかを判
断するN_4<N_1の判断手段(ただし、N_1は上
下各接点がいずれもワイヤ電極より離れ接触していない
回数、N_4は上下各接点のワイヤ電極との同時接触回
数)とを備えたことを特徴とするワイヤカット放電加工
装置のワイヤ電極垂直出し装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63131661A JPH01306132A (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | ワイヤカット放電加工装置のワイヤ電極垂直出し方法 |
| KR1019890006717A KR930002471B1 (ko) | 1988-05-31 | 1989-05-19 | 와이어커트방전 가공장치의 와이어전극을 수직으로 하는 방법 및 그 장치 |
| US07/358,051 US4931614A (en) | 1988-05-31 | 1989-05-30 | Wire electrode vertically setting method and device for wire cut electric discharge machine |
| DE3917785A DE3917785C2 (de) | 1988-05-31 | 1989-05-31 | Verfahren und Vorrichtung zur Ausrichtung einer Drahtelektrode einer Drahtschnitt-Funkenerosionsmaschine senkrecht zu einer Bezugsfläche eines Bearbeitungstisches |
| CH2043/89A CH678407A5 (ja) | 1988-05-31 | 1989-05-31 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63131661A JPH01306132A (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | ワイヤカット放電加工装置のワイヤ電極垂直出し方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01306132A true JPH01306132A (ja) | 1989-12-11 |
Family
ID=15063270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63131661A Pending JPH01306132A (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | ワイヤカット放電加工装置のワイヤ電極垂直出し方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4931614A (ja) |
| JP (1) | JPH01306132A (ja) |
| KR (1) | KR930002471B1 (ja) |
| CH (1) | CH678407A5 (ja) |
| DE (1) | DE3917785C2 (ja) |
Cited By (2)
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| US5514378A (en) * | 1993-02-01 | 1996-05-07 | Massachusetts Institute Of Technology | Biocompatible polymer membranes and methods of preparation of three dimensional membrane structures |
| US6689608B1 (en) | 1993-02-01 | 2004-02-10 | Massachusetts Institute Of Technology | Porous biodegradable polymeric materials for cell transplantation |
| USD411889S (en) * | 1998-02-09 | 1999-07-06 | Angelo Risi | Illuminated paving stone |
| JP3595526B2 (ja) * | 2001-08-30 | 2004-12-02 | ファナック株式会社 | ワイヤカット放電加工機のワイヤガイド垂直位置調整方法及び装置 |
| US6836741B2 (en) * | 2003-01-30 | 2004-12-28 | Industrial Technology Reseach Institute | Vertical calibration method for a wire cut electric discharge machine |
| ATE530283T1 (de) * | 2005-03-30 | 2011-11-15 | Agie Charmilles Sa | Verfahren zur vermessung und justierung einer elektrode für eine konusbearbeitung mittels eine schneiddrahtfunkenerosionsmachine |
| JP4919334B2 (ja) * | 2006-07-27 | 2012-04-18 | 株式会社ソディック | ワイヤ電極の設定傾斜角度の測定方法及び測定冶具 |
| JP5088975B2 (ja) * | 2010-10-19 | 2012-12-05 | 株式会社ソディック | ワイヤ放電加工装置 |
| JP4938137B1 (ja) * | 2011-03-03 | 2012-05-23 | ファナック株式会社 | 被加工物の上面検出機能を有するワイヤカット放電加工機 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS54104099A (en) * | 1978-02-02 | 1979-08-15 | Mitsubishi Electric Corp | Electrospark wire cutting device |
| JPS5761420A (en) * | 1980-09-29 | 1982-04-13 | Hitachi Seiko Ltd | Vertical feeder of wire electrode for wire cut discharge work machine |
| JPS5894930A (ja) * | 1981-12-02 | 1983-06-06 | Mitsubishi Electric Corp | ワイヤカツト放電加工機のワイヤ垂直度測定器 |
| JPS58126025A (ja) * | 1982-01-22 | 1983-07-27 | Fanuc Ltd | ワイヤ電極垂直出し方法 |
| DE3470474D1 (en) * | 1983-11-15 | 1988-05-26 | Buechler B Set Ag | Straightening device for the wire electrode of an electroerosion machine |
-
1988
- 1988-05-31 JP JP63131661A patent/JPH01306132A/ja active Pending
-
1989
- 1989-05-19 KR KR1019890006717A patent/KR930002471B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1989-05-30 US US07/358,051 patent/US4931614A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-05-31 CH CH2043/89A patent/CH678407A5/de not_active IP Right Cessation
- 1989-05-31 DE DE3917785A patent/DE3917785C2/de not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US5744775A (en) * | 1995-03-06 | 1998-04-28 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Wire electrode discharge machine and method |
| WO1997018052A1 (en) * | 1995-11-11 | 1997-05-22 | Sodick Co., Ltd. | Method and instrument for determining position where wire electrode is in contact with workpiece |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR930002471B1 (ko) | 1993-04-02 |
| DE3917785C2 (de) | 1995-03-16 |
| KR890018013A (ko) | 1989-12-18 |
| CH678407A5 (ja) | 1991-09-13 |
| US4931614A (en) | 1990-06-05 |
| DE3917785A1 (de) | 1989-12-07 |
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