JPH02198718A - ワイヤカット放電加工機及びそのワイヤ挿通確認方法 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、ワイヤカット放電加工機においてワイヤ電
極がワイヤ搬出側のワイヤガイド部を挿通したことを確
認する方法および装置に関する。

（従来の技術） ワイヤカット放電加工機において、ワイヤカット放電加
工機を自動的に運転するには、ワイヤ送出側から送出さ
れたワイヤ電極が、ワイヤ搬出側のワイヤガイド部を挿
通したことを確認する必要がある。上記ワイヤガイド部
にワイヤ電極を挿通するには、テーブルに固定されたワ
ークピースの予め設けられた貫通孔に対してワイヤ電極
を挿通するか或はワークピースに孔加工を行ないつつワ
ークピースに対してワイヤ電極を貫通せしめた後に、ワ
イヤガイド部にワイヤ電極を挿通する方法と、ワークピ
ースの側方においてワイヤ搬出側のワイヤガイド部へワ
イヤ電極を直接挿通する方法とがある。

いずれにしても、ワイヤカット放電加工機を自動的に運
転するには、ワイヤ電極がワイヤ搬出側のワイヤサイド
部を挿通したことを確認しなければならない。そこで従
来は、ワイヤ電極かワイヤ搬出側のワイヤガイド部を貫
通したことを確認する方法として、例えば次のごとき手
段が講じられている。

すなわち、その１つとして、ワークピースに対してワイ
ヤ電極の送出を行なうワイヤ送出側のワイヤガイドと、
ワークピースを貫通して送り出された部分を搬出するワ
イヤ搬出側のワイヤガイドとに、それぞれ通電接触子を
設け、各通電接触子間に低電圧を印加して、ワイヤ電極
により両道電接触子間が短絡されて電圧差が無くなった
ことを検出することにより、ワイヤ搬出側のワイヤガイ
ド部に対してワイヤ電極が貫通したこととして確認して
いる。

また、別の方法として、ワイヤ電極の通路中にマイクロ
スイッチのアクチュエータを設け、ワイヤ電極がワイヤ
搬出側のワイヤガイド部を貫通しワイヤ搬出部に取り込
まれて、ワイヤ電極に張力が作用したときにマイクロス
イッチが作動するよう構成し、マイクロ、スイッチの作
動時間が一定時間以上継続したことを検出して、ワイヤ
搬出側のワイヤガイド部に対してワイヤ電極が挿通した
こととして確認している。

（発明が解決しようとする課題） ワイヤ搬出側のワイヤガイド部に対してワイヤ電極が挿
通したことを検出する方法として、前者のごとく、ワイ
ヤ送出側のワイヤガイドとワイヤ搬出側のワイヤガイド
とにそれぞれ通電接触子を設けた構成においては、ワイ
ヤ電極と通電接触子との接触を確実にするために、通電
接触子をワイヤ電極の通路中に設けなければならず、通
電接触子がワイヤ電極の道路を妨害する態様となり易い
という問題がある。また、ワイヤ電極と通電接触子との
接触抵抗が不安定で、接触検出が不安定になることがあ
るという問題がある。

また、マイクロスイッチを用いた後者の構成においては
、マイクロスイッチのアクチュエータがワイヤ電極から
外れることがあり、さらに、アクチュエータがワイヤ電
極に常に接触しているので、ワイヤ電極の振動等の影響
を受は易く、マイクロスイッチの故障率が高いという問
題がある。

この発明は、上述のごとき従来の問題に鑑みてなされた
ものである。

［発明の構成〕 （課題を解決するための手段） この発明の確認方法は、ワイヤカット放電加工機におい
てテーブルに固定されたワークピースあるいはワークピ
ースの側方においてワイヤ搬出側のワイヤガイド部に対
してワイヤ電極を所定速度で送出し、ワイヤ電極が上記
ワークピースを貫通しかつワイヤ搬出側のワイヤガイド
部を挿通して、或いはワークピースの側方においてワイ
ヤガイド部を挿通してワイヤ送出側と反対側のワイヤ搬
出部にワイヤ電極が取り込まれることにより、ワイヤ電
極がワイヤ搬出部の搬出速度にて牽引され、ワイヤ電極
の移動速度が所定の送出速度から搬出速度に変化したこ
と検出することにより、ワイヤ電極がワイヤ搬出側のワ
イヤガイド部を挿通したこととして確認するものである
。

また、確認装置としては、ワイヤカット放電加工機にお
いて、ワイヤ電極の送り出しを行なうワイヤ送出部にお
けるワイヤ電極の送出速度を検出する速度検出手段と、
ワイヤ送出部のワイヤ送出速度よりも大なる所定の移動
速度を予め設定する速度設定手段と、速度検出手段の検
出値と速度設定手段の設定値とを比較する比較手段と、
比較手段の出力によりワイヤ電極がワイヤ搬出側のワイ
ヤガイド部を挿通したか否かを判定する判定手段とを備
えてなるものである。

（作用） 本発明においては、ワイヤカット放電加工機におけるワ
イヤ送出部においてワイヤ電極の送出を行うと、ワイヤ
電極は所定の送出速度で送出され、ワークピースに至り
、例えばワークピースに予め加工された貫通孔に挿入さ
れる。ワイヤ電極がワークピースおよびワイヤ搬出側の
ワイヤガイド部を挿通して、或はワークピースの側方位
置において上記ワイヤガイド部を直接挿通して、ワイヤ
搬出部に至ると、ワイヤ電極はワイヤ搬出部に取り込ま
れて、ワイヤ搬出部の搬出速度で移動される。すなわち
ワイヤ電極の移動速度は、ワイヤ送出部の送出速度から
ワイヤ搬出部の搬出速度に変化し増速されるので、その
速度変化を検出することにより、ワイヤ電極がワイヤ搬
出側のワイヤガイド部を挿通してワイヤ搬出部に到達し
たものとして確認できる。

（実施例） 第１図を参照するに、ワイヤカット放電加工機１は、概
略的には、Ｘ、Ｙ軸の２方向へ移動自在なテーブル（図
示省略）を備えており、このテーブルに固定具によって
固定されたワークピースＷの上方部には、ワイヤ電極３
を案内するワイヤガイド部を備えると共に、ワークピー
スＷの放電加工部へ加工液を噴出供給するノズル口を備
えた上部ワイヤガイドノズル装置７が上下調節自在に配
置されている。また、ワークピースＷの下方位置には、
上部ワイヤトガイドノズル装置７と同様にワイヤガイド
部８を備えた下部ワイヤガイドノズル装置９が配置され
ている。

前記上部ワイヤガイドノズル装置７の上方位置には、ワ
イヤ電極３の送り出し作用を行なうワイヤ送出部１１が
設けられている。また、下部ワイヤガイドノズル装置９
の下方位置には、ワークピースＷの放電加工部において
放電加工に使用された後のワイヤ電極３を搬出するワイ
ヤ搬出部１３が設けられている。

前記ワイヤ送出部１１には、ワイヤ電極３を巻き備えた
ワイヤ供給リール１５が設けられており、このワイヤ供
給リール１５から巻戻されるワイヤ電極３は、ワイヤ送
りローラ１７Ａ、１７Ｂに挾圧され、ワイヤ送りローラ
１７Ａ、１７Ｂの回転によってワークピースＷ側へ送出
される。

上記一方のワイヤ送りローラ１７Ａには、適宜のブレー
キ装置１９が連動連結しである。このブレーキ装置１９
は、前記ワイヤ搬出部１３によってワイヤ電極３が引張
られるときに、ワイヤ送りローラ１７Ａに所定の制動を
作用せしめて、ワイヤ電極３に張力を付与すべく機能す
るものである。

他方のワイヤ送りローラ１７Ｂには、電磁クラッチ２１
を介してパルスモータのごときサーボモータ２３が連動
連結しである。また、ワイヤ送りローラ１７Ｂには、ギ
ア２５が同軸に設けてあり、このギア２５には、速度検
出手段の１例としてのロータリーエンコーダ２７に連動
連結したギア２９が噛合しである。

したがって、電磁クラッチ２１を接続した状態において
サーボモータ２３を適宜に回転することによりワイヤ送
りローラ１７Ｂが駆動回転される。

よって、ワイヤ送りローラ１７Ａ、１７Ｂに挾圧された
ワイヤ電極３の送り出し、或は引戻しを行なうことがで
きる。また、ワイヤ送りローラ１７Ｂの回転方向および
回転量をロータリーエンコーダ２７により検出すること
により、ワイヤ電極３の送り出し量（送り長さ）を検知
することができる。したがって、例えばワイヤ電極３の
切断後においては、ワイヤ電極３の先端部の位置を検出
することが可能である。さらに、前記ロータリーエンコ
ーダ２７の回転速度を検出することによっては、ワイヤ
電極３の移動速度およびワイヤ電極３の切断をも検出可
能である。

前記ワイヤ搬出部１３には、下部ワイヤガイドノズル装
置９を通過したワイヤ電極３を横方向に案内するＶ溝付
ガイドローラ３１が設けられていると共に、ワイヤ電極
３を搬出する搬送コンベア３３が設けられている。搬送
コンベア３３は、複数のプーリ３５Ａ、３５Ｂに掛回さ
れている。また、ワイヤ搬出部１３には、搬送コンベア
３３との間にワイヤ電極３を挾み込んで搬出する補助コ
ンベア３７が設けられており、この補助コンベア３７は
複数のプーリ３９Ａ、３９Ｂに掛回されている。上記コ
ンベア３３．３７は、モータ４１により駆動されるもの
であり、このコンベア３３゜３７による搬送速度ｖ２は
、前記ワイヤ送出部１１の送出速度ｖ１より大なる速度
に設定しである。

さらに、ワイヤ搬出部１３において、前記コンベア３３
．３７の後方部には、ワイヤ電極３を強く挟圧して前記
ローラ１７Ａ、１７Ｂとの間においてワイヤ電極３に張
力を付与すると共にスクラップボックス４３に送出する
ための送出ローラ４５が設けられている。

上記構成により、前記ワイヤ送出部１１から送り出され
たワイヤ電極１３がワークピースＷの孔ＷＨおよび下部
ワイヤガイドノズル装置９を通過してワイヤ搬出部１３
に至ると、搬送コンベア３３、補助コンベア３７により
スクラップボ・ソクス４３へ搬出される。

この際、ワイヤ電極３の移動速度は、ワイヤ送出部１１
における送出速度ｖ１からワイヤ搬出部１３における搬
出速度Ｖ２に増速される。したがって、ワイヤ電極３の
上記速度変化を検出することにより、ワイヤ電極３がワ
ークピースＷを貫通してワイヤ搬出部１３に到達したも
のと確認することができる。

ワイヤ電極３がワイヤ搬出部１３に到達したことを確認
するために、確認装置が設けられている。

より詳細には、前記サーボモータ２３を制御するために
、例えばＣＮＣ制御装置のごとき制御手段４７が設けら
れており、この制御手段４７からサーボモータ２３へ出
力されるパルス信号は、同時に乗算設定手段４９に入力
される。この乗算手段４９においては、サーボモータ２
３へ出力されたパルス数に１以上の定数を乗算し、その
出力を比較手段５１に出力する。

上記比較手段５１は、前記ロータリーエンコーダ２７の
パルス数を計数した計数手段５３からの入力値と乗算設
定手段４９からの入力値（設定値）とを比較して、計数
手段５３からの入力値が乗算設定手段４９からの入力値
よりも大なるときに、判定手段５５へ出力する。判定手
段５５は、比較手段５１からの信号の入力により、ワイ
ヤ電極３がワイヤ搬出部１３に到達したものと判定して
、制御手段へ確認信号を出力する。

すなわちこの実施例によれば、制御手段４７から出力さ
れるパルス信号によってサーボモータ（パルスモータ）
２３が回転され、ワイヤ電極３は送出速度ｖ１で送出さ
れる。ワイヤ電極３がワイヤ搬出部１３に到達するまで
は、ワイヤ電極３の送出速度ｖ１はほぼ一定であるので
、ロータリーエンコーダ２７から出力されるパルス数は
送出値速度Ｖ１に相応するパルス数である。したがって
、パルスモータ２３に入力されるパルス数に乗算設定手
段４９において定数を乗算した設定値と計数手段５３の
計数値をコンパレータ５１において比較すると、乗算設
定手段４９からの入力値の方が計数手段５３からの入力
値より大であるので、コンパレータ５１から判定手段５
５への出力において、判定手段５５は、ワイヤ電極３が
ワイヤ搬出部１３に到達していないものと判定するワイ
ヤ電極３がワイヤ搬出部１３に到達し、ワイヤ電極３の
移動速度が搬出速度ｖ２に変化すると、ワイヤ電極３の
移動速度に追従してワイヤ送りローラ１７Ａ、１７Ｂが
回転し、ロータリーエンコーダ２７から出力されるパル
ス数は、搬出速度ｖ２に相応したパルス数となる。した
がって、コンパレータ５１においては、計数手段５３か
らの入力値が乗算設定手段４９からの入力値より大とな
るので、判定手段５５において、ワイヤ電極３がワイヤ
搬出部１３に到達したものと判定され確認される。

第２図は、第２実施例を示すもので、ロータリ−エンコ
ーダ２７からの出力をＦ／Ｖ変換器５７に入力して電圧
に変換し、速度設定器５９において予め設定した速度に
相応する電圧と、Ｆ／Ｖ変換器５７の電圧とをコンパレ
ータ６１において比較し、その比較結果を判定手段６３
に出力する構成としたものである。

この構成においては、ワイヤ電極３がワイヤ搬出部１３
に到達して、ワイヤ電極３の移動速度が送出速度Ｖ１か
ら搬出速度Ｖ２に変化すると、Ｆ／Ｖ変換器５７からの
出力値が速度設定器５９の設定値より大となるので、コ
ンパレータ６１において比較することにより、ワイヤ電
極３がワイヤ搬出部１３に到達したことを検知できる。

［発明の効果］ 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、この
発明によれば、ワイヤ電極の移動速度が送出速度から搬
出速度に変化したことを検出して、ワイヤ電極がワイヤ
搬出部に到達したものと確認するものであるから、ワイ
ヤ電極がワイヤ搬出側のワイヤガイド部を挿通したこと
の検出、確認を確実に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は第１実施
例の説明図、第２図は第２実施例の説明図である。 ３・・・ワイヤ電極 ７・・・上部ワイヤガイドノズル装置 ９・・・下部ワイヤガイドノズル装置 １１・・・ワイヤ送出部　１３・・・ワイヤ搬出部２７
・・・ロータリーエンコーダ（検出器）４９．５９・・
・設定手段　５１．６１・・・比較手段５５．６３・・
・判定手段 代理人　弁理士　三　好　　秀　和 第１図 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ワイヤカット放電加工機においてワイヤ送出側か
   ら送出されたワイヤ電極がワイヤ搬出側のワイヤガイド
   部を挿通したことを確認する方法にして、テーブルに固
   定されたワークピースあるいはワークピースの側方にお
   いてワイヤ搬出側のワイヤガイド部に対してワイヤ電極
   を所定速度で送出し、ワイヤ電極が上記ワークピースを
   貫通し、かつワイヤ搬出側のワイヤガイド部を挿通して
   、或はワークピースの側方においてワイヤガイド部を貫
   通してワイヤ送出側と反対側のワイヤ搬出部にワイヤ電
   極が取り込まれることにより、ワイヤ電極がワイヤ搬出
   部の搬出速度にて牽引され、ワイヤ電極の移動速度が所
   定の送出速度から搬出速度に変化したことを検出するこ
   とにより、ワイヤ電極がワイヤ搬出側のワイヤガイド部
   を貫通したこととして確認することを特徴としたワイヤ
   カット放電加工機においてワイヤ電極がワイヤ搬出側の
   ワイヤガイド部を挿通したことを確認する方法。
2. （２）ワイヤカット放電加工機においてワイヤ電極の送
   り出しを行なうワイヤ送出部におけるワイヤ電極の送出
   速度を検出する速度検出手段と、ワイヤ送出部のワイヤ
   送出速度よりも大なる所定の移動速度を予め設定する速
   度設定手段と、速度検出手段の検出値と速度設定手段の
   設定値とを比較する比較手段と、比較手段の出力により
   ワイヤ電極がワイヤ搬出側のワイヤガイド部を挿通した
   か否かを判定する判定手段とを備えてなることを特徴と
   するワイヤカット放電加工機においてワイヤ電極がワイ
   ヤ搬出側のワイヤガイド部を挿通したことを確認する装
   置。