JPH02303726A - ワイヤ放電加工装置のワイヤ電極供給装置 - 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〕 この発明は、ワイヤ放電加工装置のワイヤ電極供給装置
の改良に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図及び第５図は従来のワイヤ放電加工装置のワイヤ
電前供給装置の一例であり、図において、（１）はワイ
ヤ電極、（２）は自動挿入時にワイヤ電極（１）に送り
出し力を与える送り出しローラ、（３）はワイヤ［ＩＩ
　（１）？送りだしローラ（２）に押し付けるピンチロ
ーラ、（４）は案内パイプＡ、（５）は昇降可能でワイ
ヤを極（１）の自動挿入時に下降してワイヤ電極（１）
を、）、部ワイヤガイド（６）に導く案内パイプＢ１７
）に案内パイプＢ（５）ｋ空圧によって昇降妊ぜるシリ
ンダブロック、（８）はワイヤ！ＦＭ（１）の自動挿入
時に上部ワイヤガイド（６）と下部ワイヤガイ・ド（９
）の（ＩＩａｆ：’ワイヤ電極（１）が通過するのｔガ
イドする為の水柱金発生嘔ぞるジェットノズル、ａＱは
下部ローラ、αηは下部回収パイプ、０，１に回収ロー
ラ、０３は切断機構、α４はカイトプーリー、０ηにワ
イヤボビン％（７）は被加工物、０属ｌ加工物に）に６
！７られた加工開始穴、（転）は電圧制御１れる１頁流
七−夕からなり送り出しローラ（２）をワイヤ電極（１
）全送り出す方向に回転でぜるワイヤ送りモータ、ぐυ
はワイヤ送９モータ（ホ）に駆動電圧を供給するワイヤ
送りモータ駆動電源、＠にワイヤ送り出し速度を検出す
るワイヤ送り速度検出回路、脅はワイヤ送り速度検出回
路に）から学えられ九ワイヤ送り速度の信号ＩＣよって
ワイヤ送り速度を一定化するようにワイヤ送ジモータ駆
動電源ぐηに対してワイヤ送りモータ■の駆動電圧を調
整するワイヤ送り定速化回路、（財）はワイヤ送り全Ｏ
Ｎ、ＯＦＦ’制御するワイヤ送りＯＮ、ＯＦＦ制御回路
でるる。

次に動作について説明する。ワイヤ放電加工では通常、
加工は加工開始穴０υから開始する之め、加工開始の度
にワイヤ電極（１）金加工開始穴ｃ３υ全通してと、下
部ワイヤガイド間（６）　？　（９）に結線し、加工終
了時にワイヤ電極（１）を被加工物（１）の１方で切断
しなければならない。このｖＪ乍を自動化したのがワイ
ヤ自動供給装置で６る。この装置によって１個の被加工
物■から多数個加工するような場合、予め加工開始穴６
１）金めけでおけば自動で加工上行うことができる。さ
て、自動挿入を開始する前のワイヤ！１１Ｍ（１）及び
ワイヤ自動供給装置の各部分の位置関係は図に示すとｊ
、’　９　”Ｔ”るる。次に、自動挿入動作を順に説明
する。空気の流入口α０から高圧の空気？シリンダブロ
ック（７）に封入する。案内パイ１Ｂ（５）のＪ：部は
ピストンになっており、該案内パイｆ　Ｂ　（５Ｊ扛前
記の空気圧によって図に示す位置１で下降する。この動
作が完了するとモータ（１）を駆動することによって送
り出しローブ（２）を回転さぞ、ワイヤ送Ｖを開始させ
る。ワイヤ１組１）は案内ｚ＜イフＢ（５）Ｋ案内てれ
、Ｊ：部ワイヤガイド（６）に導かれる。Ｊ：部ワイヤ
ガイド（６）全通過し之ワイヤを極（１）は、ジェット
ノズル（８）から噴出する水柱に案内され、被加工物■
の加工開始穴Ωυ金ｍｖ下部ワイ・ヤガイド（９）に導
かれる。下部ワイヤガイド（９）全通過し次後に下部回
収機構叫、　（１１）　、（６）に達し、自動挿入ＩＩ
が完了する。

この時、ワイヤ自動供給＠作を安定に行うために一定し
比速度でワイヤ送りを行う必要がめり、第５図にそのワ
イヤ送りを一定化する回路？示している。ワイヤ送りｏ
Ｎ、ｏＦ’Ｆ’、ｇＪＨ回路（ハ）からワイヤ送りＯＮ
指令がワイヤ送りモーフ駆ｖＪ電源Ｑυに送られワイヤ
送りモータ（１）にモータ駆動電圧が与えられると、ワ
イヤ送りモータ（１）が回転金始めワイヤ［ｆｆｌ　（
１）が送り出８れる。ワイヤ送Ｖ速度検出回路＠は常に
ガイドプーリ＝ａｅの回転全監視することによってワイ
ヤ送Ｖ速度を検出し、ワイヤ送り定速化回路のにワイヤ
送ジ速度の信号を送っている。ワイヤ送り定速化回路り
では、送られ几ワイヤ送り速度の信号（以後、Ｆｘとす
る。）と前もって決められ几ワイヤ送り速度に相当する
信号（以後、Ｆｏとする。）とを比較して、Ｐχ＜Ｐａ
のとき、つまり現在のワイヤ送り速度が前もって決めら
れたワイヤ送り速度より遅い場合はワイヤ送すモータ駆
勧電源ＣＩ）にワイヤ送りモータ１２Ｑが現在よ！ｌｌ
速く回転するようにワイヤ送りモータ（１）の駆動電圧
を上げる指令をする。また、Ｐ　ｘ　＞　Ｆ’　。

のとき、つ１り現在のワイヤ送り速度が前もって決めら
れ几ワイヤ送り速度より速い場合はワイヤ送りモータ駆
動を源Ｃ！υにワイヤ送りモータ（１）が現在より遅く
回転するようにワイヤ送りモータ（１）の駆動電圧上下
げる指令金する。Ｆ　ｘ＝Ｆ　ｏのとき、つまり現在の
ワイヤ送り速度が前もりて決められたワイヤ送り速度と
等しい場合にワイヤ送すモータ駆動電源Ｑ１）に現在の
ワイヤ送すモータ四の駆動電圧を維持するように指令す
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のワイヤ放電加工装置のワイヤ自動供給袋［は以上
の様に構成されているので、ワイヤ自動挿入動作中のワ
イヤ！、極（１）には、ワイヤ送り出しローラ（２）に
よりワイヤ送Ｖ速度が一定になるように推進力が与えら
れている以外は、ワイヤ［唖（１）の先端が回収ローラ
０カに達する１でワイヤＮ甑（１１を完全に拘束する部
分がないため、ワイヤ電極（ｌλの剛性によってワイヤ
！　ｆｆｉ　（１）がめらがじめ決められたワイヤ送り
速度で所定経路全通過して行くことになる。したがって
、挿入動作を開始してからワイヤ電極（１）が経路中で
例えば第６図に示すように、ワイヤ電極（１）の先＠が
に部ワイヤガイド（６）や下部ワイヤガイド（９膜るい
ば被Ｗ工物■などに引っかかったり、ワイヤｔ　ｆｆｉ
　（１）の一部がと部ワイヤガイド（６）や下部ワイヤ
ガイド（９）の摺動抵抗によって進行を妨げられると、
ワイヤ送り速度が低下してＦｘ＜Ｆ’ｏの状態になると
、ワイヤ送り定速化回路のがワイヤ送りモータ（１）の
駆動亀圧金上昇させてワイヤ電極（１）の推進カ全旧げ
ワイヤ送Ｖ速度全一定に保とうとする。しかし、ワイヤ
電極（１）の先端が拘束され九場合等においては、この
推進力がワイヤ電極（１）の剛性より大きくなったジす
ると、特に剛性の小さいワイヤを極（１）ではワイヤ送
り出しローフ（２）からワイヤ電極（１）がはみ出した
り擦り切れ７ｔりして、ワイヤ自動供給動作が停止する
。

第７図はこの時のワイヤ送りモータ（ホ）の駆動電圧を
示している。Ａ地点は完全に拘束する部分がない状態で
、ワイヤ送ジモータ翰の駆動電圧はワイヤを極（１）を
送り出すだけの推進力に相当し、Ｂ地点はワイヤ電極（
１）に小さい摺動抵抗等が発生し元状態で、ワイヤ送り
速度が低下してワイヤ送りモータ（１）の駆動電圧がＪ
：昇してワイヤ送り速ＩＸ金一定化するが、すぐに摺動
抵抗がなくなりそれに伴って［ワイヤ送りモータ（ホ）
の駆ｗＪ電圧も拘束する部分がない状態の電圧に戻る。

この時の電圧上昇分が摺動抵抗分に相当している。この
時点では、ワイヤ送ｐ出しローフ（２）からワイヤ電極
（１）がはみ出したり、擦り切れたりする０とにない。

しかじなからＣ地点においてにワイヤｔｆｆｌ（１）に
大きな摺動抵抗かワイヤｗｔ＆　（１）の先端が拘束て
れた状態で、ワイヤ送り速度が低下してワイヤ送ジモー
タ翰の駆動電圧が１昇してワイヤ送り速度金一定化しよ
うとするがワイヤ自体の持っている剛性よりも大きなワ
イヤ送りだし推進力となり、ついにはワイヤ送り出しロ
ーラ（２）からワイヤを極（１）がはみ出しｆｃｖ擦り
切れたりしてワイヤ自動供給動作が停止して復帰か不可
能となり信頼性が低いという解決すべき課題がｈ−ｖ九
〇 この発明は１記の様な課題を解決するためになされたも
ので、ワイヤ電極全損傷させる事なく異を得ることを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るワイヤ放電加工装置のワイヤ電圧供給装
置は、送出手段によって送出されるワイヤ電極全所定経
路に張架δぜるものにおいて、と記送給手段のワイヤｔ
ｍ送出推進力金検出する検出手段と、該検出手段の検出
信号に基づ１！王記ワイヤ電極の送出状態を判別し、異
常状邸でろれば所定の＃Ｊ作ヲ笑行する判別手段とヲ備
えてなるものでおる。

〔作　用〕

この発明においては、判別手段が検出手段によって検出
され几送出手段のワイヤ電％送推進力に基づいてワイヤ
電極の送出状Ｍを判別し、異常状態であれば所定の動ｆ
′Ｆ：を火付する。

〔発明の実施例〕

以下、Ｃの発明の一実施例を図について説明する。第１
図に２いて、（至）はワイヤ送りモータ（１）に供給さ
れるワイヤ送りモータ駆動璽圧全ワイヤ送りだし直後の
正常時に、める時間の間平均化するワイヤ送りモータ駆
動電圧平均化回路、（ホ）はワイヤ送りモータ駆動電圧
平均化回絡四から出力ちれる信号とワイヤ送りそ一夕翰
の駆動電圧と全比較し、その比較結果によってワイヤ送
りＯＮ、ＯＦ’Ｆ制鐸回路（ハ）にワイヤ送りを続行す
るか、ワイヤ送Ｖを停止するか全指令する様になってい
る。

なお、第１図において従来例を示す第５図と同一の符号
は同−又は相当部分を示しているので、その説明に省略
する。第２図は自動挿入を開始してかセ挿入途中でワイ
ヤ電極（１）の進行が妨けられてワイヤ自動供給動作が
不能となる１でのワイヤ送り駆動電源１ｊｌ）から出力
嘔れるワイヤ送ジモータ翰の駆動電圧の電圧波形の一例
を示し友もので、図中のＡ地点はワイヤ１１　ＦＭ　（
１）が完全に拘束される部分がない状態で、ワイヤ送り
モータ（ホ）の駆動電圧にほぼ一定の電圧でワイヤを極
（１）の送り出し金している。Ｂ地点はワイヤ電極（１
１に小さい摺動抵抗等が発生し元状態で、ワイヤ送り速
度が低下してワイヤ送りモータ（１）の駆動電圧が王昇
してワイヤ送り速度金一定化するが、ワイヤ電極（１）
自体の剛性により進行が回復してすぐに摺動抵抗かなく
なり、それに伴ってワイヤ送りモータ翰の駆動電圧も拘
束する部分がない状態の電圧に戻る。この時の電圧上昇
分が摺動抵抗分に相当している。これらの領域では、ワ
イヤ送り出しローフ（２）からワイヤ電唖（１）かにみ
出したＶ擦り切れたジして、ワイヤ自動供給動作が停止
することはない。次に、Ｃ地点はワイヤ電１（１）に大
きな摺動抵抗が生じたかワイヤｔ　％（１）の先端が拘
束埒−ｒした状態で、ワイヤ送り速度が低下してワイヤ
送りモータ翰の駆動電圧が１昇してワイヤ送り速度を一
定化しようとするがワイヤ自体の持っている剛性よジも
大きなワイヤ送りだし推進力となる前にワイヤ迭すモー
タ翰の駆ｖＪ電圧を零としてワイヤ送り出しロープ（２
）からワイヤ電極（１）がはみ出し７′２ニジ、擦り切
れ几りしないように、ワイヤ送Ｖを停止させる場合を示
す。次に動作について貌、明するう先ず、空気の流入口
αｅから高圧の空気（１６ａｉシリンダブロツク（７）
に封入する。案内パイプＢ（５）の上部はピストンにな
って２９、前記の空気（１６ａ）圧によって図に示す位
置１で降下する。このＩＭ作金完了すると、ワイヤ送り
ＯＮ、０ＦＦｆａ御回路（ハ）からワイヤ送り開始の信
号が送られワイヤ送Ｖモータ駆ｖＪ電源Ｑυに、ワイヤ
送りモータ（１）に駆動電圧を出力しワイヤ送りモータ
（ホ）を駆動することによってワイヤ送りだしローラ（
２）全回転さぞワイヤ送りを開始させる。この時、ワイ
ヤ自動供給側ｆｌ安定に行うために一定し′ｆＣａ度で
ワイヤ送りを行う必要がめり、第１図に示すワイヤ送り
を一定化する回路に示す様に、ワイヤ送ｒ）　ＯＮ　、
　ＯＦ’Ｆ’制御回路（財）からワイヤ送ｒ）ＯＮ指令
がワイヤ送りモータ駆動電源Ｑ１）に送られワイヤ送す
モータ翰に駆ａ電圧金与え、ワイヤ送ジモータ勾が回転
金始めるとワイヤ電極（１）が送り出される。ワイヤ送
り速度検出回路＠は常にガイドプーリーα徨の回転を監
視してワイヤ送ジ速度全検出し、ワイヤ送り定速化回路
脅にワイヤ送り速度の信号を送っている。ワイヤ送り定
速化回路脅では、送られたワイヤ送り速度の信号（以後
、Ｆ’　ｘとする。）を前もって決められ九ワイヤ送り
速度に相当する＠号（以後、Ｆｏとする。）と比較して
、Ｆｘ＜Ｆ’ｏのとき、つ１＃）現在のワイヤ送り速度
が前もって決められ几ワイヤ送ジ速度より遅い場合はワ
イヤ送りモータ駆動電源ぐυにワイヤ送りモータ（１）
が現在より速く回転するようにワイヤ送９モータ（１）
の駆＠電圧金上げる指令をする。

また、Ｆｘ＞Ｆｏのとき、つ１ｖ現在のワイヤ送り速度
が前もって決められたワイヤ送り速度↓９速い場合は、
ワイヤ送すモータ駆動創Ｉυにワイヤ送すモータ四が現
在より遅く回転するようにワイヤ送りモータ（イ）の駆
ｖＪ電圧を下げる指令ｒする。

Ｆ　ｘ＝Ｆ　ｏのとき、つまり現在のワイヤ送り速度が
前もって決められ之ワイヤ送り速度と等しい場合は、ワ
イヤ送すモー・夕駆動電源ＱυＶｃ現在のワイヤ送りモ
ータ（１）の駆動電圧全変化するように指令する。この
ようにワイヤ送ジモータ似事の駆動電圧全変化させてワ
イヤ送りの推進力をｆＡ整し、ワイヤ送り速度を一定化
しながらワイヤ電極（１）は案内ハ５イブＢ（５）に案
内纒ａｈ都°ツイヤガイド（６）に導かれる。Ｊ：都ワ
イヤガイド（６）を通過したワイヤ電極（１）にジェッ
トノズル（９）から噴出乏れた水柱に案内さｎ、仮加工
物■の加工開姶穴６υを自９下邸ワイヤガイド（９）Ｋ
４かｎる。Ｆ部ワイヤガイド（９］を通過し九後ａ、下
部回収機６４叫、μυ、叫によす回収ローラ（６）に達
してワイヤ自動挿入１作を終了する。

このような動作の中で、ワイヤ送りが開始された直後の
ワイヤ電ｉ’８（１）の先端は、案内パイ１Ｂ（５）円
を送られでいるので、案内パイ１Ｂ　（５）はワ・イヤ
値極（１）を拘束する部分がない状態なので、ワイヤ送
りモータ（１）の駆動電圧にほぼ一定の電圧でワイヤ電
ＦＭ（１）全送り出している。その際、ワイヤ送りモー
タ（１）の駆動電圧の立ち玉がジ時間（Ｔｏ）を除いた
ある一定の時間（Ｔ１）ワイヤ送ジモータ駆動電圧平均
化回路（ホ）によりワイヤ送りモータ（１）の駆動電圧
の平均化を行う（以下、平均化されたワイヤ送りモータ
（ホ）の駆動電圧２ＶＡとする）。以後、判別回路（ホ
）では、該電圧ＶＡＫワイヤ電極（１）自体の持ってい
る剛性に相当するワイヤ送りそ一夕（１）の駆動電圧よ
りも小さい電圧（以下、この電圧ｔ■Ｘとする）？足し
たものと、時々刻々変化するワイヤ送りモータ（ホ）の
駆動電圧（この電圧ヲ■Ｍとする）とを比較して、ＶＭ
＜ＶＡ＋ＶＸ６るいＢ　Ｖ　Ｍ　＝　Ｖ　Ａ　十Ｖ　Ｘ
の時はワ８イヤ送りが正常に行われていると判別妊れて
ワイヤ送りは継続てれ自動供給＠作は正常に行われる。

ところで、上記のワイヤ送すモータ翰の駆動電圧の平均
化を完了してから、ワイヤ電ｉ　（１）が経絡中で例え
ばワイヤ電極（１）の先端が１都ワイヤガイド（６）や
下部ワイヤガイド（９）あるいは被加工物（１）にひっ
かかったり、ワイヤ電極（１）の一部がと部ワイヤガイ
ド（６）や下部ワイヤガイド（９）の摺動抵抗により妨
げられると、ワイヤ送り速度の低下によりワイヤ送りモ
ータ（１）のＫＤ電ＥＦＩｉ５に’ｊＲｒｔ、テＶ　Ｍ
　＞　Ｖ　Ａ−１−Ｖ　Ｘ　ニ至ルト、判別回路（ホ）
はワイヤ電極（１）が進行不能になったと判別し、ワイ
ヤ送りＯＮ、ＯＦＦ’制御回路（財）にワイヤ送り全停
止する指令全出力してワイヤ送り全停止あるいは、前述
したようにワイヤ送りを浮止するとともにワイヤ電属（
１〕を切断機構により切断し、ワイヤ自動供給動作全再
度前記の方法で開始する。

以上のｖＪｆｖ、を第８図のフローチャートに示す。

なお、実際的には第８図のフローチャートに示すａ作の
繰り返し回数を予めセットできるように丁ればなんらか
の原因によりワイヤ自動挿入が不能の場合に無限の繰り
返し？防止できる。これにより、ワイヤ電極（１）が送
りだしローラ（２）からはみ出し之りして自動結線機能
が復帰不可能になるごとを未然に防止し、人間が関与し
ないで確実にワイヤ自動結線できる。

１几、と記実施例では修復動作に関しては、′ワイヤ電
極（１）の送りだし全停止、切断、再開といつ九方法を
述べたが、ワイヤ電極（１）の送りだし全停止した後に
送りだしローフ（２）ヲ逆転嘔せて初期状態にワイヤｔ
ｆｆｌ（１）を戻し再開さぞてもよい。友だし、この場
合はワイヤ電憧（１）の先端が傷みやすべので前述の方
法で繰り返し回数をセットできるようにした方が望まし
い。

又、上記実施例ではワイヤ電隠（１）の拘束状態をワイ
ヤ送りモータ翰に供給する駆動電圧全検出して判別する
様に制御し友が、これはワイヤ送りモータ（７）に供給
する駆動電流全検出して判別する様に制御しても上記実
施例と同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上の様に、この発明によれば判別手段が検出手段によ
って検出された送出手段のワイヤ電極推進力に基づいて
ワイヤ電極の送出状態を判別し、該判別結果が異常状顧
てめれば所定＠ｆ’ｆ＝に大行する様に構成し九ので、
ワイヤ電極全損偏重ぜることなく送出異常全検出して所
望の動作に移行でき、信頼性の筋いものが得られるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるワイヤ放電加工装置
のワイヤ自動供給装置２示す構成図、第２図はこの発明
の一実施例によるワイヤ送りモータ駆動電圧の電圧波形
全示す図、第８図はこの発明の一実施例によるワイヤ自
動供給のｔＨＴを示すフローチャート、第４図、第５図
は従来のワイヤ放電加工装置のワイヤ自動供給装置を示
す構成図、第６図は従来のワイヤ放電加工装置のワイヤ
自動供給装置に於けるワイヤを極送シネ良が発生し九様
子金示す図、第７図は従来のワイヤ放電加工装置のワイ
ヤ自動供給装置によるワイヤ送すモータ駆動電圧の電圧
波形を示す図である。 図において、（１）はワイヤ電極、（２）は送出手段全
構成する送り出しローフ、（３）に送出手段を構成する
ピンチローフ、（１）に送出手段を構成するワイヤ送り
モータ、＠に検出手段に相当するワイヤ送ジモータ駆動
電圧平均化回路、（ホ）は判別回路である。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 第　１ｔ！！ ２０：ワイ嘔漣リモータ い〒斗層二や−へ署−屯一司 第３図 第４図 第５　図 第　６！ａ Ｃ−★し咽２−一も署；１−四

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 送出手段によって送出されるワイヤ電極を所定経路に張
   架させるワイヤ放電加工装置のワイヤ電極供給装置にお
   いて、上記送給手段のワイヤ電極送出推進力を検出する
   検出手段と、該検出手段の検出信号に基づき上記ワイヤ
   電極の送出状態を判別し、異常状態であれば所定の動作
   を実行する判別手段とを備えたことを特徴とするワイヤ
   放電加工装置のワイヤ電極供給装置。