JPH0451941Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、ワイヤカツト放電加工装置に関
し、特に加工する部分の厚さが変化するワークを
加工する場合に好適なワイヤカツト放電加工装置
の改良にかかるものである。

〔従来技術〕

従来、厚さが変化するワークを加工する場合に
は、第５図に示すように昇降装置５２を使用して
上部ワイヤガイド５３と下部ワイヤガイド５４と
の間の距離を変化させることにより、上部ワイヤ
ガイド５３がワーク５９の上面と干渉するのを防
止していた。

なお、第５図において５２２は昇降用のサーボ
モータ、５２４，５４４はプーリ、５２６，５４
６は給電ダイス、５６はワイヤである。

そして、このような昇降装置５２を示すものと
しては、例えば実開昭56−72628号には手動で調
整するものが開示され、特開昭56−76332号には
モータによりNC制御で自動調整するものが開示
されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来のワイヤカツト放電加工装
置５０は、昇降装置５２を使用して上部ワイヤガ
イド５３と下部ワイヤガイド５４との間の距離を
変化させるため、あらかじめワーク５９の厚さを
測定してそのデータをNC制御装置に入力してお
く必要があり、操作が極めて煩雑であるという問
題があつた。

また、この操作を怠つたり、あるいは誤るとワ
ークと干渉したり加工精度が悪化するという問題
があつた。

そこで本考案は、ワイヤガイドと厚さが変化す
るワークとの距離を一定に制御するようにして、
ワイヤガイドがワークと干渉をするのを自動的に
防止することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

そのため本考案は、ワークが載置される基台の
下方に一方のワイヤガイドを固定し、前記基台の
上方に他方のワイヤガイドを支持部材を介して駆
動手段により昇降可能となるように設けるととも
に、前記一方のワイヤガイドと他方のワイヤガイ
ドの間に放電ワイヤを張設し、この放電ワイヤと
ワークとの間で放電させることにより前記放電ワ
イヤによつてワークを切断するようにしたワイヤ
カツト放電加工装置において、 前記支持部材の他方のワイヤガイドの周囲に、
ワークとの距離を測定するセンサを所定間隔で複
数個設け、さらに、これらセンサのうち、測定値
の検出出力に変化を生じたセンサの出力信号によ
り前記他方のワイヤガイドとワークとの距離を所
定値に維持するように前記駆動手段を制御する駆
動制御手段を設けたものである。

〔作用〕

上述の手段によれば、ワークの上方に位置する
支持部材の他方のワイヤガイドの周囲に設けられ
た複数個のセンサによりワークとの距離を検出
し、これらセンサのうち、測定値の検出出力に変
化が生じたセンサの検出信号に基づいて駆動制御
手段により駆動手段を制御して、他方のワイヤガ
イドを昇降させ、他方のワイヤガイドとワークと
の距離を常時所定値に維持させる。これにより、
他方のワイヤガイドはワーク形状に倣いながら一
方のワイヤガイドとともに放電ワイヤを引張し、
放電加工を行う。

〔実施例〕

以下、添付図面に基づいて本考案の実施例を説
明する。

第１図乃至第４図は本考案の一実施例を示して
おり、第１図はワイヤカツト放電加工装置の概略
構成を示す正面図、第２図はセンサの取り付け状
態を示す第１図の−線に沿つた矢視図、第３
図はワイヤガイドを昇降制御するためのシステム
を概念的に示す図、第４図はNC制御装置のシス
テム構成をサーボモータとともに示す概略図であ
る。

ワイヤカツト放電加工装置１は、一対のワイヤ
ガイド２，３と、放電ワイヤ４と、センサ６と、
駆動手段であるサーボモータ８と、駆動制御手段
９と、基台１０から構成されている。

一対のワイヤガイド２，３は放電ワイヤ４を張
設するためのもので、一方のワイヤガイド２はワ
ークＷが載置される基台１０の下方に設けられた
支持部材２２に固定されている。

また、基台１０の上方には他方のワイヤガイド
３がサーボモータ８により昇降可能に設けられて
いる。すなわち、ワイヤガイド３はサーボモータ
８の下端に取り付けられた支持部材８１に取り付
けられている。

センサ６はワイヤガイド３とワークＷ上面との
距離を測定するためのもので、例えば超音波セン
サ等の非接触式のセンサである。

そして、センサ６は、トランスデユーサである
超音波の送信側センサ６２と受信側センサ６４と
でペアを成し、第２図に示すように支持部材８１
のワイヤガイド３の周囲に等間隔で４箇所取り付
けられている。

そして、これによつて４箇所取り付けられたセ
ンサ６の少なくともいずれか１つの測定データの
変化を検出して、ワークＷとの距離すなわちワー
クＷの厚さの変化を検知できるようになつてい
る。

駆動制御手段９はワイヤガイド３を昇降させる
サーボモータ８を制御するためのもので、第３図
に示すシステム構成によつてサーボモータ８を駆
動するようになつている。

すなわち、この駆動制御手段９は、超音波セン
サテスト基板送信回路９１と、超音波センサテス
ト受信回路９２と、計測処理回路９３と、NC制
御装置９４から構成されている。

超音波センサテスト基板送信回路９１は送信側
センサ６２を40kHz、28Vの電圧で作動させるた
めのもので、CMOSの40kHz発振回路でドライブ
し電圧を両振幅で28Vの矩形波としている。

超音波センサテスト受信回路９２は受信側セン
サ６４の微弱電波をOPアンプでTTLレベルに増
幅するためのものである。

計測処理回路９３は超音波を送信してから受信
するまでの時間をカウントして、マイコンによつ
てその距離を計算するためのもので、公知の計測
処理回路から構成されているものである。

NC制御装置９４はサーボモータ８に制御信号
を出力するためのもので、第４図に示すように計
測処理回路９３からの位置指令信号IPSを入力さ
れ、サーボモータ８に駆動信号OPSを出力する
ものである。

そして、位置指令信号IPSが入力されるNC制
御装置９４の偏差カウンタ９４１には、サーボモ
ータ８の取り付けられた昇降ヘツド９４４に固定
された位置検出器９４５からの位置指令フイード
バツク信号FBSも入力されている。

なお、９４２はＤ／Ａコンバータ、９４３はパ
ワーアンプ、８２はボールネジ、８３はマグネス
ケールである。

上記の構成にかかる実施例の作用を説明する
と、まずワークＷの厚さに変化がない通常の加工
状態では、ワイヤカツト放電加工装置１の他方の
ワイヤガイド３はワークＷと所定の距離を維持し
た状態で停止されている。

このとき、ワークＷを載置した基台１０が水平
面内で移動することにより、あらかじめ定められ
たワークＷの加工軌跡に従つてワークＷをワイヤ
カツト放電加工する。

次に、ワークＷの厚さが変化する位置に達する
状態になると、ワイヤガイド３の下端に４箇所設
けられたセンサ６の少なくともいずれか１つの検
出出力に変化を生じさせる。

これによつて、変化を生じたセンサ６の出力信
号が駆動制御手段９の計測処理回路９３に入力さ
れ、計測処理回路９３からの出力信号によつて
NC制御装置９４はサーボモータ８を制御して他
方のワイヤガイド３を昇降させる。

このように、他方のワイヤガイド３とワークＷ
との距離を複数のセンサ６により検出し、これら
センサ６のうち、測定値の検出出力に変化が生じ
たセンサ６の検出信号に基づいて駆動制御手段９
によりサーボモータ８を制御して、他方のワイヤ
ガイド３を昇降させ、ワークＷとの距離を所定値
に絶えず維持するようにして、他方のワイヤガイ
ド３がワークの形状に倣いながら一方のワイヤガ
イド２とともに放電ワイヤ４を引張し、放電加工
が行われる。

このため、放電加工中に他方のワイヤガイド３
がワークＷと干渉するのを確実に防止することが
できる。

また、センサ６を支持部材８１の他方のワイヤ
ガイド３の周囲に所定間隔で複数設けたので、放
電加工によるワークＷの切断方向が一方向のみな
らず、いずれの方向の場合でも、複数のセンサ６
のうち少なくともいずれか１つのセンサ６により
ワークＷとの距離を検出できるため、ワークＷの
加工方向が変化する場合でも他方のワイヤガイド
３とワークＷとの干渉を確実に防止することがで
きる。

さらに、常時ワークＷの厚さを測定しながら放
電加工を行うことができるので、ワークＷと他方
のワイヤガイド３とを所定距離に維持する精度を
大幅に向上することができるとともに、従来のよ
うに加工前に予めワークＷを測定する必要がなく
なり、加工工程を短縮することができる。

さらにまた、他方のワイヤガイド３を昇降させ
るためのデータを加工プログラムに入力する必要
がないため、加工プログラムをワークＷの厚さの
変化を考慮することなく簡単に組むことができ
る。

以上、本考案を特定の実施例に基づいて説明し
たがこれに限定されるものではなく、実用新案登
録請求の範囲に記載した範囲内で当業者が実施可
能な種々の態様が考えられる。

例えば、センサは上記の実施例においては超音
波センサを使用したが、超音波センサでなくても
光センサもしくは機械式のセンサを使用してもよ
い。

また、センサを駆動手段であるサーボモータに
取り付けられた支持部材に設けたが、他方のワイ
ヤガイド自体に設けてもよい。

〔考案の効果〕

本考案は上述のように、他方のワイヤガイドと
ワークとの距離をセンサにより検出し、その検出
信号に変化に生じた場合に、その検出信号に基づ
いて駆動制御手段により駆動手段を制御して、他
方のワイヤガイドを昇降させ、ワークとの距離を
所定値に維持しながら放電加工を行うようにした
ので、放電加工中に他方のワイヤガイドがワーク
と干渉するのを確実に防止することができる。

また、前記センサを支持部材の他方のワイヤガ
イドの周囲に所定間隔で複数設けたので、放電加
工によるワークの切断方向が一方向のみならず、
いずれの方向の場合でも、複数のセンサのうち少
なくともいずれか１つのセンサによりワークとの
距離を検出できるため、ワークの加工方向が変化
する場合でもワークとの干渉を確実に防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本考案の一実施例を示して
おり、第１図はワイヤカツト放電加工装置の概略
構成を示す正面図、第２図はセンサの取り付け状
態を示す第１図の−線に沿つた矢視図、第３
図はワイヤガイドを昇降制御するためのシステム
を概念的に示す図、第４図はNC制御装置のシス
テム構成をサーボモータとともに示す概略図、第
５図は従来のワイヤカツト放電加工装置の概略構
成を示す正面図である。 １……ワイヤカツト放電加工装置、２……一方
のワイヤガイド、３……他方のワイヤガイド、４
……放電ワイヤ、６……センサ、８……サーボモ
ータ（駆動手段）、９……基台、１０……駆動制
御手段、Ｗ……ワーク。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ワークが載置される基台の下方に一方のワイヤ
   ガイドを固定し、前記基台の上方に他方のワイヤ
   ガイドを支持部材を介して駆動手段により昇降可
   能となるように設けるとともに、前記一方のワイ
   ヤガイドと他方のワイヤガイドの間に放電ワイヤ
   を張設し、この放電ワイヤとワークとの間で放電
   させることにより前記放電ワイヤによつてワーク
   を切断するようにしたワイヤカツト放電加工装置
   において、 前記支持部材の他方のワイヤガイドの周囲に、
   ワークとの距離を測定するセンサを所定間隔で複
   数個設け、さらに、これらセンサのうち、測定値
   の検出出力に変化を生じたセンサの出力信号によ
   り前記他方のワイヤガイドとワークとの距離を所
   定値に維持するように前記駆動手段を制御する駆
   動制御手段を設けたことを特徴とするワイヤカツ
   ト放電加工装置。