JPH0480768B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はワイヤカツト放電加工装置に於て、被
加工体に加工スタート孔の加工形成とワイヤ電極
の挿通を自動的に行なつて加工を開始するように
したワイヤカツト放電加工方法及びその装置に関
する。

ワイヤカツト放電加工装置は、通常の放電加工
装置の如く加工形状に対応した電極を加工の都度
製作する必要がないこと、数値制御装置（NC装
置）の発達に伴い長時間の無人運転が可能である
こと等の理由により、現在広く利用されるに到つ
ている。

ワイヤカツト放電加工装置によつて抜型等の輪
郭加工を行なう場合には、最初に被加工体にワイ
ヤ電極を通すための電極挿通用細孔を形成し、上
記電極挿通用細孔にワイヤ電極を挿通すると共
に、上記ワイヤ電極を通常二本のアームの先端に
設けられた一対の電極ガイド間に適度の張力を持
たせて直線状に張架し、加工中は上記ワイヤ電極
及び被加工体間に加工液を供給すると共に両者間
に間歇的な電圧パルスを印加して放電を生じさ
せ、更に上記ワイヤ電極又は被加工体に数値制御
装置により加工送りを与え、これにより所望の輪
郭加工を行なうものである。

然しながら、厚手の被加工体に真直ぐで曲りの
無い電極挿通用の細孔を形成することは非常に困
難であり、またその加工をワイヤカツト放電加工
装置とは別のボール盤や治具ボーラ等の機械的穿
孔装置や放電又は電解等の電気加工による穿孔装
置によつて行なうようにすると、穿孔加工の際と
ワイヤカツト放電加工の際の二度にわたつて被加
工体の位置決め操作を行なう必要があり、熟練を
要する丈でなく時間がかかると云う問題点があつ
た。更にまた、ワイヤ電極は、その直径が１mm以
下、通常0.05〜0.3mm程度と極めて細い線材であ
り、これを加工開始前に被加工体に形成された上
記電極挿通用細孔に正確に挿通すると共に、一対
のガイド間に直線状に張架することは非常に困難
であると云う問題点もあつた。

上記の問題点を解決するために、ワイヤ電極挿
通用細孔の穿孔加工を、被加工体をワイヤカツト
放電加工装置に位置決めをして取り付けた状態で
機械加工や電気加工により加工をする（例えば、
特開昭48−33493号公報や実開昭51−31195号公報
等）方法が提案された。

即ち、加工開始前に、ワイヤカツト放電加工装
置の加工ヘツドに、又は該ヘツドに退避及び取り
出し可能に設けた穿孔加工ヘツドの軸方向にドリ
ル工具又は電気加工用細管状電極を移動自在に取
り付け、上記ドリル工具又は電気加工用細管状電
極によつて被加工体にワイヤ電極を挿通するため
の電極挿通用細孔をあけ、然る後、上記工具又は
棒状中空の細管状電極を加工部分から退避させ、
次いでワイヤ電極供給ヘツドを加工部分へ導きワ
イヤ電極を送り出し、被加工体に加工した電極挿
通用細孔に挿入貫通させ、貫通したワイヤ電極の
先端を回収装置に係合させて回収し得るように
し、上記ワイヤ電極が被加工体の両側の一対のガ
イドにより直線状に張架されるようになると、ワ
イヤ電極と被加工体に相対的な加工送りが与えら
れて放電加工が開始されるように構成されたワイ
ヤ電極自動挿通装置を具備したワイヤカツト放電
加工装置が開発された。

なお、上記の場合被加工体の両側に設けられる
一対のガイドは、被加工体に近い位置に設けるこ
とが好ましく、従つて、ワイヤ電極が被加工体の
電極挿通用の細孔を貫通して出て来た側のガイド
としては、従来のダイスガイド等をそのまま使用
するか又はＶ溝摺接ガイドの場合には該ガイドが
位置的に僅かに退避するか、開閉できる構成であ
ることが望ましい。

更にまた、Ｖ溝摺接ガイドに於て、Ｖ溝に対す
る押さえ片が退避できる構成のものであれば一応
使用可能であるが、電極供給側のガイドは、電極
挿通用細孔を穿孔加工する工具や細管状電極を使
用する場合には、ダイスガイドやＶ溝ガイド及び
その押え片等の退避距離が大きいものでなければ
ならない。然しながら、Ｖ溝ガイドや複合ダイス
ガイドの開閉度を大きく構成すると、相当高精度
の位置決めをしてもなお、ワイヤ電極の湾曲、
癖、切断端部の形状等は勿論のこと、該ワイヤ電
極が先端自由の状態で送り出されると、ローラ等
によりガイドや電極挿通用細孔内周壁、接触通電
ピン及びその他の介在物等に接触しつつ送り出さ
れることになるから上記ワイヤ電極自動挿通装置
は挿通のため繁雑な作業を必要とするばかりでな
く、電極挿通用細孔にワイヤ電極を挿通する操
作、或いは更にガイドに挿通する操作が必ずしも
良好に行なわれないと云う問題点があつた。

即ち、上記装置では電極挿通用細孔の形成とワ
イヤ電極の上記電極挿通用細孔への挿通とが二工
程に分かれており、また、上記細管状電極の外周
壁面部分による電極挿通用細孔の内周壁面の加工
が加工面粗さが小さく成つて良好に行なわれるに
したとしても上記挿通用細孔の径は大きくても１
mmφ前後以下の小さいものであり、更にまた、被
加工体の板厚も数10mm以上とすると、ワイヤ電極
の挿通は容易ではなく、従つて、電極挿通用細孔
が無事穿孔されたとしてもその内部にワイヤ電極
を挿通し、その先にある小さな案内ダイス又はそ
の他のガイド等にワイヤ電極の先端を確実に挿通
又は位置させることは相当に困難であつた。

また、上記ドリル工具や細管状電極を上下に移
動させるための装置等が上部アーム又は加工ヘツ
ドに取り付けられているため、ワイヤカツト放電
加工装置全体の上部構造が大型になつてしまうと
云う問題点があつた。

この問題点を解決するために、ワイヤカツト放
電加工装置に於て、昇降自在に設けたチヤツクに
細管状電極を取り付け、上記細管状電極へワイヤ
電極を挿通し、上記チヤツクを支承する部材に設
けたクランプにより上記細管状電極と共に軸方向
に加工送りされるようワイヤ電極を把持し、然る
後、上記ワイヤ電極の先端を上記細管状電極の先
端部分と略同一平面となるように切断し、上記細
管状電極の中心孔に加工液を供給して上記細管状
電極及びワイヤ電極の先端を被加工体に相対向さ
せて電圧パルスを印加し、上記細管状電極を加工
送りさせつつ電極挿通用細孔を加工形成し、上記
電極挿通用細孔の貫通加工が終了した後、上記細
管状電極への給電を停止し、上記ワイヤ電極の把
持を解除すると共に、ワイヤ電極引取り装置へ上
記ワイヤ電極を送り出して張架した後、上記電極
挿通用細孔から上記細管状電極を引き抜きワイヤ
カツト放電加工を開始するよう構成された装置が
開発された。

而して、上記装置は電極挿通用細孔へのワイヤ
電極の挿通を、上記電極挿通用細孔の加工形成と
実質上同時進行的に行なわれるよう構成したこと
により、ワイヤ電極を電極挿通用細孔に確実に挿
通することが可能になつた。

然しながら、上記装置は、電極挿通用細孔加工
に際し、細管状電極へワイヤ電極を挿通し、クラ
ンプにより上記細管状電極と共に軸方向に加工送
りされるようワイヤ電極を把持し、然る後、上記
ワイヤ電極の先端を上記細管状電極の先端部分と
略同一平面となるように切断した後に電極挿通用
細孔の加工を行なわなければらず、また、上記電
極挿通用細孔の加工が終了したならば、上記クラ
ンプによるワイヤ電極の把持を解除すると共に、
ワイヤ電極引取り装置へ上記ワイヤ電極を送り出
して張架しなければならず、作業が繁雑であると
共に、上記作業に手間と時間がかかると云う問題
点があつた。

本発明は叙上の観点に立つて成されたものであ
つて、その目的とするところは、厚手の被加工体
であつても、また、焼入れ済みや超硬合金等の被
加工体であつても、短時間に電極挿通用細孔を形
成することができ、また、形成した上記電極挿通
用細孔へのワイヤ電極の挿通を、上記電極挿通用
細孔の加工形成と実質上同時進行的に行なえるよ
うに構成することによつて、上記ワイヤ電極を上
記電極挿通用細孔に確実に挿通することが可能で
あり、更に、被加工体の他側のガイドが小さな案
内ダイス等のガイドであつて上記ワイヤ電極を確
実に挿通させることができ、一対のガイドによつ
てワイヤ電極を直線状に張架し、精度の高い自動
加工が可能であり、更に、作業に手間と時間がか
からず、装置全体をコンパクトに構成し得るワイ
ヤカツト放電加工方法及びその装置を提供しよう
とするものである。

而して、上記の目的は、被加工体に電極挿通用
細孔を形成すると同時に、該電極挿通用細孔に自
動的にワイヤ電極を挿通して放電加工を開始させ
るワイヤカツト放電加工方法において、以下の(a)
項乃至(f)項記載の工程、即ち、(a)加工時に加工領
域において直線状に張架されるべきワイヤ電極の
当該張架軸を中心に回転可能なよう且つ上記張架
軸に沿つて被加工体へ向けて進退昇降可能なよう
設けられたチヤツクに、細管状電極を取り付ける
工程と、(b)上記細管状電極の軸に平行な孔にワイ
ヤ電極を挿通し、ワイヤ電極の先端を細管状電極
の先端の開口端部と略一致させる工程と、(c)上記
細管状電極の進退行路を横切る所定の位置に被加
工体を取り付ける工程と、(d)上記細管状電極の上
記孔に加工液を供給し、上記細管状電極を回転さ
せながら被加工体へ向かう加工送りを与えると共
に、ワイヤ電極の先端が常時細管状電極の開口端
部近傍に位置するようワイヤ電極を送出しつつ細
管状電極と被加工体間に電圧パルスを印加して被
加工体に電極挿通用細孔を加工する工程と、(e)上
記電極挿通用細孔の加工が終了した後、上記細管
状電極の回転及び給電を停止すると共に、ワイヤ
電極引取り装置へ向けてワイヤ電極を送り出す工
程と、(f)上記電極挿通用細孔から細管状電極を引
き抜き退避させる工程と、を順次遂行することに
よつて達成できる。

また、上記のワイヤカツト放電加工方法は、以
下の(g)項乃至１項記載の構成要素を具備するワイ
ヤカツト放電加工装置、即ち、(g)加工時に加工領
域において直線状に張架されるべきワイヤ電極の
当該張架軸を中心に回転可能なよう且つ上記張架
軸に沿つて被加工体へ向けて進退昇降可能なよう
設けられたチヤツクと、(h)内部にワイヤ電極及び
加工液を通過させるための軸に平行な孔を有し、
その孔軸が上記ワイヤ電極の張架軸と平行するよ
うに上記チヤツクに取り付けられる細管状電極
と、(i)上記チヤツクに取り付けられた細管状電極
の進退行路に臨む位置に設けられ、細管状電極の
先端から伸び出たワイヤ電極を細管状電極の先端
位置において切断し得るカツタと、(j)上記細管状
電極の上記孔にワイヤ電極を挿通させると共に、
電極挿通用細孔加工時には細管状電極の移動速度
に応じて上記ワイヤ電極の送り出しを行ない得る
ワイヤ電極供給装置と、(k)電極挿通用細孔加工時
には少なくとも上記細管状電極と被加工体間に放
電加工用電圧パルスを供給し、ワイヤカツト放電
加工時にはワイヤ電極と被加工体間に放電加工用
電圧パルスを供給する電源回路と、(l)被加工体を
介して上記細管状電極と相対向する位置に設けら
れ、被加工体に明けられた電極挿通用細孔を貫通
した細管状電極の先端から送り出されるワイヤ電
極を所望の通路に沿つて引き取るワイヤ電極引取
り装置と、を具備することを特徴とするワイヤカ
ツト放電加工装置によつて実施することができ
る。

以下、図面の実施例により本発明の詳細を具体
的に説明する。

第１図は、本発明にかかるワイヤカツト放電加
工装置により、被加工体にワイヤ電極を挿通する
ための電極挿通用細孔を加工している状態を示す
説明図、第２図は、上記電極挿通用細孔が加工さ
れワイヤ電極が挿通された状態を示す説明図、第
３図は、ワイヤカツト放電加工が開始された時の
状態を示す説明図、第４図は、開閉用の加工液ノ
ズルユニツト部分の拡大断面図、第５図は、本発
明の部分の変更実施例に関する説明図である。

第１図、第２図、第３図及び第４図中、１はそ
の内部に例えば約0.05〜0.4mmφのワイヤ電極２
を挿通、通過させると共に加工液を流通噴射させ
得る孔１ａを有し、そして所定の長さを有する細
管状電極、３，４は開閉式の加工液ノズルユニツ
ト、３ａ，４ｂは割りノズル、３ｂ，４ｂはシー
ル部材、４ｃは加工液供給孔、５，６は図示され
ていないソレノイドで作動するカツタ、７は電極
おさえ、８はＶ字型電極ガイド、９はスプリン
グ、１０及び１１は上記開閉式の加工液ノズルユ
ニツト３，４を開閉する油圧シリンダ、１２は下
部アームに取り付けられたノズル装置、１４はノ
ズル本体、１５はノズル、１６は袋ナツト、１７
はダイスガイド、１７ａはガイドホルダ、１８及
び１９は進退可能な給電ピン、２０は必要に応じ
て設けられるスプリング、２１はゴム弁、２２は
ステム２３と締付用ナツト２４とから成る細管状
電極取付用チヤツク２５を保持するステム保持
体、２２ａは上記ステム保持体２２に形成された
加工液供給孔、２６はベアリング、２７はワイヤ
カツト放電加工装置の上アーム２８に固定され、
ステム保持体２２を被加工体取付けテーブル（図
示せず）に対して上下に移動させる油圧シリン
ダ、２９はモータが停止又は所定速度で回転して
いるときはブレーキローラとして作用し、モータ
がシーケンス制御等の制御の下に停止又は回動し
ているときはキヤプスタンとしての作用をするブ
レキローラ兼キヤプスタン、３０はピンチロー
ラ、３１はワイヤ電極引取り及び張力付与用のキ
ヤプスタン、３２はピンチローラ、３３はゴム
弁、３４は被加工体、３５は細管状電極１に給電
を行なう通電シユー、３６はＯリング、３７は上
記ステム保持体２２に取り付けられ、そのシヤフ
ト３７ａに取り付けられたギア３８がステム２３
に取り付けられたギア３９と噛み合つているモー
タである。

而して、細管状電極１を取り付けるためのチヤ
ツク２５は、ステム２３と締付用ナツト２４とか
ら構成され、以下に説明するように、加工時に加
工領域において直線状に張架されるワイヤ電極２
の当該張架軸を中心に回転可能なように、且つ上
記張架軸に沿つて被加工体３４へ向けて進退昇降
可能なように構成されている。

また、細管状電極１は、その中心軸が上記ワイ
ヤ電極の張架軸と一致、又は平行するように上記
チヤツク２５のステム２３に着脱自在に取り付け
られており、電極挿通用細孔の加工によつて細管
状電極１が消耗した場合には、締付用ナツト２４
をゆるめることによつて消耗した細管状電極１を
取り付け直したり、新しい細管状電極１と交換し
得るように、好ましくは電極自動交換型の装置に
構成されている。

ステム２３は、その中心軸が前記ワイヤ電極２
の張架軸と一致する状態で、ベアリング２６によ
りステム保持体２２に対して回動自在に保持され
ており、ステム保持体２２に取り付けられたモー
タ３７の回転によりギア３８及び３９を介してそ
の軸を中心に回動するように構成されている。従
つて、ステム２３に取り付けられた細管状電極１
も、モータ３７の回転に伴つてワイヤ電極２の張
架軸を中心に回転せしめられると共に、上記ステ
ム保持体２２を支承する油圧シリンダ２７の作用
によつてワイヤ電極２の張架軸に沿つて上下方向
に移動せしめられ、図示されていない被加工体取
付けテーブルに取り付けられた被加工体３４に対
して進退昇降せしめられるよう構成されている。

開閉式の加工液ノズルユニツト３，４には、割
りノズル３ａ，４ａ、シール部材３ｂ，４ｂ及び
加工液供給孔４ｃ等が形成されており、油圧シリ
ンダ１０及び１１の作用によつて、直径方向に開
閉が行なわれるように構成されている。また、上
記ノズルユニツト３の内部の中央部分には、スプ
リング９の弾性力が作用するように構成された電
極おさえ７が他方のノズルユニツト４の上記電極
おさえ７と相対向する部分には、横断面がＶ字型
の電極ガイド８が取り付けられており、ワイヤカ
ツト放電加工時にワイヤ電極２の被加工体３４上
部に於ける位置を決定位置決めし、ワイヤ電極１
を直線状に保持する。

ノズル本体１４は取付けフランジ１４ａ、液溜
室１４ｂ及び加工液供給孔１４ｃを有し、上記ノ
ズル本体１４内にノズル１５がワイヤ電極軸方向
に摺動移動自在に嵌め込まれ、更にスプリング２
０と袋ナツト１６が順次取り付けられる。然る
後、このノズル装置１２は取付けフランジ１４ａ
と図示されていない取付けボルト等により下部ア
ーム１３に取り付けられる。

而して、本発明にかかるワイヤカツト放電加工
装置に於て、被加工体３４にワイヤ電極２を挿通
させるための電極挿通用細孔を形成する工程及び
電極挿通用細孔形成後ワイヤ電極２を引取り装置
に到達係合させ、然る後、ワイヤカツト放電加工
によつて被加工体３４にワイヤカツト放電加工が
施されるまでの行程を説明する。

第１図に示す如く、被加工体３４にワイヤ電極
２を挿通させるための電極挿通用細孔を形成する
際には、ブレキローラ兼キヤプスタン２９がキヤ
プスタンとして作動し、細管状電極１の孔１ａ内
へワイヤ電極２が挿通される。

ワイヤ電極２が上記細管状電極１の孔１ａ中を
通過し、その先端部が上記細管状電極１の先端部
分から所定の長さ突出したならば、ブレーキロー
ラ兼キヤプスタン２９によるワイヤ電極２の供給
が一旦停止される。

なお、この時、細管状電極１の先端がカツタ５
及び６の位置より上方にある等不一致の場合に
は、油圧シリンダ２７を作動させて調整一致せし
め、然る後、カツタ５及び６が図示されていない
ソレノイドによつて動作せしめられ、上記ワイヤ
電極２が細管状電極１の先端部分と略同一平面と
なるように切断される。

即ち、カツタ５及び６は、細管状電極１の進退
行路に臨む位置、例えば、図示した実施例におい
ては加工液ノズルユニツト３及び４の上端に取り
付けられ、細管状電極の先端から伸び出たワイヤ
電極を細管状電極の先端位置において切断し得る
ようになつている。

以上は、細管状電極１を消耗等のために交換又
は新たに細管状電極取付用チヤツク２５に取り付
けた時に、ワイヤ電極２の先端が細管状電極１の
基部位置迄達していない状態から作動をスタート
させた場合であつて、上記細管状電極１の交換等
の際に、ワイヤ電極２をこの電極１に手動操作で
挿通させ、然る後、該細管状電極１を細管状電極
取付用チヤツク２５に取り付けるようにも操作し
得るものである。また、多くの場合には、前のワ
イヤカツト放電加工の終了の際に、カツタ５及び
６によりワイヤ電極２をその供給側である細管状
電極１先端の位置で切断した状態で、次の加工操
作に対する一種の待機状態にあるから、かかる場
合には前述のワイヤ電極２を細管状電極１に挿通
させる操作、工程は済んでいると云うことにな
る。

而して、細管状電極１には通電シユー３５を介
して図示されていない電源回路から放電加工用電
圧パルスが供給され、これと同時に上記細管状電
極１にはモータ３７による回転運動と、油圧シリ
ンダ２７による下方への移動運動がステム保持体
２２及びステム２３を介して与えられると共に、
上記油圧シリンダ２７による下方への移動速度に
同期するようにブレーキローラ兼キヤプスタン２
９がキヤプスタンとして動作し、ワイヤ電極２の
送り出しが行なわれ、同時に通常のワイヤカツト
放電加工用と同一の加工液が細管状電極１の孔１
ａから被加工体３４の加工部分に供旧給されつつ
電極挿通用細孔の加工が行なわれる。

而して、電極挿通用細孔加工時には、上述の如
く、細管状電極１に回転運動が与えられると共
に、油圧シリンダ２７の下方への移動速度と同期
するようにブレキローラ兼キヤプスタン２９がワ
イヤ電極２の送り出しを行なうので、常に上記ワ
イヤ電極２の自由端が細管状電極１の先端部分と
略同一平面となつた状態を保つて加工が行なわれ
るのである。

細管状電極１による被加工体３４への電極挿通
用細孔の加工は、細管状電極１にワイヤ電極２が
挿通されていることと、上記細管状電極１に回転
運動が与えられていると云うこと以外は、例えば
特開昭56−69033号公報に詳細に記載されている
深細孔の放電加工による高速加工により行なわれ
るもので、前記加工液供給孔２２ａから少なくと
も10〜20Kg／cm²又はそれ以上で加工液が加圧供給
され、そして好ましくは図示していないが、細管
状電極１に上記公報記載の如く超音波振動を付与
しつつ油圧シリンダ２７により定速又はサーボ送
りを与えて加工するものであり、このように高圧
加工液の噴射と細管状電極１の回転、更には超音
波振動付与により、従来加工が円滑に行なわれな
かつた深細孔の加工が、焼入鋼や超硬合金等に対
しても円滑且つ高速で行なわれ、厚手の被加工体
３４であつても真直ぐで曲りの無い電極挿通用細
孔を短時間で形成することができる。

なお、この電極挿通用細孔の加工の際に、ワイ
ヤ電極２に何等かの放電加工電源が接続されてい
る場合は勿論のこと、電源が接続されていなくて
も、ワイヤ電極２は細管状電極１と何等かの接触
状態にあることにより、その先端が消耗すること
があるから、細管状電極１の先端に対するワイヤ
電極２先端の消耗後退長さが、例えば数mm前後又
はそれ以上に達したならば、ブレーキローラ兼キ
ヤプスタン２９によるワイヤ電極２の送り出しを
多くし、その先端が細管状電極１の先端近くにあ
るように補正しておくほうが、以後のガイド等に
対するワイヤ電極２を挿通セツトが確実となるの
で望ましいものである。

被加工体３４にワイヤ電極２を挿通させるため
の電極挿通用細孔が形成されると、細管状電極１
の先端近くにあつて、電極１の先端と共に既に電
極挿通用細孔を挿通しているワイヤ電極２の先端
は、上記ブレキローラ兼キヤプスタン２９のキヤ
プスタン作用によつてノズル装置１２に向かつて
送り出され、ダイスガイド１７に挿通捉えられた
後、ガイドホルダ１７ａの孔１７ｂを通過し、ゴ
ム弁２１を通り、ピンチローラ３２が接離するキ
ヤプスタン３１及びその他から成るワイヤ電極引
取り装置に達してから係合すると、それを適宜の
手段で検出する等して引き取り係合を完全なもの
とし、ワイヤ電極２の先端から強制的に引き取ら
れるようになり、そしてワイヤカツト放電加工装
置本体のベツド等に設けられた図示されていない
ワイヤ電極回収箱等に回収される。

ワイヤ電極２が上記の如く引取り装置によつて
引き取られるようになると、モータ３７の回動が
停止されて細管状電極１の回転運動が停止せしめ
られると共に、油圧シリンダ２７が動作してステ
ム保持体２２を上方に移動させて細管状電極１を
上方へ上げ、これに伴い開閉式の加工液ノズルユ
ニツト３，４が油圧シリンダ１０及び１１の作用
によつて閉じられ、ワイヤ電極２は上記開閉式の
加工液ノズルユニツト３，４内部の電極おさえ７
とＶ字型電極ガイド８とによつて移動自在に押え
付けられる。そして、ノズル本体１４内のワイヤ
電極２に当接した給電ピン１８及び１９から放電
加工用電圧パルスが供給されると共に、開閉式の
加工液ノズルユニツト４の加工液供給孔４ｃから
供給された加工液が被加工体３４の加工部分に供
給されつつワイヤカツト放電加工が行なわれる。

なお、通常加工時に通電ピン及び案内ガイド等
は、放電加工電流や摩擦等により相当の温度とな
る。然しながら、本発明にかかるワイヤカツト放
電加工装置に於ては、ノズル本体１４内の給電ピ
ン１８，１９及びダイスガイド１７等は、液溜室
１４ｂ内を通過する加工液によつて充分に冷却さ
れるので、長時間の運転にも耐えられるのであ
る。

また、細管状電極１が消耗して、その長さが加
工する被加工体３４と同等以下になつた場合に
は、ワイヤ電極２を細管状電極１の先端で切断し
て交換することになるが、細管状電極１の交換を
手動操作により行なう場合には、細管状電極取付
用チヤツク２５の先端から伸びているワイヤ電極
２を新しい細管状電極１の孔１ａに通してやれば
良いが、細管状電極１が、自動交換されるものの
場合にはそれが極めて難しいから、かかる場合に
は、伸びているワイヤ電極２をキヤプスタン２９
を逆転させてステム２３の基部近く迄戻し、然る
後、新しい細管状電極１を取り付けて、ワイヤ電
極２をキヤプスタン２９を正させて送り出し、細
管状電極１先端迄挿通させるような手段が採られ
る。

上記ワイヤ電極２の挿入セツトに於て、ダイス
ガイド１７、結合ピン１８，１９、ゴム弁２１、
キヤプスタン３２及びピンチローラ３８、又は更
に先の電極引取り装置等の部位で、挿通又はセツ
トに失敗した場合には、例えば、細管状電極１を
一旦第３図の位置迄引き上げてワイヤ電極２を細
管状電極１の先端位置で切断し、次いで被加工体
３４に挿入している切断されたワイヤ電極２を人
手又はロボツトハンド等で抜き取り廃棄し、そし
て、細管状電極１の油圧シリンダ２７による下降
送りとキヤプスタン２９によるワイヤ電極２の送
り出しをワイヤ電極２の先端が細管状電極１の先
端から突出しないように制御しつつ同期させて行
ない、そして好ましくは第２図のワイヤ電極２の
先端が、ダイスガイド１７への挿通工程に入る迄
は加工液供給孔２２ａから加工液を前述被加工体
３４の穿孔加工の時程高圧力でなくて良いが、細
管状電極１の先端から噴出させつつ行なうように
し、細管状電極１の下降送り停止後、ワイヤ電極
２の先端を細管状電極１の先端から突出送り出し
て、ワイヤ電極２の挿通セツトが再び試みられる
ように操作されるものである。

また、前述の実施例では、２９をブレーキロー
ラ兼キヤプスタンとして作動及び他の説明を加え
たが、上記図示実施例の構成では、２９はブレー
キローラとして好適に機能し得るものの、ワイヤ
電極２の自動挿通セツト用にワイヤ電極２を送り
出すキヤプスタンとしては必ずしも充分でなく、
又上記ブレーキローラ及びピンチローラは２９を
単なるガイドローラとして、このガイドローラ２
９の前段ワイヤ電極供給側にブレーキローラを開
閉式の構成として設けたり、又は開閉式ノズルユ
ニツト４のワイヤ電極２供給側に開閉式のブレー
キローラ及びピンチローラとして設けることがで
きる。また、２９及び３０を下部のキヤプスタン
３１及びピンチローラ３２との間に於ける加工部
前後のワイヤ電極２部分をほぼ直線状に保持案内
する上部の単なるガイドローラとした場合には、
このガイドローラ２９，３０と上記ステム保持体
２２との間に、ワイヤ電極２の自動挿通セツト時
には少なくともセツトされるワイヤ電極２の制御
送り出し機構４０が設けられる。

第５図は、上記制御送り出し機構４０の一例を
示す説明図で、４０ａはキヤプスタン、４０ｂは
ピンチローラで夫々一端が軸支されたリンクアー
ム４０ｃ及び４０ｄに回転可能に取り付けられ、
アーム４０ｃ及び４０ｄの他端を油圧シリンダ４
０ｅによつて操作することによりワイヤ電極２を
挾着解放する接離可能な構成となつており、そし
て前記キヤプスタン４０ａは、回転角度又は位置
検出用のロータリエンコーダ４０ｆと、該ロータ
リエンコーダ４０ｆが兼用することもある指速発
電機等であつても良い回転速度検出器４０ｇとを
有する電動機４０ｈにより回転が制御されつつワ
イヤ電極２の送り出しが行なわれるものである。

細管状電極１による被加工体３４のスタート孔
穿孔加工時に、細管状電極１の内径又は外径等の
寸法によつては、ワイヤ電極２を細管状電極１と
同電位として、又は別途電源を接続して、被加工
体３４のスタート孔加工に関与させるか、或いは
前述の構成上自ずと関与等して、ワイヤ電極２が
消耗するとか、細管状電極１の先端近傍とか管内
適宜の位置に、時に溶着等してしまうことがある
から、細管状電極１によるスータト孔穿孔加工の
進行時に、キヤプスタン４０ａ及びピンチローラ
４０ｂによる送り出しを、数Hz前後の周波数で前
後進させつつ、即ちキヤプスタン４０ａを例えば
正転１に対して反転0.5〜0.9の場合（長さとして
は、後退の最大５mm程度で、通常は、0.1〜１mm
前後程度）を組合せて行ないつつ送り出すことに
より、ワイヤ電極２と細管状電極１との溶着防止
に効果あらしめることができる。しかも細管状電
極１が回転している所からワイヤ電極２の先端と
の溶着の危険度は幾分少ないものの、溶着した場
合には、回復困難な事故となる可能性もあるか
ら、より確実な溶着防止手段が必要なのである。
また、ワイヤ電極２の先端を細管状電極１の先端
に対して充分後退した位置に位置せしめておけ
ば、前記溶着の危険度が減少するが、ワイヤ電極
２をスタート孔加工に関与させたい場合や、別電
源を接続した場合等には、別途に細管状電極１に
振動を付与するとか、前記の如き微少前後進の繰
り返しによる送り出しが必要となるものである。
そしてこのような送り出し方式はスタート孔の穿
孔加工終了後のワイヤ電極送り出しによるダイス
ガイド１７へのワイヤ電極２の先端挿通に有効な
ものである。勿論ダイスガイド１７へのワイヤ電
極２の挿通時のみに前述の振動的送り出し方式を
採用するようにしても良い。何れにしても、スタ
ート孔加工及びワイヤ電極２の挿通時に細管状電
極１の先端位置等を正確に知る必要があるのは当
然であるが、ワイヤ電極２の先端位置についても
正確に検知及び制御することができなければなら
ず、このため送り長さ及び送り出し速度を検知し
てシーケンスコントローラやNC制御装置等にフ
イードバツクするロータリエンコーダ４０ｆ及び
回転速度検出器４０ｇ等が付設されているもので
あつて、スタート孔加工の終了後ワイヤ電極２の
ダイスガイド１７以後の部分へのワイヤ電極２の
送り出しによる自動挿通セツトに於て、適宜の位
置に検知電極を設けておくか、ノズル１５、ガイ
ドホルダ１７ａ、通電ピン１８，１９、ゴム弁２
１及びワイヤ電極２の引取り装置であるキヤプス
タン３１とピンチローラ３２の一部又は全部をそ
れ自体検知電極とする検知電極を付設しておい
て、ワイヤ電極２との間に検知電圧を印加し、例
えば、ワイヤ電極２の先端が引取り装置のキヤプ
スタン３１又はピンチローラ３２に接触又は係合
したら、その時点からワイヤ電極２を所定長さ送
り出した後モータ４０ｈを停止させ、ピンチロー
ラ３２を駆動してワイヤ電極２をピンチローラ３
１との間に挾着して、ワイヤ電極２の引取り作動
を開始し、更に細管状電極１の引き上げや送り出
し制御機構の解放、加工液ノズルユニツト３，４
の閉塞等ワイヤカツト放電加工のための準備工程
への移行を行なわせることができる。

本発明は叙上の如く構成されるので、本発明に
かかるワイヤカツト放電加工方法及びその装置に
よるときには、厚手の被加工体や焼の入つた被加
工体であつても、ワイヤ電極を容易に通すことの
できる真直ぐな電極挿通用細孔を短時間で加工形
成することができると共に、上記電極挿通用細孔
へのワイヤ電極の挿通は、上記電極挿通用細孔の
加工形成と同時に既に行なわれているものである
から、以後のガイドや電極引取り装置等へワイヤ
電極先端が位置決め挿通が行なわれるように操作
すれば足りるので、ワイヤ電極の自動挿通の成功
確率が極めて高くなり、また、被加工体の他側に
あるガイドが小さな案内ダイス等のガイドであつ
ても上記ワイヤ電極を高い確率で挿通させること
ができる。更に、一対のガイドによつて上記ワイ
ヤ電極を直線状に張架することができるので、精
度の高い自動加工が可能となると共に、装置全体
をコンパクトに構成することができるのである。

なお、本発明は叙上の実施例に限定されるもの
ではない。即ち、例えば、本実施例に於ては、細
管状電極をステム保持体を介して油圧シリンダに
よつて上下させるように構成したが、モータによ
りギアを介して上下させるように構成しても良
く、また、細管状電極及びワイヤ電極への給電の
仕方も公知の給電方法を利用することができる。
更にまた、電極挿通用細孔加工時に細管状電極に
超音波振動を与えつつ加工するように構成すれ
ば、電極挿通用細孔の加工時間がより短縮され、
且つ確実に行なえるものである。また、開閉式の
加工液ノズルユニツトへのワイヤカツト放電加工
時の加工液の供給を、孔４ｃを用いることなく細
管状電極１の先端をシール部材３ｂ，４ｂにより
挾着シールさせて細管状電極１を介して供給する
ようにするとか、ワイヤ電極２への給電を行なう
給電ピン又は給電ローラは被加工体の上部側へ設
けるようにしても良い。更にまた、ガイド８，１
７や給電ピン１８，１９等をノズルユニツトやノ
ズル本体外部に設けて開閉や進退退避等の容易な
構成にすることができ、またガイド８，１７とし
て例えば特願昭58−181234号、同58−194952号又
は同58−210374号等に記載のガイド孔が拡大縮小
又は開閉可能な複合ガイドを構成使用し得るだけ
でなく、加工液噴射ノズルとしても、例えば特願
昭58−40949号、同58−40950号又は同58−70506
号等に記載の各種の構成のものを使用し得るもの
である。更に、細管状電極により加工スタート孔
としての電極挿通用細孔の加工の際に被加工体の
上面又は上面近くで上記細管状電極を位置決め案
内する案内を進退退避可能に設けて厚い被加工体
に形成する細孔の曲りを防止する等各種の変更構
成が可能であり、また更に、本発明は図示実施例
の上下を逆としたようなワイヤ電極を下から上へ
と更新のために送り供給するタイプのワイヤカツ
ト放電加工装置にも適用できるものである。その
他ダイスの取り付け位置及びその取り付け方法、
加工液の供給方法、細管状電極の回動方法及びワ
イヤ電極の回収方法等は本発明の目的の範囲内で
自由に設計変更できるものであつて、本発明はそ
れらの総てを包摂するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかるワイヤカツト放電加
工装置により、被加工体にワイヤ電極を挿通する
ための電極挿通用細孔を加工している状態を示す
説明図、第２図は、上記電極挿通用細孔が加工さ
れワイヤ電極が挿通された状態を示す説明図、第
３図は、ワイヤカツト放電加工が開始された時の
状態を示す説明図、第４図は、開閉用の加工液ノ
ズルユニツト部分の拡大断面図、第５図は、本発
明の部分の変更実施例に関する説明図である。 １……細管状電極、１ａ……孔、２……ワイヤ
電極、３，４……開閉式の加工液ノズルユニツ
ト、３ａ，４ａ……割りノズル、３ｂ，４ｂ……
シール部材、４ｃ……加工液供給孔、５，６……
カツタ、７……電極おさえ、８……Ｖ字型電極ガ
イド、９，２０……スプリング、１０，１１……
油圧シリンダ、１２……ノズル装置、１３……下
部アーム、１４……ノズル本体、１５……ノズ
ル、１６……袋ナツト、１７……ダイスガイド、
１８，１９……給電ピン、２１，３３……ゴム
弁、２５……細管状電極取付用チヤツク、２７…
…油圧シリンダ、２８……上部アーム、２９……
ブレーキローラ兼キヤプスタン、３０，３２……
ピンチローラ、３１……キヤプスタン、３４……
被加工体、３５……通電シユー、３６……Ｏリン
グ、３７……モータ、３７ａ……シヤフト、３
８，３９……ギア。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 下記(a)項乃至(f)項記載の工程から成り、被加
   工体に電極挿通用細孔を形成すると同時に、該電
   極挿通用細孔に自動的にワイヤ電極を挿通して放
   電加工を開始させることを特徴とするワイヤカツ
   ト放電加工方法。 (a) 加工時に加工領域において直線状に張架され
   るべきワイヤ電極の当該張架軸を中心に回転可
   能なよう且つ上記張架軸に沿つて被加工体へ向
   けて進退昇降可能なよう設けられたチヤツク
   に、細管状電極を取り付ける工程。 (b) 上記細管状電極の軸に平行な孔にワイヤ電極
   を挿通し、ワイヤ電極の先端を細管状電極の先
   端の開口端部と略一致させる工程。 (c) 上記細管状電極の進退行路を横切る所定の位
   置に被加工体を取り付ける工程。 (d) 上記細管状電極の上記孔に加工液を供給し、
   上記細管状電極を回転させながら被加工体へ向
   かう加工送りを与えると共に、ワイヤ電極の先
   端が常時細管状電極の開口端部近傍に位置する
   ようワイヤ電極を送出しつつ細管状電極と被加
   工体間に電圧パルスを印加して被加工体に電極
   挿通用細孔を加工する工程。 (e) 上記電極挿通用細孔の加工が終了した後、上
   記細管状電極の回転及び給電を停止すると共
   に、ワイヤ電極引取り装置へ向けてワイヤ電極
   を送り出す工程。 (f) 上記電極挿通用細孔から細管状電極を引き抜
   き退避させる工程。 ２ 下記(g)項乃至(l)項記載の構成要素を具備する
   ことを特徴とするワイヤカツト放電加工装置。 (g) 加工時に加工領域において直線状に張架され
   るべきワイヤ電極の当該張架軸を中心に回転可
   能なよう且つ上記張架軸に沿つて被加工体へ向
   けて進退昇降可能なよう設けられたチヤツク。 (h) 内部にワイヤ電極及び加工液を通過させるた
   めの軸に平行な孔を有し、その孔軸が上記ワイ
   ヤ電極の張架軸と平行するように上記チヤツク
   に取り付けられる細管状電極。 (i) 上記チヤツクに取り付けられた細管状電極の
   進退行路に臨む位置に設けられ、細管状電極の
   先端から伸び出たワイヤ電極を細管状電極の先
   端位置において切断し得るカツタ。 (j) 上記細管状電極の上記孔にワイヤ電極を挿通
   させると共に、電極挿通用細孔加工時には細管
   状電極の移動速度に応じて上記ワイヤ電極の送
   り出しを行ない得るワイヤ電極供給装置。 (k) 電極挿通用細孔加工時には少なくとも上記細
   管状電極と被加工体間に放電加工用電圧パルス
   を供給し、ワイヤカツト放電加工時にはワイヤ
   電極と被加工体間に放電加工用電圧パルスを供
   給する電源回路。 (l) 被加工体を介して上記細管状電極と相対向す
   る位置に設けられ、被加工体に明けられた電極
   挿通用細孔を貫通した細管状電極の先端から送
   り出されるワイヤ電極を所望の通路に沿つて引
   き取るワイヤ電極引取り装置。