JPH05309528A - ワイヤカット放電加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被加工体の加工台への設置、位置出し調整等
が容易にできると共に、ワイヤ電極の被加工体への挿通
作業も容易且つ確実に行なわれるようなワイヤカット放
電加工装置を提供する。 【構成】 下部アーム(3) を固定部分(31)と可動部分(3
5)に分割し、固定部分(31)のアーム先端をカラム側へ充
分引き込んだ位置に設け、可動部分(35)のアーム先端は
ワイヤ電極(5) の挿通時にカラム側から充分に伸び出る
よう進退自在に構成する。 【効果】 被加工体(6) へのワイヤ電極(5) の挿通時に
は下部アームの可動部分(35)を前方に進出させることに
より、挿通作業が容易且つ確実に行なわれ、挿通作業時
以外のときは、可動部分(35)を固定部分(31)の位置まで
退行させることによって、被加工体の取付け、取外し、
位置出し調整とかワイヤ電極の垂直出し制御等が極めて
容易になされ、作業性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はワイヤカット放電加工装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ワイヤカット放電加工装置は、ヘッド部
分に設けた上部ガイドと、下部アームに設けた下部ガイ
ド間にワイヤ電極を直線状に張架した状態でガイドし、
このガイドされたワイヤ電極に被加工体を対向させて両
者間にパルス放電を繰り返し発生させることにより加工
を行なうものであるが、従来のワイヤカット放電加工装
置においては下部アームは被加工体に挿通されたワイヤ
電極の延長線上まで突出している。

【０００３】このため被加工体の加工台への取付け取外
し作業、加工位置の位置出し調整、ワイヤ電極の垂直出
し制御、その他の準備作業時に下部アームが邪魔になっ
て作業がしにくいという欠点がある。また、加工中にお
いても切り落とされた中子などが下部アームに引っ掛か
って取り外しにくく、下部アームを傷つけやすいという
欠点もある。

【０００４】上記のような従来の装置の作業性を改善に
するために、下部アームをカラム側に充分近づけて設け
ることも考えられるが、そのようにするとワイヤ電極を
被加工体に自動挿通させる場合に不便を生じる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このため本発明は、被
加工体の加工台への設置、位置出し調整等が容易にでき
ると同時に、ワイヤ電極の被加工体への挿通作業も容易
且つ確実に行なわれるようなワイヤカット放電加工装置
を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は、ワイヤ電極を被加工体に挿通させる電極
挿通装置を具備したワイヤカット放電加工装置におい
て、上記電極挿通装置を加工位置より挿入の容易な位置
まで動かして電極を挿入させるように、ワイヤ電極の挿
通時に上記電極挿通装置をカラム側から充分に伸び出る
よう進退自在に構成したことを特徴とするものである。

【０００７】或いはまた、本発明は、ワイヤ電極を被加
工体に挿通させる電極挿通装置を具備したワイヤカット
放電加工装置において、カラムから加工位置の下方へ向
けて伸長する下部アームを固定部分と可動部分に分割
し、固定部分のアーム先端をカラム側へ充分引き込んだ
位置に設け、可動部分のアーム先端はワイヤ電極の挿通
時にカラム側から充分に伸び出るよう進退自在に構成し
たことを特徴とするものであり、更には、上記のように
下部アームを分割構成すると共に、上部ガイドを有する
ヘッド部分をワイヤ電極の挿通時にカラム側から充分に
進出するよう構成したことを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】本発明は、上記のように、上記電極挿通装置を
加工位置より挿入の容易な位置まで動かして電極を挿入
させるように、ワイヤ電極の挿通時に上記電極挿通装置
をカラム側から充分に伸び出るよう進退自在に構成し、
或いはまた、下部アームの固定部分のアーム先端はカラ
ム側に引き寄せて設け、ワイヤ電極の挿通時には、可動
部分をカラムから充分離れた前方に引き出して挿通作業
を行なうようにしたものであるから、被加工体の加工台
への取付け取外し、位置出し調整等は下部アームが邪魔
になることなく作業性が向上すると共に、ワイヤ電極の
自動挿通作業も可動部分の進出によってカラムから充分
離れた前方で容易にでき、このとき上部ガイドを支持す
るヘッド部分も同時に前方に引き出してワイヤ電極を上
下方向に垂直直線状に送り出しながらワイヤ電極の自動
挿通を行なうことにより、失敗の少ない安定した自動挿
通作業が行なわれる効果が得られる。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照しつゝ本発明を具体的に説
明する。本発明に係るワイヤカット放電加工装置の一実
施例を示す図１において、１はワイヤカット放電加工装
置のカラム、２はカラムの上部から伸長した上部アー
ム、３は下部アームで、これは固定部分31と可動部分35
に分割され、固定部分31の先端は可動部分35の先端より
充分カラム側に引き寄せた位置に設けられ、その先端部
分に下部ガイド32及びガイドローラ33が設けられ、基端
部には引取りローラ34が設けられている。可動部分35は
固定部分31の下方に位置し、前後方向（図中、左右方
向）に進退可能なよう摺動自在に設けられる。その駆動
機構は特に図示しないが、ＮＣ制御により自動的に制御
駆動されるようになっている。36、37は可動部分35の先
端に設けられたワイヤ電極の捕捉引取りローラで、ロー
ラ37、38、38にかけて引込みベルト39を掛け渡してあ
る。４は上部アーム２に対して上下にスライドできるよ
うに設けられた加工ヘッドで、この下端に前後方向に摺
動して進退するガイド支持部分41を設ける。この駆動機
構は図示しない。42、43はワイヤ電極の送りローラで、
この下にガイド44及び加圧ピン45と、ピン45を加圧する
シリンダ46から成るガイド兼チャックとしてのガイド装
置が設けられている。47は下方に向けて加工液を噴出供
給するノズル、48はワイヤ電極の切断用カッタで、加工
ヘッド４の固定部分に設けられている。５はワイヤ電極
で、ドラム７からガイドローラ21、21を経て供給され、
且つ途中に図示しないブレーキ装置が設けられ所定の張
力が付与され、前記送りローラ42、43及びガイド44を経
て供給される。６は被加工体で、ワイヤ電極５に対して
ほぼ直角のＸ、Ｙ軸方向にＮＣ駆動制御される加工台８
に固定されている。

【００１０】上記ワイヤ電極ガイド装置は図２の上面拡
大図で示されるように、ほぼ直交するＶ字形ガイド部材
44のガイド面に超硬材等の耐摩材44a を被覆したもの
で、このガイド面にワイヤ電極５を加圧ピン45をシリン
ダ46によって押し付けてガイドし、押圧力を高めてワイ
ヤのチャックもできるようにしたものである。例えばガ
イド時には200g、チャックするときは1,000gの加圧制御
を行なうようになっている。

【００１１】ドラム７から供給されるワイヤ電極５がガ
イドされる加工位置は、図１中点線で示すように、上部
ガイドローラ21から垂直に降下して下部ガイド32、ガイ
ドローラ33にガイドされる位置にあり、この位置におい
て所定のプログラムに基づいて被加工体６に対して一つ
の形状の加工が行なわれ、これが終了したのち、ワイヤ
電極５を自動的に次の加工用下孔6aに挿通させ加工を再
開するものであるが、この過程について以下に説明す
る。

【００１２】ワイヤカット放電加工は、加圧ピン45に通
電ピンを兼用させ、図示しないパルス電源よりワイヤ電
極５と被加工体６間に加工用電圧パルスを供給すること
によりパルス放電を繰り返して加工を行なうものであ
り、加工は所定のスタート孔から始まって、被加工体６
を搭載した加工テーブルをＮＣ制御装置により予めプロ
グラムした１つのループ形状に移動して、その一周の加
工が終了位置に到達すると放電電流を遮断し、ワイヤ電
極５の走行用の駆動制御及びノズル47の加工液の供給等
を停止させる。また、シリンダ46の駆動制御によって加
圧ピン45を圧接し、ピン45とガイド44間にワイヤ電極５
を圧着挾持させる。このときワイヤ電極５は点線の位置
にあり、カッタ48を作動させてワイヤ電極５を被加工体
６の上側で切断する。カッタ48としては刃板をカム等に
より駆動して機械的に切断するものとか、ヒータにより
熱的に切断するもの、その他の手段が任意に利用され
る。こうして切断された下部ワイヤはガイドローラ33、
引取り駆動ローラ34等によって被加工体６から引抜かれ
るが、切断した上部ワイヤ電極５はシリンダ46の駆動制
御によって加圧ピン45を圧接し、ピン45とガイド44間に
ワイヤ電極５を圧着挾持したまゝの状態を維持するよう
になっている。

【００１３】このようにワイヤ電極５をガイド44にチャ
ックしたまゝの状態で、加工ヘッド４を所定の距離だけ
上昇させ、次にガイド支持部分41を前方（図中、左方
向）に所定の距離だけ進出するよう駆動すると同時に、
下部アームの可動部35も同様に前方に所定の距離だけ進
出するよう駆動する。これらの駆動装置及び制御装置は
図示しないが、全てＮＣ制御装置により駆動モータ或い
はシリンダ等を駆動制御して行なうようになっている。
ガイド支持部分41及び下部アーム可動部35の進出移動に
よって上部ガイド44のガイド位置の垂直延長線上にワイ
ヤ電極の捕捉引取りローラ36、37が位置するようにな
る。

【００１４】次に、被加工体６を搭載した加工テーブル
を駆動することにより、被加工体６に予め明けた加工用
下孔6aがワイヤ電極５のガイド位置の直下の線上に一致
するよう移動し位置合わせを行なう。このテーブル送り
は加工送りと同一モータ駆動により早送りして行なう。
こうして位置合わせした状態で加工ヘッド４を下降さ
せ、ワイヤ電極５の先端を被加工体６に接近させる。然
るのち、シリンダ46による加圧を弱めてチャックを解除
し、ワイヤ電極５をガイド44のガイド面で摺動自在にガ
イドするようにし、送りローラ42、43を駆動してワイヤ
電極５に送りを与えると、垂直ガイドされながらワイヤ
電極先端が送り出され降下して被加工体の下孔6aを通過
し、このようにして被加工体６を貫通して送り出された
ワイヤ電極５の先端は更に降下して引取りローラ36、37
間に捕らえられる。ローラ37、38、38間には引込み搬送
ベルト39が掛け渡され、これがローラの回転によって矢
印のように循環走行しているから、ローラ36、37間に先
端が捕らえられたワイヤ電極５はこのベルト39の移動に
よって搬送される。

【００１５】このようにして次の加工のための被加工体
の下孔6aにワイヤ電極５が自動挿通されたら、加工ヘッ
ド４のガイド支持部分41及び下部アームの可動部分35を
元の固定位置に戻すよう駆動し、同時に加工テーブルの
送りにより被加工体も所定の加工位置に戻す。

【００１６】以上により一連のワイヤ電極挿通作業は終
了し、下部アームの可動部分35が固定位置に戻ると、図
３に示すように可動部分の引取りローラ37が固定部分の
ローラ33に接触してこの間にワイヤ電極をガイドし、ま
た可動部分のローラ38が固定部分のローラ34に圧着して
ワイヤ電極５の引取り駆動を行なう。引き取られた使用
済みワイヤ電極は回収箱９に順次流下貯蔵される。

【００１７】このようにして被加工体６に挿通されたワ
イヤ電極５はドラム７から連続的に送出供給され、ガイ
ドローラ21を通り、途中のブレーキ機構（図示せず）に
より所要の張力が与えられ、送りローラ42、43を通り、
上部ガイド44及び下部ガイド32により上下方向に直線状
にガイドされ、順次ガイドローラ33、駆動ローラ34へと
所定の張力と所定の速度をもって移動走行する。この状
態でワイヤ電極と被加工体間に電圧パルスを印加すると
共に、ノズル47から加工液の噴出を行なって放電加工を
再開し、加工の進行に応じて加工形状に対応した加工送
りを被加工体６側の加工テーブルに与えながら所要の形
状のワイヤカットを行なう。

【００１８】図４はワイヤ電極５の自動挿通時に、被加
工体６の加工用下孔6aを貫通したワイヤ電極の先端を流
体渦流の求心力を作用させて吸引、誘導する装置の実施
例で、先細りの漏斗状の容器10を設け、ワイヤ電極５を
上下垂直に挿通させるように吸引するもので、容器10の
上部円周壁に下方に傾斜する複数の流体噴射ノズル11を
設け、この噴射流体により旋回渦流を生じさせながら先
細り容器10の先端から流体を噴出させることにより、こ
の流体噴出力により渦流中心にワイヤ電極５を吸引、誘
導することができる。この容器10を下部アームの可動部
分35の先端部に設けておくことにより、被加工体６を通
過したワイヤ電極５を捕捉して引き取る作業を容易に安
定して行なえ、ワイヤ電極の自動挿通制御が容易に行な
えるようになる。

【００１９】図５はワイヤ電極の先端を捕らえて引き込
む引取り装置の他の実施例を示しており、下部アームの
可動部分35の先端に設けた一対の対向するローラ間に上
下方向に搬送ベルトを掛け渡し、それをローラの回転駆
動によって矢印方向（上下方向）に移動させるように構
成した引取り装置12を設け、これをモータ13によって上
下に移動させることができるように構成したものであ
る。

【００２０】これによればワイヤ電極５の挿通に当り、
図(a) のように可動部分35をモータ14の駆動によって前
方位置に進出させた状態でモータ13を駆動して引取り装
置12を上昇させると、丁度被加工体の加工用下孔6aの真
下に引取り装置12を対向させることができ、これにより
被加工体６を挿通して送り出されてくるワイヤ電極５の
先端を難なく失敗なく容易に捕らえることができる。捕
らえたワイヤ電極はベルトの移動によって搬送され、更
に下方に引き取られながら図(b) のように取引り装置12
はモータ13の逆転駆動によって降下され、最下位置まで
降下すると次に図(c) のようにモータ14によって可動部
分35全体が元の固定位置に戻され、この状態で走行移動
するワイヤ電極５は固定部分31の先端に設けられた下部
ガイド32にガイドされ且つガイドローラ33に案内送りさ
れ、引取り装置12によって引取られ、連続して所定の張
力と速度をもって上下方向に直線状態を保って移動し、
被加工体６に対するワイヤカットが行なわれる。或いは
また、図(d) 中点線で示すように、加工時には可動部分
35全体を更にカラム１側へ引き寄せるように構成しても
よい。

【００２１】再びワイヤ電極の挿通作業をするときは、
可動部分35を前方の所定位置に進出させ、引取り装置12
を所定位置に上昇させて送られてくるワイヤ電極５の先
端を捕捉し、次に引取り装置12を元の降下位置に戻し、
更に可動部分35を元の固定位置に退行させる操作を繰り
返せばよく、容易に失敗なくワイヤ電極の挿通作業が行
なえることになる。

【００２２】なお以上は本発明を一実施例によって説明
したが、上部ガイドを支持するヘッドは固定であっても
よく、ワイヤ電極の挿通位置において加工するように構
成することもできる。また、下部アームの可動部分に設
けられる電極の捕捉引取り装置は、他の手段、例えば可
動するアームによって被加工体を通過して送り出される
ワイヤ先端をチャックして引き取るマテハン等を用いる
ようにしてもよい。

【００２３】また、本発明の適用は、一つの被加工体に
明けられた複数の加工用下孔に電極を切断しながら順次
移して挿通させるとか、複数の被加工体に加工を施すた
めにそれぞれの被加工体の加工用下孔に電極を順次挿通
させて加工する場合に限らず、加工途中にワイヤ電極が
断線した時にも適用することができ、いずれの場合にお
いても、下部アームの可動部分の前方への進出によって
電極挿通を行ない、固定位置への退行によって加工再開
を行なうことができる。

【００２４】

【発明の効果】以上のように本発明の装置は、下部アー
ムを固定部分と可動部分に分割し、固定部分のアーム先
端をカラム側へ充分引き寄せた位置に設け、上記可動部
分をワイヤ電極の挿通時に前方に進出させて電極挿通装
置による挿通作業が容易に行なえるよう進退自在なよう
に構成したものであるから、可動部分を固定部分の位置
まで退行させることによって前方のスペースが広がり、
被加工体の搬入、搬出、加工台への取付け、取外し、位
置出し調整とかワイヤ電極の垂直出し制御等が極めて容
易になされ、作業性が向上する効果が得られるものであ
る。また、被加工体の加工用下孔へのワイヤ電極の挿通
時には捕捉引取り装置を備える可動部分を前方に進出さ
せ、更には引取り装置を上昇させ被加工体直下に位置さ
せて挿通させるので、ワイヤ電極の自動挿通作業が容易
で、失敗なく容易に短時間に挿通作業を完了させること
ができる。

【００２５】また、下部アームの可動部分だけでなく、
上部ガイドを支持するヘッド部分も前方に進出し自在に
構成することによって、ワイヤ電極の挿通時には上部ガ
イドのガイド位置と下部アームの可動部分の捕捉引取り
装置とを垂直一直線上に位置させて自動挿通制御ができ
るようになり、電極挿通作業が更に容易になされ且つ確
実性が向上する効果が得られる。

【００２６】なお、本発明はワイヤ電極の挿通を自動制
御して自動挿通させる場合に限らず、手動挿通を行なう
場合でも作業性の向上が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るワイヤカット放電加工装置の一実
施例の要部の構成を示す説明図である。

【図２】そのワイヤ電極の上部ガイドの望ましい構成を
示す拡大上面図である。

【図３】図１に示した装置の一つの作動状態を示す説明
図である。

【図４】ワイヤ電極の引取り装置のもう一つの実施例を
示す説明図である。

【図５】本発明に係るワイヤカット放電加工装置のもう
一つの実施例の作動状態を示す説明図である。

【符号の説明】

1 コラム 2 上部アーム 3 下部アーム 31 固定部分 32 ガイド 33 ガイドローラ 34 引取ローラ 35 可動部分 36,37,38 捕捉ローラ 39 ベルト 4 加工ヘッド 41 ガイド支持部分 42,43 送りローラ 44 ガイド 45 加圧ピン 46 加圧シリンダ 47 加工液ノズル 48 カッタ 5 ワイヤ電極 6 被加工体 7 ドラム 8 加工台 9 ワイヤ回収箱

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ワイヤ電極(5) を被加工体(6) に挿通さ
   せる電極挿通装置を具備したワイヤカット放電加工装置
   において、上記電極挿通装置（35〜38，42〜47）を加工
   位置より挿入の容易な位置まで動かして電極を挿入させ
   るように、ワイヤ電極の挿通時に上記電極挿通装置（35
   〜38，42〜47）をカラム側から充分に伸び出るよう進退
   自在に構成したことを特徴とする上記のワイヤカット放
   電加工装置。
2. 【請求項２】 ワイヤ電極(5) を被加工体(6) に挿通さ
   せる電極挿通装置を具備したワイヤカット放電加工装置
   において、カラム(1) から加工位置の下方へ向けて伸長
   する下部アーム(3) を固定部分(31)と可動部分(35)に分
   割し、固定部分(31)のアーム先端をカラム側へ充分引き
   込んだ位置に設け、可動部分(35)のアーム先端はワイヤ
   電極の挿通時にカラム側から充分に伸び出るよう進退自
   在に構成したことを特徴とする上記のワイヤカット放電
   加工装置。
3. 【請求項３】 上記可動部分に、被加工体に挿通したワ
   イヤ電極の先端を捕らえて引き込む引取り装置を設けた
   ことを特徴とする請求項２に記載のワイヤカット放電加
   工装置。
4. 【請求項４】 上記可動部分に、被加工体の直下まで上
   昇して、被加工体に挿通したワイヤ電極の先端を捕らえ
   て引き込む引取り装置を設けたことを特徴とする請求項
   ２に記載のワイヤカット放電加工装置。
5. 【請求項５】 上記可動部分に、被加工体に挿通したワ
   イヤ電極の先端に流体渦流の求心力を作用させてこれを
   引き込む漏斗状の引取り装置を設けたことを特徴とする
   請求項２に記載のワイヤカット放電加工装置。
6. 【請求項６】 上記固定部分にワイヤ電極の引取りロー
   ラを設け、上記可動部分で捕らえたワイヤ電極を、可動
   部分を固定部分まで引き込んだ状態で引き取り駆動する
   よう構成したことを特徴とする請求項２に記載のワイヤ
   カット放電加工装置。
7. 【請求項７】 ワイヤ電極の上部ガイドを有するヘッド
   部分を、ワイヤ電極の挿通時に上記下部アームの可動部
   分のアーム先端の進出に対応させてカラム側から充分に
   進出するよう構成したことを特徴とする請求項２に記載
   のワイヤカット放電加工装置。
8. 【請求項８】 ワイヤ電極ガイド装置のガイド面にワイ
   ヤ電極を圧着する加圧体を設け、ガイドとチャックを兼
   用するよう構成したことを特徴とする請求項２に記載の
   ワイヤカット放電加工装置。