JPH07106500B2 - ワイヤカツト放電加工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は細線のワイヤ電極を用いて放電加工するワイヤ
カット放電加工装置に関する。

〔従来技術及び問題点〕

従来、ワイヤカット放電加工装置に於けるワイヤ電極へ
の加工電流の通電を、ワイヤ電極に接触する通電子を設
けて通電することが知られている。しかるに従来利用さ
れている通電子は、予めワイヤ電極と通電子の接触圧を
スプリング等によりセットすると途中では変えることが
ない。この場合、通電子はブラッシでもローラでも摩耗
して連続使用により接触状態が変化する。通常通電子の
摩耗により接触圧が低下し、通電抵抗が増大する。この
ような状況変化に放電加工を続ければ、加工電流が次第
に低下して来て加工能率が低下し、通電子とワイヤ電極
間の接触抵抗により発熱を起こし、又その両者間にスパ
ークを発生して断線を起こす欠点がある。特に近年は大
電流を流した高速加工技術が開発され、通電ピンの消耗
速度も早くなる問題も発生している。

〔問題点の解決手段〕

本発明は従来の欠点を除去するために、走行移動するワ
イヤ電極に接触してパルス放電の電力を供給する通電子
と、ワイヤ電極に通電子を加圧接触させる、この通電子
の加圧力を制御できる加圧装置と、ワイヤ電極と通電子
との接触状態を検出する検出装置と、この検出装置の検
出信号と加圧適正範囲を示す比較基準値とを比較する比
較回路と、この比較回路の出力に応じて加圧装置の加圧
力を制御する制御回路とを設けたものである。

〔作用〕

ワイヤ電極と通電子との接触状態を検出し、比較回路で
その検出値を適宜設定された比較基準値と比較し、この
比較回路の出力に基づいて制御回路により、通電子をワ
イヤ電極に接触させる加圧装置の圧力を制御する。その
ため、ワイヤ電極と通電子間の接触通電状態は最適に制
御される。

〔実施例〕

以下図面の一実施例により本発明を説明する。１は線径
0.03〜0.5mmφ程度の細線のワイヤ電極で、通常巻装リ
ールから供給され、図示しない引取り装置及びブレーキ
の作用により所定の張力と速度をもって走行移動する。
この移動するワイヤ電極１に被加工体を対向して放電加
工する。２は加工電流をワイヤ電極１に通電する通電子
の固定子、３が反対側から加圧する通電子、４は絶縁体
の加圧ガイド、５は加圧てこで、ボール６を介してガイ
ド４を加圧する。７は電磁石鉄心で、コイル８の励磁に
より磁気吸引力をてこ５の支持片に作用して加圧制御を
行なう。９は磁気吸引力に反撥するスプリングで、この
スプリングに抗して電磁力をてこ５、ガイド４、通電子
３に加圧作用する。固定側通電子２は固定壁面10に取付
けられ、間にピエゾ素子11を挾んで、圧力−電気信号を
検出する。12はピエゾ素子11からの信号検出回路、13は
信号比較回路で、比較基準値は設定装置14により適宜設
定される。基準値は、ワイヤ電極１の材質、線径、加工
パルス条件等により最適値を設定するが、マニュアル又
はNCプログラム制御により設定することができる。15は
コイル８に励磁電流を供給する励磁制御電源で、比較回
路13の出力信号により励磁制御する。16は通電子２に加
工電源を接続するリード線である。

以上に於て、通電子2,3間にワイヤ電極１を挾み、加圧
力の初期設定はマグネットコイル８の励磁により磁気吸
引しててこ５を加圧し、加圧ガイド４から通電子３に加
圧してワイヤ電極１との接触通電状態を最適値に保つ。
この状態に於けるビエゾ素子11の検出信号は加圧適正範
囲にあり、これを検出する検出回路12の信号を比較回路
13に加えて比較するとき、その比較出力によって制御さ
れる制御電源15は初期状態を維持する。しかるうち、加
工を続けることにより走行移動するワイヤ電極１により
加圧摺動する通電子2,3は摩耗し変形するようになる。
マグネットは一定の励磁電流によりてこ５を吸引しスプ
リング力９に抗して圧力を作用しているので、通電子2,
3が摩耗すると圧接力が低下することによりピエゾ素子1
1の検出信号が低減する。これにより比較回路13の基準
値と比較した出力信号が増大し制御電源15の制御により
励磁コイル８を強く励磁するよう制御する。これにより
通電子３の加圧力が増大すれば、ピエゾ素子11の検出信
号が増大し、検出回路12から比較回路13に加わる信号が
増大するから比較回路13の比較出力が低下し制御電源15
によるコイル８の励磁をそのまま維持する如く制御し、
これにより通電子2,3の摩耗によってもワイヤ電極１と
の圧接力は一定に維持され、従って両者の接触通電状態
は常に一定に制御される。このため従来のように通電電
流を低下して加工能率を低下させたり、不良接触により
発熱、スパークによるワイヤ電極の断線事故の発生を完
全に防止することができ、安定した高能率のワイヤカッ
ト放電加工を行なうことができる。

尚、検出信号の基準値との比較はアナログ的な比較に限
らず、デジタルな判別を行なうことができ、基準値を数
段階に設定して判別出力し、制御電源15を段階的にデジ
タルに制御するようにすることもできる。又通電子とワ
イヤ電極との接触状態の検出は両者間の通電抵抗、通電
電流の変化を検出してもよく、対応した諸種の検出装置
を利用することができる。又通電子を加圧制御する加圧
装置は、熱膨張、磁歪、電歪、その他の電気的、機械的
アクチエータ、液体、気体のアクチエータが任意に利用
できる。

又、実施例の通電子は、ワイヤ電極１を挾んで２個対向
して設けたが、一方は加圧パッドでもよく、セラミック
の如き硬質絶縁物でもよい。又一般に通電子は被加工体
の上下両側のワイヤ電極に通電するように設けられる
が、その場合にも接触状態を検出し加圧制御をして一定
の通電状態を維持することによって安定通電を行なうこ
とができる。通電子にローラを利用する場合も同様であ
る。

〔発明の効果〕

以上のように本発明は、通電子に加圧力が制御できる加
圧装置と、ワイヤ電極と通電子間の接触状態を検出する
接触検出装置とを設け、更に接触検出装置の検出信号に
基づいて前記ワイヤ電極と通電子間の接触状態を最適に
するよう前記加圧装置を制御する制御回路を設けたもの
であるから、通電子が摩耗しても加圧装置の対応制御に
よりワイヤ電極との接触圧を最適に制御し接触通電状態
を安定に維持して通電電流を低下させることなく常に加
工パルスの波高値、パルス幅、波形等を変化させること
なく一定に制御して安定した高速度、高能率の放電加工
を行なうことができる。又従来ワイヤ電極と通電子間の
不良接触により発熱、スパークで電極の断線事故を発生
していたのを完全に防止することができ、安定した放電
加工を行なうことができる。又NC装置に入力された加工
プログラムに基づいて荒加工時は強く、仕上では弱く接
触圧を最適に制御することによって、通電子の摩耗を減
少し、交換期間を延長することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例構成図である。 １……ワイヤ電極 2,3……通電子 ４……加圧ガイド ５……加圧てこ ６……加圧ボール ７……磁気鉄心 ８……励磁コイル ９……スプリング 11……ピエゾ素子 12……信号検出回路 13……比較回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ワイヤ電極をガイド間を所定の張力と速度
   をもって走行移動させながら被加工体と対向した間隙に
   加工液を供給すると共に通電してパルス放電を繰返して
   加工する装置に於て、前記走行移動するワイヤ電極に接
   触して前記パルス放電の電力を供給する通電子と、前記
   ワイヤ電極に前記通電子を加圧接触させる加圧装置と、
   前記ワイヤ電極と前記通電子との接触状態を検出する検
   出装置と、前記検出装置の検出信号と前記加圧接触の加
   圧適正範囲に基づき設定された比較基準値とを比較する
   比較回路と、該比較回路の出力に応じて前記加圧装置の
   加圧力を制御する制御回路とを設けたことを特徴とする
   ワイヤカット放電加工装置。