JPS60232828A - ワイヤカツト放電加工方法及び装置 - 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〕 本発明は被加工体に加ニ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い得るようにしたワイヤカッ
ト放電加工方法及びその装置に関する。

〔従来の技術〕

ワイヤカット放電加工装置は、通常の放電加工装置の如
（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
く利用されるに到っている。

ワイヤカット放電加工装置によっ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しさせ、更に上
記ワイヤｉ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形状の切断、抜取り等の
加工を行なうものである。

然しなから、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ット放電加工装置とは別のボール盤
や治具ポ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って行なうようにすると、穿
孔加工の際とワイヤカット放電加工の際の二度にわたっ
て被加工体の位置決め操作を行なう必要があり、熟練を
要するだけでなく時間がかかると云う問題点があった。

更にまた、ワイヤ電極は、その直径がｌｌｌ１１以下、
通常０．０５〜０．３日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
用細孔及び上記一対の電極ガイドに挿通セットして直線
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
った。

この問題点が解決するために、例えば、特願昭５８−２
３９８２３号に記載したワイヤカット放電加工装置に於
ては、昇降自在に設けたチャッ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、上記チャッ
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
細孔を加工形滅し、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ット放
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った。

〔本発明が解決しようとする問題点〕

然しなから、上記装置は、電極挿通用細孔加工に際し、
細管状電極が被加工体を貫通する際ミ最初に生じた微小
孔から加工液が漏れとか、被加工体の加工残り部の存在
等のために、所謂抜は際加工の加工不調があり、例えば
、電極と被加工体間に気中放電を生じ、そのため加工が
中断するとか、細管状電極、特にその先端部や被加工体
に損傷を生じ、このため、貫通加工を終了しても細管状
電極先端からのワイヤ電極の送り出しを不調又は不能と
して、ワイヤ電極の自動挿通セットの成功率を著しく低
下させる等と云う問題点があった。

本発明は叙上の観点にたってなされたものであって、そ
の目的とするところは、厚手の被加工体であっても、ま
た、焼入れ済みや超硬合金等の被加工体であっても、安
全確実に電極挿通用細孔の加工を行なうことができ、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って、上記ワイヤ電極
を上記電極挿通用細孔に確実且つ能率的に挿通すること
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っても上記ワイヤ電極を確実
に挿通させることができ、一対のガイドによってワイヤ
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、更には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ッ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。

〔問題点を解決する手段〕

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するワイヤカット放電加工
装置に於て、昇降自在に設けたチャックに細管状電極を
取り付け、上記細管状電極へワイヤ電極を挿通すると共
に、所定の位置に被加工体を取り付け、上記細管状電極
の中心孔に加工液を供給し、上記細管状電極に加工送り
を与えると共に、ワイヤ電極の先端が常時細管状電極の
開口端部近くの所望の位置に位置するようワイヤ電極を
適宜送出又は保持しつつ、細管状電極及びワイヤ電極と
被加工体間に電圧ノ々ルスを印加して電極挿通用細孔を
加工し、且つ上記被カロエ体に電極挿通用細孔が穿孔さ
れる寸前から、被加工体を介した上記細管状電極と相対
向する位置より上記被加工体に加工液を噴出供給しつつ
加工を行なうようにし一１上記電極挿通用細孔の加工カ
ベ終了したならば、上記加工液の供給中少なくとも後者
の噴出供給を停止させると共に、上記細管状電極への給
電を停止し、ワイヤ電極引取り装置へ上記細管状電極の
先端開口から上記ワイヤ電極の先端を送り出し、然る一
後、上記電極挿通用細孔から上記細管状電極を引き抜き
退避させることによって達成される。

〔作用〕

上記の如く、電極挿通用細孔加工に於て電極挿通用細孔
が開通する際、加工部分に充分な加工液が供給され、加
工残り部の加工がうまく為されるので、厚手の被加工体
であっても、また、焼入れ済みや超硬合金等の被加工体
であっても、電極挿通用細孔開通時に気中放電等の発生
が予防されるので、細管状電極の先端部や被加工体の損
傷が防止され、安全且つ確実で速く電極挿通用細孔を形
成することができ、その形成した上記電極挿通用細孔の
貫通と同時にワイヤ電極を確実に挿通することが可能と
なり、加工を円滑に進行することができものである。

〔実施例〕

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力・ノド放電加工装置
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、ワイヤカット放電加工が
開始された時の状態を示す説明図、第４図は、開閉用の
加工液ノスルユニット部分の拡大断面図、第５図は、ワ
イヤ電極の制御送し出し機構の他の実施例を示す説明図
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０．０５〜０．４顛φのワイヤ電極２を挿通−
１通過させると共に加工液を流通噴射させ得る孔ｌａ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ソｈ、３ａ、４ａ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ッタ、
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ば上記開閉式の加工液ノズルユニット
３．４を開閉する油圧シリンダ、１２は下部アーム１３
に取り付けらられたノズル装置、１４は加工液供給孔１
４ｂを有するノズル本体、１５はノズル、１６は袋ナノ
１−１１７はダイスガイド、１７ａはそのガイドホルダ
、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
チャック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は袋ナ
ンド、２７はワイヤカット放電加工装置の上部アーム２
８に固定され、ステム保持体２２を被加工体取付はテー
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ャプ
スタンとしての作用をするプレキローラ兼キャプスタン
、３０はピンチローラ、３１はワイヤ電極引取り及び張
力付与用のキャプスタン、３２はピンチローラ、３３ば
ゴム弁、３４は被加工体、３５は細管状電極１に給電を
行なう通電シュー、３６は０リングである。

而して、細管状電極１はステム２３と締付用ナツト２４
から構成された細管状電極取付用チャック２５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っ
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って消耗した細管状電極１を取り付
は直したり、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はステム保持体２２に取り付けられており、
上記ステム保持体２２ヲ支承すに油圧シリンダ２７の作
用によって図示されていない被加工体取付はテーブルに
取り付けられた被加工体３４に対して上下に移動せしめ
られるように構成されている。

開閉式の加工液ノズルユニット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４
ｃ等が形成されており、油圧シリンダ】０及び１１の作
用によって、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、上記ノズルユニット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、他方のノズルユニット４の上記電
極おざえ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、ワイヤカット放電加
工時にワイヤ電極２の被加工体３４の上部に於ける位置
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には取付はフランジ１４ａ及び加工液供
給孔１４ｂが形成されており、上記ノズル本体１４内に
はガイドホルダ１７ａが収容され、更にノズル１５がワ
イヤ電極２の軸方向に摺動移動自在に嵌め込まれ、そし
て更に、スプリング２０と袋ナンド１６が順次取り付け
られる。然る後、このノズル装置１２は取付はフランジ
１４ａと図示されていない取付はボルト等により下部ア
ーム１３に取りイ］けられる。

而して、本発明にかかるワイヤカッ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
イヤカット放電加工によって被加工体３４にワイヤカッ
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、プレキ
ローラ兼キャブズクン２９がキャ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ｌａ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、ブレーキ口−ラ兼キャプスタン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の先端が力、夕５及び６の
位置よりも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、カッタ５
及び６が図示されていないソレノイドによって動作せし
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。

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ャック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の基部位置進達していな
い状態から作動をスタートさせた場合であって、上記細
管状電極１の交換等の際に、ワイヤ電極２をこの細管状
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ャック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
イヤカット放電加工の終了の際に、カッタ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には通電シュー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ャプスタン
２９がキャ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ット放電加工用
と同一の加工液が細管状電極１の孔１ａから被加工体３
４の加工部分に供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、油圧
シリンダ２７の下方への移動速度と同期するようにプレ
キローラ兼キャプスタン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った状態を保って加
工が行なわれる。

更に、被加工体３４に電極挿通用細孔が形成される寸前
からは、上記細管状電極１と被加工体３４を介して相対
向した位置に設けられているノズル本体１４のノズル１
５から加工液供給路１４ｂを介して供給された加工液が
上記被加工体３４の電極挿通用細孔加工部分に、後述す
る上記細管状電極１から供給噴出される加工液の液圧と
ほぼ平衡するか、又はそれ以下の圧力で加圧供給される
。

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の孔１ａにワイヤ電極２が挿通さ
れていること及び電極挿通用細孔加工終了寸前から上記
被加工体３４に細管状電極１によって形成される電極挿
通用細孔の上記細管状電極１と相対向する被加工体３４
の部分に加工液が加圧供給され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
ている床組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
〜２０　ｋｇ　／ＣＩＡ又はそれ以上で加工液が加圧供
給され、そして図示してないが、好ましくは細管状電極
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つつ加工
するものであり、このように被加工体３４の電極挿通用
細孔が形成される部分へ被加工体の両面から高圧による
加工液の噴射と、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った床組孔の加工が、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であっても真直ぐで曲りの無い電極挿通用
細孔の加工を高速度で進行させすることができる。

而して、加工が進行し、被加工体３４の下面に電極挿通
用細孔が開口するようになると、通常はその開口から加
工液が漏出し加工間隙に於ける加工液圧が急激に降下し
、加工部の一部に加工液が供給されなくなり、また加工
残り部が移動や変形して短絡を生ぜしめたりするので、
気中放電や短絡、異常放電等を発生するものであるが、
本発明の装置に於ては、下方から加工液が相当の圧力で
供給されるので、開口が生じても加工液の漏出等が生ぜ
ず、又加工部り部に移動や変形を生ぜしめずに大部分を
加工し尽して貫通加工することができ、従って、厚手の
被加工体であっても、また、焼入れ済みや超硬合金等の
被加工体であっても、安全で、特に細管状電極１の先端
部に、ワイヤ電極２送り出しを不調又は不能とするよう
な損傷を与えることなく、且つ確実で速く電極挿通用細
孔を形成することができるのである。

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ｕ
前後又はそれ以上に達したならば、ブレーキローラ兼キ
ャプスタン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
ブレキローラ兼キャプスタン２９のキャプスタン作用に
よってノズル装置１２に向かって送り出され、ダイスガ
イド１７に挿通捉えられた後、ガイドホルダ１７ａを通
過し、ゴム弁２１を通り、ピンチローラ３２が接離する
キャプスタン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
ヤカット放電加工装置本体のへソ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って引き取ら
れるようになると、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、これに伴って開閉式の加工液ノズルユニット３．４
が油圧シリンダ１０及び１１の作用によって閉じられ、
ワイヤ電極２は上記開閉式の加工液ノズルユニット３．
４内部の電極おさえ７とＶ字型電極ガイド８とによって
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ット４の加工液
供給孔４Ｃから供給された加工液とノズル本体１４の加
工液供給孔１４ｂから供給され、ノズル１５から被加工
体３４の加工部分に加工液が加圧供給されつつワイヤカ
ット放電加工が行なわれる。

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と同等以下になった場合には、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ャック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をキャプスタン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をキャプスタン２９を正
回転させて送り出し、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の挿入セットに於て、ダイスガイド１
７、結合ピン１８．１９、ゴム弁２１、キャプスタン３
１及びピンチローラ３２、又は更に先の電極引取り装置
等の部位で、挿通又はセン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・７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ャ
プスタン２９ムこよるワイヤ電極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の先端から突出して送り出し、ワイヤ電極２
の挿通セッ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ャ
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、ブレーキローラ兼キャプスタン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の自動挿通セット用にワイヤ電極２を送り出す
牛ヤプスタンとしては必ずしも充分でなく、また、上記
ブレーキローラ及びピンチローラは上記ブレーキローラ
兼キャプスタン２９を単なるガイドローラとし、このガ
イドローラの前段の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
ット４のワイヤ電極２の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、ブレーキローラ兼キャプスタン２９及びピンチロ
ーラ３０を、下部のキャプスタン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の部分を
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、このガイドローラと上記ステム保持体２
２との間に、ワイヤ電極２の自動挿通セット時には少な
くともセントされる上記ワイヤ電極２の制御送し出し機
構３７が設けられる。

第５図は、上記制御送り出し機構３７の一例を示す説明
図で１．３７ａはキャプスタン、３７ｂはピンチローラ
で夫々一端が軸支されたリンクアーム３”ｌｃ及び３７
ｄに回転可能に取り付けられ、上記アーム３７ｃ及び３
７ｄの他端を油圧シリンダ３７ｅによって操作すること
によりワイヤ電極２を挟持解放する接離可能な構成とな
っている。そして、上記キャプスタン３７ａは、回転角
度又は位置検出用のロークリエンコーダ３７　ｆと、回
転速度検出器３７．　ｇを有する電動機３７ｈ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
。

細管状電極１による被加工体３４の電極挿通用細孔穿孔
加工時に、細管状電極１の内径又は外径等の寸法によっ
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の電極挿通用細孔
加工を行なう。なお、電極挿通用細孔加工時にワイヤ電
極２が消耗するとか、上記ワイヤ電極２が細管状電極１
の先端近傍とか管内に溶着等してしまうことがあるから
、細管状電極工による電極挿通用細孔穿孔加工の進行時
に、キャプスタン３７ａ及びピンチローラ３７ｂによる
送り出しを、数Ｈｚ前後の周波数で前後進させつつ行な
うことが推奨される。即ち、キャプスタン３７ａを例え
ば正転１に対して反転０．５〜０．９の割合（長さとし
ては、後退の最大５鶴程度で、通常は、０．１〜１１１
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
て充分に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を前述加工残り部
の形成を少なくする等のために電極挿通用細孔加工に関
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。そして
このような送り出し方式は電極挿通用細孔の穿孔加工終
了後のワイヤ電極の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、電極挿通用細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ＮＧ制御装置等にフィードバンクす
るロータリエンコーダ３７　ｆ及び回転速度検出器３７
　Ｅ等が付設されている。

電極挿通用細孔の穿孔が加工が進行して被加工体に貫通
する寸前には、上述の如く、ノズル１５から被加工体３
４の電極挿通用細孔が加工される部分に加工液が噴出供
給されるので、細管状電極１の先端部損傷等のダメージ
を与えない状態で真直くで曲りのない電極挿通用細孔が
形成されるのである。

また、細管状電極１の先端部は、電極挿通用細孔を被加
工体３４に放電加工で穿孔加工したことにより、何等か
のダメージを受けていて、折角上記電極挿通用細孔の加
工を終了しても、細管状電極１の先端からワイヤ電極２
の送り出しが不能であるとか、送り出し状態が不調、例
えば、細管状電極１の同軸軸芯方向から周囲の成る方向
に偏倚して送り出されるとか、引っ掛り等により間歇的
に振動しながら送り出されるため、ワイヤ電極２の先端
をダイスガイド１７又はそれ以降部分への挿通、送り出
し、又はセントが不可能な場合が生ずる。

従って、かかることが想定される場合には、前述の本発
明の、被加工体に細管状電極１による放電加工によって
電極挿通用細孔が開通する寸前から、その開通穿孔加工
が終了する迄の間、被加工体を介した上記細管状電極１
と相対向する位置より上記被加工体に加工液を供給して
放電加工している加工条件、特に各放電の電気的加工条
件、即ち電圧パルスや放電パルスの条件を細管状電極１
が電極消耗をより多く起す加工条件に切換えて加工を行
なうようにして、電極挿通用細孔の開通穿孔加工が終了
する迄の間に、細管状電極１の先端損傷やダメージを受
けた部分、即ち、前述ワイヤ電極２の細管状電極１から
の送り出しを不能又は不調とする先端部分を消耗させて
除去するようにすることが推奨される。

通常鋼や銅合金等から成る細管状電極１の電極消耗量を
増大させるには、上記の細管状電極１による電極挿通用
細孔の放電穿孔加工が、通常水又は水系加工液によって
行なわれている所からすると、上記細管状電極１　（又
はワイヤ電極２）と被加工体３４間に印加する間歇的な
加工用電圧パルスの印加極性を正極性（電極１が負で、
被加工体３４が正）から逆極性に切換えて、細管状電極
１　（又は更にワイヤ電極２）に放電加工による加工消
耗（一般的に逆極性の方が電極１消耗量の大きさが大）
に電解加工作用による消耗をプラスさせることにより、
単に消耗量が多い丈でな（、細管状電極１の先端部を損
傷やダメージの殆ど無い状態の先端部とすることができ
るから好ましい。

勿論、上記のように加工電圧パルスの印加極性を切換え
ることの外に、又は極性切換えと共に、放電パルスの電
流振幅Ｉｐの増大及び放電パルス幅τＯＮの減少微少化
切換えの両方又は何れか一方を行ない、或いは正極性電
圧パルスと逆極性電圧パルスとを交互等所定の割合で混
合した加工電圧パルスによって加工を行なう等の加工条
件の切換えによっても多くの場合、上記細管状電極１の
消耗の増大及びその消耗による細管状電極１先端部の一
種のクリーニング又は調整が可能である。そして、既に
明らかなように、上記加工液が水又は水系加工液の場合
には、前述の電極挿通用細孔の開通穿孔加工が終了した
時、又は該終了後にワイヤ電極２の細管状電極１先端か
ら送り出しを試みて、送り出し不能又は不調の時に、細
管状電極１の先端を被加工体３４の電極挿通用細孔から
前方に突出させることなく所定後退させるか、上記細管
状電極１の損傷又はダメージを受けていると思われる先
端部分の所定長さ部分のみが上記電極挿通用細孔部分に
挿入されている状態に一旦後退させて、また、加工液の
電極１及びノズル１５の両方又は何れか一方からの噴出
供給を続けた状態で、細管状電極１　（又は更にワイヤ
電極２）と被加工体３４間の電圧極性を切り換え、そし
て好ましくは電圧■を低く低減、電圧パルス幅τ０１１
の増大及び電流振幅１ｐの成る程度の減少の全部又は何
れか１つ以上、又は直流として、細管状電極１を正極と
して電解加工して、細管状電極ｌの先端損傷部分やダメ
ージ部分を（通常その部分のワイヤ電極と共に）除去す
るように、別工程の細管状゛電極１先端部分の一種のク
リーニング又は調整を行なうようにしても良いものであ
る。

而して、ノズル１５から細管状電極１と相対向する被加
工体３４部分へ加工液の噴出供給を開始し、更に停止さ
せる制御としては、電極挿通用細孔の穿孔加工及びワイ
ヤ電極の自動挿通セットの一連のプログラムやシーケン
ス制御に組込み制御するとか或いは単独にセットして制
御するように構成することができるが、例えば、細管状
電極１の材質、径、加工液及び液圧、放電加工の電圧、
放電パルスの条件が選択設定されていたとすると、被加
工体３４の材質、特に板厚信号を入力セント等すれば、
細管状電極】による被加工体３４の穿孔加工開始時又は
位置を基準として、穿孔加工時間又は穿孔加工深さが所
定値に達した所で、加工液供給路１４ｂに設けた図示し
ない弁を開き、その時点又は位置から、更に所定の時間
又は所定の加工送り長さに達した所で前記弁を閉じるよ
うに制御すれば良いように種々の態様で実施可能なもの
である。

電極挿通用細孔加工の終了後、ワイヤ電極２のダイスガ
イド１７以降の部分へのワイヤ電極２の送り出しによる
自動挿通セットに於ては、適宜の位置に検知電極を設け
ておくか、ノズル１５、ガイドボルダ１７ａ１通電ピン
１８．１９、ゴム弁２１及びワイヤ電極２の引取り装置
であるキャプスタン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か、又は検知電極を付設
しておき、ワイヤ電極２との間に検知電圧を印加してお
く。そして例えば、ワイヤ電極２の先端が引取り装置の
キャプスタン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３７ｈを停止させ、キャプスタン３１を駆動
してワイヤ電極２をピンチローラ３２との間に挟着して
、ワイヤ電極２の引取り作動を開始し、そして更に細管
状電極１の引き上げや送り出し制御機構の解放及び加工
液ノズルユニット３．４の閉塞等ワイヤカット放電加工
のための準備工程への移行を行なわせる。

〔発明の効果〕

本発明は叙上の如く構成されるので、本発明にかかるワ
イヤカン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った被加工体であっても、ワイ
ヤ電極を容易に通すことのできる真直くな電極挿通用細
孔を短時間で安全に、細管状電極の先端部等を損傷する
ことなく且つ確実に加工形成することができると共に、
上記電極挿通用細孔の加工形成と同時にワイヤ電極の挿
通が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
っ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、一対のガイドによっ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、ワイヤカット放電加工装置全体を
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、被加工体に電極挿
通用細孔が形成される寸前からノズル本体１４の加工液
供給路１４ｂを介してノズル１５から被加工体３４の上
記部分に加工液を加圧供給するように構成したが、ノズ
ル１５の近傍に−又は複数の加工液噴射装置を設けても
よい。

また、上記実施例に於ては、電極挿通用細孔加工の際に
細管状電極１とワイヤ電極２とに別個に送りを与える構
成と成っているが、例えば前記特願昭５８−２３９８２
３号に記載の如く、ワイヤ電極２を細管状電極１に挿通
して先端部をほぼ揃えた状態とし、この状態でワイヤ電
極２を細管状電極１にロック固定し、細管状電極ｌの加
工送り等の送りニ伴って、ワイヤ電極２がそのまま一体
となって引き出される構成のものであっても良く、また
、ワイヤ電極２の送り出し機構は、キャプスタンとピン
チローラの外、例えば、ワイヤ電極２を把持及び開放す
るマテハン機構と送り機構とを組み合せたものの繰返し
動作により少しづづワイヤ電極を送り出す機構等各種の
ものを使用することができる。

また、細管状電極１をステム保持体２２を介して油圧シ
リンダ２７によっ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等も
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ットへのワイヤカット
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により挟着
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８．１７や給電ピン１８．１９等をノ
ズルユニッ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も推奨される。また、ガイド
８．１７として例えば特願昭５８−１８１２３４号、同
５Ｂ　−１９４９５２号又は同５Ｂ−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５Ｂ　−４０
９５０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
よる加ニ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、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ッ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は位置及びそ
の取り付は方法、加工液の供給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
るものであって、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ット放電加工装置に
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、ワイヤカント放電加工が開
始された時の状態を示す説明図、第４図は、開閉用の加
工液ノズルユニット部分の拡大断面図、第５図は、ワイ
ヤ電極の制御送し出し機構の他の実施例を示す説明図で
ある。 １−−−−−−−−−−−−−　＝−−−−−一細管状
電極１　ａ−−−−−−−−−−−−−一孔２−−−−
−−−−−−−−−−ワイヤ電極３．４−−−−−−−
−−−−−−−一開閉式の加工液ノズルユニット３ａ、
４ａ−−−−〜−−−−−−−−−−−−−割りノズル
３ｂ、　４ｂ−−−−−−−−−−−−−−シール部材
４ｃｍ−−−−−−−−−−−−−−−−−一加工液供
給孔５．６−−−−−−−−−−−−−−一カツク７−
−−−−−−−−−・−−−−−一−−−−−−電極お
さえ８−−−−−−−−−−−−−−−−−−　Ｖ字型
電極ガイド９．２０−−−−−−−−一一−−−スプリ
ング１０．１１−−−−−−−−一〜−−油圧シリンダ
１２−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−ノズ
ル装置１３−−−−−−−−−−−−−−−−−−一下
部アーム１４−−−−−−−−−−−−−−ノズル本体
１５−−−−−−−−−−−−−−−−−−−ノズル１
６−−−−−　−−−−−−〜−−−−−−袋ナノド１
７−−−−−−−−−−−−−−ダイスガイド１７ａ−
−−一−−〜−−−−−−−−−−−−−ガイドホルダ
１７　ｂ　−−−−−−−−−−−−一加工液供給路１
８．１９−−−−−−−−−−−−一給電ビン２１．３
３−−−−−−−−−−−−−−ゴム弁２５−−−−−
−−−−−−−−−一・−−−−一細管状電極取付用チ
ャソク２７．３７　ｅ　−−−−−−−−〜−−〜−−
−油圧シリンダ２８−−−−−−〜−−−−−−−−・
−−−−−上部アーム２９−−−−−、−−−−−−−
−−−−−−−ブレーキローラ兼キャブスタン３０．３
２．３７　ｂ−−−−−−−−ピンチローラ３１．４０
　ａ　−−−−−−−−−−−−キャプスタン３４−−
−−−−−−−−−−−一・−一−−−−−被加工体３
５−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−一通電シ
ュー３６−−−−−−　−−−−−−−−−−−−−０
リング３７Ｃ１３７ｄ　−−−−−−−−−−−リンク
アーム３７　ｆ　−−−−−−−−−−−−−−−−一
ロークリエンコーダ３７　ｇ　−−−−−−−−−・−
一一−−−−−回転速度検出器特許出願人　株式会社井
上ジャパンクス研究所代理人（７５２４）最上正太部 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）下記ａ）項乃至ｇ）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ット放電加工方法。 ａ）昇降自在に設けたチャックに細管状電極を取り付け
   る工程。 ｂ）上記細管状電極へワイヤ電極を挿通する工程。 Ｃ）所定の位置に被加工体を取り付ける工程。 ｄ）上記細管状電極の孔に加工液を供給し、上記細管状
   電極に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に保持又は
   制御した状態を保って、細管状電極と被加工体間に電圧
   パルスを印加し電極挿通用細孔を加工する工程。 ｅ）上記被加工体に電極挿通用細孔が開通する寸前から
   その開通が完了するまでの間、被加工体を介した上記細
   管状電極と相対向する位置より上記被加工体に加工液を
   噴出供給する工程。 ｆ）上記電極挿通用細孔の加工が終了した後、上記加工
   液の噴出供給を停止すると共に、上記細管状電極等への
   給電を停止し、ワイヤ電極引取り装置へ上記ワイヤ電極
   を送り出す工程。 ｇ）上記電極挿通用細孔から上記細管状電極を引き抜き
   退避させる工程。 ２）下記ｈ）項乃至１）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ット放電加工装置。 ｈ）内部にワイヤ電極及び加工液を通過させるための中
   心孔を有し、加工ヘッドに着脱自在に取付けられる細管
   状電極。 ｉ）上記細管状電極の中心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上記ワイヤ電極の先端
   が常時細管状電極の開口端部近傍に位置するようにワイ
   ヤ電極の送り出しを行ない得るワイヤ電極供給装置。 ｊ）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
   ヤカッ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。 ｋ）上記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、被加工体に電極挿通用細孔が形成され
   る寸前から上記被加工体に加工液の噴出供給を開始する
   加工液噴射装置。 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、上記細管状電極の先端から加工部分へ送り
   出された上記ワイヤ電極を所望の通路に沿って引き取る
   ワイヤ電極引取り装置。