JP2014094443A - Wire edm device and wire edm method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wire electric discharge machining (EDM) device capable of easily inhibiting the occurrence of fillets, and to provide a wire EDM method.SOLUTION: A wire EDM device 100 includes: an electric discharge wire 5; a dresser 9; and a drive mechanism 20. The electric discharge wire 5 cuts a probe 30 through electric discharge occurring between itself and the probe 30. The electric discharge wire 5 runs in a z axis direction. The drive mechanism 20 moves the probe 30 in an x axis direction. The dresser 9 cuts the electric discharge wire 5 and forms a linear portion at a part of a cross section shape. The step allows the dresser 9 to form a cutting surface in a position of the electric discharge wire 5 where the electric discharge occurs between the electric discharge wire 5 and the probe 30.

Description

本発明はワイヤ放電加工装置及びワイヤ放電加工方法に関する。   The present invention relates to a wire electric discharge machining apparatus and a wire electric discharge machining method.

今日、立体的形状を有する製作物の加工精度などを検査するために、例えば三次元測定機などの形状測定手段が用いられる。このような三次元測定機は、プローブを立体的形状に沿って移動させることにより、形状測定を行う。プローブは、長さ2mm、断面直径が20μm程度の微小な片持ち梁部材により構成される。   Today, in order to inspect the processing accuracy of a product having a three-dimensional shape, a shape measuring means such as a three-dimensional measuring machine is used. Such a three-dimensional measuring machine performs shape measurement by moving the probe along a three-dimensional shape. The probe is composed of a minute cantilever member having a length of 2 mm and a cross-sectional diameter of about 20 μm.

上述のような片持ち梁部材を製作するには、例えばワイヤ放電加工が用いられる。ワイヤ放電加工では、ワイヤ電極に電圧を印加して、ワイヤ電極と被加工物との間に放電を生じさせる。被加工物は、放電で生じる熱により加工される。ワイヤ電極の断面形状が円であり、かつ加工軌跡がL字を描く場合には、加工後の角部にはワイヤ電極の半径に相当する隅肉が残存してしまう。小径のワイヤ電極を用いることで隅肉を小さくすることはできる。しかし、引っ張り強度などの制限を考慮すると、ワイヤ電極の小径化には限界が有り、隅肉を除去しきることはできない。   For example, wire electric discharge machining is used to manufacture the cantilever member as described above. In wire electric discharge machining, a voltage is applied to the wire electrode to cause an electric discharge between the wire electrode and the workpiece. The workpiece is processed by heat generated by electric discharge. When the cross-sectional shape of the wire electrode is a circle and the processing locus is L-shaped, a fillet corresponding to the radius of the wire electrode remains at the corner after processing. The fillet can be reduced by using a small-diameter wire electrode. However, considering limitations such as tensile strength, there is a limit to reducing the diameter of the wire electrode, and the fillet cannot be completely removed.

このような隅肉を除去する手法が既に提案されている。一例として、四角形や三角形の断面を有するワイヤ電極を用いるワイヤカット放電加工機が提案されている(特許文献1)。これによれば、四角形や三角形の断面を有するワイヤ電極は、隅肉の原因となる円弧部分がないので、隅肉の発生を防止できるとしている。   Techniques for removing such fillets have already been proposed. As an example, a wire-cut electric discharge machine using a wire electrode having a square or triangular cross section has been proposed (Patent Document 1). According to this, since the wire electrode having a quadrangular or triangular cross section has no arc portion that causes fillet, the fillet can be prevented from being generated.

別の例として、放電位置の直前にてワイヤ電極をロールミル機構で押圧し、ワイヤ電極をベルト状の形状とするワイヤ放電加工装置が提案されている(特許文献2)。これによれば、ワイヤ電極をベルト状の形状とすることで、角部に近接する円弧を減らすことで、隅肉の発生を低減できるとしている。   As another example, there has been proposed a wire electric discharge machining apparatus in which a wire electrode is pressed by a roll mill mechanism immediately before a discharge position so that the wire electrode has a belt shape (Patent Document 2). According to this, by forming the wire electrode in a belt shape, the occurrence of fillets can be reduced by reducing the arcs close to the corners.

特開平1−222823号公報JP-A-1-222823 特開昭62−28122号公報JP-A-62-28122

ところが、発明者らは、上述の手法には以下に示す問題点が有ることを見出した。上述のワイヤカット放電加工機では、四角形や三角形の断面を有するワイヤ電極を用いるため、ワイヤ電極の交換作業が必要となり、加工作業時間が延伸してしまう。また、四角形や三角形の断面を有するワイヤ電極は、断面形状がより単純な円形の断面を有するワイヤ電極とくらべて高コストであり、加工コストの増大を招く。   However, the inventors have found that the above-described method has the following problems. In the above-described wire-cut electric discharge machine, since wire electrodes having a square or triangular cross section are used, the wire electrode needs to be replaced, and the processing time is extended. In addition, a wire electrode having a square or triangular cross-section is more expensive than a wire electrode having a circular cross-section with a simpler cross-sectional shape, resulting in increased processing costs.

さらに、上述のワイヤ放電加工装置では、放電位置の直前にてワイヤ電極をロールミル機構で押圧する厚さには限界が有る。この限界は、一般に厚さの1/2程度である。このため、厚さの1/2の部分に残る円弧を起因とする隅肉が残存してしまう。   Furthermore, in the wire electric discharge machining apparatus described above, there is a limit to the thickness at which the wire electrode is pressed by the roll mill mechanism immediately before the discharge position. This limit is generally about 1/2 of the thickness. For this reason, the fillet resulting from the arc remaining in the half of the thickness remains.

本発明の第1の態様であるワイヤ放電加工装置は、被加工物との間で生じる放電により被加工物を切削する、第1の方向に走行する放電ワイヤと、前記第1の方向と交差する第2の方向に前記被加工物を移動させる駆動機構と、前記放電ワイヤを切削して前記放電ワイヤの断面形状の一部に直線部分を形成することにより、前記放電ワイヤと前記被加工物との間に放電が生じる位置において第1の切削面を前記放電ワイヤに形成する第1の切削面形成手段と、を備えるものである。   A wire electric discharge machining apparatus according to a first aspect of the present invention includes a discharge wire that travels in a first direction that cuts a workpiece by electric discharge generated between the workpiece and the workpiece, and intersects the first direction. A drive mechanism for moving the workpiece in a second direction to be cut, and cutting the discharge wire to form a straight portion in a part of a cross-sectional shape of the discharge wire, thereby the discharge wire and the workpiece And a first cutting surface forming means for forming a first cutting surface on the discharge wire at a position where electric discharge occurs between the first cutting surface and the discharge wire.

本発明の第2の態様であるワイヤ放電加工装置は、上記のワイヤ放電加工装置であって、前記第1の切削面を前記第2の方向へ向けて固定する第1の切削面固定手段を更に備えるものである。   A wire electric discharge machining apparatus according to a second aspect of the present invention is the above-described wire electric discharge machining apparatus, comprising: a first cutting surface fixing means for fixing the first cutting surface in the second direction. In addition.

本発明の第3の態様であるワイヤ放電加工装置は、上記のワイヤ放電加工装置であって、前記第1の切削面が形成された前記放電ワイヤを、前記第1の切削面が形成されていない位置で支持する第1のワイヤガイド手段を更に備えるものである。   A wire electric discharge machining apparatus according to a third aspect of the present invention is the above-described wire electric discharge machining apparatus, wherein the electric discharge wire on which the first cutting surface is formed is formed on the first cutting surface. It further includes first wire guide means for supporting at a non-position.

本発明の第4の態様であるワイヤ放電加工装置は、上記のワイヤ放電加工装置であって、前記放電ワイヤは円形断面を有し、前記放電ワイヤは円形断面を有し、前記第1の切削面形成手段により切削された前記放電ワイヤの断面形状は半円形であるものである。   A wire electric discharge machining apparatus according to a fourth aspect of the present invention is the above-described wire electric discharge machining apparatus, wherein the electric discharge wire has a circular cross section, the electric discharge wire has a circular cross section, and the first cutting The discharge wire cut by the surface forming means has a semicircular cross-sectional shape.

本発明の第5の態様であるワイヤ放電加工装置は、上記のワイヤ放電加工装置であって、前記放電ワイヤを切削して前記放電ワイヤの断面形状に直線部分を形成することにより、前記放電ワイヤと前記被加工物との間に放電が生じる位置において前記第1の切削面の反対側に第2の切削面を前記放電ワイヤに形成する第2の切削面形成手段を更に備えるものである。   A wire electric discharge machining apparatus according to a fifth aspect of the present invention is the above-described wire electric discharge machining apparatus, wherein the electric discharge wire is formed by cutting the electric discharge wire to form a straight portion in a cross-sectional shape of the electric discharge wire. And a second cutting surface forming means for forming a second cutting surface on the discharge wire on the opposite side of the first cutting surface at a position where electric discharge occurs between the workpiece and the workpiece.

本発明の第6の態様であるワイヤ放電加工装置は、上記のワイヤ放電加工装置であって、前記第1の切削面と前記第2の切削面とは、択一的に前記放電ワイヤに形成されるものである。   A wire electric discharge machining apparatus according to a sixth aspect of the present invention is the above-described wire electric discharge machining apparatus, wherein the first cutting surface and the second cutting surface are alternatively formed on the electric discharge wire. It is what is done.

本発明の第7の態様であるワイヤ放電加工方法は、被加工物との間で生じる放電により被加工物を切削する放電ワイヤを第1の方向に走行させ、前記第1の方向と交差する第2の方向に前記被加工物を移動させ、前記放電ワイヤを切削して前記放電ワイヤの断面形状の一部に直線部分を形成することにより、前記放電ワイヤと前記被加工物との間に放電が生じる位置において第1の切削面を前記放電ワイヤに形成するものである。   In the wire electric discharge machining method according to the seventh aspect of the present invention, the electric discharge wire for cutting the workpiece is discharged in the first direction by the electric discharge generated between the workpiece and the workpiece, and intersects the first direction. The workpiece is moved in a second direction, and the discharge wire is cut to form a straight portion in a part of the cross-sectional shape of the discharge wire, thereby providing a gap between the discharge wire and the workpiece. A first cutting surface is formed on the discharge wire at a position where discharge occurs.

本発明によれば、容易に隅肉の発生を抑制することができるワイヤ放電加工装置及びワイヤ放電加工方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a wire electric discharge machining apparatus and a wire electric discharge machining method that can easily suppress the occurrence of fillet.

本発明の上述及び他の目的、特徴、及び長所は以下の詳細な説明及び付随する図面からより完全に理解されるだろう。付随する図面は図解のためだけに示されたものであり、本発明を制限するためのものではない。   The above and other objects, features and advantages of the present invention will be more fully understood from the following detailed description and the accompanying drawings. The accompanying drawings are presented for purposes of illustration only and are not intended to limit the present invention.

実施の形態1にかかるワイヤ放電加工装置100の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the wire electric discharge machining apparatus 100 concerning Embodiment 1. FIG. 実施の形態1にかかるワイヤ放電加工装置100のドレッサ9近傍の拡大図である。3 is an enlarged view of the vicinity of a dresser 9 of the wire electric discharge machining apparatus 100 according to the first embodiment. FIG. ドレッサ9による切削加工後の放電ワイヤ5の断面図である。It is sectional drawing of the discharge wire 5 after the cutting process by the dresser 9. FIG. ドレッサ9による切削加工後の放電ワイヤ5の断面図である。It is sectional drawing of the discharge wire 5 after the cutting process by the dresser 9. FIG. ドレッサ9による切削加工後の放電ワイヤ5の断面図である。It is sectional drawing of the discharge wire 5 after the cutting process by the dresser 9. FIG. 実施の形態1にかかるワイヤ放電加工装置100でのプローブ30の加工態様を示す上面図である。3 is a top view showing a processing mode of the probe 30 in the wire electric discharge machining apparatus 100 according to the first embodiment. FIG. 実施の形態1にかかるワイヤ放電加工装置100でプローブ30を加工した場合に生じる角部13の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a corner portion 13 generated when the probe 30 is processed by the wire electric discharge machining apparatus 100 according to the first embodiment. 実施の形態2にかかるワイヤ放電加工装置200の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the wire electric discharge machining apparatus 200 concerning Embodiment 2. FIG. 実施の形態2にかかるワイヤ放電加工装置200でのプローブ30の加工態様を示す上面図である。FIG. 10 is a top view showing a processing mode of the probe 30 in the wire electric discharge machining apparatus 200 according to the second embodiment. 実施の形態2にかかるワイヤ放電加工装置200でプローブ30を加工した場合に生じる角部18の拡大図である。It is an enlarged view of the corner | angular part 18 produced when the probe 30 is processed with the wire electric discharge machining apparatus 200 concerning Embodiment 2. FIG.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。各図面においては、同一要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略される。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted as necessary.

実施の形態1
まず、実施の形態1にかかるワイヤ放電加工装置100について説明する。図1は、実施の形態1にかかるワイヤ放電加工装置100の構成を模式的に示す図である。ワイヤ放電加工装置100は、制御装置1、チャック駆動部2、ワイヤ駆動部3、チャック4、放電ワイヤ5、ガイドローラ6及び7、加工電源8、ドレッサ9、ワイヤガイド10及び11、回り止めワイヤガイド12を有する。
Embodiment 1
First, the wire electric discharge machining apparatus 100 according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a wire electric discharge machining apparatus 100 according to the first embodiment. The wire electric discharge machining apparatus 100 includes a control device 1, a chuck drive unit 2, a wire drive unit 3, a chuck 4, a discharge wire 5, guide rollers 6 and 7, a machining power supply 8, a dresser 9, wire guides 10 and 11, and a non-rotating wire. A guide 12 is provided.

制御装置1は、チャック駆動部2及びワイヤ駆動部3の動作を制御する。チャック駆動部2は、x軸を中心軸としてチャック4を回転させ、かつ、x軸方向及びy軸方向に移動させる。チャック4の先端には、放電加工の対象物であるプローブ30が固定される。つまり、チャック駆動部2及びチャック4は、プローブ30を移動させるための駆動機構20を構成する。   The control device 1 controls operations of the chuck driving unit 2 and the wire driving unit 3. The chuck driving unit 2 rotates the chuck 4 about the x axis as a central axis and moves the chuck 4 in the x axis direction and the y axis direction. A probe 30 that is an object of electric discharge machining is fixed to the tip of the chuck 4. That is, the chuck driving unit 2 and the chuck 4 constitute a driving mechanism 20 for moving the probe 30.

ガイドローラ6及び7は、ワイヤガイド手段であり、チャック4の上下にz軸方向に並んで配置され、それぞれy軸方向の中心軸周りに回転可能に構成される。放電ワイヤ5は、ガイドローラ6及び7で支持される。また、ワイヤガイド10及び11は、ガイドローラ6及び7よりもチャック4に近い位置で、チャック4の上下にz軸方向に並んで配置される。なお、ワイヤガイド10及び11は、放電ワイヤ5を介して、チャック4と対向する位置に配置される。ワイヤガイド10及び11は、プローブ30に対する放電ワイヤ5の位置を決定する。   The guide rollers 6 and 7 are wire guide means, which are arranged above and below the chuck 4 in the z-axis direction and configured to be rotatable around the central axis in the y-axis direction. The discharge wire 5 is supported by guide rollers 6 and 7. The wire guides 10 and 11 are arranged side by side in the z-axis direction above and below the chuck 4 at a position closer to the chuck 4 than the guide rollers 6 and 7. The wire guides 10 and 11 are disposed at positions facing the chuck 4 via the discharge wire 5. The wire guides 10 and 11 determine the position of the discharge wire 5 with respect to the probe 30.

ワイヤ駆動部3が放電ワイヤ5を駆動することにより、放電ワイヤ5はz軸方向に走行する。加工電源8は、放電ワイヤ5とプローブ30との間に電圧を印加する。これにより、放電ワイヤ5とプローブ30との間に放電が生じる。   When the wire drive unit 3 drives the discharge wire 5, the discharge wire 5 travels in the z-axis direction. The machining power supply 8 applies a voltage between the discharge wire 5 and the probe 30. Thereby, a discharge is generated between the discharge wire 5 and the probe 30.

ドレッサ9は、切削面形成手段であり、放電ワイヤ5を介して、ワイヤガイド10及び11と対向する位置に設けられる。図2は、実施の形態1にかかるワイヤ放電加工装置100のドレッサ9近傍の拡大図である。ドレッサ9は、放電ワイヤ5と接触し、接触面を機械的に切削して放電ワイヤ5の一部に切削面5aを形成する。切削面5aは、x軸のマイナス方向を向く面として放電ワイヤ5に形成される。なお、ワイヤガイド10及び11は、放電ワイヤ5の切削面5aと反対側である放電ワイヤ5の円弧状の外周に接する。そのため、ドレッサ9による切削後も放電ワイヤ5のx軸方向の位置は変化しない。   The dresser 9 is a cutting surface forming means, and is provided at a position facing the wire guides 10 and 11 with the discharge wire 5 interposed therebetween. FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of the dresser 9 of the wire electric discharge machining apparatus 100 according to the first embodiment. The dresser 9 comes into contact with the discharge wire 5 and mechanically cuts the contact surface to form a cutting surface 5 a on a part of the discharge wire 5. The cutting surface 5a is formed on the discharge wire 5 as a surface facing the minus direction of the x axis. The wire guides 10 and 11 are in contact with the arcuate outer periphery of the discharge wire 5 on the side opposite to the cutting surface 5a of the discharge wire 5. Therefore, the position of the discharge wire 5 in the x-axis direction does not change even after cutting by the dresser 9.

ドレッサ9は、放電ワイヤ5が円形断面を有する場合は、切削量を変化させることにより切削後の断面形状を制御することが可能である。図3A〜3Cは、ドレッサ9による切削加工後の放電ワイヤ5の断面図である。例えば、図3Aに示すように、切削量を抑えることにより、放電ワイヤ5の断面形状を、円形断面CS0の1/2よりも大きな面積を有するD字形状断面CS1とすることができる。この場合、切削面がなす直線部の長さL1は、円形断面CS0の直径L0よりも短くなる。   When the discharge wire 5 has a circular cross section, the dresser 9 can control the cross-sectional shape after cutting by changing the cutting amount. 3A to 3C are cross-sectional views of the discharge wire 5 after being cut by the dresser 9. For example, as shown in FIG. 3A, by suppressing the cutting amount, the cross-sectional shape of the discharge wire 5 can be a D-shaped cross-section CS1 having an area larger than ½ of the circular cross-section CS0. In this case, the length L1 of the straight portion formed by the cutting surface is shorter than the diameter L0 of the circular cross section CS0.

また例えば、図3Bに示すように、図3Aの例よりも切削量を増やすことにより、放電ワイヤ5の断面形状を、円形断面CS0の1/2の面積を有する半円形状断面CS2とすることができる。この場合、切削面がなす直線部の長さL2は、円形断面CS0の直径L0と等しくなる。   Also, for example, as shown in FIG. 3B, by increasing the cutting amount as compared with the example of FIG. 3A, the cross-sectional shape of the discharge wire 5 is set to a semicircular cross-section CS2 having an area half the circular cross-section CS0. Can do. In this case, the length L2 of the straight portion formed by the cutting surface is equal to the diameter L0 of the circular cross section CS0.

さらに例えば、図3Cに示すように、図3Bの例よりも切削量を増やすことにより、放電ワイヤ5の断面形状を、円形断面CS0の1/2よりも小さな面積を有するD字形状断面CS3とすることができる。この場合、切削面がなす直線部の長さL3は、円形断面CS0の直径L0よりも短くなる。   Further, for example, as shown in FIG. 3C, by increasing the cutting amount as compared with the example of FIG. 3B, the cross-sectional shape of the discharge wire 5 is changed to a D-shaped cross-section CS3 having an area smaller than 1/2 of the circular cross-section CS0. can do. In this case, the length L3 of the straight portion formed by the cutting surface is shorter than the diameter L0 of the circular cross section CS0.

回り止めワイヤガイド12は、切削面固定手段であり、y軸方向を軸とする円柱状部材であり、側面が放電ワイヤ5の切削面5aと接触することで放電ワイヤ5が回転することを防止する。これにより、放電位置において、放電ワイヤ5の切削面5aがx軸のマイナス方向を向くこととなる。   The non-rotating wire guide 12 is a cutting surface fixing means, and is a cylindrical member whose axis is the y-axis direction, and prevents the discharge wire 5 from rotating when the side surface contacts the cutting surface 5a of the discharge wire 5. To do. Thereby, in the discharge position, the cutting surface 5a of the discharge wire 5 faces the minus direction of the x axis.

図4は、実施の形態1にかかるワイヤ放電加工装置100でのプローブ30の加工態様を示す上面図である。図4では、図1に示すz軸のプラス側からマイナス側へ向けてプローブ30を俯瞰している。プローブ30は、放電加工されることにより、ステム32が形成される。プローブ30をx軸のプラス方向へ向けて移動させて加工を進めると、プローブ30の台座31とステム32とが連結する位置に角部13が生じる。   FIG. 4 is a top view illustrating a processing mode of the probe 30 in the wire electric discharge machining apparatus 100 according to the first embodiment. In FIG. 4, the probe 30 is viewed from the plus side to the minus side of the z axis shown in FIG. The probe 30 is subjected to electric discharge machining to form a stem 32. When the probe 30 is moved in the positive direction of the x axis and the processing is advanced, the corner portion 13 is generated at a position where the base 31 and the stem 32 of the probe 30 are connected.

図5は、実施の形態1にかかるワイヤ放電加工装置100でプローブ30を加工した場合に生じる角部13の拡大図である。ワイヤ放電加工装置100では、放電ワイヤ5にはx軸のマイナス方向を向いた切削面5aが存在するので、角部13における台座31の表面と切削面5aとが対向することとなる。そのため、切削面と放電ワイヤ5の外周5bとが連結される連結点5cにより、角部13の頂点14を形成することとなる。連結点5cにおける切削面5aと放電ワイヤ5の外周5bとは急峻な角度で連結される。そのため、台座31とステム32とが成す角度をほぼ90°とすることができ、隅肉の発生を抑制することができる。なお、図5では、放電ワイヤ5がドレッサ9で切削されなかった場合に生じる隅肉の輪郭を線15で表示している。   FIG. 5 is an enlarged view of the corner 13 generated when the probe 30 is processed by the wire electric discharge machining apparatus 100 according to the first embodiment. In the wire electric discharge machining apparatus 100, the electric discharge wire 5 has a cutting surface 5a facing in the negative direction of the x axis, so that the surface of the pedestal 31 at the corner 13 and the cutting surface 5a face each other. Therefore, the apex 14 of the corner portion 13 is formed by the connection point 5c where the cutting surface and the outer periphery 5b of the discharge wire 5 are connected. The cutting surface 5a at the connection point 5c and the outer periphery 5b of the discharge wire 5 are connected at a steep angle. Therefore, the angle formed by the pedestal 31 and the stem 32 can be approximately 90 °, and the occurrence of fillet can be suppressed. In FIG. 5, the outline of the fillet that is generated when the discharge wire 5 is not cut by the dresser 9 is indicated by a line 15.

これに対し、ステム32の角部13と対向する位置の角部16では、図4に示すように、放電ワイヤ5の外周5bの形状を反映した隅肉17が残存している。   On the other hand, as shown in FIG. 4, the fillet 17 reflecting the shape of the outer periphery 5 b of the discharge wire 5 remains at the corner 16 at a position facing the corner 13 of the stem 32.

以上のように、ワイヤ放電加工装置100では、放電ワイヤ5に加工方向(x軸方向)に対して垂直な切削面5aを設けることで、被加工物の切削面5aに対向する面と加工方向と平行な面とがなす角部に隅肉が発生することを防止できる。   As described above, in the wire electric discharge machining apparatus 100, by providing the electric discharge wire 5 with the cutting surface 5a perpendicular to the machining direction (x-axis direction), the surface facing the cutting surface 5a of the workpiece and the machining direction It is possible to prevent the fillet from being generated at the corner formed by the plane parallel to the.

また、ワイヤ放電加工装置100では、ドレッサ9を用いて放電ワイヤ5に切削面5aを形成するので、放電ワイヤ5自体は円形断面を有する一般的な放電ワイヤを用いることができる。従って、ドレッサ9を追加するだけの簡易な構成で、被加工物の角部の隅肉の発生を抑制できる。   In the wire electric discharge machining apparatus 100, since the cutting surface 5a is formed on the discharge wire 5 using the dresser 9, the discharge wire 5 itself can be a general discharge wire having a circular cross section. Accordingly, it is possible to suppress the occurrence of the fillet at the corner of the workpiece with a simple configuration in which the dresser 9 is simply added.

さらに、ワイヤ放電加工装置100では、一般的な放電ワイヤを切削するだけなので、放電ワイヤを三角形や四角形などの断面形状を有する特殊なものと交換する必要はない。よって、隅肉の発生を抑制しつつ短時間でワイヤ放電加工を行うことが可能である。   Furthermore, since the wire electric discharge machining apparatus 100 only cuts a general electric discharge wire, it is not necessary to replace the electric discharge wire with a special one having a cross-sectional shape such as a triangle or a quadrangle. Therefore, wire electric discharge machining can be performed in a short time while suppressing the occurrence of fillets.

実施の形態2
次に、実施の形態2にかかるワイヤ放電加工装置200について説明する。図6は、実施の形態2にかかるワイヤ放電加工装置200の構成を模式的に示す図である。ワイヤ放電加工装置200は、ワイヤ放電加工装置100の変形例である。ワイヤ放電加工装置200は、ワイヤ放電加工装置100のドレッサ9、ワイヤガイド10及び11、回り止めワイヤガイド12を、それぞれドレッサ41、ワイヤガイド42及び43、回り止めワイヤガイド44に置換した構成を有する。
Embodiment 2
Next, the wire electric discharge machining apparatus 200 according to the second embodiment will be described. FIG. 6 is a diagram schematically illustrating a configuration of the wire electric discharge machining apparatus 200 according to the second embodiment. The wire electric discharge machining apparatus 200 is a modification of the wire electric discharge machining apparatus 100. The wire electric discharge machining apparatus 200 has a configuration in which the dresser 9, the wire guides 10 and 11, and the anti-rotation wire guide 12 of the wire electric discharge machining apparatus 100 are replaced with a dresser 41, wire guides 42 and 43, and an anti-rotation wire guide 44, respectively. .

ワイヤガイド42及び43は、ワイヤガイド手段であり、ガイドローラ6及び7よりもチャック4に近い位置で、チャック4の上下にz軸方向に並んで配置され、プローブ30に対する放電ワイヤ5の位置を決定する。なお、ワイヤガイド42及び43は、放電ワイヤ5よりもチャック4側に配置される。すなわち、ワイヤガイド42及び43は、ワイヤ放電加工装置100のワイヤガイド10及び11に対して放電ワイヤ5を挟んで反対側の位置に配置される。   The wire guides 42 and 43 are wire guide means, and are arranged side by side in the z-axis direction above and below the chuck 4 at a position closer to the chuck 4 than the guide rollers 6 and 7, and the position of the discharge wire 5 with respect to the probe 30 is determined. decide. Note that the wire guides 42 and 43 are disposed closer to the chuck 4 than the discharge wire 5. That is, the wire guides 42 and 43 are disposed at positions opposite to the wire guides 10 and 11 of the wire electric discharge machining apparatus 100 with the discharge wire 5 interposed therebetween.

ドレッサ41は、切削面形成手段であり、放電ワイヤ5を介して、ワイヤガイド42及び43と対向する位置に設けられる。つまり、ドレッサ41は、ワイヤ放電加工装置100のドレッサ9に対して放電ワイヤ5を挟んで反対側の位置に配置される。ドレッサ41は、放電ワイヤ5と接触し、接触面を機械的に切削して放電ワイヤ5の一部に切削面5dを形成する。切削面5dは、x軸のプラス方向を向いた面として放電ワイヤ5に形成される。ワイヤガイド42及び43は、放電ワイヤ5の切削面5dと反対側である放電ワイヤ5の円弧状の外周に接するので、ドレッサ41による切削後も放電ワイヤ5のx軸方向の位置は変化しない。   The dresser 41 is a cutting surface forming means, and is provided at a position facing the wire guides 42 and 43 with the discharge wire 5 interposed therebetween. That is, the dresser 41 is disposed at a position opposite to the dresser 9 of the wire electric discharge machining apparatus 100 with the discharge wire 5 interposed therebetween. The dresser 41 comes into contact with the discharge wire 5 and mechanically cuts the contact surface to form a cutting surface 5 d on a part of the discharge wire 5. The cutting surface 5d is formed on the discharge wire 5 as a surface facing the positive direction of the x axis. Since the wire guides 42 and 43 are in contact with the arcuate outer periphery of the discharge wire 5 on the side opposite to the cutting surface 5d of the discharge wire 5, the position of the discharge wire 5 in the x-axis direction does not change even after cutting by the dresser 41.

回り止めワイヤガイド44は、切削面固定手段であり、y軸方向を軸とする円柱状部材であり、側面が放電ワイヤ5の切削面5dと接触することで放電ワイヤ5が回転することを防止する。これにより、放電位置において、放電ワイヤ5の切削面5dがx軸のプラス方向を向くこととなる。ワイヤ放電加工装置200のその他の構成は、ワイヤ放電加工装置100と同様であるので説明を省略する。   The non-rotating wire guide 44 is a cutting surface fixing means, and is a cylindrical member whose axis is the y-axis direction, and prevents the discharge wire 5 from rotating when the side surface contacts the cutting surface 5 d of the discharge wire 5. To do. Thereby, in the discharge position, the cutting surface 5d of the discharge wire 5 faces the plus direction of the x axis. Since the other structure of the wire electric discharge machining apparatus 200 is the same as that of the wire electric discharge machining apparatus 100, description thereof is omitted.

図7は、実施の形態2にかかるワイヤ放電加工装置200でのプローブ30の加工態様を示す上面図である。図7では、図6に示すz軸のプラス側からマイナス側へ向けてプローブ30を俯瞰している。プローブ30は、放電加工されることにより、ステム32が形成される。プローブ30をx軸のマイナス方向へ向けて移動させて加工を進めると、プローブ30の台座31に対して反対側の未加工部33とステム32とが連結する位置に角部18が生じる。   FIG. 7 is a top view showing a machining mode of the probe 30 in the wire electric discharge machining apparatus 200 according to the second embodiment. In FIG. 7, the probe 30 is viewed from the plus side to the minus side of the z axis shown in FIG. The probe 30 is subjected to electric discharge machining to form a stem 32. When the probe 30 is moved in the negative direction of the x axis and the processing is advanced, the corner portion 18 is generated at a position where the unprocessed portion 33 and the stem 32 on the opposite side to the base 31 of the probe 30 are connected.

図8は、実施の形態2にかかるワイヤ放電加工装置200でプローブ30を加工した場合に生じる角部18の拡大図である。ワイヤ放電加工装置100では、放電ワイヤ5にはx軸のプラス方向を向いた切削面5dが存在するので、角部18における未加工部33の表面と切削面5dとが対向することとなる。そのため、切削面と放電ワイヤ5の外周5eとが連結される連結点5fにより、角部18の頂点19を形成することとなる。連結点5fにおける切削面5aと放電ワイヤ5の外周5eとは急峻な角度で連結される。そのため、未加工部33とステム32とが成す角度をほぼ90°とすることができ、隅肉の発生を抑制することができる。   FIG. 8 is an enlarged view of the corner 18 that is produced when the probe 30 is machined by the wire electrical discharge machining apparatus 200 according to the second embodiment. In the wire electric discharge machining apparatus 100, the electric discharge wire 5 has a cutting surface 5d facing the positive direction of the x-axis, so that the surface of the unmachined portion 33 at the corner 18 and the cutting surface 5d face each other. Therefore, the apex 19 of the corner portion 18 is formed by the connection point 5f where the cutting surface and the outer periphery 5e of the discharge wire 5 are connected. The cutting surface 5a at the connection point 5f and the outer periphery 5e of the discharge wire 5 are connected at a steep angle. Therefore, the angle formed by the unprocessed portion 33 and the stem 32 can be approximately 90 °, and the occurrence of fillet can be suppressed.

以上のように、ワイヤ放電加工装置200では、放電ワイヤ5に加工方向(x軸方向)に対して垂直な切削面5dを設けることで、被加工物の切削面5dに対向する面と加工方向と平行な面とがなす角部に隅肉が発生することを防止できる。また、ワイヤ放電加工装置200で形成される切削面5dは、ワイヤ放電加工装置100で形成される切削面5aと反対側に形成されるので、図5の角部16に生じる隅肉17の発生を抑制できる。   As described above, in the wire electric discharge machining apparatus 200, by providing the discharge wire 5 with the cutting surface 5d perpendicular to the machining direction (x-axis direction), the surface facing the cutting surface 5d of the workpiece and the machining direction It is possible to prevent the fillet from being generated at the corner formed by the plane parallel to the. Further, since the cutting surface 5d formed by the wire electric discharge machining apparatus 200 is formed on the side opposite to the cutting surface 5a formed by the wire electric discharge machining apparatus 100, the occurrence of the fillet 17 generated at the corner portion 16 in FIG. Can be suppressed.

また、ワイヤ放電加工装置200では、ワイヤ放電加工装置100と同様に、ドレッサ41を用いて放電ワイヤ5に切削面5dを形成するので、放電ワイヤ5自体は円形断面を有する一般的な放電ワイヤを用いることができる。従って、ドレッサ41を追加するだけの簡易な構成で、被加工物の角部の隅肉の発生を抑制できる。   Moreover, in the wire electric discharge machining apparatus 200, the cutting surface 5d is formed on the electric discharge wire 5 using the dresser 41 as in the wire electric discharge machining apparatus 100. Therefore, the electric discharge wire 5 itself is a general electric discharge wire having a circular cross section. Can be used. Accordingly, it is possible to suppress the occurrence of the fillet at the corner of the workpiece with a simple configuration in which the dresser 41 is simply added.

さらに、ワイヤ放電加工装置200では、ワイヤ放電加工装置100と同様に、一般的な放電ワイヤを切削するだけなので、放電ワイヤを三角形や四角形などの断面形状を有する特殊なものと交換する必要はない。よって、隅肉の発生を抑制しつつ短時間でワイヤ放電加工を行うことが可能である。   Furthermore, in the wire electric discharge machining apparatus 200, as with the wire electric discharge machining apparatus 100, only a general electric discharge wire is cut, and therefore it is not necessary to replace the electric discharge wire with a special one having a cross-sectional shape such as a triangle or a quadrangle. . Therefore, wire electric discharge machining can be performed in a short time while suppressing the occurrence of fillets.

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、ワイヤ放電加工装置に、上述のワイヤ放電加工装置100のドレッサ9、ワイヤガイド10及び11、回り止めワイヤガイド12だけでなく、ワイヤ放電加工装置200のドレッサ41、ワイヤガイド42及び43、回り止めワイヤガイド44を組み合わせて設けることも可能である。これにより、加工作業の進捗に応じて、x軸のマイナス方向を向く切削面5aとx軸のプラス方向を向く切削面5dとを交互に形成し、図4に示す角部13及び図7に示す角部18の両方において隅肉の発生を防止することができる。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. For example, the wire electric discharge machine includes not only the dresser 9, the wire guides 10 and 11 and the non-rotating wire guide 12 of the wire electric discharge machine 100 described above, but also the dresser 41, the wire guides 42 and 43 of the wire electric discharge machine 200, A combination of stop wire guides 44 can also be provided. Thereby, the cutting surface 5a facing the minus direction of the x-axis and the cutting surface 5d facing the plus direction of the x-axis are alternately formed according to the progress of the machining operation, and the corner portion 13 shown in FIG. 4 and FIG. The occurrence of fillets can be prevented in both of the corner portions 18 shown.

上述の実施の形態では、ドレッサ9及び41が放電ワイヤ5を機械的に切削する場合について説明したが、これは例示に過ぎない。ドレッサは、例えば放電加工などの他の加工方法により、切削面を形成することもできる。   In the above-described embodiment, the case where the dressers 9 and 41 mechanically cut the discharge wire 5 has been described, but this is only an example. The dresser can also form a cutting surface by other machining methods such as electric discharge machining.

上述の実施の形態では、ワイヤ放電加工装置について説明したが、これは例示に過ぎない。例えば、ワイヤ放電加工後に被加工物の表面をワイヤで切削するワイヤ切削加工においても、同様に切削面を形成することにより、隅肉の発生が抑制された角部における研磨を行うことができる。   In the above-described embodiment, the wire electric discharge machining apparatus has been described, but this is only an example. For example, also in the wire cutting which cuts the surface of a workpiece with a wire after wire electric discharge machining, the corner | angular part by which generation | occurrence | production of the fillet was suppressed can be performed similarly by forming a cutting surface.

上述の実施の形態では、プローブ30を加工する場合について説明したが、これは例示に過ぎない。上述のワイヤ放電加工装置は、ワイヤ放電加工が可能な、板状部材などの他の形状を有する任意の形状及び材質の被加工物に適用することができる。   In the above-described embodiment, the case of processing the probe 30 has been described, but this is merely an example. The above-mentioned wire electric discharge machining apparatus can be applied to a workpiece having an arbitrary shape and material having other shapes such as a plate-like member capable of wire electric discharge machining.

上記の実施の形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。   A part or all of the above embodiment can be described as in the following supplementary notes, but is not limited thereto.

(付記1)被加工物との間で生じる放電により被加工物を切削する、第1の方向に走行する放電ワイヤと、前記第1の方向と交差する第2の方向に前記被加工物を移動させる駆動機構と、前記放電ワイヤを切削して前記放電ワイヤの断面形状の一部に直線部分を形成することにより、前記放電ワイヤと前記被加工物との間に放電が生じる位置において第1の切削面を前記放電ワイヤに形成する第1の切削面形成手段と、を備える、ワイヤ放電加工装置。   (Appendix 1) A discharge wire that travels in a first direction that cuts the workpiece by electric discharge generated between the workpiece and the workpiece in a second direction that intersects the first direction. A drive mechanism for moving, and cutting the discharge wire to form a straight portion in a part of a cross-sectional shape of the discharge wire, thereby causing a first discharge at a position where discharge occurs between the discharge wire and the workpiece. A wire electric discharge machining apparatus comprising: first cutting surface forming means for forming a cutting surface of the electric discharge wire on the electric discharge wire.

(付記2)前記放電ワイヤは円形断面を有し、前記第1の切削面形成手段により切削された前記放電ワイヤの断面形状は半円形である、付記1に記載のワイヤ放電加工装置。   (Additional remark 2) The said electric discharge wire has a circular cross section, The cross-sectional shape of the said discharge wire cut by the said 1st cutting surface formation means is a semi-circular wire electric discharge machining apparatus of Additional remark 1.

(付記3)前記第1の切削面形成手段により切削された前記放電ワイヤの断面に形成された前記直線部分は、前記円形断面の直径よりも短く、前記第1の切削面形成手段により切削された前記放電ワイヤの断面積は、前記円形断面の面積の1/2よりも小さい又は大きい、付記2に記載のワイヤ放電加工装置。   (Additional remark 3) The said linear part formed in the cross section of the said discharge wire cut | disconnected by the said 1st cutting surface formation means is shorter than the diameter of the said circular cross section, and is cut by the said 1st cutting surface formation means. The wire electric discharge machining apparatus according to appendix 2, wherein a cross-sectional area of the electric discharge wire is smaller or larger than ½ of an area of the circular cross section.

1 制御装置
2 チャック駆動部
3 ワイヤ駆動部
4 チャック
5 放電ワイヤ
5a、5d 切削面
5b、5e 外周
5c、5f 連結点
6、7 ガイドローラ
8 加工電源
9、41 ドレッサ
10、11、42、43 ワイヤガイド
12、44 回り止めワイヤガイド
13、16、18 角部
14、19 頂点
17 隅肉
20 駆動機構
30 プローブ
31 台座
32 ステム
33 未加工部
100、200 ワイヤ放電加工装置
CS0 円形断面
CS1、CS3 D字形状断面
CS2 半円形断面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Control apparatus 2 Chuck drive part 3 Wire drive part 4 Chuck 5 Discharge wire 5a, 5d Cutting surface 5b, 5e Outer periphery 5c, 5f Connection point 6, 7 Guide roller 8 Processing power supply 9, 41 Dresser 10, 11, 42, 43 Wire Guides 12, 44 Non-rotating wire guides 13, 16, 18 Corners 14, 19 Apex 17 Fillet 20 Drive mechanism 30 Probe 31 Base 32 Stem 33 Unprocessed part 100, 200 Wire electrical discharge machining device CS0 Circular cross section CS1, CS3 D-shape Shape cross section CS2 Semi-circular cross section

Claims (7)

被加工物との間で生じる放電により被加工物を切削する、第1の方向に走行する放電ワイヤと、
前記第1の方向と交差する第2の方向に前記被加工物を移動させる駆動機構と、
前記放電ワイヤを切削して前記放電ワイヤの断面形状の一部に直線部分を形成することにより、前記放電ワイヤと前記被加工物との間に放電が生じる位置において第1の切削面を前記放電ワイヤに形成する第1の切削面形成手段と、を備える、
ワイヤ放電加工装置。
A discharge wire that travels in a first direction for cutting the workpiece by electrical discharge generated between the workpiece and the workpiece;
A drive mechanism for moving the workpiece in a second direction intersecting the first direction;
By cutting the discharge wire to form a straight portion in a part of the cross-sectional shape of the discharge wire, the first cutting surface is discharged at the position where discharge occurs between the discharge wire and the workpiece. First cutting surface forming means formed on the wire,
Wire electrical discharge machining equipment.
前記第1の切削面を前記第2の方向へ向けて固定する第1の切削面固定手段を更に備える、
請求項1に記載のワイヤ放電加工装置。
A first cutting surface fixing means for fixing the first cutting surface in the second direction;
The wire electric discharge machining apparatus according to claim 1.
前記第1の切削面が形成された前記放電ワイヤを、前記第1の切削面が形成されていない位置で支持する第1のワイヤガイド手段を更に備える、
請求項1又は2に記載のワイヤ放電加工装置。
Further comprising first wire guide means for supporting the discharge wire on which the first cutting surface is formed at a position where the first cutting surface is not formed.
The wire electric discharge machining apparatus according to claim 1 or 2.
前記放電ワイヤは円形断面を有し、
前記第1の切削面形成手段により切削された前記放電ワイヤの断面形状は半円形である、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載のワイヤ放電加工装置。
The discharge wire has a circular cross section;
The cross-sectional shape of the discharge wire cut by the first cutting surface forming means is a semicircle,
The wire electric discharge machining apparatus according to any one of claims 1 to 3.
前記放電ワイヤを切削して前記放電ワイヤの断面形状に直線部分を形成することにより、前記放電ワイヤと前記被加工物との間に放電が生じる位置において前記第1の切削面の反対側に第2の切削面を前記放電ワイヤに形成する第2の切削面形成手段を更に備える、
請求項4に記載のワイヤ放電加工装置。
By cutting the discharge wire to form a straight portion in the cross-sectional shape of the discharge wire, the discharge wire and the workpiece are discharged at a position opposite to the first cutting surface. A second cutting surface forming means for forming a cutting surface of 2 on the discharge wire;
The wire electric discharge machining apparatus according to claim 4.
前記第1の切削面と前記第2の切削面とは、択一的に前記放電ワイヤに形成される、
請求項5に記載のワイヤ放電加工装置。
The first cutting surface and the second cutting surface are alternatively formed on the discharge wire,
The wire electric discharge machining apparatus according to claim 5.
被加工物との間で生じる放電により被加工物を切削する放電ワイヤを第1の方向に走行させ、
前記第1の方向と交差する第2の方向に前記被加工物を移動させ、
前記放電ワイヤを切削して前記放電ワイヤの断面形状の一部に直線部分を形成することにより、前記放電ワイヤと前記被加工物との間に放電が生じる位置において第1の切削面を前記放電ワイヤに形成する、
ワイヤ放電加工方法。
Running a discharge wire in a first direction to cut the workpiece by electric discharge generated between the workpiece and the workpiece;
Moving the workpiece in a second direction intersecting the first direction;
By cutting the discharge wire to form a straight portion in a part of the cross-sectional shape of the discharge wire, the first cutting surface is discharged at the position where discharge occurs between the discharge wire and the workpiece. Forming on the wire,
Wire electrical discharge machining method.
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