JP4342737B2 - How to avoid short circuit during wire EDM - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は，ワイヤ電極と工作物との間に発生する短絡状態を回避させるためワイヤ電極に振動を与えるワイヤ放電加工時の短絡回避方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来，ワイヤ放電加工機は，図１，図２及び図３に示すように，ワイヤ電極１と工作物２との間に放電現象を発生させて，超硬合金や焼入鋼等の工作物２を切り抜き加工する工作機械であり，ベース２８に配設されたワークテーブル２９には加工槽２６が配設されている。加工槽２６内には，下アーム３１に取り付けられた下ワイヤヘッド６と，ワークテーブル２９にクランプ等で取り付けられた工作物２とが設置される。また，Ｚ軸駆動装置，Ｕ−Ｖ軸駆動装置等が設けられたヘッド７に取り付けられた上アーム３３には，下ワイヤヘッド６に対向した上ワイヤヘッド５が設けられている。放電加工を開始する際には，工作物２に穿孔したスタートホール３又は加工スリット４にワイヤ電極１を予め挿通する。常に供給され続けるワイヤ電極１と工作物２との間に極間電圧を印加して放電させると，工作物２は，放電エネルギーによって所定の加工形状に放電加工される。工作物２のワイヤ放電加工は，ＮＣ装置の電源装置３０に設けられたコントローラによって制御されており，工作物２には，ＮＣ装置のコントローラにプログラミングされた形状に従って連続した加工スリット４が形成される。
【０００３】
また，ワイヤ放電加工機では，ワイヤ電極自動供給装置が開発され，作業者が工作物の脱着さえ行えば，ワイヤ電極の挿通から加工完了までの作業は，コントローラにプログラミングされたとおりの工程で供給が可能になるように自動化されている。工作物２の加工が終了して別の工作物２の加工に移る場合，及び放電加工中にワイヤ電極１が断線した場合には，ワイヤ電極１の先端部を切断して除去し，新しく形成された先端部を工作物２のスタートホール３又は加工スリット４に挿通することにより，ワイヤ電極１がセットされる。放電加工作業の自動化の一環として，ワイヤ電極１の送出しからワイヤ電極１の切断，加工スリット４への再挿通までのワイヤ電極１の装着作業が自動化されている。
【０００４】
特に，図３には，アニールされて真っ直ぐに伸長させたワイヤ電極１は，水流の助け或いは水流を用いずに，工作物２に予め形成されたスタートホール３又は加工スリット４に通す自動ワイヤ供給装置が示されている。自動ワイヤ供給装置は，図２及び図３に示すように，ソースボビンシャフト２５に取り付けられたソースボビン１１から繰り出されるワイヤ電極１を加工スリット４又はスタートホール３へ供給するため，各種の方向変換のためのガイドローラ１２，ブレーキプーリ１３，テンションローラ１０，方向転換のためのガイドローラ１５，巻取りローラ２２等から成るワイヤ電極供給系９を有している。
【０００５】
また，ワイヤ電極供給系９には，ブレーキプーリ１３の上流側にはフェルトパッド１６が配置され，ブレーキプーリ１３に対してフェルトブレーキ１７とプーリ開閉レバー１８が設けられている。更に，ブレーキプーリ１３の下流側には，ワイヤ電極１が巻き付けられるテンションローラ１０が配設されている。テンションローラ１０は，例えば，電磁ブレーキで駆動され，電磁ブレーキへの電流制御によってテンションローラ１０の回転速度が制御され，ワイヤ電極１の張力が調整されるように構成されている。また，ワイヤ電極供給系９には，テンションローラ１０の下流側には，ワイヤ電極１が供給状態又は断線状態のいずれかの状態を検出するための断線検出センサ１４が設けられている。
【０００６】
ソースボビン１１からワイヤ電極供給系９を通じて繰り出されたワイヤ電極１は，アニールローラ１９とコモンローラ２０とに挿通され，アニールローラ１９とコモンローラ２０との間でワイヤ電極１に通電してワイヤ電極１をアニールしワイヤ電極１の癖をとって真っ直ぐにする。真っ直ぐに垂下したワイヤ電極１は，先端部の変形部分がカッタを用いて切断され，廃ワイヤクランプを作動して廃ワイヤホッパ２４へ廃棄する。先端が真っ直ぐになったワイヤ電極１は，コモンローラ２０から給電子等を通過してヘッド７に取り付けられた上ワイヤヘッド５に送り込まれ，次いで，加工槽２６内に配設された工作物２に形成されたスタートホール３又は加工スリット４に挿通され，コラム８に取り付けられた加工槽２６内に配設された下ワイヤヘッド６からワイヤ誘導部２１，使用済みのワイヤ電極１を排出する排出ローラ，排出パイプ等を通って巻取りローラ２２によって引き出され，排ワイヤガイド２３から排ワイヤホッパ２７へ排出される。
【０００７】
ワイヤ電極１は，上ワイヤヘッド５と下ワイヤヘッド６とによって案内されることにより，ワイヤ電極１は，両ヘッド間において，横振れが規制されつつ，工作物２に対して正確に走行する。下ワイヤヘッド６は，加工槽２６の上方から垂下するようにヘッド７に取り付けられた下アーム３１の先端部に支持されており，内部に方向転換ローラ等を備えている。下ワイヤヘッド６の後流には，ガイドパイプ３２を通してワイヤ電極１を引き出してワイヤ電極１を緊張状態にする一対の引出しローラ即ち巻取りローラ２２等の引出し装置が加工槽２６の外部に取り付けられている。アニール処理が施されて真っ直ぐに伸長されたワイヤ電極１は，その先端部から工作物２のスタートホール３又は加工スリット４に挿入される。なお，この種の自動ワイヤ供給装置としては，例えば，特開平２−１４５２１５号公報に記載されたものがある。
【０００８】
工作物２は，相対向する上ワイヤヘッド５と下ワイヤヘッド６との間に設置された状態で，適当なクランプ手段又は支持手段によって加工槽２６に固定されている。工作物２に対する放電加工は，加工槽２６に満たされた加工液に浸された状態で行われるか，又は加工液を放電加工部位に水流として供給することによって気中放電が発生するのが防止されている。加工槽２６は，例えば，Ｘ軸テーブルとＹ軸テーブルとから構成されているクロススライドによって，Ｘ軸−Ｙ軸で定められる平面内において工作物２の加工形状に対応して駆動される。Ｙ軸テーブルはベッドベース上においてＹ軸サーボモータによってＹ軸方向に駆動され，加工槽を取り付けたＸ軸テーブルはＹ軸テーブル上でＸ軸サーボモータによってＸ軸方向に駆動される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで，ワイヤ放電加工機では，ワイヤ放電加工時にワイヤ電極と工作物との間が短絡した時に，ワイヤ電極の張力を短い周期で増減したり，ワイヤ電極を直接叩く機構等を用いてワイヤ電極に振動を発生させ，加工スリットに堆積した加工屑を排除し，工作物とワイヤ電極との極間の短絡状態を解消しているのが現状である。しかしながら，上記のような極間の短絡状態の解消方法では，短絡した地点での回避処理であるために，工作物が厚い部材である場合には，加工スリットの形状がワイヤ電極の進行方向に弓形に曲がる現象があり，その場合には，ワイヤ電極を振動させても加工屑の排除には必ずしも有効ではないことが分かった。また，ワイヤ電極が通常使用されているφ０．２よりも細かい径，例えば，φ０．１程度或いはそれ以下の太さのワイヤ電極を用いる場合には，加工スリットの幅は小さくなり，加工スリットに加工屑が堆積し，極間に短絡状態を発生させる。従って，加工スリットが小さい幅であっても，直ちに加工スリットの加工屑を排除し，正常な放電が行なわれるようにする必要がある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明の目的は，上記の課題を解決することであり，工作物とワイヤ電極との極間に加工屑等が堆積して発生する短絡状態を直ちに解消し，極間を正常な状態に復帰させ，放電加工を迅速に再開して加工効率を向上させるワイヤ放電加工時の短絡回避方法を提供することである。
【００１１】
この発明は，ソースボビンからガイドローラ，ブレーキプーリ及びテンションローラから成るワイヤ電極供給系を通じて送り出されるワイヤ電極によって，ヘッドに設けられた上ワイヤヘッドと前記上ワイヤヘッドに対向してコラムに設けられた下ワイヤヘッドとの間に設置される工作物をワイヤ放電加工するため，前記ワイヤ電極を前記工作物に形成されたスタートホール又は加工スリットに挿通し，前記ワイヤ電極と前記工作物との間に極間電圧を印加することによって発生する放電エネルギーによって前記工作物をワイヤ放電加工することから成るワイヤ放電加工方法において，
前記加工スリットにワイヤ放電加工時に発生する加工屑が堆積して前記ワイヤ電極と前記工作物との間の短絡状態の発生時に，前記ワイヤ電極の振動と前記加工スリットに沿っての後退によって前記加工スリットから前記加工屑を排除するにあたって，コントローラは，ワイヤ放電加工時に，前記テンションローラによる前記ワイヤ電極の振動によって発生するワイヤ電極断線信号やワイヤ電極無し信号のワイヤ電極送り制御上の異常信号を無視する制御を行って，前記ワイヤ電極と前記工作物との間に短絡状態が発生したことに応答して，前記ワイヤ電極を前記加工スリットに沿って後退させつつ，前記ワイヤ電極供給系の前記テンションローラを駆動する電磁ブレーキへの電流の増減によって，前記ワイヤ電極に与える張力を周期的に増減して前記ワイヤ電極に振動を与えて前記短絡状態を回避する制御を行なうことを特徴とするワイヤ放電加工時の短絡回避方法に関する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下，図面を参照して，この発明によるワイヤ放電加工時の短絡回避方法の一実施例を説明する。このワイヤ放電加工時の短絡回避方法は，例えば，図１，図２及び図３に示すワイヤ放電加工機に適用できるものである。
【００１３】
図示のワイヤ放電加工機は，加工機本体を構成するヘッド７には，上ワイヤヘッド５，加工槽２６内へ垂下する下アーム３１を介して上ワイヤヘッド５に対向して配置された下ワイヤヘッド６が取り付けられている。上ワイヤヘッド５は，ヘッド７から垂下状態に保持されてヘッド７に対して昇降可能に取り付けられている。また，上ワイヤヘッド５には，中心を上下方向に貫通するワイヤ電極１を挿通する挿通孔が形成されており，先端部にはダイスガイドが取り付けられている。ダイスガイドの先端部にはワイヤ電極１を案内するワイヤガイドが設けられている。ワイヤガイドの先端開口部は，従来のものと同様，テーパ状に形成されていても，或いはストレートに形成されていてもよい。また，工作物２には，ワイヤ電極１が挿通されるべき，スタートホール３又は加工経路である加工スリット４が形成されている。また，ワイヤ電極１の先端の挿通は，ヘッドノズルと工作物２との間には，可能な限り，接近して位置させた状態で行われる。
【００１４】
特に，このワイヤ放電加工時の短絡回避方法は，上記のワイヤ放電加工機において，次の処理工程に特徴を有する。このワイヤ放電加工時の短絡回避方法を達成できるワイヤ放電加工方法では，ワイヤ電極１は，ソースボビン１１からガイドローラ１２，ブレーキプーリ１３及びテンションローラ１０から成るワイヤ電極供給系９を通じて送り出される。次いで，ワイヤ電極１は，ヘッド７に設けられた上ワイヤヘッド５と，上ワイヤヘッド５に対向してコラム８に設けられた下ワイヤヘッド６との間に設置される工作物２をワイヤ放電加工するために自動供給される。まず，工作物２は，ワイヤ電極１を工作物２に形成されたスタートホール３又は加工スリット４に挿通し，ワイヤ電極１と工作物２との間に極間電圧を印加することによって発生する放電エネルギーによってワイヤ放電加工されるものである。
【００１５】
このワイヤ放電加工時の短絡回避方法は，特に，ＮＣ電源装置３０に設けられたコントローラがワイヤ放電加工時にワイヤ電極１と工作物２との間に短絡状態が発生したことに応答して，ワイヤ電極１を加工スリット４に沿って後退させつつワイヤ電極１に振動を与えて短絡状態を回避する制御を行なうことに特徴とする。コントローラは，ワイヤ電極供給系９のテンションローラ１０によってワイヤ電極１に与える張力を周期的に増減して変更し，ワイヤ電極１の振動を発生させる制御をするものである。
【００１６】
このワイヤ放電加工時の短絡回避方法では，テンションローラ１０によってワイヤ電極１に与える張力を周期的に増減する変更は，テンションローラ１０を駆動する電磁ブレーキ等の駆動装置への電流の増減によって達成される。また，ワイヤ電極１と工作物２との間の短絡状態は，加工スリット４にワイヤ放電加工時に発生する加工屑が堆積することによって発生し，加工屑はワイヤ電極１の振動と加工スリット４に沿ってワイヤ電極１が後退することによって加工スリット４から排除されるものである。
【００１７】
コントローラは，テンションローラ１０によるワイヤ電極１の振動によって発生するワイヤ電極断線信号やワイヤ電極無し信号等のワイヤ電極送り制御上の異常信号を無視する制御を行なうように設定されている。従って，加工屑を加工スリット４から排除する工程では，ワイヤ電極断線検出器即ちワイヤ電極断線センサ１４からワイヤ電極１の断線信号がコントローラに入力されても，ワイヤ電極断線センサ１４からの信号でワイヤ電極１の挿通処理には移行しない。即ち，ワイヤ放電加工機を駆動開始した当初，又は工作物２のワイヤ放電加工中にワイヤ電極１が切断した場合には，ワイヤ電極１の端部を図示しない切断機構によって切断することで，ワイヤ電極１に新しい先端部を形成する。ワイヤ電極１の新しい先端部を持つワイヤ電極１を上方から送りローラで上ワイヤヘッド５に送り込むという処理は行なわない。
【００１８】
【発明の効果】
このワイヤ放電加工時の短絡回避方法は，上記のように，ワイヤ電極を加工スリットに沿って後退させつつワイヤ電極に振動を与えて短絡状態を回避する制御を行なうので，ワイヤ電極を加工スリットに沿って後退させる制御だけで加工スリットから加工屑を排除するよりも格段に高い確率で短絡状態を回避することができ，加工効率を向上させることができる。しかも，ワイヤ電極に振動を与えるのは，テンションローラへの電流の供給を制御するだけで，ワイヤ電極の張力を変更でき，きわめて容易に振動させることができる。また，コントローラは，テンションローラによるワイヤ電極の振動によって発生するワイヤ電極断線信号やワイヤ電極無し信号等のワイヤ電極送り制御上の異常信号を無視する制御を行なうので，短絡状態の排除を確実に直ちに達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明によるワイヤ放電加工時の短絡回避方法を達成できるワイヤ放電加工機を示す斜視図である。
【図２】 図１に示すワイヤ放電加工機の正面図である。
【図３】 図２のワイヤ放電加工機におけるワイヤ電極供給系を示す拡大正面図である。
【符号の説明】
１ ワイヤ電極
２ 工作物
３ スタートホール
４ 加工スリット
５ 上ワイヤヘッド
６ 下ワイヤヘッド
７ ヘッド
８ コラム
９ ワイヤ電極供給系
１０ テンションローラ
１１ ソースボビン
１２，１５ ガイドローラ
１３ ブレーキプーリ
１４ 断線検出センサ
１６ フェルトパッド
１７ フェルトブレーキ
１８ プーリ開閉レバー
１９ アニールローラ
２０ コモンローラ
２１ ワイヤ誘導部
２２ 巻取りローラ
２３ 排ワイヤガイド
２４ 廃ワイヤホッパ
２５ ソースボビンシャフト
２６ 加工槽
２７ 排ワイヤホッパ
２８ ベース
２９ ワークテーブル
３０ ＮＣ電源装置
３１ 下アーム
３２ ガイドパイプ
３３ 上アーム[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for avoiding a short circuit during wire electric discharge machining, in which a vibration is applied to a wire electrode in order to avoid a short circuit state occurring between the wire electrode and a workpiece.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3, a wire electric discharge machine generates an electric discharge phenomenon between a wire electrode 1 and a workpiece 2, and works such as cemented carbide or hardened steel. 2 is a machine tool for cutting out 2, and a work tank 29 provided on a base 28 is provided with a processing tank 26. In the processing tank 26, the lower wire head 6 attached to the lower arm 31 and the workpiece 2 attached to the work table 29 with a clamp or the like are installed. Further, an upper wire head 5 facing the lower wire head 6 is provided on an upper arm 33 attached to a head 7 provided with a Z-axis driving device, a U-V axis driving device, and the like. When starting the electric discharge machining, the wire electrode 1 is inserted in advance into the start hole 3 or the machining slit 4 drilled in the workpiece 2. When an inter-electrode voltage is applied between the wire electrode 1 and the workpiece 2 that are continuously supplied and discharged, the workpiece 2 is subjected to electric discharge machining into a predetermined machining shape by the discharge energy. Wire electrical discharge machining of the workpiece 2 is controlled by a controller provided in the power supply device 30 of the NC device, and a continuous machining slit 4 is formed in the workpiece 2 in accordance with the shape programmed in the NC device controller. The
[0003]
For wire electrical discharge machines, an automatic wire electrode supply device has been developed, and if the worker only attaches / detaches the workpiece, the work from the insertion of the wire electrode to the completion of machining is supplied in the process programmed in the controller. It has been automated to make it possible. When the machining of the workpiece 2 is completed and the machining of another workpiece 2 is started, or when the wire electrode 1 is disconnected during the electric discharge machining, the tip of the wire electrode 1 is cut and removed to form a new one. The wire electrode 1 is set by inserting the tip end into the start hole 3 or the machining slit 4 of the workpiece 2. As part of the automation of the electrical discharge machining operation, the wire electrode 1 mounting operation from the delivery of the wire electrode 1 to the cutting of the wire electrode 1 and the re-insertion into the machining slit 4 is automated.
[0004]
In particular, FIG. 3 shows that the wire electrode 1 that has been annealed and straightened is fed automatically through a start hole 3 or a machining slit 4 previously formed in the work piece 2 without the aid of water flow or using water flow. The device is shown. As shown in FIGS. 2 and 3, the automatic wire feeding device supplies the wire electrode 1 fed from the source bobbin 11 attached to the source bobbin shaft 25 to the machining slit 4 or the start hole 3, so that various direction changes are possible. A wire electrode supply system 9 comprising a guide roller 12, a brake pulley 13, a tension roller 10, a guide roller 15 for changing the direction, a winding roller 22 and the like.
[0005]
In the wire electrode supply system 9, a felt pad 16 is disposed on the upstream side of the brake pulley 13, and a felt brake 17 and a pulley opening / closing lever 18 are provided for the brake pulley 13. Further, a tension roller 10 around which the wire electrode 1 is wound is disposed on the downstream side of the brake pulley 13. The tension roller 10 is configured to be driven by, for example, an electromagnetic brake, and the rotational speed of the tension roller 10 is controlled by current control to the electromagnetic brake so that the tension of the wire electrode 1 is adjusted. Further, the wire electrode supply system 9 is provided with a disconnection detection sensor 14 for detecting either the supply state or the disconnection state of the wire electrode 1 on the downstream side of the tension roller 10.
[0006]
The wire electrode 1 drawn out from the source bobbin 11 through the wire electrode supply system 9 is inserted into the annealing roller 19 and the common roller 20, and the wire electrode 1 is energized between the annealing roller 19 and the common roller 20. 1 is annealed and the wire electrode 1 is stripped and straightened. The wire electrode 1 that hangs down straight is cut at the tip of the deformed portion using a cutter, and the waste wire clamp is operated to be discarded into the waste wire hopper 24. The wire electrode 1 having a straight tip is fed from the common roller 20 to the upper wire head 5 attached to the head 7 through the power supply and the like, and then the workpiece 2 disposed in the processing tank 26. Discharge for discharging the wire guide 21 and the used wire electrode 1 from the lower wire head 6 that is inserted into the start hole 3 or the processing slit 4 formed in the processing hole 4 and disposed in the processing tank 26 attached to the column 8. It is drawn out by the take-up roller 22 through a roller, a discharge pipe, etc., and discharged from the discharge wire guide 23 to the discharge wire hopper 27.
[0007]
The wire electrode 1 is guided by the upper wire head 5 and the lower wire head 6 so that the wire electrode 1 accurately travels with respect to the workpiece 2 while the lateral vibration is restricted between the both heads. The lower wire head 6 is supported by a tip end portion of a lower arm 31 attached to the head 7 so as to hang down from above the processing tank 26, and includes a direction changing roller or the like inside. In the downstream of the lower wire head 6, a drawing device such as a pair of drawing rollers, that is, a winding roller 22, which pulls the wire electrode 1 through the guide pipe 32 and puts the wire electrode 1 into a tension state is attached to the outside of the processing tank 26. ing. The wire electrode 1 that has been annealed and straightened is inserted into the start hole 3 or the machining slit 4 of the workpiece 2 from its tip. An example of this type of automatic wire feeder is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-145215.
[0008]
The workpiece 2 is fixed to the processing tank 26 by appropriate clamping means or supporting means in a state where it is installed between the upper wire head 5 and the lower wire head 6 facing each other. The electric discharge machining for the workpiece 2 is performed in a state immersed in the machining liquid filled in the machining tank 26, or the occurrence of air discharge is prevented by supplying the machining liquid as a water flow to the electric discharge machining site. Has been. The processing tank 26 is driven in accordance with the processing shape of the workpiece 2 in a plane defined by the X-axis and the Y-axis, for example, by a cross slide composed of an X-axis table and a Y-axis table. The Y-axis table is driven in the Y-axis direction by the Y-axis servo motor on the bed base, and the X-axis table to which the processing tank is attached is driven in the X-axis direction by the X-axis servo motor on the Y-axis table.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the wire electric discharge machine, when the wire electrode and the workpiece are short-circuited during wire electric discharge machining, the wire electrode tension is increased or decreased in a short cycle, or the wire electrode is directly applied to the wire electrode by using a mechanism for directly hitting the wire electrode. The current situation is that vibration is generated to remove the machining debris accumulated in the machining slit and eliminate the short circuit between the workpiece and the wire electrode. However, in the method of eliminating the short-circuit state between the electrodes as described above, since the avoidance process is performed at the short-circuited point, when the workpiece is a thick member, the shape of the machining slit is in the direction of travel of the wire electrode. There was a phenomenon of bowing, and in that case, it was found that even if the wire electrode was vibrated, it was not always effective in removing the machining waste. In addition, when a wire electrode having a diameter smaller than φ0.2, which is usually used, for example, φ0.1 or less, is used, the width of the machining slit becomes small, Processing waste accumulates, causing a short circuit between the electrodes. Therefore, even if the machining slit has a small width, it is necessary to immediately remove machining scraps from the machining slit so that normal discharge is performed.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problem, and immediately eliminates a short-circuit state caused by accumulation of machining waste between the workpiece and the wire electrode, and restores the gap to the normal state. And providing a method for avoiding a short circuit during wire electric discharge machining, in which electric discharge machining is resumed quickly to improve machining efficiency.
[0011]
In the present invention, an upper wire head provided on a head and a column facing the upper wire head are provided by a wire electrode fed from a source bobbin through a wire electrode supply system including a guide roller, a brake pulley, and a tension roller. In order to carry out wire electric discharge machining of a workpiece placed between the lower wire head and the wire electrode, the wire electrode is inserted into a start hole or a machining slit formed in the workpiece, and between the wire electrode and the workpiece. In a wire electric discharge machining method comprising wire electric discharge machining the workpiece with electric discharge energy generated by applying an interelectrode voltage,
When machining waste generated during wire electric discharge machining accumulates in the machining slit and a short-circuit state occurs between the wire electrode and the workpiece, the machining is performed by vibration of the wire electrode and retreat along the machining slit. In removing the machining waste from the slit, the controller ignores the abnormal signal in the wire electrode feed control of the wire electrode disconnection signal or the no wire electrode signal generated by the vibration of the wire electrode by the tension roller during the wire electric discharge machining. In response to the occurrence of a short circuit between the wire electrode and the workpiece, the tension of the wire electrode supply system is reduced while the wire electrode is retracted along the machining slit. The tension applied to the wire electrode is periodically increased by increasing or decreasing the current to the electromagnetic brake that drives the roller. Short-Circuit workaround during wire electrical discharge machining, characterized by performing control for avoiding the short-circuit state by applying vibration to the wire electrode by.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a method for avoiding a short circuit during wire electric discharge machining according to the present invention will be described with reference to the drawings. This method of avoiding a short circuit during wire electric discharge machining can be applied to the wire electric discharge machine shown in FIGS. 1, 2, and 3, for example.
[0013]
The illustrated wire electric discharge machine has a lower wire disposed on the head 7 constituting the main body of the processing machine so as to face the upper wire head 5 via an upper wire head 5 and a lower arm 31 hanging down into the processing tank 26. A head 6 is attached. The upper wire head 5 is held in a suspended state from the head 7 and is attached to the head 7 so as to be movable up and down. Further, the upper wire head 5 is formed with an insertion hole for inserting the wire electrode 1 penetrating the center in the vertical direction, and a die guide is attached to the tip portion. A wire guide for guiding the wire electrode 1 is provided at the tip of the die guide. The tip opening portion of the wire guide may be formed in a tapered shape or in a straight manner as in the conventional case. The workpiece 2 is provided with a start hole 3 or a machining slit 4 which is a machining path through which the wire electrode 1 is to be inserted. Further, the tip of the wire electrode 1 is inserted as close as possible between the head nozzle and the workpiece 2.
[0014]
In particular, this short-circuit avoidance method during wire electric discharge machining is characterized by the following processing steps in the above-described wire electric discharge machine. In the wire electric discharge machining method capable of achieving the short circuit avoidance method at the time of wire electric discharge machining, the wire electrode 1 is fed from the source bobbin 11 through the wire electrode supply system 9 including the guide roller 12, the brake pulley 13 and the tension roller 10. Next, the wire electrode 1 wire discharges the workpiece 2 placed between the upper wire head 5 provided on the head 7 and the lower wire head 6 provided on the column 8 so as to face the upper wire head 5. Automatically supplied for processing. First, the workpiece 2 is generated by inserting a wire electrode 1 into a start hole 3 or a machining slit 4 formed in the workpiece 2 and applying an interelectrode voltage between the wire electrode 1 and the workpiece 2. Wire electric discharge machining is performed by electric discharge energy.
[0015]
This short-circuit avoidance method at the time of wire electric discharge machining is performed particularly when the controller provided in the NC power supply 30 responds to the occurrence of a short-circuit between the wire electrode 1 and the workpiece 2 at the time of wire electric discharge machining. It is characterized in that control is performed to avoid a short-circuit state by applying vibration to the wire electrode 1 while retracting the electrode 1 along the machining slit 4. The controller controls to generate vibration of the wire electrode 1 by periodically increasing and decreasing the tension applied to the wire electrode 1 by the tension roller 10 of the wire electrode supply system 9.
[0016]
In this short-circuit avoidance method during wire electric discharge machining, the change in which the tension applied to the wire electrode 1 by the tension roller 10 is periodically increased or decreased is achieved by increasing or decreasing the current to a driving device such as an electromagnetic brake that drives the tension roller 10. The In addition, a short-circuit state between the wire electrode 1 and the workpiece 2 is generated by depositing machining waste generated during wire electric discharge machining on the machining slit 4, and the machining waste is generated in the vibration of the wire electrode 1 and the machining slit 4. The wire electrode 1 is removed from the machining slit 4 along the recess.
[0017]
The controller is set to perform control to ignore abnormal signals in wire electrode feed control such as a wire electrode disconnection signal and a wire electrode absence signal generated by vibration of the wire electrode 1 by the tension roller 10. Therefore, in the step of removing the machining waste from the machining slit 4, even if a wire electrode break sensor, that is, a wire electrode break sensor 14, is input to the controller, the wire electrode break sensor 14 receives a signal from the wire electrode break sensor 14. There is no transition to the electrode 1 insertion process. That is, when the wire electrode 1 is cut at the beginning of driving the wire electric discharge machine or during wire electric discharge machining of the workpiece 2, the end of the wire electrode 1 is cut by a cutting mechanism (not shown) A new tip is formed on the electrode 1. The process of feeding the wire electrode 1 having a new tip portion of the wire electrode 1 from above to the upper wire head 5 by the feed roller is not performed.
[0018]
【The invention's effect】
As described above, the short circuit avoidance method at the time of wire electric discharge machining performs control to avoid the short circuit state by applying vibration to the wire electrode while retracting the wire electrode along the machining slit. The short-circuit state can be avoided with a much higher probability than the removal of the machining waste from the machining slit only by the retreat control along the machining slit, and the machining efficiency can be improved. Moreover, the vibration of the wire electrode can be changed by simply controlling the supply of current to the tension roller, so that the tension of the wire electrode can be changed and the wire electrode can be vibrated very easily. In addition, the controller performs control to ignore abnormal signals in wire electrode feed control such as wire electrode disconnection signal and no wire electrode signal generated by the vibration of the wire electrode by the tension roller. Can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a wire electric discharge machine capable of achieving a short circuit avoidance method during wire electric discharge machining according to the present invention.
FIG. 2 is a front view of the wire electric discharge machine shown in FIG.
3 is an enlarged front view showing a wire electrode supply system in the wire electric discharge machine of FIG. 2. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wire electrode 2 Work piece 3 Start hole 4 Processing slit 5 Upper wire head 6 Lower wire head 7 Head 8 Column 9 Wire electrode supply system 10 Tension roller 11 Source bobbin 12, 15 Guide roller 13 Brake pulley 14 Disconnection detection sensor 16 Felt pad 17 Felt Brake 18 Pulley Open / Close Lever 19 Annealing Roller 20 Common Roller 21 Wire Guide 22 Winding Roller 23 Waste Wire Guide 24 Waste Wire Hopper 25 Source Bobbin Shaft 26 Processing Tank 27 Waste Wire Hopper 28 Base 29 Work Table 30 NC Power Supply 31 Lower Arm 32 Guide pipe 33 Upper arm

Claims (1)

ソースボビンからガイドローラ，ブレーキプーリ及びテンションローラから成るワイヤ電極供給系を通じて送り出されるワイヤ電極によって，ヘッドに設けられた上ワイヤヘッドと前記上ワイヤヘッドに対向してコラムに設けられた下ワイヤヘッドとの間に設置される工作物をワイヤ放電加工するため，前記ワイヤ電極を前記工作物に形成されたスタートホール又は加工スリットに挿通し，前記ワイヤ電極と前記工作物との間に極間電圧を印加することによって発生する放電エネルギーによって前記工作物をワイヤ放電加工することから成るワイヤ放電加工方法において，
前記加工スリットにワイヤ放電加工時に発生する加工屑が堆積して前記ワイヤ電極と前記工作物との間の短絡状態の発生時に，前記ワイヤ電極の振動と前記加工スリットに沿っての後退によって前記加工スリットから前記加工屑を排除するにあたって，コントローラは，ワイヤ放電加工時に，前記テンションローラによる前記ワイヤ電極の振動によって発生するワイヤ電極断線信号やワイヤ電極無し信号のワイヤ電極送り制御上の異常信号を無視する制御を行って，前記ワイヤ電極と前記工作物との間に短絡状態が発生したことに応答して，前記ワイヤ電極を前記加工スリットに沿って後退させつつ，前記ワイヤ電極供給系の前記テンションローラを駆動する電磁ブレーキへの電流の増減によって，前記ワイヤ電極に与える張力を周期的に増減して前記ワイヤ電極に振動を与えて前記短絡状態を回避する制御を行なうことを特徴とするワイヤ放電加工時の短絡回避方法。An upper wire head provided on the head and a lower wire head provided on the column facing the upper wire head by a wire electrode fed from a source bobbin through a wire electrode supply system comprising a guide roller, a brake pulley and a tension roller. In order to perform wire electric discharge machining of a workpiece placed between the wire electrode, the wire electrode is inserted into a start hole or a machining slit formed in the workpiece, and an interelectrode voltage is applied between the wire electrode and the workpiece. In a wire electric discharge machining method comprising wire electric discharge machining of the workpiece by electric discharge energy generated by applying,
When machining waste generated during wire electric discharge machining accumulates in the machining slit and a short-circuit state occurs between the wire electrode and the workpiece, the machining is performed by vibration of the wire electrode and retreat along the machining slit. In removing the machining waste from the slit, the controller ignores the abnormal signal in the wire electrode feed control of the wire electrode disconnection signal or the no wire electrode signal generated by the vibration of the wire electrode by the tension roller during the wire electric discharge machining. In response to the occurrence of a short circuit between the wire electrode and the workpiece, the tension of the wire electrode supply system is reduced while the wire electrode is retracted along the machining slit. The tension applied to the wire electrode is periodically increased by increasing or decreasing the current to the electromagnetic brake that drives the roller. Short workaround during wire electrical discharge machining, characterized by performing control for avoiding the short-circuit state by applying vibration to the wire electrode by.

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