JP6542832B2 - ワイヤ放電加工機、ワイヤ放電加工システムおよび治具 - Google Patents

Description

本発明は、ワークテーブルに設置されたワークを放電加工するワイヤ放電加工機、ワイヤ放電加工システム、および、ワークテーブルにワークを固定する治具に関する。

下記特許文献１には、下アームに引っ掛かった状態となっている中子を、中子保持部の吸着面により吸着し、中子を吸着した状態でテーブルを駆動して、中子を下アームの上部から離れた位置に移動して中子を落下させるものが開示されている。

特開平０３−１９６９１９号公報

中子が小形の場合には、下ノズル内に中子が落下することがある。その場合、上記特許文献１の技術では、中子を吸着することができず、下ノズルから中子を除去する必要がある。ワークと下ノズルとは近接しているため、中子を除去する際には、ワークをワークテーブルから取り外す必要があるが、ワークをワークテーブルに再び取り付けた際に、ワークの取り付け位置誤差が大きく、加工精度が悪化するおそれがあった。

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、ワークをワークテーブルから取り外すことなく、中子を除去することができるワイヤ放電加工機、ワイヤ放電加工システムおよび治具を提供することを目的とする。

本発明の態様は、上ノズルと下ノズルとの間に張られたワイヤ電極とワークとにより形成される極間に電圧を印加して放電を発生させることで、前記ワークに対して放電加工を施すワイヤ放電加工機であって、前記ワークを前記ワイヤ電極の走行方向に移動させるリフト機構を備える。

本発明によれば、ワークをワークテーブルから取り外すことなく、中子を除去することができ、ワークの加工精度の悪化を抑制することができる。

ワイヤ放電加工システムの構成を示す模式図である。 ワイヤ放電加工システムの構成を示す模式図である。 制御装置の構成を示すブロック図である。 図４Ａは、加工槽内部の断面模式図であって、ワークを加工中の様子を示す図である。図４Ｂは、加工槽内部の断面模式図であって、リフト機構によりワークをＺ軸方向に移動させた状態の様子を示す図である。 図５Ａは、比較的板厚が薄いワークの中子が下ノズルに落下した状態を示す模式図である。図５Ｂは、比較的板厚が厚いワークＷの中子が下ノズルに落下した状態を示す模式図である。 制御装置において行われる中子回収制御の処理の流れを示すフローチャートである。 図７Ａは、加工槽内部の断面模式図であって、ワークを加工中の様子を示す図である。図７Ｂは、加工槽内部の断面模式図であって、リフト機構によりワークをＺ軸方向に移動させた状態の様子を示す図である。 図８Ａは、加工槽内部の断面模式図であって、ワークの薄肉部の加工中の様子を示す図である。図８Ｂは、加工槽内部の断面模式図であって、ワークの厚肉部の加工中の様子を示す図である。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明する。下記の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

〔第１の実施の形態〕
［ワイヤ放電加工機の構成］
図１および図２は本実施の形態のワイヤ放電加工システム１０の構成を示す模式図である。図１はワイヤ放電加工システム１０を上方向（Ｚ軸正方向）から見た図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線で切断した部分断面図である。以下では、水平面上であって、図１において左右方向に延びる軸をＸ軸、水平面上であってＸ軸に対して直交する軸をＹ軸、Ｘ軸およびＹ軸に垂直な軸をＺ軸とする。なお、図１において右方向をＸ軸正方向、上方向をＹ軸正方向、図２において上方向をＺ軸正方向とする。

ワイヤ放電加工システム１０は、ワイヤ放電加工機１２、多関節ロボット１４および制御装置１６を有している。

ワイヤ放電加工機１２は、ワイヤ電極１８とワークＷとにより形成される極間に電圧を印加して放電を発生させることで、ワークＷに対して放電加工を施す工作機械である。ワイヤ電極１８の材質は、例えば、タングステン系、銅合金系、黄銅系等の金属材料である。一方、ワークＷの材質は、例えば、鉄系材料または超硬材料等の金属材料である。

ワイヤ放電加工システム１０は、ワイヤ放電加工機１２、多関節ロボット１４および制御装置１６を備えている。ワイヤ放電加工機１２は、ワイヤ電極１８を走行させる走行機構２０を有している。走行機構２０は、ワイヤ電極１８が巻かれたワイヤボビン２２、ワイヤボビン２２に対してトルクを付与するトルクモータ２４、ワイヤ電極１８に対して摩擦による制動力を付与するブレーキローラ２６、ブレーキローラ２６に対してブレーキトルクを付与するブレーキモータ２８、ワイヤ電極１８を案内するガイドローラ３０、ワークＷの上方でワイヤ電極１８を案内する上ワイヤガイド３２、ワークＷの下方でワイヤ電極１８を案内する下ワイヤガイド３４、ワイヤ電極１８を回収する図示しない回収機構を有している。これにより、ワイヤ電極１８は、上ワイヤガイド３２と下ワイヤガイド３４との間でＺ軸負方向に走行することができる。上ワイヤガイド３２および下ワイヤガイド３４には、それぞれ加工液を噴出する上ノズル３６および下ノズル３８が設けられている。

上ワイヤガイド３２および上ノズル３６は、Ｚ軸駆動機構４０に支持されている。Ｚ軸駆動機構４０は、図示しないＺ軸モータを有し、上ワイヤガイド３２および上ノズル３６をＺ軸方向に移動させることができる。下ワイヤガイド３４および下ノズル３８は、回収機構から延びるアーム４２に支持されている。下ノズル３８には、ワークＷの加工により生じた中子Ｃが、下ノズル３８内に落下したことを検出する落下検出センサ４４が設けられている。中子Ｃが下ノズル３８内に落下して中子Ｃがワイヤ電極１８に接触すると、ワイヤ電極１８から中子Ｃ側に電流が流れるため、通常時よりもワイヤ電極１８とワークＷとの間の電流値が小さくなる。また、ワイヤ電極１８が走行しているときには、下ノズル３８内に落下した中子Ｃは、ワイヤ電極１８との接触と離間とを繰り返し、ワイヤ電極１８とワークＷとの間の電流値が変動する。落下検出センサ４４は、電流値の低下や変動をモニタし、下ノズル３８内に落下したことを検出する。

ワイヤ放電加工機１２は、ワークＷを放電加工の際に使用される脱イオン水または油等の加工液を貯留可能な加工槽５０を備えている。加工槽５０内にはワークＷが設置されるワークテーブル５２が設置されている。ワークＷは、治具５４の保持部５４ａに、治具５４に対して移動不能に保持されており、治具５４をワークテーブル５２の天板５２ａに固定することにより、ワークＷはワークテーブル５２に対して固定される。加工槽５０は、サドル５６にＹ軸方向に移動可能に設置されている。加工槽５０は、図示しないボールねじのナットと一体に移動可能に接続されており、ボールねじのねじ軸をＹ軸モータ５８によって回転駆動することにより、加工槽５０はＹ軸方向に移動する。

サドル５６は、ベッド６０にＸ軸方向に移動可能に設置されている。サドル５６は、図示しないボールねじのナットと一体に移動可能に接続されており、ボールねじのねじ軸をＸ軸モータ６２によって回転駆動することにより、サドル５６はＸ軸方向に移動する。加工槽５０内に設置されたワークテーブル５２は加工槽５０とともに移動する。これにより、ワークテーブル５２に設置されたワークＷは、ワイヤ電極１８に対してＸ軸方向およびＹ軸方向に移動することができる。

ワークテーブル５２は、ワークテーブル５２の天板５２ａをＺ軸方向に移動させるリフト機構６４を有している。リフト機構６４は、図示しないリフトモータ等を有しており、リフトモータを駆動することにより、ワークテーブル５２の天板５２ａはＺ軸方向に移動する。このとき、ワークテーブル５２に設置されているワークＷも天板５２ａと一緒にＺ軸方向に移動する。リフト機構６４は、ワークテーブル５２の天板５２ａの移動量を検出するリニアスケール６６を有している。

多関節ロボット１４は、ベッド６０に隣接して設置された架台７０に設置されている。多関節ロボット１４は、ワークＷの交換や、ワークＷの加工により下ノズル３８内に落下した中子Ｃの回収等を行う。また、多関節ロボット１４は、エンドエフェクタとして測距センサ７２を取り付け、加工前に測距センサ７２をワークＷの上方および下方に移動させて、測距センサ７２とワークＷとの間の距離を計測する。測距センサ７２とワークＷとの間の距離から、ワークＷの板厚を求めることができる。

制御装置１６は、落下検出センサ４４、リニアスケール６６および測距センサ７２から各種情報を入力し、多関節ロボット１４、トルクモータ２４、ブレーキモータ２８、Ｘ軸モータ６２、Ｙ軸モータ５８、Ｚ軸駆動機構４０のＺ軸モータおよびリフト機構６４を制御する指令信号を出力する。

［制御装置の構成］
図３は制御装置１６の構成を示すブロック図である。制御装置１６は記憶部８０および処理演算部８２を有している。記憶部８０は、ＮＣプログラム記憶部８４を有している。ＮＣプログラム記憶部８４は、ワークＷの加工形状等を規定するＮＣプログラムを記憶している。

処理演算部８２は、加工制御部８６、板厚算出部９０、中子落下判定部９２、目標リフト量算出部９４、リフト機構制御部９６、Ｚ軸駆動機構制御部９８、ロボット制御部１００および報知制御部１０２を有している。

加工制御部８６は、ＮＣプログラムに規定された加工形状にワークＷを加工するように、走行機構２０（トルクモータ２４、ブレーキモータ２８）、Ｘ軸モータ６２、Ｙ軸モータ５８およびＺ軸駆動機構４０のＺ軸モータを制御する。

板厚算出部９０は、測距センサ７２とワークＷとの間の距離からワークＷの板厚を算出する。中子落下判定部９２は、落下検出センサ４４から入力された情報に基づいて、下ノズル３８内に中子Ｃが落下したか否かを判定する。目標リフト量算出部９４は、算出されたワークＷの板厚から、リフト機構６４によるワークＷの目標リフト量を算出する。リフト機構制御部９６は、目標リフト量算出部９４において算出された目標リフト量に応じて、リフト機構６４に指令信号を出力し、ワークＷのＺ軸方向の位置制御を行う。

Ｚ軸駆動機構制御部９８は、Ｚ軸駆動機構４０のＺ軸モータに指令信号を出力し、上ワイヤガイド３２および上ノズル３６のＺ軸方向の位置制御を行う。ロボット制御部１００は、多関節ロボット１４に指令信号を出力し、ワークＷの交換制御や中子Ｃの回収制御を行う。報知制御部１０２は、報知部６８に指令信号を出力し、オペレータに音声による報知、もしくは、画面表示による報知を行う。

［中子回収制御処理について］
本実施の形態のワイヤ放電加工機１２では、中子ＣをワークＷに固着させて、中子Ｃが加工槽５０内に落下しないようにしている。しかし、中子ＣとワークＷとの固着不良により、中子ＣがワークＷから落下することがある。このとき、中子Ｃが加工槽５０内に落下すればよいが、中子Ｃが小形であるときには、中子Ｃが下ノズル３８内に落下することがある。この場合、本実施の形態では、多関節ロボット１４によって、中子Ｃを回収するが、ワークＷが下ノズル３８に接近した状態でワークテーブル５２に設置されているため、ワークＷが、多関節ロボット１４による中子Ｃの回収の妨げになっていた。

図４Ａおよび図４Ｂは、加工槽５０内部の断面模式図である。図４Ａは、ワークＷを加工中の様子を示す図である。図４Ｂは、リフト機構６４によりワークＷをＺ軸方向に移動させた状態の様子を示す図である。本実施の形態のリフト機構６４は、ワークＷの加工を行うときには、図４Ａに示すようにワークＷの下面を下ノズル３８にあらかじめ決められた所定距離まで接近させる。一方、下ノズル３８内に落下した中子Ｃを回収するときには、図４Ｂに示すようにワークＷをＺ軸正方向に移動させる。これにより、多関節ロボット１４によって、中子Ｃを回収することができる。

図５Ａは、比較的板厚が薄いワークＷの中子Ｃが下ノズル３８に落下した状態を示す模式図である。図５Ｂは、比較的板厚が厚いワークＷの中子Ｃが下ノズル３８に落下した状態を示す模式図である。図５Ａに示すように、ワークＷの板厚が比較的薄い場合、落下した中子Ｃは下ノズル３８の中に全体が入る状態となる。

一方、図５Ｂに示すように、ワークＷの板厚が比較的厚い場合、ワークＷの下面を下ノズル３８に接近させているため、落下した中子Ｃの一部がワークＷの穴内に残った状態となり、ワークＷと下ノズル３８との間を跨ぐようにして位置する。多関節ロボット１４によって中子Ｃを回収するためには、中子ＣがワークＷの穴から完全に抜ける位置までワークＷをＺ軸正方向に移動させる必要がある。ワークＷの下面の位置と下ノズル３８内で中子Ｃが引っ掛かる位置との距離Ｄはあらかじめ分かっているため、ワークＷの板厚Ｔが分かれば、少なくとも距離（Ｔ−Ｄ）だけワークＷをＺ軸正方向に移動させれば、中子ＣをワークＷの穴から完全に抜けた状態とすることができる。

図６は、制御装置１６において行われる中子回収制御の処理の流れを示すフローチャートである。ステップＳ１では、中子落下判定部９２において、落下検出センサ４４から入力された情報に基づいて、下ノズル３８内に中子Ｃが落下したか否かを判定する。下ノズル３８内に中子Ｃが落下したときにはステップＳ２へ移行し、下ノズル３８内に中子Ｃが落下していないときには処理を終了する。

ステップＳ２では、目標リフト量算出部９４において、リフト機構６４によるワークＷの目標リフト量を算出して、ステップＳ３へ移行する。目標リフト量は、少なくとも前述の距離（Ｔ−Ｄ）よりも大きい値であって、かつ、多関節ロボット１４のエンドエフェクタがワークＷと下ノズル３８との間で作業できるように算出される。

ステップＳ３では、報知制御部１０２において、ワークＷの板厚と目標リフト量とから、ワークＷが上ノズル３６と干渉するか否かを判定する。リフト機構６４によりワークＷをＺ軸正方向に移動させるときには、Ｚ軸駆動機構４０により上ノズル３６もＺ軸正方向に移動させる。しかし、ワークＷの板厚が厚い場合には、Ｚ軸駆動機構４０の駆動範囲以上にワークＷが上ノズル３６側に移動し、ワークＷが上ノズル３６に干渉することがある。報知制御部１０２は、リフト機構６４によりワークＷをＺ軸正方向に移動させる前に、ワークＷの板厚と目標リフト量とに基づいて、ワークＷが上ノズル３６と干渉するか否かを判定する。

ステップＳ３において、ワークＷが上ノズル３６と干渉しないと判定された場合、ステップＳ４では、Ｚ軸駆動機構制御部９８において、算出された目標リフト量に基づいて指令信号を演算し、Ｚ軸駆動機構４０に指令信号を出力して、ステップＳ５へ移行する。これにより、上ノズル３６はＺ軸正方向に移動する。ステップＳ５では、リフト機構制御部９６において、算出された目標リフト量に基づいて指令信号を演算し、リフト機構６４に指令信号を出力して、ステップＳ６へ移行する。これにより、ワークＷはＺ軸正方向に移動する。ステップＳ７では、ロボット制御部１００において、多関節ロボット１４により下ノズル３８内に落下した中子Ｃを回収するように指令信号を演算し、多関節ロボット１４に指令信号を出力する。

ステップＳ３において、ワークＷが上ノズル３６と干渉すると判定された場合、ステップＳ７では、報知制御部１０２によって、報知部６８によりワークＷが上ノズル３６に干渉する旨をオペレータに報知するように指令信号を演算し、報知部６８に出力して、処理を終了する。

［作用効果］
本実施の形態では、ワークテーブル５２に、ワークＷをワイヤ電極１８の走行方向（Ｚ軸方向）に移動させるリフト機構６４を備えた。これにより、ワークＷと下ノズル３８との間に空間を確保することができ、下ノズル３８内に落下した中子Ｃを容易に回収することができる。

また本実施の形態では、リフト機構６４を制御するリフト機構制御部９６を設けた。これにより、リフト機構６４を自動で駆動して、ワークＷをワイヤ電極１８のＺ軸方向に移動させることができる。

さらに本実施の形態では、落下検出センサ４４により、中子Ｃが下ノズル３８内に落下したことを検出したときに、リフト機構制御部９６は、リフト機構６４によりワークＷを上ノズル３６側に移動させる。これにより、下ノズル３８内に中子Ｃが落下したときには、自動でワークＷが上ノズル３６側に移動するため、ワークＷと下ノズル３８との間に空間を確保することができ、下ノズル３８内に落下した中子Ｃを容易に回収することができる。

また本実施の形態では、下ノズル３８に落下した中子Ｃを多関節ロボット１４により回収する。これにより、中子Ｃの回収を自動で行うことができる。さらに本実施の形態では、目標リフト量算出部９４において、ワークＷの板厚に応じて、ワークＷの目標リフト量を算出しリフト機構制御部９６において、算出した目標リフト量に基づいてリフト機構６４を制御する。これにより、中子ＣがワークＷの穴から完全に抜ける位置までワークＷを移動させることができ、中子Ｃを確実に回収することができる。

また本実施の形態では、報知制御部１０２において、ワークＷが上ノズル３６と干渉すると判定された場合には、報知部６８によって、ワークＷが上ノズル３６に干渉する旨をオペレータに報知する。これにより、オペレータは自動的に中子Ｃの回収を行えないことを認識することができ、手動で中子Ｃを回収する等の作業に切り換えることができる。

さらに、本実施の形態では、リフト機構６４によりワークＷをＺ軸方向に移動させるときには、Ｚ軸駆動機構４０により上ノズル３６もワークＷと同じ方向に移動させる。これにより、ワークＷと上ノズル３６の干渉を抑制することができる。

〔第２の実施の形態〕
第１の実施の形態では、ワークテーブル５２にリフト機構６４を設けたが、第２の実施の形態では、治具５４にリフト機構１１０を設けた。図７Ａおよび図７Ｂは、加工槽５０内部の断面模式図である。図７Ａは、ワークＷを加工中の様子を示す図である。図７Ｂは、リフト機構１１０によりワークＷをＺ軸方向に移動させた状態の様子を示す図である。

リフト機構１１０は、図示しないリフトモータ等を有しており、リフトモータを駆動することにより、治具５４の保持部５４ａはＺ軸方向に移動する。このとき、治具５４により固定されているワークＷも保持部５４ａと一緒にＺ軸方向に移動する。リフト機構１１０は、保持部５４ａの移動量を検出するリニアスケール１１２を有している。

第２の実施の形態の制御装置１６の構成は、第１の実施の形態の制御装置１６とほぼ同様である。また、第２の実施の形態の制御装置１６の具体的な制御方法は、第１の実施の形態の制御装置１６の制御方法と同様である。第１の実施の形態の制御装置１６では、落下検出センサ４４、リニアスケール６６および測距センサ７２から各種情報を入力し、多関節ロボット１４、トルクモータ２４、ブレーキモータ２８、Ｘ軸モータ６２、Ｙ軸モータ５８、Ｚ軸駆動機構４０のＺ軸モータおよびリフト機構６４を制御する指令信号を出力していた。これに対して、第２の実施の形態の制御装置１６では、落下検出センサ４４、リニアスケール１１２および測距センサ７２から各種情報を入力し、多関節ロボット１４、走行機構２０（トルクモータ２４、ブレーキモータ２８）、Ｘ軸モータ６２、Ｙ軸モータ５８、Ｚ軸駆動機構４０のＺ軸モータおよびリフト機構１１０を制御する指令信号を出力する。

［作用効果］
本実施の形態では、治具５４に、ワークＷをワイヤ電極１８の走行方向（Ｚ軸方向）に移動させるリフト機構１１０を備えた。これにより、ワークＷと下ノズル３８との間に空間を確保することができ、下ノズル３８内に落下した中子Ｃを容易に回収することができる。

〔第３の実施の形態〕
第３の実施の形態のワイヤ放電加工機１２は、第１の実施の形態のワイヤ放電加工機１２と構成は同じであるものの、リフト機構６４の駆動を中子Ｃの回収時のみだけでなく、通常の加工時にも行うようにしたものである。

図８Ａおよび図８Ｂは、加工槽５０内部の断面模式図である。図８Ａは、ワークＷの薄肉部Ｗａの加工中の様子を示す図である。図８Ｂは、ワークＷの厚肉部Ｗｂの加工中の様子を示す図である。なお、厚肉部Ｗｂの下面は、薄肉部Ｗａの下面よりもＺ軸負方向側に突出している。

リフト機構制御部９６は、ワークＷの加工中において、ワークＷの下面と下ノズル３８との距離があらかじめ設定された所定距離となるように、指令信号を演算し、指令信号をリフト機構６４に出力する。また、Ｚ軸駆動機構制御部９８は、ワークＷの加工中において、ワークＷの上面と上ノズル３６との距離があらかじめ設定された所定距離となるように、指令信号を演算し、指令信号をＺ軸駆動機構４０のＺ軸モータに出力する。

このとき、リフト機構制御部９６は、ＮＣプログラムにしたがって移動するワークＷの加工位置において、ワークＷの下面と下ノズル３８との距離があらかじめ設定された所定距離となるように、指令信号を演算する。また、Ｚ軸駆動機構制御部９８は、ＮＣプログラムにしたがって移動するワークＷの加工位置において、ワークＷの上面と上ノズル３６との距離があらかじめ設定された所定距離となるように、指令信号を演算する。

これにより、図８Ａおよび図８Ｂに示すように、薄肉部Ｗａと厚肉部Ｗｂを有するワークＷを加工しているときであっても、ワークＷの下面と下ノズル３８との距離はあらかじめ設定された所定距離Ｈａを維持し、ワークＷの上面と上ノズル３６との距離はあらかじめ設定された所定距離Ｈｂを維持することができ、ワークＷの加工精度を向上することができる。

［作用効果］
本実施の形態では、リフト機構制御部９６は、ＮＣプログラムにしたがって移動するワークＷの加工位置において、ワークＷの下面と下ノズル３８との距離があらかじめ設定された所定距離となるように、リフト機構６４を制御するようにした。これにより、ワークＷの加工中において、常にワークＷの下面と下ノズル３８との距離を所定距離に維持することができ、ワークＷの加工精度を向上することができる。

〔他の実施の形態〕
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることはもちろんである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

上記各実施の形態では、落下検出センサ４４は、ワイヤ電極１８とワークＷとの間の電流値の低下または変動から中子Ｃが下ノズル３８に落下したことを検出する。この構成を、落下検出センサ４４は、Ｘ軸モータ６２のトルクおよびＹ軸モータ５８のトルクに基づいて、中子Ｃが下ノズル３８に落下したことを検出するようにしてもよい。図５に示すように、落下した中子ＣがワークＷと下ノズル３８との間を跨ぐようにして位置する場合、Ｘ軸モータ６２のトルクおよびＹ軸モータ５８のトルクは、通常の加工時よりも大きくなる。よって、落下検出センサ４４は、Ｘ軸モータ６２のトルクおよびＹ軸モータ５８のトルクが所定トルクよりも大きくなったことから、中子Ｃが下ノズル３８内に落下したことを検出することができる。

また、上記各実施の形態では、中子Ｃが下ノズル３８内に落下した場合に、リフト機構６４、１１０により、ワークＷを上ノズル３６側に移動するようにしていた。しかし、中子Ｃが下ノズル３８内に落下しなくとも、下ノズル３８の縁に引っ掛かった状態となっているときに、リフト機構６４、１１０により、ワークＷを上ノズル３６側に移動するようにしてもよい。

また、第３の実施の形態では、第１の実施の形態のワークテーブル５２のリフト機構６４を用いて、ワークＷの加工中に、ワークＷの下面と下ノズル３８との間の距離を所定距離となるようにしたが、第２の実施の形態の治具５４のリフト機構１１０を用いて、同様にワークＷの加工中に、ワークＷの下面と下ノズル３８との間の距離を所定距離となるようにしてもよい。

〔実施の形態から得られる技術的思想〕
上記実施の形態から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。

上ノズル（３６）と下ノズル（３８）との間に張られたワイヤ電極（１８）とワーク（Ｗ）とにより形成される極間に電圧を印加して放電を発生させることで、ワーク（Ｗ）に対して放電加工を施すワイヤ放電加工機（１２）は、ワーク（Ｗ）をワイヤ電極（１８）の走行方向に移動させるリフト機構（６４、１１０）を備える。これにより、ワーク（Ｗ）と下ノズル（３８）との間に空間を確保することができ、下ノズル（３８）内に落下した中子（Ｃ）を容易に回収することができる。

上記ワイヤ放電加工機（１２）は、ワーク（Ｗ）が設置されるワークテーブル（５２）を備え、リフト機構（６４）は、ワークテーブル（５２）に設けられ、ワークテーブル（５２）をワイヤ電極（１８）の走行方向に移動させてもよい。これにより、ワーク（Ｗ）と下ノズル（３８）との間に空間を確保することができ、下ノズル（３８）内に落下した中子（Ｃ）を容易に回収することができる。

上記ワイヤ放電加工機（１２）は、ワーク（Ｗ）が設置されるワークテーブル（５２）と、ワーク（Ｗ）をワークテーブル（５２）に固定する治具（５４）と、を備え、リフト機構（１１０）は、治具（５４）に設けられ、治具（５４）をワイヤ電極（１８）の走行方向に移動させてもよい。これにより、ワーク（Ｗ）と下ノズル（３８）との間に空間を確保することができ、下ノズル（３８）内に落下した中子（Ｃ）を容易に回収することができる。

上記ワイヤ放電加工機（１２）は、リフト機構（６４、１１０）を制御するリフト機構制御部（９６）を備えてもよい。これにより、リフト機構（６４、１１０）を自動で駆動して、ワーク（Ｗ）をワイヤ電極（１８）のＺ軸方向に移動させることができる。

上記ワイヤ放電加工機（１２）は、ワーク（Ｗ）を加工することにより生じた中子（Ｃ）が、下ノズル（３８）内に落下したことを示す情報を取得する落下情報取得部（４４）を備え、リフト機構制御部（９６）は、取得された下ノズル（３８）内に中子（Ｃ）が落下したことを示す情報から、中子（Ｃ）が下ノズル（３８）内に落下したと判断したときには、ワーク（Ｗ）を上ノズル（３６）側に移動させるようにリフト機構（６４、１１０）を制御してもよい。これにより、下ノズル（３８）内に中子（Ｃ）が落下したときには、自動でワーク（Ｗ）が上ノズル（３６）側に移動するため、ワーク（Ｗ）と下ノズル（３８）との間に空間を確保することができ、下ノズル（３８）内に落下した中子Ｃを容易に回収することができる。

上記ワイヤ放電加工機（１２）は、ワーク（Ｗ）の板厚に相関する情報を取得する板厚取得部（７２）と、ワーク（Ｗ）の板厚に相関する情報から、リフト機構（６４、１１０）によりワーク（Ｗ）を上ノズル（３６）側に移動させる目標移動量を算出する目標移動量算出部（９４）と、を備え、リフト機構制御部（９６）は、ワーク（Ｗ）を、算出された目標移動量に基づいて、上ノズル（３６）側に移動させるようにリフト機構（６４、１１０）を制御してもよい。これにより、中子（Ｃ）がワーク（Ｗ）の穴から完全に抜ける位置までワーク（Ｗ）を移動させることができ、中子（Ｃ）を確実に回収することができる。

上記ワイヤ放電加工機（１２）は、算出された目標移動量に基づいて、ワーク（Ｗ）が上ノズル（３６）に干渉することを判定し、ワーク（Ｗ）が上ノズル（３６）に干渉するときには、オペレータにその旨を報知するように報知部（６８）を制御する報知制御部（１０２）を備える。これにより、オペレータは自動的に中子（Ｃ）の回収を行えないことを認識することができ、手動で中子（Ｃ）を回収する等の作業に切り換えることができる。

上記ワイヤ放電加工機（１２）は、上ノズル（３６）をワイヤ電極（１８）の走行方向に移動させる上ノズル駆動機構（４０）と、リフト機構（６４、１１０）によりワーク（Ｗ）を上ノズル（３６）側に移動させるときに、上ノズル（３６）をワーク（Ｗ）の移動方向と同じ方向に移動させるように、上ノズル駆動機構（４０）を制御する上ノズル駆動機構制御部（９８）と、を備える。これにより、ワーク（Ｗ）と上ノズル（３６）の干渉を抑制することができる。

上記ワイヤ放電加工機（１２）において、リフト機構制御部（９６）は、下ノズル（３８）とワーク（Ｗ）との距離が、あらかじめ決められた所定距離となるように、リフト機構（６４）を制御してもよい。これにより、ワーク（Ｗ）の下面と下ノズル（３８）との距離を所定距離に維持することができ、ワーク（Ｗ）の加工精度を向上することができる。

上記ワイヤ放電加工機（１２）は、ワーク（Ｗ）が設置されるワークテーブル（５２）と、ワークテーブル（５２）とワイヤ電極（１８）とを相対移動させるワークテーブル駆動機構（５８、６２）と、あらかじめ設定されたＮＣプログラムによって規定されたワーク（Ｗ）の加工形状に応じて、ワークテーブル駆動機構（５８、６２）を制御するワークテーブル駆動機構制御部（８６）を備えてもよい。これにより、ワーク（Ｗ）の加工中において、常にワーク（Ｗ）の下面と下ノズル（３８）との距離を所定距離に維持することができ、ワーク（Ｗ）の加工精度を向上することができる。

ワイヤ放電加工システム（１０）は、上記ワイヤ放電加工機（１２）と、下ノズル（３８）に落下した中子（Ｃ）を回収する中子回収機構（１４）と、リフト機構（６４、１１０）によりワーク（Ｗ）を上昇させた後に、中子（Ｃ）を回収するように中子回収機構（１４）を制御する中子回収機構制御部（１００）と、を備えてもよい。これにより、中子（Ｃ）の回収を自動で行うことができる。

ワイヤ放電加工機（１２）のワークテーブル（５２）にワーク（Ｗ）を固定する治具（５４）であって、ワーク（Ｗ）をワイヤ電極（１８）の走行方向に移動させるリフト機構（１１０）を備える。これにより、ワーク（Ｗ）と下ノズル（３８）との間に空間を確保することができ、下ノズル（３８）内に落下した中子（Ｃ）を容易に回収することができる。

１０…ワイヤ放電加工システム １２…ワイヤ放電加工機
１４…多関節ロボット（中子回収機構） ３６…上ノズル
３８…下ノズル ４０…Ｚ軸駆動機構（上ノズル駆動機構）
４４…落下検出センサ（落下情報取得部） ５２…ワークテーブル
５４…治具
５８…Ｙ軸モータ（ワークテーブル駆動機構）
６２…Ｘ軸モータ（ワークテーブル駆動機構）
６４、１１０…リフト機構 ６８…報知部
７２…測距センサ（板厚取得部）
８６…加工制御部（ワークテーブル駆動機構制御部）
９４…目標リフト量算出部（目標移動量算出部）
９６…リフト機構制御部
９８…Ｚ軸駆動機構制御部（上ノズル駆動機構制御部）
１００…ロボット制御部（中子回収機構制御部）
１０２…報知制御部 Ｃ…中子
Ｗ…ワーク

Claims (9)

1. 上ノズルと下ノズルとの間に張られたワイヤ電極とワークとにより形成される極間に電
   圧を印加して放電を発生させることで、前記ワークに対して放電加工を施すワイヤ放電加
   工機であって、
   前記ワークを前記ワイヤ電極の走行方向に移動させるリフト機構と、
   前記リフト機構を制御するリフト機構制御部と、
   前記ワークを加工することにより生じた中子が、前記下ノズル内に落下したことを示す情報を取得する落下情報取得部と、
   を備え、
   前記リフト機構制御部は、取得された前記下ノズル内に前記中子が落下したことを示す情報から、前記中子が前記下ノズル内に落下したと判断したときには、前記ワークを前記上ノズル側に移動させるように前記リフト機構を制御する、ワイヤ放電加工機。
2. 請求項１に記載のワイヤ放電加工機であって、
   前記ワークが設置されるワークテーブルを備え、
   前記リフト機構は、前記ワークテーブルに設けられ、前記ワークテーブルを前記ワイヤ
   電極の走行方向に移動させる、ワイヤ放電加工機。
3. 請求項１に記載のワイヤ放電加工機であって、
   前記ワークが設置されるワークテーブルと、
   前記ワークを前記ワークテーブルに固定する治具と、
   を備え、
   前記リフト機構は、前記治具に設けられ、前記治具を前記ワイヤ電極の走行方向に移動させる、ワイヤ放電加工機。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機であって、
   前記ワークの板厚に相関する情報を取得する板厚取得部と、
   前記ワークの前記板厚に相関する情報から、前記リフト機構により前記ワークを前記上ノズル側に移動させる目標移動量を算出する目標移動量算出部と、
   を備え、
   前記リフト機構制御部は、前記ワークを、算出された前記目標移動量に基づいて、前記上ノズル側に移動させるように前記リフト機構を制御する、ワイヤ放電加工機。
5. 請求項４に記載のワイヤ放電加工機であって、
   算出された前記目標移動量に基づいて、前記ワークが前記上ノズルに干渉することを判定し、前記ワークが前記上ノズルに干渉するときには、オペレータにその旨を報知するように報知部を制御する報知制御部を備えるワイヤ放電加工機。
6. 請求項１、４および５のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機であって、
   前記上ノズルを前記ワイヤ電極の走行方向に移動させる上ノズル駆動機構と、
   前記リフト機構により前記ワークを前記上ノズル側に移動させるときに、前記上ノズルを前記ワークの移動方向と同じ方向に移動させるように、前記上ノズル駆動機構を制御する上ノズル駆動機構制御部と、
   を備えるワイヤ放電加工機。
7. 請求項１、４、５および６のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機であって、
   前記リフト機構制御部は、前記下ノズルと前記ワークとの距離が、あらかじめ決められた所定距離となるように、前記リフト機構を制御する、ワイヤ放電加工機。
8. 請求項７に記載のワイヤ放電加工機であって、
   前記ワークが設置されるワークテーブルと、
   前記ワークテーブルと前記ワイヤ電極とを相対移動させるワークテーブル駆動機構と、
   あらかじめ設定されたＮＣプログラムによって規定された前記ワークの加工形状に応じて、前記ワークテーブル駆動機構を制御するワークテーブル駆動機構制御部と、
   を備えるワイヤ放電加工機。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機と、
   前記下ノズルに落下した中子を回収する中子回収機構と、
   前記リフト機構により前記ワークを上昇させた後に、前記中子を回収するように前記中子回収機構を制御する中子回収機構制御部と、
   を備えるワイヤ放電加工システム。

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