JPH0622764B2 - Wire-cut electric discharge machine equipped with a robot for performing automatic removal of cutouts - Google Patents

Wire-cut electric discharge machine equipped with a robot for performing automatic removal of cutouts

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JPH0622764B2
JPH0622764B2 JP59127358A JP12735884A JPH0622764B2 JP H0622764 B2 JPH0622764 B2 JP H0622764B2 JP 59127358 A JP59127358 A JP 59127358A JP 12735884 A JP12735884 A JP 12735884A JP H0622764 B2 JPH0622764 B2 JP H0622764B2
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wire electrode
wire
electrode
machining
workpiece
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潔 井上
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H7/00—Processes or apparatus applicable to both electrical discharge machining and electrochemical machining
    • B23H7/02—Wire-cutting

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、被加工体に対して抜型加工を行なう際、当該
切抜部を一定位置に保持すると共に、加工終了後はこれ
を自動的に取り外す等の作業を行なうロボット装置を備
えたワイヤカット放電加工装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention holds the cutout portion at a fixed position when performing die-cutting processing on a workpiece, and automatically cuts it after finishing the processing. The present invention relates to a wire cut electric discharge machine equipped with a robot device for performing work such as removal.

〔従来技術とその問題点〕[Prior art and its problems]

ワイヤカット放電加工装置は、通常の放電加工装置の如
く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。The wire-cut electric discharge machine does not need to manufacture an electrode corresponding to the machining shape each time it is machined, unlike the ordinary electric discharge machine, and it is possible to operate for a long time unattended with the development of the numerical control device (NC device). For some reason, it is now widely used.

而して、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じさ
せ、更に上記ワイヤ電極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加工を行な
うものである。そして、加工準備段階に於けるワイヤ電
極の走行系への張架や、加工中のワイヤ電極の断線事故
等の際にワイヤ電極を走行系に再張架する操作を自動的
に行なわせるワイヤ電極自動挿通機構を設けることによ
り、長時間無人運転が促進されてきている。Therefore, when performing contour machining such as die cutting with a wire cut electric discharge machine, first, an electrode insertion hole for passing a wire electrode is formed in a workpiece, and the wire is inserted into the electrode insertion hole. While inserting the electrode, the wire electrode is stretched linearly with a proper tension between a pair of electrode guides usually provided at the ends of the two arms, and the wire electrode and the work piece are machined during processing. A machining fluid is supplied between the bodies and an intermittent voltage pulse is applied between the two bodies to generate an electric discharge, and further the machining feed is given to the wire electrode or the work piece by a numerical control device, whereby the desired contour processing is performed. Is to do. A wire electrode that automatically stretches the wire electrode on the running system in the preparatory stage of the process and re-extends the wire electrode on the running system in the event of a wire electrode disconnection accident during processing. By providing an automatic insertion mechanism, unmanned operation for a long time has been promoted.

然しながら、上記の如きワイヤカット放電加工装置で抜
型等の加工を行なう場合、加工がその終了点に近づく
と、切抜部がその自重により傾動、更には降下等し、ワ
イヤ電極とワークが短絡して加工が停止する。However, when machining such as die cutting with the wire cut electric discharge machine as described above, when the machining approaches the end point, the cutout part tilts due to its own weight, and further descends, causing a short circuit between the wire electrode and the workpiece. Processing stops.

従って、これを防止するには、切抜き加工完了前に切抜
部を不動に保持することが必要で、またその後切抜き加
工の完了に伴い切抜部を被加工体から抜き出し、除去し
てから、セカンドカット加工を行なう場合や、一つのワ
ークから多数個の製品を取る加工を行なう場合には、一
旦作業を停止して切抜部分を取り出してから新たに作業
を開始しなければならないという問題点があり、このた
め長時間の連続無人運転が阻害されている。Therefore, in order to prevent this, it is necessary to hold the cutout part immovably before the completion of the cutout process.After that, the cutout part is extracted from the workpiece and removed after the completion of the cutout process, and then the second cut is performed. There is a problem in that when performing machining or when machining a large number of products from one work, it is necessary to stop the work once, take out the cutout part, and then start the new work, This hinders continuous unmanned operation for a long time.

また、切り終わりの部分に臍と呼ばれる突起が生じた
り、加工終了直前には前述の如く切抜部がその自重によ
り下方に変位し、これが抜け落ちるときにワイヤ電極を
押し込むような現象を起こすため、ワイヤ電極が被加工
体に食い込むような状態で集中放電が起こり、凹みや傷
が生じるという問題点があった。In addition, a protrusion called an umbilicus is formed at the end of cutting, or just before the end of processing, the cutout portion is displaced downward due to its own weight, causing a phenomenon such as pushing the wire electrode when it falls out. There has been a problem that concentrated discharge occurs in a state where the electrode bites into the work piece, causing dents and scratches.

〔本発明の目的〕[Purpose of the present invention]

本発明は叙上の問題点を解決するためなされたものであ
り、その目的とするところは、ワイヤカット放電加工装
置で抜型等の加工を行なう際、加工終了時期近くに切抜
部が変位、脱落しないよう保持すると共に、加工の終了
後にこれを自動的に抜き取り、セカンドカット加工等を
行なう場合や、一つのワークから多数個の製品を切り取
る加工を行なう場合等に長時間の無人運転が可能なワイ
ヤカット放電加工装置を提供することにある。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to displace or drop the cutout portion near the end time of machining when machining such as die cutting with a wire cut electric discharge machine. It is possible to operate for a long time unattended while holding it so that it will not be pulled out automatically after the end of processing and second cut processing is performed, or when cutting multiple products from one work piece. It is to provide a wire cut electric discharge machine.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

而して、上記目的を達成するために、本発明に係るワイ
ヤカット放電加工装置は、 Ｚ軸方向に間隔を置いて配置した一対の電極ガイド間に
所定の張力をもって張架され軸方向に更新送りされるワ
イヤ電極に微小間隙を介して被加工体を対向配置し、ワ
イヤ電極と被加工体が対向する加工部へ加工液を供給し
つつ、ワイヤ電極と被加工体間に間歇的な電圧パルスを
印加して繰返し放電を発生させると共に、対向する被加
工体とワイヤ電極間に数値制御装置によりＺ軸方向と直
交し且つ互いに直交するＸ軸及びＹ軸方向の相対的な加
工送りを与えて所望輪郭形状の加工を行なうワイヤカッ
ト放電加工機本体に、 ワイヤ電極を上記一対の電極ガイド間に張架するワイヤ
電極自動挿通機構を設けると共に、 上記ワイヤカット放電加工機本体により被加工体に対し
て抜型加工を行なう際に、該抜型加工により被加工体か
ら切り取られる切抜部を吸着保持し且つ加工終了後に該
切抜部を被加工体から抜き取って所定位置に搬送する吸
着手段を有するメカニカルハンドを備えたロボット装置
と、該ロボット装置を上記数値制御装置からの指令によ
り駆動制御する制御装置を併設して成り、 上記ロボット装置を駆動制御する制御装置が、抜型加工
の開始に先立ち若しくは加工初期の時期に上記数値制御
装置から送られる切抜部に関するＸ−Ｙ平面上の位置情
報に基づき、上記吸着手段を有するメカニカルハンドを
移動させて該吸着手段を被加工体の切り抜かれるべき切
抜部に相当する位置の上面に吸着させ、該吸着状態に於
ける吸着手段のＸ−Ｙ平面と直交するＺ軸方向の位置を
検知し、検知したＺ軸位置情報を記憶させた後、上記吸
着手段による吸着を解除して上記メカニカルハンドを抜
型加工の妨げにならない位置に退避させ、加工後半期に
上記数値制御装置から送られる指令信号に基づき、切抜
部に関するＸ−Ｙ平面上の位置情報と記憶させた上記Ｚ
軸位置情報に従って上記メカニカルハンドを先に吸着し
た位置に移動させて、上記吸着手段により切抜部を吸着
させ、加工終了後に上記数値制御装置から送られる指令
信号に基づき、上記メカニカルハンドをＺ軸方向上方に
移動させて上記吸着手段に吸着保持されている切抜部を
被加工体から抜き取ると共に、抜き取られた切抜部を所
定位置に搬送するように上記メカニカルハンドを移動制
御するものであることを特徴とする。In order to achieve the above object, the wire-cut electric discharge machining apparatus according to the present invention is stretched with a predetermined tension between a pair of electrode guides arranged at intervals in the Z-axis direction and renewed in the axial direction. The workpiece is placed opposite to the wire electrode to be fed with a small gap, and the machining liquid is supplied to the processing part where the wire electrode and the workpiece face each other, while an intermittent voltage is applied between the wire electrode and the workpiece. A pulse is applied to repeatedly generate electric discharge, and a relative machining feed in the X-axis and Y-axis directions, which are orthogonal to the Z-axis direction and orthogonal to each other, is given between the facing workpiece and the wire electrode by a numerical controller. A wire-cut electric discharge machine main body for machining a desired contour shape is provided with a wire electrode automatic insertion mechanism for stretching a wire electrode between the pair of electrode guides. When performing a die-cutting process on a work body, a suction means for adsorbing and holding a cut-out portion cut out from the workpiece by the die-cutting work and for extracting the cut-out portion from the work body and conveying it to a predetermined position after the processing is completed. A robot apparatus equipped with a mechanical hand and a control apparatus for driving and controlling the robot apparatus according to a command from the numerical control apparatus are provided side by side, and the control apparatus for driving and controlling the robot apparatus is prior to the start of die-cutting processing. Alternatively, based on the position information on the XY plane regarding the cutout portion sent from the numerical control device in the early stage of processing, the mechanical hand having the suction means is moved to cut out the suction means to be cut out of the workpiece. The position in the Z-axis direction orthogonal to the XY plane of the suction means in this suction state is detected and detected. After storing the axial position information, the suction by the suction means is released, the mechanical hand is retracted to a position that does not interfere with the die cutting, and the cutting is performed based on the command signal sent from the numerical controller in the latter half of the processing. The position information on the XY plane regarding the part and the stored Z
According to the axial position information, the mechanical hand is moved to a position where the mechanical hand is first sucked, the cut-out portion is sucked by the suction means, and the mechanical hand is moved in the Z-axis direction based on a command signal sent from the numerical controller after finishing the machining. It is characterized in that the mechanical hand is moved and controlled so that the cutout portion sucked and held by the suction means is pulled out from the object to be processed and that the cutout portion is conveyed to a predetermined position. And

また、上記切抜部保持作業を行なうメカニカルハンドの
ほかに、被加工体の搬送及び加工タンク内への取付け取
外しや、ワイヤ電極自動挿通作業を行なうためのメカニ
カルハンド等を設けることも推奨される。In addition to the mechanical hand for performing the above-mentioned cutout holding work, it is also recommended to provide a mechanical hand or the like for carrying the work piece, mounting / removing the work piece into / from the working tank, and automatically inserting the wire electrode.

〔作用〕[Action]

上記の如き構成であれば、被加工体に対する加工位置が
その終了点近くに至ったとき、上記ロボット装置のメカ
ニカルハンドで切抜部を一定位置に保持することにより
当該切抜部が下方へ屈曲して垂れ下がるのが防止され、
高精度の加工が可能になると共に、一つの切抜部の加工
終了後には、当該切抜部を上記メカニカルハンドで保持
したまゝ被加工体から自動的に抜き取り、適宜の位置に
持ち出すことが可能であるので、セカンドカット加工等
を行なう場合や、一つの被加工体から多数個の製品を切
り取る加工を行なう場合等に有利である。With the above configuration, when the processing position for the workpiece reaches the end point, the cutout portion is bent downward by holding the cutout portion at a fixed position with the mechanical hand of the robot device. It is prevented from hanging down,
High-precision machining is possible, and after machining one cutout, the cutout can be automatically extracted from the work piece held by the mechanical hand and taken out to an appropriate position. Therefore, it is advantageous in the case of performing a second cut process or the like, or in the process of cutting out a large number of products from one workpiece.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面に示す実施例を参照しつゝ本発明の構成の詳
細を説明する。Hereinafter, the details of the configuration of the present invention will be described with reference to the embodiments shown in the drawings.

第１図は本発明に係るワイヤカット放電加工装置の一実
施例の全体構成を示す説明図、第２図は本発明に係るワ
イヤカット放電加工装置に備えられるロボット装置のメ
カニカルハンドが有する切抜部保持のための吸着手段の
一実施例を示す説明図、第３図乃至第５図はロボット装
置にワイヤ電極挟持装置を有するメカニカルハンドを設
けてワイヤ電極の自動挿通操作を補助させる状態を示す
説明図、第６図はロボット装置に設けられる上記ワイヤ
電極挟持装置の一実施例を示す説明図である。なお、各
図中、同一の符号を付したものは同一又は同等の機能を
有する構成要素を示している。FIG. 1 is an explanatory view showing the overall configuration of an embodiment of a wire-cut electric discharge machine according to the present invention, and FIG. 2 is a cutout portion included in a mechanical hand of a robot device provided in the wire-cut electric discharge machine according to the present invention. An explanatory view showing an embodiment of a suction means for holding, FIGS. 3 to 5 are explanatory views showing a state in which a robot device is provided with a mechanical hand having a wire electrode holding device to assist an automatic insertion operation of the wire electrode. FIG. 6 and FIG. 6 are explanatory views showing an embodiment of the wire electrode holding device provided in the robot device. In addition, in each of the drawings, components with the same reference numerals indicate components having the same or equivalent functions.

而して、第１図中、１はワイヤカット放電加工機本体、
２はロボット装置、３は上記ワイヤカット放電加工機本
体並びにロボット装置の作動を統括して制御する数値制
御装置、４は加工前の被加工体や加工終了後の成形品を
載置しておくストッカである。Thus, in FIG. 1, 1 is a wire cut electric discharge machine body,
Reference numeral 2 is a robot device, 3 is a numerical control device for integrally controlling the operations of the wire-cut electric discharge machine main body and the robot device, and 4 is a workpiece to be processed before processing or a molded product after processing is placed. It is a stocker.

また、ワイヤカット放電加工機本体１中、101はカラ
ム、102はワイヤ電極、103はワイヤ電極供給ドラム、10
4はワイヤ電極回収ドラム、105はワイヤ電極を走行させ
るための各種ローラ等の作動を制御する制御装置、106
は加工ベッド、107はＹ軸方向移動テーブル、108はＸ軸
方向移動テーブル、109はＹ軸方向移動テーブル107を駆
動するためのモータ、110はＸ軸方向移動テーブル108を
駆動するためのモータ、111は加工タンク、112は載物
台、113は被加工体、114は被加工体113を載物台112に固
定するためのクランプである。Further, in the wire-cut electric discharge machine body 1, 101 is a column, 102 is a wire electrode, 103 is a wire electrode supply drum, 10
4 is a wire electrode recovery drum, 105 is a control device for controlling the operation of various rollers for moving the wire electrode, 106
Is a processing bed, 107 is a Y-axis direction moving table, 108 is an X-axis direction moving table, 109 is a motor for driving the Y-axis direction moving table 107, 110 is a motor for driving the X-axis direction moving table 108, 111 is a processing tank, 112 is a stage, 113 is a workpiece, and 114 is a clamp for fixing the workpiece 113 to the stage 112.

更にまた、ロボット装置２中、201は基台、202，203，2
04はアーム、205は伸縮アーム、206はヘッド、207はヘ
ッド206に軸方向に摺動自在且つ回動自在に挿通された
ステム、208はアーム202を回転せしめるサーボモータ、
209はアーム203をアーム202に対して旋回せしめるサー
ボモータ、210はアーム204をアーム203に対して旋回せ
しめるサーボモータ、211は伸縮アーム205をアーム204
に対して旋回せしめるサーボモータ、212は伸縮アーム2
05を伸縮駆動せしめるサーボモータ、213はヘッド206を
伸縮アーム205の軸を中心に回動せしめるサーボモー
タ、214はステム207をその軸を中心に回動せしめるサー
ボモータ、215はステム207をその軸方向に移動せしめる
サーボモータ、216，217，218は上記各アーム202，20
3，204，205間の各関節部の動きをロックするロック装
置、219はステム207の先端に取り付けられ、ロボット装
置が行なうべき作業に応じた各種メカニカルハンドが取
り付けられるホルダ、220はホルダ219の作動を制御する
制御装置、221はホルダ219に取り付けられた各種メカニ
カルハンドのうちから必要なもののセット作業を行なう
モータ、222a及び222bは上記メカニカルハンドの一種
で、そのうち222aは被加工体の切抜部に吸着し得る磁気
チャックを備えたハンド、222bはワイヤ電極自動挿通時
に使用するワイヤ電極挟持装置を備えたハンド、223は
ロボット装置２全体の動きを制御する制御装置である。Furthermore, in the robot apparatus 2, 201 is a base, 202, 203, 2
04 is an arm, 205 is a telescopic arm, 206 is a head, 207 is a stem inserted through the head 206 so as to be slidable and rotatable in the axial direction, 208 is a servomotor for rotating the arm 202,
Reference numeral 209 is a servomotor for rotating the arm 203 with respect to the arm 202, 210 is a servomotor for rotating the arm 204 with respect to the arm 203, and 211 is a telescopic arm 205.
Servo motor that turns with respect to 212, telescopic arm 2
Servo motor that drives 05 to extend and retract, 213 is a servo motor that rotates head 206 around the axis of telescopic arm 205, 214 is a servo motor that rotates stem 207 around that axis, and 215 is stem 207 that axis. Servo motors for moving in the direction, 216, 217, 218 are the arms 202, 20 above
A locking device that locks the movement of each joint between 3, 204, 205, 219 is a holder attached to the tip of the stem 207 and various mechanical hands according to the work to be performed by the robot device, 220 is a holder 219. A control device for controlling the operation, 221 is a motor for performing a setting work of necessary ones out of various mechanical hands attached to the holder 219, 222a and 222b are one kind of the mechanical hands, of which 222a is a cutout portion of a workpiece. 222b is a hand provided with a wire electrode holding device used when the wire electrode is automatically inserted, and 223 is a control device for controlling the movement of the entire robot device 2.

而して、ワイヤカット放電加工機本体１は、ワイヤ電極
102と被加工体113を微小間隙を保って対向させ、両者間
に電圧パルスを印加して放電火花を生ぜしめ、その放電
侵蝕によって加工を行なうものである。ワイヤ電極102
はワイヤ電極供給ドラム103から幾つかのガイドローラ
等を経て、被加工体と対向する加工部分へ連続的に供給
され、加工部分では所定の電極ガイド間に一定の張力を
保って直線状に張架された状態で走行せしめられると共
に、加工部分を通過したワイヤ電極は電極引取りローラ
等を経由して電極回収ドラム104に巻き取られるように
なっている。なお、上記の如きワイヤ電極走行のための
各種ローラ等の作動の細かな制御は制御装置105によっ
て行なわれるものであり、また制御装置105自体の作動
モードの選択その他の制御は、数値制御装置３からの指
令により行なわれる。Thus, the wire-cut electric discharge machine body 1 is a wire electrode.
The object 102 and the object 113 to be processed are opposed to each other with a minute gap therebetween, a voltage pulse is applied between the two to generate an electric discharge spark, and the electric discharge is eroded to perform the processing. Wire electrode 102
Is continuously supplied from the wire electrode supply drum 103 through some guide rollers to the processing part facing the object to be processed, and in the processing part, a predetermined tension is maintained between the predetermined electrode guides in a straight line. The wire electrode is made to run in a suspended state, and the wire electrode that has passed through the processed portion is wound around the electrode collection drum 104 via an electrode pulling roller or the like. Note that the fine control of the operation of the various rollers and the like for traveling the wire electrode as described above is performed by the control device 105, and the selection of the operation mode of the control device 105 itself and other controls are performed by the numerical control device 3. It is performed by the command from.

一方、被加工体113とワイヤ電極102間の加工送りは、数
値制御装置３によって制御されるＸ軸及びＹ軸方向移動
テーブル107，108から成るクロススライドテーブルを駆
動し、被加工体113を所望の加工輪郭線の形状に沿って
移動させることによって行なわれる。On the other hand, for machining feed between the workpiece 113 and the wire electrode 102, a cross slide table composed of X-axis and Y-axis direction moving tables 107 and 108 controlled by the numerical controller 3 is driven, and the workpiece 113 is desired. It is performed by moving along the shape of the machining contour line.

而して、被加工体113に対して抜型加工を行なう場合、
加工が進行し、加工位置が加工終了点に近づいてくる
と、前記の如く、被加工体の切抜部113′が自重によっ
て下方に垂れ下がりワイヤ電極と被加工体が短絡して加
工が停止したり、切り終りの部分に突起や凹みが生じた
りする。これを防止するため、第１図に示した本発明に
係るワイヤカット放電加工装置に於ては、上記切抜部11
3′をロボット装置２に取り付けた磁気チャックで一定
位置に保持して加工終了時の加工を円滑ならしめると共
に、加工終了後には切抜部113′を磁気チャックに吸着
させたまゝでこれを加工部から取り出し、ロボット装置
２を駆動してストッカ４へ収納せしめるものである。ワ
イヤカット放電加工機本体１は、後で詳しく説明する通
り、ワイヤ電極自動挿通機能を有しているため、切抜部
113′を取り外した後は、被加工体の別の箇所に対する
加工を連続して行ない得るものである。Thus, when performing the die-cutting process on the workpiece 113,
When the machining progresses and the machining position approaches the machining end point, as described above, the cutout portion 113 ′ of the workpiece hangs downward due to its own weight and the wire electrode and the workpiece are short-circuited and the machining stops. , Protrusions or dents may occur at the end of cutting. In order to prevent this, in the wire cut electric discharge machine according to the present invention shown in FIG.
3'is held in a fixed position by a magnetic chuck attached to the robot apparatus 2 to smooth the machining at the end of machining, and after the machining is finished, the cutout 113 'is attracted to the magnetic chuck to make it work. The robot device 2 is taken out from the container and is stored in the stocker 4 by driving the robot device 2. As will be described later in detail, the wire-cut electric discharge machine body 1 has a wire electrode automatic insertion function, so
After removing 113 ', it is possible to continuously process other parts of the workpiece.

而して、以下にロボット装置２の構成について説明す
る。第１図に示した実施例に於けるロボット装置２は、
所謂、多関節アーム形式のロボット装置であり、そのア
ーム202は基台201に回動自在に取り付けられ、基台201
に取り付けられたサーボモータ208の駆動によってその
軸（図示の場合は鉛直軸）を中心として回転せしめられ
る。アーム203はアーム202との間の関節部に設けられた
サーボモータ209によって、アーム202の軸とこれに直角
な一軸とがなす平面内で旋回せしめられる。アーム204
はアーム203との間の関節部に設けられたサーボモータ2
10によってアーム203と同一平面内で旋回せしめられ
る。以上３本のアームの動きによって、自由度３が与え
られ、ヘッド206は動作領域内の３次元空間で任意の位
置をとることができる。The configuration of the robot device 2 will be described below. The robot apparatus 2 in the embodiment shown in FIG.
This is a so-called multi-joint arm type robot device, and its arm 202 is rotatably attached to a base 201.
Driven by a servo motor 208 attached to the motor, the motor is rotated about its axis (vertical axis in the case shown). The arm 203 is swung by a servomotor 209 provided at a joint between the arm 203 and the arm 202 in a plane formed by the axis of the arm 202 and one axis perpendicular to the axis. Arm 204
Is a servo motor 2 provided at the joint between the arm 203 and
It is swung by the arm 10 in the same plane as the arm 203. The movement of the above three arms gives three degrees of freedom, and the head 206 can take an arbitrary position in the three-dimensional space within the operation area.

然しながら、ロボット装置による様々な作業を一層円滑
に行なわせ、且つその制御プログラムを簡易化するため
に、ヘッド206を水平方向に簡便に移動させたり、ホル
ダ219を垂直方向に移動させたり回動させたりするため
に、ロボット装置２の動作の自由度は更に増大させてあ
る。即ち、伸縮アーム205はモータ212によってその軸方
向に伸長、縮退せしめられると共に、モータ211によて
アーム204に対してアーム204の旋回平面と同一平面内で
旋回せしめられ、これによりヘッド206の上記平面内で
の首振り運動が可能とされる。また、ヘッド206はモー
タ213によって伸縮アーム205の軸を中心に回動せしめら
れ、これにより上記ヘッド206は上記首振り平面とは直
角な平面内での首振り運動が可能となっている。更にま
た、ステム207はモータ214によりその軸を中心に回動せ
しめられると共に、モータ215により軸方向に移動せし
められるようになっている。However, in order to perform various operations by the robot device more smoothly and to simplify its control program, the head 206 is simply moved in the horizontal direction, or the holder 219 is moved in the vertical direction or rotated. Therefore, the degree of freedom in the operation of the robot apparatus 2 is further increased. That is, the telescopic arm 205 is made to expand and contract in the axial direction by the motor 212, and is made to swivel with respect to the arm 204 by the motor 211 in the same plane as the swivel plane of the arm 204. A swinging motion within a plane is possible. Further, the head 206 is rotated by the motor 213 about the axis of the telescopic arm 205, whereby the head 206 can swing in a plane perpendicular to the swing plane. Furthermore, the stem 207 is made to rotate about its axis by a motor 214, and is also made to move in the axial direction by a motor 215.

而して、上記の如き多関節アーム形式のロボット装置
は、一般に、直交座標形、円筒座標形、極座標形等の他
のマニュピュレータに比べてアームの動作が人間に腕の
動きに最も近く、柔軟な動作ができるので、一つのワー
クに対して様々な向きから作業を行なうことができると
いう利点を持つ反面、旋回部位を多く有するため、アー
ムの先端部では各アームを駆動するサーボ機構の誤差が
累積されて動作精度が低くなると云う問題点がある。Thus, the articulated arm type robot apparatus as described above generally has an arm movement closest to that of a human being as compared with other manipulators such as Cartesian coordinate type, cylindrical coordinate type and polar coordinate type. Since it has the advantage of being able to work flexibly from one direction to another, it has many turning parts, so the tip of the arm has an error in the servo mechanism that drives each arm. However, there is a problem in that the accuracy of operation becomes low and the operation accuracy becomes low.

一方、本発明に係るワイヤカット放電加工装置に備えら
るべきロボット装置は、被加工体の切抜部113′を少な
くとも加工終了時近くの所定時間中に於て一定位置に保
持する必要があるから、ヘッド206の位置を厳密に固定
できるものでなくてはならない。このため、上記ロボッ
ト装置２は、例えば本願出願人が特願昭58-157896号に
於て開示したようなロッキング機構を有するロボット装
置を利用することが推奨される。当該ロッキング機構の
概略を説明すれば、例えばアーム202に対してアーム203
を固定する場合、両者を結合する関節部に、アーム203
に固着される円板203aを設け、当該円板には同一半径上
に一定間隔で多数の孔203a′を明けると共に、もう一方
のアーム202側に固定したロック装置216のロックピンを
上記多数の孔203a′のいずれかに挿入することによっ
て、両アーム202及び203を所望の位置でロックするよう
になっている。上記ロックピンは、例えばソレノイド等
で作動せしめられ、当該ソレノイドへの電流を制御する
ことによって、上記孔へのロックピンの係合、離脱が行
なわれる。同様のロッキング機構が、アーム203と204の
間、並びにアーム204と205の間にも設けられ、これによ
りヘッド206は所望の位置に厳密に静止し得るようにな
っている。On the other hand, in the robot apparatus to be provided in the wire cut electric discharge machining apparatus according to the present invention, it is necessary to hold the cutout portion 113 'of the workpiece at a fixed position at least for a predetermined time near the end of machining. , The position of the head 206 must be strictly fixed. For this reason, it is recommended that the robot apparatus 2 be a robot apparatus having a locking mechanism as disclosed in Japanese Patent Application No. 58-157896 by the applicant of the present application. Explaining the outline of the locking mechanism, for example, the arm 203 to the arm 203
When fixing the, the arm 203
Is provided with a disc 203a, and a plurality of holes 203a 'are formed on the disc at the same radius at regular intervals, and the lock pin of the lock device 216 fixed to the other arm 202 is provided with the above-mentioned disc. By inserting into either of the holes 203a ', both arms 202 and 203 are locked at a desired position. The lock pin is operated by, for example, a solenoid, and the lock pin is engaged with and disengaged from the hole by controlling the current to the solenoid. Similar locking mechanisms are provided between arms 203 and 204, as well as between arms 204 and 205, which allows head 206 to be exactly stationary at the desired position.

ステム207の先端に取り付けられたホルダ219には、ロボ
ット装置が行なうべき作業に応じた各種メカニカルハン
ド222a，222b等が取り付けられ、その制御装置220の指
令により遂行すべき作業に応じて所望のメカニカルハン
ドがモータ221の作動によって所定の作動位置にセット
される。即ち例えば、切抜部113′を保持するため磁気
チャックを有するメカニカルハンド222aを使用する場合
には、当該メカニカルハンドを所定の位置に引き降ろ
し、それ以外のメカニカルハンド222b等は作業の邪魔に
ならない位置に引き上げておく。A holder 219 attached to the tip of the stem 207 is attached with various mechanical hands 222a, 222b, etc. according to the work to be performed by the robot device, and a desired mechanical hand according to the work to be performed according to the command of the control device 220. The hand is set to a predetermined operating position by the operation of the motor 221. That is, for example, when using the mechanical hand 222a having a magnetic chuck to hold the cutout 113 ', pull down the mechanical hand to a predetermined position, the other mechanical hand 222b and the like in a position that does not interfere with the work. Pull up.

なお、ロボット装置を所定の位置に駆動するための上記
各モータ209，210，211，212，213，214，215や、ロボ
ット装置を所定の位置に固定するためのロック装置21
6，217，218や、ホルダ219の制御装置220等の作動は、
ロボット装置全体の制御装置223によって統括制御され
るものであり、例えば磁気チャックを使用する場合、当
該磁気チャックで吸着すべき切抜部113′の特定の位置
に関する情報のみを、数値制御装置３からロボット装置
の制御装置223に与えれば、当該位置情報に基づき制御
装置223が自動的にロボット装置全体を制御して磁気チ
ャックを切抜部113′に吸着せしめるものである。The motors 209, 210, 211, 212, 213, 214, 215 for driving the robot device to a predetermined position, and a lock device 21 for fixing the robot device to a predetermined position.
6,217,218, the operation of the control device 220 of the holder 219, etc.
The control unit 223 of the entire robot apparatus controls the robot. For example, when a magnetic chuck is used, only the information regarding the specific position of the cutout 113 'to be attracted by the magnetic chuck is transferred from the numerical controller 3 to the robot. When it is given to the control device 223 of the device, the control device 223 automatically controls the entire robot device based on the position information so that the magnetic chuck is attracted to the cutout 113 '.

而して、加工時にロボット装置２の磁気チャックハンド
222aによって被加工体113の切抜部113′を保持し、加工
終了後にこれを加工部から自動的に取り外す作業工程に
ついて説明する。Thus, the magnetic chuck hand of the robot device 2 during processing
A work process of holding the cutout portion 113 'of the workpiece 113 by 222a and automatically removing it from the processing portion after the processing is completed will be described.

先ず、被加工体113を加工タンク111内の載物台112に取
り付け、ワイヤ電極自動挿通機能を有するワイヤカット
放電加工機本体１により被加工体に加工用下孔を明けた
上で、又は穿孔加工と共に、この孔にワイヤ電極102を
挿通して、最初に切り抜くべき加工輪郭線の加工を開始
する。この加工に先立ち、若しくは加工初期の適宜の時
期に、数値制御装置３からロボット装置の制御装置223
に信号を送って、取り付けられた被加工体の切り抜かれ
るべき切抜部113′に相当する位置の上面（望ましくは
切抜部113′の重心の上の位置）に磁気チャックを吸着
させる。被加工体の上面に於ける上記吸着位置のＸ軸及
びＹ軸方向に関する値は、数値制御装置３に加工輪郭線
に関するプログラムが組み込まれているのであるから、
数値制御装置に於ける演算によって容易に求め得るとこ
ろである。然しながら、被加工体113の上面の高さ、即
ちＺ軸についての位置は必ずしも数値制御装置３のプロ
グラムには組み込まれていないので、上記吸着の時点に
於て、ロボット装置の各関節部の屈折角度等を検知し、
その値を制御装置223若しくは数値制御装置３に記憶さ
せておき、加工の後半期に於て切抜部113′がその当初
の高さより降下しないように磁気チャックで一定位置に
保持する際に上記の記憶された値を利用するものであ
る。First, the work piece 113 is attached to the stage 112 in the processing tank 111, and a working pilot hole is formed in the work piece by the wire-cut electric discharge machine body 1 having a wire electrode automatic insertion function, or perforation is performed. Along with the processing, the wire electrode 102 is inserted through this hole, and the processing of the processing contour line to be cut out first is started. Prior to this processing, or at an appropriate time during the initial processing, the numerical controller 3 controls the robot controller 223.
To the magnetic chuck by adhering the magnetic chuck to the upper surface (preferably the position above the center of gravity of the cutout 113 ') corresponding to the cutout 113' to be cut out of the attached workpiece. As for the values of the suction position on the upper surface of the workpiece in the X-axis and Y-axis directions, the numerical control device 3 has a program relating to the machining contour line incorporated therein.
It can be easily obtained by calculation in the numerical control device. However, since the height of the upper surface of the workpiece 113, that is, the position about the Z axis, is not necessarily incorporated in the program of the numerical control device 3, at the time of the above-mentioned suction, the bending of each joint of the robot device is caused. Detects angles etc.,
The value is stored in the control device 223 or the numerical control device 3, and when the cutout portion 113 'is held at a fixed position by the magnetic chuck so that the cutout portion 113' does not drop from its initial height in the latter half of the processing, The stored value is used.

上記の如くして、被加工体113の高さを制御装置223若し
くは数値制御装置３に記憶させた後、磁気チャックハン
ド222aは被加工体から一旦切り離し、Ｘ−Ｙ軸方向移動
テーブル107，108を駆動しつゝ所望の加工形状に沿った
加工を継続する。その際、ロボット装置２は加工の邪魔
とならない位置に退避させておく。After the height of the work piece 113 is stored in the control device 223 or the numerical control device 3 as described above, the magnetic chuck hand 222a is temporarily separated from the work piece, and the X-Y axis direction moving tables 107 and 108 are moved. To continue machining along the desired machining shape. At that time, the robot apparatus 2 is retracted to a position where it does not interfere with the processing.

而して、加工が進行し、加工位置が加工終了点に近づい
て切抜部113′がその自重によって変位する虞れが生じ
る時期に至った際には、予めのプログラムに従い数理制
御装置３から制御装置223に信号を送って、再びロボッ
ト装置２を駆動し、磁気チャックを切抜部113′の上面
の重心位置に吸着させる。その場 合、ロボット装置のロック装置216ないし218を作動させ
て、ハンド２２２ａの先端部に備えた磁気チャックの高
さ位置を加工初期に記憶させた値に厳格に保持するもの
であり、これによって切抜部113′の自重による変位が
防止され、又、磁気チャックにより吸着固定する際に切
抜部１１３′に変位を生じさせることもないため、被加
工体とワイヤ電極が短絡したり、加工終了部分に臍や凹
部が生じたりすることなく高精度の加工がなされ得るも
のである。When the machining progresses and the machining position approaches the machining end point and the cutout 113 'may be displaced due to its own weight, the mathematical control unit 3 controls the program according to a predetermined program. A signal is sent to the device 223, the robot device 2 is driven again, and the magnetic chuck is attracted to the center of gravity of the upper surface of the cutout 113 '. In that case, the lock devices 216 to 218 of the robot device are operated to strictly maintain the height position of the magnetic chuck provided at the tip of the hand 222a at the value stored at the beginning of processing. Displacement of the cutout 113 'due to its own weight is prevented, and since the cutout 113' is not displaced when attracted and fixed by the magnetic chuck, the workpiece and the wire electrode are short-circuited, or the machining end portion High-precision processing can be performed without forming navels or recesses in the.

なお、磁気チャックを吸着させた状態で加工終了点近く
の加工を続行する際、磁気チャックがＸ−Ｙ軸方向に全
く変位不可能であるとすれば被加工体の加工送りが阻害
されるから、磁気チャックハンド222aのホルダ219に対
する取付け部に、磁気チャックがＸ−Ｙ軸方向に幾分変
位可能な遊びを持たせたり、或いはロボット装置を駆動
して、磁気チャックを上記加工送りに追従させてＸ−Ｙ
軸平面内で移動させるようにすることが推奨される。但
し、その場合でも、磁気チャックがＺ軸方向には常に一
定位置に保たれるようにすることは勿論である。If the magnetic chuck cannot be displaced in the X-Y axis direction while continuing the machining near the machining end with the magnetic chuck attracted, the machining feed of the workpiece will be hindered. , The magnetic chuck hand 222a is attached to the holder 219 with play allowing the magnetic chuck to be displaced a little in the X-Y axis direction, or a robot device is driven to cause the magnetic chuck to follow the machining feed. XY
It is recommended to move in the axial plane. However, even in that case, it goes without saying that the magnetic chuck is always kept at a constant position in the Z-axis direction.

以上により加工が終了し、切抜部113′が被加工体本体
から切り外されたときは、数値制御装置３から制御装置
223に信号を送って、上記切抜部113′を磁気チャックに
吸着させたまゝの状態でロボット装置のステム207を上
方向へ移動させて切抜部113′を被加工体から引き抜
き、然るのちロボット装置全体を旋回させるためのモー
タ208やその他の関節部のモータ等を作動させて、切抜
部113′をストッカ４上の所定の位置に搬送、格納する
ものである。When the machining is completed as described above and the cutout portion 113 'is cut off from the body of the workpiece, the numerical control device 3 controls the control device.
A signal is sent to 223, the stem 207 of the robot apparatus is moved upward while the cutout 113 'is attracted to the magnetic chuck, and the cutout 113' is pulled out from the workpiece. The motor 208 for rotating the entire apparatus and the motors of other joints are operated to convey and store the cutout 113 'to a predetermined position on the stocker 4.

その後、被加工体113に対しては、上記と同様の工程に
より第２、第３の加工が順次繰り返され、多数の抜型加
工が長時間に亙って自動的に遂行される。After that, the second and third processes are sequentially repeated on the workpiece 113 by the same steps as described above, and a large number of die-cutting processes are automatically performed for a long time.

このように、切抜部に自重による変位が未だ全く生じて
いない加工開始に先立つ又は開始初期の時期に磁気チャ
ックにより被加工体１１３の切抜部１１３′に相当する
部位の上面を吸着させ、この吸着状態での磁気チャック
のＺ軸方向の位置を検知して記憶させておき、加工が終
了近くになって切抜部１１３′に自重による変位が生じ
る前に、記憶させておいた位置情報により磁気チャック
を先に吸着した位置に移動させて切抜部１１３′を吸着
保持させるようにすることにより、切抜部１１３′は加
工終了時点まで何等変位を生じることなく加工開始時点
の高さの位置（Ｚ軸位置）に正確に保持されることにな
るため、精度の良い加工を行なうことが可能となる。As described above, the upper surface of the portion corresponding to the cutout 113 ′ of the workpiece 113 is attracted by the magnetic chuck before or at the beginning of the processing when the displacement due to its own weight is not yet generated in the cutout, and this suction is performed. The position of the magnetic chuck in the Z-axis direction in the state is detected and stored, and before the machining is finished and the cutout 113 'is displaced by its own weight, the magnetic chuck is stored based on the stored position information. By moving the cutting portion 113 'to the position where the cutting portion 113' is first sucked and holding the cutting portion 113 'by suction so that the cutting portion 113' does not cause any displacement until the processing ending time and the height position (Z axis Since it is accurately held at the position), it is possible to perform highly accurate processing.

而して、第１図に示した実施例においては、切抜部11
3′を一定高さに保持し且つ加工終了後にはこれを被加
工体本体から引き出すための切抜部吸着手段として、磁
気チャックを用いたが、例えば第２図に示すような形式
の吸着手段を用いることも可能である。Thus, in the embodiment shown in FIG. 1, the cutout portion 11
A magnetic chuck was used as a cut-out portion suction means for holding 3'at a constant height and for pulling it out from the body of the workpiece after the processing is completed. For example, a suction means of the type shown in FIG. It is also possible to use.

即ち、第２図に示す切抜部吸着手段236は、気圧吸引に
よる吸着盤方式のものであり、同図中、237は第１図中
のロボット装置のメカニカルハンドホルダ219に取り付
けられるアーム部、238は上記アーム部237の自由端に固
着された基板、239はゴム若しくは柔軟な合成樹脂材料
で作製されたコーン状の吸着盤、240は上記吸着盤239を
固定するためネジ241，241により上記基板238に取り付
けられるコーン状の裏板部材、242は排気管である。That is, the cut-out portion suction means 236 shown in FIG. 2 is of a suction plate type by atmospheric pressure suction, and in the figure, 237 is an arm portion attached to the mechanical hand holder 219 of the robot apparatus in FIG. Is a substrate fixed to the free end of the arm portion 237, 239 is a cone-shaped suction plate made of rubber or a flexible synthetic resin material, and 240 is the substrate by screws 241 and 241 for fixing the suction plate 239. A cone-shaped back plate member attached to 238 and an exhaust pipe 242.

この切抜部吸着手段236の作用は、図から容易に判る通
り、ロボット装置を駆動して吸着盤239の周縁部を切抜
部113′の上面に当接せしめ、図では省略した排気ポン
プにより排気管242を通じて吸着盤239内の空気を排出す
る。然るときは、切抜部113′が吸着盤に吸引された状
態で一定位置に保持され、また加工終了後は切抜部11
3′を被加工体本体から抜き取り、前記ストッカ４等の
適宜の場所へ持ち出すことが可能となるものである。As is easily understood from the figure, the action of the cut-out portion suction means 236 is that the robot device is driven to bring the peripheral portion of the suction plate 239 into contact with the upper surface of the cut-out portion 113 ', and the exhaust pipe is omitted by the exhaust pump not shown in the figure. The air in the suction plate 239 is discharged through 242. In that case, the cutout 113 'is held at a fixed position in a state of being sucked by the suction plate, and the cutout 11' is held after the processing is completed.
It is possible to pull out 3'from the body of the workpiece and take it out to an appropriate place such as the stocker 4 or the like.

而して、この気圧吸引による吸着手段２３６を使用する
場合も、磁気チャックを使用する場合と同様に、制御装
置２２３により、抜型加工の開始に先立ち若しくは加工
初期の時期に数値制御装置３から送られる切抜部１１
３′に関するＸ−Ｙ平面上の位置情報に基づいて、吸着
盤２３９を有するメカニカルハンドを移動させて該吸着
盤２３９を被加工体１１３の切り抜かれるべき切抜部１
１３′に相当する位置の上面に吸着させ、該吸着状態に
於けるロボット装置２の各関節部の屈折角度等を検出し
て吸着盤２３９のＸ−Ｙ平面と直交するＺ軸方向の位置
を検知し、検知したＺ軸位置情報を制御装置２２３ある
いは数値制御装置３に記憶させた後、吸着盤２３９によ
る吸着を解除してメカニカルハンドを抜型加工の妨げに
ならない位置に退避させ、加工後半期に数値制御装置３
から送られる指令信号に応じて、切抜部１１３′に関す
るＸ−Ｙ平面上の位置情報と記憶させた上記Ｚ軸位置情
報に従ってメカニカルハンドを先に吸着した位置に移動
させて、吸着盤２３９により切抜部１１３′を吸着さ
せ、加工終了後に数値制御装置３から送られる指令信号
に応じて、メカニカルハンドをＺ軸方向上方に移動させ
て吸着盤２３９に吸着保持されている切抜部１１３′を
被加工体１１３から抜き取ると共に、抜き取られた切抜
部１１３′をロボット装置全体の旋回や各関節部の旋回
あるいは軸中心の回転運動によりストッカ４上の所定の
位置に搬送し、格納するように制御される。そして、こ
の場合、柔軟性を有する吸着盤２３９がその開口先端部
を除いて裏板部材２４０により固定されているから、加
工開始に先立ちあるいは加工初期に吸着した位置に、加
工終了間際の切抜部１１３′を正確に吸着保持すること
ができ、加工終了時点まで切抜部１１３′に変位を生じ
させることなく精度の良い加工を行なうことができる。Thus, even when using the suction means 236 by the atmospheric pressure suction, as in the case of using the magnetic chuck, the controller 223 sends the numerical controller 3 before starting the die-cutting processing or at the time of the initial processing. Cutout 11
Based on the position information on the XY plane regarding 3 ', the mechanical hand having the suction plate 239 is moved to cut out the suction plate 239 of the workpiece 113 to be cut out.
13 'is sucked onto the upper surface, and the angle of refraction of each joint of the robot apparatus 2 in the sucked state is detected to detect the position of the suction plate 239 in the Z-axis direction orthogonal to the XY plane. After detecting and storing the detected Z-axis position information in the control device 223 or the numerical control device 3, the suction by the suction plate 239 is released to retract the mechanical hand to a position that does not interfere with the die cutting, and the second half of the processing Numerical control device 3
In response to a command signal sent from the mechanical hand, the mechanical hand is moved to the previously sucked position according to the position information on the XY plane regarding the cutout portion 113 'and the stored Z-axis position information, and the suction plate 239 cuts out the hand. The part 113 ′ is sucked, and the mechanical hand is moved upward in the Z-axis direction in accordance with a command signal sent from the numerical control device 3 after the processing is finished, so that the cutout 113 ′ sucked and held by the suction plate 239 is processed. It is controlled so as to be extracted from the body 113, and the extracted cutout portion 113 ′ is transported to a predetermined position on the stocker 4 and stored therein by the rotation of the entire robot apparatus, the rotation of each joint or the rotational movement about the axis. . Further, in this case, since the suction plate 239 having flexibility is fixed by the back plate member 240 except for the tip end portion of the opening, the cut-out portion just before the end of the processing is located at the position where the suction plate 239 is sucked before the start of the processing or at the beginning of the processing. 113 'can be accurately sucked and held, and accurate machining can be performed without causing displacement of the cutout 113' until the end of machining.

以上の如く、本発明に係るワイヤカット放電加工装置に
よるときは、ワイヤカット放電加工機本体１で抜型等の
加工を行なう際、ロボット装置を用いて加工終了時に切
抜部が変位、脱落しないように切抜部を加工開始時点と
同じ位置に正確に保持し、加工の終了後にこれを自動的
に抜き取ることができ、セカンドカット加工を行なう場
合や一つのワークから多数個の製品を取る加工を行なう
場合に長時間の連続無人運転を行なうことができ、更
に、切り終わりの部分に臍と呼ばれる突起が生じたり、
凹みや傷が生じるのを防止することができる。As described above, in the wire-cut electric discharge machine according to the present invention, when the wire-cut electric discharge machine body 1 is used for machining such as die cutting, the robot device is used so that the cutout portion is not displaced or dropped at the end of machining. The cutout can be held exactly at the same position as when the machining was started, and it can be automatically extracted after the machining is completed.When performing a second cut machining or when machining a large number of products from one workpiece. In addition, it is possible to perform continuous unmanned operation for a long time, and further, a protrusion called an umbilicus is formed at the end of cutting,
It is possible to prevent dents and scratches from occurring.

而して、本発明ワイヤカット放電加工装置に備えられる
上記ロボット装置２は被加工体の切抜部の保持、抜取り
作業を行なわせることを主目的とするものであるが、長
時間の連続無人運転を行なう場合に必要とされるその他
の諸作業を遂行させることも勿論可能である。The robot device 2 provided in the wire-cut electric discharge machining device of the present invention is mainly intended to hold and extract the cut-out portion of the workpiece, but it is a long-time continuous unmanned operation. Of course, it is also possible to carry out other various operations required for performing.

その作業の一つは、被加工体113自体の載物台112への自
動的な取付けと取外しであり、これはロボット装置のホ
ルダ219に被加工体運搬用の比較的大型のメカニカルハ
ンドを取付け、ストッカ４と載物台112との間で被加工
体の持ち運びを行なわせると共に、必要であれば、クラ
ンプ114の取付け、取外し工具をホルダ219に設けること
によって容易に実現可能である。One of the operations is automatic attachment and detachment of the workpiece 113 to and from the stage 112. This involves attaching a relatively large mechanical hand for transporting the workpiece to the holder 219 of the robot apparatus. , The workpiece can be carried between the stocker 4 and the stage 112, and if necessary, the clamp 114 can be easily attached and detached by providing the holder 219 with a tool.

連続無人運転に必要なもう一つの作業は、被加工体への
ワイヤ電極の自動挿通作業であり、本発明に於てはロボ
ット装置２にこの作業の一部を補助させることが可能で
ある。Another work required for continuous unmanned operation is an automatic insertion work of the wire electrode into the workpiece, and in the present invention, the robot device 2 can assist a part of this work.

以下、ロボット装置２を利用してワイヤ電極の自動挿通
を行なわせるための構成について説明する。The configuration for automatically inserting the wire electrode using the robot apparatus 2 will be described below.

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２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する必要がある。When performing contour machining such as die cutting with a wire-cut electric discharge machine, first, an electrode insertion hole for inserting a wire electrode is formed in a workpiece, and the wire electrode is inserted into the electrode insertion hole. At the same time, it is necessary to stretch the wire electrode linearly with a proper tension between a pair of electrode guides usually provided at the ends of the two arms.

而して、従来は電極挿通用細孔の小孔にワイヤ電極を挿
通するのに、ワイヤカット放電加工時に使用するピンチ
ローラ及びキャプスタン又はワイヤ電極の挿通時のみ作
動するように別途に設けられた送りローラ等が用いられ
ているが、ワイヤ電極は、その直径が１mm以下、通常0.
05〜0.30mm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に正確
に挿通し、次いでガイドに挿通等所定位置を通過するよ
うにした後ワイヤ電極の挟着送り等の引張り送り、更に
は回収手段に係合させて、一対のガイド間に直線状に張
架及び更新移動させるようにすることは非常に困難であ
った。Thus, conventionally, the wire electrode is inserted into the small hole of the electrode insertion hole, but it is separately provided so that it operates only when the pinch roller and the capstan or the wire electrode used for wire cut electric discharge machining are inserted. Although a feed roller is used, the wire electrode has a diameter of 1 mm or less, usually less than 0.1 mm.
It is a very thin wire of about 05 to 0.30 mm, and it was inserted accurately into the above-mentioned electrode insertion pores formed on the workpiece before processing was started, and then passed through a predetermined position such as a guide. It has been very difficult to pull the rear wire electrode such as by pinching and feed it, and further to engage with the collecting means so as to stretch and renew linearly between the pair of guides.

更にまた、Ｖ溝摺接ガイドを使用する際には、Ｖ溝に対
する押さえ片が少なくとも退避できる構成のものとしな
ければならず、また、ダイスガイドやＶ溝組合せガイド
等を開閉可能なものとする必要がある場合もあり、特
に、ワイヤ電極供給側で、ダイスガイドやＶ溝ガイド及
びその押え片等の開閉距離を大きくしなければならなか
った。Furthermore, when the V-groove sliding contact guide is used, the pressing piece for the V-groove must be at least retractable, and the die guide, the V-groove combination guide, etc. can be opened and closed. In some cases, it is necessary to increase the opening / closing distance of the die guide, the V-groove guide and the pressing piece thereof, especially on the wire electrode supply side.

然しながら、従来公知の方法では、Ｖ溝ガイドや複合ダ
イスガイドの開閉度を大きく構成し、相当高精度の位置
決めをしてもなお、該ワイヤ電極が先端自由の状態で送
り出されると、案内ローラや送りローラ等によりワイヤ
電極に曲り癖が生じるためガイドや電極挿通用細孔の内
周壁、接触通電ピン及びその他の介在物等に接触しつゝ
送り出されることになり、そのため被加工体の電極挿通
用細孔にワイヤ電極を挿通する操作、或いは更にワイヤ
電極の引き取り側のガイドにワイヤ電極を挿通し、そし
て引き取り装置にワイヤ電極を係合する操作が必ずしも
良好に行なわれないと云う問題点があった。However, in the conventionally known method, the opening / closing degree of the V-groove guide or the composite die guide is set to be large, and even if the wire electrode is fed with its tip free even if the wire electrode is positioned with considerably high accuracy, the guide roller and Since the wire electrode bends due to the feed roller, etc., the wire electrode comes into contact with the guide, the inner peripheral wall of the electrode insertion hole, the contact current-carrying pin, and other inclusions, so that the electrode is inserted into the workpiece. There is a problem that the operation of inserting the wire electrode into the general-purpose pore, or the operation of inserting the wire electrode into the guide on the take-up side of the wire electrode and engaging the wire electrode with the take-out device is not always satisfactory. there were.

これはピンチローラ及びキャプスタン又はワイヤ電極挿
通のための送りローラ等によりワイヤ電極に曲り又は癖
がついてしまうためである。また、ワイヤ電極挿通のた
めの送りを加工液ジェットにより、又は該ジェットと送
りローラ等によって行なうことも種々試みられている
が、加工液飛散の問題とか、障害物によりジェットが充
分流通させ得ないとか、ジェットの有効長さが必ずしも
充分長いものでない等の問題があった。また他方、上記
電極挿通用細孔をワイヤカット放電加工機に於て加工形
成するためのドリル工具や電気加工用細管状電極を上下
に移動させるための装置等が上部アーム又は加工ヘッド
にワイヤ電極の送り機構等と別個に取り付けられている
ため、ワイヤカット放電加工装置全体の上部構造が大型
になってしまうと云う問題点もあった。This is because the wire electrode is bent or bent by the pinch roller and the capstan or the feed roller for inserting the wire electrode. In addition, various attempts have been made to perform feeding for inserting the wire electrode by a machining fluid jet, or the jet and a feed roller, but the jet cannot be sufficiently circulated due to a problem of machining fluid scattering or an obstacle. However, there is a problem that the effective length of the jet is not always sufficiently long. On the other hand, a drill tool for machining and forming the electrode insertion pores in a wire-cut electric discharge machine, a device for vertically moving an electro-machining thin tubular electrode, and the like are equipped with wire electrodes on the upper arm or machining head. Since it is attached separately from the feeding mechanism and the like, there is also a problem that the upper structure of the entire wire cut electric discharge machine becomes large.

即ち、上記の如き従来装置は、電極挿通用細孔へのワイ
ヤ電極の給送をキャプスタン及びピンチローラによって
行なっていた為、特に、ワイヤ電極の自由端に曲り又は
癖等がついてしまい、上記電極挿通用細孔やガイド等に
上記ワイヤ電極をスムーズに挿通させることが困難にな
ってしまうのであった。That is, in the conventional device as described above, since the wire electrode is fed to the electrode insertion hole by the capstan and the pinch roller, the free end of the wire electrode is bent or has a habit. It has been difficult to smoothly insert the wire electrode into the electrode insertion hole or guide.

このような問題点を解決するため、本願出願人は、先に
特願昭59-073050号に於て、厚手の被加工体であって
も、焼入れ済みや超硬合金等の被加工体であっても、短
時間に電極挿通用細孔を形成することができ、また、形
成した上記電極挿通用細孔へワイヤ電極の自由端が曲り
又は癖の無い状態で給送されると共に、上記電極挿通用
細孔の加工形成を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
の高い自動加工を可能にし、更に、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装置を開示した。In order to solve such a problem, the applicant of the present invention has previously proposed in Japanese Patent Application No. 59-073050 that even a thick work piece is hardened or hard workable. Even if there is, it is possible to form the electrode insertion hole in a short time, and the free end of the wire electrode is fed to the formed electrode insertion hole without bending or habit, and The wire electrode can be reliably inserted into the electrode insertion hole by configuring the electrode insertion hole to be processed and formed substantially simultaneously and simultaneously. Even if the guide on the other side is a guide such as a small guide die, the wire electrode can be inserted securely, and the wire electrode is stretched linearly by a pair of guides, enabling highly accurate automatic processing. In addition, the whole equipment can be The wire-cut electric discharge machining method and apparatus may be constructed as disclosed Pact.

本発明に係るワイヤカット放電加工装置は、このような
ワイヤ電極自動挿通機構を有しており、又、必要に応じ
てロボット装置２のメカニカルハンドにワイヤ電極自動
挿通の補助動作を行なわせるようにすることも容易に可
能である。The wire-cut electric discharge machine according to the present invention has such a wire electrode automatic insertion mechanism, and also allows the mechanical hand of the robot apparatus 2 to perform an auxiliary operation of the wire electrode automatic insertion, if necessary. It is also possible to do so easily.

以下、その具体的構成につき第３図乃至第５図を参照し
つゝ説明する。The specific structure will be described below with reference to FIGS. 3 to 5.

第３図乃至第５図中、102及び105は第１図にも示した通
りのワイヤ電極と制御装置であり、また、115はその内
部に例えば約0.05〜0.40mmφの上記ワイヤ電極102を挿
通、通過させると共に加工液を同軸***流として流通噴
射させ得る孔115aを有し且つ所定の長さを有する細管状
電極、116及び117は第１の開閉式の加工液ノズルユニッ
ト、116a，117a，116b，117bは電極挿通用細孔加工時に
は上記細管状電極115の位置決めを行ない、ワイヤ電極1
02を上記電極挿通用細孔に挿通させた後のワイヤ電極に
よる放電加工の際には、上記ワイヤ電極102の位置決め
を行なうと共に、加工位置へワイヤ電極に沿って加工液
を噴射供給する同軸噴射ノズルとなるもので、116cは加
工液供給孔、118，119は位置決めガイド及び／又は上記
細管状電極115又はワイヤ電極102に所定の放電加工用電
圧パルスを供給する通電ピン、120，121は上記第１の開
閉式の加工液ノズルユニット116，117を開閉する油圧シ
リンダ、122，123は被加工体113を挟んで上記第１の開
閉式の加工液ノズルユニット116，117と相対向する位置
に設けられた第２の開閉式の加工液ノズルユニット、12
2a，123aは電極挿通用細孔加工時には被加工体113に上
記細管状電極115によって形成された電極挿通用細孔の
位置を確認し、また、ワイヤ電極102が上記電極挿通用
細孔に挿通された後のワイヤ電極による放電加工の際に
は、上記ワイヤ電極102を引き取る案内ガイドの役割を
果すと共に、加工位置へワイヤ電極に沿って加工液を噴
射供給する同軸噴射ノズル、122b，123bは電極ガイド、
123cは加工液供給孔、124及び125は位置決めガイド及び
／又は通電ピン、126，127は上記第２の加工液ノズルユ
ニット122，123を開閉する油圧シリンダ、128，129はワ
イヤ電極引取りローラ、130，131はワイヤ電極を回収若
しくは切断廃棄する位置まで運ぶベルト式送り装置、13
2は上記第２の開閉式の加工液ノズルユニット122，123
からベルト式送り装置130，131までの諸機構を収納する
ためワイヤカット放電加工機本体のカラム101（第１図
参照）から伸長した下部アーム筐体、133は上記カラム1
01から伸長した上部アーム又は上部アームに設けられた
加工ヘッド、134は上部アーム133内に固定され、前記細
管状電極115を取り付けたステム135を被加工体113に対
して上下に移動させる油圧シリンダ、135aは上記ステム
135に形成された加工液供給孔、136は締付用ナット、13
7はその一端に上記ステム135が固定され、他の一端は油
圧シリンダ134のピストンロッド138に取り付けられたア
ーム、139はモータが停止又はゆっくりと回転している
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所定速度で回転しているときはキ
ャプスタンとしての作用をするブレキローラ兼キャプス
タン、140はピンチローラ、141はガイドローラ、142は
ワイヤ電極の曲り癖を取るためのパイプ、222bは第１図
に示したロボット装置２のホルダ219に取り付けられた
第１のワイヤ電極挟持装置、143は上記第１のワイヤ電
極挟持装置222bの下方に設けられ、上部アーム又はヘッ
ド133内に固定された、上記第１の電極挟持装置222bと
同様な構成を有する第２のワイヤ電極挟持装置、144は
上記ワイヤ電極102を引張り切断するレーザカッタ等の
加熱装置である。In FIGS. 3 to 5, reference numerals 102 and 105 denote the wire electrodes and the control device as shown in FIG. 1, and 115 has the wire electrode 102 of, for example, about 0.05 to 0.40 mmφ inserted therein. , A thin tubular electrode having a predetermined length and having a hole 115a through which the working fluid can be circulated and jetted as a coaxial foreskin flow, and 116 and 117 are first opening / closing working fluid nozzle units, 116a, 117a, 116b and 117b perform positioning of the thin tubular electrode 115 when processing the pores for electrode insertion, and
When electric discharge machining is performed by the wire electrode after inserting 02 into the electrode insertion hole, the wire electrode 102 is positioned, and the machining liquid is jetted along the wire electrode to the machining position to supply the machining liquid. Nozzles 116c are machining liquid supply holes, 118 and 119 are positioning guides and / or energizing pins for supplying a predetermined voltage pulse for electric discharge machining to the thin tubular electrodes 115 or the wire electrodes 102, and 120 and 121 are the above. Hydraulic cylinders for opening / closing the first opening / closing type working fluid nozzle units 116, 117, 122, 123 at positions opposed to the first opening / closing type working fluid nozzle units 116, 117 with the workpiece 113 interposed therebetween. Second opening / closing type machining fluid nozzle unit provided, 12
2a and 123a confirm the positions of the electrode insertion pores formed by the thin tubular electrodes 115 on the workpiece 113 when the electrode insertion pores are processed, and the wire electrode 102 is inserted into the electrode insertion pores. When the electric discharge machining is performed by the wire electrode after being sprayed, the coaxial jet nozzles 122b and 123b play the role of a guide guide for taking the wire electrode 102 and also supply the machining liquid along the wire electrode to the machining position. Electrode guide,
123c is a machining liquid supply hole, 124 and 125 are positioning guides and / or energizing pins, 126 and 127 are hydraulic cylinders for opening and closing the second machining liquid nozzle units 122 and 123, 128 and 129 are wire electrode take-up rollers, 130 and 131 are belt type feeders that carry wire electrodes to a position where they are collected or cut and discarded, 13
2 is the second opening / closing type machining fluid nozzle unit 122, 123
To the belt-type feeders 130 and 131, the lower arm housing extended from the column 101 (see FIG. 1) of the wire-cut electric discharge machine body, 133 is the column 1 described above.
An upper arm extending from 01 or a machining head provided on the upper arm, and 134 is a hydraulic cylinder fixed in the upper arm 133 and vertically moving a stem 135 having the thin tubular electrode 115 attached thereto relative to a workpiece 113. , 135a is the stem
Machining liquid supply hole formed in 135, 136 is tightening nut, 13
7 has the stem 135 fixed to one end thereof, the other end has an arm attached to the piston rod 138 of the hydraulic cylinder 134, and 139 acts as a brake roller when the motor is stopped or slowly rotating. Is a brake roller / capstan that acts as a capstan when it is rotating at a predetermined speed under control such as sequence control, 140 is a pinch roller, 141 is a guide roller, and 142 is for bending the wire electrode. Pipe, 222b is a first wire electrode holding device attached to the holder 219 of the robot apparatus 2 shown in FIG. 1, 143 is provided below the first wire electrode holding device 222b, and is an upper arm or head. A second wire electrode holding device fixed in 133 and having the same configuration as the first electrode holding device 222b, 144 is a laser for pulling and cutting the wire electrode 102 It is a heating device such as a cutter.

なお、上記油圧シリンダ120，121，126，127及び134
や、ベルト式送り装置130，131の作動、第２のワイヤ電
極挟持装置143や加熱装置144の作動、そして各種ガイド
ローラ等の作動は制御装置105により第１図に示した数
値制御装置３からの指令に基づき、ロボット装置のメカ
ニカルハンドである上記第１の電極挟持装置222bの作動
と連関性を保って制御されるようになっている。The hydraulic cylinders 120, 121, 126, 127 and 134
The operation of the belt type feeding devices 130 and 131, the operation of the second wire electrode holding device 143 and the heating device 144, and the operation of various guide rollers are controlled by the control device 105 from the numerical control device 3 shown in FIG. Based on the command, the control is performed while maintaining the link with the operation of the first electrode holding device 222b which is the mechanical hand of the robot device.

而して、細管状電極115はステム135に締付用ナット136
によって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115が消耗した場合には、
締付用ナット136をゆるめることによって消耗した細管
状電極を取り付け直したり、新しい細管状電極と交換し
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。Thus, the thin tubular electrode 115 is attached to the stem 135 by a tightening nut 136.
When the thin tubular electrode 115 is consumed by the processing of the electrode insertion hole,
The device is preferably an automatic electrode exchange type device so that the worn thin tubular electrode can be reattached or replaced by a new thin tubular electrode by loosening the tightening nut 136.

ステム135はアーム137を介して油圧シリンダ134のピス
トンロッド138に取り付けられており、上記油圧シリン
ダ134の作用によって被加工体113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。The stem 135 is attached to a piston rod 138 of a hydraulic cylinder 134 via an arm 137, and is configured to be moved up and down with respect to the workpiece 113 by the action of the hydraulic cylinder 134.

第１の開閉式の加工液ノズルユニット116，117には、細
管状電極115又はワイヤ電極102の位置決めを行なう電極
ガイド116a，117a及び116b，117bが形成され、また、被
加工体113の加工部分に加工液を供給する加工液供給孔1
16cも設けられ、上記電極ガイド116a，117a部分は加工
液噴出ノズルとしての役割を果すと共に、両ノズルユニ
ット116，117は油圧シリンダ120及び121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、上記第１の開閉式の加工液ノズルユニット11
6，117の内部の中央部分には、図示されていなスプリン
グの弾性力のような付勢力が制御可能に少なくとも一方
に作用するように構成された通電ピン及び／又は位置決
めガイド118，119が取り付けられており、電極挿通用細
孔加工時には細管状電極115に給電を行ない、他方ワイ
ヤ電極102による放電加工時にはワイヤ電極102に給電及
びガイド作用が行なわれる。Electrode guides 116a, 117a and 116b, 117b for positioning the thin tubular electrode 115 or the wire electrode 102 are formed in the first opening / closing type working liquid nozzle unit 116, 117, and the processed portion of the workpiece 113 is processed. Machining fluid supply hole 1 for supplying machining fluid to
16c is also provided, and the electrode guides 116a and 117a play a role as machining liquid jet nozzles, and both nozzle units 116 and 117 are configured to be opened and closed in the diametrical direction by the action of the hydraulic cylinders 120 and 121. Has been done. In addition, the first opening / closing type machining liquid nozzle unit 11
Attached to the inner central portion of 6,117 is a current-carrying pin and / or positioning guide 118, 119 configured to controllably actuate at least one biasing force, such as the elastic force of a spring (not shown). Therefore, power is supplied to the thin tubular electrode 115 at the time of machining the electrode insertion hole, and power is supplied to and guided by the wire electrode 102 at the time of electric discharge machining by the wire electrode 102.

被加工体113を挟んで上記第１の開閉式の加工液ノズル
ユニット116，117と相対向する位置には、油圧シリンダ
126及び127の作用によって直径方向に開閉が行なわれる
第２の開閉式の加工液ノズルユニット122，123が配置さ
れており、上記第２の開閉式の加工液ノズルユニット12
2，123には、上記細管状電極115によって被加工体113に
電極挿通用細孔が加工された際には、上記電極挿通用細
孔の位置を確認し、上記電極挿通用細孔にワイヤ電極10
2が挿通された後のワイヤカット放電加工の際には、上
記ワイヤ電極102を上記電極挿通用細孔から引き取る案
内ガイド兼加工液噴射ノズル122a，123aや加工液供給孔
123c及び下部電極ガイド122b，123bが設けられており、
その内部の中央部分には位置決めガイド及び／又は通電
ピン124と125とが設けられている。A hydraulic cylinder is provided at a position facing the first opening / closing type machining liquid nozzle units 116 and 117 with the workpiece 113 interposed therebetween.
Second opening / closing type working fluid nozzle units 122, 123 which are opened and closed in the diameter direction by the action of 126 and 127 are arranged.
In 2, 123, when the electrode insertion pores are processed in the workpiece 113 by the thin tubular electrode 115, the position of the electrode insertion pores is confirmed, and the wire is inserted into the electrode insertion pores. Electrode 10
When the wire-cut electric discharge machining is performed after the 2 is inserted, the guide electrode / machining liquid injection nozzles 122a, 123a and the machining liquid supply holes that draw the wire electrode 102 from the electrode insertion hole are drawn.
123c and lower electrode guides 122b, 123b are provided,
Positioning guides and / or current-carrying pins 124 and 125 are provided in the central portion of the inside.

上部アーム133内には、ロボット装置のホルダ219から伸
長した第１のワイヤ電極挟持装置222bと、上部アーム13
3の底面に取り付けられた第２のワイヤ電極挟持装置143
とが、ワイヤ電極102の更新軸方向に相対向して設けら
れており、そのうち第１のワイヤ電極挟持装置222bはロ
ボット装置のステム207を上下に移動させることによっ
て、ワイヤ電極の張設方向に沿って上下に移動されるよ
うになっている。また、上部アーム133内には、ワイヤ
電極102の引張り切断を行なうためレーザカッタ等の加
熱装置144が収容されている。In the upper arm 133, a first wire electrode holding device 222b extending from a holder 219 of the robot device and an upper arm 13
2nd wire electrode holding device 143 attached to the bottom surface of 3
Are provided so as to face each other in the renewal axis direction of the wire electrode 102, and the first wire electrode holding device 222b moves the stem 207 of the robot device up and down in the extending direction of the wire electrode. It is designed to be moved up and down along. Further, in the upper arm 133, a heating device 144 such as a laser cutter for accommodating the tensile cutting of the wire electrode 102 is housed.

ここでロボット装置に取り付けられた第１の電極挟持装
置222bと上部アーム133内に設けられる第２のワイヤ電
極挟持装置143の構成を、第１のワイヤ電極挟持装置222
bを例にあげて説明すれば、第６図に示す如く、第１の
ワイヤ電極挟持装置222bはそのアーム部222b-1と、電極
押圧ロッド222b-2と、スプリング222b-3と、ソレノイド
222b-4とから構成され、上記ソレノイドのコイルには、
別途設けた直流電源243から、制御器224によって開閉制
御されるスイッチング素子245を通じて電流が供給され
るようになっている。The configuration of the first electrode holding device 222b attached to the robot device and the second wire electrode holding device 143 provided in the upper arm 133 is the same as the first wire electrode holding device 222.
Taking b as an example, as shown in FIG. 6, the first wire electrode holding device 222b has an arm portion 222b-1, an electrode pressing rod 222b-2, a spring 222b-3, and a solenoid.
222b-4 and the coil of the solenoid,
An electric current is supplied from a separately provided DC power supply 243 through a switching element 245 whose opening and closing is controlled by a controller 224.

ロッド222b-2は、ソレノイド222b-4のコイルに電流が供
給されていないときにはスプリング222b-3の弾性力が作
用し、ワイヤ電極102を挟持しているが、制御器244の指
令によりスイッチング素子245が導通し、ソレノイドの
コイルに電流が供給されると、ロッド222b-2が上記スプ
リング222b-3の弾性力に抗して上記ソレノイド側に吸引
され、ワイヤ電極102の挟持作用が解除されるように構
成されている。The rod 222b-2 holds the wire electrode 102 by the elastic force of the spring 222b-3 acting when the coil of the solenoid 222b-4 is not supplied with current, but the switching element 245 is instructed by the controller 244. When the coil of the solenoid is turned on and current is supplied to the coil of the solenoid, the rod 222b-2 is attracted to the solenoid side against the elastic force of the spring 222b-3, and the clamping action of the wire electrode 102 is released. Is configured.

なお、第２のワイヤ電極挟持装置143の構成もこれと同
様であるので、その説明は省略する。Since the configuration of the second wire electrode holding device 143 is similar to this, the description thereof will be omitted.

而して、ワイヤカット放電加工装置に使用されるワイヤ
電極102としては、通常銅又は銅系合金線が使用される
ものであり、上記ワイヤ電極102を上記レーザカッタ144
で適宜の温度範囲で加熱し、そして引張ることにより切
断が行なわれるので、ワイヤ電極102の切断部は、例え
ば特開昭56-76338号公報に記載されているように先細
で、且つ先端に向かうにつれて硬度が増大して曲り難
く、しかも曲りやバリ等の無い状態で切断することがで
きるものである。As the wire electrode 102 used in the wire cut electric discharge machine, copper or a copper alloy wire is usually used, and the wire electrode 102 is connected to the laser cutter 144.
Since the cutting is performed by heating in a suitable temperature range and pulling, the cutting part of the wire electrode 102 is tapered as described in JP-A-56-76338 and faces the tip. As the hardness increases, it is difficult to bend, and it can be cut without bending or burrs.

而して、本発明に係るワイヤカット放電加工装置に於
て、被加工体113にワイヤ電極102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
後に、ロボット装置に取り付けた電極挟持装置を利用し
て、上記細孔にワイヤ電極102を挿通せしめ、これを電
極回収位置まで到達させ、然る後、ワイヤカット放電加
工によって被加工体113にワイヤカット放電加工が施さ
れるまでの一連の工程を説明する。Thus, in the wire-cut electric discharge machining apparatus according to the present invention, the step of forming the electrode insertion pores for inserting the wire electrode 102 into the workpiece 113, and the robot after the electrode insertion pores are formed. Using the electrode holding device attached to the device, insert the wire electrode 102 into the pore and reach the electrode collection position, and then wire-cut electric discharge machining is performed on the workpiece 113 by wire-cut electric discharge machining. A series of steps up to the step will be described.

先ず、ブレキローラ兼キャプスタン139がキャプスタン
として作動し、第１図に示したワイヤ電極供給ドラム10
3からワイヤ電極102が引き出され、第１のワイヤ電極挟
持装置222bの下方のワイヤ電極供給側移動終点の位置に
達するとワイヤ電極102の供給が停止され、上記ワイヤ
電極102の自由端が上記第１のワイヤ電極挟持装置222b
で挟持される。First, the brake roller / capstan 139 operates as a capstan, and the wire electrode supply drum 10 shown in FIG.
When the wire electrode 102 is pulled out from the wire electrode 3 and reaches the position of the wire electrode supply side movement end point below the first wire electrode holding device 222b, the supply of the wire electrode 102 is stopped, and the free end of the wire electrode 102 becomes 1 wire electrode holding device 222b
Sandwiched between.

なお、この時、初めは第１のワイヤ電極挟持装置222bの
ソレノイドには電流が供給されており、ワイヤ電極102
を受け入れ得る状態に保たれているが、上述の如くワイ
ヤ電極102が第１のワイヤ電極挟持装置222bの位置に達
すると上記ソレノイドへの電流の供給が停止されて上記
ワイヤ電極102が挟持されるものである。At this time, initially, a current is supplied to the solenoid of the first wire electrode clamping device 222b, and the wire electrode 102
However, when the wire electrode 102 reaches the position of the first wire electrode clamping device 222b as described above, the supply of the current to the solenoid is stopped and the wire electrode 102 is clamped. It is a thing.

次に、キャプスタン１３９とピンチローラ１４０により
適宜のブレーキ力を付与しつゝ、ロボット装置のステム
207を下方へ移動させることによりワイヤ電極を送り出
し、第１のワイヤ電極挟持装置222bがレーザカッタ144
の下方まで降下し、ワイヤ電極102は張力のかかった状
態でその先端部分が上記レーザカッタ144によって溶断
される。それと同時に第１のワイヤ電極挟持装置222bの
ソレノイドへ給電が行なわれ、上記第１のワイヤ電極挟
持装置222bが把持しているワイヤ電極切断片が放棄さ
れ、適宜の方法、例えば、図示されていないエアガン等
により除去される。次いで、ロボット装置のステム207
は上方に移動せしめられ、然る後再び第１のワイヤ電極
挟持装置のソレノイド222b-4への給電が行なわれてワイ
ヤ電極102が第１のワイヤ電極挟持装置222bによって再
び挟持される。Next, while the proper braking force is applied by the capstan 139 and the pinch roller 140, the stem of the robot device is
The wire electrode is sent out by moving 207 downward, and the first wire electrode holding device 222b causes the laser cutter 144 to move.
And the tip of the wire electrode 102 is melted by the laser cutter 144 under tension. At the same time, power is supplied to the solenoid of the first wire electrode holding device 222b, and the wire electrode cutting piece held by the first wire electrode holding device 222b is discarded, and an appropriate method, for example, not shown. It is removed with an air gun. Then the stem 207 of the robot device
Is moved upward, and then the solenoid 222b-4 of the first wire electrode holding device is again supplied with electric power to hold the wire electrode 102 again by the first wire electrode holding device 222b.

ワイヤ電極102がワイヤ電極挟持装置222bによって挟持
されると、ロボット装置のステム207は下方へ向かって
押し下げされ、ワイヤ電極102は第１のワイヤ電極挟持
装置222bによって挟持されたまゝ下方へ移動する。When the wire electrode 102 is clamped by the wire electrode clamping device 222b, the stem 207 of the robot device is pushed downward, and the wire electrode 102 moves downward while being clamped by the first wire electrode clamping device 222b.

このとき上記第１のワイヤ電極挟持装置222bの下方に設
けられた第２のワイヤ電極挟持装置143は、そのソレノ
イドに電流が供給され、ワイヤ電極102を受け入れ得る
状態となる。At this time, the second wire electrode holding device 143 provided below the first wire electrode holding device 222b is supplied with current to its solenoid, and is ready to receive the wire electrode 102.

而して、上記第１のワイヤ電極挟持装置222bに挟持され
たワイヤ電極102の自由端が第２のワイヤ電極挟持装置1
43の位置に達すると、上記第２のワイヤ電極挟持装置14
3のソレノイドへの電流の供給が停止されてワイヤ電極1
02は上記第２のワイヤ電極挟持装置143によって挟持さ
れ、これと同時に第１のワイヤ電極挟持装置222bのソレ
ノイドへ電流が供給され、第１のワイヤ電極挟持装置22
2bによるワイヤ電極102の挟持動作が停止されると共
に、ロボット装置が作動して、第１のワイヤ電極挟持装
置222bは上方へ向かって引き上げられる。Thus, the free end of the wire electrode 102 clamped by the first wire electrode clamping device 222b is the second wire electrode clamping device 1
When the position 43 is reached, the second wire electrode holding device 14
The current supply to the solenoid of 3 is stopped and the wire electrode 1
02 is sandwiched by the second wire electrode sandwiching device 143, and at the same time, a current is supplied to the solenoid of the first wire electrode sandwiching device 222b, so that the first wire electrode sandwiching device 22
While the pinching operation of the wire electrode 102 by 2b is stopped, the robot device is actuated and the first wire electrode pinching device 222b is pulled upward.

即ち、第１のワイヤ電極挟持装置222bがワイヤ電極102
を挟持して下方へ移動し、下方に設置された第２のワイ
ヤ電極挟持装置143がそのワイヤ電極102を挟持すると、
上記第１のワイヤ電極挟持装置222bの挟持動作が解除さ
れると共に上方に移動し、再びワイヤ電極102を挟持し
て下方へ移動するという動作が繰り返えされることによ
り、第３図に示す如く、ワイヤ電極102が細管状電極115
の孔115a内に供給され、上記ワイヤ電極102の自由端が
細管状電極115の先端部分と略同一平面となると、油圧
シリンダ134による細管状電極115の下方への移動が行な
われるが、以後、上記のワイヤ電極送出機構は上記油圧
シリンダ134の下方への移動速度に同期してワイヤ電極1
02の送出を行なうので、ワイヤ電極102の自由端は常に
細管状電極115の先端部分と略同一平面に保たれる。That is, the first wire electrode holding device 222b is connected to the wire electrode 102.
When the second wire electrode holding device 143 installed below holds the wire electrode 102,
When the holding operation of the first wire electrode holding device 222b is released, the wire electrode holding device 222b moves upward, and the wire electrode 102 is again held and moved downward, as shown in FIG. , The wire electrode 102 is a thin tubular electrode 115.
When the free end of the wire electrode 102 is substantially flush with the tip portion of the thin tubular electrode 115, the downward movement of the thin tubular electrode 115 by the hydraulic cylinder 134 is performed. The wire electrode delivery mechanism is synchronized with the downward moving speed of the hydraulic cylinder 134.
Since 02 is delivered, the free end of the wire electrode 102 is always kept substantially flush with the tip portion of the thin tubular electrode 115.

なお上記の場合、下方の第２のワイヤ電極挟持装置143
をロボット装置に取り付けて上下移動可能にすると共
に、第１のワイヤ電極挟持装置222bを上部アーム133に
固定する構成とすれば、第２のワイヤ電極挟持装置143
が上方へ移動してワイヤ電極102を挟持し、第１のワイ
ヤ電極挟持装置222bによるワイヤ電極102の挟持を解放
し、そして第２のワイヤ電極挟持装置143が、レーザカ
ッタ144の下部へ押し下げられた所で、一旦停止すると
共に、第１のワイヤ電極挟持装置222bによりワイヤ電極
102を挟持し、ロボット装置のステム207を下方へ伸長さ
せることにより、第２のワイヤ電極挟持装置143を押し
下げつゝ第１及び第２のワイヤ電極挟持装置222bと143
間で引っ張られつゝあるワイヤ電極102をレーザカッタ
等の加熱装置144で加熱して引き伸ばして切断して、送
り挿通に好適なワイヤ電極102の切断自由端を形成させ
ることができ、また図示実施例ではこのような加熱下に
於ける引張り切断を、上記第１のワイヤ電極挟持装置22
2bとキャプスタン139とピンチローラ140との間に於て上
記キャプスタンを停止してワイヤ電極102を挟持させる
工程を追加することによっても行なわせることができ
る。In the above case, the lower second wire electrode holding device 143
If the first wire electrode holding device 222b is fixed to the upper arm 133 while being attached to the robot device so as to be vertically movable, the second wire electrode holding device 143
Moves upward to pinch the wire electrode 102, release the pinching of the wire electrode 102 by the first wire electrode pinching device 222b, and the second wire electrode pinching device 143 is pushed down to the bottom of the laser cutter 144. At the same time, the wire electrode is stopped by the first wire electrode clamping device 222b
By sandwiching 102 and extending the stem 207 of the robot device downward, the second wire electrode sandwiching device 143 is pushed down and the first and second wire electrode sandwiching devices 222b and 143 are pressed.
The wire electrode 102 that is pulled between the two can be heated by a heating device 144 such as a laser cutter, stretched and cut to form a free cutting end of the wire electrode 102 suitable for feed insertion. Then, the pulling cutting under such heating is performed by the first wire electrode holding device 22.
It can also be performed by adding a step of stopping the capstan between the 2b, the capstan 139 and the pinch roller 140 to sandwich the wire electrode 102.

而して、細管状電極115が被加工体113に接近すると、第
４図に示す如く、第１の開閉式の加工液ノズルユニット
116，117が油圧シリンダ120，121の作用によって閉じら
れ、上記細管状電極115にはガイド及び／又は通電ピン1
18，119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
134による下方への移動運動がアーム137及びステム135
を介して与えられると共に、上記油圧シリンダ134によ
る下方への移動速度に同期するようにワイヤ電極送出機
構によるワイヤ電極102の送出が行なわれ、同時に通常
のワイヤカット放電加工と同一の加工液が細管状電極11
5の孔115aから被加工体113の加工部分に供給されつゝ電
極挿通用細孔の加工が行なわれる（第４図参照）。Then, when the thin tubular electrode 115 approaches the workpiece 113, as shown in FIG.
116 and 117 are closed by the action of the hydraulic cylinders 120 and 121, and the thin tubular electrode 115 has a guide and / or an energizing pin 1.
A voltage pulse for electric discharge machining is supplied from a power circuit (not shown) via 18, 119, and at the same time, a hydraulic cylinder
The downward movement movement by the arm 134 is caused by the arm 137 and the stem 135.
The wire electrode 102 is delivered by the wire electrode delivery mechanism in synchronism with the downward moving speed by the hydraulic cylinder 134, and at the same time, the same working fluid as in the normal wire cut electric discharge machining is applied to the thin tube. Electrode 11
The holes 115a of No. 5 are supplied to the processed portion of the object 113 to be processed, and the holes for inserting electrodes are processed (see FIG. 4).

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134による下方への移動速度と同期するように
ワイヤ電極送出機構がワイヤ電極102の送り出しを行な
うので、ワイヤ電極102の自由端が常に細管状電極115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、ワイヤ電極102が細管状電極115から逸脱すること
がない。Thus, at the time of machining the electrode insertion hole, as described above, the wire electrode delivery mechanism delivers the wire electrode 102 in synchronization with the downward moving speed of the hydraulic cylinder 134. Is always processed so as to be substantially flush with the tip of the thin tubular electrode 115, and the wire electrode 102 does not deviate from the thin tubular electrode 115.

細管状電極115による被加工体113への電極挿通用細孔の
加工は、電極115にワイヤ電極102が挿通されていると云
う以外は、例えば特開昭56-69033号公報に詳細に記載さ
れている深細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135aから少なくとも10〜
20kg／cm2又はそれ以上で加工液が加圧供給され、そし
て図では省略したが、好ましくは細管状電極115に上記
公報記載の如く超音波振動を付与しつゝ油圧シリンダ13
4により定速又はサーボ送りを与えて加工するものであ
り、このような高圧加工液の噴射と、更には振動付与に
より、従来加工が円滑に行なわれなかった深細孔の加工
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、厚手の被加工体であっても真直ぐで曲りの無い電
極挿通用細孔を短時間で形成することができる。The processing of the electrode insertion pores in the workpiece 113 by the thin tubular electrode 115 is described in detail in, for example, JP-A-56-69033 except that the wire electrode 102 is inserted into the electrode 115. Is performed by high-speed machining by electric discharge machining of deep pores, and at least 10 to 10 mm from the machining fluid supply hole 135a.
The working fluid is supplied under pressure at 20 kg / cm 2 or more, and although not shown in the figure, it is preferable to apply ultrasonic vibration to the thin tubular electrode 115 as described in the above publication.
The machining is performed by applying constant speed or servo feed by means of 4, and by the injection of such a high-pressure machining fluid and the addition of vibration, the machining of deep pores, which was not conventionally performed smoothly, is hardened. It can be performed smoothly and at high speed on steel, cemented carbide, etc., and it is possible to form straight and non-bent electrode insertion pores in a short time even in a thick workpiece.

なお、この電極挿通用細孔の加工の際に、ワイヤ電極10
2に何等かの放電加工電源が接続されている場合には勿
論のこと、電源が接続されていなくても、ワイヤ電極10
2は細管状電極115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11
5の先端に対するワイヤ電極102先端の消耗後退長さが、
例えば数mm前後又はそれ以上に達したならば、ワイヤ電
極送出機構によるワイヤ電極102の送り出しを多くし、
その先端が細管状電極115の先端近くにあるように補正
しておく方が、以後のガイド等に対するワイヤ電極102
の挿通セットが確実となるので望ましいものである。During the processing of the electrode insertion hole, the wire electrode 10
Not only when some electric discharge power supply is connected to 2, even if the power supply is not connected, the wire electrode 10
2 is in contact with the thin tubular electrode 115 in some way, the tip of the thin electrode may be consumed.
The wear back length of the tip of the wire electrode 102 with respect to the tip of 5 is
For example, if it reaches around several mm or more, increase the wire electrode 102 to be sent out by the wire electrode sending mechanism,
It is better to correct the tip so that it is closer to the tip of the thin tubular electrode 115.
This is desirable because it ensures a secure insertion set.

被加工体113にワイヤ電極102を挿通させるための電極挿
通用細孔が形成されると、細管状電極115の先端近くに
あって、細管状電極115の先端と共に既に電極挿通用細
孔に挿通されているワイヤ電極102の先端は、上記第１
及び第２のワイヤ電極挟持装置222b及び143、及びさら
にキャプスタン139とピンチローラ140による所定の制御
送り出しにより送り出されて、第２の開閉式の加工液ノ
ズルユニット122，123の案内ガイド122a，123aによって
捉えられ、ガイド及び／又は通電ピン124及び125を経て
電極ガイド122b，123bから排出され、その後、引取りロ
ーラ128，129に捕捉され、送りベルト130と131との間に
挟まれて、ワイヤ電極回収ドラムに回収され、若しくは
適宜の手段で切断廃棄されるものである。When the electrode insertion hole for inserting the wire electrode 102 into the workpiece 113 is formed, it is near the tip of the thin tubular electrode 115 and is already inserted into the electrode insertion hole together with the tip of the thin tubular electrode 115. The tip of the wire electrode 102, which is formed, is
And the second wire electrode holding devices 222b and 143, and the guide guides 122a and 123a of the second opening / closing type machining liquid nozzle units 122 and 123, which are sent out by a predetermined control feed by the capstan 139 and the pinch roller 140. Captured by the guide rollers and discharged from the electrode guides 122b and 123b through the guide and / or current-carrying pins 124 and 125, and then caught by the take-up rollers 128 and 129, and sandwiched between the feed belts 130 and 131, and the wire. It is collected in the electrode collection drum or cut and discarded by an appropriate means.

上記の如くして、ワイヤ電極102の引回しが完了する
と、油圧シリンダ134が細管状電極115を上方に引き上
げ、これに伴い第１の開閉式の加工液ノズルユニット11
6，117が油圧シリンダ120，121の作用によって閉じら
れ、上記ワイヤ電極102には通電ピン118，119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、同時に通常のワイヤカット放電加工用と同一
の加工液が加工液供給孔116cから送り込まれ、またそれ
と同時に第２の加工液ノズルユニット122，123も閉じら
れて、その加工液供給孔123cからも加工液が送り込ま
れ、これにより被加工体113の加工部分には上記両ノズ
ルから加工液がワイヤ電極に沿って供給されて、ワイヤ
カット放電加工が行なわれる。（第５図参照） なお、通常の加工時に於ける通電ピンや案内ガイド等
は、放電加工電流や摩擦等により相当の高温となる。然
しながら、本発明に係るワイヤカット放電加工装置に於
ては、上記各部分を通過する加工液によって充分に冷却
されるので、長時間の運転にも耐えるものである。When the wiring of the wire electrode 102 is completed as described above, the hydraulic cylinder 134 pulls the thin tubular electrode 115 upward, and accordingly, the first opening / closing type working liquid nozzle unit 11 is opened.
6, 117 are closed by the action of the hydraulic cylinders 120, 121, and a voltage pulse for electric discharge machining is supplied to the wire electrode 102 from a power supply circuit (not shown) via the energization pins 118, 119, and at the same time, a normal wire cut is performed. The same machining fluid for electric discharge machining is fed from the machining fluid supply hole 116c, and at the same time, the second machining fluid nozzle units 122 and 123 are also closed, and the machining fluid is also fed from the machining fluid supply hole 123c. As a result, the working liquid is supplied to the processed portion of the workpiece 113 from both nozzles along the wire electrode, and the wire cut electric discharge machining is performed. (See FIG. 5) Note that the current-carrying pin, guide guide, and the like during normal machining become considerably hot due to electric discharge machining current and friction. However, in the wire-cut electric discharge machining apparatus according to the present invention, since it is sufficiently cooled by the machining fluid passing through the above-mentioned parts, it can endure long-time operation.

また、細管状電極115が消耗して、その長さが加工すべ
き被加工体113の厚さと同等以下になった場合には、ワ
イヤ電極102を細管状電極115の先端、又は、前述の如く
後端後方で切断した上で、細管状電極115を交換するこ
とになるが、先端で切断すると、細管状電極115の交換
を手動操作により行なう場合には、ステム135の先端か
ら伸びているワイヤ電極102を新しい細管状電極115の孔
115aに通してやれば良いが、細管状電極115を、自動交
換す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102をワイヤ電極供給
機構を逆に動作させてステム135の基部近くまで戻し、
然る後、新しい細管状電極115を取り上げて、ワイヤ電
極102を送り出し、細管状電極115先端まで挿通させるよ
うな手段が採られるものであり、かかる意味では、細管
状電極115の交換の際のワイヤ電極102の切断位置は、図
示説明実施例の如く細管状電極115の後端方向で切断す
るのが好ましいものである。上記の如く、本発明ワイヤ
カット放電加工装置に於けるロボット装置を用いたワイ
ヤ電極自動挿通機構によれば、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
のできる真直ぐな電極挿通用細孔を短時間で加工形成す
ることができ、また、形成した上記電極挿通用細孔へワ
イヤ電極の自由端が曲り又は癖の無い状態で送り込まれ
ると共に、上記電極挿通用細孔へのワイヤ電極の挿通
は、上記電極挿通用細孔の加工形成と同時に既に行なわ
れているものであるから、以後のガイドやワイヤ電極引
取り装置等へワイヤ電極先端が位置決め挿通されるよう
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ものである。Further, when the thin tubular electrode 115 is consumed and its length becomes equal to or less than the thickness of the workpiece 113 to be processed, the wire electrode 102 is moved to the tip of the thin tubular electrode 115, or as described above. The thin tubular electrode 115 will be replaced after cutting at the rear of the rear end. However, if the thin tubular electrode 115 is cut at the tip, if the thin tubular electrode 115 is replaced by a manual operation, the wire extending from the tip of the stem 135 will be used. Electrode 102 is a hole in new thin tubular electrode 115
Although it may be passed through 115a, it is extremely difficult for the thin tubular electrode 115 to be automatically exchanged, so in such a case, the extending wire electrode 102 is operated by operating the wire electrode supply mechanism in the reverse direction. Put it back near the base of 135,
After that, a means for picking up the new thin tubular electrode 115, sending out the wire electrode 102, and inserting it through the tip of the thin tubular electrode 115 is adopted.In this sense, when replacing the thin tubular electrode 115, The cutting position of the wire electrode 102 is preferably cut in the rear end direction of the thin tubular electrode 115 as in the illustrated embodiment. As described above, according to the wire electrode automatic insertion mechanism using the robot device in the wire cut electric discharge machining apparatus of the present invention, the wire electrode can be easily formed even on a thick work piece or a hardened work piece. A straight electrode insertion hole that can be passed through can be processed and formed in a short time, and the free end of the wire electrode is fed into the formed electrode insertion hole without bending or habit. Since the insertion of the wire electrode into the electrode insertion hole has already been performed at the same time when the electrode insertion hole is processed and formed, the tip of the wire electrode can be transferred to a guide or a wire electrode take-out device thereafter. Since it suffices to operate so that the wire is positioned and inserted, the success probability of the automatic insertion of the wire electrode becomes extremely high, and even if the guide on the other side of the workpiece is a guide of a small guide die, It is capable for inserting the ear electrode with high probability.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明は叙上の如く構成されるから、本発明によるとき
は、ワイヤカット放電加工装置で抜型等の加工を行なう
際、そのロボット装置を用いて、加工終了後に切抜部が
変位、落下しないように当該切抜部を保持し、加工の終
了後にこれを自動的に抜き取ることができ、セカンドカ
ット加工を行なう場合や一つのワークから多数個の製品
を切り取る加工を行なう場合に長時間の連続無人運転を
行なうことができ、更に、切り終わりの部分に臍と呼ば
れる突起が生じたり、凹みや傷が生じるのを防止するこ
とができる。特に本発明によれば、ロボット装置を駆動
制御する制御装置によって、切抜部に自重による変位が
未だ全く生じていない加工開始前の又は加工開始初期の
時期に、数値制御装置から送られる切抜部に関するＸ−
Ｙ平面上の位置情報に基づいて、吸着手段により被加工
体の切抜部に相当する部位の上面を吸着させ、この吸着
状態で検知した吸着手段のＺ軸方向の位置を記憶させて
おき、加工終了近くになって切抜部に自重による変位が
生じる前に、切抜部に関するＸ−Ｙ平面上の位置情報と
記憶させておいたＺ軸方向の位置情報により吸着手段を
先に吸着した位置に移動させて切抜部を吸着保持させる
ようにしたことにより、加工終了時点まで切抜部が加工
開始時点の高さの位置（Ｚ軸位置）に正確に保持される
ため、切抜部に何等変位を生じさせることなく精度の良
い加工を行なうことができる。又、切抜部がＺ軸方向だ
けでなくＸ及びＹ軸方向の位置についても加工開始時点
の位置に正確に保持されることは言うまでもない。Since the present invention is configured as described above, according to the present invention, when a wire cutting electric discharge machine is used for machining such as die cutting, the robot apparatus is used so that the cutout portion is not displaced or dropped after the machining is completed. It can hold the cutout part and automatically pull it out after the completion of processing.For a long time, unattended operation for a long time when performing a second cut processing or when cutting out multiple products from one work. Further, it is possible to prevent a protrusion called an umbilicus from being formed at the end of cutting, and to prevent a dent or a scratch from being formed. In particular, according to the present invention, it relates to the cutout portion sent from the numerical control device before the start of processing or at the beginning of the processing when the displacement of the cutout portion due to its own weight does not occur at all by the control device that drives and controls the robot device. X-
Based on the position information on the Y plane, the suction means causes the upper surface of a portion corresponding to the cutout portion of the workpiece to be sucked, and the Z-axis direction position of the suction means detected in this suction state is stored and processed. Before the displacement of the cutout portion due to its own weight near the end, the suction means is moved to the previously sucked position by the position information on the XY plane regarding the cutout portion and the stored position information in the Z-axis direction. Since the cutout portion is sucked and held by the above, the cutout portion is accurately held at the height position (Z-axis position) at the time of the start of processing until the end of processing, so that the cutout portion is displaced. It is possible to perform high-precision machining without the need. Further, it goes without saying that the cutout portion is accurately held not only in the Z-axis direction but also in the X- and Y-axis directions at the position at the start of processing.

なお、本発明の構成は叙上の実施例に限定されるもので
はない。即ち例えば、ロボット装置２としては、多関節
アーム形式のもののほか、直交座標形式、円筒座標形
式、極座標形式等々の各種のものが利用でき、そのロッ
キング機構も公知の手段を広く採用し得る。また、切抜
部保持のためのメカニカルハンドも、上記実施例のもの
に限らず広く公知のものが利用できる。更にまた、ワイ
ヤ電極自動挿通機構の構成に於て、第１及び第２のワイ
ヤ電極挟持装置のワイヤ電極挟持ハンド部の構造も種々
の構成のものが採用し得るもので、例えば、開閉機構と
しては、所謂リンク式、長孔式、カム式、掛爪式、ねじ
式、カム溝式、ラックピニオン式や歯車式等を、また駆
動源としては油圧式、空圧式、電動モータ式等、ワイヤ
電極との係合部も固定爪、揺動爪、摺動爪、衝撃爪、可
撓爪等の構成も採り得るものである。更にまた、電極挿
通用細孔加工時に細管状電極に回転運動又は超音波振動
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、第１の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116cを用
いることなく細管状電極115の先端をシール部材により
挟着シールさせて細管状電極115を介して供給するよう
にするとか、ワイヤ電極102への給電を行なう給電ピン
は被加工体や加工液ノズルユニット116，117の上部側等
の位置決めガイドよりも被加工体から離れた位置に設け
るようにしても良い。更にまた、ガイド116a，117a，11
6b，117b，122a，123a，122b，123bやガイド及び／又は
給電ピン118，119，124及び125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
にすることができ、また、ガイドとして例えば、特願昭
58-181234号、同58-194952号又は同58-210374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の構
成も採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58-40950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。また、細管状電極115による加工スタート孔と
しての電極挿通用細孔の加工の際に、被加工体113の上
面又は上面近くで上記細管状電極115を位置案内する案
内を進退退避可能に設けて、厚い被加工体113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
る。また更に、第３図乃至第５図に示したワイヤ電極自
動挿通機構は、上下関係を逆としたような構成のもの、
即ちワイヤ電極を下から上へと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。その他、加工
液の供給方法及びワイヤ電極の回収方法等も適宜変更す
ることが可能である。従って、本発明は上記各種の変更
実施例並びに上記の説明から当業者が容易に想到し得る
すべての変更実施例を包摂するものである。The configuration of the present invention is not limited to the above embodiment. That is, for example, as the robot device 2, various types such as a Cartesian coordinate type, a cylindrical coordinate type, a polar coordinate type, etc. can be used in addition to the articulated arm type, and a well-known means can be widely adopted as the locking mechanism thereof. Further, the mechanical hand for holding the cutout portion is not limited to the mechanical hand of the above embodiment, and widely known ones can be used. Furthermore, in the structure of the wire electrode automatic insertion mechanism, the structure of the wire electrode holding hand portion of the first and second wire electrode holding devices may be various structures, for example, as an opening / closing mechanism. Are the so-called link type, long hole type, cam type, hook type, screw type, cam groove type, rack and pinion type, gear type, etc., and the drive source is hydraulic type, pneumatic type, electric motor type, wire type, etc. The engaging portion with the electrode can also be configured with a fixed claw, a swinging claw, a sliding claw, an impact claw, a flexible claw, or the like. Furthermore, if the thin tubular electrode is processed while being subjected to rotary motion or ultrasonic vibration during processing of the electrode insertion hole, the processing time of the electrode insertion hole can be shortened more reliably and reliably. Is. Further, the supply of the working fluid during wire-cut electric discharge machining to the first opening / closing type working fluid nozzle unit is performed by inserting and sealing the tip of the thin tubular electrode 115 with a seal member without using the hole 116c. 115, or the power supply pin for supplying power to the wire electrode 102 is located at a position farther from the workpiece than the positioning guides such as the workpiece and the upper portions of the machining liquid nozzle units 116 and 117. It may be provided. Furthermore, the guides 116a, 117a, 11
6b, 117b, 122a, 123a, 122b, 123b and guides and / or power supply pins 118, 119, 124 and 125, etc. can be provided outside the nozzle unit or the nozzle body to facilitate the opening / closing, advance / retreat, etc. As a guide, for example, Japanese Patent Application Sho
No. 58-181234, No. 58-194952 or No. 58-210374 not only can be adopted a configuration of a composite guide in which the guide holes described in 58-210374 or the like can be enlarged or reduced or opened and closed, as a machining fluid injection nozzle, for example, Japanese Patent Application No. 58-40949, 58-40950 or 58
Various configurations described in -70506, etc. can be used. Further, at the time of processing the electrode insertion hole as the processing start hole by the thin tubular electrode 115, a guide for guiding the position of the thin tubular electrode 115 on the upper surface or near the upper surface of the workpiece 113 is provided so as to be able to move forward and backward. Various modified configurations are possible, such as preventing bending of pores formed in the thick workpiece 113. Furthermore, the wire electrode automatic insertion mechanism shown in FIGS. 3 to 5 has a structure in which the vertical relationship is reversed,
That is, it can also be applied to a wire-cut electric discharge machine of a type in which wire electrodes are fed from the bottom to the top. In addition, the method of supplying the working liquid, the method of collecting the wire electrode, and the like can be appropriately changed. Therefore, the present invention covers the various modified embodiments and all the modified embodiments that can be easily conceived by those skilled in the art from the above description.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は本発明に係るワイヤカット放電加工装置の一実
施例の全体構成を示す説明図、第２図は本発明に係るワ
イヤカット放電加工装置に備えられるロボット装置のメ
カニカルハンドが有する切抜部保持のための吸着手段の
一実施例を示す説明図、第３図乃至第５図はロボット装
置にワイヤ電極挟持装置を有するメカニカルハンドを設
けてワイヤ電極の自動挿通操作を補助させる状態を示す
説明図、第６図はロボット装置に設けられる上記ワイヤ
電極挟持装置の一実施例を示す説明図である。 １……ワイヤカット放電加工機本体 ２……ロボット装置 ３……数値制御装置 ４……ストッカ 102……ワイヤ電極 113……被加工体 113′……切抜部 115……細管状電極 116，117……第１の開閉式の加工液ノズルユニット 122，123……第２の開閉式の加工液ノズルユニット 143……第２のワイヤ電極挟持装置 144……加熱装置 202，203，204……アーム 216，217，218……ロック装置 207……ステム 219……ホルダ 222a……磁気チャックハンド 222b……第１のワイヤ電極挟持装置FIG. 1 is an explanatory view showing the overall configuration of an embodiment of a wire-cut electric discharge machine according to the present invention, and FIG. 2 is a cutout portion included in a mechanical hand of a robot device provided in the wire-cut electric discharge machine according to the present invention. An explanatory view showing an embodiment of a suction means for holding, FIGS. 3 to 5 are explanatory views showing a state in which a robot device is provided with a mechanical hand having a wire electrode holding device to assist an automatic insertion operation of the wire electrode. FIG. 6 and FIG. 6 are explanatory views showing an embodiment of the wire electrode holding device provided in the robot device. 1 ... Wire-cut electric discharge machine main body 2 ... Robot device 3 ... Numerical control device 4 ... Stocker 102 ... Wire electrode 113 ... Workpiece 113 '... Cutout 115 ... Thin tubular electrode 116, 117 ...... First opening / closing type machining fluid nozzle unit 122,123 …… Second opening / closing type machining fluid nozzle unit 143 …… Second wire electrode holding device 144 …… Heating device 202,203,204 …… Arm 216, 217, 218 …… Lock device 207 …… Stem 219 …… Holder 222a …… Magnetic chuck hand 222b …… First wire electrode clamping device

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】Ｚ軸方向に間隔を置いて配置した一対の電
極ガイド間に所定の張力をもって張架され軸方向に更新
送りされるワイヤ電極に微小間隙を介して被加工体を対
向配置し、ワイヤ電極と被加工体が対向する加工部へ加
工液を供給しつつ、ワイヤ電極と被加工体間に間歇的な
電圧パルスを印加して繰返し放電を発生させると共に、
対向する被加工体とワイヤ電極間に数値制御装置により
Ｚ軸方向と直交し且つ互いに直交するＸ軸及びＹ軸方向
の相対的な加工送りを与えて所望輪郭形状の加工を行な
うワイヤカット放電加工機本体に、 ワイヤ電極を上記一対の電極ガイド間に張架するワイヤ
電極自動挿通機構を設けると共に、 上記ワイヤカット放電加工機本体により被加工体に対し
て抜型加工を行なう際に、該抜型加工により被加工体か
ら切り取られる切抜部を吸着保持し且つ加工終了後に該
切抜部を被加工体から抜き取って所定位置に搬送する吸
着手段を有するメカニカルハンドを備えたロボット装置
と、該ロボット装置を上記数値制御装置からの指令によ
り駆動制御する制御装置を併設して成り、 上記ロボット装置を駆動制御する制御装置が、抜型加工
の開始に先立ち若しくは加工初期の時期に上記数値制御
装置から送られる切抜部に関するＸ−Ｙ平面上の位置情
報に基づき、上記吸着手段を有するメカニカルハンドを
移動させて該吸着手段を被加工体の切り抜かれるべき切
抜部に相当する位置の上面に吸着させ、該吸着状態に於
ける吸着手段のＸ−Ｙ平面と直交するＺ軸方向の位置を
検知し、検知したＺ軸位置情報を記憶させた後、上記吸
着手段による吸着を解除して上記メカニカルハンドを抜
型加工の妨げにならない位置に退避させ、加工後半期に
上記数値制御装置から送られる指令信号に基づき、切抜
部に関するＸ−Ｙ平面上の位置情報と記憶させた上記Ｚ
軸位置情報に従って上記メカニカルハンドを先に吸着し
た位置に移動させて、上記吸着手段により切抜部を吸着
させ、加工終了後に上記数値制御装置から送られる指令
信号に基づき、上記メカニカルハンドをＺ軸方向上方に
移動させて上記吸着手段に吸着保持されている切抜部を
被加工体から抜き取ると共に、抜き取られた切抜部を所
定位置に搬送するように上記メカニカルハンドを移動制
御するものであることを特徴とする切抜部自動取外し等
の作業を行なうロボット装置を備えたワイヤカット放電
加工装置。1. A work piece is arranged to face a wire electrode, which is stretched with a predetermined tension between a pair of electrode guides arranged at intervals in the Z-axis direction and renewed and fed in the axial direction, with a minute gap therebetween. While supplying the machining liquid to the machining portion where the wire electrode and the workpiece are opposed to each other, an intermittent voltage pulse is applied between the wire electrode and the workpiece to repeatedly generate electric discharge,
A wire-cut electric discharge machining for machining a desired contour shape by providing a relative machining feed in the X-axis direction and the Y-axis direction which are orthogonal to the Z-axis direction and orthogonal to each other by a numerical controller between the workpiece and the wire electrode facing each other. The machine body is equipped with a wire electrode automatic insertion mechanism that stretches the wire electrode between the pair of electrode guides, and when the machine body is machined by the wire-cut electric discharge machine, the die-cutting process is performed. And a robot apparatus having a mechanical hand having suction means for sucking and holding a cutout portion cut out from a workpiece by means of and suctioning the cutout portion from a workpiece after completion of processing and transporting the cutout portion to a predetermined position. A control device that drives and controls according to commands from the numerical control device is installed side by side, and the control device that drives and controls the robot device is prior to the start of die cutting. Alternatively, based on the position information on the XY plane regarding the cutout portion sent from the numerical control device in the early stage of processing, the mechanical hand having the suction means is moved to cut out the suction means to be cut out of the workpiece. After adsorbing to the upper surface of the position corresponding to the part, detecting the position of the adsorbing means in the Z-axis direction orthogonal to the XY plane in the adsorbed state, and storing the detected Z-axis position information, the above-mentioned adsorption The mechanical hand is retracted to a position where it does not hinder the die cutting process, and based on a command signal sent from the numerical control device in the latter half of the process, position information on the XY plane regarding the cutout portion is obtained. The above Z stored
According to the axial position information, the mechanical hand is moved to a position where the mechanical hand is first sucked, the cut-out portion is sucked by the suction means, and the mechanical hand is moved in the Z-axis direction based on a command signal sent from the numerical controller after finishing the machining. It is characterized in that the mechanical hand is moved and controlled so that the cutout portion sucked and held by the suction means is pulled out from the object to be processed and that the cutout portion is conveyed to a predetermined position. A wire-cut electric discharge machine equipped with a robot that performs operations such as automatic removal of the cutout part. 【請求項２】吸着手段が、磁気チャックである特許請求
の範囲第１項記載の切抜部自動取外し等の作業を行なう
ロボット装置を備えたワイヤカット放電加工装置。2. A wire-cut electric discharge machine equipped with a robot device for performing work such as automatic removal of a cutout portion according to claim 1, wherein the suction means is a magnetic chuck. 【請求項３】吸着手段が、気圧吸引式吸着盤である特許
請求の範囲第１項記載の切抜部自動取外し等の作業を行
なうロボット装置を備えたワイヤカット放電加工装置。3. A wire-cut electric discharge machine equipped with a robot apparatus for performing work such as automatic removal of a cutout portion according to claim 1, wherein the suction means is a suction plate of atmospheric pressure suction type.
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