JPS6243816B2

JPS6243816B2 -

Info

Publication number: JPS6243816B2
Application number: JP11156878A
Authority: JP
Inventors: Hidehiko Sugyama; Fujio Aoshima; Yasunori Kurahashi
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1978-09-11
Filing date: 1978-09-11
Publication date: 1987-09-17
Also published as: JPS5542706A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、垂直方向から被加工物を見たと
き、加工部の下方に加工形状より張り出した加工
の必要のない非加工部が存在する場合、例えばア
ルミサツシ用押出型のインダイスのような被加工
物の加工部にワイヤ電極を貫通走行させて放電加
工を行なうワイヤカツト放電加工装置に関するも
のである。

第１図は従来のこの種ワイヤカツト放電加工装
置を示す斜視図で、加工用電源および制御装置は
省略してある。また、第２図は上記放電加工装置
によつて加工される代表的な被加工物であるアル
ミサツシ用押出型のインダイスの一例を示す平面
図、第３図は第２図の−線における断面図
で、この第２図および第３図において１０１はイ
ンダイス等の被加工物、１０２はその加工部、１
０３は加工を必要としない非加工部で、上記加工
部１０２と非加工部との間には、くぼみ部１０４
が存在する。次に第１図において、４は上部補助
ガイド、４Ａおよび４Ｂは上記上部補助ガイド４
に設けられたガイド穴、５は下部補助ガイド、５
Ａおよび５Ｂは上記下部補助ガイド５に設けられ
たガイド穴、６は給電板、７は上部ワイヤガイ
ド、８は下部ワイヤガイド、１８はワイヤガイド
回転装置、１８Ａはその固定部分である本体で、
溝２０Ａに嵌合して上下に移動可能な摺動杆２１
の下部に取付けられている。

２５は上記ワイヤガイド回転装置１８を駆動す
るモータで、ワイヤ電極１は、供給リール２から
ガイドローラ３、ガイド穴４Ａ，５Ａ、給電板
６、および上部ワイヤガイド７を経て、下部ワイ
ヤガイド８においてＵ字状に方向転換して再び給
電板６を通り、ガイド穴５Ｂ，４Ｂ、およびロー
ラ９を経てピンチローラ１０および１０Ａの間を
通つて駆動され、回収リール１１に捲取られるよ
うになされている。なお、このワイヤ電極１の供
給および回収経路中には、図示しないが、ワイヤ
張力および走行速度を調整可能に保持する調整装
置が設けられていることはいうまでもない。

しかして、上記上下補助ガイド４および５に設
けられた一方のガイド穴４Ａおよび５Ａは、加工
部に供給されるワイヤ電極１Ａをガイドし、その
位置は回転装置１８の回転中心とほぼ一致し、且
つ、一直線上に配置されている。また、他方のガ
イド穴４Ｂおよび５Ｂは、加工後に回収されるワ
イヤ電極１Ｃをガイドしており、ガイド穴４Ａ，
５Ａと、ガイド穴４Ｂ，５Ｂとの水平面内での関
係位置は、第４図に示すように、ガイド穴４Ｂ，
５Ｂはガイド穴４Ａ，５Ａから距離「ｄ」だけ離
れ、且つ、ガイド穴５Ｂはガイド穴４Ｂに対して
回転方向90゜先行した位置に配置されている。こ
こで、下部ワイヤガイド８と、補助ガイド４およ
び５とは、同一の回転駆動源であるモータ２５に
よつて駆動され、加工部を挟むように配置された
両ワイヤガイドの回動時に、下部ワイヤガイド８
と補助ガイド４および５と回転比が1/4〜3/4の範
囲内で、且つ上記ワイヤガイドの許容回転角が
360゜で、同方向に同時に回動できる上記補助ガ
イドを備えているが、実際に被加工物を加工する
場合、下部ワイヤガイド８は一般的には加工形状
に対して法線方向に位置するように制御して加工
することが望ましい。

以上述べた従来装置においては、第５図に示す
ような加工形状は、上記ワイヤガイドの許容回転
角が360゜でよいが、第６図に示すような加工形
状に対しては図によつて明らかなように、上記の
ワイヤガイドが±360゜以上回転する必要があ
り、この場合ワイヤ電極１Ａと１Ｃとが互いに干
渉して、ワイヤ電極間の放電による断線や、接触
による張力変化などが生じ加工不良、あるいは加
工できなくなる欠点がある。また、補助ガイドの
各ガイド穴は耐摩性を有する材料で製作されてい
るがワイヤ電極１Ａまたは１Ｃと摺動するため、
ワイヤが断線し易く、あまり大きなワイヤ張力を
与えることができず、加工精度の低下や、加工速
度を減少させる原因になつていた。仮りに、ワイ
ヤ張力を大きくし、加工速度を増大させようとす
ればワイヤ材料を抗張力の大きなものに変える
か、あるいは同一材料で、線径を大きくしなけれ
ばならず、いずれにしても不経済であつた。

この発明は、上述した従来装置では、ワイヤカ
ツト放電加工が不可能な第６図に示すようなアル
ミサツシ用押出型のインダイスのような形状の被
加工物を加工するのに適したワイヤカツト放電加
工装置を提供しようとするものである。

すなわち、第７図はこの発明のワイヤカツト放
電加工装置の一実施例を示す斜視図で、加工用電
源および制御装置は省略してある。この第７図に
おいて、１２はベツド、１３はこのベツド１２の
上面において、Ｘ方向に摺動するＸ方向摺動台、
１４はこのＸ方向摺動台１３の上面において、Ｙ
方向に摺動するＹ方向摺動台、１５はＹ方向摺動
台に取付けられた定盤で被加工物１０１が締付金
具（図示せず）によつて締付固定されている。１
６はベツド１２に取付けられたＸ軸駆動モータ
で、ボールネジ１３Ａを介してＸ方向摺動台１３
を駆動するようになされている。１７はＸ方向摺
動台１３に取付けられたＹ軸駆動モータで、ボー
ルネジ１４Ａを介してＹ方向摺動台１４を駆動す
るようになされている。しかして、上記Ｘ軸駆動
モータ１６およびＹ軸駆動モータ１７は、従来の
ワイヤカツト放電加工装置と同様に、制御装置に
より定盤１５上の被加工物１０１に要求される加
工形状に一致する軌跡を画くように制御されるこ
とはいうまでもない。

１は走行するワイヤ電極で、１Ａはこのワイヤ
電極１の供給側ワイヤ電極、１Ｃはその回収側ワ
イヤ電極、１Ｂはワイヤ電極１が被加工物１０１
の加工部１０２を貫通して放電加工を行なう加工
側ワイヤ電極で、この部分を以後ワイヤ電極の放
電部分または加工部貫通部分１Ｂと呼ぶ、２はワ
イヤ供給リール、１１はワイヤ回収リール、１０
および１０Ａはピンチローラ、３，３Ａ，３Ｂお
よび９はガイドローラ、６は給電板、７は上部ワ
イヤガイド、７Ａおよび７Ｂは上部ワイヤガイド
７に設けられたガイド穴、８は下部ワイヤガイド
で、この上下２個のワイヤガイド７および８によ
りワイヤ電極の放電部分１Ｂの位置を規正してい
る。１８はワイヤガイド回転装置、１８Ａはその
固定部分である本体、３８Ａ，３８Ｂ，３９は固
定側補助ガイドローラ、４０は給電板６を保持す
る金具で、上記本体１８Ａに取付けられている。
３６，３７Ａ，３７Ｂ……３７Ｇは可動側補助ガ
イドローラで、上記両ワイヤガイド７および８と
同時に回動する上部円板２８に取付けられてい
る。

しかして、上記ワイヤ電極１は、供給リール２
からガイドローラ３Ａ，３Ｂ，３、給電板６、上
部ワイヤガイド７のガイド穴７Ａを経て、下部ワ
イヤガイド８においてＵ字状に方向を転換して再
び上部ワイヤガイド７のガイド穴７Ｂを通り、可
動側補助ガイドローラ３６，３７Ａ，３７Ｂ、ま
た場合によつては可動側補助ガイドローラ３６，
３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃ……３７Ｇを通り、固定
側補助ガイドローラ３８Ａ，３８Ｂ，３９、およ
びガイドローラ９を経て、ピンチローラ１０およ
び１０Ａの間を通つて駆動され、回収リール１１
に捲取られるようになされている。

また、上記ワイヤ電極１の供給および回収経路
中には、従来装置と同様に、ワイヤ張力および送
行速度が調整可能で、且つ、安定に維持させる機
構を有していることは云うまでもなく、その説明
は省略する。

１９はコラム、２０はこのコラム１９に取付け
られた案内板、２０Ａはこの案内板２０に設けら
れた溝、２１はこの溝２０Ａに嵌合して上下に移
動可能な摺動杆、２１Ａはこの摺動杆２１を上下
に移動させる調整用ハンドル、２１Ｂは上記摺動
杆２１の固定用ハンドルで、この摺動杆２１の下
部は上記回転装置１８の本体１８Ａが取付けられ
ている。

次に、第８図は上記ワイヤガイド回転装置１８
の横断面図で、この第８図において、２２は回転
筒で、この回転筒２２の内部はワイヤ電極１の通
路としての十分な広さを有する中空に形成され、
且つ外周部２２Ａはベアリング１８Ｂにより回転
装置本体１８Ｂに保持されている。また、上記回
転筒２２は、半径方向および軸方向の位置を正確
に維持され且つ円滑に回転可能である。さらに、
上記回転筒２２の上方には補助ガイドローラ取付
板２８が固定ボルト２９により固定されている。
そして、この取付板２８の上面には可動側補助ガ
イドローラ群３６，３７Ａ，３７Ｂ……３７Ｇが
取付けられ、また、その下面には大歯車３０が固
定ボルト３１によつて固定されている。３２，３
２はノツクピンである。３３および３３Ａは共に
同じ歯数の小歯車で、何れも上記大歯車３０に常
時噛合されている。２５は上記ワイヤガイド回転
装置１８を駆動するモータ、２５Ａはその出力
軸、３４はセツトネジで、上記小歯車３３を出力
軸２５Ａに固着し、上記回転筒２２を、小歯車３
３および大歯車３０を介して駆動するようになさ
れている。なお、上記小歯車３３Ａは、小歯車３
３と同様に、回転筒２２に取付けられた大歯車３
０に噛合しており、さらに、小歯車３３の軸方向
に対しては面３３Ｂ、および止め輪３５によつて
移動が制限され、且つ小歯車３３の円筒部３３Ｃ
に遊動的に嵌合し、つる巻バネ（図示せず）など
によつて歯車間のバツクラツシユを除去する従来
周知のバツクラツシユ除去装置を装着されてい
る。さらにまた、中心にガイド穴７Ａを有する上
部ワイヤガイド７はテーパ面２２Ｂによつて回転
筒２２の回転中心に一致するように嵌合されてお
り、また、円周方向にはキー（図示せず）などに
よつて一体に回転するようになされている。さら
に、軸方向には、特殊ナツト４２により漏斗体４
１を介して締付ネジ２２Ｃによつて固定されてい
る。しかして、上記漏斗体４１は、回転筒２２の
中心部上方からワイヤ電極１Ａにノズル（図示せ
ず）などから供給された加工液をワイヤ電極１Ａ
の周辺に供給する働きをするもので、円周方向に
は、上記上部ワイヤガイド７に固定された位置決
めピン（図示せず）などにより位置決めされてい
る。７Ｂおよび４１Ａは加工後に回収されるワイ
ヤ電極１Ｃの逃し穴で、その位置は、回転筒２２
の回転中心、すなわちガイド穴７Ａから、距離
「ｄ」だけ（これは、下部ワイヤガイド８のピツ
チ円径に相当する長さ）離れ、下部ワイヤガイド
８と、可動側補助ガイドローラ３６との間に跨が
る加工後の回収されるワイヤ電極１Ｃとほぼ一致
し、且つ一直線上に配置されている。７Ｃは加工
液を加工部に供給させるための排出穴で、１個ま
たは複数個設けられており、他方の逃し穴７Ｂ
も、加工液の排出穴としての機能を兼ね備えてい
る。また、ガイドローラ３は回転装置１８の回転
中心とほぼ一致し、且つ供給側のワイヤ電極１Ａ
が一直線になるように上記コラム１９に取付けら
れている。

次に、第９図は、第８図の−線における断
面図で、下部ワイヤガイド８の詳細を示してい
る。この下部ワイヤガイド８は、サフアイヤなど
の耐摩耗性の材料で溝車状に製作され、その中央
に穴８Ｂを有し、外周には穴８Ｂと同芯にワイヤ
電極１Ｂをガイドする溝８Ａが設けられている。
４５は支持金で、この支持金４５には上記下部ワ
イヤガイド８が段部４４Ａを有する軸４４によつ
て回転可能に取付けられており、この下部ワイヤ
ガイド８のＶ字形の溝８Ａによりワイヤ電極の放
電部１Ｂのｙ方向およびｘ方向の位置を規正する
ようになされている。４７はｘ方向摺動金で、一
般に工作機械等で使用され、「アリ溝」と呼ばれ
る溝４７Ａ，４７Ｂ，４７Ｃを有し、カミソリ５
１と共にｙ方向摺動金４８に可調整に取付けられ
ている。５２は上記カミソリ５１を面４７Ｃに押
し付けて、ｘ方向摺動金４７の移動時のガタを少
なくするための調整ボルト、５３は止ナツトであ
る。５４は締付板で、一側には長穴（図示せず）
を有し、他側を固定ボルト５５によりｙ方向摺動
金４８に取付けている。そして、この締付板５４
の上記長溝を貫通し、上記ｘ方向摺動金４７に螺
入されている締付ネジ５６を弛めることにより、
ｘ方向摺動金４７は、上記長穴の範囲内で下部ワ
イヤガイド８の位置をｘ方向に調整し得られるよ
うになされている。上記ｙ方向摺動金４８も同様
にアリ溝（図示せず）により下部案内金４９に可
調整に取付けられている。しかして、この下部案
内金４９は、上記回転筒２２の下部円板４３の下
面に固定ボルト５０により取付けられている。ま
た、同様にこの下部案内金４９に取付けられた締
付板（図示せず）に設けられた長溝の範囲内で、
上記長溝に遊動可能に嵌合し、ｙ方向摺動金４８
に取付けられた締付ネジ（図示せず）を弛めるこ
とにより、下部ワイヤガイド８の位置をｙ方向に
調整し得られるようになされている。

５９は段付部５９Ａを有し、上記ｙ方向摺動金
４８をｙ方向に駆動する送ネジ、６２はこの送り
ネジ５９のバツクラツシユ除去を目的としたコイ
ルバネ、５７は押え板で、固定ボルト５８により
下部案内金４９に取付けられている。６１はツマ
ミ６０を、上記送りネジ５９の反対側部５９Ｂに
固定しているノツクピンで、上記押え板５７を挟
んで、段付部５９Ａと、ツマミ６０により軸方向
の「ガタ」を除去するようになされている。しか
して、これらの送りネジ５９の部分は、ｘ方向摺
動金４７にも備えているが全く同一機能のため説
明を省略する。

次に、第１０図は、上部ワイヤガイド７の詳細
を示すもので、上部ワイヤガイド７はその中心に
ワイヤ電極１Ｂをガイドするガイド穴７Ａを有
し、ダイヤモンドなどの耐摩耗性を有する材料で
製作され、かつこの上部ワイヤガイド７の外形の
形状は円錐台形状に形成され、外周のテーパ面２
２Ｂにより、回転筒２２の回転中心に同心的に位
置決めされている。そして、円周方向には、打込
みキー４３Ａと、これが挿入されるキー溝７Ｅを
介してワイヤ電極１Ｃの逃し穴７Ｂの位置を規正
するようになされている。また、漏斗体４１は上
部ワイヤガイド７に固定されている位置決めピン
７Ｄに嵌合する穴によつて位置決めされ、ワイヤ
電極１Ｃの逃し穴４１Ａと、上記逃し穴７Ｂとが
ほぼ一致するようになされている。

次に、第８図において、６０および６１は摺動
杆２１の下部、および回転装置本体１８Ａに設け
られた円錐状凹部で、この両凹部６０，６１間に
介挿された球６２と、複数の調整ネジ６３とによ
つて摺動杆２１と回転装置本体１８Ａとを互いに
連結するようになされている。また、第１１図
は、第８図をＡ方向から見た部分図で、上記調整
ネジ６３の配置を示し、この各調整ネジ６３を調
整することにより定盤１５に対する回転装置１８
の回転中心の直角度を調整し得るようになされて
いる。

次に、上記のように構成されたワイヤカツト放
電加工装置の作用について説明する。

まず、被加工物１０１を制御装置により駆動モ
ータ１６および１７を制御して要求される加工形
状と同一の運動軌跡を画く定盤１５に取付けたあ
と、ワイヤガイド回転装置１８を第８図に示すよ
うに、被加工物１０１の加工部１０２が上部ワイ
ヤガイド７と、下部ワイヤガイド８の中間に位置
するように摺動台２１の高さを調整し、固定用ハ
ンドル２１Ｂによつてセツトする。この場合、下
部ワイヤガイド８の曲率中心７０は、加工部１０
２の下限７１より下に位置させる必要があり、し
たがつて、下部ワイヤガイド８の曲率半径「ｒ」
は、非加工部１０３の表面より加工部１０２の下
限７１までの高さ「ｈ」よりも小さいことが必要
条件であることはいうまでもない。

次に、ワイヤガイド回転装置１８の回転軸を定
盤１５に対して垂直になるように調整ネジ６３に
よつて調整したあと、ワイヤ電極が被加工物を放
電加工する部分１Ｂがワイヤガイド回転装置１８
の回転軸に位置するように、下部ワイヤガイド８
の位置をｘ方向摺動金４７、およびｙ方向摺動金
４８に嵌合している送りネジ５９により調整す
る。この場合、上部ワイヤガイド７の位置は、あ
らかじめ回転軸に位置するようにセツトされてい
るので調整は不要である。また、ここでもしワイ
ヤ電極の放電部分１Ｂの位置が、回転装置１８の
回転軸と完全に一致していないとすれば、ワイヤ
電極の放電部分１Ｂと、定盤１５の軌跡と、回転
装置１８の回転によつて生ずる回転装置１８の回
転軸に対するワイヤ電極の放電部分１Ｂの相対的
な軌跡の和になつてしまうため、後者の軌跡は、
要求加工形状に対する誤差として現われるからで
ある。

第５図は、従来の放電加工装置により加工可能
な加工形状の一例を示す平面図と、その被加工物
を加工する時の下部ワイヤガイド８との相互関係
を示す図で７２Ａを加工の開始点として、辺７２
→円弧７３→辺７３→……→点８２の経路で加工
する場合で、下部ワイヤガイド８の必要な回転角
は最大360゜でよかつた。

第６図Ａは、この発明の放電加工装置により加
工可能な加工形状の一例を示す平面図と、その被
加工物１０１を加工する時の下部ワイヤガイド８
との相互関係を示す図で、この第６図Ａにより、
ワイヤガイド回転装置１８の動作を説明すると、
下部ワイヤガイド８は、後で述べる特別な条件下
における加工形状の部分を除き、常に加工形状に
対して法線方向に位置するように制御される。従
つて、閉鎖された形状の加工に対して、下部ワイ
ヤガイド８の必要な回転角は、最大±360゜（従
来装置の機能では加工不可）で加工が完了し、被
加工物１０１を取り外した後で作業者の操作、ま
たは制御プログラムによつて自動的に逆方向に回
転して原点（すなわち±０点）に戻すようにすれ
ば、下部ワイヤガイド８、すなわちこれを取付け
た回転筒２２の許容回転角度も±360゜でよいこ
とになる。

また、上記第６図Ａにおいて、８３Ａを加工の
開始点として、辺８３→点８４→辺８５→……→
点９９の経路で加工するものとすると、上記辺８
３の加工時は、下部ワイヤガイド８は、その法線
方向に位置しているが、点８４に達した時に回転
装置１８が反時計方向に回転して、辺８５の法線
方向に一致するように変換する。これは、そのま
まの状態で、辺８５の加工に入つた場合、下部支
持金４５が被加工体１０１に干渉するのを避ける
ためである。そして、加工が半径「R₃」の円弧
の内円周部８６に達した時に、下部ワイヤガイド
８は、加工の進行につれて、常に円弧の法線方向
に一致するように時計方向に回転する。続いて、
加工が半径「R₄」の円弧の外円周部８７に達し
た時に、下部ワイヤガイド８は加工の進行につれ
て、上記半径「R₃」の円弧部に加工同様に、円
弧の法線方向に一致するように反時計方向に回転
する。

以上述べたように、下部ワイヤガイド８は、加
工形状に対して常に法線方向に位置するのが原則
であるが、加工が半径「R₇」の円弧の内円周部
９６に達した場合、下部ワイヤガイド８を加工形
状の法線方向に位置しようとして時計方向に回転
すると、下部支持金４５が被加工物１０１に干渉
する可能性があるので、このような内円周部を加
工する場合は、下部ワイヤガイド８の回転を行な
わず、辺９５を加工した状態のままで円弧部９
６、およびこれに続く辺９６Ａの加工を行なうも
のとする。

また、第６図Ｂに示すように、加工形状が点９
６で直角に曲つている場合は、第６図Ａにおいて
R₇＝０に相当し、やはり下部ワイヤガイド８を
時計方向に回転して辺９６Ａの法線方向に向けよ
うとすると、下部支持金４５が被加工物１０１と
干渉するので、この場合も辺９５を加工した状態
のままで辺９６Ａの加工を行なう必要がある。

以上述べたように、下部ワイヤガイド８を加工
形状の法線方向に位置させることができない特別
な加工部分については、制御装置にパターン認識
機能を持たせるか、あるいは加工前にプログラム
に制約条件として織り込んでおくことにより処理
可能であることは言うまでもない。

次に、補助ガイドの機能について説明すると、
任意の閉鎖された形状の被加工物１０１を加工す
るには、下部ワイヤガイド８およびこれを取付け
た回転筒２２は、上述したように±360゜回転す
る必要がある。これに伴つてワイヤ電極１の供給
回収機構も水平面内で同時に回転させなければな
らないため、必然的に装置が大形となり、機構的
にも複雑になつて実用的でなくなる。また、ワイ
ヤ電極１の供給回収機構を固定した場合、固定さ
れたガイドローラ３および９と、水平面内で±
360゜回転する下部ワイヤガイド８によつてＵ字
状に走行するワイヤ電極１は、中間に適当な補助
ガイドを設けない限り、必ず交叉してワイヤ電極
間の放電による断線、あるいは接触による張力変
化などが生じ加工不良となる。

次に、第１２図は、回転筒２２が±360゜回転
した時の回転装置の本体１８Ａに取付けた固定側
補助ガイドローラ３８Ａ，３８Ｂ，３９と、回転
筒２２に固定された上部ワイヤガイド７のガイド
穴７Ａ、および可動側補助ガイドローラ３６，３
７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃ，３７Ｄ，３７Ｅ，３７
Ｆ，３７Ｇの水平面内の関係を、回転筒２２の回
転角に対し、ワイヤ電極１の経路を含めて示した
もので、この第１２図において、回転筒２２の回
転方向は時計方向を（＋）、反時計方向を（−）
と仮定した。また、ワイヤ電極１の供給側部分１
Ａおよび放電部分１Ｂは、第８図において明らか
なように、回転筒２２の回転軸の延長線上に位置
し、且つ加工後の回収側部分１Ｃは、下部ワイヤ
ガイド８においてＵ字状に方向を転換して、上部
ワイヤガイド７の逃し穴７Ｂを通り、可動側補助
ガイドローラ３６において水平方向に方向転換す
るわけであるが、下部ワイヤガイド８と、可動側
補助ガイドローラ３６とに跨がる部分のワイヤ電
極１Ｃは、下部ワイヤガイド８の回動時に、回転
軸から距離ｄ＝2r（ｒは下部ワイヤガイドの曲率
半径）だけ離れて同時に同一方向に回動するた
め、上記区間内でのワイヤ電極１の供給部分１Ａ
および１Ｂと、回収部分１Ｃとの間には、捩れ交
叉は全く発生しないことがわかる。

一方、可動側補助ガイドローラ３６を通るワイ
ヤ電極１の回収部分１Ｃは、水平面内で、回転筒
２２の回転軸の半径方向の外側方向に方向転換
し、回転角〔０゜〕の場合は、可動側補助ガイド
ローラ３７Ａ，３７Ｂ、および固定側補助ガイド
ローラ３８Ａ，３８Ｂ，３９を通り、固定された
ガイドローラ９を経て、ピンチローラ１０および
１０Ａの間を通つて駆動され、回収リール１１に
捲き取られるわけである。

次に第１２図において、回転角±360゜前後の
ワイヤ電極１の供給部分１Ａと、回収部分１Ｃと
の間の捩れ、または交叉等の有無について説明す
る。

まず、回転筒２２の回転角〔−360゜〕の場
合、ワイヤ電極１の回収部分１Ｃは、可動側補助
ガイドローラ３６から、水平面内に配置された可
動側補助ガイドローラ３７Ａ，３７Ｇ，３７Ｆ，
３７Ｅ，３７Ｄおよび３７Ｃを経て、上記水平面
内に配置された固定側補助ガイドローラ３８Ａ，
３８Ｂ，３９を通つて、上述した場合と同様に固
定されたガイドローラ９に至る。したがつて、第
１２図で判るように、紙面に垂直方向に配置され
たワイヤ電極１の供給部分１Ａと、回収部分１Ｃ
とは、全く捩れ、または交叉するようなことはな
い。また、回転角〔＋360゜〕の場合も同様に、
ワイヤ電極１の回収部分１Ｃは、可動側補助ガイ
ドローラ３６から可動側補助ガイドローラ３７
Ａ，３７Ｂを経て、反時計方向に可動側補助ガイ
ドローラ３７Ｃ，３７Ｄ，３７Ｅ，３７Ｆ，３７
Ｇを通り、固定側補助ガイドローラ３８Ｂ，３９
を経て上記と同様にガイドローラ９に至るため、
供給部分１Ａと、回収部分１Ｃとは何ら捩れ又は
交叉するようなことは全くない。

以上述べたように、ワイヤ電極１の供給回収機
構の固定部と、ワイヤガイド回転装置の可動部と
の間に生ずる水平面内での±360゜の位相差に対
し中間に、上述したような±360゜同時に同方向
に回転する可動側補助ガイドローラおよび回転装
置の本体１８Ａに固定された固定側補助ガイドロ
ーラを設けることにより、固定部であるガイドロ
ーラ３および９と、可動側補助ガイドローラ群、
または、上部ワイヤガイド７との間、および、可
動側補助ガイドローラ群、または上部ワイヤガイ
ド７と下部ワイヤガイド８との間においても、ワ
イヤ電極１の供給部分１Ａと回収部分１Ｃとの間
に、捩れまたは交叉が発生せず、円滑なワイヤカ
ツト放電加工が可能となるものである。なお、実
際には回転筒２２の許容回転角度は、±360゜より
も若干大きくできることが第１２図から容易に理
解できる。すなわち、回転角〔−360゜−α゜
_１〕の図において、回転筒２２が回転角〔−360
゜〕から再び反時計方向に回転した場合、ワイヤ
電極１の回収部分１Ｃの可動側補助ガイドローラ
３７Ａと同ガイドローラ３７Ｇとに跨がる部分
と、可動側補助ガイドローラ３７Ｂと固定側補助
ガイドローラ３８Ａとに跨がる部分とが干渉しな
い範囲内（つまり、回転角−360゜−α゜_１）ま
で回転可能である。また、時計方向に360゜以上
回転した場合も同様に、ワイヤ電極１の回収部分
１Ｃが可動側補助ガイドローラ３７Ｂに巻き付い
た部分と、同ガイドローラ３７Ｇと固定側補助ガ
イドローラ３８Ｂとに跨がる部分とが干渉しない
範囲内（回転角＋360゜＋α゜_２）まで回転可能
である。

なお、以上述べた一実施例では、ワイヤ電極の
供給回収方向は、被加工物の加工部を貫通した後
に行なつているが、これを逆方向に走行せしめて
加工してもよく、また、被加工物のくぼみ部に配
置された下部ワイヤガイドの形状も円形のガイド
ローラでなく、固定した半円形のワイヤガイドで
も複数のワイヤガイドを配置して同様の働きを行
なわせるようにしてもよい。さらに、加工時の下
部ワイヤガイド方向は必ずしも加工形状の法線方
向に位置するに限定されるものでなく、下部ワイ
ヤガイドの支持機構等が被加工物と干渉しないで
回動するように構成してもよい。さらにまた、ワ
イヤ電極の交叉を防止する補助ガイド部分に関
し、補助ガイドの形状についても、下部ワイヤガ
イドと同様に、円形のガイドローラでなく、固定
した半円形のワイヤガイドでもよく、また補助ガ
イド個数、その位置、あるいは回動させる方法な
どについて、その緩衝部としての目的を達するも
のであれば、どのようなものでもよいことはいう
までもない。

また、第１３図は、被加工物１０１の加工形状
部に凹部を有し、且つその溝幅Ｂが、下部ワイヤ
ガイド８と、それを支持する支持金４５の幅との
和より小さい場合の加工方法を示すもので、第１
４図は、第１３図の−線における断面図
で、下部ワイヤガイド８のローラ径ｄ＝2rは、非
加工部１０３の表面から加工部１０２の下限７１
までの高さ「ｈ」よりも小さく、また、支持金４
５の下部ワイヤガイド８に対向している面４５Ａ
の位置は、その面４５Ａから下部ワイヤガイド８
の中心までの長さ「ｌ」と、下部ワイヤガイドの
曲率半径「ｒ」との和が、被加工物１０１の加工
部１０２の外周から凹部の最長部までの長さ
「Ｌ」よりも大きいことが必要条件である。ま
た、上記下部ワイヤガイド８の位置は、ワイヤ電
極の回収部分１Ｃを加工部分１０２と干渉しない
ように回動させることにより、図に示すように、
溝幅が狭く、凹部を有する被加工物１０１も容易
に加工することができるわけである。

この発明のワイヤカツト放電加工装置は、上述
したように加工時の下部ワイヤガイドの許容回転
角を、±360゜前後の範囲内で、被加工物の加工形
状に応じ任意に変えることができるので、下部ワ
イヤガイド、または、その支持金部分が被加工物
と干渉する危険性がきわめて少なく、また回転方
向も時計方向または反時計方向に任意に変えるこ
とができるため、加工の開始方向が自由に選択で
き、複雑な加工形状の制御プログラミングが容易
になる効果がある。また、従来の補助ガイドのよ
うに、ガイド穴方式によれば下部ワイヤガイドの
回動時に、ワイヤ電極と、上記補助ガイドのガイ
ド穴との摩擦抵抗が大きくなり、ワイヤ電極は、
上記ガイド穴でしごかれて、断線し易かつたが、
この発明によれば全て、ガイドローラ方式を採用
したのでワイヤ電極と補助ガイドとの摩擦抵抗が
極めて小さくなるため張力変動が少なく、しか
も、ワイヤの断線が殆んどない効果を有してい
る。また、被加工物に凹部を有し、且つその溝幅
が狭い加工形状に対する加工も、下部ワイヤガイ
ド８のローラ径を非加工部の表面から、加工部の
下限までの高さよりも小さくし、下部ワイヤガイ
ドの支持金をＬ字形に構成することにより可能と
なり、複雑な凹部を有する被加工物の加工形状も
容易に加工できる効果がある。さらにまた、この
発明によれば、ワイヤ電極の供給、および回収機
能をコラムに固定することによりワイヤガイド機
構の小形化、軽量化が計り得られるばかりでな
く、従来装置にもアタツチメント形式により取付
けが可能となる効果をも有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のワイヤカツト放電加工装置の斜
視図、第２図は従来装置により加工されるアルミ
サツシ押出型のインダイスを示す平面図、第３図
は第２図の−線における断面図、第４図は従
来装置のワイヤガイド回転機構の回転に伴なう上
下ワイヤガイド、および給電板および上下補助ガ
イドの水平面内での相対的な関係位置を示す説明
図、第５図は従来装置により加工される加工形状
の一例と、下部ワイヤガイドの位置を示す平面
図、第６図Ａは、この発明のワイヤカツト放電加
工装置により加工される加工形状の一例と、下部
ワイヤガイドの位置を示す平面図、第６図Ｂは他
の加工形状の一例を示す平面図、第７図は、この
発明の一実施例を示す斜視図、第８図は、この発
明のワイヤガイド回転装置を示す部分断面図、第
９図は第８図の−線における断面図、第１０
図Ａ，Ｂは上部ワイヤガイド７の詳細を示す断面
図と平面図、第１１図は第８図をＡ方向より見た
部分図、第１２図はこの発明のワイヤガイド回転
装置の回転に伴なう補助ワイヤガイド（可動側補
助ガイドローラ群と、固定側補助ガイドローラ
群）と、上下ワイヤガイド（下部ワイヤガイドは
省略）の水平面内における相対的な関係位置を示
す説明図、第１３図はこの発明の装置によつて加
工の可能な特殊形状の被加工物を示す平面図、第
１４図は第１３図の−線における断面図
である。図面中、１はワイヤ電極、６は給電板、７は上
部ワイヤガイド、７Ａ，７Ｂはそのガイド穴、８
は下部ワイヤガイド、１０および１０Ａはピンチ
ローラ、１３はＸ方向摺動台、１４はＹ方向摺動
台、１５は定盤、１６はＸ軸駆動モータ、１７は
Ｙ軸駆動モータ、１８はワイヤガイド回転装置、
２２は回転筒、２５は回転装置の駆動モータ、３
０，３３および３３Ａは歯車、３６，３７Ａ，３
７Ｂ，３７Ｃ，３７Ｄ，３７Ｅ，３７Ｆおよび３
７Ｇは可動側補助ガイド、３８Ａ，３８Ｂおよび
３９は固定側補助ガイド、４５は下部ワイヤガイ
ドを支持する支持具、１０１は被加工物、１０２
は被加工物の加工部、１０３は被加工物の非加工
部、１０４は被加工物の加工部と非加工部との間
に存在するくぼみ部である。なお、図中同一付号
は同一または相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

１コラム１９と、このコラムに沿つて上下に移
動する摺動杆２１と、この摺動杆２１に装着され
たワイヤガイド回転装置１８と、このワイヤガイ
ド回転装置１８に取付けられ補助ガイドローラ取
付板２８を駆動するモータ２５と、上記補助ガイ
ドローラ取付板２８の下側に同心に取付けられ下
端中央部に上部ワイヤガイド７とフランジ４３を
備えた回転筒２２と、上記フランジ４３に取付け
られたＸ−Ｙ面移動装置４７，４８及びこのＸ−
Ｙ面移動装置に取付けられた下部ワイヤガイド８
と、上記補助ガイドローラ取付板２８の上面外周
に放射状に突設した複数の可動側補助ガイドロー
ラ３６〜３７Ｇと、上記ワイヤガイド回転装置１
８の上面に設けた複数の固定側ガイドローラ３８
Ａ〜３９とを設けたことを特徴とするワイヤカツ
ト放電加工装置。