TWI450782B - 線切割放電加工機中之斷線修復裝置 - Google Patents

Description

線切割放電加工機中之斷線修復裝置

本發明係關於線切割放電加工機中之在加工過程發生線電極之斷線時進行修復的斷線修復裝置。

於利用線切割放電加工機對工件進行放電加工的過程中發生線電極的斷線時，在將線電極之供給側的前端部切斷去除一部份後，有下列幾種重新開始放電加工的方法：

(1)返回到加工開始孔，在此進行線電極的自動接線，然後在加工路徑上折回(retrace)到線電極斷線的位置，從該斷線位置重新開始放電加工；

(2)在線電極的斷線位置與發生該斷線之加工區段的開始點二者的中間位置進行線電極的自動接線，重新開始放電加工；或者

(3)在線電極的斷線位置、或從該斷線位置沿著加工軌跡返回些微距離的位置進行線電極的自動接線，然後重新開始放電加工。

日本特開平2-145215號公報揭示有如下之技術(上述(3)方法)：在線電極的斷線位置、或者從該斷線位置沿著加工軌跡返回些微距離的位置進行線電極的自動接線，重新開始放電加工。

又，日本特開平8-309622號公報揭示有如下之技術(上述(2)方法)：在線電極的斷線位置與發生該斷線之區段的開始點二者的中間位置進行線電極的自動接線，重新開始放電加工。

線切割放電加工機中的自動接線處理中，藉由從上部線引導構件之噴嘴所噴射的加工液流來約束線電極，並使線電極通過加工中的工件之加工溝槽，進而通過下部線引導構件；或者取而代之，從下部線引導構件之噴嘴吸入加工液，利用該加工液流來約束線電極，並將線電極往下部線引導構件引導。因此，在該線電極接線的位置，線電極的周圍較佳係具有相對於加工液流均一的條件。

如圖8所示，假定在工件180之加工路徑(X軸方向)上的放電加工位置181發生線電極20的斷線。由於在該斷線位置之線電極20的加工方向之前方未形成加工溝槽182，因此除該線電極20的加工方向之後方外，在前方側及左右兩側被工件180的切斷面覆蓋。因此，在該斷線位置之線電極20的周圍並不具有相對於加工液流均一的條件。

圖9A及圖9B係說明已在線電極之斷線位置進行線電極之自動接線的情形。

於線電極20的斷線位置190，在形成有加工溝槽182的線電極20之加工方向的後方、與未形成加工溝槽的線電極20之加工方向的前方，從上部線電極引導構件7之噴嘴所噴射的加工液流相對於線電極20並不對稱。圖9B所示之符號151表示線電極20(未圖示)在加工方向之後方的加工液流，而符號152表示線電極20(未圖示)在加工方向之前方的加工液流。

在該線電極20的斷線位置190，即使從上部線電極引導構件7之噴嘴7a噴射加工液，加工液流也如圖9B所示地紊亂，亦即，一部份的加工液流151不會受工件180阻礙，而到達下噴嘴7b，但其餘的加工液流152由於受工件180阻礙而不能通過加工溝槽182，因此將線電極20引導到下部線電極引導構件18係有其困難。

用來防止加工液流紊亂的該方法(1)，線電極20斷線後到重新開始放電加工的時間拉長而生產效率變差，為其問題。又，該方法(2)在線電極20之斷線位置190與發生線電極20之斷線的加工區段之開始點二者的距離長時，與該方法(1)相同，直到重新開始放電加工的時間拉長而生產效率變差，為其問題。又，該方法(3)如圖9B所示，加工液流受工件180阻礙，結果使線電極20的接線成功率降低。

又，如圖10所示，在從線電極20之斷線位置190沿著加工軌跡(加工溝槽182)返回一定距離到位置199進行接線時，有時依工件180的加工形狀而返回距離(斷線位置190與接線位置199的直線距離)變短。此時，由於斷線位置190位在以上部線電極引導構件7上所安裝之噴射加工液用的上噴嘴7a的噴嘴孔(該噴嘴孔之中心與接線位置199一致)為其剖面形狀的假想之圓筒的內側，因此與圖9的情況相同，加工液流相對於線電極20並不對稱，線電極20的接線成功率降低，為其問題。

又，上述日本特開平2-145215號公報所揭示之技術，即使將返回距離設定在噴嘴孔的半徑r以上，線電極20的斷線點也未必位在以該噴嘴孔為其剖面形狀的假想之圓筒的外側，因此加工液流紊亂，使自動接線的接線成功率降低，為其問題。又，上述日本特開平8-309622號公報所揭示之技術，在線電極20之斷線位置與發生線電極20之斷線的區段之開始點二者的距離長時，開始放電加工前需要時間，為其問題。

因此，有鑑於上述習知技術的問題，本發明之目的為：提供線切割放電加工機中之斷線修復裝置，其能使線電極移動到以斷線位置為中心所描繪之半徑的圓與加工路徑的交叉點中之位於最後進行加工之位置的交叉點，並在此進行線電極的自動接線。

依本發明之線切割放電加工機中之斷線修復裝置，該線切割放電加工機具有藉著從上部線引導構件之噴嘴的噴嘴孔所噴射的加工液流來約束線電極以進行線電極之自動接線的功能，並控制各移動軸，來按照加工程式而沿著加工路徑進行工件的加工。又，於該線切割放電加工機在放電加工過程中發生線電極的斷線時，該斷線修復裝置令該線電極移動到以該線電極發生斷線之該加工路徑上的斷線位置為中心之第1半徑的圓與該加工路徑的交叉點中之最後進行放電加工的交叉點之位置，並在此進行自動接線。

該第1半徑大於或等於該噴嘴之噴嘴孔的半徑。

該斷線修復裝置可控制各該移動軸，使該線電極以最短距離從該斷線位置移動到該交叉點的位置。此時，可使該線電極在連接該斷線位置與該交叉點之位置的直線上移動。

於從加工開始點到該斷線位置的直線距離較該第1半徑短時，也可在該加工開始點進行自動接線。

該斷線修復裝置更具有如下之重試功能，亦即在該線電極的前端接觸工件或障礙物時，將該線電極回捲預先設定的距離，並再次送出線電極；於進行該自動接線時，在利用該重試功能所進行之重試動作達到預先設定的次數的情形，也可切斷該線電極的前端，然後移動到以現在位置為中心之第2半徑的圓與該加工路徑的交叉點中之較該現在位置在時間上先加工的交叉點之位置，並在此再度進行自動接線。於從該加工開始點到該現在位置的直線距離較該第2半徑短時，也可在該加工開始點再度進行自動接線。

於再度進行該自動接線時的重試動作再次達到預先設定的次數的情形，也可重複進行自動接線，直到該自動接線成功，並在該重複次數達到既定次數的情形，移動到加工開始點而在此進行自動接線。

依本發明，能提供線切割放電加工機中之斷線修復裝置，其能使線電極移動到以斷線位置為中心所描繪之半徑的圓與加工路徑的交叉點中之位於最後進行加工之位置的交叉點，並在此進行線電極的自動接線。

<實施發明之最佳形態>

圖1係顯示包含依本發明之斷線修復裝置的線切割放電加工機之主要部份。

線切割放電加工機的本體部由上方機架部1、以及與該上方機架部1對向配置的下方機架部2所構成。該等上方機架部1與下方機架部2二者藉由支柱(未圖示)而安裝成可在上下方向上相對移動。其原因為：必須依作為加工對象的工件之厚度等，對於線電極進給路徑上游側之上部線電極引導構件7與線電極進給路徑下游側之下部線電極引導構件18二者的間隔進行調整。

在上方機架部1配置有：線電極捲揚單元3、制動滾輪4、線電極熔斷機構5、線電極引入單元6及上部線電極引導構件7。在上部線電極引導構件7設有用來對加工區域噴出加工液的噴嘴。

線電極捲揚單元3包含與捲揚馬達8連接的供給捲筒9。制動滾輪4由可正反旋轉的制動用馬達10介由正時皮帶、粉粒離合器等進行驅動。該制動滾輪4的旋轉量(線電極的移動量)係由編碼器11檢測出。

線電極熔斷機構5由下列部份構成：配置於上部線電極引導構件7之上方的線電極進給管構造12，及分別配置於該線電極進給管構造12之入口側與出口側的第1線電極熔斷用電極13、第2線電極熔斷用電極(實質的線電極熔斷機構)14b與壓接用滾子15。又，該第2線電極熔斷用電極14b兼作為線電極前端檢測機構14a。又，該等第2線電極熔斷用電極14b與壓接用滾子15可相對於線電極20的移行路徑而遠近移動。亦即，第2線電極熔斷用電極14b與壓接用滾子15在對於螺線管(未圖示)進行通電控制下使用作為線電極熔斷機構或線電極前端檢測機構的情況時，如圖1所示般，移動穿過長孔內進入線電極20之移行路徑內，並且在通常加工時置於從線電極20讓避的位置。

本實施形態中，在線電極進給管構造12之圖1的箭頭A與箭頭B之間流過冷卻用空氣的狀態下，藉由對第1線電極熔斷用電極13與第2線電極熔斷用電極14b之間的線電極20通電，來加熱線電極20，以進行退火作用(annealing)，如此在冷卻用空氣不會流過的第2線電極熔斷用電極14b之位置，由於線電極20的溫度與冷卻用空氣流過的部份相較係急遽地上升，因此線電極20會在該位置熔斷。

在上部線電極引導構件7內，面向線電極通道而配置有加工用上部電極30a，並於放電加工時，在該加工用上部電極30a與加工用下部電極30b之間進行加工用的通電。

在下方機架部2上配置有：線電極捲取滾輪17、與線電極捲取滾輪17對向的夾滾輪16、及下部線電極引導構件18。在下部線電極引導構件18上設有用來噴射加工液的噴嘴。符號19表示線切割放電加工機的工作台面。加工用下部電極30b面向下部線電極引導構件18內的線電極通道而配置。又，符號31a、31b係從上部線電極引導構件7、下部線電極引導構件18之噴嘴向加工區域噴射的加工液之引入口。

從供給捲筒9所引出的線電極20移行於下述線電極路徑：繞掛於轉向滾輪21、22而被制動滾輪4引導，並通過第1線電極熔斷用電極13的位置，貫通線電極進給管構造12而到達上部線電極引導構件7，進一步經過下部線電極引導構件18而用轉向滾輪23改變方向後，到達線電極捲取滾輪17。

制動滾輪4由利用定電流電路(未圖示)控制的制動用馬達10來驅動，線電極20藉由該制動滾輪4產生既定之後向張力，並於線電極捲取滾輪17的牽引動作下移行。下部線電極引導構件18內所配置的加工用下部電極30b，與加工用上部電極30a一同接觸於移行中的線電極20，對線電極20供給加工用的電力。

在線電極20通常移行時(放電加工時)，供給捲筒9的捲揚馬達8在反方向(虛線箭頭所示之方向)上空轉。夾持部26在線電極20的通常移行時處於開放狀態，並不與線電極20接觸。符號24為夾滾輪，與制動滾輪4的周面接觸，而使線電極20與制動滾輪4二者得以確實地接觸。

符號25為引導管，於下方機架部2配置在轉向滾輪23與線電極捲取滾輪17之間，且線電極20通過該引導管25內。

線電極引入單元6由前端設有夾持部26的臂部27、及用以引入該臂部27的氣壓缸28所構成。臂部27前端的夾持部26位於壓接用滾子15的下游側。該線電極引入單元6發揮作為線電極去除機構的功能。

線電極進給管構造12在箭頭A所示之位置設有導水部(未圖示)，並且在箭頭B所示之位置設有排水部(未圖示)。又，如前述，於線電極20熔斷時，係在箭頭A與箭頭B之間進行退火，使線電極20在第2線電極熔斷用電極14b的位置熔斷。

線電極進給管構造12形成整體與線電極20電絕緣的結構。而且，該線電極進給管構造12與第1線電極熔斷用電極13一起受滑動構件102所支持。該滑動構件102藉由驅動機構(未圖示)而沿著導引支柱103在圖1的位置即最上方位置與上部線電極引導構件7上所形成的定位部71之間升降驅動(滑動構件102的升降距離在圖1中以L表示)。該滑動構件102的升降機構利用於自動接線時。

圖2係顯示兼作為用來進行工作台面19之位置控制的NC裝置(數值控制裝置)的線切割放電加工機控制裝置。

如圖2所示，線切割放電加工機控制裝置50包含由微處理器構成的中央運算處理裝置(以下稱CPU)51，該CPU51經由各個匯流排56而連接有程式記憶體52、資料記憶體53、附有液晶顯示器LCD的操作盤54、及輸入輸出裝置55。

在程式記憶體52存放有用來控制線切割放電加工機之各部及線切割放電加工機控制裝置50本身的各種程式，也存放有依本發明之斷線修復處理的程式(後述)。又，在資料記憶體53存放有：附隨於加工程式的位置資料、決定其他加工條件的各種設定資料、用來實行本發明之上部線電極引導構件7的上噴嘴7a之噴嘴孔的半徑r(或第1距離R)、下部線電極引導構件18的下噴嘴18a之噴嘴孔的半徑r(或第1距離R)、及第2距離R’。又，該資料記憶體53也利用作用於CPU51進行之各種計算的資料臨時存儲用記憶體。

在輸入輸出裝置55分別連接有：工作台驅動部60、加工電源部61、線電極熔斷電源部62、線電極捲揚/捲取控制部63、線電極進給控制部64、編碼器11、電極功能切換部66、線電極前端檢測部68、顯示裝置69、及其他用來控制線切割放電加工機各部的各部移動控制部70。

工作台驅動部60及加工電源部61具有廣為周知的構成，且在執行加工時分別按照通常的方式進行控制。線電極熔斷電源部62對於第1及第2線電極熔斷用電極13、14b供給所需的電力。線電極捲揚/捲取控制部63驅動用來驅動線電極捲取滾輪17的馬達(未圖示)以及捲揚馬達8。

如前所述，線電極進給控制部64係對於用來驅動制動滾輪4的制動用馬達10進行驅動控制的部份，且制動滾輪4的旋轉量由編碼器11檢測出。電極功能切換部66用來將第2線電極熔斷用電極14b的功能切換選擇為線電極熔斷機構與線電極前端檢測機構14a中的任一個，且來自作為線電極前端檢測機構之電極14b的線電極前端檢測信號輸入至線電極前端檢測部68。另外，各部移動控制部70係概括表示用來控制第2線電極熔斷用電極14b之進退移動、自動接線時之線電極進給管構造12之下降移動等的部份。

CPU51在線電極20通常移行時(放電加工時)逐次檢測出從編碼器11所輸出的回授脈衝，且在一定時間以上未檢測出該回授脈衝時視為：線電極20在進行放電加工的位置發生斷線，而藉由線電極捲取滾輪17的旋轉來進行線電極20的進給(換言之，制動滾輪4停止旋轉)；並開始如圖7A及圖7B之流程圖所示的斷線修復處理。

CPU51在檢測出線電極20發生斷線時，對工作台驅動部60、加工電源部61、線電極捲揚/捲取控制部63分別輸出停止指令，而在停止各軸的進給，並停止對加工用上部電極30a、加工用下部電極30b與工件之間供給加工電源，甚至停止線電極捲取滾輪17的驅動後，藉由驅動線電極捲取滾輪17恰事先設定的時間，以從線電極20斷線的放電加工位置捲取下游側的線電極。

其後，重設用以累計來自編碼器11之回授脈衝的計數器的值，將電極14b的功能切換為線電極前端檢測機構14a，對線電極捲揚/捲取控制部63輸出驅動指令，以開始進行供給捲筒9的正轉(即線電極20的回捲作業)。然後，使供給捲筒9正轉(在與圖1之虛線箭頭相反的方向上旋轉)，直到從線電極前端檢測部68輸入前端檢測信號(即直到線電極20的上游側之前端回捲到作為線電極前端檢測機構的第2線電極熔斷用電極14b的位置)。

其後，依據該計數器之值所示的線電極20的回捲量與各種設定資料，去除放電所消耗的部份。亦即，對各部移動控制部70輸出驅動指令，以令氣壓缸28作動，使得在開放狀態下位於待機位置的夾持部26往如圖1所示之作動位置移動，驅動制動用馬達10。同時，依據來自編碼器11的回授信號，一面控制制動滾輪4的位置，一面將線電極20朝向加工區域送入既定量，然後關閉夾持部26，以使該夾持部26握持所送入的線電極20。

接著，CPU51將第2線電極熔斷用電極14b的功能切換為線電極熔斷機構，使線電極熔斷電源部62作動，並一面在第1線電極熔斷用電極13與第2線電極熔斷用電極14b之間通電以進行退火，一面在第2線電極熔斷用電極14b的位置熔斷線電極20；且再次令氣壓缸28作動，使得已握持在上方及下方斷裂的線電極20之斷裂片的夾持部26移動到待機位置，並打開夾持部26，丟棄該線電極20的斷裂片。藉由重複該動作，以去除放電加工所消耗的線電極之一部份。

在上部線電極引導構件7上安裝有上噴嘴7a，在下部線電極引導構件18上安裝有下噴嘴18a。該等上噴嘴7a與下噴嘴18a顯示於圖3A及圖3B。

以圖1所示之線切割放電加工機進行的自動接線處理係如下之處理：藉著從上部線電極引導構件7之上噴嘴7a噴射的加工液流來約束線電極20，使其通過工件180的加工溝槽182，並從下噴嘴18a通過下部線電極引導構件18；或者取而代之，從下部線電極引導構件18吸入加工液，利用該加工液流來約束線電極20，並將該線電極20往下部線電極引導構件18引導。

又，上述線切割放電加工機中用來進行自動接線的裝置構成及自動接線處理，係例如上述日本特開平2-145215號公報及日本特開平8-309622號公報中所揭示之以往習知的處理。

圖3A及圖3B係說明已在從線電極之斷線位置返回噴嘴之噴嘴孔之半徑r以上的位置進行線電極之自動接線的情形。在此，令上噴嘴7a和下噴嘴18a的噴嘴孔之半徑為r。由於線電極的斷線位置190位於將噴嘴孔在從線電極20之上游側往下游側移行的方向上延長而得之假想的圓筒160(該圓筒160與線電極同軸心，且該圓筒160的水平剖面形狀與噴嘴孔的圓一致)之外，因此加工液流150的流動如圖3B所示地並不紊亂，使自動接線處理的成功率提高。

圖4係說明移動到以線電極之斷線位置為中心之第1半徑R(=噴嘴孔的半徑r)的圓與加工路徑的交叉點中之沿該加工路徑最接近斷線位置的交叉點，並在此進行自動接線。此時，令最接近斷線點的交叉點(接線位置)為第1接線位置191。斷線位置190與第1接線位置191之間的距離由於等於上噴嘴7a的噴嘴孔之半徑=下噴嘴18a的噴嘴孔之半徑=r，因此線電極的斷線位置190位於將上噴嘴7a之噴嘴孔在線電極20之移行方向上延長而得之假想的圓筒160(該圓筒160的水平剖面相較於上噴嘴7a的噴嘴孔，其中心及半徑一致)之外，故加工液流150的流動不會紊亂，使自動接線處理的成功率提高。

如上述，以線電極20之斷線位置為中心所描繪的圓的第1半徑R只要大於等於在上部線電極引導構件7或下部線電極引導構件18上所安裝的噴嘴7a或噴嘴18a的噴嘴孔之半徑r即可。第1半徑R的上限值可限定為加工開始點與斷線位置190二者之距離的1/2。但是，半徑R越大，進行自動接線處理時的加工中止時間會變越長。

圖5係說明於具有重試功能的線切割放電加工機中，移動到以現在位置為中心之預先設定之第2半徑R’的圓與加工路徑的交叉點中之較該現在位置在時間上先加工的交叉點。

於以斷線位置190為中心之半徑R的圓與加工路徑的交叉點中，沿著加工路徑距離斷線位置190最近的點即第1接線位置191，在即使以事先設定的次數重複進行自動接線處理，而自動接線仍不成功時，便再次移動線電極而使其到達第2接線位置192，並在此再度進行自動接線處理(重試)。在線電極20的移行路徑(加工溝槽182)上存在加工屑等，而使得在第1現在位置之自動接線的成功率低時，藉由在遠離該第1現在位置的第2接線位置192進行接線的重試，能改善線電極的接線。該第2接線位置192位於以該第1接線位置191為中心之第2半徑R’的圓與加工路徑二者的交叉點。該第2半徑R’可與第1半徑R相同，亦可比第1半徑R長或短。但是，第2接線位置192係較第1接線位置191在時間上先加工的加工路徑上之位置。又，於存在複數個第2現在位置的選項時(亦即以第1接線位置191為中心之第2半徑R’的圓與加工路徑二者的交叉點有複數個時)，只要適當設定成選擇其中更接近加工開始點的交叉點即可。

圖6A～圖6C係說明從線電極之斷線位置往自動接線位置移動的形態。圖6A係使線電極以最短距離從斷線位置190移動到第1接線位置(自動接線位置)191的形態。圖6B係使線電極從斷線位置190在Y軸方向上移動，然後在X軸方向上移動，藉以使線電極到達第1接線位置191。又，圖6C係使線電極以最短距離從斷線位置190移動到第1接線位置191的前面位置，接著使線電極從該位置沿著加工路徑移動到第1接線位置191。圖6A及圖6B的形態中，線電極無須折回通過加工路徑，而從斷線位置190移動到第1接線位置191。圖6C的形態中，線電極僅從緊鄰第1接線位置191前面到第1接線位置191的區間折回通過加工路徑。

圖7A及圖7B係顯示依本發明之斷線修復裝置實行的線電極之斷線修復處理的演算法的流程圖。又，該流程圖係說明具有重試功能的實施形態。以下按照各步驟進行說明。

[步驟SA100]　捲取下側線電極。

[步驟SA101]　捲揚上側線電極，直到檢測出線電極的斷線點。

[步驟SA102]　在進行退火的同時，切斷去除線電極的消耗部份。

[步驟SA103]　對於從斷線位置到加工開始位置的距離是否在預先設定的第1距離R以上進行判斷。在第1距離R以上時，轉移到步驟SA104，在小於第1距離R時，則轉移到步驟SA105。又，所謂加工開始位置係指開始工件180之加工的孔(加工開始孔)。

[步驟SA104]　定位到以線電極之斷線位置為中心之半徑R(該第1距離)的圓與加工路徑二者的交叉點中之沿著加工路徑距離斷線位置最近的交叉點(即交叉點中最後進行加工者)。以下使用一例來說明交叉點的求法。最初，從表示包含斷線位置之加工區段的加工路徑的公式與半徑R之圓的公式二者的聯立方程式求出交叉點。若在該加工區段的範圍內沒有交叉點，即回到前一個加工區段，而從表示前一個加工區段之加工路徑的公式與半徑R之圓的公式二者的聯立方程式求出交叉點。若在前一個加工區段的範圍內沒有交叉點，便近一步回到前一個(前面第二個的)加工區段求出交叉點，並且重複該作業，直到在各加工區段的範圍內發現交叉點。

[步驟SA105]　定位到加工開始位置，轉移到步驟SA106。

[步驟SA106]　實行自動接線處理。

[步驟SA107]　判斷線電極的接線是否已結束，接線已結束時轉移到步驟SA114，接線未結束時轉移到步驟SA108。

[步驟SA108]　判斷重試次數是否已達到既定次數，已達到時轉移到步驟SA109，未達到時回到步驟SA106。

[步驟SA109]　捲揚線電極，直到檢測出線電極之前端，並在進行退火的同時，切斷去除線電極前端部。在重試次數超過既定次數時，由於存在線電極前端的直線性因加工溝槽中存在的加工屑而受損之虞，因此進行再退火以及線電極之前端部的切斷。

[步驟SA110]　對於從現在位置到加工開始位置的距離是否在第2距離R’以上進行判斷，在預先設定的第2距離R’以上時，轉移到步驟SA111，不在第2距離R’以上時，轉移到步驟SA112。

[步驟SA111]　移動到以現在位置為中心之半徑R’(第2距離)的圓與加工路徑二者的交叉點中之較該現在位置在時間上先加工的交叉點之位置，並且定位於該交叉點的位置，然後轉移到步驟SA113。

[步驟SA112]定位到加工開始位置，轉移到步驟SA106。

[步驟SA113]對於斷線位置與現在位置的距離是否在半徑R以上進行判斷，在半徑R以上時，轉移到步驟SA106(該「現在位置」成為接線位置)，不在半徑R以上時，則回到步驟SA110。

[步驟SA114]判斷是否設定放電折回，在設定放電折回時，轉移到步驟SA115，在不設定放電折回時，則轉移到步驟SA116。

[步驟SA115]開始進行放電折回。

[步驟SA116]開始進行空折回(dry retrace)。

[步驟SA117]判斷是否已到達斷線位置，若到達斷線位置，便重新開始加工。

又，於步驟SA109進行線電極的退火以及前端部的切斷，但是也可為下述實施形態，亦即僅是定位到半徑R’的圓與加工路徑二者的交叉點中之距離現在位置最近的交叉點。

1‧‧‧上方機架部

2‧‧‧下方機架部

3‧‧‧線電極捲揚單元

4‧‧‧制動滾輪

5‧‧‧線電極熔斷機構

6‧‧‧線電極引入單元

7‧‧‧上部線電極引導構件

7a‧‧‧上噴嘴

7b‧‧‧下噴嘴

8‧‧‧捲揚馬達

9‧‧‧供給捲筒

10‧‧‧制動用馬達

11‧‧‧編碼器

12‧‧‧線電極進給管構造

13‧‧‧第1線電極熔斷用電極

14a‧‧‧線電極前端檢測機構

14b‧‧‧第2線電極熔斷用電極

15‧‧‧壓接用滾子

16‧‧‧夾滾輪

17．．．線電極捲取滾輪

18．．．下部線電極引導構件

18a．．．下噴嘴

19．．．工作台面

20．．．線電極

21、22、23．．．轉向滾輪

24．．．夾滾輪

25．．．引導管

26．．．夾持部

27．．．臂部

28．．．氣壓缸

30a．．．加工用上部電極

30b．．．加工用下部電極

31a、31b．．．加工液之引入口

50．．．線切割放電加工機控制裝置

51．．．中央運算處理裝置(CPU)

52．．．程式記憶體

53．．．資料記憶體

54．．．操作盤

55．．．輸入輸出裝置

56．．．匯流排

60．．．工作台驅動部

61．．．加工電源部

62．．．線電極熔斷電源部

63．．．線電極捲揚/捲取控制部

64．．．線電極進給控制部

66．．．電極功能切換部

68．．．線電極前端檢測部

69．．．顯示裝置

70．．．各部移動控制部

71．．．定位部

102．．．滑動構件

103．．．導引支柱

150．．．加工液流

151．．．線電極20在加工方向之後方的加工液流

152．．．線電極20在加工方向之前方的加工液流

160．．．假想的圓筒

180．．．工件

181．．．放電加工位置

182．．．加工溝槽

190．．．斷線位置

191．．．第1接線位置

192．．．第2接線位置

199．．．接線位置

A、B．．．表示線電極進給管構造12上的位置

L．．．滑動構件102的升降距離

R．．．第1半徑(第1距離)

R’．．．第2半徑(第2距離)

r．．．噴嘴孔的半徑

圖1係顯示包含依本發明之斷線修復裝置的線切割放電加工機之主要部份。

圖2係顯示兼作為用來進行工作台面之位置控制的NC裝置(數值控制裝置)的線切割放電加工機控制裝置。

圖3A、3B係說明在線電極從線電極之斷線位置返回噴嘴之噴嘴孔之半徑以上的位置進行該線電極的自動接線。

圖4係說明移動到以線電極之斷線位置為中心之第1半徑R(=噴嘴孔之半徑)的圓與加工路徑的交叉點中之沿著加工路徑最接近斷線位置的交叉點，並在此進行自動接線。

圖5係說明於具有重試功能的線切割放電加工機中，移動到以現在位置為中心之第2半徑R’的圓與加工路徑的交叉點中之較該現在位置在時間上先加工的交叉點。

圖6A~6C係說明從線電極之斷線位置往自動接線位置移動 的形態。

圖7A、7B係顯示依本發明之斷線修復裝置實行的線電極之斷線修復處理的演算法的流程圖。

圖8係說明以線電極進行之工件的加工的俯視圖。

圖9A、9B係說明已在線電極之斷線位置進行線電極之自動接線的情形。

圖10係說明在從線電極之斷線位置沿著加工軌跡返回一定距離的位置進行接線時，有時該返回距離會依工件的加工形狀而變短。

180．．．工件

182．．．加工溝槽

190．．．斷線位置

191．．．第1接線位置

R．．．第1半徑

r．．．噴嘴孔的半徑

Claims (7)

1. 一種線切割放電加工機中之斷線修復裝置，該線切割放電加工機具有藉著從上部線引導構件之噴嘴的噴嘴孔所噴射的加工液流來約束線電極以進行線電極之自動接線的功能，並控制各移動軸，來按照加工程式而沿著加工路徑進行工件的加工；於該線切割放電加工機在放電加工過程中發生線電極的斷線時，該斷線修復裝置令該線電極移動到以該線電極發生斷線之該加工路徑上的斷線位置為中心之第1半徑的圓與該加工路徑的交叉點中之最後進行放電加工的交叉點之位置，並在此進行自動接線；且該第1半徑大於或等於該噴嘴之噴嘴孔的半徑。
2. 如申請專利範圍第1項之線切割放電加工機中之斷線修復裝置，其控制各該移動軸，使該線電極以最短距離從該斷線位置移動到該交叉點的位置。
3. 如申請專利範圍第2項之線切割放電加工機中之斷線修復裝置，其中，使該線電極在連接該斷線位置與該交叉點之位置的直線上移動。
4. 如申請專利範圍第1項之線切割放電加工機中之斷線修復裝置，其中，於從加工開始點到該斷線位置的直線距離較該第1半徑短時，在該加工開始點進行自動接線。
5. 如申請專利範圍第1項之線切割放電加工機中之斷線修復裝置，其更具有如下之重試功能，亦即在該線電極的前端接觸工件或障礙物時，將該線電極回捲預先設定的距離，並再次送出線電極；且於進行該自動接線時，在利用該重試功能所進行之重試動作達到預先設定的次數的情形，切斷該線電極的前端，然後移動到以現在位置為中心之第2半徑的圓與該加工路徑的交叉點中之較 該現在位置在時間上先加工的交叉點之位置，並在此再度進行自動接線。
6. 如申請專利範圍第5項之線切割放電加工機中之斷線修復裝置，其中，於再度進行該自動接線時的重試動作再次達到預先設定的次數時，重複進行自動接線，直到該自動接線成功，並在該重複次數達到既定次數的情形，移動到加工開始點而在此進行自動接線。
7. 如申請專利範圍第5項之線切割放電加工機中之斷線修復裝置，其中，於從加工開始點到該現在位置的直線距離較該第2半徑短時，在該加工開始點再度進行自動接線。