WO1988001550A1 - Wire cut electric discharge machine - Google Patents

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WO1988001550A1
WO1988001550A1 PCT/JP1987/000643 JP8700643W WO8801550A1 WO 1988001550 A1 WO1988001550 A1 WO 1988001550A1 JP 8700643 W JP8700643 W JP 8700643W WO 8801550 A1 WO8801550 A1 WO 8801550A1
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wire
electrode wire
electric discharge
electrode
discharge machining
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PCT/JP1987/000643
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Inventor
Toshiyuki Aso
Tamotsu Ishibashi
Original Assignee
Fanuc Ltd
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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
    • B23H7/08—Wire electrodes
    • B23H7/10—Supporting, winding or electrical connection of wire-electrode
    • 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

Definitions

  • the present invention relates to a jet electric discharge machine, and in particular, when a disconnection of an electrode wire occurs during electric discharge machining, a wire end is corrected at a correction position away from the electric discharge machining area, and then the wire guide is used. BACKGROUND OF THE INVENTION 1.
  • Field of the Invention relates to a wire-cut electric discharge machine in which an electrode wire is automatically extended between a built-in upper and a lower head to automatically perform preparation for starting electric discharge machining on a work to be processed. ['Background technology]
  • Wire cut using wire-shaped or strip-shaped electrode wires In an EDM machine, clamps the supply-side electrode wire when the electrode wire breaks during machining.
  • a wire-cut electric discharge machine capable of automating the passage of an electrode wire to a workpiece (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-3146). This known wire-cut electric discharge machine checks the clamp at the broken end of the electrode wire by the above-described clamp mechanism, and then turns the wire toward the electrode wire through hole of the work.
  • Electrode wire is stretched between the upper and lower heads and the lower head by holding the poles and pulling back while gripping with the grip, thereby restarting the wire-cut electric discharge machining.
  • the configuration to prepare is adopted.
  • this known wire-cut electric discharge machine includes a wire-cut electric discharge machining process as well as the above-mentioned wire re-opening preparation process when an electrode wire is disconnected. The control is performed by the controller.
  • the electrode force is reduced due to the discharge action between the electrode wire and the workpiece to be applied, or the traveling of the electrode wire during the tapered hole machining.
  • the wire breaks, the wire breaks and the surface becomes rough, so the end of the S wire after the wire break is resent to the work hole without any correction processing. This often results in a situation where communication is not possible correctly. Therefore, the wire connection of the electrode wire is automatically performed using the above-mentioned CNC device, and in order to prepare for the resumption of machining, it is necessary to remove the curving and rough surface generated in the broken part of the electrode wire. removed by it, moreover a is the removed portion need be made to correction processing in order not to be left behind on the workpiece
  • the X and Y planes shown in FIG. The work table 24 for placing the work W to be processed by himself / herself in a horizontal plane perpendicular to the surface and the electrode wire i 4 are used for the electric discharge machining of the work-work W
  • An electrode wire supply device that feeds through the area, and wire guides provided on both upper and lower parts of the work table, and heads 22 and 26 below, Electrode wires are supplied.
  • the electrode wires 14 sent from the equipment are automatically stretched between the upper and lower heads using the dif- ferent flow of the coolant to automatically prepare for the start of machining.
  • An electrode wire feed mechanism 40 for pulling back the end from the electric discharge machining area and holding the electrode wire broken end so as to be able to be manipulated;
  • a wire end detecting means for detecting a broken end of the electrode wire outside the electric discharge machining area; and a wire end detecting means for detecting the broken end of the electrode wire by the wire end detecting means.
  • Relative moving means for moving the broken end to a predetermined electrode wire correction position relatively separated from the outside of the electric discharge machining area and returning from the position, and disconnection of the electrode wire at the electrode wire correction position.
  • the present invention provides a wire-cut electric discharge machine which has a plate and solves or improves the problems of the conventional apparatus as described above.
  • the present invention when an electric wire breaks during wire-cut electric discharge machining, the defective portion at the broken end is completely removed, and then the upper head and the lower head are moved down again. '' Wire connection between In addition, despite the cutting action caused by the front and rear movement of the cutter, the movement following the electrode wire at the side of the end of the electrode wire can be completely prevented. Even when automating, it is ensured that it is stretched between the upper and lower heads, so that preparations for resuming electric discharge machining can be achieved without mistake, and the removal of defective parts at the wire end Since the removal is performed outside the area, it is possible to eliminate the fear that the removal key remains on the work surface to be processed and the disconnection occurs again due to the remaining key after machining is resumed. Thus, smooth CC control of the wire electric discharge machining operation is achieved.
  • FIG. I is a mechanical diagram showing the configuration of an embodiment of a wire-cut electric discharge machining apparatus for performing the wire-cut electric discharge machining method according to the present invention
  • Fig. 2A is an upper head and a wire-cut electric discharge machining apparatus.
  • FIG. 2B is an enlarged cross-sectional view of an essential part of the force irrigation part
  • FIG. 3A is a plan view of a state in which an electrode wire receiving plate is removed
  • FIG. 3B is an explanatory plan view showing a state where the electrode wire receiver is mounted and fixed
  • FIG. 4 is a block diagram of a C ⁇ 'C device used for controlling the operation of the electric discharge machine.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing the structure of a wire electric discharge machine according to an embodiment of the present invention.
  • the wire-cut electric discharge machine has a body 10
  • the electrode wire 14 to which the electrode wire and the filling device 12 are fed is the guide wire 1.
  • the guide is passed through the lower head 26 having a built-in lower guide, the guide roller 16C on the arm 28 is diametered, and a collecting device is provided which is collected by an appropriate collecting device.
  • the machining work W is laterally moved with respect to the electrode wire I 4 in accordance with the control movement of the X and Y steel tables 24, and during this time, passes through the desired locus in the electric discharge machining area. ,.
  • Catcher mosquito Tsu preparative EDM act causes the advance 3 ⁇ 4: it's.
  • the electric wire wire 14 is subjected to a correction process for correcting the broken portion of the electrode wire 14.
  • a processing unit 30 is provided, and the configuration and operation of the correction processing unit 30 will be described later in detail.
  • the X and Y axis worktables 24 described above are formed by an X axis drive motor MX and a Y drive motor My so as to be movable in both the X and Y axes directions in a horizontal plane.
  • These X # working motors -Vi X and Y driven motor My are controlled by a CC device shown in Fig. .4.
  • the taper machining table device 20 is formed so as to be movable in a horizontal plane by the same drive motor Mu and V-corrosion drive motor MV.
  • U-axis drive motor M is provided with an inclined running path in the discharge application region with the workpiece W to be passed to the passing electrode wire 14 so that taper machining can be performed.
  • V-axis drive motor ⁇ V is also precisely controlled by the CNC device shown in Fig. 4. —
  • FIG. 2A the detailed structure of the upper head 22 and the correction processing unit 30 is shown, and the latter correction processing unit 30 is shown in FIG.
  • the upper head 22 has an upper guide 32 through which the electrode wire 14 is inserted, and an upper nozzle 34 surrounding the upper guide 32 is bent. Have.
  • a flow path 38 of a pressurized electric discharge machining fluid introduced from the machining fluid 3'6 is formed, and the discharge fluid flowing through the flow path 38 is At the time of ordinary wire-cut electric discharge machining, the promotion of the electric discharge machining action and the removal of machining chips are achieved, and the electrode wire 14 is moved upward using the jet of the electric discharge machining liquid as described later. It also acts to stretch from 2 to the lower head 26 (Fig. 1).
  • the introduction of the electric discharge machining fluid into the machining fluid boat 36 from outside the machine may be performed by a known means, and will not be described in detail here.
  • an electrode wire feeder 40 is provided in the upper head 22. This electrode wire feeder 40 is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No.
  • the electrode wire feed mechanism 40 uses the two rollers 42a, 42b during the normal wire-cut electric discharge machining, and the latter roller 42b becomes the former roller 42a. In this way, the electrode wires 14 can travel freely under constant tension, that is, travel from the upper head 22 to the lower head 26 (Fig. 1).
  • the electric discharge machining operation is performed in the electric discharge machining region with the added energy W.
  • a through-electrode or an electrode wire that supplies electric discharge machining power to the electrode wire 14.
  • a disconnection detecting mechanism for detecting the occurrence of disconnection in 14 through the change in the tension is provided, a conventionally known disconnection mechanism may be used and will not be described in detail here.
  • the correction processing unit 30 has an upper bracket 44 and a lower rotation bracket 46, and the former upper bracket 44 has a Z-axis column 18 (first axis).
  • Fig. Moves only upward and downward with respect to the arm 18a that protrudes from the side, while the latter swivel bracket 46 is driven by the tillable air cylinder 48 to output its output shaft.
  • the upper bracket 44 is moved upward with the till 56 as the center. It is configured so as to be able to turn between the above-mentioned retracted position (the state shown in FIG. 1) immediately below the door 22.
  • the upper bracket the bottom bracket 4 4 and the lower swing bracket 4 6 are a direct air cylinder.
  • the lower pivot bracket 46 is formed so as to be able to move up and down integrally with the output ⁇ 56 forming the piston rod by the pivot 58 in the lower movement position.
  • the lower turning bracket 46 is turned to the retreat position, the lower turning bracket 46 is further raised to the upper moving position, and the correction processing unit 30 is moved upward during the normal electric discharge machining operation.
  • the air chamber 46a of the lower swing bracket 46 is provided when the correction unit 30 is located immediately below the upper head 22. Pressurized air is introduced into 46a so that the unit 30 is brought into close contact with the upper nozzle 34 of the upper head 22 to prevent leakage of the machining fluid jet.
  • the lower turning bracket 46 is provided with a cutter 60 that performs a cutting action by moving back and forth by the air cylinder device 62, and as is apparent from FIG. 2B, above the cutter 60,
  • the electrode wire receiving plate 61 fixed irrespective of the cutter operation is positioned so that the receiving plate end ⁇ E is positioned forward of the cutting edge P when the force is retracted, that is, at a point close to the wire 14. It is arranged.
  • the cutter 30 and the receiving plate 61 are located at the position immediately below the upper head 22, the cutter 60 and the air cylinder device 62 cooperate with the blade receiving base 64.
  • the end E of the support 61 supports the electrode wire i 4, so that the end of the electrode wire follows the power cutter. It is formed so that it cannot be bent to the side.
  • the lower turning bracket 46 is provided with a terminal SS 6 for detecting a broken end of the electrode wire 14.
  • the output device 66 is configured to detect the broken end of the conductive electrode wire 14 by, for example, an electrical contact detection method, and the electrode wire 14 is located immediately below the upper head 22.
  • a pair of conductive detection plates 68a and 68b provided at positions facing the pullback path, and the detection plates 68a and 68 Detection voltage application circuit 70a, 70b that applies AC voltage from AC power supply to b, and voltage drop when the broken end of electrode wire 14 comes into contact with the detection plates 68a, 68b Formed from voltage detectors 70a and 70b and detector 72
  • the detection plates 68a and 68b are electrically isolated from the surroundings by electrical isolation.
  • the lower turning bracket 46 is further provided with a jet nozzle 74, which is provided after the cutting of the defective portion at the broken end of the electrode wire 14 is completed. Using the jet of machining fluid from
  • FIG. 3A is a horizontal cross-sectional view of the lower bracket 46 with the electrode wire receiving plate 61 removed, the cutter 60 and the wire end detecting device described above are shown.
  • the introduction boats 78 are shown. That is, when the lower bracket 46 pivots around the rotation axis 56 and is located immediately below the upper head 22, The upper head and the lower head are hanging down toward 25 (Fig. 1).
  • the electrode wire 14 can be introduced from an introduction port 78 that is largely opened by the inclined wall 76.
  • the conductive detection plates 68a and 68b and the cutter for detecting the broken end of the electrode wire 14 are provided.
  • the jet nozzle 74 is provided at a position deviated from the cutter 60, and therefore, the electrode shaft 14 is disconnected.
  • the jet nozzle 7 Upon completion of the correction processing, the alignment of the electrode 4 is performed just below the electrode-wire end gripped by the electrode wire feed mechanism 40 (FIG. 2A).
  • FIG. 3B shows a state in which the electrode wire receiver 61 in FIG. 3A is fixed. That is, the electrode wire receiving plate 6 1 is an inclined wall
  • FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a CNC device
  • the basic configuration of the CNC device itself is a CC device conventionally used in a wire-cut electric discharge machine.
  • the CNC device is a central processing unit (CPU) 80 and a storage device 86, a tape reader 88, a manual data input device 90, which are connected thereto via an address bus 82 and a data bus 84.
  • a data input device 96 is provided.
  • the interceptor 92 controls the U-axis and V-axis drive motors MuMV of the taper processing table.
  • Machining control data in wire-cut electric discharge machining is read via a storage medium, for example, a tape drive, a tape reader 88, and interpolated in accordance with a control program pre-stored in recording means 86.
  • a storage medium for example, a tape drive, a tape reader 88
  • the drive motors Mu to My through the servo circuits 98 and the servo circuits 98 to 104, the workpiece to be processed is placed on the work wire table 14 with respect to the electrode wire 14 that travels at a constant speed. 24, The operation of the taper machining table 20 is controlled so as to perform a desired discharge electric discharge machining.
  • the manual data input device 90 is used, for example, when the cutter 60 is operated by the air cylinder device 62 in the process of removing the broken portion of the electrode wire 14. It is used when the removal amount is changed arbitrarily by manually inputting a feed signal.
  • this detection signal is sent from the data input device 96 to the CNC device.
  • the control signal sent from the data output device 94 stops the feeding of the electrode wire by the electrode wire co-lining device i2, and stops the discharge machining process. .
  • the remaining broken wire portion of the electrode wire is recovered from the workpiece W to the lower head 2 &, and the upper head 22 is raised by a predetermined amount by the Z-axis column 18.
  • the repair unit 3 is pivoted by the operation of the rotary air cylinder 48 to move to a position immediately below the upper head 22. Positioned. (2) At this time, the correction unit; 30 is connected to the detection 68a, 68b of the wire end detector 66 and the cutter.
  • the CPU 30 operates the interpolator 92 to cause the X-coordinate servo circuit 102 and the Y-axis servo circuit 104 to move according to a fixed program, and the work table 24 Is moved upward to the hood 22 and the correction processing unit 30 to move the disconnected end of the electrode wire 14 to outside the electric discharge machining area.
  • the air cylinder device 62 is actuated, and the cutter 60 blade tip receiving base 64 and the electrode wire receiving head 61 perform the cutting operation of the cut end. .
  • the electrode wire 14 is moved toward the wire end detecting device 66 by the operation of the electrode wire feeder 40, so that the electrode wire 14 is moved a plurality of times. Then, the lower end of the electrode wire 14 is cut and removed so that the defective portion is completely removed.
  • the pair of rollers 42a and 42b of the electrode wire feeder 40 are opened, and the operation of the electrode wire supply device 12 is resumed.
  • the joining of the machining fluid is resumed in the upper head 22 (the machining fluid is stopped at the same time when the electric discharge machining process is stopped), and the jet nozzle is used by using the jet of the machining fluid.
  • the electrode wire ⁇ is extended to the lower head. In this case, if the machining restart position is on the work W to be machined, the electrode wire 14 is stretched through a machining restart hole provided in advance in the work W, and the electrode wire 14 is extended. If the re-start position is outside the ⁇ J of the added power W, go up from source 22 to head 26 The electrode wires 14 are directly installed.
  • the correction processing unit 30 is rotated upward from the position immediately below the upper node 22 toward the retracted position by the action of the rotary cylinder 48. Turned around.
  • the upper head 22 is lowered again to the electric discharge machining position by the lowering of the ⁇ -axis column 18.
  • the machining program in the X and ⁇ ⁇ directions of the work table 24 is reproduced to execute the machining.
  • the electrode wire 14 is moved relative to the electrode wire 14 and the electrode wire 14 is moved to the disconnection occurrence position. After having been moved to the position where the disconnection occurred without performing an electric discharge action, electric discharge machining was finally resumed.
  • the correction unit is formed in a swirling structure using a rotary air cylinder, a linear motion structure using a motor may be used in place of the turning operation.
  • the wire end detecting device is not limited to the electrical contact detecting method.

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Description

明 細 書 ワ イ ヤ カ ツ ト放電加工装置 〔技術分野〕
本発明はヮィ ャカ ツ ト放電加工装置に関し、 特に放電加工 中における電極ワ イ ヤの断線発生時に断線端を放電加工域か ら離れた修正位置において修正処理してからワ イ ヤガイ ドを 内蔵した上、 下へツ ド間に電極ヮィ ャを自動張設し、 被加工 ワ ー ク に対する放電加工の開始準備を自動的に遂行するよう にしたワ イ ヤカ ツ ト放電加工装置に関する。 〔'背景技術〕
ワ イ ヤ形状又は帯形状の電極ワ イ ヤを用いたワ イ ヤカ ツ ト 放電加工機において、 加工中に電極ワイ ヤが断線したときに 供給側の電極ワ イ ヤ部分をク ラ ンプするク ラ ンプ機構と、 こ の供給側の電極ワ イ ヤ部分の先端が予め定めた位置に一致す る よ う に電極ワ イ ヤを移動させる電極ワ イ ヤ送り機構とを備 え、 供給側の電極ワイ ヤ部分のワークへの揷通を自動化させ 得るようにしたワ イ ヤカ ツ ト放電加工機が既に提供されてい る （特開昭 56— 3146号参照） 。 こ の公知のワ イ ヤカ ツ 卜放電 加工機は、 上述したク ラ ンプ機構によって電極ワ イ ヤの断線 端のク ラ ンプを確認してから、 ワークの電極ワイ ヤ揷通孔に 向けて該ワイヤ断線端を再び送り込み、 次いでワークのワイ ャ揷通孔から突出した電極ワ イ ヤの断線端をモータ IS勛の電 極引き取り璣搆で把持しながら引き戻して放電加工域の上、 下部に設けた上、 下へッ ド間に電極ワイ ヤを張設し、 これに よってワ イ ヤ力 ッ 卜放電加工の再開を準備する構成が採られ ている。 そしてこの公知のワイヤカ ツ 卜放電加ェ機は、 ワイ ャカ ッ ト放電加工工程と共に上述した電極ワイ ャ断線時の加 ェ再開準備工程もマイ ク ロコ ンピューダを利用した C N C装 置 （コ ンピュータ数値制御装置） によって制御実施するもの である。
然しながら、 ワイ ヤ力 7 ト放電加工機においては、 電極ヮ ィ ャと被加ェワーク との間の放電作用、 或いばテーパ孔加工 時における電極ワイ ャの ί頃き走行等に起因して電極ヮィ ャの 断線時には断線部分に曲り ぐせや表面荒れが生じ、 故に断線 後の電 Sワイ ャ端を何んらかの修正処理を施さずにヮ—クの ヮィ ャ揷通孔に再送すると正しく揷通できない事態がしばし ば発生する。 依って上述した C N C装置を利用して自動的に 電極ワ イ ャを結線処理し、 加工再開準備をするためには電極 ヮィ ャの断線部に発生している曲り ぐせや表面荒れ部分を除 去し、 しかも除去部分をワーク上に残置することのないよう にして修正処理を行う ことが必要とされる a
〔発明の開示〕
本発明の目的は斯る必要を充足することのできる自動的な 断線電極ヮィ ャの修理手段を具備したワ イ ヤカ ツ ト放電加工 襪を提供せんとする ものである。
本発明ば例えば第 1図に示す如き X , Y平面 （第 1 図の紙 面に直交する水平面） 内で自勤送り される被加工ワ ーク W載 設用のワ ーク テーブル 2 4 と、 電極ワ イ ヤ i 4 を前記被加工 - ワ ー ク Wとの放電加工領域を経て送袷する電極ワ イ ャ供給装 置と、 前記ワ ーク テーブルの上、 下両部に設けられワ イ ヤガ ィ ド.を内蔵した上、 下へ ツ ド 22 , 26と、 前記電極ワ イ ャ供袷 装置から送給される電極ワ イ ヤ 1 4 を上、 下両へ ッ ド間に加 ェ液のジ フ ト流を用いて自動張設して加工開始を自動準備 させる電極ワ イ ヤの自動張設機構とを備えたワイ ヤカ ツ ト放 電加工装置において、 第 2 A , 2 B図に示す如く 放電加工中 に前記放電加工領域で発生した電極ワ イ ヤの断線端を該放電 加工領域から引き戻すと共に該電極ワ イ ャ断線端を操り 出し 可能に保持する電極ワ イ ヤ送り機構 4 0 と、 前記電極ワ イ ヤ の断線端を前記放電加工領域外で検出する ワイ ャ端検出手 ·. と、 前記ワイ ヤ端検出手段による電極ワ イ ヤの断線端の検出 に応じて該電極ワイ ヤの断線端を放電加工領域外から相対的 に離隔した所定の電極ワ イ ヤ修正位置に移動させる と共に該 位置から復帰させる相対移動手段と、 前記電極ワイ ヤ修正位 置で前記電極ワ イ ヤの断線端を前後動運動により切断修正す るカ ツ タ手段と、 カ ツ タの後退時に、 電極ワイ ヤ切断端が力 ン タ に引きずられて追従する こ と ^防止するためのワ イ ヤ受 け板とを具備して前述の如き従来装置の問題点を解决又は改 善したワ イ ヤカ ツ ト放電加工装置を提供する ものである。
本発明によれば、 ワ イ ヤカ ッ ト放電加工中に電.極ワ イ ヤの 斬線故障が発生したときには、 断線端の不良部分を完全除去 してから再度、 上ヘ ッ ドと下へ ' ドとの間に結線張設が行わ れ、 しかもカ ツタの前後運勤による切断作用であるにもかか わらず、 電極ワ イ ヤ端部の側方への力 ン'タ追従運勣を完全に 阻止出来るから、 その結線張設の自動化に当っても確実に上 へ ッ ド、 下へッ ド間に張設されて放電加工再開の準備を間違 い無く達成できるという効果があると共に靳線端の不良部分 の除去が加工領域外で実施されるから、 除去ヮィャが被加工 ワーク面に残存して、 加工再開後にその残存ヮィ ャに起因し て再度、 断線が発生するという危惧を解消することができる , 以上から究極的にワ イ ヤカ ツ ト放電加工作用の円滑な C C 制御が達成されることとなる。
〔図面の簡単な説明〕 . .
第 i図は本発明によるワ イ ヤカ ツ ト放電加 i方法を実施す るワ イ ヤカ ツ ト放電加工装置の実施例の構成を示す機構図、 第 2 A図は同装置における上ヘッ ドと修正処理ュニッ トとの 構造例を示す断面図、 第 2 B図は力 ツタ部分の要部拡大断面 図、 第 3 A図は、 電極ヮィ ャ受け板を取外した状態の平面 明図、 第 3 B図は、 電極ヮィ ャ受け扳を載置固定した状態の 平面説明図、 第 4図は同放電加工装置の作動制御に用いられ る Cヽ' C装置のブ口 ック図。
(発明を実施するための最良の形態 )
第 1図は本発明によるワ イ ヤカ ツ ト放電加工装置の実施例 の搆成を示す略示機構図である。
同第 1図において、 ワイ ヤカ ッ ト放電加工装置は機体 1 0 にモータ躯参カの電極ワ イ ヤ供袷装置 1 2 を有し、 この電極ヮ ィ ャ ί共袷装置 1 2 が送袷される電極-ワ イ ヤ 1 4 はガィ ド ロ ー ル 1 6 a 、 Ζ ϊέコ ラ ム 1 8 上のガイ ドロ ー ル 16 bを介して該 Ζ 軸コ ラム 1 8 の下端に設けられたテ—パ加工用テーブル装置 2 0 に取付けられた上ガイ ド内蔵の上へ ッ ド 2 2 に達し、 次 いで第 1 図の紙面と直交する水平面内の X , Y軸ワ ークテー ブル 2 に摑持される被加エワ —ク Wとの放電加工領域を柽 て、 下ガイ ドを内蔵した下へッ ド 2 6 に揷通され、 アーム 2 8 上のガイ ドロ — ラ 1 6 Cを径て、 適宜の回収装置に回収さ れる搆成が具備され、 被加工ワ ーク Wを X ， Y蚰ヮ—クテー ブル 2 4 の制御移動に応じて電極ワ イ ヤ I 4 に対し-て横移動 させ、 この間に放電加工領域で所'望軌跡を通過する ヮ、.ィ ャカ ッ ト放電加工作用を進 ¾させる も :のである。 しかも、 このヮ， ィ ャカ ッ ト放電加工中に加工条件の不適切等によって電極ヮ ィ ャ 1 4 の断線が発生する と、 該電極ワ イ ヤ 1 4 の断線部分 の修正処理を行う修正処理ュニ ッ ト 3 0 が具備されており 、 この修正処理ュニ ッ ト 3 0 の構成、 作用については後に詳述 する。 第 1 図において、 上述した X , Y軸ワークテーブル 2 4 は X軸駆動モータ M X と Y铀駆勛モータ M y とによ って 水平面内で X , Y両軸方向に移動可能に搆成され、 これらの X #驱勤モータ -Vi X と Y 由駆動モ ータ M y は第 .4図に示す C C装置によ って制御されている。 同様に、 テーパ加工用 テーブル装.置 2 0 はじ铀駆勛モータ M u 、 V蝕駆動モータ M Vによ って同じ く 水平面内で移動可能に搆成され、 故にこ のテ一バ ¾ェ甩テープル 2 0 に取付けられた上へ ッ ド 2 2 を 通過する電極ヮィャ 1 4に対して被加エワーク Wとの放電加 ェ領域で傾斜走 ί亍路を付与してテーパ加工を遂行させ得るよ う にしている もので、 これらの U軸駆動モータ M u、 V軸駆 動モータ Μ V も第 4図に示す C N C装置によつて作動制御が ϊ丁な t る。 —
さて、 第 2 A図を参照すると、 上ヘッ ド 2 2 と修正処理ュ ニッ ト 3 0 との詳細構造が示されており、 後者の修正処理ュ 二 7 ト 3 0 は第 1図に示した常時の退避位置から上へッ ド 2 2 の直下に位置した修正処理位置に回耘位置決めされた状 態が示されている。 第 2 A図において、 上へッ ド 2 2 は電極 ワイ ヤ 1 4の挿通される上ガイ ド 3 2を有し、 またこの上ガ ィ ド .3 2を囲撓 た上ノ ズル 3 4を有している。 この上ノ ズ ル 3 4には加工液^ ト 3 ' 6から導入される加圧された放電 加工液の流路 3 8が形成され、 この流路 3 8を流れる放電加 ェ液によつて通常のワイ ヤカ ッ ト放電加工時に放電加工作用 の促進や加工屑の除去等が達成されると共に後述のように該 放電加工液の噴流を利用して電極ヮィ ャ 1 4を上ヘッ ド 2 2 から下ヘッ ド 2 6 (第 1図） に向けて張設する作用も行なわ れるのである。 なお、 放電加工液の機外から加工液ボー ト 3 6への導入に就いては周知の手段によって実行すればよい からここでは詳述しない。 また、 上へッ ド 2 2内には電極ヮ ィ ャ送り機搆 4 0が設けられており、 この電極ワ イ ヤ送り機 搆 4 0 は例えば既述の特開昭 56 - 3146号にヮィ ャ送り機構 9 と して開示された構成を有し、 電極ヮィ ャ 1 4に靳線が発生 したとき、 その靳線端を被加工ワーク W (第 1図） における 放電加工領域から引き戻して把持したり、 修正処理ュニ ツ ト 3 0 内に具備される後述のワ イ ヤ力 ン タ ーに対して上記の引 き戻し把持位置から電極ワ イ ヤ 1 4 の断線端を送り 出して断 '線部分の切除を可能にする作用を行う 。 なお、 この電極ワイ ャ送り機構 4 0 は通常のワ イ ヤカ ツ 卜放電加工時には両口一 ラ 42 a , 42 b の後者のロ ー ラ 42 b が前者のロ ー ラ 42 a 力、ら横 方向へ離間する こ とによ って、 電極ワ イ ヤ 1 4 の一定張力下 における自由走行、 つま り上へッ ド 2 2 から下へッ ド 2 6 (第 1 図） に向けての走行が許容され、 この間に被加エワ一 ク Wとの放電加工領域で放電加工作用を行う ものである。 ま た、 第 i 図、 第 2 A図には明示されていないが、 上へ ッ ド 2 2 の近傍には放電加工電力'を電極ワ イ ヤ 1 4 に通電する通 電子や電極ワ イ ヤ 1 4 の断線発生をその張力変化を介して検 出する断線検出機構が設けられているが、 これらは従来公知 のものを利用すれば良く 、 こ こでは詳述しない。
他方、 修正処理ュニ ッ ト 3 0 は、 上ブラケ ッ ト 4 4 と下旋 回ブラケ ッ ト 4 6 とを具備し、 前者の上ブラケ ッ ト 4 4 は Z 軸コ ラム 1 8 (第 1 図） から横に張り 出したアーム 18 a に対 して上、 下にのみ移動し、 他方、 後者の旋回ブラケ ッ ト 4 6 は回耘形エア シ リ ンダ 4 8 によ ってその出力軸 5 0 、 ピニォ ン 5 2 、 被勛歯車 5 4 を経由して回転躯勛カを受ける こ とに よ り 、 回耘铀 5 6 を中心にして上ブラケ ッ ト 4 4 に対して上 へ ッ ド 2 2 の直下位置の既述の退避位置 （第 1 図に図示した 状態） との間で旋回可能に構成されている。 こ こで、 上ブラ ケ ：' 卜 4 4 と下旋回ブラケ ッ ト 4 6 とは直勛エア シ リ ンダ 5 8 によ ってその ピス ト ン捍を形成する上記出力铀 5 6 と共 - に一体となって上、 下動可能に形成され、 下動位置において 下旋回ブラケッ ト 4 6 の前記旋回作用が行なわれ、 下旋回ブ ラゲ ト 4 6が退避位置に旋回されたとき、 更に上動位置に 引き上げられて修正処理ュニッ ト 3 0が通常の放電加工作用 中に上へッ ド 2 2 と干涉を起こさないように形成されている , なお、 下旋回ブラケッ ト 4 6 の空気室 46 a は、 修正処理ュニ ッ ト 3 0が上へッ ド 2 2 の直下位置にあるとき、 該空気室 46 aに圧力空気を導入してュニッ ト 3 0を上へッ ド 2 2 の上 ノ ズル 3 4に密着させて加工液噴流の漏れを防ぐことができ るようにしている。
さて、 下旋回ブラケッ ト 4 6にはエアシリツダ装置 6 2で 前後運動して切断作用を行うカ ツタ 6 0が具備され、 第 2 B 図から明らかな如く、 カツタ 6 0 の隳接上方には、 カ ツタ運 動と無関係に固定された電極ワイ ヤ受け板 6 1が、 受け板端 緣 Eが力 'ンタ後退時の刃先 Pより前方位置、 即ちワイ ヤ 1 4 に近接した点に位置する如く配置してある。 そしてこのカ ツ タ 6 0及び受け板 6 1 ば、 ュニッ ト 3 0が上へッ ド 2 2 の直 下位置に在るとき、 刃受台 6 4 と協働して上記エアシリ ンダ 装置 6 2 の作動により力 フタの前進で切断作用を行う と共に 刃先の後退時には受け扳 6 1 の端緣 Eが電極ヮィ ャ i 4を支 承することにより、 電極ヮィ ャ端が力 ッタに追従して側方に 曲げられないように形成されている。
また、 下旋回ブラケッ ト 4 6 には電極ワイ ヤ 1 4の断線端 ' を検出する镍端^岀装 S S 6が設けられており 、 こ の镍端検 出装置 6 6 は例えば電気的接触検出方法によつて導電性の電 極ワ イ ヤ 1 4 の断線端を検出するよう に構成され、 上へッ ド 2 2 の直下位置で電極ワイ ヤ 1 4が電極ワ イ ヤ送り機構 4 0 によって断線部分の引き戻しを受けるとき、 その引き戻し路 臨む位置に対設される 1対の導電性の検出板 68 a , 68 b と、 この検出板 68 a , 68 b に交流電源から交流電圧を印加する検 出電圧印加回路 70 a ， 70 b と、 電極ワ イ ヤ 1 4 の断線端が上 記検出板 68 a , 68 bに接触した際の電圧低下を検出電圧印加 回路 70 a ， 70 bを介して検出するディ テクタ 7 2 とから形成
1 0 され、 上記検出板 68 a , 68 b は電気絶緣扳によって周囲と電 気的に絶緣されている。
下旋回ブラケ ッ ト 4 6 には更にジヱ ッ トノ ズル 7 4が具備 されており、 このジヱ ッ トノ ズル Ί 4 は電極ワイ ヤ 1 4 の断 線端の不良部分の切除が終了してから加工液の噴流を利用し
1 5 て再び上ヘッ ド 2 2から下ヘッ ド 2 6 (第 1 図） に向けて電 極ワイ ヤ 1 4を張設する際に該下へッ ド 2 6 に向けて電極ヮ ィ ャ 1 4を誘導'する作用を行う ものである。
こ こで第 3 A図を参照すると、 同図は電極ワイ ヤ受け板 6 1 を取外した状態の下ブラケ ッ ト 4 6 の水平断面図であり 、 上述したカ ツタ 6 0 、 線端検出装置 6 6 の導電性検出扳 68 a , 68 b 、 ジヱ ッ トノ ズル 7 4 の配置関係と、 下ブ ラ ケ ·ン' ト 4 6 に形成された傾斜壁 7 6 を有する電極ワ イ ヤの導入ボー ト 7 8 とを示している。 すなわち、 下ブラケ ッ ト 4 6 が回転軸 5 6 を中心に旋回して上へッ ド 2 2 の直下に位置する とき、
Figure imgf000011_0001
該上へッ ドカ、ら下へッ ド 2 5 (第 1 図） に向けて下垂してい る電極ヮィャ 1 4を傾斜壁 7 6 によって大き く 開口した導入 ポ一 ト 7 8 から導入できるようにしている。 また、 電極ワイ ャ 1 4の断線端を檢出する導電性検出板 68 a , 68 b とカ ツタ
6 0および刃受台 6 4とは上、 下に重設されているが、 ジェ ッ トノ ズル 7 4はカ ツタ 6 0からずれた位置に設けられ、 故 に電極ヮィ ャ 1 4の断線部の修正処理が線端検出装置 6 6 と カ ツタ 6 0 とによって終了した後に下ブラケッ ト 4 6を回転 エアシリ ンダ 4 8 (第 2 A図） で更に旋回させたときジヱ ッ トノ ズル 7 4が修正処理の完了によつて電極ヮィャ送り機構 4 0 (第 2 A図） に把持されている電極-ワイ ヤ端の直下に整 合位置決めされるようになっている。
第 3 .B図は、 第 3 A図に於て電極ワイ.ャ受け扳 6 1を止着 した拔態を示している。 即ち電極ワイヤ受け板 6 1 は傾斜壁
7 6を有する部材にネジ 6 1 で固定した。
次に第 4図を参照すると、 同図は C N C装置の構成を示す ブ口 ツク図であり、 この C N C装置の基本的構成自体は従来 からワイ ヤカ ツ ト放電加工装置に用いられていた C C装置 と変り はない。 つまり C N C装置は中央処理装置（CPU) 80 と これにア ドレスバス 8 2及びデータバス 8 4を介して接続さ れた記憶手設 8 6 、 テープリ ーダ 8 8 、 手動データ入力装置 9 0 、 補間器 9 2、 データ出力装置 9 4 . データ入力装置 9 6を具備して構成され、 捕間器 9 2 にはテーバ加工用テ— ブルの U軸、 V軸駆動モータ M u M Vを制御する U軸サー ボ回路 9 8、 V軸サ一ボ回路 100 とワ ークテーブル 2 4の X 敏、 Y軸尾区動モータ M X , M yを制御する X蝕チーポ面路 i l
1 02 、 Y軸サ―ボ回路 1 04 が接続されている。
ワ イ ヤカ ツ ト放電加工における加工制御データは記錢媒体、 例えばテープ Ρ Τ力、らテ—プリ ーダ 8 8を介して読み込まれ、 記録手段 8 6 に予め記憶された制御プログラムに従って補間 器 9 2及び各サーボ回路 98〜 104 を介して駆動モータ M u〜 M y を制御する こ とによ り、 一定走行する電極ワ イ ヤ 1 4 に 対し、 被加工ワークの載置してワークテーブル 2 4 、 テーパ 加工用テ—ブル 2 0 を作動制御して所望のヮィ ャカ ツ ト放電 加工を遂行するものである。 この間に電極ワ イ ヤ 1 4 に断線 故障が発生した場合等を含めて各種の検出信号が発せられる と、 これらの検出信号はデータ入力装置 9 6から C P U 80に読 み取られ、 この検出信号に基いて採られる各種の処理、 例え ば電極ワイ ヤ供給装置 1 2 の停止や再開、 修正処理ュニッ ト 3 0 の処理位置への旋回及び退避位置への旋回等を指令する 制御信号がデータ出力装置 9 4から出力される。 手動データ 入力装置 9 0 は、 本発明に関連しては例えば、 電極ワ イ ヤ 1 4の断線部分の除去処理に当ってカ ツタ 6 0をエアシリ ン ダ装置 6 2 で作動する場合の操り返えし信号を手動的に入力 して除去量を任意に変化させる場合等に使用される。
上述した構成から成る本発明のワイ ャカ 'ン' ト放電加工機に おける電蔭ワイ ヤ 1 4の断線端の処理を行って加工再開を準 備するための作用を以下に説明する。
ワ イ ヤカ ツ ト放電加工中に電極ワ イ ヤ 1 4 の断線発生が検 出されると、 この検出信号はデータ入力装置 9 6 から C N C 装置に Ϊ壳みと られる。 この結果、 C P U 30の制御のも とにデ一 タ出力装置 9 4から送出ざれる制御信号により、 電極ワ イ ヤ 共袷装置 i 2 による電極ワ イ ャの送給が淳止され、 また、 ヮ ィ ャカ ツ ト放電加工工程が停止される。 次いで、 被加エワ一 ク Wから下へッ ド 2 &にわたつて残存した電極ワイヤの断線 部分が回収されると共に上へッ ド 2 2 は Z軸コ ラム 1 8によ つて所定量だけ引き上げられる。 また、 上へッ ド 2 2の所定 量の引き上げが適宜に検知されると、 修理処理ュニッ ト 3 ひ が回転形エアシリ ンダ 4 8 の作動で旋回されて上へッ ド 2 2 の直下位置に位置決めされる。 2このとき、 修正^;理.ュニッ ト 3 0 はその線端検出装置 6 6 の検岀扳 68 a , 68 b とカツタ
6 0 とが上ヘッ ド' 2 2の直下位置に来る第 1 の位置まで旋回 さ.れる。 この旋回量は回転形エア'シリ ンダ 4 8固体の動作量 によつて決定される。 次いで、 電極ワイ ヤ送り機構 4 0 の f 対のローラ 42 a , 42 bが閉じられて断線して電極ヮィャ 1 4 の引き戻しが行なわれる。 そして電極ワイ ヤ 1 4の断線端が 線端検出装置 6 6で検出されると、 引き戻しを停止する。 こ う して電極ヮィ ャ送り機構 4 0で電極ワイ ヤ 1 4が把持停止 した状態に達すると、 電極ワイ ヤ 1 4の断線端は被加エワ一 ク Wの放電加工領域から引き戻されているから、 線端検出信 号の入力に応じて C PU 30は補間器 9 2を柽て X蝕ザ -ボ回路 102 、 Y敏サーボ回路 104 を一定プログラムによって怍勣さ せ、 ワークテーブル 2 4を上へフ ド 2 2及び修正処理ュニ ッ ト 3 0 に対して相対移勤をさせることにより、 電極ワイ ヤ 1 4の断線端を放電加工域外に移行させる。 次に電極ワ イ ヤ 1 4の靳線部の曲り ぐせや表面荒れを有した不良部分を除去 すべ く 、 エア シ リ ンダ装置 6 2 が作動されてカ ツ タ 6 0 刃 先受台 6 4及び電極ワ イ ヤ受け扳 6 1 によ って断-線端の切除 去作用が遂行される。 こ の とき、 必要に応じて電極ワ イ ヤ送 り 機搆 4 0 の作勣によ って電極ワ イ ヤ 1 4 を線端検出装置 6 6 に向けて操り 出すこ とにより 、 複数回に亘つて電極ワ イ ャ 1 4 の下端を切断除去し、 完全に不良部分を除去するよ う にする。
こ う して、 電極ワ イ ヤ 1 4 の不良部分の除去が所定回数に 亘つて遂行されたこ と力、' C P U 80 3に読み取られる と、 再びヮ一 ク テーブル 2 4 の相対移動が行なわれて、 所定の加工再開位 置へ上へ ッ ド 2 2 が位置決めされる。 こ の位置に達する と、 修正処理ュニ ッ ト 3 0 の下ブラケ ッ ト 4 6 が再度旋回されて ジヱ ッ ト ノ ズル 7 4 の中心孔を電極ワ イ ヤ 1 4':の下端位置に 整合位置決めする。 つま り 、 既述した第 2 の位置に位置決め される。 このとき、 修正処理ュニ ッ ト 3 0 は上へッ ド 2 2 の 上ノ ズル 3 4 に密着される。 次に電極ワイ ヤ送り機搆 4 0 の 1 対のロ ーラ 42 a ， 42 b は開離され、 電極ワ イ ヤ供給装置 1 2 の作動が再開される。 同時に上へ ッ ド 2 2 において加工 液の拱袷が再開され （加工液は放電加工工程の停止時に同時 に停止されている，）、 この加工液の噴流を利用してジヱ ッ ト ノ ズル 7 4 の案内の下に電極ワ イ ヤ 丄 が下へ ッ ドに張設さ れる。 この場合に加工再開位置が被加工ワ ー ク W上にあれば、 該 ¾加工ワ ー ク Wに予め設けられている加工再開孔を通って 電極ワ イ ヤ 1 4が張設され、 また加ェ再開位置が被加エワ — ク Wの ¾J外部であれば、 上へ ソ ド 2 2 から下へ ッ ド 2 6 に向 けて直接的に電極ワ イ ヤ 1 4が張設される。
このよう に電極ヮ ィ ャ 1 4の張設が完了する と、 修正処理 ュニッ ト 3 0 は上へ 7 ド 2 2 の直下位置から退避 ίέ置に向け て回転形シリ ンダ 4 8 の作用で旋回避回される。 次いで、 上 へッ ド 2 2 は Ζ軸コ ラム 1 8 の下降によつて放電加工位置ま で再び下ろされる。 次いで、 既に放電加工によって被加エワ ーク W内に開口した加工径路が形成されているときには、 ヮ ークテーブル 2 4の X ， Υ轴方向の加工プログラムを再生さ せて、 該加工.经路洽いに電極ヮィ ャ 1 4 との間で相対移動を 行なわせ、 電極ワイ ヤ 1 4を断線発生位置まで移動させる。 こ う して断線発生位置まで放電作用を行うことな く移動させ てから、 いよいよ放電加工が再開されるのである
以上、 本発明を実施例に基いて -'説明したが、 本発明の技術 思想の範囲で種々の改変実施例を構成することが可能なこと は言うまでもない。 例えば、 修正処理ュニッ トを回転形エア シリ ンダによる旋 構造体に形成したが、 旋回動作に替えて モータを利用した直動構造体にしてもよい。 また、 線端検出 装置は電気的接触検知方法に限るものでないことは言うまで もない。

Claims

請 求 の 範 囲 l . X , Y平面内で自動送り される被加工ワ ーク載設用の ワ ーク テーブルと、 電極ワ イ ャを前記被加工ワ ーク との放電 加工領域を経て送袷する電極ワ イ ヤ供袷装置と、 前記ワ ーク テーブルの上、 下両部に設けられワイ ヤガイ ドを内蔵した上 下へ ッ ドと、 前記電極ヮィ ャ供給装置から送袷される電極ヮ ィ ャを上、 下両へ ッ ド間に加工液のジェ ッ ト流を用いて自動 張設して加工開始を自動準備さ 5せる電極ワ イ ヤの自勛張設機 構とを備えたワイ ヤカ ツ ト放電加工装置において、 放電加工 中に前記放電加工領域で発生した電極ヮ-ィ ャの断線端を該放 電加工領域から引き戻すと共に該電極ワ イ ヤ断線端を繰り出 し可能に保持する電瘙ワイ ヤ送り機構と、 前記電極ワ イ ヤ,の 断線端を前記放電加工領域外で検出する線端検出手段と、 前 記線端検出手段による電極ワ イ ヤの断線端の検出に応じて該 電極ワ イ ヤの断線端を放電加工領域から相対的に離隔した所 定の電極ワ イ ヤ修正位置に移動させる と共に該位置から復帰 させる相対移動手段と、 前記電極ワイ ヤ修正位置で前記電極 ワ イ ヤの断線端を前後勣運動によ り切断修正するカ ツ タ手段 及び力 ッ タの後退時にワ イ ヤ端部の追従を防止する ワ イ ヤ受 け板とを具備して構成されたこ とを特徴とする ワ イ ヤカ ツ ト 放電加工装置。
2. 前記カ ン タ手段によ って切断修正した前記電極ワ イ ヤ を前記加工液のジ フ ト流によって前記上、 下両 へ フ ドの一 方のヘ ッ ド力、ら他方のへッ ドに向けて案内する ジエ フ ト ノ ズ ルが具備されていることを特徴とする請求の範囲第 1項に記 載のヮィ ャ-カ つ ト放電加工装置。
3. 前記相'対移動手段は、 前記被加工ワーク載設用のヮー クテ一ブルを前記上へッ ドに対して X , Y平面内で移勖させ る X , Y移動機構によって兼用されている請求の範囲第 1項 又は第 2項に記載のヮィ ャ力 'ン ト放電加工装置。
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