(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤ放電加工に於ける被加工体に形成したスタート孔の位置を検出する方法に於て、上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用することがある加工液噴射管を鉛直方向下方に配置した被加工体と相対向せしめ、前記被加工体の所望の位置に予め形成してある１つ以上の加工スタート孔を前記対向方向と直角方向の数値制御指令の相対送りにより探索するに、前記加工液噴射管を被加工体の上表面に所定の状態に近接させて加工液の噴射を開始すると共に該噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の測定を開始する段階と、予め設定してある走査プログラムにより前記被加工体に対し加工液噴射管を前記対向方向と直角方向の予め定めた領域を予め定めた順序により相対的に順次に走査する段階と、前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化に対する前記相対移動の走査による相対位置の関係データを測定記憶する段階と、前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化と加工液噴射管と被加工体との相対位置との関係の記憶データを基に演算して加工液噴射管とスタート孔との相対位置を決定する段階と、を有することを特徴とするワイヤ放電加工に於けるスタート孔の位置検出方法。
【請求項２】
ワイヤ放電加工に於ける被加工体に形成したスタート孔の位置を検出する方法に於て、上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用することがある加工液噴射管にワイヤ電極を挿通し、該加工液噴射管を鉛直方向下方に配置した被加工体と相対向せしめ、前記被加工体の所望の位置に予め形成してある１つ以上の加工スタート孔と前記対向方向と直角方向の数値制御指令の相対送りによる位置決め後、前記ワイヤ電極を前記加工液噴射管から送出して前記スタート孔に挿通する際に、又は前記スタート孔への１回以上のワイヤ電極挿通操作の失敗検出後の再挿通操作の際に、前記加工液噴射管を被加工体の上表面に所定の状態に近接させて加工液の噴射を開始すると共に該加工液噴射管内は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の測定を開始する段階と、予め設定してある走査プログラムにより前記被加工体に対し加工液噴射管を前記対向方向と直角方向の予め定めた領域を予め定めた順序により相対的に順次に走査する段階と、前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化に対する前記相対移動の走査による相対位置の関係データを測定記憶する段階と、前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化と加工液噴射管と被加工体との相対位置との関係の記憶データを基に演算して加工液噴射管とスタート孔との相対位置を決定する段階と、を有することを特徴とするワイヤ放電加工に於けるスタート孔の位置検出方法。
【請求項３】
前記被加工体と加工液噴射管間の設定走査プログラムによる対向方向と直角方向の相対的な走査移動と、その際の加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量を相対移動の走査による相対位置との関係で測定記憶するデータと、その記憶データを基に演算する加工液噴射管とスタート孔との相対位置の決定が下記（ａ）乃至（ｆ）の各段階を追って行われるものであることを特徴とする前記請求項１又は２に記載のワイヤ放電加工に於けるスタート孔の位置検出方法。
（ａ）前記の走査が一軸方向に所定のピッチで、該一軸方向と直角な他軸方向に所定の設定距離の往復をするスキャニングとして実行する段階と、（ｂ）前記の走査移動により前記加工液噴射管とスタート孔とが所定の割合以上重なり合う走査経路に於て、管口と孔口とが所定値以上重なり合い増大し始めた所定値の位置を前記加工液の圧力又は流量の測定値変化により直接的又は間接的な第１の位置データとして記憶する段階と、（ｃ）前記（ｂ）の段階の後の走査移動により、前記管口と孔口との重なり合いが減少し始めて前記第１の位置と同等の重なり合い位置を前記加工液の圧力又は流量の測定値変化により直接的又は間接的な第２の位置データとして記憶する段階と、（ｄ）前記第１の位置と第２の位置の記憶データから両位置の走査経路の中間位置を演算して求める段階と、（ｅ）前記中間位置の前記走査移動軸上の座標に従い前記走査移動軸と直角な前記一軸方向の走査移動に切り換えて走査移動を開始する段階と、（ｆ）該一軸方向の走査移動に於て、前記他方の軸の走査移動に於ける上記（ｂ）、（ｃ）、及び（ｄ）の工程を順を追って実行しスタート孔の中心位置を求める段階。
【請求項４】
加工テーブルに設置した被加工体に対し上方から近接及び開離位置決め可能に機体に保持された上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用することがある加工液噴射管と、前記加工液噴射管を被加工体の上表面に近接位置させた状態で噴射管から加工液を噴射させる加工液供給装置と、前記加工液噴射管又は之に繋がる加工液供給管路に設けられた当該部分の加工液の圧力又は流量を測定する装置と、前記加工液噴射管を前記近接位置に於て被加工体との対向方向と直角方向に相対的に走査移動させる走査プログラムを記憶している走査プログラム記憶装置と、該走査プログラム記憶装置の記憶走査プログラムを数値制御装置による制御の下に実行する前記加工液噴射管と被加工体間の相対的移動走査装置と、前記移動走査装置による前記走査プログラムの実行移動走査時に、前記加工液の圧力又は流量の測定装置による測定値に対する前記移動走査の座標位置の関係データを順次に記憶する記憶装置と、前記移動走査装置による所定移動走査の終了後、前記記憶装置から測定加工液の圧力又は流量と加工液噴射管と被加工体との相対位置との関係の記憶データを読み出して加工液噴射管と加工スタート孔との相対位置を演算して決定する演算プログラム記憶装置と、前記加工液供給装置、加工液の圧力又は流量測定装置、移動走査装置、走査プログラム及びデータの各記憶装置、及び演算プログラム記憶装置の作動を関連制御する数値制御装置を有する制御装置から成ることを特徴とするワイヤ放電加工に於けるスタート孔の位置検出装置。
【請求項５】
ワイヤ放電加工に於ける加工スタート孔にワイヤ電極を自動挿通する方法に於て、
上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用することがある加工液噴射管にワイヤ電極を挿通し、該加工液噴射管を鉛直方向下方に配置した被加工体と相対向せしめ、前記被加工体の所望の位置に予め形成してある１つ以上の加工スタート孔と前記対向方向と直角方向の数値制御指令の相対送りによる位置決め後、前記ワイヤ電極を前記加工液噴射管から送出して前記スタート孔に挿通する際に、又は前記スタート孔への１回以上のワイヤ電極挿通操作の失敗検出後の再挿通操作の際に、
前記ワイヤ電極の先端を加工液噴射管の後端部から所定挿入した状態として、前記噴射管の後端の後部に於てワイヤ電極を把持してクランプする段階と、
前記加工液噴射管を被加工体の上表面に所定の状態に近接させて加工液の噴射を開始すると共に該加工液噴射管内の又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の測定を開始する段階と、
予め設定してある走査プログラムにより前記被加工体に対し加工液噴射管を前記対向方向と直角方向の予め定めた領域を予め定めた順序により相対的に順次に走査する段階と、
前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化に対する前記相対移動の走査による相対位置の関係データを測定記憶する段階と、
前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化と加工液噴射管と被加工体との相対位置との関係の記憶データを基に演算して加工液噴射管とスタート孔との相対位置を決定する段階と、
前記新たに決定した相対位置データに従って前記対向方向と直角方向の相対送りを行ない加工液噴射管とスタート孔とを相対的に位置決めする段階と、
前記ワイヤ電極の把持クランプを解除すると共に前記加工液噴射管への加工液供給圧力を増大させる段階と、
を有することを特徴とするワイヤ放電加工に於ける加工スタート孔へのワイヤ電極自動挿通方法。
【請求項６】
前記被加工体と加工液噴射管間の設定プログラムによる対向方向と直角方向の相対的な走査移動と、その際の加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の相対移動の走査による相対位置との関係で記憶するデータと、その記憶データを基に演算する加工液噴射管とスタート孔との相対位置の決定が下記（ａ）乃至（ｆ）の各段階を追って行なわれ、
該（ｆ）段階を経て新たに決定した相対位置データに従って前記対向方向と直角方向の相対送りを行ない加工液噴射管とスタート孔との相対的な位置決めを行ない、次いで前記ワイヤ電極の把持クランプを解除すると共に前記加工液噴射管への加工液供給圧力を増大させるワイヤ電極挿通段階を有することを特徴とする前記請求項５に記載のワイヤ放電加工に於けるスタート孔へのワイヤ電極自動挿通方法。
（ａ）前記の走査が一軸方向に所定のピッチで、該一軸方向と直角な他軸方向に所定の設定距離の往復をするスキャニングとして実行する段階と、
（ｂ）前記の走査移動により前記加工液噴射管とスタート孔とが所定の割合以上重なり合う走査経路に於て、管口と孔口とが所定値以上重なり合い増大し始めた所定値の位置を前記加工液の圧力又は流量の測定値変化により直接的又は間接的な第１の位置データとして記憶する段階と、
（ｃ）前記（ｂ）の段階の後の走査移動により、前記管口と孔口との重なり合いが減少し始めて前記第１の位置と同等の重なり合い位置を前記加工液の圧力又は流量の測定値変化により直接的又は間接的な第２の位置データとして記憶する段階と、
（ｄ）前記第１の位置と第２の位置の記憶データから両位置の走査経路の中間位置を演算して求める段階と、
（ｅ）前記中間位置の前記走査移動軸上の座標に従い前記走査移動軸と直角な前記一軸方向の走査移動に切換えて走査移動を開始する段階と、
（ｆ）該一軸方向の走査移動に於て、前記他方の軸の相対移動に於ける上記（ｂ）、（ｃ）、及び（ｄ）の工程を順を追って実行しスタート孔の中心位置を求める段階。
【請求項７】
加工テーブルに設置した被加工体に対し上方から近接及び開離位置決め可能に機体に保持された上部加工ヘッドに設けられた加工液噴射ノズルが兼用することがある加工液噴射管と、
ワイヤ電極の先端を前記加工液噴射管の後端部から所定挿入した状態で、前記噴射管の後端の後部に於いて前記ワイヤ電極を把持クランプする常時は解放状態のクランプ装置と、
前記加工液噴射管を被加工体上表面に近接位置させた状態で噴射管から加工液を噴射させる加工液供給装置と、
前記加工液噴射管又は之に繋がる加工液供給管路に設けられた当該部分の加工液の圧力又は流量を測定する装置と、
前記加工液噴射管を前記近接位置に於て被加工体との対向方向と直角方向に相対的に走査移動させる走査プログラムを記憶している走査プログラム記憶装置と、
該走査プログラム記憶装置の記憶走査プログラムを数値制御装置による制御の下に実行する前記加工液噴射管と被加工体間の相対的移動走査装置と、
前記移動走査装置による前記走査プログラムの実行移動走査時に、前記加工液の圧力又は流量の測定装置による測定値に対する前記移動走査の座標位置の関係データを順次に記憶する記憶装置と、
前記移動走査装置による所定移動走査の終了後、前記記憶装置から測定加工液の圧力又は流量と加工液噴射管と被加工体との相対位置との関係の記憶データを読み出して加工液噴射管と加工スタート孔との相対位置を演算して決定する演算プログラム記憶装置と、
前記の演算結果により新たに決定した相対位置データに従って前記移動走査装置に対向方向と直角方向の相対移動指令信号を与え加工液噴射管とスタート孔との位置決めを行なわせ、次いで前記クランプ装置に指令信号を供給してクランプを解除すると共に前記加工液供給装置に供給加工液増圧指令信号を出力するワイヤ電極挿通指令装置と、
前記クランプ装置、加工液供給装置、加工液の圧力又は流量測定装置、移動走査装置、走査プログラム及びデータの各記憶装置、演算プログラム記憶装置、及びワイヤ電極挿通指令装置夫々の作動を関連制御する数値制御装置を有する制御装置とから成ることを特徴とするワイヤ放電加工に於ける加工スタート孔へのワイヤ電極自動挿通装置。
【請求項８】
被加工体に設けられたスタート孔の位置を加工に先立って探索するスタート孔探索方法に於て、
上部加工ヘッドに設けた加工液を噴射する測定部材を被加工体上面に所定距離隔てて対向させる段階と、
前記測定部材から加工液を噴射しながら被加工体の上面を相対的に水平方向に走査移動させる段階と、
前記走査移動中の前記測定部材に供給している加工液の圧力（又は流量）変化を走査位置との関係で検出する段階と、
前記圧力（又は流量）変化を検出した走査位置データからスタート孔位置を算出する段階からなることを特徴とするワイヤ放電加工に於けるスタート孔の位置検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ワイヤ放電加工方法及び装置、特に加工開始時やワイヤ電極断線後の加工の再開時等に、ワイヤ電極を加工スタート孔に自動制御より挿通セットして加工開始する際に使用される自動のスタート孔探索方法、即ち、位置の検出方法、及びスタート孔へのワイヤ電極自動挿通方法、及びその装置に係る。
【０００２】
【従来技術】
近時のワイヤ放電加工機は高度に自動化が進みワークスタンドに設置した被加工体の加工スタート孔へのワイヤ電極の挿通及びワイヤ電極走行系への張架等が各種の方式及び態様で自動化されている。
【０００３】
しかしながら、上記被加工体の加工スタート孔へのワイヤ電極の挿通は、ワイヤ電極断線事故後の挿通の場合等を含めて、挿通方式の如何を問わず容易なものではなかった。例えば、通常ワイヤ電極先端に対して鉛直方向に相対向する前記スタート孔を有する被加工体を前記対向方向と直角方向にＮＣ制御により相対移動位置決めし、しかる後ワイヤ電極先端を送出してスタート孔に挿通するものである。そのワイヤ電極の送り出し方式及び機構の如何を問わず、特に、ワイヤ電極を送り出す側の位置決めガイド、給電子、ノズル及びその噴射口等の処置やワイヤ電極の癖、歪み等の残存状況等によっては一回の挿通操作によって目的とする挿通セットができず加工がそこ迄で停止してしまうことがあった。
【０００４】
このため、かかるワイヤ電極の自動挿通によってセット操作に失敗した場合には、これを何等かの手段により検知判別し、この検知信号に基づいて挿通のために送り出したワイヤ電極の先端からの所望部分を巻戻して一部先端部を切断又は送り出した一部又は大部分を切断装置により切断し、そのワイヤ電極の切断部分を排除した後、改めて再度ワイヤ電極の自動挿通操作の工程に移行させることが行われるようになってきている（例えば、特開昭５８−１７７，２３４号公報参照）。
【０００５】
しかしながら、ワイヤ電極の径が約０．１ｍｍφ以下、例えば約０．０５ｍｍφとか、約０．０３ｍｍφのような細線ワイヤ電極の場合には、低剛性のためにワイヤ電極の挿通送り又は挿通前進に対してちょっとした接触障害や外乱により座屈あるいは挿通予定通路より外れて挿通できないものである。又スタート孔の径もワイヤ電極の径に応じて小さく形成される傾向にあるだけでなく、ワイヤ電極の径に対するスタート孔の径が小さく形成される傾向にあって、ワイヤ電極の自動挿通セットを難しくしている。
【０００６】
又、前記加工開始のスタート孔は、被加工体素材や加工の寸法・形状等の関係から小さくしなければならないことがあるだけでなく、被加工体の焼き入れ前にドリル等で機械的に形成した場合では、被加工体を焼き入れ処理した後ワイヤ放電加工をする際には、歪み等により被加工体及びスタート孔の寸法形状，及び位置等が製作図面等のそれと微妙に変化していることが多い。従って、前述のようなワイヤ電極の単なる自動挿通操作の繰返しだけでは挿通セットの目的を達せられないことが少なくなかった。
【０００７】
このため、ワイヤ電極を自動挿通のために送出してもスタート孔の相対的な位置ずれにより挿通が行われない場合とか、ワイヤ電極と被加工体間の接触が検出された時、ワイヤ電極を切断することが或いは更にワイヤ電極の送出しを停止した後、ワイヤ電極と被加工体とを前記対向方向と直角方向に所定の設定パターンや距離等に従って適宜相対的に移動させてスタート孔位置を検出し、接触解消等位置ずれ量を補正した後、ワイヤ電極を送出す等のワイヤ電極の自動挿通操作を試みる方式（特開昭５６−１１９，３２７号公報，特開平１−１３５，４２３号公報、及び同２−３１１，２２１号公報等参照）のようにスタート孔の探索を行なうことや、又例えば特開平５−２５３，７４９号公報記載のように被加工体の両側に相対向して配置されるワイヤ加工機のヘッドに発光手段と受光手段のスタート孔位置識別手段を設け、該識別手段をスタート孔近接位置で相対的に走査させて検出し、スタート孔中心位置座標を決定して、このスタート孔中心位置へワイヤ放電加工機のヘッドにおけるワイヤ電極挿通孔の中心を正確に位置決めすることが提案されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記前者の場合ワイヤ電極ガイド（パイプ）からスタート孔挿通のために送出されるワイヤ電極の先端部分は、上記電極ガイドに対して常に正確な正しい位置にある、即ち、ワイヤ電極が被加工体に接触したり接触等してスタート孔へ挿通が行われないのは、スタート孔の位置に対し上記ワイヤ電極ガイドの位置がずれていることを前提としている訳であるが、実際にはワイヤ電極が有する各種の癖、先端部付近の曲り、スタート孔入口又はその近傍周囲の汚れや加工液その他の異物の介在等が原因している場合も少なくない訳であるから、上記位置ずれを前提とするスタート孔とワイヤ電極ガイド間の位置ずれ量の補正を実行してもワイヤ電極の挿通が可能になるとは限らず、繰返しスタート孔の探索が必要となることが多く不充分なものであった。さらにスタート孔の位置が大きくズレている場合では広範囲に渡ってスタート孔をワイヤ電極で探索することは難しい。又上記後者の発光・受光等がスタート孔識別手段を設け使用する方法は、センサを被加工体の両側に設けなければならないことによる問題点の外、ワイヤ電極挿通孔の中心位置と識別光軸の位置が離隔している場合とか、別体の場合の位置合わせ問題等の外にスタート孔又はその近傍周囲の汚れや異物の介在に弱く、又被加工体板厚の増大や形成スタート孔の曲りや細径化等には対応が困難なものであった。又、上述のような従来のスタート孔の探索方法及び装置では、例えば０．０３〜０．１ｍｍφ程度の異形孔等を多数有する化繊ノズル製作用被加工体のスタート孔のように微小かつ多数であるが故に穿孔後に各孔の位置測定及び測定記録が為されていない被加工体への対応は困難であった。またスタート孔を測定し、各スタート孔位置をプログラム中に位置データとして入力するのは多大な労力を費やすことになった。
【０００９】
従って本発明の目的はこのような従来のワークスタンドに設置した被加工体の加工スタート孔へのワイヤ電極の挿通及びワイヤ電極走行系への張架等のワイヤ電極の装架が自動化されたワイヤ放電加工機のスタート孔探索機能とその精度を向上させ、又その際に当該ワイヤ放電加工機が既に備えているワイヤ電極挿通機構等の利用を計ることにより、付加構成部品等ができるだけ少ない状態で行なえるように工夫構成することによりスタート孔の正確で迅速な探索及び位置検知ができ、更にその結果ワイヤ電極の自動挿通セットが確率高く迅速に、かつ複雑高価な構成とすることなく行なえるようにすることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前述の本発明の目的は、（１）上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用することがある加工液噴射管を鉛直方向下方に配置した被加工体と相対向せしめ、前記被加工体の所望の位置に予め形成してある１つ以上の加工スタート孔を前記対向方向と直角方向の数値制御指令の相対送りにより探索するに、
前記加工液噴射管を被加工体の上表面に所定の状態に近接させて加工液の噴射を開始すると共に該噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の測定を開始する段階と、
予め設定してある走査プログラムにより前記被加工体に対し加工液噴射管を前記対向方向と直角方向の予め定めた領域を予め定めた順序により相対的に順次に走査する段階と、
前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化に対する前記相対移動の走査による相対位置の関係データを測定記憶する段階と、
前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化と加工液噴射管と被加工体との相対位置との関係の記憶データを基に演算して加工液噴射管とスタート孔との相対位置を決定する段階とを有するワイヤ放電加工に於けるスタート孔の位置検出方法とすることにより、
【００１１】
又、（２）上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用することがある加工液噴射管にワイヤ電極を挿通し、該加工液噴射管を鉛直方向下方に配置した被加工体と相対向せしめ、前記被加工体の所望の位置に予め形成してある１つ以上の加工スタート孔と前記対向方向と直角方向の数値制御指令の相対送りによる位置決め後、前記ワイヤ電極を前記加工液噴射管から送出して前記スタート孔に挿通する際に、又は前記スタート孔への１回以上のワイヤ電極挿通操作の失敗検出後の再挿通操作の際に、
前記加工液噴射管を被加工体の上表面に所定の状態に近接させて加工液の噴射を開始すると共に該加工液噴射管内は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の測定を開始する段階と、
予め設定してある走査プログラムにより前記被加工体に対し加工液噴射管を前記対向方向と直角方向の予め定めた領域を予め定めた順序により相対的に順次に走査する段階と、
前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化に対する前記相対移動の走査による相対位置の関係データを測定記憶する段階と、
前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化と加工液噴射管と被加工体との相対位置との関係の記憶データを基に演算して加工液噴射管とスタート孔との相対位置を決定する段階とを有するワイヤ放電加工に於けるスタート孔の位置検出方法とすることにより、
【００１２】
又、（３）前記（１）又は（２）の、前記被加工体と加工液噴射管間の設定走査プログラムによる対向方向と直角方向の相対的な走査移動と、その際の加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量を相対移動の走査による相対位置との関係で測定記憶するデータと、その記憶データを基に演算する加工液噴射管とスタート孔との相対位置の決定が下記（ａ）乃至（ｆ）の各段階を追って行われるようにすることにより、
（ａ）前記の走査が一軸方向に所定のピッチで、該一軸方向と直角な他軸方向に所定の設定距離の往復をするスキャニングとして実行する段階と、
（ｂ）前記の走査移動により前記加工液噴射管とスタート孔とが所定の割合以上重なり合う走査経路に於て、管口と孔口とが所定値以上重なり合い増大し始めた所定値の位置を前記加工液の圧力又は流量の測定値変化により直接的又は間接的な第１の位置データとして記憶する段階と、
（ｃ）前記（ｂ）の段階の後の走査移動により、前記管口と孔口との重なり合いが減少し始めて前記第１の位置と同等の重なり合い位置を前記加工液の圧力又は流量の測定値変化により直接的又は間接的な第２の位置データとして記憶する段階と、
（ｄ）前記第１の位置と第２の位置の記憶データから両位置の走査経路の中間位置を演算して求める段階と、
（ｅ）前記中間位置の前記走査移動軸上の座標に従い前記走査移動軸と直角な前記一軸方向の走査移動に切り換えて走査移動を開始する段階と、
（ｆ）該一軸方向の走査移動に於て、前記他方の軸の走査移動に於ける上記（ｂ）、（ｃ）、及び（ｄ）の工程を順を追って実行しスタート孔の中心位置を求める段階。
【００１３】
又、（４）前記（１）、（２）、又は、（３）の方法を実施する装置として、
加工テーブルに設置した被加工体に対し上方から近接及び開離位置決め可能に機体に保持された上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用することがある加工液噴射管と、
前記加工液噴射管を被加工体の上表面に近接位置させた状態で噴射管から加工液を噴射させる加工液供給装置と、
前記加工液噴射管又は之に繋がる加工液供給管路に設けられた当該部分の加工液の圧力又は流量を測定する装置と、
前記加工液噴射管を前記近接位置に於て被加工体との対向方向と直角方向に相対的に走査移動させる走査プログラムを記憶している走査プログラム記憶装置と、該走査プログラム記憶装置の記憶走査プログラムを数値制御装置による制御の下に実行する前記加工液噴射管と被加工体間の相対的移動走査装置と、
前記移動走査装置による前記走査プログラムの実行移動走査時に、前記加工液の圧力又は流量の測定装置による測定値に対する前記移動走査の座標位置の関係データを順次に記憶する記憶装置と、
前記移動走査装置による所定移動走査の終了後、前記記憶装置から測定加工液の圧力又は流量と加工液噴射管と被加工体との相対位置との関係の記憶データを読み出して加工液噴射管と加工スタート孔との相対位置を演算して決定する演算プログラム記憶装置と、
前記加工液供給装置、加工液の圧力又は流量測定装置、移動走査装置、走査プログラム及びデータの各記憶装置、及び演算プログラム記憶装置の作動を関連制御する数値制御装置を有する制御装置から成る構成とすることにより達成することが出来る。
【００１４】
又、前述の本発明ワイヤ電極自動挿通の目的は、前述課題を解決するための手段（１），（２）、及び（３）に於いて、スタート孔の位置の検出後ワイヤ電極挿通操作への移行が直ちに可能なように、前記スタート孔の位置の検出操作に際して先ず、ワイヤ電極の先端を加工液噴射管の後端部から所定挿入セットした状態としておいて加工液噴射管の後端の後部に於いてワイヤ電極を把持してクランプしておき、そして前記（１）、（２）、及び（３）の手段によりスタート孔の位置を検出し終わったときに、先ず新たに決定した相対位置データに従って前記対向方向と直角方向の相対送りを行なって加工液噴射管とスタート孔との相対的位置決めを行ない、次いでワイヤ電極の前記把持クランプを解除すると共に前記加工液噴射管への供給加工液圧力を増大させることによりワイヤ電極の挿通操作が実行されることになるわけで、迅速確実な挿通目的が達せられるものである。
【００１５】
更に又、被加工体に設けられたスタート孔の位置を加工に先立って探索するスタート孔の探索方法に於いて、
上部加工ヘッドに設けた加工液を噴射する測定部材を被加工体上面に所定距離隔てて対向させる段階と、
前記測定部から加工液を噴射しながら被加工体の上面を相対的に水平方向に走査移動させる段階と、
前記走査移動中の前記測定部材に供給している加工液の圧力（又は流量）変化を走査位置との関係で検出する段階と、
前記圧力（又は流量）変化を検出した走査位置データを算出する段階とを有するワイヤ放電加工に於けるスタート孔の位置検出方法とすることにより本発明の目的を達することができる。
【００１６】
【作用】
上述のスタート孔の位置の検出方法に依れば、斯種装置が通常備えている加工中に加工部へ加工液を噴射する加工液噴射ノズル、又は該加工液噴射ノズルが兼用することがある加工液噴射管にてワイヤ電極の自動挿通のために、必要に応じワイヤ電極を案内すると共に、スタート孔及び下部ガイドに対してワイヤ電極を送出する加工液ジェットの噴射管をそのまま使用してスタート孔の存在及び位置を検出するようにしたから、加工液の圧力又は流量（又は流速）の変化を検出して信号を出力する手段や該検出信号に応じ、加工液噴射管と被加工体スタート孔間の相対位置との関係データを記憶したり、演算したりする事などが必要になるが、之等の大部分は既搭載の機器、装置の機能拡大等により対応可能なものであるから、加工ヘッド部に於ける各種の機器を輻輳化させたり、更には高価格化させることなく、スタート孔の位置の確実な検出、位置決めが行なえるようになる。
【００１７】
又、上述のワイヤ電極の自動挿通方法によれば、スタート孔の位置の検出後の検出位置データに従って、加工液噴射管とスタート孔との更新位置決め後、或いは必要に応じて加工液噴射管をワイヤ電極と共に前進送りをして、ワイヤ電極自動挿通の加工液ジェット噴出操作と共に、ワイヤ電極の前後進を阻止していたワイヤ電極に対する予めの把持クランプを解除するだけで、直ちにワイヤ電極自動挿通が実行されることになるもので、ワイヤ電極の自動挿通セットの確率が高く、又前述スタート孔の位置検出操作と共に簡単に繰り返し操作することができ目的の達成度を高めることができる。
【００１８】
【実施例】
図１及び図２に於いて、図１は本発明方法を実施する装置全体の概略構成を示す説明図、図２は一部要部構成を示す正面説明図で１はワイヤ電極、２，３は上下の加工液ノズルブロックで、上加工液ノズルブロック２は基台ベット４に立てられたカラム５及び該カラム５に取り付けられた上アーム６に鉛直Ｚ軸方向に送り位置決め自在に取り付けられた加工ヘッド７の尖端部に取り付けられ、ノズルブロック３は、カラム５に固定して取り付けられた下アーム８の尖端部に前記上ノズルブロック２と鉛直一軸方向に相対向するように配置されて、ワイヤ電極１が図示しない上下各加工液ノズルブロック２、３間の上下位置決めガイド間を所定の張力を付与された状態で軸方向に、上方から下方へと更新送りされる。９はベッド４上に配置されて前記ワイヤ電極１軸と直交するＸＹクロステーブルで、ワークスタンド１０が載置され、被加工体１１が前記ワークスタンド１０に取り付けられて前記上下ガイド間のワイヤ電極１と軸方向と略直角方向から相対向せしめられる。１２は加工ヘッド７をカラム５の案内５Ａに沿ってＺ軸方向に送り移動位置決めするＺ軸駆動モータ、１２Ａはモータ１２の回転角度及び加工ヘッド７のＺ軸位置検出用エンコーダ、１３，１４は前記ＸＹクロステーブルの各Ｘ軸及びＹ軸駆動モータ、１３Ａ及び１４Ａはその各軸検出用エンコーダで、被加工体１１表面に対する加工ヘッド７及び上加工液ノズルブロック２の近接又は開離位置を設定すると共に、上下加工液ノズルブロック２、３間の加工部ワイヤ電極１に対する直角方向（水平方向）の加工プログラム指令やその他の設定プログラム指令による形状加工送りや送り移動を行なう。なお図１では本発明と直接関係しないのでワイヤ電極を傾斜させて加工を行なうための所謂テーパ加工のための、通常上ノズルブロック２を加工ヘッド７に取り付けるように設けられるＵＶ軸テーブルとその駆動部分を省略している。
【００１９】
ワイヤ電極１はカラム５に設けたワイヤ電極供給ボビン１５から送出され、又は引き出され、ガイドローラ１６及び案内１７を介し、パウダーブレーキ等に連結されたテンションローラ１８にピンチローラ１９により押し付けられて張力付与可能と為され、上部方向変換プーリ２０により加工部へ方向変換し、加工ヘッド７のワイヤ電極自動挿通機構２１及び前記上加工液ノズルブロック２を介し被加工体１１の加工スタート孔１１Ａを通って下加工液ノズルブロック３へ至り、下部方向変換プーリ２２から下アーム８に沿って設けた案内パイプ２３を通り、下部のワイヤ電極引取装置としての吸引装置２４及び一対のワイヤ電極挟持ワイヤ送りローラ２５によって前記の張力付与を行ないつつワイヤ電極排出部２６からワイヤ電極回収箱２７へと送り回収される。なお、２８はワイヤ電極供給側に設けられた供給ワイヤ電極の浄化ローラ、２９は断線検出器である。
【００２０】
３０は、加工液循環供給装置で、清浄加工液槽３０Ａと汚濁加工液槽３０Ｂとを有し、加工部の図示しない加工液受けパンや加工槽の回収又は溢流加工液を回収した汚濁加工液槽３０Ｂの加工液は図示いない沈殿部等を介してポンプ３１により汲み上げられ濾過器３２により濾過されて清浄加工液槽３０Ａへと送られて貯溜される。そして、この清浄液は加工液供給ポンプ３３によって汲み上げられ、供給加工液の伝導度検出器３４及び圧力計及び／又は流量計３５を介し上下の加工液ノズルブロック２，３の加工液導入口２Ａ，３Ａへ送られ、加工部にワイヤ電極１に沿って上下から被加工体１１に噴射されることになるが、上記清浄加工液の伝導度を所定の設定値に保つように前記検出器３４の検出信号は後述する制御装置４０に送られ、伝導度が所定値よりも増大した場合は制御装置４０よりの信号によりコントローラ３６がポンプ３７を作動させ、清浄加工液を汲み上げイオン交換器３８によりイオン交換処理して清浄加工液槽３０Ａに環流させることにより導伝度を低下させ、所定値になった所でポンプ３７を停止させるもので、前記加工液供給ポンプ３３及びその絞り又はレリーフ弁３３Ａも所望に応じ制御が可能なように前記制御装置４０の制御下に置かれるコントローラ３９が設けてある。
【００２１】
４０は前記した制御装置で、加工ヘッド７のＺ軸駆動モータ１２，ＸＹクロステーブル９のＸ及びＹ軸駆動モータ１３，１４さらに図示していないテーパ加工用のＵＶテーブルとＵＶ軸駆動モータをワイヤ放電加工に際して加工輪郭線形状送りをプログラムされた加工の数値制御指令とエンコーダ１２Ａ，１３Ａ，１４Ａのフィードバック信号に応じて制御する５軸制御の数値制御装置、及び該数値制御装置及び前記コントローラ３６，３９、又その他のコントローラや作動体に各種の検出入力信号に応ずる各種の制御信号や予め設定又はプログラムされた各種の設定又はパートプログラム等を所定に実行するように作動制御するものである。
【００２２】
図２はワイヤ電極自動挿通機構２１部分の一例を示したもので上部方向変換プーリ２０より垂下送り出されたワイヤ電極１は一対のダイス案内部材４１により案内されて、一対の開閉可能なローラであって、必要に応じてワイヤ電極１の挟着回転によりワイヤ電極の送り出しと引き戻し作動の可能な常時は解放状態のワイヤ電極クランプ装置４２を通り、先端側迄長く延びるワイヤ電極を挿通案内する約１ｍｍφ前後程度以下の細管状のガイドパイプ兼加工液噴射管４３に、後端側の加工液ジェットの導入ブロック４４と導入口４５を有するワイヤ電極挿通体４６の導入案内兼水切りダイス４７から挿入されて上部加工液ノズルブロック２に到る。このワイヤ電極の挿通体４６は挿通機構２１に設けたレール４８にほぼガイドパイプ４３の全長にわたってワイヤ電極の張架軸に沿って昇降可能なように保持されており、挿通機構２１に設けた上下一対のプーリ４９，５０に装架されたベルト５１により制御昇降、更には位置決めされる。図２は前記挿通体４６が最上昇位置に在る状態を示しており、ガイドパイプ４３の先端は該ガイドパイプ４３が挿通位置決めされた状態で垂下可能な案内ダイス５２が設けられ、該案内ダイス５２の出口には、最初の加工に際しての、又は１回以上のワイヤ自動挿通失敗後のワイヤ電極の先端処理、又は多数個取りの加工で一つの部位の加工が終了後次の部位の加工に移行するため等の、ワイヤ電極切断の際に設けられる切断装置５３が設けられ、前記ガイドパイプ４３先端は案内ダイス５２から引込めてワイヤ電極のみが延出した状態でワイヤ電極１の切断操作が行われるものである。
【００２３】
又４２Ａは前記ワイヤ電極送りローラを兼用することがあるクランプ装置４２の駆動コントローラ、４９Ａは前記ベルト送り機構の駆動コントローラ、５３Ａは切断装置５３の駆動コントローラであり、又図示していないがガイドパイプ４３を降下させて、場合によっては該ガイドパイプ４３を上加工液ノズルブロック２を貫通し、被加工体１１のスタート孔１１Ａを挿通して下加工液ノズルブロック３内の図示しない加工部下部位置決めガイドの近く迄ワイヤ電極挿通のために降下させる場合には、上加工液ノズルブロック２内の加工部上部位置決めガイド２Ｂは、何等かの構成、操作によりガイド孔を開閉又は大小に変更させられるものであることが必要で、又場合によっては加工液ノズルブロック２内に設けられるワイヤ電極１へのワイヤ放電加工電源の通電子等の自動退避操作等も必要となるものであり、２Ｃはそのような位置決めガイド及び通電子の駆動コントローラである。３５Ａは前記図１の検出信号を制御装置４０に送る圧力及び／又は流量計３５と同一又は兼用するものであっても良い圧力及び／又は流量計で、ガイドパイプ４３を有する挿通体４６のジェット用加工液導入口４５には、之が上ノズルブロック２に代えて使用の際には、圧力等の検出測定用の圧力又は流量計３５Ｂが前述と同様に設けられるものである。
【００２４】
なお、以上の如き構成のワイヤ電極自動挿通装置としては、そのワイヤ電極１を必要に応じローラ送り出しと協働で加工液のジェットで送り出すのには、通常上記挿通体４６のガイドパイプ４３のジェットが使用されるものの、上加工液ノズルブロック２の構成等によっては、該ノズルブロック２内にジェット噴射ノズルが一体に内装構成されても良く、又場合によっては上加工液ノズルブロック２のノズル２Ｎがガイドパイプ４３を兼用することがあるものである。
【００２５】
以上の如き構成に於いて、被加工体１１の所定図面上の寸法位置に１つ以上の加工スタート孔１１Ａを穿孔形成した被加工体１１を前記ワークスタンド１０に所定位置決めして取り付けるか又は取付け後被加工体１１の一箇所以上の所定端部と張架ワイヤ電極１との接触検知又はその他の適宜の測定手段による測定で原点を決めた後、ワイヤ電極１を図２の案内ダイス５２の出口で切断装置５３で切断し、前方のワイヤ電極を送りローラ２５によりワイヤ回収箱２７に回収したところで、設定したワイヤ電極挿通プログラムにより又はＭＤＩ入力等により、ガイドパイプ（加工液噴射管）４３及び上加工液ノズルブロック２の中心位置と、被加工体１１の加工スタート孔１１Ａの中心位置（座標位置）とを合致させるために、Ｘ軸及びＹ軸モータ１３，１４を制御装置４０により駆動移動して、エンコーダ１３Ａ，１４Ａからのフィードバック信号により所定の相対移動位置決めを行った所で上加工液ノズルブロック２を加工ヘッド７を駆動して所定の近接位置迄下降させる等して、そして加工スタート孔１１Ａの内径がガイドパイプ（加工液噴射管）４３の外径よりも充分大きい場合には、ノズルブロック２内の位置決めガイド２Ｂを開いてベルト送り機構のコントローラ４９Ａにより挿通体４６を下降させてガイドパイプ４３をスタート孔１１Ａへ挿通して、好ましくは下ノズルブロック３内の図示しないダイス状下位置決めガイドの直上に位置せしめるように為し、又該ガイドパイプ４３の径がスタート孔１１Ａに挿通し難い寸法の場合にはガイドパイプ４３先端を被加工体１１表面に充分近接させるか接触する程度に迄下降位置決めし、導入口４５からジェット用高圧加工液を導入してガイドパイプ４３より噴出させ、或いは更に上加工液ノズルブロック２の送り出しジェット噴出を行なわせ、又はワイヤ電極１を必要に応じ、クランプローラ４２を送り出しローラとして先端を上加工液ノズルブロック２内の所定位置まで送り出しておいて、該ノズルブロック２に送り出しジェット噴出を行いながらクランプローラ４２をワイヤ電極の送り出し方向に回転させて、加工スタート孔１１Ａ，及び下位置決めガイドに挿通させると共にワイヤ電極先端を下部のワイヤ電極引取り機構に係合させる如く操作運転されるものである。
【００２６】
しかし、上記ガイドパイプ４３と加工スタート孔１１Ａ間の相対的な直接的な位置決めや、原点等の間接的な位置決めが正確に行われていないとか、加工スタート孔１１Ａが正しい位置に明けられていないか、熱処理等で変位して図面寸法位置と或る程度以上変化してしまっていると、単なるワイヤ電極の自動挿通操作の繰返しでは挿通目的が達せられず、前記加工スタート孔１１Ａの探索及び現に在る位置の正確な測定及び位置決め等が必要となるものである。
【００２７】
然かるに前述の従来技術の如くワイヤ電極１の先端を送り出して上加工液ノズルブロック２から突出させ、スタート孔１１Ａに挿通しない被加工体１１表面との接触、開離等によりスタート孔１１Ａの中心位置等を正確に測定等することが困難であろうことは容易に推定できるところであり、また上下の加工液ノズルブロック２，３の側部等に設けた光等を使用する光学的手段によっても、加工液の飛散・残溜や各種汚れ等により測定困難となることが少なくないことも容易に推定できるところである。
【００２８】
よって本発明はワイヤ放電加工の加工中や、そのワイヤ電極の自動挿通に従来より用いられているガイドパイプ（加工液噴射管）４３、及び／又は上加工液ノズルブロック２よりの加工液噴射を必要に応じ増圧等するものの、そのまま利用して加工スタート孔１１Ａの探索及び位置の測定を行なうようにしたものである。
【００２９】
図３は本発明に於ける典型的な測定原理を説明するもので、図では上記上加工液ノズルブロック２の先端ノズル部２Ｎの例で示してあるが、上記図１及び図２の例示の装置では、通常ガイドパイプ（加工液噴射管）４３を使用するものである。
図３に於いて、下方の図３Ａは加工スタート孔１１Ａが閉塞されないようにワークスタンド１０設置された被加工体１１で、該被加工体１１に形成してある加工スタート孔１１Ａの中心を含む一軸（例えばＸ軸）方向の縦断面（ＸＺ断面）と、前記ＸＹ平面上に投影された前記スタート孔１１Ａと該スタート孔１１Ａの中心のＹ軸座標上にそのノズル２Ｎの開口中心のＹ軸座標がある状態に位置させて、前記被加工体１１（スタート孔１１Ａ）とノズルブロック２（ノズル２Ｎ）とを相対的に前記Ｙ軸座標上に於いてＸ軸方向に相対的に移動走査させた時の適宜の複数の位置に於けるノズル２Ｎ開口の位置を示したものであり、之に対する上方のグラフ図３Ｂは縦軸を前記ノズル２Ｎ内の加工液圧力（又は流量）、横軸を前記ノズル２Ｎの前記Ｙ軸座標上に於けるＸ軸方向の位置として、両者の関係を前記位置に対する圧力（又は流量）の変化の状況を模型的に示したものである。なお、ｋ１はノズル２Ｎの前方が解放された状態のノズル２Ｎ内又はこれに繋がる加工液供給管路内の加工液圧力（又は流量）、ｋ２はノズル２Ｎの先端を被加工体１１の平坦状表面に大凡０．０５ｍｍに近接させて円盤状ノズルを形成させた状態で、相対移動走査させる加工スタート孔１１Ａの探索及び位置測定時の上加工液ノズルブロック２内、又は之への供給管路の加工液供給圧力（又は流量）に近似する値として示したものである。
【００３０】
２Ｎ１は、前記ノズル２Ｎがその中心のＹ座標がワークスタンド１０上の被加工体１１の加工スタート孔１１Ａの中心のＹ座標と同一座標上にあり、被加工体１１からは勿論、ワークスタンド１０等の表面からも充分離隔した状態で、加工液はノズル２Ｎから何等の障害も無く放射されるところから、ノズル２Ｎ内又はその供給管路内の圧力は前記低い或る値ｋ１に保たれ、その吐出流量は最大となっている。そして当該位置又は加工液ノズルブロック２と被加工体１１との加工スタート孔探索又は測定のための相対的走査移動（前記Ｙ軸座標上のＸ軸方向移動）により、ノズル２Ｎ開口が被加工体１１表面の端部に掛り重なり始める迄の間に両者間の間隔は前記微細な間隔約０．０５ｍｍとなるよう制御装置４０はＺ軸駆動モータ１２、又は更に駆動コントローラ４９Ａを駆動制御する。
そしてこのノズル２Ｎ１からノズル２Ｎ２の間の走査移動に於いてはノズル２Ｎによる加工液噴射状態には変化がなく前記圧力ｋ１を維持するが、該ノズル２Ｎ２の位置から走査移動により順次前進し、ノズル２Ｎの開口が全部被加工体１１表面と相対向する迄の間前記圧力（又は流量）はｋ１からｋ２迄、大凡緩いＳ字曲線を描いて上昇（又は減少）し、該圧力ｋ２を保って加工スタート孔１１Ａの前縁位置のノズル２Ｎ３に達する。このノズル２Ｎ３の位置ｘ１からノズル２Ｎと加工スタート孔１１Ａとは重なり始めノズル２Ｎ内の加工液の圧力（又は流量）は、ノズル２Ｎの口径対スタート孔１１Ａの口径との比に反比例（但し両口径が２Ｎ＞１１Ａの場合）の関係の圧力低下量で、最大ｋ３迄小さな緩い逆Ｓ字曲線を描いて低下し、両者の口径が重なっている間この圧力ｋ３を保った後、両者の開離に従って上記圧力低下の際とは略逆の小さい緩いＳ字曲線を描いて上昇し、開離すると該開離位置ｘ２で前記圧力はｋ２に再び達し、被加工体１１上面の他方のＸ軸方向端部に達する迄この圧力ｋ２を保ち、以後被加工体１１表面をＸ軸方向に移動して離れるに従って緩い逆Ｓ字状を描いて圧力（又は流量）は低下（又は増大）して行き、ノズル２Ｎ４位置に於いて元のｋ１に戻ることになる。
【００３１】
しかして、上記の場合の上加工液ノズルブロック２の被加工体１１及び加工スタート孔１１Ａに対する走査移動をＸ軸正方向（又はプラス方向）移動とすると、図３Ａのノズル２Ｎの位置，２Ｎ１〜２Ｎ４，被加工体１１のＸ軸方向マイナス方向端とプラス方向端及びスタート孔１１Ａの位置と、図３Ｂの前記Ｘ軸方向の位置に対する圧力（又は流量）の変化の状況がＸ軸のプラス方向にノズル２Ｎの口径分変位しているが、之は前記走査移動を、例えばノズル２Ｎ４の位置からノズル２Ｎ２の位置に向けＸ軸のマイナス方向の走査移動とすると、上記図３Ｂの特性曲線図はＸ軸のマイナス方向にノズル２Ｎの口径分（図の３Ｂからは口径分の２倍）変位した特性曲線図となるわけで、ノズル２Ｎ，及び被加工体１１，スタート孔１１Ａの位置関係とノズル２Ｎ内又はその加工液供給管路内の圧力との測定には何等支障はないものである。勿論加工スタート孔１１Ａの口径が通常の約１〜２ｍｍφ前後からより小さい場合もあり、又相対的な相対移動のＹ軸方向のピッチは、スタート孔１１Ａの位置が判っていない場合等にはスタート孔１１Ａの口径の少なくとも１／３程度又はそれ以下に設定することが、口径中心の正確な測定には必要となることがあるが、前記ノズル２Ｎ代えて前記ガイドパイプ４３（所謂ワイヤ電極の自動挿通用ワイヤ電極案内兼加工液ジェットノズル又はパイプ）を用いれば、該パイプ４３又はジェットノズルの口径は、加工スタート孔１１Ａの口径と同一前後で、通常の加工ではより小さい場合も少なくない関係となっており、大抵の最初の走査移動の際には、図３Ａの如くノズル２Ｎ口径の中心Ｙ座標とスタート孔１１Ａ中心のＹ座標とが一致した状態となっていることが少ないとしても、加工スタート孔１１Ａの位置探索、測定がノズル２Ｎ内又はその加工液供給管路内の加工液の圧力（又は流量）の変化の測定により可能なことは明らかである。
【００３２】
図４のＡ乃至Ｇは以上の如き知見より、加工スタート孔１１Ａの検出測定を行なう際の一走査移動の際のノズル２Ｎの位置、及びその吐出加工液の流れ２Ｌと、被加工体１１，及びスタート孔１１Ａとの関係を側断面図により示したもので、Ａは測定又は走査移動開始位置に位置決めし、ノズル２Ｎより加工液２Ｌを所定の測定条件で吐出させ始めたところ、Ｂは前記の位置に於いてノズル２Ｎを被加工体１１表面に前述の例えば、約０．０５ｍｍの如く所定値に近接させて、ノズル２Ｎ内はその供給管路内の液圧ｋ２（又は流速）を測定し、所定の走査移動を開始する工程、Ｃは走査移動により、ノズル２Ｎの走査方向前縁がスタート孔１１Ａ前縁に所定状態に差し掛かった状態（後の測定の際に第１の位置という。）、Ｄはノズル２Ｎとスタート孔１１Ａとが同軸状に重なった状態、Ｅはノズル２Ｎの後縁がスタート孔１１Ａの走査方向後縁から所定の状態に外れ掛かった状態（後の測定の際に第２の位置という。）、Ｆは前記Ｂと実質的に同一の状態に戻った状態、Ｇは仮りに上記Ｆまでで、ＸＹ平面上に於ける少なくとも１軸又は２軸方向の走査移動が終了し、ノズル２Ｎを被加工体１１表面から所定上昇離隔して加工液噴射を停止し、走査移動を終了する工程を示したものである。
【００３３】
しかして、前記加工スタート孔１１Ａの探索方法としては、被加工体１１をワークスタンド１０に所定位置決めして取付、ノズル２Ｎを機械原点又は被加工体１１の所望位置原点等に位置決め２Ｎ１した後、自動又は手動等により、加工スタート孔１１Ａ又はその近くを走査移動するようにして走査移動させ、前述一定圧力（又は流量）ｋ２より、圧力（又は流量）の低下（又は増大）が検知されスタート孔１１Ａが探知されると、好ましくは自動切換設定等により、例えばスタート孔１１Ａ中心位置の測定又は決定用の走査及び演算モードに切換わり、スタート孔１１Ａ探知位置の所定周辺領域に対する例えばＸ軸からの走査移動が開始されることになる。
【００３４】
そして、このスタート孔１１Ａの中心位置測定又は決定用の走査及び演算モードに於ける測定方法としては、夫々少なくとも３つ以上の複数の方法が考えられ、又その複数の方法は走査移動による前記図３Ｂの如き走査ピッチ座標上の走査軸方向の位置に対する圧力（又は流量）変化の検出特性等の状況によっては、即ち、一般的には検知測定等が容易な場合等には、或る１つの測定用の走査及び演算モードから、例えば他のより簡略又は迅速な測定が可能な測定用の走査及び演算モードに自動的に切り換わるような構成であっても良い。
【００３５】
なお、上記のスタート孔１１Ａの中心位置の測定又は決定用の走査及び演算モードに移行するのは、上述のスタート孔１１Ａの被加工体１１上に於ける図面上の数値位置が不明で、スタート孔探索走査モードによりスタート孔の探索検知を行なった後、通常の加工開始手順等に従って被加工体１１の位置決めを行ない、更に図面数値等に従いスタート孔の位置決めを行なって、ワイヤ電極の挿通操作を行なう前、又はそのワイヤ電極の挿通操作が１回又は所定複数回失敗に終わって次の再挿通操作を実用する前、従って又多数個取り等の加工に於いて或る１箇所の加工が終了して次の１箇所の加工のためにワイヤ電極のスタート孔挿通操作を行なう前、或いはそのワイヤ電極の挿通操作が１回又は所定複数回失敗して次の再挿通操作に移行する前等であること当然である。
【００３６】
図５は本発明の加工スタート孔１１Ａの探索方法及び孔位置の測定を実施する制御装置４０の主要な構成図を示すもので、６０はＣＰＵ等のマイクロプロセッサ、６１はＲＯＭ等からなる各種のプログラム及びワイヤ放電加工機全体の制御プログラムや手法を格納する記憶装置、６２はＲＡＭ等からなり、データの一時記憶や各種設定値及び演算処理結果等を記憶する一時記憶装置、６３乃至６５は通常不揮発性メモリ等からなり、本発明により追加して設けられた各種プログラムの記憶装置で、６３は後述する走査プログラムＲ１〜Ｒ３等の記憶装置、６４は走査により測定記憶されたデータからスタート孔の中心位置を演算して求める所望または各種の、後記モード１、２、３等の演算プログラム記憶装置、又６５は記憶装置６３の走査プログラムＲ１〜Ｒ３、及び記憶装置６４の演算プログラム（モード１〜３）を読み出して、ＣＰＵ６０に本発明のスタート孔の位置検出を実行させる制御プログラムの記憶装置、６６は紙テープや磁気テープ又はディスク等の外部記憶データや加工プログラムの読込み装置、６７はキーボード等の手動データ入力装置、６８は入出力データをプリントするプリンタ、６９はＣＲＴ等の表示装置、７０はＮＣ補間器７１−１や上加工液ノズルブロック２内又はその加工液供給管路内の加工液圧力（又は流量）検出器７０−ｎ、及びその他の各種入出力が接続される入出力回路で、之等はデータ及びアドレスバス７１によりＣＰＵ６０に結合されている。
【００３７】
しかして、前記記憶装置６３に、予めのプログラム作成により記憶されている走査プログラムとしては、大きく分けて次のＲ１乃至Ｒ３の如きものが用意されている。
走査プログラムＲ１：之も最も基本的で、かつ単純な走査プログラムで走査プログラムＲ１の実行指令が入ると、指定入力等した所望原点又は走査開始位置にノズル２Ｎを近接位置決めした状態から、所定の選択や切換えの可能なＸＹ平面上の所定領域を各軸方向に葛折状に順次に走査移動し、その走査移動の間に、例えば所定移動間隔位置毎に該位置データと測定圧力（又は流量）データを記憶するとか、或いは測定圧力（又は流量）が所望の１又は複数の値（例えば、前記ｋ２）に上昇又は前記値から減少する位置データを記憶する等の、後述するスタート孔１１Ａの演算決定に必要な加工液の圧力（又は流量）の値及びその変化と加工液噴射管の被加工体１１に対する相対位置のデータを一時記憶装置６２に記憶させるものである。
【００３８】
走査プログラムＲ２：この走査プログラムは基本的には前述走査プログラムＩに従うものであるが、その走査移動の途中に於いて、例えば測定圧力（又は流量）が、加工液噴射管とスタート孔１１Ａ及び被加工体１１との対向位置が或る特定の状態に移行する又は或る特定の状態から他の状態に移行する等の、そしてスタート孔１１Ａの位置の演算や決定により好都合な相対位置データを或る程度選択又は判別しつつ走査移動の経路やパターンの切換えは選択しつつ走査移動を行なってデータの記憶を行なうように構成した走査プログラムであって、例えば、後述の図６で図示説明するスタート孔の探索検出及び中心位置検出測定のフローチャートのものが、１例に該当するが、何等之に限定されるものではない。
【００３９】
走査プログラムＲ３：この走査プログラムも、基本的には、前述走査プログラムＩと同様なものであるが、その走査移動の経路上又はその近くに略所定又は任意の間隔を置いて次々加工スタート孔１１Ａｉがあるように走査経路ＳＬがプログラムされているもの、そして或るいは更に走査経路を追って走査していく途中の次のスタート孔１１Ａｉ＋１があるべき位置又はその近傍に於いて、前述走査プログラムＲ１又はＲ２に切換え、前記スタート孔１１Ａｉ＋１の位置データを検出測定して記憶し、次いで再び走査プログラムを切換えて次のスタート孔１１Ａｉ＋２へとプログラム経路に沿って走査移動をする類のもので、例えば、後述の図８Ａ、Ｂで図示説明する多数のスタート孔に対する探索及び中心位置検出測定のフローチャートのものが、１例に該当するが、何等之に限定されるものではなく、与えられたスタート孔を有する被加工体、或いは更に該与えられ被加工体１１と加工液噴射管との相対関係等により、スタート孔１１Ａの探索及び中心位置の検出、測定、演算等に必要で好ましい位置データの検出測定検出が可能な走査プログラムが製作使用されるものである。
【００４０】
そして、前述の如き走査プログラムの実行により得られた相対位置データ、又は圧力（又は流量）の値と相対位置との関係の検出データ、又は記憶データを基に、該データを一時記憶装置６２から読み出し、又は検出測定が行われる或る区切り毎に、次の走査移動のための、そして最終的にはスタート孔１１Ａの中心位置決定の演算を行なう演算プログラム記憶装置６４に記憶された演算プログラムとしては、次の演算モード１乃至３の如きものが用意されているものである。
【００４１】
（スタート孔中心位置測定方法の演算モード１）
検知等した加工スタート孔１１Ａに対し、その周りの所定範囲を、記憶装置６３の走査プログラムｘにより先ずＹ軸方向に、前記スタート孔口径の約１／３ピッチ等の所定ピッチでＸ軸方向のプラスーマイナス往復の、又はマイナスからプラスに向かう方向のみの走査移動と、次にＸ軸方向に前記所定のピッチでＹ軸方向の走査移動を上記Ｘ軸の場合と同様に、両走査が略全体として直交して重なるように行ない、各走査ライン毎に前記図３Ｂの如き走査軸方向の各位置と、その位置に於ける加工液の圧力又は流量検出器３５Ａ（３５Ｂ）による検出値をデータとして、連続的又は所定の位置間隔毎に、若しくは所定値に対する変化点の位置等として一時記憶装置６２に記憶し、該記憶データを上記走査移動の終了後又は適宜に読み出して、スタート孔中心位置決め演算プログラム（演算モード１）等によりマイクロプロセッサ６０が必要に応じて合成及び計算して表示装置６９にスタート孔１１Ａ中心位置の座標と共に表示するものである。
【００４２】
なお、上記の場合の中心位置の座標の計算等は数ある既知の計算方法、例えば、前記ノズル２Ｎの中心位置走査軸（ｙ＝Ｃｉ等）がスタート孔１１Ａと或る程度以上重なっているときには、前記圧力がｋ２から下がり始る点と、圧力ｋ２に上り切る点の座標値が検出測定されるわけであるから、前記走査軸の何本かの直線（ｙ＝Ｃｉ）と、径が既知のスタート孔１１Ａの円（（ｘ−ａ）２＋（ｙ−ｂ）２＝ｒ２）の式を用いる演算により、または上記圧力変化点とその時のノズル２Ｎの中心とを結ぶ幾本かの直線の交点演算により、或いは、前記圧力（又は流量）がｋ２からｋ３に下がり始める圧力（又は流量）ｋ２の円を描き、該円に既知のｘ軸線とｙ軸線とを引いてその交点座標から前記円及びその中心を求める方法、又は上記円に対し例えばｘ軸線が最長となる直径線を引き、該ｘ軸直径線に対して交叉する既知の直線の直径線を引くことにより中心座標を求める方法等が適宜採用されるものである。
【００４３】
（スタート孔中心位置測定方法の演算モード２）
最初のＸ軸方向走査移動に於いてノズル２Ｎの開口とスタート孔１１Ａの各中心が走査移動軸上に於いて、即ちＹ軸座標が一致した状態でＸ軸方向へ走査移動している場合が好ましいが、上記Ｙ軸座標が一致する走査移動をすることは少ない訳であるから、最初のＸ軸方向走査移動により、ノズル２Ｎの開口とスタート孔１１Ａとが或る程度以上、好ましくは半分近く以上重なる走査移動において、先ず図３Ｂのノズル２Ｎ３のスタート孔１１Ａの前縁と重なり始め、圧力がｋ２から下がり始めたＸ軸上のｘ座標を第１の位置として検出し、更に走査移動を行なって圧力がｋ３の一定となり始めたｘ座標（之は当該走査移動時の条件として、ノズル２Ｎの口径＞スタート孔１１Ａ口径、後者が前者の口径内に在る走査移動区間がある場合、又は之と全く逆の条件の場合は圧力ｋ３一定となって再び圧力上昇が始まるｘ座標）、又は走査移動によりノズル２Ｎにスタート孔１１Ａの位置を通り越させて、同一Ｙ軸座標上を反転してＸ軸のマイナス方向に走査移動させた時ノズル２Ｎがスタート孔１１Ａのプラス側前縁と重なり始め、圧力がｋ２一定から下がり始めたｘ座標を第２の位置して検出し、この第１及び第２の位置を一時記憶装置６２に記憶し、該記憶データを記憶装置６４から一時記憶装置６２に入力させたスタート孔中心位置の演算プログラム（演算モード２）によりマイクロプロセッサ６０により中間のｘ座標を求めると、之がスタート孔１１Ａの中心のｘ座標として求まることになる。
【００４４】
従って、次に上記プログラム（演算モード２）により、或いは更に記憶装置６５からの制御プログラムにより走査プログラムＩＩを実行させ、ノズル２Ｎの中心ｘ座標を、上記求めた中心の座標に一致させた後、ノズル２Ｎと被加工体１１、スタート孔１１Ａとを相対的にＹ軸方向に走査移動させ、上記Ｘ軸方向走査移動の場合と同様にしてスタート孔１１Ａの中心のＹ座標を求めるものである。
【００４５】
このようにすることによりスタート孔１１Ａの中心の位置のｘ及びｙ座標を知ることができるので、これを記憶したり、プリントアウト、又は表示するとか、更に読み込み装置６６や入力装置６７からの入力データの修正、及びワイヤ電極１の自動挿通のための新しいデータに基づくノズル２Ｎとスタート孔１１Ａ、被加工体１１とのＸＹ軸相対移動による位置決めを行なうことになるが、上記の場合、上記ｙ軸座標を求めた後、該ｙ軸座標を基に再度ｘ軸座標の確認のための走査移動検出を繰り返すようにしても良い。
【００４６】
なお、上記に於ける加工スタート孔１１Ａの求め方は、ノズル２Ｎがスタート孔１１Ａと重なり始めたり、離れ終わる等の際のノズル２Ｎの前縁又は後縁のｘ又はｙ座標の位置を第１の位置及び第２の位置とした場合であるが、ノズル２Ｎの口径（勿論その外覆の厚みも考慮した上で）は通常の既知で変化しないものであるから、ノズル２Ｎがスタート孔１１Ａと重なり始めて圧力（又は流量）がｋ２から下がり始めた時のノズル２Ｎ３の中心位置を第１の位置とし、走査移動を継続してノズル２Ｎスタート孔１１Ａから離れ終わる圧力（又は流量）がｋ２に上昇せんとする時のノズル２Ｎの中心位置を第２の位置として検出記憶するようにすれば、スタート孔１１Ａの当該走査移動軸上に於ける孔１１Ａの中心のｘ座標は、前記第１の位置と第２の位置との中間にある訳で、容易に求められるだけでなく、ノズル２Ｎを上記第１の位置から第２の位置迄移動させた距離の１／２をマイナスｘ方向に戻せば、その位置がスタート孔１１Ａの当該走査移動軸上に於ける孔１１Ａ中心のｘ座標の位置となるものである。
【００４７】
（スタート孔中心位置測定方法の演算モード３）
前記Ｘ又はＹ軸方向の一つの走査経路上の一方向又は往復の走査移動により、当該走査軸上のＸ又はＹ軸上の圧力（又は流量）が前記ｋ２より低下又はｋ２に上昇し終わる１点又は２点の各ｘｙ座標を検出し、次に前記走査経路と平行で１ピッチ以上離れた走査経路、又は前記検出した走査経路と直交するＹ軸又はＸ軸方向の一方向又は往復の走査移動により当該走査軸上において圧力がｋ２から減少変化又は増加して圧力ｋ２となるＹ軸又はＸ軸上の１点又は２点の各ｘｙ座標を検出することにより、一円周上の少なくとも３点の座標を一時記憶装置６２に記憶し、該記憶データを、記憶装置６４から一時記憶装置６２に入力させたスタート孔中心位置の演算プログラム（演算モード３）によりマイクロプロセッサ６０により、上記少なくとも３点を通る円の中心、即ちスタート孔１１Ａの中心位置座標を演算して求めるものである。
【００４８】
図６は、加工スタート孔１１Ａ探し及び／又は現在位置近傍の所定領域内にスタート孔１１Ａが位置しているのに対する前記スタート孔中心位置測定方法の走査移動プログラムＩ又はＩＩと、前記スタート孔中心位置測定方法の演算モード２の中心位置の演算プログラムによる探索又は走査移動と演算のフローチャートで、走査プログラムスタートによりステップＳ１でワークスタンド１０に所定位置決めして取り付けられた被加工体１１に対し、ノズル２Ｎの中心を所定の機械原点又は被加工体１１の所定基準位置から所望距離移動したスタート孔１１Ａのない位置を記憶し、ノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）をＺ軸モータ１２又はコントローラ４９Ａ駆動により被加工体１１表面に移動近接位置決めし、加工液を所定加工スタート孔１１Ａ探しの状態に噴射を開始させる。
【００４９】
次にステップＳ２に於いて走査プログラムに従い数値制御装置により走査移動装置（図１の場合被加工体１１載置テーブル９及びそのＸＹ軸駆動装置）に、所定のピッチで、例えばＸ軸方向からの走査移動を開始させるが、その際エンコーダ１４ＡによるＹ軸座標上のＸ軸方向の走査移動で、圧力及び／又は流量計３５Ａ（又は３５Ｂ）によりノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）内又はその供給路の圧力（又は流量）変化を所望位置間隔毎に、及び変化があった場合にはその位置とその変化圧力（又は流量）の値をデータとして一時記憶装置６２に記憶していくもので、そして前記１ピッチ又は１往復の走査移動等の毎に又はその走査移動の途中で、その走査移動の際に予め定めた或る所定値以上の圧力（又は流量）変化があったかを判別し（ステップＳ３）、変化がないか、前記或る所定値よりも少ない場合には未だノズル２Ｎ（ガイドパイプ４３）とスタート孔１１Ａとが所定の状態にクロスして重なっていない状態なので、前記ステップＳ２に戻り次のＹ軸ピッチの走査移動を継続することになるが、所定値以上の圧力（又は流量）変化が検出された場合には、例えばステップＳ４以下の図示の如きスタート孔１１Ａの中心位置測定の走査プログラムＩＩの工程に移行する。
【００５０】
即ち、ステップＳ４に於いて、前述図３のノズル２Ｎ３（又はガイドパイプ４３）の位置をエンコーダ１３Ａにより第１の圧力変化位置として検出記憶した後、走査移動を継続し、上記第１の位置とは逆の同一な圧力変化の状態を検出すると、その位置を第２の位置としてエンコーダ１３Ａにより検出記憶し（ステップＳ５）、マイクロプロセッサ６０により前記第１の位置の点に於けるノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）の中心ｘ軸位置と前記第２の位置の点に於けるノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）の中心ｘ軸座標の中央のｘ座標位置をスタート孔１１Ａ中心のｘ座標と看し、ノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）を被加工体１１に対し相対的に前記第１，第２の位置間の距離の１／２戻して、ノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）中心位置と一致させるように移動させる（ステップＳ６）。
【００５１】
なお、この場合の上記第１，第２の位置の中間の位置は、上述ｘ座標値として計算等によって求められる外に、第１の位置から第２の位置に移動する間に、例えばその長さ（距離）を既知の走査移動速度と移動時間の計測により、或いは走査移動を行なわせる数値制御装置の実行された指令信号のカウント値に既知の移動設定単位の積を取る等多様な計算方法が採用されるものである。
【００５２】
次のステップＳ７は、上述の走査移動のＸ軸に直交するＹ軸の走査移動の段階に移行するもので、先ずノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）を前記ｘ座標上に於いてＹ軸方向に予め設定した距離、即ち、被加工体１１のスタート孔１１Ａ外の位置に一旦相対的に移動させた後、前述ステップＳ２と同様なＹ軸方向の走査移動工程（ステップＳ８）に移行するものである。そしてこのステップＳ８は前述の如くして求めたｘ座標上のＹ軸方向走査移動であるから、前述のステップＳ３の工程を必要とすること無く、ステップＳ４と同様なＹ軸方向の第１の圧力変化位置検出工程（ステップＳ９）へ移行、次いで同じく第２の圧力変化位置検出工程（ステップＳ１０）を経た後、上述ステップＳ６と同様にスタート孔１１ＡのＹ軸方向中心ｙ座標を求めても良く、又次にワイヤ電極の挿通工程への移行を予定して、ステップ９の第１の位置からステップ１０の第２の位置迄移動した長さの１／２の長さＹ軸方向に戻すと、その時のエンコーダ１４Ａの計測位置が前記Ｙ軸方向の中心であるｙ座標ということになる。
【００５３】
そして、前述の如くここでスタート孔１１Ａの中心位置の検出測定としては終了であるから、検出測定データを、例えばワイヤ電極自動挿通の数値制御装置の指令信号として使用可能な、或いは更にデータの表示や記憶格納の処理（ステップ１１）をして終了することとなる。又必要ならば、上述の如き或る１つの加工スタート孔１１Ａの中心位置の検出測定の精度を増大させるために２度以上の検出測定を行なうよう走査プログラムを構成する（ステップＳ１２）ことができ、又この際２度の検出測定値の誤差が所定の許容限度値以内のとき検出測定を終了させるように構成（ステップＳ１３）しても良い。
【００５４】
図７は既述の如く、ワイヤ電極１の自動挿通操作の際に前記ガイドパイプ４３を用い、該ガイドパイプ４３の外径の方がスタート孔１１Ａの内径よりも小さい場合には上位置決めガイド２Ｂを開閉型等してガイドパイプ４３をスタート孔１１Ａに挿通させて、加工液ジェット噴射により下ノズルブロック３の下位置決めガイドにワイヤ電極を挿通させる場合に、ワイヤ電極の挿通失敗があった場合の再挿通操作の際に、前記図６のスタート孔１１Ａの位置検出処理工程を導入して、挿通成功確度を増大させるようにした概略のフローチャートを示したもので、ステップＳ２０はワイヤ電極１の自動挿通操作に失敗した段階で、前述図１及び図２の場合、ガイドパイプ４３を図２の位置迄引上げパイプ４３先端より延出しているワイヤ電極１をカッタ５３により切断し（ステップＳ２１）、被加工体１１側にあるワイヤ電極１は巻取又はその他の適宜の手段により除去され、そしてこの間にワイヤ電極１はガイドパイプ４３後方のクランプ装置４２により挟着クランプ（ステップＳ２２）される。そして次にワイヤ電極移動挿通の失敗の原因と思惟されるノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）と被加工体１１スタート孔１１Ａとの修正位置決めのために前記スタート孔１１Ａの位置検出測定の前記図６のステップＳ１〜Ｓ１１又はＳ１〜Ｓ１３から成るステップＳ２３に移行する。
【００５５】
そして、この際はワイヤ電極１の自動挿通操作は少なくとも１回失敗しているのであるから、前記図６のスタート孔１１Ａの位置検出の操作は精緻に、従って好ましくは２回以上複数回行われることが好ましい。
【００５６】
次に、前述の如くスタート孔１１Ａ内径よりもガイドパイプ４３外径が小さい場合には上ノズルブロック２内のワイヤガイド２Ｂをパイプ挿通が可能なよう開き、又、必要ならば図示しないワイヤ電極への通電子や押圧体等を適宜退避させてガイドパイプ４３を駆動ローラ４９，５０及びベルト５１を駆動して、上ノズルブロック２からスタート孔１１Ａを経て下ノズルブロック３内下位置決めガイドの直前の位置迄降下させる（ステップＳ２４）。後述するようにワイヤ電極１は、その自動挿通操作失敗時等に、必要に応じ少し巻き戻されていて、例えばテンションローラ１８とワイヤ電極自動セット装置２１間の適宜の位置において弛みが与えられていたりするが、ここに於いて（ステップＳ２５）、例えばテンションローラ１８等を使用してボビン１５からワイヤ電極を所定量引き出し、好ましくは上部方向変換プーリ２０と上記自動セット装置２１間等にワイヤ電極１を所定量溜めた状態としてガイドパイプ４３に加工液を供給（ステップＳ２６）ジェット噴射させ、前記一対のクランプ装置４２を開離してクランプ解除（ステップ２７）によりワイヤ電極１先端を送り出す。
【００５７】
該ワイヤ電極１の先端が下方向変換プーリ２２から案内パイプ２３、ワイヤ電極引取り装置２５、或いはワイヤ回収箱２７等に設けられた挿通成功確認手段により確認されれば（ステップＳ２８）、ワイヤ電極自動挿通操作は終了し、次のワイヤ放電加工開始工程等に移行することになるが、上記挿通成功確認信号が得られない場合は、前記ステップＳ２８からガイドパイプ４３を引き上げると共にワイヤ電極を所定量巻き戻し（ステップＳ２９）、上記ワイヤ電極先端切断のステップＳ２１に戻ることになる。なお、図７のフローチャートで示された動作終了後、加工に移行する場合予め入力されている加工形状プログラムの加工開始点と、新たに位置決めされて決定されたワイヤ電極挿入位置はズレているので、そのまま加工を開始することができない場合が生じることが考えられるが、この場合、新たに決定されたワイヤ電極挿入位置と所望の加工形状プログラムの加工開始点を結ぶ移動はワイヤ電極挿入位置と加工プログラムの開始点間を加工モードで移動させるか、または移動中にワイヤ電極と被加工体間の接触を検知した場合加工モードで結ぶことにより位置ズレが大きくても加工は問題なく実行できる。
【００５８】
図８Ａ，Ｂは図Ａに被加工体１１の一部を示すように多数のスタート孔１１Ａ１〜ｎを順次に探索及び位置検出または探索及び位置検出後、加工するフローチャート図８Ｂの例を示したもので、ノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）の中心を被加工体１１の前記多数個のスタート孔１１Ａ１〜ｎの位置検出に係る作業開始点２Ｎ０に位置決めして加工液噴流を開始させる（ステップＳ３０）。次いで、ノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）をＺ軸駆動モータ１２（又はコントローラ４９Ａ）の駆動により被加工体１１表面に近接位置決めし、ノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）内又はその供給路の加工液の圧力測定調整を行ない（ステップＳ３１）、所定の状態となったところで、前記多数あるスタート孔１１Ａ１〜ｎを所定のプログラムされた順路ＳＬを追って順次に探索する走査移動プログラムＩＩＩの実行を開始する（ステップＳ３２）。前記順路を追う軌跡ＳＬの走査移動中に前記ノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）内又は供給路の加工液圧力の変化が検出されると（ステップＳ３３）、最初又は所定ｉ個目の加工スタート孔１１Ａ１（又は１１Ａｉ）の検出があったものとして、例えば前述図６の走査移動プログラムＩＩのステップＳ２乃至Ｓ１１の実行段階（ステップＳ３４）に移行し、当該検出スタート孔１１Ａ１（又は１１Ａｉ）の位置座標の検出測定を行なう。
【００５９】
次いで、スタート孔１１Ａ１（又は１１Ａｉ）にワイヤ電極１を自動挿通してワイヤ放電加工するか否かの判別段階（ステップＳ３５）に移行し、加工をする設定の場合には、次の加工実行のステップＳ３６Ａに移行するが、然らざる場合には、前記の検出測定を行なったスタート孔１１Ａ１（又は１１Ａｉ）を第１（又は第ｉ）番のスタート孔及びその測定中心位置の座標を記憶装置に記憶させ（ステップＳ３６Ｂ）、次の走査移動プログラムＩＩＩの終了判別段階（ステップＳ３７）に移行し、終了していない場合には、前述のステップＳ３２に戻って走査プログラムＩＩＩの実行を再開し、プログラムされた走査移動の軌跡に従って、次の加工スタート孔１１Ａ２（又は１１Ａｉ＋１）の検出及び位置測定工程へと移行し、以後前述走査移動プログラムＩＩＩが終了して、ノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）が走査移動プログラムＩＩＩの終了位置２Ｎｎに到達するまで繰り返されて終了することになる。
【００６０】
以上本発明を図示した実施例により説明を加えたが、上ノズルブロック２のノズル２Ｎの口径に対して加工スタート孔１１Ａの口径が極端に小さくて差があるような場合には、既述の如く通常細口径のガイドパイプ４３を用いるようにする外、ノズル２Ｎを検出・測定用の適宜に寸法・形状のものと交換使用等することができるのは勿論のこと、前述のノズル２Ｎやガイドパイプ４３に代えて検出測定用のノズルを、例えばノズル２Ｎの先端側に進設及び退避設置自在に設けるように構成等することができるものである。又ノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）内又は之に繋がる加工液流路内の加工液の圧力又は流量は、前記のノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）の口径やスタート孔１１Ａ径、又はその比等により前述の如き圧力又は流量変化の状態を検出・測定し易いものとすることが好ましいので、加工スタート孔１１Ａの検出及び位置測定等の際にノズル２Ｎ（又はガイドパイプ４３）に供給する加工液供給手段としては、前述図示説明したワイヤ放電加工の際に使用される加工液供給手段とは別系統のものを全く別個に、又は加工液循環供給装置３０に付設するようにしても良く、又ノズル２Ｎ又はガイドパイプ４３内又はその供給路の加工液の圧力又は流量検出装置３５，３５Ａ又は３５Ｂとしては、公知の圧力計である金属抵抗や半導体素子応用のストレンゲージ、静電容量やインダクタンス形変位センサや差動変圧器等又同じく公知の流量計（流速計）であるしぼり流量計、面積流量計、電磁流量計、渦流速センサ、超音波や熱線形流速センサ或いはタービン形流速センサ等を用いることができるものであり、又ノズル２Ｎ又はガイドパイプ４３による加工スタート孔１１Ａの検出及び位置測定後のワイヤ電極の自動挿通操作の態様等も、前述図示説明のものに限られないものであること当然である。又、本発明の実施例ではノズル２Ｎやガイドパイプ４３から加工液を被加工体１１に噴射し圧力変化又は流量変化を検出する方法と装置について説明したが、浸漬式のワイヤ放電加工装置の場合には加圧した加工液をノズル２Ｎやガイドパイプ４３に供給する構成に替えて吸引装置を設け、ノズル２Ｎやガイドパイプ４３から流入する加工液量や吸引負圧の変化を検出・測定する構成とすることもできる。
【００６１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明による加工スタート孔の位置検出方法及び装置によれば、
上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用することがある加工液噴射管を鉛直方向下方に配置した被加工体と相対向せしめ、前記被加工体の所望の位置に予め形成してある１つ以上の加工スタート孔を前記対向方向と直角方向の数値制御指令の相対送りにより探索するに、
前記加工液噴射管を被加工体の上表面に所定の状態に近接させて加工液の噴射を開始すると共に該噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の測定を開始する段階と、
予め設定してある走査プログラムにより前記被加工体に対し加工液噴射管を前記対向方向と直角方向の予め定めた領域を予め定めた順序により相対的に順次に走査する段階と、
前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化に対する前記相対移動の走査による相対位置の関係データを測定記憶する段階と、
前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化と加工液噴射管と被加工体との相対位置との関係の記憶データを基に演算して加工液噴射管とスタート孔との相対位置を決定する段階とを有し、
【００６２】
上記スタート孔の中心位置を、前記直角方向の直交する各軸方向に於ける圧力等の変化状態が同一の２点間の中心等として求めることにより、その中心位置座標が決定できるので、スタート孔の位置がワイヤ電極の自動挿通の失敗とか図面データ等により判っている場合には勿論のこと、スタート孔の探索検出段階からの孔の検出測定も可能であり、しかも、そのスタート孔の探索検出や検出測定が従来斯種のワイヤ放電加工機が備えているワイヤ放電加工用の加工液噴射ノズルやワイヤ電極移動挿通用の加工液ジェット噴出ガイドパイプ等の加工液噴射管等を略そのまま用いて、加工液その他による汚れ等にも邪魔されること無く行なえる利点があるものであり、
【００６３】
又本発明のワイヤ電極自動挿通方法及び装置によれば、
上部加工ヘッドに設けた加工液噴射ノズルが兼用することがある加工液噴射管にワイヤ電極を挿通し、該加工液噴射管を鉛直方向下方に配置した被加工体と相対向せしめ、前記被加工体の所望の位置に予め形成してある１つ以上の加工スタート孔と前記対向方向と直角方向の数値制御指令の相対送りによる位置決め後、前記ワイヤ電極を前記加工液噴射管から送出して前記スタート孔に挿通する際に又は前記スタート孔への１回以上の挿通操作の失敗検出後の再挿通操作の際に、
前記ワイヤ電極の先端を加工液噴射管の後端部から所定挿入した状態として、前記噴射管の後端の後部に於てワイヤ電極を把持してクランプする段階と、
前記加工液噴射管を被加工体の上表面に所定の状態に近接させて加工液の噴射を開始すると共に該加工液噴射管内の又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の測定を開始する段階と、
予め設定してある走査プログラムにより前記被加工体に対し加工液噴射管を前記対向方向と直角方向の予め定めた領域を予め定めた順序により相対的に順次に走査する段階と、
前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化に対する前記相対移動の走査による相対位置の関係データを測定記憶する段階と、
前記加工液噴射管内又は之に繋がる流路の加工液の圧力又は流量の変化と加工液噴射管と被加工体との相対位置との関係の記憶データを基に演算して加工液噴射管とスタート孔との相対位置を決定する段階と、
前記新たに決定した相対位置データに従って前記対向方向と直角方向の相対送りを行ない加工液噴射管とスタート孔とを相対的に位置決めする段階と、
前記ワイヤ電極の把持クランプを解除すると共に前記加工液噴射管への加工液供給圧力を増大させる段階と、を有し
【００６４】
前述の加工スタート孔の探索検出及び孔中心位置検出の操作に先立ってワイヤ電極の先端を加工液噴射管の後端側から所定長挿入した状態で前記ワイヤ電極を前記後端後部で把持クランプしてあるから前述の加工スタート孔の中心位置の検出測定後、他に２〜３の準備操作等を必要とするとしても、前記加工液噴射管の中心とスタート孔の中心とを一致させ、加工液ジェット噴射と前記ワイヤ電極のクランプを解除することによりワイヤ電極自動挿通操作が行われるのであるから、迅速かつ確実なワイヤ自動挿通操作が可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法を実施する装置全体の概略構成を示す説明図。
【図２】第１図中の一部の要部の構成を示す正面説明図。
【図３】図３Ａ，及び３Ｂは、本発明の孔の探索検出及び位置検出測定を行なうノズル，被加工体及びスタート孔の相対位置と圧力変化との関係の説明図。
【図４】図４Ａ乃至Ｇは、図３Ａを部分の側断面図により示す模型的流れ図。
【図５】本発明の方法を実施する制御装置の主要な構成の説明図。
【図６】本発明のスターと孔の探索検出及び中心位置検出測定の説明フローチャート図。
【図７】本発明のスターと孔の中心位置検出及びその後ワイヤ電極自動挿通操作を行なう場合の説明フローチャート図。
【図８】本発明のスタート孔の探索及び中心位置検出測定を多数個のスターと孔を有する被加工体に適用した場合の説明フローチャート図。
【符号の説明】
１                              ワイヤ電極
２，３                          上下の加工液ノズルブロック
２Ａ，２Ｂ                      加工液入口
４                              基台ベッド
５                              カラム
６，８                          上，下アーム
７                              加工ヘッド
９                              ＸＹクロステーブル
１０                            ワークスタンド
１１                            被加工体
１１Ａ                          加工スタート孔
１２，１３，１４                Ｚ，Ｘ，Ｙ軸駆動モータ
１２Ａ，１３Ａ，１４Ａ          各軸エンコーダ
１５                            ワイヤ電極供給ボビン
１６                            ガイドローラ
１７                            案内
１８                            テンションローラ
１９                            ピンチローラ
２０，２２                      上部、下部方向変換プーリ
２１                            ワイヤ電極自動挿通機構
２３                            案内パイプ
２４                            吸引装置
２５                            ワイヤ送りローラ
２６                            ワイヤ電極排出部
２７                            ワイヤ電極回収箱
２８                            浄化ローラ
２９                            断線検出器
３０                            加工液供給装置
３０Ａ，３０Ｂ                  清浄、汚濁加工液槽
３１，３３，３７                ポンプ
３２                            濾過器
３４                            伝導度検出器
３５，３５Ａ，３５Ｂ            圧力計（流量計）
３６，３９                      コントローラ
３８                            イオン交換器
４０                            制御装置
４１                            ダイス案内部材
４２                            ワイヤ電極クランプ装置
４３                            ガイドパイプ兼加工液噴射管
４４                            導入ブロック
４５                            導入口
４６                            ワイヤ電極挿通体
４７                            水切りダイス
４８                            レール
４９，５０                      プーリ
５１                            ベルト
５２                            案内ダイス
５３                            切断装置
４２Ａ，４９Ａ，５３Ａ，２Ｃ    駆動コントローラ
６０                            マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）
６１                            記憶装置（ＲＯＭ）
６２                            一時記憶装置（ＲＡＭ）
６３，６４，６５                プログラム記憶装置
６６                            読込み装置
６７                            手動入力装置
６８                            プリンタ
６９                            表示装置
７０                            入出力装置
７１                            データ及びアドレスバス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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