(57)【要約】【課題】剛性が異なる複数種類のワイヤ電極に対して自動結線を行うことができ、且つ、自動結線時の騒音を低減するワイヤ放電加工機を提供する。【解決手段】ワイヤ放電加工機１０は、送出ローラ２０から被加工物Ｗに向けてワイヤ電極１２を送り出す経路に設けられ、ワイヤ電極１２が挿通する挿通孔２２ａが形成されたガイドパイプ２２と、ワイヤ電極１２の送り出し方向に沿って圧縮空気が挿通孔２２ａを流れるように、挿通孔２２ａに圧縮空気を供給する圧縮空気供給装置３０と、ワイヤ電極１２の剛性情報と圧縮空気の圧力情報との関係を示すデータを記憶したデータベース３４と、被加工物Ｗに送り出されるワイヤ電極１２の剛性情報とデータとに基づいて、挿通孔２２ａに供給される圧縮空気の圧力を設定する制御装置３６と、を備える。【選択図】図１
2018008336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤ電極を被加工物に向けて下方向に送り出す送出ローラと、
前記被加工物を通過した前記ワイヤ電極を巻き取る巻取ローラと、
前記送出ローラから被加工物に向けて前記ワイヤ電極を送り出す経路に設けられ、前記ワイヤ電極が挿通する挿通孔が形成されたガイド部材と、
前記ワイヤ電極の送り出し方向に沿って圧縮空気が前記挿通孔を流れるように、前記挿通孔に前記圧縮空気を供給する圧縮空気供給装置と、
前記ワイヤ電極の剛性情報と前記圧縮空気の圧力情報との関係を示すデータを記憶した記憶媒体と、
前記被加工物に送り出される前記ワイヤ電極の剛性情報と前記データとに基づいて、前記挿通孔に供給される前記圧縮空気の圧力を設定する制御装置と、
を備えることを特徴とするワイヤ放電加工機。
【請求項２】
請求項１に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記挿通孔と前記圧縮空気供給装置とを接続する供給管に設けられ、前記圧縮空気供給装置から前記挿通孔に供給される圧縮空気の圧力を調整する圧力調整弁をさらに備え、
前記制御装置は、前記被加工物に送り出される前記ワイヤ電極の剛性情報と前記データとに基づいて前記圧力調整弁の絞り開度を調整することで、前記挿通孔に供給される前記圧縮空気の圧力を設定する
ことを特徴とするワイヤ放電加工機。
【請求項３】
請求項１または２に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記圧縮空気供給装置を複数備え、
複数の前記圧縮空気供給装置は、互いに異なる圧力の前記圧縮空気を供給し、
複数の前記圧縮空気供給装置と前記挿通孔とを接続する供給管に設けられ、前記挿通孔に前記圧縮空気を供給する前記圧縮空気供給装置を切り換える切換弁をさらに備え、
前記制御装置は、前記被加工物に送り出される前記ワイヤ電極の剛性情報と前記データとに基づいて前記切換弁を制御することで前記挿通孔に供給される前記圧縮空気の圧力を設定しつつ、前記挿通孔に前記圧縮空気を供給する前記圧縮空気供給装置を運転状態にするとともに、前記挿通孔に前記圧縮空気を供給しない前記圧縮空気供給装置を非運転状態にする
ことを特徴とするワイヤ放電加工機。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記制御装置は、前記ワイヤ電極の自動結線が失敗したと判断した場合は、前記挿通孔に供給する前記圧縮空気の圧力が高くなるように設定を変更する
ことを特徴とするワイヤ放電加工機。
【請求項５】
請求項４に記載のワイヤ放電加工機であって、
送り出した前記ワイヤ電極の撓みを検出する撓み検出部をさらに備え、
前記制御装置は、前記ワイヤ電極の自動結線時に、前記撓み検出部によって撓みが検出された場合は、前記ワイヤ電極の自動結線が失敗したと判断する
ことを特徴とするワイヤ放電加工機。
【請求項６】
請求項４に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記被加工物に向けて送り出される前記ワイヤ電極の張力を検出する張力検出部をさらに備え、
前記制御装置は、前記ワイヤ電極の自動結線時に、前記張力検出部によって閾値以上の張力が検出されなかった場合は、前記ワイヤ電極の自動結線が失敗したと判断する
ことを特徴とするワイヤ放電加工機。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれか１項に記載のワイヤ放電加工機であって、
前記制御装置は、前記圧縮空気の圧力の設定変更によって自動結線が成功した場合は、自動結線が成功した圧力情報に基づいて、前記記憶媒体に記憶されている前記データの内容を更新する
ことを特徴とするワイヤ放電加工機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤ電極を自動的に結線する自動結線機能を有するワイヤ放電加工機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ワイヤ放電加工機は、被加工物に穿設されている加工開始孔またはワイヤ放電加工によって形成された加工溝にワイヤ電極を自動的に挿通して結線を行う自動結線機能を有している。そのため、ワイヤ電極を加工開始孔または加工溝に真っ直ぐ送り込むためのガイドパイプ（ガイド部材）が設けられている。
【０００３】
しかし、ガイド部材の内部に形成された挿通孔にワイヤ電極を通した場合に、ワイヤ電極の先端がガイド部材の内壁に引っ掛かったり、その他の物体に引っ掛かった場合等は、ワイヤ電極が撓み、自動結線が失敗する場合がある。
【０００４】
そのため、下記特許文献１には、自動結線時に、ワイヤ電極がガイド部材の内部で真っ直ぐに送り出されるように、ガイド部材の挿通孔に圧縮空気を送り込むことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第５４１４６６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
剛性の高いワイヤ電極を用いる場合は、ワイヤ電極の自重が重たいため、比較的小さい圧力の圧縮空気でも、ワイヤ電極を真っ直ぐに送り出すことができる。一方で、剛性の低いワイヤ電極をガイド部材の内部で真っ直ぐ送り出すためには、ガイド部材の内部に供給する圧縮空気の圧力を高くする必要がある。高圧の圧縮空気を供給するためには容量の大きいコンプレッサが必要となるため、騒音が大きくなってしまう。
【０００７】
剛性が異なる複数種類のワイヤ電極に対して自動結線ができるようにするためには、剛性が一番低いワイヤ電極に合せたコンプレッサが必要となる。そのため、剛性の高いワイヤ電極を自動結線する場合は不必要に騒音が大きくなってしまう。
【０００８】
そこで、本発明は、剛性が異なる複数種類のワイヤ電極に対して自動結線を行うことができ、且つ、自動結線時の騒音を低減するワイヤ放電加工機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ワイヤ電極を被加工物に向けて下方向に送り出す送出ローラと、前記被加工物を通過した前記ワイヤ電極を巻き取る巻取ローラと、前記送出ローラから被加工物に向けて前記ワイヤ電極を送り出す経路に設けられ、前記ワイヤ電極が挿通する挿通孔が形成されたガイド部材と、前記ワイヤ電極の送り出し方向に沿って圧縮空気が前記挿通孔を流れるように、前記挿通孔に前記圧縮空気を供給する圧縮空気供給装置と、前記ワイヤ電極の剛性情報と前記圧縮空気の圧力情報との関係を示すデータを記憶した記憶媒体と、前記被加工物に送り出される前記ワイヤ電極の剛性情報と前記データとに基づいて、前記挿通孔に供給される前記圧縮空気の圧力を設定する制御装置と、を備える。
【００１０】
この構成により、ワイヤ電極の剛性に応じた適切な圧力の圧縮空気をガイド部材の挿通孔に供給することができるので、自動結線時に不必要に大きな騒音が発生することを抑制することができる。したがって、自動結線時に圧縮空気供給装置が発生する騒音を抑えることができる。また、適切な圧力の圧縮空気を挿通孔に供給するので、ワイヤ電極を下方に沿って真っ直ぐ送り出すことができ、被加工物に向けて送り出されるワイヤ電極が撓むことを抑制することができる。これにより、自動結線を確実に行うことができる。
【００１１】
本発明は、前記ワイヤ放電加工機であって、前記挿通孔と前記圧縮空気供給装置とを接続する供給管に設けられ、前記圧縮空気供給装置から前記挿通孔に供給される圧縮空気の圧力を調整する圧力調整弁をさらに備え、前記制御装置は、前記被加工物に送り出される前記ワイヤ電極の剛性情報と前記データとに基づいて前記圧力調整弁の絞り開度を調整することで、前記挿通孔に供給される前記圧縮空気の圧力を設定してもよい。これにより、圧力調整弁によって挿通孔に供給する圧縮空気の圧力を調整することができるので、自動結線時に圧縮空気供給装置が発生する騒音を小さくすることができる。
【００１２】
本発明は、前記ワイヤ放電加工機であって、前記圧縮空気供給装置を複数備え、複数の前記圧縮空気供給装置は、互いに異なる圧力の前記圧縮空気を供給し、複数の前記圧縮空気供給装置と前記挿通孔とを接続する供給管に設けられ、前記挿通孔に前記圧縮空気を供給する前記圧縮空気供給装置を切り換える切換弁をさらに備え、前記制御装置は、前記被加工物に送り出される前記ワイヤ電極の剛性情報と前記データとに基づいて前記切換弁を制御することで前記挿通孔に供給される前記圧縮空気の圧力を設定しつつ、前記挿通孔に前記圧縮空気を供給する前記圧縮空気供給装置を運転状態にするとともに、前記挿通孔に前記圧縮空気を供給しない前記圧縮空気供給装置を非運転状態にしてもよい。このように、ワイヤ電極の剛性に応じた適切な圧力の圧縮空気を発生する圧縮空気供給装置のみを運転状態にして、その圧縮空気を挿通孔に供給するので、自動結線時に不必要に大きな騒音が発生することを抑制することができる。したがって、自動結線時に圧縮空気供給装置が発生する騒音を抑えることができる。
【００１３】
本発明は、前記ワイヤ放電加工機であって、前記制御装置は、前記ワイヤ電極の自動結線が失敗したと判断した場合は、前記挿通孔に供給する前記圧縮空気の圧力が高くなるように設定を変更してもよい。これにより、挿通孔に供給する圧縮空気の圧力を、実際の使用されたワイヤ電極の剛性に応じた適切な圧力に変更することができ、自動結線を確実に行うことができる。
【００１４】
本発明は、前記ワイヤ放電加工機であって、送り出した前記ワイヤ電極の撓みを検出する撓み検出部をさらに備え、前記制御装置は、前記ワイヤ電極の自動結線時に、前記撓み検出部によって撓みが検出された場合は、前記ワイヤ電極の自動結線が失敗したと判断してもよい。これにより、自動結線が成功したか失敗したかを確実に判断することができる。
【００１５】
本発明は、前記ワイヤ放電加工機であって、前記被加工物に向けて送り出される前記ワイヤ電極の張力を検出する張力検出部をさらに備え、前記制御装置は、前記ワイヤ電極の自動結線時に、前記張力検出部によって閾値以上の張力が検出されなかった場合は、前記ワイヤ電極の自動結線が失敗したと判断してもよい。これにより、自動結線が成功したか失敗したかを確実に判断することができる。
【００１６】
本発明は、前記ワイヤ放電加工機であって、前記制御装置は、前記圧縮空気の圧力の設定変更によって自動結線が成功した場合は、自動結線が成功した圧力情報に基づいて、前記記憶媒体に記憶されている前記データの内容を更新してもよい。このように学習を行うことで、自動結線が失敗することを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ワイヤ電極の剛性に応じた適切な圧力の圧縮空気をガイド部材の挿通孔に供給することができるので、自動結線時に不必要に大きな騒音が発生することを抑制することができる。したがって、自動結線時に圧縮空気供給装置が発生する騒音を抑えることができる。また、適切な圧力の圧縮空気を挿通孔に供給するので、ワイヤ電極を下方に沿って真っ直ぐ送り出すことができ、被加工物に向けて送り出されるワイヤ電極が撓むことを抑制することができる。これにより、自動結線を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施の形態のワイヤ放電加工機の要部構成を示す図である。
【図２】自動結線時におけるワイヤ放電加工機の動作を示すフローチャートである。
【図３】変形例１のワイヤ放電加工機の要部構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明に係るワイヤ放電加工機について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。
【００２０】
図１は、実施の形態のワイヤ放電加工機１０の要部構成を示す図である。ワイヤ放電加工機１０は、図示しない加工液を介して、ワイヤ電極１２と被加工物Ｗとの間に発生する放電によって被加工物を加工する工作機械である。被加工物Ｗは、図示しないテーブルによって支持されている。なお、ワイヤ電極１２の材質は、例えば、タングステン系、銅合金系、黄銅系等の金属材料である。一方、被加工物Ｗの材質は、例えば、鉄系材料または超硬材料等の金属材料である。
【００２１】
ワイヤ放電加工機１０は、新しいワイヤ電極１２を被加工物Ｗに供給する供給系統１４と、被加工物Ｗに供給され、加工によって消耗したワイヤ電極１２を回収する回収系統１６とを有する。これにより、良好な加工を行うことができる。供給系統１４は、ワイヤ電極を下方（重力が働く方向）に沿ってワイヤ電極１２を被加工物Ｗに向けて送り出し、回収系統１６は、被加工物Ｗを通って下方に送り出されたワイヤ電極１２を回収する。供給系統１４によって送り出されたワイヤ電極１２は、被加工物Ｗの加工開始孔ｗａまたはワイヤ放電加工によって形成された加工溝ｗｂを通った後、回収系統１６によって回収される。
【００２２】
供給系統１４は、被加工物Ｗの上方に設けられている。供給系統１４は、少なくとも、ワイヤ電極１２の送り出し方向の上流側から順に、ワイヤ電極１２が巻き回されたワイヤボビン（図示略）、送出ローラ２０、ガイドパイプ（パイプ）２２、および、上ワイヤガイド（上ノズル）２４を有する。
【００２３】
送出ローラ２０は、前記ワイヤボビンから供給されたワイヤ電極１２を被加工物Ｗに対して下方向に送り出すローラである。この送出ローラ２０には、図示しない回転駆動源（モータおよび減速機構等）から与えられたトルクによって回転する。ガイドパイプ２２（ガイド部材）は、送出ローラ２０から送り出されたワイヤ電極１２を被加工物Ｗに向けて下方向（重力が働く方向）に案内するものであり、その内部にワイヤ電極１２を通す中空形状のパイプである。つまり、ガイドパイプ２２には、ワイヤ電極１２を通すための挿通孔２２ａが下方向（ガイドパイプ２２の軸方向）に沿って形成されている。上ワイヤガイド２４は、ガイドパイプ２２の挿通孔２２ａを通って被加工物Ｗに向かうワイヤ電極１２をガイドする。上ワイヤガイド２４は、上ダイスガイド２４ａを有する。上ダイスガイド２４ａは、被加工物Ｗの上方近傍で、被加工物Ｗに送り出されるワイヤ電極１２の位置決めを行う。
【００２４】
回収系統１６は、被加工物Ｗの下方に設けられている。回収系統１６は、少なくとも、ワイヤ電極１２の送り出し方向の上流側から順に、下ワイヤガイド（下ノズル）２６、巻取ローラ２８、および、使用済のワイヤ電極１２を回収するバケット（図示略）を有する。
【００２５】
下ワイヤガイド２６は、被加工物Ｗの加工開始孔ｗａまたは加工溝ｗｂを通って巻取ローラ２８に向かうワイヤ電極１２をガイドする。下ワイヤガイド２６は、下ダイスガイド２６ａを有する。下ダイスガイド２６ａは、被加工物Ｗの下方近傍で、被加工物Ｗを通過したワイヤ電極１２の位置決めを行う。この上ダイスガイド２４ａと下ダイスガイド２６ａとによって、ワイヤ電極１２が支持される。巻取ローラ２８は、下ワイヤガイド２６の下方に設けられ、使用済のワイヤ電極１２を巻き取るためのローラである。巻取ローラ２８によって巻き取られたワイヤ電極１２は前記したバケットで回収される。巻取ローラ２８は、図示しない回転駆動源（モータおよび減速機構等）から与えられたトルクによって回転する。送出ローラ２０と巻取ローラ２８とによって、ワイヤ電極１２に所定の張力が付与される。
【００２６】
この送出ローラ２０、ガイドパイプ２２、上ワイヤガイド２４、下ワイヤガイド２６、巻取ローラ２８は、上下方向（重力が働く鉛直方向）に沿って、直線上に配置されている。したがって、送出ローラ２０から送り出されて巻取ローラ２８で巻き取られるまでのワイヤ電極１２は、鉛直方向に沿って下方に送り出される。
【００２７】
なお、ワイヤ電極１２が下方向に向かって送り出されるときの送出ローラ２０および巻取ローラ２８の回転方向を正方向とし、ワイヤ電極１２が上方向に向かって巻き戻される（逆送りされる）ときの送出ローラ２０および巻取ローラ２８の回転方向を逆方向とする。
【００２８】
ワイヤ放電加工機１０は、圧縮空気供給装置３０、圧力調整弁３２、データベース３４、制御装置３６、撓み検出部３８、ワイヤ切断装置４０、および、張力検出部４２をさらに備える。圧縮空気供給装置３０は、エアコンプレッサを有し、圧縮空気を発生し、発生した圧縮空気をガイドパイプ２２の内部（挿通孔２２ａ）に供給する。圧縮空気供給装置３０は、所定値の圧力を発生する。圧縮空気供給装置３０とガイドパイプ２２の内部（挿通孔２２ａ）とは、供給管４４を介して接続されている。圧縮空気供給装置３０が発生した圧縮空気は、供給管４４を通ってガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給される。ガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給された圧縮空気は、ガイドパイプ２２に沿って下方に流れる。
【００２９】
なお、ガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給された圧縮空気が下方に流れるように、供給管４４との接続位置より上方に位置するガイドパイプ２２の内壁（挿通孔２２ａを形成する外壁）とワイヤ電極１２との隙間（クリアランス）は、小さく設定されている。つまり、供給管４４との接続位置より上方に位置するガイドパイプ２２の挿通孔２２ａの内径は、圧縮空気が上方から逃げないように小さく設定されている。一方、供給管４４との接続位置より下方に位置するガイドパイプ２２の挿通孔２２ａの内径は、圧縮空気が流れる大きさの径に設定されており、供給管４４との接続位置より上方に位置する挿通孔２２ａの内径より大きい。
【００３０】
圧力調整弁３２は、供給管４４に設けられており、圧縮空気供給装置３０からガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給される圧縮空気の圧力を調整する。この圧力調整弁３２は、制御装置３６の制御の下、アクチュエータ３３によって駆動し、絞り開度が調整される。
【００３１】
ワイヤ電極１２を真っ直ぐに下方に送り出すために必要最低限の圧縮空気の圧力（ガイドパイプ２２内に供給する圧縮空気の圧力）は、ワイヤ電極１２の剛性によって変わる。そのため、データベース（記憶媒体）３４には、ワイヤ電極１２の剛性に関する情報（以下、剛性情報と呼ぶ。）と、圧縮空気の圧力に関する情報（以下、圧力情報と呼ぶ。）との関係を示すデータが記憶されている。このデータは、例えば、複数のワイヤ電極１２の剛性情報と、複数のワイヤ電極１２の剛性情報の各々に対応する圧縮空気の圧力情報とが対応付けられたテーブルであってもよく、ワイヤ電極１２の剛性情報と圧縮空気の圧力情報との関係を示すグラフであってもよい。この圧力情報としては、例えば、圧力値、絞り開度値等がある。データベース３４に記憶されている圧力情報は、ワイヤ電極１２の剛性が低いほど、挿通孔２２ａに供給する圧縮空気の圧力が高くなるように設定されている。
【００３２】
制御装置３６は、ＣＰＵ等のプロセッサとプログラムが記憶されたメモリ等を有し、このプロセッサがメモリに記憶されたプログラムを実行することで、本実施の形態の制御装置３６として機能する。制御装置３６は、ワイヤ放電加工機１０の各部（送出ローラ２０、巻取ローラ２８を回転させるためのモータ、圧縮空気供給装置３０、および、圧力調整弁３２等）を制御するコンピュータである。
【００３３】
制御装置３６は、ワイヤ電極１２の自動結線時に、使用されるワイヤ電極１２の剛性情報とデータベース３４に記憶されたデータとを用いて、ガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給される圧縮空気の圧力を設定する。具体的には、圧縮空気の圧力情報が圧力値の場合は、制御装置３６は、使用されるワイヤ電極１２の剛性情報に対応する圧縮空気の圧力値をデータベース３４から読み出すことになる。そして、制御装置３６は、ガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給される圧縮空気の圧力がデータベース３４から読み出した圧力値となるように、アクチュエータ３３を介して圧力調整弁３２を制御して絞り開度を調整する。これにより、ガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給される圧縮空気の圧力が設定される。
【００３４】
なお、供給管４４または挿通孔２２ａに、挿通孔２２ａに供給される圧縮空気の圧力を検出する圧力センサ（図示略）を設け、制御装置３６は、前記圧力センサの検出結果に基づいて圧力調整弁３２の絞り開度をフィードバック制御してもよい。
【００３５】
また、圧縮空気の圧力情報が絞り開度値の場合は、制御装置３６は、使用されるワイヤ電極１２の剛性情報に対応する絞り開度値をデータベース３４から読み出すことになる。そして、制御装置３６は、圧力調整弁３２の絞り開度が読み出した絞り開度値となるように、アクチュエータ３３を介して圧力調整弁３２を制御する。
【００３６】
制御装置３６は、ワイヤ電極１２の自動結線を行う前に、圧縮空気供給装置３０を駆動させて運転状態にする。これにより、ワイヤ電極１２の自動結線時に、圧縮空気を挿通孔２２ａに供給することができる。また、制御装置３６は、自動結線が終了すると、圧縮空気供給装置３０を非運転状態にする。
【００３７】
なお、制御装置３６は、ワイヤ電極１２の自動結線時以外であっても、圧縮空気供給装置３０を運転状態にしておいてもよい。また、圧縮空気供給装置３０の運転、非運転は、制御装置３６ではなく、手動で切り換わってもよい。例えば、オペレータが圧縮空気供給装置３０に設けられたボタンをオンオフすることで、運転・非運転が切り換わるようにしてもよい。圧縮空気供給装置３０は、運転状態になると圧縮空気を発生し、非運転状態になると圧縮空気を発生しない。
【００３８】
使用されるワイヤ電極１２の剛性情報は、オペレータによって入力される。つまり、オペレータが、制御装置３６に設けられた図示しないキーボード、マウス、タッチパネル等の入力装置を操作することで、制御装置３６は、使用されるワイヤ電極１２の剛性情報を取得することができる。オペレータは、ワイヤ電極１２の剛性を直接入力してもよいし、ワイヤ電極１２の材料、径等の剛性を示す情報を入力してもよい。
【００３９】
撓み検出部３８は、送出ローラ２０とガイドパイプ２２との間に設けられ、ワイヤ電極１２の撓みを検出する。撓み検出部３８が検出した検出結果は、制御装置３６に出力される。ワイヤ切断装置４０は、例えば、ガイドパイプ２２と上ワイヤガイド２４との間に設けられ、ワイヤ電極１２を切断する。図１では、ワイヤ切断装置４０は、カッターを用いてワイヤ電極１２を切断する例を図示したが、これに限られない。ワイヤ切断装置４０は、例えば、ワイヤ電極１２を切断する箇所に局所的に電流を流すことで熱を加えてアニール処理を施し、その後ワイヤ電極１２にトルクをかけることで、アニール処理が施された箇所を切断するという手法を用いて、ワイヤ電極１２を切断してもよい。
【００４０】
張力検出部４２は、送出ローラ２０の上流側に設けられ、結線されているワイヤ電極１２の張力を検出する。張力検出部４２が検出した検出結果は、制御装置３６に出力される。なお、撓み検出部３８および張力検出部４２の設置位置は、図１に限定されない。
【００４１】
制御装置３６は、この撓み検出部３８の検出結果および張力検出部４２の検出結果に基づいて、自動結線が成功したか失敗したかを判断する。制御装置３６は、自動結線時に撓み検出部３８によってワイヤ電極１２の撓みが検出された場合は、ワイヤ電極１２の自動結線が失敗したと判断する。また、制御装置３６は、自動結線時に張力検出部４２によって閾値以上のワイヤ電極１２の張力が検出されなかった場合は、ワイヤ電極１２の自動結線が失敗したと判断する。
【００４２】
例えば、自動結線時に閾値以上の撓みが検出された場合、閾値以上の張力が検出されなかった場合は、ワイヤ電極１２が撓んでいることになる。このワイヤ電極１２が撓む原因としては、ワイヤ電極１２がガイドパイプ２２の内壁に引っ掛かった場合や、ワイヤ電極１２が被加工物Ｗの加工開始孔ｗａまたは加工溝ｗｂに挿通せずに、ワイヤ電極１２の先端が被加工物Ｗに当っている場合等がある。
【００４３】
なお、「自動結線時」とは、ワイヤ電極１２の自動結線を開始するために、送出ローラ２０がワイヤ電極１２を下方に送り出す開始タイミングから、第１の所定長だけワイヤ電極１２が送り出されるまでのタイミングまでの時間をいう。この第１の所定長は、例えば、送出ローラ２０から巻取ローラ２８までの距離の長さである。つまり、制御装置３６は、ワイヤ電極１２が第１の所定長分だけ送り出されるまでの間に撓みが撓み検出部３８によって検出された場合は自動結線が失敗したと判断する。また、制御装置３６は、ワイヤ電極１２が第１の所定長分だけ送り出されるまでの間に張力検出部４２によって閾値以上の張力が検出されなかった場合は自動結線が失敗したと判断する。自動結線が成功する場合は、ワイヤ電極１２を少なくとも第１の所定長だけ下方に送り出せば、ワイヤ電極１２が巻取ローラ２８によって巻き取られて、ワイヤ電極１２に所定の張力が発生するからである。
【００４４】
ここで、自動結線について簡単に説明する。一例として、ワイヤ電極１２が断線した場合に、ワイヤ電極１２を結線する場合（断線時の自動結線の場合）を例に挙げて説明する。ワイヤ電極１２がワイヤ放電加工中に断線した場合は、ワイヤ電極１２の先端（切断部分）が荒れている。そのため、ワイヤ放電加工機１０は、ワイヤ切断装置４０でワイヤ電極の先端部分を切断する。その後、送出ローラ２０によってワイヤ電極１２が下方向に送り出される。このとき、圧縮空気供給装置３０によってガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに圧縮空気が供給される。これにより、ワイヤ電極１２を真っ直ぐ下方に送り出すことができ、ワイヤ電極１２を被加工物Ｗの加工溝ｗｂに通すことができる。また、ワイヤ電極１２が、例えば、ガイドパイプ２２の内壁等の物体に引っ掛かった場合でも、適切な圧力の圧縮空気によってこの引っ掛かりが解消されて、ワイヤ電極１２は真っ直ぐ下方に延びながら、下方に送り出される。
【００４５】
なお、ワイヤ電極１２を被加工物Ｗの加工開始孔ｗａに通す場合（加工開始時の自動結線の場合）は、送出ローラ２０によってワイヤ電極１２が下方向に送り出されて、ガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに挿通される。このときも、圧縮空気供給装置３０によってガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに圧縮空気が供給される。これにより、ワイヤ電極１２を真っ直ぐ下方に送り出すことができ、ワイヤ電極１２を被加工物Ｗの加工開始孔ｗａに通すことができる。また、ワイヤ電極１２が、例えば、ガイドパイプ２２の内壁等の物体に引っ掛かった場合でも、適切な圧力の圧縮空気によってこの引っ掛かりが解消されて、ワイヤ電極１２は真っ直ぐ下方に延びることになる。
【００４６】
被加工物Ｗの加工溝ｗｂ（または加工開始孔ｗａ）を通ったワイヤ電極１２は、巻取ローラ２８まで送出される。これにより、自動結線が完了する。
【００４７】
次に、図２に示すフローチャートを用いて自動結線時におけるワイヤ放電加工機１０の動作を説明する。なお、圧縮空気供給装置３０は、運転状態になっており、圧縮空気をガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給しているものとする。
【００４８】
制御装置３６は、オペレータによって入力されたワイヤ電極１２の剛性情報を取得する（ステップＳ１）。次いで、制御装置３６は、ステップＳ１で取得した剛性情報に基づいて、データベース３４から圧縮空気の圧力情報を取得する（ステップＳ２）。なお、ステップＳ１で取得した剛性情報に対応する圧力情報がデータベース３４に記憶されていない場合は、任意の圧力情報を取得する。任意の圧力情報としては、データベース３４に記憶されている予め決められた圧力情報（基準圧力情報）であってもよいし、データベース３４に記憶されているデータのうち、ステップＳ１で取得した剛性情報と最も近い剛性情報に対応する圧力情報を取得してもよい。
【００４９】
次いで、制御装置３６は、取得した圧力情報に基づいてガイドパイプ２２内に供給する圧縮空気の圧力を設定する（ステップＳ３）。具体的には、制御装置３６は、取得した圧力情報に基づいてアクチュエータ３３を介して圧力調整弁３２を制御することで絞り開度を調整する。これにより、ガイドパイプ２２内（挿通孔２２ａ）に供給される圧縮空気の圧力が、ワイヤ電極１２の剛性に応じた適切な圧力に設定される。
【００５０】
次いで、制御装置３６は、前記した回転駆動を制御して送出ローラ２０および巻取ローラ２８を正方向に回転させることで、ワイヤ電極１２の送り出しを開始する（ステップＳ４）。
【００５１】
次いで、制御装置３６は、自動結線が成功したか否かを判断する（ステップＳ５）。具体的には、ワイヤ電極１２を第１の所定長分だけ送り出す間に、撓み検出部３８によって撓みが検出されず、且つ、張力検出部４２によって閾値以上の張力が検出された場合は、自動結線が成功したと判断する。なお、後述するステップＳ６でワイヤ電極１２が巻き戻された（逆送りされた）場合は、巻き戻した分（第２の所定長）だけワイヤ電極１２を下方向に送り出す間に、撓み検出部３８によって撓みが検出されず、且つ、張力検出部４２によって閾値以上の張力が検出された場合は、自動結線が成功したと判断する。
【００５２】
ステップＳ５で、自動結線が失敗したと判断すると、制御装置３６は、ワイヤ電極１２を逆送りする（ステップＳ６）。つまり、送出ローラ２０を逆方向に回転させることで、ワイヤ電極１２を上方に向かって送り出す（巻き戻す）。巻き戻すワイヤ電極１２の長さ（第２所定長）は、上記した第１の所定長と同じ長さであってもよく、第１の所定長と異なる長さ（第１の所定長＞第２の所定長、または、第１の所定長＜第２の所定長）であってもよい。
【００５３】
次いで、制御装置３６は、ガイドパイプ２２内に供給する圧縮空気の圧力の設定を変更して（ステップＳ７）、ステップＳ４に戻る。制御装置３６は、アクチュエータ３３を制御して圧力調整弁３２の絞り開度を変更することで、圧縮空気の圧力の設定を変更する。具体的には、ガイドパイプ２２内に供給する圧縮空気の圧力が、現在供給されている圧縮空気の圧力より所定値だけまたは所定の割合だけ高くなるように、圧力調整弁３２の絞り開度を変更する。つまり、現在の圧縮空気の圧力では、ワイヤ電極１２が真っ直ぐ下方に延びず、ワイヤ電極１２がガイドパイプ２２の内壁に引っ掛かったり、或いは、被加工物Ｗの加工開始孔ｗａまたは加工溝ｗｂに挿通せずに先端が被加工物Ｗに当接してしまうので、供給する圧縮空気の圧力を高くする。
【００５４】
ステップＳ４で送出ローラ２０は正方向に回転するので、ワイヤ電極１２が再び下方に送り出され、ステップＳ５で自動結線が成功したか否かが再び判断される。このときは、制御装置３６は、巻き戻した分（第２の所定長）だけワイヤ電極１２を下方向に送り出すまでの間に、撓み検出部３８によって撓みが検出されず、且つ、張力検出部４２によって閾値以上の張力が検出された場合は、ステップＳ５で自動結線が成功したと判断する。
【００５５】
ステップＳ５で、自動結線が失敗したと判断すると再びステップＳ６に進み、自動結線が成功したと判断するとステップＳ８に進む。なお、自動結線が成功した場合は、ワイヤ電極１２は、巻取ローラ２８に到達しており、巻取ローラ２８によってワイヤ電極１２が巻き取られることになる。これにより、ワイヤ電極１２には所定の張力が付与される。
【００５６】
ステップＳ８に進むと、制御装置３６は、自動結線が成功した結果に基づいて、データベース３４に記憶されているデータを更新する。具体的には、圧縮空気の圧力の設定を変更することで自動結線が成功した場合は、前記データベース３４に記憶されているデータのうち、被加工物Ｗに送り出されているワイヤ電極１２の剛性情報に対応付けて記憶されている圧力情報を、設定変更した圧力の圧力情報に更新（変更）する。これにより、ワイヤ電極１２の剛性情報に応じた適切な圧力情報を記憶することができる。また、被加工物Ｗに送り出されているワイヤ電極１２の剛性情報と、それに対応する圧力情報とがデータベース３４に記憶されていない場合は、自動結線が成功した結果に基づいて新たにデータを追加してもよい。
【００５７】
なお、圧縮空気の圧力の設定を変更せずに自動結線が成功した場合は、データベース３４に記憶されているデータを更新しなくてもよい。この場合は、更新してもデータの内容が変わらないからである。また、データを更新するときは、被加工物Ｗに供給されているワイヤ電極１２の剛性情報とは異なる剛性情報に対応する圧力情報も変更してもよい。例えば、被加工物Ｗに送り出されているワイヤ電極１２の剛性と近い剛性情報に対応する圧力情報も変更してもよい。また、上記実施の形態では、ワイヤ電極１２の撓みと張力とを用いて自動結線が成功したか失敗したかを判断したが、どちらか一方のみを用いて判断してもよい。
【００５８】
このように、実施の形態のワイヤ放電加工機１０は、送出ローラ２０、巻取ローラ２８、ガイドパイプ２２、圧縮空気供給装置３０、データベース３４、および、制御装置３６を備える。送出ローラ２０は、ワイヤ電極１２を被加工物Ｗに向けて下方向に送り出す。巻取ローラ２８は、被加工物Ｗを通過したワイヤ電極１２を巻き取る。ガイドパイプ２２は、送出ローラ２０から被加工物Ｗに向けてワイヤ電極１２を送り出す経路に設けられ、ワイヤ電極１２が挿通する挿通孔２２ａが形成されている。圧縮空気供給装置３０は、ワイヤ電極１２の送り出し方向に沿って圧縮空気が挿通孔２２ａを流れるように、挿通孔２２ａに圧縮空気を供給する。データベース３４は、ワイヤ電極１２の剛性情報と圧縮空気の圧力情報との関係を示すデータを記憶している。制御装置３６は、被加工物Ｗに送り出されるワイヤ電極１２の剛性情報とデータベース３４に記憶されたデータとに基づいて、挿通孔２２ａに供給される圧縮空気の圧力を設定する。
【００５９】
これにより、ワイヤ電極１２の剛性に応じた適切な圧力の圧縮空気をガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給することができるので、自動結線時に不必要に大きな騒音が発生することを抑制することができる。したがって、自動結線時に圧縮空気供給装置３０が発生する騒音を抑えることができる。また、適切な圧力の圧縮空気を挿通孔２２ａに供給するので、ワイヤ電極１２を下方に沿って真っ直ぐ送り出すことができ、被加工物Ｗに向けて送り出されるワイヤ電極１２が撓むことを抑制することができる。これにより、自動結線を確実に行うことができる。
【００６０】
ワイヤ放電加工機１０は、挿通孔２２ａと圧縮空気供給装置３０とを接続する供給管４４に設けられ、圧縮空気供給装置３０から挿通孔２２ａに供給される圧縮空気の圧力を調整する圧力調整弁３２をさらに備える。制御装置３６は、被加工物Ｗに送り出されるワイヤ電極１２の剛性情報とデータベース３４に記憶されたデータとに基づいて圧力調整弁３２の絞り開度を調整することで、挿通孔２２ａに供給される圧縮空気の圧力を設定する。これにより、圧力調整弁３２によって挿通孔２２ａに供給する圧縮空気の圧力を調整することができるので、比較的容量の小さいエアコンプレッサを用いることができ、自動結線時に圧縮空気供給装置３０が発生する騒音を小さくすることができる。
【００６１】
制御装置３６は、ワイヤ電極１２の自動結線が失敗したと判断した場合は、挿通孔２２ａに供給する圧縮空気の圧力が高くなるように設定を変更する。これにより、挿通孔２２ａに供給する圧縮空気の圧力を、実際の使用されたワイヤ電極１２の剛性に応じた適切な圧力に変更することができ、自動結線を確実に行うことができる。
【００６２】
ワイヤ放電加工機１０は、送り出したワイヤ電極１２の撓みを検出する撓み検出部３８をさらに備える。制御装置３６は、ワイヤ電極１２の自動結線時に、撓み検出部３８によって撓みが検出された場合は、ワイヤ電極１２の自動結線が失敗したと判断する。自動結線が失敗した場合は、ワイヤ電極１２がガイドパイプ２２の挿通孔２２ａの内壁に引っ掛かっている場合や、ワイヤ電極１２が被加工物Ｗの加工開始孔ｗａまたは加工溝ｗｂに挿通されずに、ワイヤ電極１２の先端が被加工物Ｗに当っている場合等であり、これによってワイヤ電極１２が撓むからである。したがって、ワイヤ電極１２の撓みをみることで自動結線が成功したか失敗したかを確実に判断することができる。
【００６３】
ワイヤ放電加工機１０は、被加工物Ｗに向けて送り出されるワイヤ電極１２の張力を検出する張力検出部４２をさらに備える。制御装置３６は、ワイヤ電極１２の自動結線時に、張力検出部４２によって閾値以上の張力が検出されなかった場合は、ワイヤ電極１２の自動結線が失敗したと判断する。このように、ワイヤ電極１２の張力をみることで自動結線が成功したか失敗したかを確実に判断することができる。
【００６４】
制御装置３６は、圧縮空気の圧力の設定変更によって自動結線が成功した場合は、自動結線が成功した圧力情報に基づいて、データベース３４に記憶されているデータの内容を更新する。このように学習を行うことで、自動結線が失敗することを抑制することができる。
【００６５】
［変形例］
上記実施の形態は、以下のように変形することができる。
【００６６】
（変形例１）図３は、変形例１のワイヤ放電加工機１０Ａの要部構成を示す図である。なお、上記実施の形態と同様の構成については同一の参照符号を付し、異なる部分だけを説明する。
【００６７】
変形例１のワイヤ放電加工機１０Ａは、圧縮空気供給装置３０および圧力調整弁３２に代えて、複数の圧縮空気供給装置３０Ａｎ（ｎ＝１、２、・・・、ｋ）と、切換弁３２Ａとを有する。複数の圧縮空気供給装置３０Ａｎは、エアコンプレッサを有し、互いに異なる圧力の圧縮空気を発生し、発生した圧縮空気をガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給する。本変形例１では、ｎの値が大きい圧縮空気供給装置３０Ａｎの方がより高い圧力の圧縮空気を発生するものとする。つまり、圧縮空気供給装置３０Ａ１が発生する圧縮空気の圧力が最も小さく、圧縮空気供給装置３０Ａｋが発生する圧縮空気の圧力が最も大きい。このように、複数の圧縮空気供給装置３０Ａｎが発生する圧縮空気が段階的に設定されている。
【００６８】
複数の圧縮空気供給装置３０Ａｎの各々と挿通孔２２ａとは、供給管４４Ａを介して接続され、切換弁３２Ａは、供給管４４Ａに設けられている。この供給管４４Ａによって、切換弁３２Ａと挿通孔２２ａとが接続され、切換弁３２Ａと複数の圧縮空気供給装置３０Ａｎの各々とが接続される。切換弁３２Ａは、制御装置３６の制御の下、アクチュエータ３３Ａによって駆動する。この切換弁３２Ａは、ガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに圧縮空気を供給する圧縮空気供給装置３０Ａｎを切り換える弁である。この切換弁３２Ａによって、複数の圧縮空気供給装置３０Ａｎのいずれか１つが、圧縮空気をガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給することができる。
【００６９】
なお、変形例１のデータベース３４に記憶されている圧力情報としては、例えば、圧力値、若しくは、圧縮空気を供給する圧縮空気供給装置３０Ａｎの識別番号等が記憶され、絞り開度値は記憶されていない。つまり、ワイヤ電極１２の剛性情報に対応した圧力値または圧縮空気供給装置３０Ａｎの識別番号等が記憶されている。
【００７０】
図２を用いて、自動結線時における変形例１のワイヤ放電加工機１０Ａの動作を説明する。制御装置３６は、オペレータによって入力されたワイヤ電極１２の剛性情報を取得する（ステップＳ１）。次いで、制御装置３６は、ステップＳ１で取得した剛性情報に基づいて、データベース３４から圧縮空気の圧力情報を取得する（ステップＳ２）。なお、ステップＳ１で取得した剛性情報に対応する圧力情報がデータベース３４に記憶されていない場合は、任意の圧力情報を取得する。
【００７１】
次いで、制御装置３６は、取得した圧力情報に基づいてガイドパイプ２２内（挿通孔２２ａ）に供給する圧縮空気の圧力を設定する（ステップＳ３）。具体的には、制御装置３６は、取得した圧力情報に基づく圧力の圧縮空気を発生する圧縮空気供給装置３０Ａｎを運転状態にするとともに、運転状態にした圧縮空気供給装置３０Ａｎによって発生した圧縮空気がガイドパイプ２２内に供給されるようにアクチュエータ３３Ａを介して切換弁３２Ａを制御する。これにより、ガイドパイプ２２内に供給される圧縮空気の圧力が、ワイヤ電極１２の剛性に応じた適切な圧力に設定される。なお、制御装置３６は、ガイドパイプ２２内に供給されない圧縮空気を発生する圧縮空気供給装置３０Ａｎを非運転状態にする。これにより、ガイドパイプ２２内に供給される圧縮空気を発生する１つの圧縮空気供給装置３０Ａｎのみが運転状態となる。
【００７２】
例えば、取得した圧力情報に基づく圧力を供給する圧縮空気供給装置３０Ａｎが圧縮空気供給装置３０Ａ１の場合は、圧縮空気供給装置３０Ａ１のみを運転状態にするとともに、圧縮空気供給装置３０Ａ１からの圧縮空気がガイドパイプ２２内に供給されるように切換弁３２Ａを制御する。
【００７３】
次いで、制御装置３６は、前記した回転駆動を制御して送出ローラ２０および巻取ローラ２８を正方向に回転させることで、ワイヤ電極１２の送り出しを開始する（ステップＳ４）。
【００７４】
次いで、制御装置３６は、自動結線が成功したか否かを判断する（ステップＳ５）。ステップＳ５で、自動結線が失敗したと判断すると、制御装置３６は、ワイヤ電極１２を逆送りする（ステップＳ６）。
【００７５】
次いで、制御装置３６は、ガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給する圧縮空気の圧力の設定を変更して（ステップＳ７）、ステップＳ４に戻る。制御装置３６は、現在圧縮空気を供給している圧縮空気供給装置３０Ａｎを非運転状態にするとともに、供給していた圧縮空気より１段階圧力が高い圧縮空気を発生する圧縮空気供給装置３０Ａｎを運転状態にする。また、制御装置３６は、新たに運転状態にした圧縮空気供給装置３０Ａｎによって発生した圧縮空気が挿通孔２２ａに供給されるようにアクチュエータ３３Ａを介して切換弁３２Ａを制御する。
【００７６】
例えば、現在圧縮空気を供給していた圧縮空気供給装置３０Ａｎが圧縮空気供給装置３０Ａ１の場合は、制御装置３６は、圧縮空気供給装置３０Ａ１を非運転状態にして圧縮空気供給装置３０Ａ２を運転状態にする。また、制御装置３６は、圧縮空気供給装置３０Ａ２が発生した圧縮空気がガイドパイプ２２内に供給されるように切換弁３２Ａを制御する。このように、切換弁３２Ａを制御することで、ガイドパイプ２２内に供給する圧縮空気の圧力を変更することができる。なお、自動結線が失敗した場合は、ガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給する圧力を１段階だけ高くするようにしたが、ガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給する圧力を２段階、３段階等の複数段階で一気に高くするようにしてもよい。
【００７７】
一方、ステップＳ５で自動結線が成功したと判断すると、ステップＳ８に進み、制御装置３６は、自動結線が成功した結果に基づいて、データベース３４に記憶されているデータを更新する。
【００７８】
このように、変形例１のワイヤ放電加工機１０Ａは、互いに異なる圧力の圧縮空気を供給する複数の圧縮空気供給装置３０Ａｎと、複数の圧縮空気供給装置３０Ａｎと挿通孔２２ａとを接続する供給管４４Ａに設けられ、挿通孔２２ａに圧縮空気を供給する圧縮空気供給装置３０Ａｎを切り換える切換弁３２Ａとをさらに備える。制御装置３６は、被加工物Ｗに送り出されるワイヤ電極１２の剛性情報とデータベース３４に記憶されているデータとに基づいて切換弁３２Ａを制御することで、挿通孔２２ａに供給される圧縮空気の圧力を設定する。また、制御装置３６は、挿通孔２２ａに圧縮空気を供給する圧縮空気供給装置３０Ａｎを運転状態にするとともに、挿通孔２２ａに圧縮空気を供給しない圧縮空気供給装置３０Ａｎを非運転状態にする。このように、ワイヤ電極１２の剛性に応じた適切な圧力の圧縮空気を発生する圧縮空気供給装置３０Ａｎのみを運転状態にして、その圧縮空気を挿通孔２２ａに供給するので、自動結線時に不必要に大きな騒音が発生することを抑制することができる。したがって、自動結線時に圧縮空気供給装置３０Ａｎが発生する騒音を抑えることができる。
【００７９】
（変形例２）上記実施の形態と変形例１とを組み合わせてもよい。つまり、複数の圧縮空気供給装置３０Ａｎの各々から供給される圧縮空気の圧力を圧力調整弁３２によって調整してもよい。この場合は、切換弁３２Ａと挿通孔２２ａとの間に圧力調整弁３２を設けることになる。ガイドパイプ２２の挿通孔２２ａに供給する圧縮空気の圧力を細かく段階的に調整する場合は、設ける圧縮空気供給装置３０Ａｎの数が多くなり過ぎるが、圧力調整弁３２を設けることで、圧縮空気供給装置３０Ａｎの数を減らすことができる。
【符号の説明】
【００８０】
１０、１０Ａ…ワイヤ放電加工機          １２…ワイヤ電極
１４…供給系統                          １６…回収系統
２０…送出ローラ                        ２２…ガイドパイプ
２４…上ワイヤガイド                    ２４ａ…上ダイスガイド
２６…下ワイヤガイド                    ２６ａ…下ダイスガイド
２８…巻取ローラ                        ３０、３０Ａｎ…圧縮空気供給装置
３２…圧力調整弁                        ３２Ａ…切換弁
３３、３３Ａ…アクチュエータ            ３４…データベース
３６…制御装置                          ３８…撓み検出部
４０…ワイヤ切断装置                    ４２…張力検出部
４４、４４Ａ…供給管                    Ｗ…被加工物
【図１】
2018008336.tif 000003
【図２】
2018008336.tif 000004
【図３】
2018008336.tif 000005