(57)【要約】【課題】加工条件の最適化を図り易いワイヤ放電加工機を得ること。【解決手段】上下一対のノズル１５ａ，１５ｂにより案内されたワイヤ電極１１と被加工物１５０とを相対的に移動させつつ、高周波パルス電圧を印加することで生じる放電により被加工物を所定形状に加工する加工機本体５０と、この加工機本体の動作を制御する制御装置９０Ａとを具備したワイヤ放電加工機１００を構成するにあたり、加工機本体を数値制御する数値制御データと被加工物の３次元データとが格納された記憶部５５Ａと、上記の数値制御データと３次元データとに基づいて被加工物における加工経路での板厚を算出する第１板厚算出部６０と、上記の数値制御データと第１板厚算出部で算出された板厚とを用いて加工機本体の制御内容を定める主制御部７８Ａとを制御装置に含ませる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下一対のノズルにより案内されたワイヤ電極と被加工物とを相対的に移動させつつ、高周波パルス電圧を印加することで生じる放電により、前記被加工物を所定形状に加工する加工機本体と、該加工機本体の動作を制御する制御装置とを具備したワイヤ放電加工機であって、
前記制御装置は、
前記加工機本体を数値制御する数値制御データと前記被加工物の３次元データとが格納された記憶部と、
前記数値制御データと前記３次元データとに基づいて前記被加工物における加工経路での板厚を算出する第１板厚算出部と、
前記数値制御データと前記第１板厚算出部で算出された板厚とを用いて前記加工機本体の制御内容を定める主制御部と、
を含むことを特徴とするワイヤ放電加工機。
【請求項２】
前記数値制御データは、前記加工機本体を数値制御する際の基本となる基本数値制御データであり、
前記制御装置は、前記基本数値制御データのうちで前記被加工物の板厚に応じて選択される少なくとも１つの制御項目についての数値制御データを、前記第１板厚算出部で算出された板厚を基に変更する第１データ変更部を更に含み、
前記主制御部は、前記基本数値制御データと前記第１データ変更部で変更された後の数値制御データとを用いて前記制御内容を定める、
ことを特徴とする請求項１に記載のワイヤ放電加工機。
【請求項３】
前記第１板厚算出部は、前記被加工物における加工経路での板厚を連続して、または所定の間隔をもって算出し、
前記制御装置は、
前記加工経路での被加工物の板厚を実際の放電加工条件に基づいて算出する第２板厚算出部と、
前記第１板厚算出部が板厚を算出する毎に該第１板厚算出部による最新の板厚と１つ前の板厚との差をとり、該差が第１の条件値以下のときには前記最新の板厚を選択し、該差が前記第１の条件値よりも大きいときには前記第２板厚算出部に板厚を算出させ、該第２板厚算出部が算出した板厚と前記最新の板厚との差が第２の条件値未満のときには前記最新の板厚を選択し、前記第２板厚算出部が算出した板厚と前記最新の板厚との差が前記第２の条件値以上のときには前記第２板厚算出部が算出した板厚を選択する板厚決定部と、
を更に含み、
前記第１データ変更部は、前記基本数値制御データのうちで前記被加工物の板厚に応じて選択される少なくとも１つの制御項目についての数値制御データを、前記板厚決定部で選択された板厚を基に変更する、
ことを特徴とする請求項２に記載のワイヤ放電加工機。
【請求項４】
前記制御装置は、前記基本数値制御データに基づいて前記加工経路から非直線領域を抽出する非直線領域抽出部を更に含み、
前記第１データ変更部は、放電加工箇所が少なくとも前記非直線領域抽出部で抽出された非直線領域内にあるときに機能することを特徴とする請求項２または３に記載のワイヤ放電加工機。
【請求項５】
前記記憶部には、前記ノズルの各々における被加工物側の端面の位置を特定する座標データが更に格納されており、
前記制御装置は、
前記３次元データと前記座標データとに基づいて、前記ノズルの各々と前記被加工物とが密着状態か否かを判定するノズル状態判定部と、
前記第１データ変更部で変更された後の数値制御データと前記ノズル状態判定部での判定結果とを基に、前記高周波パルス電圧でのパルス休止期間の長さについての数値制御データを変更する第２データ変更部と、
を更に含み、
前記主制御部は、前記基本数値制御データと、前記第１データ変更部で変更された後の数値制御データと、前記第２データ変更部で変更された後のパルス休止期間の長さについての数値制御データとを用いて前記制御内容を定める、
ことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載のワイヤ放電加工機。
【請求項６】
前記制御装置に接続された表示装置を更に具備し、
前記制御装置は、前記加工経路と、前記演算処理部で定められた制御内容のうちで前記被加工物の板厚に応じて選択される少なくとも１つの制御項目についての数値制御データとを前記表示装置に表示させる表示制御部を更に含む、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のワイヤ放電加工機。
【請求項７】
前記制御装置に有線または無線により接続された入力手段を更に具備し、
前記制御装置は、前記記憶部に格納されているデータを前記入力手段から入力される指示に基づいて書き換えるデータ書き換え部を更に含む、
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のワイヤ放電加工機。
【請求項８】
上下一対のノズルにより案内されたワイヤ電極と被加工物とを相対的に移動させつつ、高周波パルス電圧を印加することで生じる放電により、前記被加工物を所定形状に加工する加工機本体と、該加工機本体の動作を制御する制御装置とを具備したワイヤ放電加工機の制御方法であって、
前記加工機本体を数値制御する数値制御データと前記被加工物の３次元データとに基づいて前記被加工物における加工経路での板厚を算出する板厚算出ステップと、
前記数値制御データと前記板厚算ステップで算出した板厚とを用いて前記加工機本体の制御内容を定める制御内容決定ステップと、
を含むことを特徴とするワイヤ放電加工機の制御方法。
【請求項９】
前記板厚算出ステップでは、前記被加工物における加工経路での板厚を連続して、または所定の間隔をもって算出し、
前記制御内容決定ステップは、
前記板厚算出ステップで板厚を算出する毎に該板厚算出ステップでの最新の板厚と１つ前の板厚との差をとり、該差が第１の条件値以下のときには前記最新の板厚を選択し、該差が前記第１の条件値よりも大きいときには前記加工経路での被加工物の板厚を実際の放電加工条件に基づいて算出して、該実際の放電加工条件に基づいて算出した板厚と前記最新の板厚との差が第２の条件値未満のときには前記最新の板厚を選択し、前記実際の放電加工条件に基づいて算出した板厚と前記最新の板厚との差が前記第２の条件値以上のときには前記第２板厚算出部が算出した板厚を選択する第１サブステップと、
前記数値制御データとして前記加工機本体を数値制御する際の基本となる基本数値制御データを用い、該基本数値制御データのうちで前記被加工物の板厚に応じて選択される少なくとも１つの制御項目についての数値制御データを前記第１サブステップで選択された板厚を基に変更する第２サブステップとを含む、
ことを特徴とする請求項８に記載のワイヤ放電加工機の制御方法。
【請求項１０】
前記制御内容決定ステップは、
前記ノズルの各々における被加工物側の端面の位置を特定する座標データと前記３次元データと基づいて、前記ノズルの各々と前記被加工物とが密着状態か否かを判定する第３サブステップと、
前記板厚算出ステップで算出された板厚または前記第１サブステップで選択された板厚に基づいて、前記基本数値制御データのうちで前記被加工物の板厚に応じて選択される少なくとも１つの制御項目についての数値制御データを変更する第４サブステップと、
前記第４サブステップで変更した数値制御データと前記第３ステップでの判定結果とを基に、前記高周波パルス電圧でのパルス休止期間の長さについての数値制御データを変更する第５サブステップと、
を更に含み、かつ該制御内容決定ステップでは、前記基本数値制御データと、前記第４サブステップで変更した後の数値制御データと、前記第５サブステップで変更した後のパルス休止期間の長さについての数値制御データとを用いて前記制御内容を定める、
ことを特徴とする請求項８または９に記載のワイヤ放電加工機の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ワイヤ電極と被加工物との間で放電を生じさせて被加工物を所定形状に加工するワイヤ放電加工機およびその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上下一対のノズルにより案内されたワイヤ電極の周囲に加工液を供給し、被加工物が載置されたテーブルを所定の方向に移動させながらワイヤ電極と被加工物とに高周波パルス電圧を印加して、このときワイヤ電極と被加工物との間に生じる放電により被加工物を微少量ずつ除去して当該被加工物を所定形状に加工するワイヤ放電加工機は、金型加工等の精密加工に広く用いられている。
【０００３】
このワイヤ放電加工機は、加工機本体と該加工機本体の動作を数値制御する制御装置とを具備しており、一定水準の加工速度および加工精度をユーザーが実現し易いように、出荷時には当該ワイヤ放電加工機の性能に応じた標準的な数値制御データが制御装置に予めインストールされる。多くの場合、この数値制御データは、制御項目毎に数パターンずつ用意される。ワイヤ放電加工機のユーザーは、当該標準的な数値制御データをそのまま、または一部を独自に設定し直して、金型等の製品の製造に利用する。以下、この明細書においては、上記標準的な数値制御データと、ユーザーが当該標準的な数値制御データの一部を独自に設定し直したデータとを「基本数値制御データ」と総称する。
【０００４】
ワイヤ放電加工機での加工速度と加工精度とは、ワイヤ電極と被加工物との間での放電エネルギーに大きく依存し、この放電エネルギーは、放電加工している箇所での被加工物の厚さ（以下、「板厚」という。）と、ワイヤ電極と被加工物との間に印加する高周波パルス電圧のエネルギーの大きさとに大きく依存する。このため、ワイヤ放電加工機では、ワイヤ電極と被加工物とに印加している高周波パルス電圧のエネルギーと加工速度等とから上記の板厚を逐次算出し、該板厚に応じた制御データを上記の基本数値制御データから読み出して、高周波パルス電圧のエネルギーをフィードバック制御している。具体的には、印加する高周波パルス電圧のパルス間隔（以下、「パルス休止期間」という。）をフィードバック制御している。
【０００５】
ただし、ワイヤ放電加工機による加工速度と加工精度とはトレードオフの関係にあり、加工速度を高めるとワイヤ電極と被加工物との間の放電エネルギーが大きくなることから、加工精度が低下する。逆に、加工精度を高めるとワイヤ電極と被加工物との間の放電エネルギーが小さくなることから、加工精度が低下する。このため、加工精度と加工速度の両方を向上させるための研究ないし提案が種々なされている。
【０００６】
例えば非特許文献１には、ワイヤ電極を案内するノズルの設置状況や被加工物の厚さ（以下、「板厚」という。）等に応じて高周波パルス電圧でのパルス間隔（以下、「パルス休止期間」という。）の長さを制御し、これによりワイヤ電極が断線しない最大の加工エネルギーの下に被加工物を加工して高い加工速度を得るという制御方法が記載されている。また、非特許文献１や特許文献１には、製品の角部やコーナー部となる箇所を加工する際に当該箇所の半径や角度に応じて高周波パルス電圧の周波数を低下させ、これにより加工精度を向上させる加工方法が記載されている。
【０００７】
ワイヤ放電加工機におけるワイヤ電極は、上下一対のノズル間に張り渡された状態で使用されるものの、被加工物との間の放電に伴って生じる加工反力により、当該ワイヤ電極の中央部には不可避的に撓みが生じる。このため、特に稜や曲面のような非平面の加工領域では、一対のノズル間でのワイヤ電極の上部および下部それぞれでの加工形状と中央部での加工形状との間に差異が生じ易い。非特許文献１や特許文献１に記載されているように高周波パルス電圧の周波数を低下させる（パルス休止期間を長くする）と上記の加工反力が低減し、結果としてワイヤ電極の撓みも低減するので、加工精度を高めることができる。
【０００８】
【非特許文献１】「ワイヤ放電加工における高精度化と自動化」，精密工学会，２００５／５，Vol.７１，No.５，p.５５０
【特許文献１】再公表２００２−３６２９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、放電加工時にワイヤ電極と被加工物との間に生じる放電エネルギーは必ずしも安定したものではなく、たとえ一定の高周波パルス電圧をワイヤ電極と被加工物とに印加して放電加工しているときでも、放電加工箇所近傍への加工屑の付着の有無やワイヤ電極の振動状態等により変動し、これに伴って加工速度も変動する。印加している高周波パルス電圧のエネルギーと加工速度等とから算出される被加工物の板厚は、必ずしも正確ではない。
【００１０】
このため、従来のワイヤ放電加工機に予めインストールされている標準的な数値制御データには、算出される板厚に誤差が生じることを見越して、比較的大きなマージン（余裕）が設定されている。例えば、上記標準的な数値制御データの中から或る長さのパルス休止期間が選択されることになる板厚の値は１つではなく、比較的広い幅をもっている。そして、上記標準的な数値制御データにおいてユーザーが独自に設定し直すことができる箇所はそれほど多くはないので、ユーザーが独自に設定し直した数値制御データにおいても上記のマージンは比較的大きなままである。
【００１１】
放電加工箇所での被加工物の形状や当該箇所に求められる加工精度によっては、上記のマージンが過剰であることも多々ある。過剰なマージンは、加工速度の向上あるいは加工精度の向上を図る際の阻害要因となり得る。
【００１２】
この発明は上記に鑑みてなされたものであり、加工条件の最適化を図り易いワイヤ放電加工機およびその制御方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するこの発明のワイヤ放電加工機は、上下一対のノズルにより案内されたワイヤ電極と被加工物とを相対的に移動させつつ、高周波パルス電圧を印加することで生じる放電により、被加工物を所定形状に加工する加工機本体と、加工機本体の動作を制御する制御装置とを具備したワイヤ放電加工機であって、制御装置は、加工機本体を数値制御する数値制御データと被加工物の３次元データとが格納された記憶部と、数値制御データと３次元データとに基づいて被加工物における加工経路での板厚を算出する第１板厚算出部と、数値制御データと第１板厚算出部で算出された板厚とを用いて加工機本体の制御内容を定める主制御部と、を含むことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
この発明のワイヤ放電加工機は、上記の第１板厚算出部を有しているので、実際に放電加工する箇所での被加工物の板厚を正確に求めることができる。このため、加工機本体の動作を数値制御するにあたっては、数値制御データにもたせるマージンを従来に比べて小さくすることができ、加工条件の最適化を図り易くなる。したがって、この発明のワイヤ放電加工機によれば、加工速度および加工精度の少なくとも一方を向上させ易くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、この発明のワイヤ放電加工機の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この発明は以下に説明する実施の形態に限定されるものではない。下記の形態以外にも、種々の変形、修飾、組み合わせ等が可能である。
【００１６】
実施の形態１．
この発明のワイヤ放電加工機は、上述のように、実際に放電加工する箇所での被加工物の板厚を第１板厚算出部によって正確に算出することで、数値制御データにもたせるマージンを従来に比べて小さくすることを可能にする。
【００１７】
この発明のワイヤ放電加工機に用いられる数値制御データは、被加工物の板厚が正確に算出されることを前提としてマージンを小さくしたものであってもよいし、従来より用いられている基本数値制御データであってもよい。数値制御データとして基本数値制御データを用いる場合には、基本数値制御データのうちで被加工物の板厚に応じて選択される少なくとも１つの制御項目についての数値制御データを、演算により、またはテーブル（配列）を利用して、従来よりもマージンの小さいデータに変更する。
【００１８】
数値制御データとして基本数値制御データを用いる場合、この発明のワイヤ放電加工機の制御方法は、加工機本体を数値制御する数値制御データと被加工物の３次元データとに基づいて被加工物における加工経路での板厚を算出する板厚算出ステップと、数値制御データと板厚算ステップで算出した板厚とを用いて加工機本体の制御内容を定める制御内容決定ステップとを含むこととなる。
【００１９】
図１は、この発明のワイヤ放電加工機の一例を概略的に示す構成図である。同図に示すワイヤ放電加工機１００は、上述の板厚算出ステップと制御内容決定ステップとを行って動作するものであり、加工機本体５０と、制御装置９０Ａと、入力装置９５と、表示装置９７とを具備している。
【００２０】
加工機本体５０は、制御装置９０Ａにより動作を制御されて被加工物１５０を所定形状に放電加工するものであり、Ｘ軸モータ１およびＹ軸モータ３により駆動されてＸ−Ｙ平面（水平面）上を移動するテーブル５と、テーブル５の上方に配置されたワイヤボビン１０と、テーブル５の下方に配置されたワイヤ回収容器１２と、テーブル５の上方および下方に固定配置された一対のノズル１５ａ，１５ｂとを備えている。また、ワイヤボビン１０から引き出されたワイヤ電極１１をノズル１５ａに導く第１ガイド系２０ａ、およびノズル１５ｂを出たワイヤ電極１１をワイヤ回収容器１２へ導く第２ガイド系２０ｂを備えている。ワイヤボビン１０と第１ガイド系２０ａとの間にはテンションローラ２２ａが配置されており、第２ガイド系２０ｂとワイヤ回収容器１２との間にはテンションローラ２２ｂが配置されている。
【００２１】
上記の第１ガイド系２０ａは、テーブル５の上方に配置されたガイドローラ１７ａと、ノズル１５ａの上方に配置されたワイヤガイド１８ａとを有している。ガイドローラ１７ａは、テンションローラ２２ａによってワイヤボビン１０から引き出されたワイヤ電極１１をワイヤガイド１８ａに導き、ワイヤガイド１８ａは、ワイヤ電極１１をノズル１５ａに導く。ワイヤ電極１１はノズル１５ａ内およびテーブル５内を通ってノズル１５ｂを貫通する。一方、第２ガイド系２０ｂは、ノズル１５ｂの下方に配置されたワイヤガイド１８ｂと、ワイヤガイド１８ｂの下方に配置されたガイドローラ１７ｂとを有している。ノズル１５ｂを貫通したワイヤ電極１１は、ワイヤガイド１８ｂおよびガイドローラ１７ｂを介してテンションローラ２２ｂに引き取られ、ワイヤ回収用域１２内に導かれる。
【００２２】
テンションローラ２２ｂによるワイヤ電極１１の引き取り速度の方が、テンションローラ２２ａによるワイヤ電極１１の引き出し速度よりも速く設定される。その結果として、これら一対のテンションローラ２２ａ，２２ｂによりワイヤ電極１１に張力が付与される。該ワイヤ電極１１は、一対のノズル１５ａ，１５ｂ間に張り渡された状態でノズル１５ａ側からノズル１５ｂ側へと走行する。
【００２３】
ワイヤ電極１１によって被加工物１５０を放電加工するために、加工機本体５０には、テーブル駆動装置２５、加工液供給装置３０、電源装置３５、および電圧検出装置４０が更に設けられている。
【００２４】
上記のテーブル駆動装置２５は、配線Ｗ1によりＸ軸モータ１に接続され、配線Ｗ2によりＹ軸モータ３に接続されて、これらのモータ１，３に駆動電力を供給する。加工液供給装置３０は配管Ｐ1によりノズル１５ａに接続され、配管Ｐ2によりノズル１５ｂに接続されて、これらのノズル１５ａ，１５ｂに加工液を供給する。ノズル１５ａおよびノズル１５ｂに供給された加工液（図示せず。）は、これらのノズル１５ａ，１５ｂからテーブル５側に噴出する。その結果として、ノズル１５ａ，１５ｂ間のワイヤ電極１１の周囲に加工液が供給される。
【００２５】
また、電源装置３５は、配線Ｗ4および給電子３３を介してワイヤ電極１１に接続されると共に被加工物１５０に配線Ｗ5を介して接続されて、ワイヤ電極１１と被加工物１５０とに高周波パルス電圧を供給する。そして、電圧検出装置４０は、配線Ｗ7を介して配線Ｗ4に接続されると共に配線Ｗ8を介して被加工物１５０に接続されて、ワイヤ電極１１と被加工物１５０との間の電圧を検出する。被加工物１５０は、テーブル５上に載置される。
【００２６】
一方、制御装置９０Ａは、加工機本体５０の動作を制御するものであり、記憶部５５Ａ、演算処理部８０Ａ、および表示制御部８５Ａを有している。入力手段９５および表示装置９７は、この制御装置９０Ａに接続されている。
【００２７】
上記の記憶部５５Ａには、加工機本体５０の動作制御に利用される基本数値制御データと、被加工物１５０の３次元データとが格納されている。基本数値制御データは、ワイヤ放電加工機１００のメーカが当該ワイヤ放電加工機１００の性能に応じて予めインストールした標準的な数値制御データ、または、該標準的な数値制御データの一部をユーザーが独自に設定し直したものである。この基本数値制御データには、テーブル駆動装置２５の動作を制御することでテーブル５の移動方向および移動量を規定するデータ、加工液供給装置３０の動作を制御することでノズル１５ａ，ノズル１５ｂからの加工液の噴出量を規定するデータ、および電源装置３５の動作を制御することでワイヤ電極１１と被加工物１５０との間に印加する高周波パルス電圧の平均電圧、パルス幅、およびパルス休止期間の長さを規定するデータが含まれている。
【００２８】
また、上記の３次元データは、例えばコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）により作成されたものであり、当該３次元データには、被加工物１５０の３次元の形状データと３次元の寸法データとが含まれている。この３次元データは、被加工物１５０の放電加工に先だって、ユーザーにより記憶部５５Ａに格納される。
【００２９】
演算処理部８０Ａは、記憶部５５Ａに格納されているデータや加工機本体５０から得られる情報に基づいて加工機本体５０の制御内容を具体的に決定し、加工機本体５０の動作を制御するものであり、第１板厚算出部６０、第１データ変更部７５Ａ、および主制御部７８Ａを含んでいる。
【００３０】
上記の第１板厚算出部６０は、記憶部５５Ａに格納されている基本数値制御データと３次元データとに基づいて、被加工物１５０における加工経路での板厚を算出する。すなわち、基本数値制御データと３次元データとに基づいて被加工物１５０における加工経路を特定し、該加工経路での被加工物１５０の板厚を３次元データに基づいて算出する。第１板厚算出部６０による板厚の算出が、この発明のワイヤ放電加工機の制御方法でいう板厚算出ステップに相当する。
【００３１】
第１板厚算出部６０による板厚の算出は、当該第１板厚算出部６０の動作タイミングを指定する所定のデータを記憶部５５Ａに予め格納し、このデータに基づいて第１板厚算出部６０を動作させることにより、加工経路に沿って連続して行うようにすることもできるし、予め定められた間隔、例えば単位長さ（加工経路上での単位長さ）毎、単位時間毎、あるいは基本数値制御データにおけるモジュール毎に行うようにすることもできる。なお、上記の間隔は、加工経路上での加工距離が例えばワイヤ電極１１の線径以上、数ｍｍ程度以下となる範囲内で、適宜選定可能である。
【００３２】
第１データ変更部７５Ａは、記憶部５５Ａに格納されている基本数値制御データのうちで被加工物１５０の板厚に応じて選択される少なくとも１つの制御項目についての数値制御データを、第１板厚算出部６０で算出された板厚を基に変更する。具体的には、上記の制御項目についての数値制御データに予め設定されているマージンを減少させる、または０（ゼロ）にするように、当該数値制御データを変更する。
【００３３】
第１データ変更部７５Ａによる数値制御データの変更は、例えば、ワイヤ放電加工機１００で使用するワイヤ電極１１の材質および線径、加工液の種類、被加工物１５０の材質等に応じて、上記制御項目についての最適の数値制御データを被加工物１５０の板厚毎に予め実験的に求め、当該最適の数値制御データをテーブル（配列）化して記憶部５５Ａ、または記憶部と５５Ａとは別に設けた他の記憶部（図示せず。）に格納しておき、必要時に当該最適の数値制御データを読み出して上記制御項目についての基本数値制御データと置き換えることで行われる。
【００３４】
あるいは、上記最適の数値制御データを実験的に求めた後、基本数値制御データを最適の数値制御データまたは該最適の数値制御データに近似する数値制御データに変換する変換式を求め、必要時に上記制御項目についての基本数値制御データを当該変換式に基づいて変換することで行われる。上記の変換式は、例えば論理回路化されて第１データ変更部７５Ａに組み込まれる。第１データ変更部７５Ａによって変更された後の数値制御データは、主制御部７８Ａに送られる。
【００３５】
主制御部７８Ａは、記憶部５５Ａに格納されている基本数値制御データと第１データ変更部７５Ａから送られてくる数値制御データとを用いて加工機本体５０の制御内容、具体的にはテーブル駆動装置２５、加工液供給装置３０、および電源装置３５の動作についての制御内容を定めて、加工機本体５０の動作を制御する。被加工物１５０の板厚に応じて選択される制御項目についての数値制御データが、基本数値制御データと第１データ変更部７５Ａによる変更後の数値制御データとで異なる場合、主制御部７８Ａは、第１データ変更部７５Ａから送られてきた数値制御データを優先させて加工機本体５０の動作を制御する。第１データ変更部７４Ａによる数値制御データの変更および主制御部７８Ａによる制御内容の決定が、この発明のワイヤ放電加工機の制御方法おける制御内容決定ステップに相当する。
【００３６】
表示制御部８５Ａは、記憶部５５Ａに格納されている所定のデータを読み出し、例えば加工機本体５０での加工条件や加工機本体５０の運転状況等の情報を所定の形式で表示装置９７に表示させる。表示制御部８５Ａの動作は、主制御部７８Ａにより制御される。
【００３７】
制御装置９０Ａに接続されている入力装置９５は、例えば制御装置９０Ａの始動や停止を指示する情報、あるいは表示装置９７に表示させるデータを指定する情報等を制御装置９０Ａに入力するものであり、具体的には操作パネルである。表示装置９７は、表示制御部８５Ａにより動作を制御されて、例えば加工機本体５０での加工条件や加工機本体５０の運転状況等を表示する。
【００３８】
以上説明した構成を有するワイヤ放電加工機１００では、入力装置９５によって制御装置９０Ａの起動が指示されると、記憶部５５Ａに格納されている基本数値制御データと第１データ変更部７５Ａから送られてくるデータとに基づいて制御装置９０Ａ（主制御部７８Ａ）が加工機本体５０の動作を制御して、被加工物１５０の放電加工を進めて行く。従来のワイヤ放電加工機と同様に、上下一対のノズル１５ａ，１５ｂにより案内されたワイヤ電極１１の周囲にノズル１５ａ，１５ｂから加工液を供給し、被加工物１５０が配置されたテーブル５を所定の方向に移動させながらワイヤ電極１１と被加工物１５０とに高周波パルス電圧を印加して、ワイヤ電極１１と被加工物１５０との間に生じる放電により被加工物１５０を所定形状に加工する。
【００３９】
このとき、加工経路での被加工物１５０の正確な板厚が第１板厚算出部６０により連続して、または所定の間隔をもって逐次算出される。また、第１板厚算出部６０が算出した板厚に基づいて、基本数値制御データのうちで被加工物１５０の板厚に応じて選択される少なくとも１つの制御項目についての数値制御データを第１データ変更部７５Ａが変更する。第１データ変更部７５Ａによる数値制御データの変更は、既に説明したように、基本数値制御データに予め設定されているマージンを減少させる、または０（ゼロ）にするように行われる。
【００４０】
したがって、ワイヤ放電加工機１００によれば、従来のワイヤ放電加工機に比べて加工条件の最適化が図られる。その結果として、例えば加工経路中での板厚変化が少ない被加工物、すなわち平面が多い被加工物では加工速度を向上させ易くなる。また、加工経路中に曲線部や角部が多い被加工物、すなわち加工経路中に曲面や稜が多い被加工物では加工精度を向上させ易くなる。
【００４１】
なお、例えば図２に示すように、被加工物１５０に予め形成されている凹部１５０ａ内を放電加工する場合には、ノズル１５ａにおける加工液の噴出口が凹部１５０ａ上に到達したときに加工液が凹部１５０ａ内で逆流してワイヤ電極１１の振動が急激に増え、結果として、放電加工による成形面に筋ができ易くなる。このため、多くの場合、加工経路ＭＲ1における所定の領域、すなわち凹部１５０ａの外縁Ｐ1の数ｍｍ程度手前の箇所Ｐ0から凹部１５０ａの外縁Ｐ1までの領域では、上記の逆流を防止するために、加工液の供給量が少なくなるよう加工液供給装置３０（図１参照）の動作が数値制御される。
【００４２】
したがって、被加工物１５０の板厚が一定でも所定の制御項目についての基本数値制御データを意図的に変更している領域（加工経路中の領域）においては、第１板厚算出部６０による板厚の算出を行わないようにすることが好ましい。あるいは、上記の領域においても第１板厚算出部６０による板厚の算出自体は行うものの、その算出結果に基づいて第１データ変更部７５Ａが動作を行わないようにするか、または第１データ変更部７５Ａによる数値制御データの変更を主制御部７８Ａが無視するように、演算処理部８０Ａを構成することが好ましい。
【００４３】
勿論、記憶部５５に格納されている３次元データに基づいて加工液の逆流が起こる可能性の高い領域を抽出する逆流箇所抽出部を演算処理部８０Ａに付加し、かつ、実際の加工箇所が当該領域の数ｍｍ程度手前にさしかかった段階で加工液量が減少（例えば半減）するように加工液量についての数値制御データを変更するデータ変更部を付加して、このデータ変更に従って加工機本体５０が動作するようにワイヤ放電加工機１００を構成することも可能である。
【００４４】
実施の形態２．
この発明のワイヤ放電加工機においては、加工経路での被加工物の板厚を実際の放電加工条件に基づいて算出する第２板厚算出部を上述の第１板厚算出部と併用することができる。この場合、この発明のワイヤ放電加工機の制御方法における制御内容決定ステップは、後述の第１サブステップと第２サブステップとを含むこととなる。
【００４５】
図３は、第１板厚算出部と第２板厚算出部とが併用されたワイヤ放電加工機の一例を概略的に示す構成図である。同図に示すワイヤ放電加工機１０５は制御装置９０Ｂを具備しており、この制御装置９０Ｂは記憶部５５Ａ、演算処理部８０Ｂ、および表示制御部８５Ａを有している。そして、演算処理部８０Ｂには第１板厚算出部６０、第２板厚算出部６２、板厚決定部６４、第１データ変更部７５Ｂ、および主制御部７８Ｂが含まれている。なお、図３に示す構成要素のうちで図１に示した構成要素と共通するものについては、図１で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。
【００４６】
上記の第１板厚算出部６０は、実施の形態１で説明したワイヤ放電加工機１００におけるのと同様に、加工経路に沿って連続して、または予め定められた間隔の下に被加工物１５０の板厚を算出する。また、上記の第２板厚算出部６２は、以下に説明する板厚決定部６４からの指示により動作して、加工経路での被加工物１５０の板厚を実際の放電加工条件に基づいて算出する。具体的には、従来と同様に、ワイヤ電極１１と被加工物１５０とに実際に印加されている高周波パルス電圧のエネルギーと加工速度等とから、加工経路での被加工物１５０の板厚を算出する。ワイヤ電極１１と被加工物１５０とに実際に印加されている高周波パルス電圧のエネルギーは、電圧検出装置４０による検出値に基づいて演算処理部８０Ｂで算出され、加工速度は、テーブル駆動装置２５によるテーブル５の移動量から演算処理部８０Ｂで算出される。
【００４７】
上記の板厚決定部６４は、第１板厚算出部６０が板厚を算出する毎に該第１板厚算出部６０による最新の板厚と１つ前の板厚との差をとり、この差が第１の条件値以下のときには第１板厚算出部６０による最新の板厚を選択し、上記の差が第１の条件値よりも大きいときには第２板厚算出部６２に板厚を算出させる。そして、第１板厚算出部６０による上記最新の板厚と第２板厚算出部６２が算出した板厚との差が第２の条件値未満のときには、第１板厚算出部６０による上記最新の板厚を選択し、第１板厚算出部６０による上記最新の板厚と第２板厚算出部６２が算出した板厚との差が第２の条件値以上のときには、第２板厚算出部６２が算出した板厚を選択する。
【００４８】
このとき使用される第１の条件値および第２の条件値は、それぞれ、記憶部５５Ａに格納される３次元データでの許容誤差範囲の広さや、テーブル５上での被加工物１５０のアライメント精度の許容範囲の広さ等に応じてユーザーにより適宜選定されて、予め記憶部５５Ａに格納される。これら第１の条件値および第２の条件値は、多くの場合、０（ゼロ）より大きく数ｍｍ程度を超えない範囲内で適宜選定される。板厚決定部６４での板厚の選択が、この発明のワイヤ放電加工機の制御方法における制御内容決定ステップでの第１サブステップに相当する。
【００４９】
第１データ変更部７５Ｂは、記憶部５５Ａに格納されている基本数値制御データのうちで被加工物１５０の板厚に応じて選択される少なくとも１つの制御項目についての数値制御データ、例えばワイヤ電極１１および被加工物１５０に印加する高周波パルス電圧でのパルス休止期期間の長さやノズル１５ａ，１５ｂから噴出させる加工液量についての数値制御データを、板厚決定部６４で選択された板厚を基に変更する。具体的には、上記の制御項目についての基本数値制御データに予め設定されているマージンを減少させる、または０（ゼロ）にするように、当該数値制御データを変更する。第１データ変更部７４Ｂによる数値制御データの変更が、この発明のワイヤ放電加工機の制御方法おける制御内容決定ステップでの第２サブステップに相当する。
【００５０】
主制御部７８Ｂは、記憶部５５Ａに格納されている基本数値制御データと第１データ変更部７５Ｂで変更された数値制御データとを用いて加工機本体５０の制御内容を定めて、加工機本体５０の動作を制御する。被加工物１５０の板厚に応じて選択される制御項目についての数値制御データが、基本数値制御データと第１データ変更部７５Ｂによる変更後の数値制御データとで異なる場合、主制御部７８Ｂは、第１データ変更部７５Ｂから送られてきた数値制御データを優先させて加工機本体５０の動作を制御する。
【００５１】
このように構成されたワイヤ放電加工機１０５では、該ワイヤ放電加工機１０５が上述の板厚決定部６４を有していることから、第１板厚算出部６０によって算出される板厚に大きな誤りがあっても当該誤りを第２板厚算出部６２によって補完することができる。このため、例えば記憶部５５Ａに格納されている３次元データに基づく被加工物１５０の形状や寸法と、被加工物１５０の実際の形状や寸法とに或る程度以上の誤差があるときでも、あるいはテーブル５上での被加工物１５０のアライメント精度が或る程度以上不足しているときでも、従来のワイヤ放電加工機に比べて加工条件の最適化を図ることが可能になる。また、ワイヤ放電加工機１００（図１参照）におけるよりも３次元データに求められる正確性やテーブル５上での被加工物１５０に求められるアライメント精度が低くなる結果として、ワイヤ放電加工機１００におけるよりも生産性を向上させ易くなる。
【００５２】
実施の形態３．
この発明のワイヤ放電加工機においては、少なくとも加工経路中の非直線領域を放電加工する際に第１データ変更部が機能するように構成することができる。加工経路中の非直線領域を放電加工する際にのみ第１データ変更部が機能するように構成する場合には、制御装置に非直線状領域抽出部が付加される。
【００５３】
図４は、制御装置に非直線状領域抽出部が付加されたワイヤ放電加工機の一例を概略的に示す構成図である。同図に示すワイヤ放電加工機１１０は制御装置９０Ｃを具備しており、この制御装置９０Ｃは記憶部５５Ａ、演算処理部８０Ｃ、および表示制御部８５Ａを有している。そして、演算処理部８０Ｃには第１板厚算出部６０、非直線領域抽出部６６、第１データ変更部７５Ａ、および主制御部７８Ｃが含まれている。なお、図４に示す構成要素のうちで図１に示した構成要素と共通するものについては、図１で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。
【００５４】
上記の非直線領域抽出部６６は、記憶部５５に格納されている基本数値制御データと３次元データとに基づいて被加工物１５０における加工経路を特定し、さらに、該加工経路から非直線領域、すなわち角部やコーナー部を抽出する。非直線領域の抽出は、具体的には当該非直線領域の位置座標を抽出することによって行われる。
【００５５】
第１板厚算出部６０は、実際の放電加工箇所が上記の非直線領域内にあるときにのみ機能する。演算処理部８０Ｃは、例えば非直線領域抽出部６６が抽出した非直線領域の位置に関するデータを当該非直線領域抽出部６６から主制御部７８Ｃに送り、当該データと記憶部５５に格納されている基本数値制御データとに基づいて主制御部７８Ｃが第１板厚算出部６０の動作時期を判断してその動作を制御するように構成される。第１板厚算出部６０による板厚の算出は、実施の形態１で説明したワイヤ放電加工機１００（図１参照）におけるのと同様に、非直線領域内で連続して行うようにすることもできるし、予め定められた間隔、例えば単位長さ（加工経路上での単位長さ）毎、単位時間毎、あるいは数値制御データにおけるモジュール毎に行うようにすることもできる。
【００５６】
第１データ変更部７５Ａは、記憶部５５に格納されている基本数値制御データのうちで被加工物１５０の板厚に応じて選択される少なくとも１つの制御項目についての数値制御データ、具体的にはワイヤ電極１１と被加工物１５０とに印加される高周波パルス電圧でのパルス休止期間の長さ、上記の高周波パルス電圧での平均電圧、または加工速度についての数値制御データを、第１板厚算出部６０で算出された板厚を基に変更する。実施の形態１で説明したワイヤ放電加工機１００（図１参照）におけるのと同様に、第１データ変更部７５Ａによる数値制御データの変更は、基本数値制御データに予め設定されているマージンを減少させる、または０（ゼロ）にするようにして行われる。
【００５７】
主制御部７８Ｃは、上記の非直線領域においては、記憶部５５Ａに格納されている基本数値制御データと第１データ変更部７５Ａで変更された数値制御データとを基に加工機本体５０の動作を制御する。被加工物１５０の板厚に応じて選択される制御項目についての数値制御データが、基本数値制御データと第１データ変更部７５Ａによる数値制御データとで異なる場合、主制御部７８Ａは、第１データ変更部７５Ａから送られてきた数値制御データを優先させて加工機本体５０の動作を制御する。
【００５８】
加工経路における直線領域については、例えば、実施の形態２で説明した第２板厚算出部６２（図３参照）を演算処理部８０Ｃに付加し、該第２板厚算出部６２で算出された板厚と記憶部５５Ａに格納されている基本数値制御データとを用いて主制御部７８Ｃが加工機本体５０の動作を制御するように構成することができる。あるいは、非直線領域におけるのと同様に第１板厚算出部６０によって被加工物１５０の板厚を算出し、記憶部５５Ａに格納されている基本数値制御データと、第１板厚算出部６０で算出された板厚と、第１データ変更部７５Ａで変更された数値制御データとを用いて主制御部７８Ｃが加工機本体５０の動作を制御するように構成することもできる。
【００５９】
このような構成を有するワイヤ放電加工機１１０では、加工経路中の非直線領域を放電加工する際に第１データ変更部７５Ａが機能するので、非直線領域での加工条件の最適化を図って、非直線領域での加工速度を過剰に低下させることなく当該非直線領域での加工精度を高めることが容易になる。
【００６０】
実施の形態４．
この発明のワイヤ放電加工機においては、一対のノズルの各々と被加工物とが密着状態にあるか否かに応じて高周波パルス電圧でのパルス休止期間の長さについての数値制御データを変更する第２データ変更部を、制御装置に更に付加することができる。制御装置を構成する記憶部には、各ノズルにおける被加工物側の端面の位置を特定する座標データが更に格納され、演算処理部には、記憶部に格納されている３次元データに基づいてノズルの各々と被加工物との接触の有無を判定するノズル状態判定部が更に付加される。この場合、この発明のワイヤ放電加工機の制御方法における制御内容決定ステップは、後述の第３〜５サブステップを含むこととなる。
【００６１】
図５は、制御装置に第２データ変更部が付加されたワイヤ放電加工機の一例を概略的に示す構成図である。同図に示すワイヤ放電加工機１１５は制御装置９０Ｄを具備しており、この制御装置９０Ｄは記憶部５５Ｄ、演算処理部８０Ｄ、および表示制御部８５Ａを有している。そして、演算処理部８０Ｄには第１板厚算出部６０、ノズル状態判定部６８、第２データ変更部７０、第１データ変更部７５Ａ、および主制御部７８Ｄが含まれている。なお、図５に示す構成要素のうちで図１に示した構成要素と共通するものについては、図１で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。
【００６２】
上記の記憶部５５Ｄには、被加工物加工用の基本数値制御データと、被加工物１５０の３次元データと、ノズル１５ａ，１５ｂの各々における被加工物１５０側の端面の位置を特定する座標データとが格納されている。
【００６３】
演算処理部８０Ｄに含まれているノズル状態判定部６８は、加工経路におけるノズル１５ａ，１５ｂの各々と被加工物１５０とが密着状態か否かを上記の３次元データと上記の座標データとに基づいて判定する。なお、ノズルと被加工物とが密着状態であるとは、例えば、ノズル１５ａまたはノズル１５ｂと被加工物１５０との隙間が０．５ｍｍ以下であること指す。ノズル１５ａ，１５ｂの位置は、被加工物１５０を放電加工する過程で変化しないので、上記の３次元データと上記の座標データとに基づいて、ノズル１５ａ，１５ｂの各々と被加工物１５０とが密着状態であるか否かを判定することができる。ノズル状態判定部６８での上記の判定が、この発明のワイヤ放電加工機の制御方法における制御内容決定ステップでの第３サブステップに相当する。
【００６４】
第２データ変更部７０は、ワイヤ電極１１と被加工物１５０とに印加される高周波パルス電圧でのパルス休止期間の長さを、第１データ変更部７５Ａで変更された後の数値制御データとノズル状態判定部６８での判定結果とを基に、ワイヤ電極１１での撓みが減少することになるように変更する。第１データ変更部７５Ａでの上記の変更が、この発明のワイヤ放電加工機の制御方法における制御内容決定ステップでの第４サブステップに相当し、第２データ変更部７０での上記の変更が、この発明のワイヤ放電加工機の制御方法における制御内容決定ステップでの第５サブステップに相当する。
【００６５】
図６に示すように、加工経路におけるワイヤ電極１１の撓み具合は、高周波パルス電圧でのパルス休止期間の長さが同じであれば、ノズル１５ａ，１５ｂの各々が被加工物１５０と密着状態にあるとき、ノズル１５ａ，１５ｂの一方のみが被加工物１５０と密着状態にあるとき、ノズル１５ａ，１５ｂの両方が被加工物１５０と密着状態にないときの順番で大きくなる。既に説明したように、高周波パルス電圧でのパルス休止期間の長さを長くすると加工反力が低減し、結果としてワイヤ電極の撓みも低減する。基本数値制御データは、一般に、上下一対のノズル１５ａ，１５ｂが被加工物１５０に密着していることを前提として作成されている。
【００６６】
したがって、第２データ変更部７０は、第１データ変更部７５Ａで変更された後の上記パルス休止期間の長さについての数値制御データに対し、ノズル状態判定部６８での判定結果に基づいて所定の演算を行って、ノズル１５ａ，１５ｂの一方のみが被加工物１５０と密着しているときにはパルス休止期間が延長され、ノズル１５ａ，１５ｂの両方が被加工物１５０と密着状態にないときにはパルス休止期間が更に延長されるように、当該数値制御データを変更する。ノズル１５ａ，１５ｂの両方が被加工物１５０に接しているときには、第１データ変更部７５Ａでのデータの変更内容に応じて、第２データ変更部７０によるデータの変更を行うこともできるし、省略することもできる。
【００６７】
第２データ変更部７０による上記の演算の内容をどのようなものにするかは、ワイヤ放電加工機１１５で使用するワイヤ電極１１の材質および線径、加工液の種類、被加工物１５０の材質等に応じて、予め実験により求めておく。
【００６８】
主制御部７８Ｄは、記憶部５５Ｄに格納されている基本数値制御データと、第１データ変更部７５Ａで変更された後の数値制御データと、第２データ変更部７０で変更された後のパルス休止期間の長さについての数値制御データとを用いて加工機本体５０の制御内容を定めて、加工機本体５０の動作を制御する。被加工物１５０の板厚に応じて選択される制御項目についての数値制御データが、基本数値制御データと第１データ変更部７５Ａによる数値制御データとで異なる場合、主制御部７８Ａは、第１データ変更部７５Ａから送られてきた数値制御データを優先させて加工機本体５０の動作を制御する。また、高周波パルス電圧の休止期間の長さについての数値制御データに関しては、第２データ変更部７０で変更された後の数値制御データが最優先される。
【００６９】
このような構成を有するワイヤ放電加工機１１５では、第１データ変更部７５Ａと第２データ変更部７０とが機能するので、特に加工経路中の非直線領域においては加工条件の更なる最適化が図られ、結果として、加工速度を過剰に低下させることなく当該非直線領域での加工精度を高めることが更に容易になる。
【００７０】
実施の形態５．
この発明のワイヤ放電加工機においては、加工経路と、演算処理部で定められた制御内容のうちで被加工物の板厚に応じて選択される少なくとも１つの制御項目についての数値制御データとを表示装置に表示させる機能を付加することができる。
【００７１】
図７は、上記の機能が付加されたワイヤ放電加工機の一例を概略的に示す構成図である。同図に示すワイヤ放電加工機１２０は制御装置９０Ｅを具備しており、この制御装置９０Ｅは記憶部５５Ａ、演算処理部８０Ｃ、および表示制御部８５Ｅを有している。そして、演算処理部８０Ｃには、第１板厚算出部６０、非直線領域抽出部６６、第１データ変更部７５Ａ、および主制御部７８Ｃが含まれている。なお、図７に示す構成要素のうちで図４に示した構成要素と共通するものについては、図４で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。
【００７２】
上記の第１板厚算出部６０、非直線領域抽出部６６、および第１データ変更部７５Ａは、実施の形態３で説明したワイヤ放電加工機１１０（図４参照）におけるのと同じ機能を有しているが、その動作タイミングはワイヤ放電加工機１１０（図４参照）におけるのとは異なり、被加工物１５０をワイヤ放電加工する前である。そして、第１板厚算出部６０による加工経路の特定、非直線領域抽出部６６による非直線領域の抽出、および第１データ変更部７５Ａによる数値制御データの変更それぞれの結果は記憶部５５Ａに格納され、これらの結果は表示制御部８５Ｅによって読み出されて、加工経路と共に表示装置９７に表示される。表示制御部８５Ｅの動作は主制御部７８Ｃにより制御される。
【００７３】
図８は、表示制御部８５Ｅの制御の下に表示装置９７に表示される画像の一例の概略図である。同図に示す画像には、第１板厚算出部６０によって特定された加工経路ＭＲ10と、非直線領域抽出部６６によって抽出された非直線領域と、第１データ変更部７５Ａによって変更された後の数値制御データが示されている。この画像においては、非直線領域抽出部６６によって抽出された非直線領域およびその周囲が、実線の丸で囲まれている。また、個々の丸の近傍に表示されている数値が、第１データ変更部７５Ａによって変更された後の非直線領域での数値制御データ、例えばパルス休止期間の長さについての変更後の数値制御データを示している。なお、図示の加工経路ＭＲ10は２次元のものであるが、３次元の加工経路が表示装置９７に表示されるように表示制御部８５Ｅを構成することもできる。
【００７４】
図７に示した主制御部７８Ｃは、ワイヤ放電加工機１１０（図４参照）におけるのと同様に、少なくとも上記の非直線領域においては、記憶部５５Ａに格納されている基本数値制御データと第１データ変更部７５Ａで変更された数値制御データとを用いて加工機本体５０の制御内容を定めて、加工機本体５０の動作を制御する。
【００７５】
このように構成されたワイヤ放電加工機１２０では、加工経路ＭＲ10と、演算処理部８０Ｃで定められた制御内容の一部が放電加工の開始前に表示装置９５に表示されるので、加工条件をユーザーが確認する際の利便性が向上する。
【００７６】
実施の形態６．
この発明のワイヤ放電加工機においては、記憶部に格納されているデータを入力手段から入力される指示に基づいて書き換えるデータ書き換え部を制御装置に更に付加することができる。この場合、入力手段は有線または無線により制御装置に接続される。このデータ書き換え部と実施の形態５で説明した表示制御部と組み合わせて利用すると、高い利便性が得られる。
【００７７】
図９は、上記のデータ書き換え部が付加されたワイヤ放電加工機の一例を概略的に示す構成図である。同図に示すワイヤ放電加工機１２５は制御装置９０Ｆを具備しており、この制御装置９０Ｆは記憶部５５Ａ、演算処理部８０Ｆ、表示制御部８５Ｅ、およびデータ書き換え部８８を有している。そして、演算処理部８０Ｆには、第１板厚算出部６０、非直線領域抽出部６６、第１データ変更部７５Ａ、および主制御部７８Ｆが含まれている。また、制御装置９０Ｆには、入力手段９５と表示装置９７とが接続されている。なお、図９に示す構成要素のうちで図７に示した構成要素と共通するものについては、図７で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。
【００７８】
このワイヤ放電加工機１２５は、表示制御部８５Ｅを有しているので、実施の形態５で説明したワイヤ放電加工機１２０におけるのと同様に、加工経路と、主制御部７８Ｆで定められた制御内容のうちで被加工物１５０の板厚に応じて選択される少なくとも１つの制御項目についての数値制御データとを表示装置９７に表示させることができる。また、データ書き換え部８８を有しているので、記憶部５５Ａに格納されているデータを入力手段９５から入力される指示に基づいて書き換えることができる。したがって、表示制御部８５Ｅによって表示装置９７に表示された数値制御データを入力手段９５により変更し、かつ入力手段９５により変更された数値制御データを第１データ変更部７５Ａによる変更内容として反映させることができる。
【００７９】
このとき、入力手段９５は有線または無線により制御装置９０Ｆに接続される。無線により入力手段９５を制御装置９０Ｆに接続する場合には、送受信部および通信処理部が制御装置９０Ｆに更に付設される。このとき、入力手段９５としては操作パネル以外の入力手段、例えば通信端末やパーソナルコンピュータ等が用いられる。入力手段９５によって指示を入力する際の利便性を高めるうえからは、データ書き換え部８８によりデータの書き換えを行う際に、少なくとも書き換えようとする元データと、書き換え後のデータとが表示装置９７に順番に、または同時に表示されるように、表示制御部８５Ｅを構成することが好ましい。
【００８０】
図１０は、表示制御部８５Ｅの制御の下に表示装置９７に表示された画像中の数値制御データを入力手段９５からの指示により書き換えた後の画像の一例の概略図である。同図に示す画像は、図８に示した画像における一部の数値制御データを入力手段９５からの指示により書き換えた後のものであり、波線の下線が付されている数値が、入力手段９５からの指示により書き換えた後の数値制御データ、例えばパルス休止期間の長さについての変更後の数値制御データを示している。
【００８１】
図９に示した主制御部７８Ｆは、ワイヤ放電加工機１２０（図７参照）におけるのと同様に、加工経路ＭＲ10（図１０参照）中の少なくとも非直線領域においては、記憶部５５Ａに格納されている基本数値制御データと第１データ変更部７５Ａで変更された数値制御データ（入力手段９５により変更された場合は、当該変更が反映された数値制御データ）とを用いて加工機本体５０の制御内容を定めて、加工機本体５０の動作を制御する。
【００８２】
被加工物１５０（図９参照）を放電加工するにあたっては、高い加工精度が求められない非直線領域が加工経路中に含まれる場合もある。上述の構成のワイヤ放電加工機１２５では、非直線領域での加工精度をユーザーが表示装置９７の画面上で確認しながら加工事情に応じて変更することができるので、加工条件をユーザーが確認する際の利便性のみならず、加工条件をユーザーが設定する際の利便性が向上する。
【００８３】
なお、表示装置９７に高周波パルス電圧でのパルス休止期間の長さについての数値制御データを表示させる場合には、演算処理部８０Ｆに加工時間を見積もる機能を付加し、かつ該機能による見積時間を表示装置９７に表示させる機能を付加することが好ましい。これらの機能を付加すると、ユーザーが入力手段９５により数値制御データを変更する際に上記の見積時間が目安となるので、数値制御データの変更を行い易くなる。
【００８４】
実施の形態７．
この発明のワイヤ放電加工機においては、被加工物の板厚が正確に算出されることを前提としてマージンを小さくした数値制御データを用いて制御装置が加工機本体の動作を制御するように構成することもできる。
【００８５】
図１１は、マージンを小さくした数値制御データを用いて制御装置が加工機本体の動作を制御するように構成されたワイヤ放電加工機の一例を概略的に示す構成図である。同図に示すワイヤ放電加工機１３０は制御装置９０Ｇを具備しており、この制御装置９０Ｇは記憶部５５Ｇ、演算処理部８０Ｇ、および表示制御部８５Ａを有している。そして、演算処理部８０Ｇには第１板厚算出部６０と主制御部７８Ｇとが含まれている。なお、図１１に示す構成要素のうちで図１に示した構成要素と共通するものについては、図１で用いた参照符号と同じ参照符号を付してその説明を省略する。
【００８６】
制御装置９０Ｇを構成している記憶部５５Ｇには、加工機本体５０の動作制御に利用される数値制御データと、被加工物１５０の３次元データとが格納されており、上記の数値制御データは、被加工物１５０の板厚が正確に算出されることを前提として、従来の基本数値制御データにおけるよりもマージンが小さく設定されている。
【００８７】
主制御部７８Ｇは、記憶部５５Ｇに格納されている上記マージンの小さい数値制御データと第１板厚算出部６０で算出された板厚とを用いて加工機本体５０の制御内容を定めて、加工機本体５０の動作を制御する。
【００８８】
このように構成されたワイヤ放電加工機１３０によっても、図１に示したワイヤ放電加工機１００と同様に従来のワイヤ放電加工機に比べて加工条件の最適化が図られる。その結果として、例えば加工経路中での板厚変化が少ない被加工物、すなわち平面が多い被加工物では加工速度を向上させ易くなる。また、加工経路中に曲線部や角部が多い被加工物、すなわち加工経路中に曲面や稜が多い被加工物では加工精度を向上させ易くなる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】この発明のワイヤ放電加工機の一例を概略的に示す構成図である。
【図２】被加工物に予め形成されている凹部内を放電加工する例を概略的に示す斜視図である。
【図３】この発明のワイヤ放電加工機のうちで、第１板厚算出部と第２板厚算出部とが併用されたワイヤ放電加工機の一例を概略的に示す構成図である。
【図４】この発明のワイヤ放電加工機のうちで、制御装置に非直線状領域抽出部が付加されたワイヤ放電加工機の一例を概略的に示す構成図である。
【図５】この発明のワイヤ放電加工機のうちで、制御装置に第２データ変更部が付加されたワイヤ放電加工機の一例を概略的に示す構成図である。
【図６】ワイヤ放電加工機を構成している一対のノズルの各々と被加工物との接触の有無に応じてワイヤ電極の撓み具合が変化する様を示す概略図である。
【図７】この発明のワイヤ放電加工機のうち、加工経路と、被加工物の板厚に応じて選択される少なくとも１つの制御項目についての数値制御データとを表示装置に表示させる機能が付加されたワイヤ放電加工機の一例を概略的に示す構成図である。
【図８】図７に示したワイヤ放電加工機での表示装置に表示される画像の一例の概略図である。
【図９】この発明のワイヤ放電加工機のうち、記憶部に格納されているデータを入力手段から入力される指示に基づいて書き換えるデータ書き換え部が付加されたワイヤ放電加工機の一例を概略的に示す構成図である。
【図１０】図９に示したワイヤ放電加工機での表示装置に表示される画像の一例の概略図である。
【図１１】この発明のワイヤ放電加工機のうち、マージンを小さくした数値制御データを用いて制御装置が加工機本体の動作を制御するように構成されたワイヤ放電加工機の一例を概略的に示す構成図である。
【符号の説明】
【００９０】
５  テーブル
１１  ワイヤ電極
１５ａ，１５ｂ  ノズル
５０  加工機本体
５５Ａ，５５Ｄ，５５Ｇ  記憶部
６０  第１板厚算出部
６２  第２板厚算出部
６４  板厚決定部
６６  非直線領域抽出部
６８  ノズル状態判定部
７０  第２データ変更部
７５Ａ，７５Ｂ  第１データ変更部
８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃ，８０Ｄ，８０Ｆ，８０Ｇ  演算処理部
８５Ａ，８５Ｅ  表示制御部
８８  データ書き換え部
９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃ，９０Ｄ，９０Ｅ，９０Ｆ，９０Ｇ  制御装置
９５  入力手段
９７  表示装置
１００，１０５，１１０，１１５，１２０，１２５，１３０  ワイヤ放電加工機
１５０  被加工物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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