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    • 专利摘要:

    公开号:WO1989007031A1
    申请号:PCT/JP1989/000061
    申请日:1989-01-24
    公开日:1989-08-10
    发明作者:Haruki Obara；Syunzo Izumiya
    申请人:Fanuc Ltd；
    IPC主号:B23H7-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 害
    [0002] ワイヤ張力制御および断線検出装匿
    [0003] 技 術 分 野
    [0004] 本発明は、 ワイヤカッ ト放電加工機のワイヤ張力制御 および断線検出裝蚩に関する。
    [0005] 背 景 技 術
    [0006] 従来のワイヤカッ ト放電加工機においては、 走行する ワイヤ電極 （以下、 ワイヤと云う） にブレ ーキ装匿によ り制動力を加えて該ワイヤに張力を付与し、 この制動力 をオーブンループ制御してワイヤ張力を所定値に制御す ると共に、 ワイヤに対向して配ざれた リ ミ ッ ト スィ ッチ を用いて断線時のワイヤの棱みを検出して断線検出を行 つている。
    [0007] 上述の構成の放電加工機によれば、 制動力の制御をォ ーブンループで行うのでワイヤ張力制御が正確に行えな いことがあ り、 また、 ワイヤ張力制御系と断線検出系と を互いに別個独立に樣成しているので、 コス ト 高になる。
    [0008] 発 明 の 閲 示
    [0009] 本発明の目的は、 ワイヤ張力制御および断線検出を正 確に行えかつ低コス ト の、 ワイヤカッ ト放電加工機のヮ ィャ張力制御および断線検出装置を提供することにある。 上述の目的を達成するため、 本発明によれば、 ワイヤ をガイ ドするためのガイ ドローラとワイヤに制動力を加 えてワ イヤ張力を発生させるためのブレーキ装 Sとを有 するワイヤカツ ト 放電加工檨に用いられる ワイヤ張力制 御および断線検出装置が提供される。 この装 gは、 ガイ ドローラを回転自在に支持しかつ揺動自在に支持された レバーと、 ガイ ドローラを介してレバーに加わりかつヮ ィャ張力に対応する負荷を表す信号を出力するための張 力検出手段と、 該張力検出手段の出力信号の値とワイヤ 張力の設定値との偏差に応じて制動力を制御するための ブレーキ制御手段と、 張力検出手段の出力信号に基づい て断線を検出するための断線検出手段とを備える。
    [0010] 上述のように、 本発明によれば、 ワイヤ張力を表す張 力検出手段の出力信号に基づいてワイヤ張力のフィード バック制御および断線検出を行うようにしたので、 ワイ ャ張力制御および断線検出を正確に行えると共に、 これ ら制御および検出用のセンサを共通のセンサで構成でき、 従って、 低コス ト化が図れる。
    [0011] 図面の簡単な説明
    [0012] 図は、 本発明の一実拖例によるワイヤ張力制御および 断線検出装置を装備したワイヤカツ ト放電加工機の要部 を示す概輅図である。
    [0013] 発明を実拖するための最良の形態
    [0014] 添付図面において、 ワイヤカッ ト放電加工檨は、 ワイ ャ供辁ボビン 3から送り出されるワイヤ 1 をワイヤ搬送 手段 （図示省略） によ り駆動してピンチローラ 4 , ブレ 一キローラ 5 . ガイ ドローラ 8， 上ガイ ド 1 0， ワーク 2に形成した加工溝， 下ガイ ド 1 1 およびガイ ドローラ 1 2に沿って走行させ、 また、 ワイヤ 1 とワーク 2間に 加工電圧を印加して両者間に放電を発生させて放電加工 を行うようになっている。 符号 6は電磁ブレーキ装 gを 示し、 該装蚩はプレーキローラ 5を制動してワイヤ 1 に 制動力を加えてワイヤ張力を発生させるように設けられ ている。 また、 符号 1 7は、 たとえば断線時におけるヮ ィャ 1 のガイ ドローラ 8からの逸脱を防止するための押 え板を示す。
    [0015] さらに、 放電加工機はワイヤ張力制御および断線検出 装蚩を有し、 該装匿はカンチレバー 7を備えている。 該 レバー 7の一端は軸 7 aにより揺動自在に支持され、 他 端はガイ ドローラ 8を回転自在に支持している。 また、 カンチレバー 7はその中間部において張力検出手段とし てのロー ドセル 9の圧力検出部 9 aによ り支持されてい る。 ロー ドセル 9の出力端子は、 ト ランジスタ 1 5と協 働してブレーキ制御手段を成す差動増幅器 1 3の一入力 端子に接続され、 該増幅器 1 3の他方の入力端子にはヮ ィャ張力の設定値に対応する基準電圧 V丄 1 が印加ざれ ている。 そして、 増幅器 1 3の出力端子は ト ランジスタ 1 5のベースに接続され、 該ト ランジスタ 1 5はコレク 夕がブレーキ装蚩 6の電磁コイル （図示省略） に接続さ れ、 ェミ ッタが接地されている。 また、 ロー ドセル 9の 出力端子は、 コンパレータ 1 6と協働して断線検出手段 を成すと共に一入力端子に基準電圧 V L 1 が印加される 差動増幅器 1 4の他方の入力端子に接続されている。 増 幅器 1 4の出力端子は、 一入力端子に断線判別用の基準 電圧 V L 2が印加されるコンパレータ 1 6の他方の入力 端子に接続されている。 なお、 増幅器 1 3のゲインは大 きい値に、 増幅器 1 4のゲインは小さい値にそれぞれ設 定されている。 そして、 コンパレータ 1 6の出力端子は、 放電加工機の各種動作を制御すると共に上述の基準電圧 V L 1 , V L 2を送出するための数値制御装置 （図示省 略） に接続されている。
    [0016] 以下、 上述の構成の放電加工機の作動を説明する。
    [0017] 先ず、 オペレータは、 数値制御装置のキーボー ドを操 作してワイヤ張力の設定値を入力した後、 放電加工機を 稼働させる。 稼働開始時、 放電加工機は必要に応じて従 来公知のヮィャ锆線を行う。
    [0018] ワイヤ 1が図示のワイャ搬送経路に沿って走行すると、 ワイヤ張力に起因して、 カンチレバー 7を軸 7 aを中心 に図中反時計方向に回転させる作用力がガイ ドローラ 8 を介してレバー 7に加わる。 この結果、 ロー ドセル 9の 圧力検出部 9 aにはレバー 7を介してワイヤ張力に対応 する負荷が加わり、 当該負荷に対応する電圧の電気出力 信号がロー ドセル 9から作動増幅器 1 3， 1 4の各々の 一入力端子に送出される。 なお、 ロー ドセル 9にはカン チレバー 7およびガイ ドロ一ラ 8の重量が加わるので、 この重量分に応じてロー ドセル 9のキャリブレーション を予め行い、 あるいは、 基準電圧 V L 1 を当該重量分だ けオフセッ トさせる等して当該重量分を補正してある。 増幅器 1 3は、 ロー ドセル 9の出力電圧と設定ワイヤ 張力に対応する基準電圧 V L 1 との偏差に応じた出力電 圧を ト ランジスタ 1 5のベースに加える。 この結果、 ブ レーキ装置 6の電磁コイルに上記偏差に応じた電流が流 れてブレーキローラ 5の制動力が可変制御される。 すな わち、 ワイヤ張力が設定値よりも小さいとき、 ロー ドセ ル 9の出力電圧は小さく、 従って、 差勅増幅器 1 3の出 力電圧， プレーキ裝置 6に流れる電流およびブレーキ口 ーラ 5の制動力がそれぞれ増大してワイヤ張力が増大す る。 一方、 ワイヤ張力が設定値よ りも大きいときは、 要 素 9， 1 3， 6および 5がワイヤ張力が小さい場合とは 反対に作動してワイヤ張力が減少する。 このように、 ヮ ィャ張力が設定値にフィ 一ドバック制御される。
    [0019] 非断線時、 上述のワイヤ張力制御が実行ざれており、 この結果、 断線検出手段の差動増幅器 1 4の両入力端子 にそれぞれ印加ざれるロー ドセル出力電圧と基準電圧 V L 1 との偏差は小さく、 当該偏差に対応する増幅器 1 4 の出力電圧は断線判別用の基準電圧 V L 2よ りも小さい。 従って、 コンパ レータ 1 6の出力信号は非断線状態を表 す L レベルになる。
    [0020] —方、 ワイヤ 1 が断線してワイヤ張力が消滅すると、 ロー ドセル 9の出力電圧が小さくなり、 ロー ドセル出力 電圧と基準電圧 V L 1 との偏差が増大する。 この結果、 増幅器 1 4の出力電圧が基準電圧 V L 2を上回り、 コン パレータ 1 6から断線状態を表す Hレベルの出力信号が 数値制御装匿に送出される。 本発明は上記実施例に限定されず、 種々の変形が可能 である。 例えば、 上記実施例ではワイヤ張力の設定値に 対応する基準電圧 V L 1 とロー ドセル 9の出力電圧とを 入力する差動増幅器 1 4を用いたが、 これに代えて、 単 にロー ドセル出力を増幅する増幅器を用い、 この増幅器 の出力をコンパレータ 1 6に印加するようにしても良い。 また、 上記実施例では力ンチレバー 7をロー ドセル 9で 支持したが、 該レバーの支持のためにパネを併せて用い ても良い。 さらに、 本発明のワイヤ張力制御および断線 検出装匿は、 ワイヤ張力付与開始指令を専用のスィッチ を操作することにより送出するタイブの放電加工機に搭 载可能である。 この種の放電加工機では、 ワイヤ張力が 発生していない場合、 ワイヤが断線していないにもかか わらずコンパレータ 1 6から断線検出信号が送出される ので、 この信号を無効とす ための回路を設ける必要が あ 'る
    权利要求:
    Claims

    請 求 の 範 囲
    . ワイヤをガイ ドするためのガイ ドローラとワイヤに 制勅力を加えてワイヤ張力を発生させるためのブレー キ装 gとを有するワイヤカツ ト ¾電加工機に用いられ るものであって、 前記ガイ ドローラを回転自在に支持 しかつ揺動自在に支持されたレバーと、 前記ガイ ド口 ーラを介して前記レバーに加わりかつワイヤ張力に対 応する負荷を表す信号を出力するための張力検出手段 と、 該張力検出手段の出力信号の値とワイヤ張力の設 定値との偏差に応じて前記制動力を制御するためのブ レーキ制御手段と、 前記張力検出手段の出力信号に基 づいて断線を検出するための断線検出手段とを備える ワイヤ張力制御および断線検出装置。
    . 前記張力検出手段はロー ドセルを備え、 該ロー ドセ ルによ り前記レバ-を支持した請求の範囲第 1項記载 のワイヤ張力制御および断線検出装置。
    . 前記ブレーキ制御手段は、 前記張力検出手段の出力 信号とワイヤ張力の設定値を表す信号とを入力して両 該信号の偏差に対応する出力信号を発生させるための 差動増幅器を含む請求の範囲第 1項記載のワイヤ張力 制御および断線検出装匿。
    . 前記ブレーキ装置は電磁ブレーキ装匿とブレーキ口 一ラとを含み、 前記ブレーキ制御手段は、 前記差動増 幅器の前記出力信号に応じて前記電磁プレーキ裝匮の 駆動電流を調節すろためのト ランジスタを含む請求の 範囲第 3項記載のワイヤ張力制御および断線検出装置。 前記断線検出手段は、 前記張力検出手段の前記出力 信号を入力する増幅器と、 該増幅器の出力信号と断線 判別用の基準信号とを比較するためのコンパレータと を含む請求の範囲第 1項記載のワイヤ張力制御および 断線検出装 g。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    EP0355168A1|1990-02-28|
    EP0355168B1|1992-08-19|
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    KR900700224A|1990-08-11|
    EP0355168A4|1990-04-10|
    JPH01199726A|1989-08-11|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1989-08-10| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): KR US |
    1989-08-10| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    1989-09-06| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1989901599 Country of ref document: EP |
    1990-02-28| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1989901599 Country of ref document: EP |
    1992-08-19| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1989901599 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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