特許 6972443 ワイヤ放電加工装置、形状寸法補償器、ワイヤ放電加工方法、学習装置、および推論装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6972443

(24)【登録日】2021年11月5日

(45)【発行日】2021年11月24日

(54)【発明の名称】ワイヤ放電加工装置、形状寸法補償器、ワイヤ放電加工方法、学習装置、および推論装置

(51)【国際特許分類】

   B23H 7/20 20060101AFI20211111BHJP

   B23H 7/02 20060101ALI20211111BHJP

【ＦＩ】

   B23H7/20

   B23H7/02 R

【請求項の数】10

【全頁数】27

(21)【出願番号】特願2021-540581(P2021-540581)

(86)(22)【出願日】2021年3月3日

(86)【国際出願番号】JP2021008094

【審査請求日】2021年7月13日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100118762

【弁理士】

【氏名又は名称】高村 順

(72)【発明者】

【氏名】関本 大介

(72)【発明者】

【氏名】太田 信行

【審査官】 柏原 郁昭

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０５−２６１６４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２９０３２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−００８１２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６４−０６４７２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００９／０９６０２７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０８−０９０３４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０１１０４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１９６２２５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｈ ７／２０

Ｂ２３Ｈ ７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

加工経路上に板厚がそれぞれ異なる複数の板厚領域を有する被加工物に対し、ワイヤ電極からの電圧パルスを用いてワイヤ放電加工を行う加工機構と、
ワイヤ放電加工中に前記被加工物の前記板厚を推定する板厚推定器と、
加工中の加工電圧、加工中の加工エネルギー、加工中の加工速度、加工液を前記ワイヤ電極に供給するノズルと前記被加工物との間の距離である離間距離、および前記板厚に基づいて、前記板厚領域間での加工寸法の差が小さくなり且つ前記被加工物の前記ワイヤ電極の長さ方向での真直精度がそれぞれの前記板厚領域内で高くなるように、加工電圧の補正値である電圧補正値、前記電圧パルスの休止時間の補正値である休止時間補正値、および前記ワイヤ電極への張力指令であるワイヤ張力指令を算出する形状寸法補償器と、
を備え、
前記加工機構は、前記電圧補正値、前記休止時間補正値、および前記ワイヤ張力指令を用いて制御される、
ことを特徴とするワイヤ放電加工装置。

【請求項2】

前記形状寸法補償器は、前記加工電圧と、放電加工エネルギーと、前記離間距離と、前記ワイヤ電極のワイヤ張力との複数の組み合わせでワイヤ放電加工が実行された場合の前記被加工物の前記加工寸法および前記真直精度に基づいて設定された制御モデルを用いて、前記電圧補正値、前記休止時間補正値、および前記ワイヤ張力指令を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載のワイヤ放電加工装置。

【請求項3】

前記制御モデルは、前記ワイヤ電極の線径および前記被加工物の材質の少なくとも一方が設定されている、
ことを特徴とする請求項２に記載のワイヤ放電加工装置。

【請求項4】

前記形状寸法補償器は、
過去の加工結果に含まれる加工寸法の情報である寸法情報に基づいて、前記複数の板厚領域の加工寸法が、特定の板厚領域における加工寸法に近づくように、前記電圧補正値、前記休止時間補正値、および前記ワイヤ張力指令を算出する、
ことを特徴とする請求項１から３の何れか１つに記載のワイヤ放電加工装置。

【請求項5】

前記形状寸法補償器は、前記被加工物に対する第１回目のワイヤ放電加工の際に用いた第１の加工条件および前記寸法情報に基づいて前記被加工物への加工溝幅を推定し、前記被加工物に対する第１回目のワイヤ放電加工で推定された前記板厚と、前記加工溝幅とに基づいて、第２回目以降のワイヤ放電加工の際に用いる前記ワイヤ電極の前記被加工物への寄せ量であるオフセット量および第２の加工条件を調整する、
ことを特徴とする請求項４に記載のワイヤ放電加工装置。

【請求項6】

前記特定の板厚領域は、前記複数の板厚領域のうち最も板厚が薄い板厚領域である、
ことを特徴とする請求項４に記載のワイヤ放電加工装置。

【請求項7】

加工経路上に板厚がそれぞれ異なる複数の板厚領域を有する被加工物に対し、ワイヤ電極からの電圧パルスを用いてワイヤ放電加工を行う際に推定された前記板厚領域それぞれの板厚、前記板厚領域のそれぞれを加工する際の加工電圧、加工エネルギー、加工速度、および加工液を前記ワイヤ電極に供給するノズルと前記被加工物との間の距離である離間距離に基づいて、前記板厚領域間での加工寸法の差が小さくなり且つ前記被加工物の前記ワイヤ電極の長さ方向での真直精度がそれぞれの前記板厚領域内で高くなるように、加工電圧の補正値である電圧補正値、前記電圧パルスの休止時間の補正値である休止時間補正値、および前記ワイヤ電極への張力指令であるワイヤ張力指令を算出する、
ことを特徴とする形状寸法補償器。

【請求項8】

加工経路上に板厚がそれぞれ異なる複数の板厚領域を有する被加工物に対し、ワイヤ放電加工装置が、ワイヤ電極からの電圧パルスを用いてワイヤ放電加工を行う加工ステップを含み、
前記加工ステップは、
前記ワイヤ放電加工装置が、ワイヤ放電加工中に前記被加工物の前記板厚を推定する推定ステップと、
前記ワイヤ放電加工装置が、加工中の加工電圧、加工中の加工エネルギー、加工中の加工速度、加工液を前記ワイヤ電極に供給するノズルと前記被加工物との間の距離である離間距離、および前記板厚に基づいて、前記板厚領域間での加工寸法の差が小さくなり且つ前記被加工物の前記ワイヤ電極の長さ方向での真直精度がそれぞれの前記板厚領域内で高くなるように、加工電圧の補正値である電圧補正値、前記電圧パルスの休止時間の補正値である休止時間補正値、および前記ワイヤ電極への張力指令であるワイヤ張力指令を算出する算出ステップと、
を含み、
前記ワイヤ放電加工装置は、前記電圧補正値、前記休止時間補正値、および前記ワイヤ張力指令を用いて前記ワイヤ放電加工を制御する、
ことを特徴とするワイヤ放電加工方法。

【請求項9】

加工経路上に板厚がそれぞれ異なる複数の板厚領域を有する被加工物に対し、ワイヤ電極からの電圧パルスを用いてワイヤ放電加工を行うワイヤ放電加工装置の加工パラメータと、前記加工パラメータにおける前記ワイヤ放電加工装置の加工結果とを含む学習用データを取得するデータ取得部と、
前記学習用データを用いて、前記ワイヤ放電加工装置の加工パラメータから、加工電圧の補正値である電圧補正値、前記電圧パルスの休止時間の補正値である休止時間補正値、および前記ワイヤ電極への張力指令であるワイヤ張力指令を推論するための学習済モデルを生成するモデル生成部と、
を備え、
前記学習済モデルは、
加工中の加工電圧、加工中の加工エネルギー、加工中の加工速度、加工液を前記ワイヤ電極に供給するノズルと前記被加工物との間の距離である離間距離、および前記板厚に基づいて、前記板厚領域間での加工寸法の差が小さくなり且つ前記被加工物の前記ワイヤ電極の長さ方向での真直精度がそれぞれの前記板厚領域内で高くなるように、前記電圧補正値、前記休止時間補正値、および前記ワイヤ張力指令を推論する、
ことを特徴とする学習装置。

【請求項10】

加工経路上に板厚がそれぞれ異なる複数の板厚領域を有する被加工物に対し、ワイヤ電極からの電圧パルスを用いてワイヤ放電加工を行うワイヤ放電加工装置の加工パラメータを取得するデータ取得部と、
前記加工パラメータから前記ワイヤ放電加工装置の加工結果を推論するための学習済モデルを用いて、前記データ取得部で取得した前記加工パラメータから、加工電圧の補正値である電圧補正値、前記電圧パルスの休止時間の補正値である休止時間補正値、および前記ワイヤ電極への張力指令であるワイヤ張力指令を推論して出力する推論部と、
を備え、
前記学習済モデルは、
加工中の加工電圧、加工中の加工エネルギー、加工中の加工速度、加工液を前記ワイヤ電極に供給するノズルと前記被加工物との間の距離である離間距離、および前記板厚に基づいて、前記板厚領域間での加工寸法の差が小さくなり且つ前記被加工物の前記ワイヤ電極の長さ方向での真直精度がそれぞれの前記板厚領域内で高くなるように、前記電圧補正値、前記休止時間補正値、および前記ワイヤ張力指令を推論する、
ことを特徴とする推論装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、被加工物の加工後の寸法および形状を補償するワイヤ放電加工装置、形状寸法補償器、ワイヤ放電加工方法、学習装置、および推論装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ワイヤ放電加工装置は、加工対象である被加工物の板厚によって適切な加工条件が異なる。このため、ワイヤ放電加工装置は、板厚に応じた適切な加工条件を選択してワイヤ放電加工を実行することが望まれる。

【0003】

特許文献１に記載のワイヤ放電加工装置は、板厚と加工エネルギーとの関係から電気条件強度を選択し、電気条件強度に対応した電気条件に切り替えることで、ワイヤ電極の断線を防止している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平９−２９０３２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１の技術では、被加工物が薄板である場合、加工進行方向の除去体積が少なく加工速度が速いので、進行方向の側面に放電が飛びにくい。一方、被加工物が厚板である場合、進行方向の除去体積が多く加工速度が遅いので、進行方向の側面に放電が飛びやすい。

【0006】

このため、上記特許文献１の技術では、大きな放電加工エネルギーが投入された場合、加工中に被加工物の板厚が変化する加工において、薄い板厚では加工溝幅が細くなり、厚い板厚では加工溝幅が太くなる。この結果、加工中に板厚が変化する被加工物に対しては、加工寸法が板厚ごとに異なることとなり、加工寸法の精度が悪くなる。また、ワイヤ放電加工中は、ワイヤ電極が撓む。このため、被加工物の同じ板厚の領域内であっても、ワイヤ電極の何れの位置で被加工物が加工されたかによって加工溝幅が異なるので、被加工物の加工高さ毎に加工寸法がばらついて加工形状の精度が悪くなる。

【0007】

本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、加工中に板厚が変化する被加工物に対しても加工寸法の精度および加工形状の精度を向上させることができるワイヤ放電加工装置を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示のワイヤ放電加工装置は、加工経路上に板厚がそれぞれ異なる複数の板厚領域を有する被加工物に対し、ワイヤ電極からの電圧パルスを用いてワイヤ放電加工を行う加工機構と、ワイヤ放電加工中に被加工物の板厚を推定する板厚推定器とを備える。また、本開示のワイヤ放電加工装置は、加工中の加工電圧、加工中の加工エネルギー、加工中の加工速度、加工液をワイヤ電極に供給するノズルと被加工物との間の距離である離間距離、および板厚に基づいて、板厚領域間での加工寸法の差が小さくなり且つ被加工物のワイヤ電極の長さ方向での真直精度がそれぞれの板厚領域内で高くなるように、加工電圧の補正値である電圧補正値、電圧パルスの休止時間の補正値である休止時間補正値、およびワイヤ電極への張力指令であるワイヤ張力指令を算出する形状寸法補償器を備える。加工機構は、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を用いて制御される。

【発明の効果】

【0009】

本開示にかかるワイヤ放電加工装置は、加工中に板厚が変化する被加工物に対しても加工寸法の精度および加工形状の精度を向上させることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】実施の形態にかかるワイヤ放電加工装置の構成例を示す斜視図

【図2】実施の形態にかかるワイヤ放電加工装置の他の構成例を示す斜視図

【図3】実施の形態にかかるワイヤ放電加工装置が加工する被加工物の構造を説明するための図

【図4】板厚に対して加工速度が補正されないまま加工された場合の被加工物の形状を説明するための図

【図5】板厚に対してワイヤ電極の撓みが補正されないまま加工された場合の被加工物の形状を説明するための図

【図6】実施の形態にかかるワイヤ放電加工装置の機能構成例を示すブロック図

【図7】実施の形態にかかる形状寸法補償器による電圧補正値の算出処理を説明するための図

【図8】実施の形態にかかる形状寸法補償器が用いる電圧補正値情報を説明するための図

【図9】実施の形態にかかる形状寸法補償器による休止時間補正値の算出処理を説明するための図

【図10】ノズル離れ量とワイヤ電極の撓み量との関係を説明するための図

【図11】ワイヤ張力とワイヤ電極の撓み量との関係を説明するための図

【図12】実施の形態にかかるワイヤ放電加工装置によるワイヤ放電加工の処理手順を示すフローチャート

【図13】実施の形態にかかる学習装置の構成例を示すブロック図

【図14】実施の形態にかかる学習装置による学習処理の処理手順を示すフローチャート

【図15】実施の形態にかかる推論装置の構成例を示すブロック図

【図16】実施の形態にかかる推論装置による推論処理の処理手順を示すフローチャート

【図17】実施の形態にかかるＮＣ制御装置を実現するハードウェア構成例を示す図

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下に、本開示の実施の形態にかかるワイヤ放電加工装置、形状寸法補償器、ワイヤ放電加工方法、学習装置、および推論装置を図面に基づいて詳細に説明する。

【0012】

実施の形態．
図１は、実施の形態にかかるワイヤ放電加工装置の構成例を示す斜視図である。ワイヤ放電加工装置１００は、加工機構３０と、ワイヤ張力制御装置３１と、加工電源３２と、数値制御装置であるＮＣ（Numerical Control）制御装置３３とを備えている。

【0013】

加工機構３０は、ワイヤ電極ボビン１と、ワイヤ電極２と、テンション負荷装置３と、上側給電子４と、下側給電子５と、上部ガイド６と、下部ガイド１２と、定盤８と、下部ローラ１３とを備えている。また、加工機構３０は、ワイヤ電極回収箱１０と、ワイヤ走行速度制御モータ９と、Ｘ軸駆動モータ１１Ｘと、Ｙ軸駆動モータ１１Ｙとを備えている。

【0014】

また、ワイヤ張力制御装置３１は、加工電源３２およびＮＣ制御装置３３に接続されており、加工電源３２は、ＮＣ制御装置３３に接続されている。また、加工機構３０は、ワイヤ張力制御装置３１、加工電源３２、およびＮＣ制御装置３３に接続されている。以下では、板状の定盤８上面と平行な面内の２つの軸であって互いに直交する２つの軸をＸ軸およびＹ軸とする。また、Ｘ軸およびＹ軸に直交する軸をＺ軸とする。例えば、ＸＹ平面が水平面であり、Ｚ軸方向が鉛直方向である。なお、以下の説明では、プラスＺ方向を上方向といい、マイナスＺ方向を下方向という場合がある。

【0015】

ワイヤ電極ボビン１は、ワイヤ電極２が巻かれており、テンション負荷装置３にワイヤ電極２を供給する。ワイヤ電極２は、ワイヤ電極ボビン１から引き出されて、テンション負荷装置３に送られる。テンション負荷装置３は、ワイヤ電極２を搬送するとともにワイヤ電極２にテンション負荷をかける。テンション負荷装置３は、ワイヤ電極２を、上側給電子４、上部ガイド６、下側給電子５、および下部ガイド１２を介して下部ローラ１３に送る。下部ローラ１３を通ったワイヤ電極２は、ワイヤ走行速度制御モータ９を通って、ワイヤ電極回収箱１０に送られる。

【0016】

上側給電子４の下側に上部ガイド６が配置され、上部ガイド６の下側に下側給電子５が配置され、下側給電子５の下側に下部ガイド１２が配置されている。上側給電子４および下側給電子５は、加工電源３２に接続されており、ワイヤ電極２と被加工物７との間に電圧を印加する。

【0017】

上部ガイド６および下部ガイド１２は、工作物である被加工物７の加工中にワイヤ電極２の位置および傾きを支持する。上部ガイド６の下側には後述する上側ノズル８１が配置されており、下側給電子５の上側には後述する下側ノズル８２が配置されている。上側ノズル８１は、ワイヤ電極２に対して下側に加工液を供給し、下側ノズル８２は、ワイヤ電極２に対して上側に加工液を供給する。被加工物７は、上側ノズル８１と下側ノズル８２との間で加工される。

【0018】

本実施の形態のワイヤ放電加工装置１００は、段差を有した被加工物７をワイヤ放電加工する。すなわち、被加工物７は、板厚領域毎に種々の板厚を有している。換言すると、被加工物７は、加工経路上に板厚がそれぞれ異なる複数の板厚領域を有している。例えば、被加工物７は、被加工領域である板厚領域のうちの第１の板厚領域が第１の板厚であり、この第１の板厚領域に隣接する第２の板厚領域が第２の板厚であり、第１の板厚領域と第２の板厚領域とが連続してワイヤ放電加工される。定盤８には、被加工物７が載置される。定盤８には、ワイヤ電極２を通すための穴が設けられている。

【0019】

下部ローラ１３は、定盤８上で被加工物７を加工した後のワイヤ電極２を搬送する。ワイヤ走行速度制御モータ９は、回収ローラであり、ワイヤ電極２を搬送する駆動力を発生させる。ワイヤ電極回収箱１０は、ワイヤ走行速度制御モータ９から送られてくるワイヤ電極２を回収する箱である。Ｘ軸駆動モータ１１Ｘは、定盤８をＸ軸方向に駆動し、Ｙ軸駆動モータ１１Ｙは、定盤８をＹ軸方向に駆動する。

【0020】

ワイヤ張力制御装置３１は、テンション負荷装置３に接続されており、テンション負荷装置３を制御することでワイヤ電極２の張力であるワイヤ張力を制御する。加工電源３２は、上側給電子４および下側給電子５に接続されており、上側給電子４および下側給電子５を制御することで、被加工物７とワイヤ電極２との間に放電を発生させる。

【0021】

加工電源３２は、後述する加工電圧検出器４５および加工エネルギー検出器４６を有している。加工電源３２は、加工電圧検出器４５が検出した加工電圧と、加工エネルギー検出器４６が検出した加工エネルギーを、ＮＣ制御装置３３に送る。また、加工電源３２は、ＮＣ制御装置３３から送られてくる、電圧の補正値（以下、電圧補正値という）および電圧パルスの休止時間の補正値（以下、休止時間補正値という）を用いて上側給電子４および下側給電子５を制御する。

【0022】

ＮＣ制御装置３３は、加工機構３０、加工電源３２、およびワイヤ張力制御装置３１を制御する。ＮＣ制御装置３３は、例えばＸ軸駆動モータ１１ＸおよびＹ軸駆動モータ１１Ｙに接続されている。ＮＣ制御装置３３は、Ｘ軸駆動モータ１１ＸおよびＹ軸駆動モータ１１Ｙに軸移動指令を送ることによって、定盤８のＸ軸方向の位置およびＹ軸方向の位置を制御する。これにより、ＮＣ制御装置３３は、定盤８に載置された被加工物７とワイヤ電極２との間の距離を制御し、被加工物７とワイヤ電極２との間の極間の電圧を制御する。

【0023】

また、ＮＣ制御装置３３は、ワイヤ走行速度制御モータ９に接続されており、ワイヤ走行速度制御モータ９を制御する。なお、図１では、ＮＣ制御装置３３とワイヤ走行速度制御モータ９との接続線は図示を省略している。

【0024】

ＮＣ制御装置３３は、加工電圧検出器４５が検出した加工電圧と、加工エネルギー検出器４６が検出した加工エネルギーとに基づいて、ワイヤ張力指令を算出する。ワイヤ張力指令は、ワイヤ電極２の張力を制御するための指令である。ＮＣ制御装置３３は、算出したワイヤ張力指令をワイヤ張力制御装置３１に送る。

【0025】

また、ＮＣ制御装置３３は、加工電圧検出器４５が検出した加工電圧と、加工エネルギー検出器４６が検出した加工エネルギーとに基づいて、電圧補正値および休止時間補正値を算出する。ＮＣ制御装置３３は、算出した電圧補正値および休止時間補正値を、加工電源３２に送る。

【0026】

ワイヤ放電加工装置１００は、Ｘ軸駆動モータ１１ＸおよびＹ軸駆動モータ１１Ｙによって定盤８をＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させ、定盤８に載置された被加工物７と、ワイヤ電極２との間の距離をワイヤ放電が可能な特定の距離に制御する。これにより、ワイヤ放電加工装置１００は、被加工物７をワイヤ電極２によってワイヤ放電加工する。以下では、被加工物７をＸ軸方向に移動させて被加工物７をワイヤ放電加工する場合について説明する。

【0027】

なお、ワイヤ放電加工装置１００は、定盤８の代わりにワイヤ電極２を移動させてもよい。図２は、実施の形態にかかるワイヤ放電加工装置の他の構成例を示す斜視図である。

【0028】

図２に示すワイヤ放電加工装置１０１は、図１に示すワイヤ放電加工装置１００と比較して、加工機構３０の代わりに加工機構３４を備えている。加工機構３４は、加工機構３０と比較して、Ｘ軸駆動モータ１１ＸおよびＹ軸駆動モータ１１Ｙを備えていない。ワイヤ放電加工装置１０１は、軸移動指令を上部ガイド６および下部ガイド１２に送る。これにより、ワイヤ放電加工装置１００では、上部ガイド６および下部ガイド１２がＸ軸方向およびＹ軸方向に移動する。

【0029】

このように、図１に示したワイヤ放電加工装置１００は、ＮＣ制御装置３３からの軸移動指令で定盤８を動かす方式であり、図２に示したワイヤ放電加工装置１０１は、ＮＣ制御装置３３からの軸移動指令で上部ガイド６および下部ガイド１２を動かす方式である。以下の説明では、図１に示すワイヤ放電加工装置１００について説明する。

【0030】

ここで、板厚領域毎に種々の板厚を有した被加工物７の加工において加工寸法および加工形状がばらつく理由について説明する。加工寸法は、加工後の被加工物７の寸法であり、加工形状は、加工後の被加工物７の形状である。本実施の形態では、加工寸法は、被加工物７のＹ軸方向の寸法、すなわちＺ軸方向から見た場合の寸法であり、加工形状は、被加工物７をＸ軸方向から見た場合の形状である。被加工物７は、Ｚ軸方向の高さを有しているので、高さ毎に加工寸法が異なる。この高さ毎の加工寸法によって被加工物７の形状が決まる。

【0031】

図３は、実施の形態にかかるワイヤ放電加工装置が加工する被加工物の構造を説明するための図である。図３では、被加工物７のうちワイヤ電極２によって加工される箇所の近傍領域を図示している。被加工物７は、Ｘ軸方向に向かって加工されることで、Ｘ軸方向に平行な溝が被加工物７に形成される。

【0032】

被加工物７は、Ｘ軸方向に向かって複数回に渡って加工が繰り返される。例えば、被加工物７は、第１回目の加工によって粗加工が行われ、第２回目の加工によって中仕上げ加工が行われ、第３回目の加工によって仕上げ加工が行われる。

【0033】

被加工物７は、例えば、第１の板厚を有した第１の板厚領域２１と、第２の板厚を有した第２の板厚領域２２と、第３の板厚を有した第３の板厚領域２３と、第４の板厚を有した第４の板厚領域２４とで構成されている。第１の板厚は、例えば２００ｍｍであり、第２の板厚は、例えば１５０ｍｍであり、第３の板厚は、例えば１００ｍｍであり、第４の板厚は、例えば５０ｍｍである。以下、第１の板厚領域２１、第２の板厚領域２２、第３の板厚領域２３、および第４の板厚領域２４の何れかを板厚領域という場合がある。

【0034】

ワイヤ放電加工装置１００が、被加工物７を、第１の板厚領域２１、第２の板厚領域２２、第３の板厚領域２３、第４の板厚領域２４の順番で加工する場合、加工する板厚が、第１の板厚、第２の板厚、第３の板厚、第４の板厚の順番で変化する。被加工物７は、上側ノズル８１と下側ノズル８２との間のワイヤ電極２によって加工される。上側ノズル８１と下側ノズル８２との間の距離は、例えば、３１０ｍｍである。

【0035】

図４は、板厚に対して加工速度が補正されないまま加工された場合の被加工物の形状を説明するための図である。図４では、被加工物７を上面から見た場合の第１の板厚領域２１および第４の板厚領域２４の加工後の形状である加工形状を示している。

【0036】

板厚が変化する加工において、板厚を考慮せずに加工が行われると、板厚が薄い領域である第４の板厚領域２４では、加工進行方向の被加工物７の除去体積が小さく加工速度が速いので、加工進行方向の側面に放電が飛びにくい。一方、板厚が厚い第１の板厚領域２１では、加工進行方向の被加工物７の除去体積が大きく加工速度が遅いので、加工進行方向の側面に放電が飛びやすい。

【0037】

したがって、板厚が薄い第４の板厚領域２４では加工で削られる被加工物７の量が少なくなり、板厚が厚い第１の板厚領域２１では加工で削られる被加工物７の量が多くなる。この結果、板厚が薄い領域では加工溝幅が細く、板厚が厚い領域では加工溝幅が太くなり、加工寸法が板厚領域毎に異なるといった問題が生じる。この加工溝幅、すなわち加工寸法は、ワイヤ電極２の走行による振動、上側ノズル８１から被加工物７までの離れ量、下側ノズル８２から被加工物７までの離れ量、加工電圧、投入される放電エネルギーなどによって変化する。

【0038】

また、同じ板厚領域内であっても、被加工物７の高さによってワイヤ電極２の撓み量が異なるので被加工物７の高さによって加工の進行速度が異なる。すなわち、上側ノズル８１から被加工物７までの離れ量、および下側ノズル８２から被加工物７までの離れ量であるノズル離れ量に応じて加工の進行速度が異なる。ノズル離れ量は、上側ノズル８１と被加工物７との間の離間距離、および下側ノズル８２と被加工物７との間の離間距離である。被加工物７は、種々の板厚領域を有しているので、板厚領域毎にノズル離れ量が異なる。このため、被加工物７は、加工速度などの加工条件が補正されずに加工されると、加工形状がばらついてしまう。

【0039】

本実施の形態のワイヤ放電加工装置１００は、第１回目の加工での各領域での加工寸法差および加工形状差を、第２回目以降の加工で修正できるように加工電圧などの加工条件を調整する。すなわち、第１回目の加工で発生した加工寸法差または加工形状差が大きいと、加工寸法および加工形状を修正しきれないことがあるので、ワイヤ放電加工装置１００は、第１回目の加工時点で、加工溝幅をある程度一定となるように板厚変化に応じた加工を実行する。換言すると、ワイヤ放電加工装置１００は、板厚変化によって発生する板厚領域間の加工溝幅の差および板厚領域内での加工形状のばらつきが第１回目の加工時点で一定値に近づくように加工する。

【0040】

実施の形態のＮＣ制御装置３３は、加工電圧、単位時間当たりの放電加工エネルギー、およびノズル離れ量に基づいて、ワイヤ張力指令、電圧補正値および休止時間補正値を算出する。ＮＣ制御装置３３は、板厚領域毎に種々の板厚を有した被加工物７に対し、異なる板厚領域間での加工寸法差および加工形状差が小さくなるような、ワイヤ張力指令、電圧補正値および休止時間補正値を算出する。

【0041】

被加工物７は、種々の板厚領域を有しており、被加工物７の底面から上面までの各位置で加工される量が異なる。このため、被加工物７は、被加工物７の底面からの高さ毎に加工後の寸法が異なる。本実施の形態では、１つの板厚領域における被加工物７の底面からの高さ毎の加工後の寸法の平均値を加工寸法という。なお、加工寸法は、１つの板厚領域における被加工物７の底面からの高さ毎の加工後の寸法の中央値であってもよい。ＮＣ制御装置３３は、被加工物７の各板厚領域で加工寸法が、板厚領域間でばらつかないような、ワイヤ張力指令、電圧補正値および休止時間補正値を算出する。

【0042】

本実施の形態では、被加工物７の加工形状は、被加工物７のＺ軸方向の真直精度で示される。真直精度は、ワイヤ放電加工中のワイヤ電極２の撓み量に対応する被加工物７の加工寸法の寸法精度のばらつきに対応している。ワイヤ電極２の撓みは、Ｚ軸方向に垂直な方向への撓みであるので、Ｘ軸方向への撓み成分と、Ｙ軸方向への撓み成分とが含まれている。Ｙ軸方向への撓み成分は、被加工物７のＹ軸方向の加工寸法に影響を与えるので、以下ではＹ軸方向への撓み成分について説明する。

【0043】

図５は、板厚に対してワイヤ電極の撓みが補正されないまま加工された場合の被加工物の形状を説明するための図である。図５の横軸が被加工物７のＹ軸方向の加工寸法であり、縦軸が被加工物７の高さである。図５に示すように、被加工物７のＹ軸方向の加工寸法は、被加工物７の高さ毎に異なっている。

【0044】

寸法曲線６５が、第１の板厚領域２１における加工寸法であり、寸法曲線６６が、第２の板厚領域２２における加工寸法である。寸法曲線６７が、第３の板厚領域２３における加工寸法であり、寸法曲線６８が、第４の板厚領域２４における加工寸法である。例えば、第１の板厚領域２１では、被加工物７の高さが０から２００ｍｍまでである。そして、第１の板厚領域２１では、ワイヤ電極２の撓み量が大きくなる箇所である被加工物７のＺ軸方向の中央領域で加工寸法が小さくなっている。そして、ワイヤ電極２の撓み量が小さくなる箇所である被加工物７のＺ軸方向の端部領域で加工寸法が小さくなっている。

【0045】

すなわち、１つの板厚領域内であっても、ワイヤ電極２が撓むことによって、被加工物７は、ワイヤ電極２の上下端部領域で加工される箇所（以下、ワイヤ端部加工箇所という）と、ワイヤ電極２の中央領域で加工される箇所（以下、ワイヤ中央加工箇所という）とで加工される量が異なる。

【0046】

これにより、ワイヤ中央加工箇所の方が、ワイヤ端部加工箇所よりもワイヤ電極２の撓みが大きくなるので、加工される領域が広くなる。この結果、ワイヤ中央加工箇所の方が、ワイヤ端部加工箇所よりも加工される量が大きくなるので加工後寸法が小さくなる。このように、被加工物７は、１つの板厚領域内であっても、ワイヤ電極２の撓みが原因で、被加工物７の底面からの高さ毎に加工後寸法にばらつきを生じる。この１つの板厚領域内における加工寸法のばらつきが、加工形状のばらつきに対応している。

【0047】

ＮＣ制御装置３３は、寸法曲線６５〜６８の情報である寸法曲線情報を記憶しておき、被加工物７を加工する際に寸法曲線情報に基づいて、加工電圧、休止時間、およびワイヤ張力を制御する。

【0048】

理想的には、被加工物７の１つの板厚領域内でのＸＹ平面に平行な面内（本実施の形態ではＹ軸方向）での加工寸法が、被加工物７の各高さで同じであることである。したがって、ＮＣ制御装置３３は、被加工物７の１つの板厚領域内でのＹ軸方向での加工寸法のばらつきが抑えられるように、すなわち加工形状のばらつきを抑えるような、ワイヤ張力指令、電圧補正値および休止時間補正値を算出する。具体的には、ＮＣ制御装置３３は、ワイヤ電極２の加工進行方向であるＸ軸方向に垂直な方向であるＹ軸方向への撓み量が小さくなるようなワイヤ張力指令、電圧補正値および休止時間補正値を算出する。換言すると、ＮＣ制御装置３３は、被加工物７の各板厚領域での真直精度が高くなるような、ワイヤ張力指令、電圧補正値および休止時間補正値を算出する。

【0049】

ワイヤ電極２のＹ軸方向への撓み量が小さいほど、ワイヤ電極２の真直精度が高くなり、ワイヤ端部加工箇所と、ワイヤ中央加工箇所との加工寸法の誤差が小さくなり、被加工物７の真直精度が高くなる。この結果、加工形状の誤差が小さくなり、ＮＣ制御装置３３は、加工形状の精度を向上させることができる。

【0050】

加工寸法の精度が高くなるほど、寸法曲線６５〜６８の重なりが多くなる。また、加工寸法の精度が高くなるほど、寸法曲線６５〜６８の曲がり量が少なくなり、寸法曲線６５〜６８は、図５の縦軸に平行な直線に近づく。

【0051】

ワイヤ放電加工装置１００は、加工時に加工形状を決めることとなる以下の４つのパラメータを用いる。
（Ａ）加工電圧
（Ｂ）単位時間当りの放電加工エネルギー
（Ｃ）ノズル離れ量
（Ｄ）ワイヤ張力

【0052】

上記４つのパラメータは、それぞれ被加工物７への加工に対して、以下の影響を与える。
・加工電圧は、加工溝幅（加工寸法、真直精度）に影響を与える。
・単位時間当りの放電加工エネルギーは、真直精度および加工速度に影響を与える。
・ノズル離れ量は、放電加工エネルギーに影響を与える。
・ワイヤ張力は、ワイヤ電極２の撓みによって真直精度に影響を与える。

【0053】

加工電圧が低いことは、ワイヤ電極２と被加工物７との間の距離が短いことに対応している。ワイヤ放電加工装置１００は、加工電圧を調整する際には、ワイヤ電極２の加工進行方向への送り速度を調整することで、ワイヤ電極２と被加工物７との間の距離を調整する。例えば、ワイヤ放電加工装置１００は、加工電圧を下げる場合には、ワイヤ電極２の加工進行方向への送り速度を上げることで、ワイヤ電極２と被加工物７との間の距離を縮める。この場合、加工進行方向の側面の除去体積が少なくなるので被加工物７の加工寸法は大きくなる。一方、ワイヤ放電加工装置１００は、加工電圧を上げる場合には、ワイヤ電極２の加工進行方向への送り速度を下げることで、ワイヤ電極２と被加工物７との間の距離を広げる。この場合、加工進行方向の側面の除去体積が多くなるので被加工物７の加工寸法は小さくなる。ワイヤ電極２の加工進行方向への送り速度が、加工速度に対応している。

【0054】

加工進行方向への送り速度を上げると、放電に伴って生じる爆発力によってワイヤ電極２を被加工物７から離そうとする力が、ワイヤ電極２に流れる電流による静電引力によってワイヤ電極２を被加工物７に近づけようとする力よりも大きくなるため、加工面は膨らむ方向の形状となる。一方で、加工進行方向への送り速度を下げると、静電引力が放電に伴って生じる爆発力よりも優位となるため、凹み方向の加工面形状となる。

【0055】

ワイヤ放電加工装置１００は、放電パルスの１パルス当たりのエネルギーとパルス数とに基づいて、放電加工エネルギーを算出する。ワイヤ放電加工装置１００は、放電加工エネルギーを低くすると、ワイヤ電極２の撓み量が小さくなるので真直精度を高くすることができる。また、ワイヤ放電加工装置１００は、放電加工エネルギーを高くすると、加工量を増やすことができるので加工速度を上げることができる。

【0056】

ワイヤ放電加工装置１００は、ノズル離れ量を、後述するノズル離れ量検出器４９によって検出するか、または後述する設定入力ＩＦ（InterFace、インタフェース）２０がユーザから受け付ける。

【0057】

ノズル離れ量が大きいほど、ワイヤ電極２と被加工物７との間の極間への加工液の供給量が減少するので、ワイヤ電極２の断線限界まで投入可能な放電加工エネルギーが減少する。また、ワイヤ張力が高いほどワイヤ電極２の撓みが減るので真直精度は向上する。

【0058】

ワイヤ放電加工装置１００は、加工する板厚領域毎の加工寸法および各板厚領域内での加工形状が一定値に近づくように加工を制御する。このため、ワイヤ放電加工装置１００の作製者は、事前に上記（Ａ）〜（Ｄ）のパラメータの種々の組み合わせで加工を実行した場合の各加工寸法および各加工形状の結果を取得しておく。ワイヤ放電加工装置１００の作製者は、上記（Ａ）〜（Ｄ）の各パラメータと、加工寸法および加工形状との関係を定式化することで、後述する形状寸法補償器３５を作製する。形状寸法補償器３５は、ＮＣ制御装置３３に配置されており、ワイヤ張力指令、電圧補正値および休止時間補正値を算出する。

【0059】

すなわち、ワイヤ放電加工装置１００の作製者は、定式化された関数を用いて加工寸法差が板厚領域間で最小に近づき、加工形状である真直精度差が各板厚領域内で最小に近づく制御モデルを構築し、形状寸法補償器３５に設定する。この制御モデルが、形状寸法補償器３５による制御に対応している。これにより、形状寸法補償器３５は、加工電圧、放電加工エネルギー、ノズル離れ量、およびワイヤ張力の複数の組み合わせでワイヤ放電加工が実行された場合の被加工物７の加工寸法および真直精度に基づいて設定された制御モデルを用いて、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を算出する。

【0060】

形状寸法補償器３５には、ワイヤ放電加工装置１００による事前の加工処理による加工結果に基づいて、後述する電圧補正値情報７７、エネルギー補正値情報、第１から第３の対応関係情報が設定される。なお、ワイヤ放電加工装置１００による事前の加工処理では、上記（Ａ）〜（Ｄ）の各パラメータ以外にも、ワイヤ電極２の径、被加工物７の材質などの加工形状に影響を与えるパラメータを種々組合せてもよい。この場合、ワイヤ放電加工装置１００の作製者は、ワイヤ電極２の径毎、および被加工物７の材質毎に制御モデルを構築して形状寸法補償器３５に設定する。

【0061】

形状寸法補償器３５は、ユーザによって指定されたワイヤ電極２の径および被加工物７の材質の少なくとも一方に対応する制御モデルを用いる。形状寸法補償器３５は、加工中の加工電圧、加工エネルギー、加工速度、ノズル離れ量などに基づいて、ワイヤ張力指令、電圧補正値および休止時間補正値を算出する。

【0062】

図６は、実施の形態にかかるワイヤ放電加工装置の機能構成例を示すブロック図である。加工電源３２は、加工電圧検出器４５と、加工エネルギー検出器４６と、フィードバック制御器４３と、演算器４１，４２とを有している。ＮＣ制御装置３３は、板厚推定器４８と、ノズル離れ量検出器４９と、設定入力ＩＦ２０と、形状寸法補償器３５とを有している。

【0063】

加工電源３２では、演算器４１が演算器４２に接続されており、演算器４２がフィードバック制御器４３に接続されている。また、フィードバック制御器４３が加工機構３０に接続されている。具体的には、フィードバック制御器４３は、上側給電子４および下側給電子５に接続されている。

【0064】

また、加工機構３０は、加工電圧検出器４５、加工エネルギー検出器４６、ワイヤ張力制御装置３１、ノズル離れ量検出器４９、および板厚推定器４８に接続されている。加工電圧検出器４５は、板厚推定器４８および形状寸法補償器３５に接続されている。加工エネルギー検出器４６は、板厚推定器４８および形状寸法補償器３５に接続されている。形状寸法補償器３５は、板厚推定器４８、ノズル離れ量検出器４９、設定入力ＩＦ２０、演算器４１、およびワイヤ張力制御装置３１に接続されている。

【0065】

ワイヤ張力制御装置３１は、加工機構３０のテンション負荷装置３を制御する。また、ＮＣ制御装置３３は、加工機構３０のＸ軸駆動モータ１１Ｘ、Ｙ軸駆動モータ１１Ｙなどを制御する。

【0066】

加工電圧検出器４５は、上側給電子４または下側給電子５を介してワイヤ電極２に接続されるとともに、被加工物７に接続されている。加工電圧検出器４５は、加工中にワイヤ電極２と被加工物７との間である極間の加工電圧を検出する。加工電圧検出器４５が検出する加工電圧は、ワイヤ電極２と被加工物７との間の距離に対応している。加工電圧検出器４５は、検出した加工電圧を演算器４２、板厚推定器４８、および形状寸法補償器３５に送る。

【0067】

加工エネルギー検出器４６は、上側給電子４または下側給電子５を介してワイヤ電極２に接続されるともに、被加工物７に接続されている。加工エネルギー検出器４６は、加工中にワイヤ電極２と被加工物７との間で発生した放電パルスを検出する。加工エネルギー検出器４６は、放電パルスの１パルス当たりのエネルギーとパルス数とに基づいて、放電加工エネルギーを算出する。加工エネルギー検出器４６は、放電加工エネルギーを演算器４２、板厚推定器４８、および形状寸法補償器３５に送る。

【0068】

演算器４１は、ＮＣ制御装置３３から指令電圧および休止時間を受け付ける。指令電圧は、ワイヤ放電加工に用いられる電圧の指令値である。演算器４１は、形状寸法補償器３５から送られてくる電圧補正値および休止時間補正値を受け付ける。電圧補正値は、演算器４１がＮＣ制御装置３３から受け付けた指令電圧を補正するための補正値である。休止時間補正値は、演算器４１がＮＣ制御装置３３から受け付けた休止時間を補正するための補正値である。電圧補正値および休止時間補正値は、加工経路上に板厚がそれぞれ異なる複数の板厚領域を有した被加工物７に対して加工寸法の精度および加工形状の精度を向上させるための補正値である。

【0069】

演算器４１は、受け付けた指令電圧および休止時間から電圧補正値および休止時間補正値を減算して演算器４２に送る。なお、演算器４１は、ＮＣ制御装置３３に配置されていてもよい。

【0070】

演算器４２は、演算器４１から送られてくる指令電圧から、加工電圧検出器４５から送られてくる現在の加工電圧を減算してフィードバック制御器４３に送る。また、演算器４２は、演算器４１から送られてくる休止時間から、加工エネルギー検出器４６から送られてくる現在の放電加工エネルギーを減算してフィードバック制御器４３に送る。

【0071】

フィードバック制御器４３は、演算器４２で演算された結果を用いて加工機構３０を制御する。具体的には、フィードバック制御器４３は、Ｘ軸駆動モータ１１ＸおよびＹ軸駆動モータ１１Ｙに軸移動指令を送ることによって、定盤８のＸ軸方向の位置およびＹ軸方向の位置を補正する。これにより、フィードバック制御器４３は、加工機構３０に対し、加工電圧、放電加工エネルギーなどを制御する。

【0072】

加工機構３０のＸ軸駆動モータ１１ＸおよびＹ軸駆動モータ１１Ｙは、それぞれエンコーダに接続されており、エンコーダが加工速度を検出し板厚推定器４８に送る。

【0073】

板厚推定器４８は、加工機構３０から送られてくる加工速度と、加工電圧検出器４５から送られてくる加工電圧と、加工エネルギー検出器４６から送られてくる放電加工エネルギーとに基づいて、被加工物７の板厚を推定する。板厚推定器４８は、板厚が変化する加工において、被加工物７のうち加工されている箇所の板厚を推定する。板厚推定器４８は、推定した板厚を、板厚推定値として形状寸法補償器３５に送る。

【0074】

ノズル離れ量検出器４９は、加工中の加工機構３０からノズル離れ量を検出して形状寸法補償器３５に送る。設定入力ＩＦ２０は、ユーザによって入力される基準板厚を受け付けて形状寸法補償器３５に送る。基準板厚は、加工寸法の基準とする板厚である。ワイヤ放電加工装置１００は、被加工物７が基準板厚における加工寸法となるように、基準板厚以外の板厚領域を加工する。

【0075】

例えば、形状寸法補償器３５が、寸法曲線情報として寸法曲線６５〜６８の情報を記憶している場合、基準板厚として２００ｍｍが指定されると、形状寸法補償器３５は、２００ｍｍの寸法曲線６５が縦軸に平行に近づくように加工を制御する。すなわち、形状寸法補償器３５は、２００ｍｍの寸法曲線６５が縦軸に平行に近づくような電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を算出する。

【0076】

さらに、形状寸法補償器３５は、５０ｍｍ〜１５０ｍｍの加工寸法が、縦軸に平行に近づけられた寸法曲線６５に近付くような電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を算出する。

【0077】

なお、基準板厚が指定されない場合、形状寸法補償器３５は、特定の板厚の加工寸法（寸法曲線）に近づくように加工を制御する。形状寸法補償器３５は、例えば、最も薄い板厚の加工寸法に近づくように加工を制御する。

【0078】

なお、設定入力ＩＦ２０が、ユーザからノズル離れ量を受け付けて形状寸法補償器３５に送ってもよい。この場合、ＮＣ制御装置３３は、ノズル離れ量検出器４９を有していなくてもよい。

【0079】

形状寸法補償器３５は、加工中の加工電圧、加工エネルギー、加工速度、板厚推定値、ノズル離れ量、および基準板厚に基づいて、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を算出する。

【0080】

形状寸法補償器３５は、電圧補正値および休止時間補正値を演算器４１に送り、ワイヤ張力指令をワイヤ張力制御装置３１に送る。ワイヤ張力制御装置３１は、ワイヤ張力指令に従って加工機構３０を制御する。具体的には、ワイヤ張力制御装置３１は、ワイヤ張力指令に従ってテンション負荷装置３を制御する。

【0081】

このように、形状寸法補償器３５は、加工中の加工電圧、加工中の加工エネルギー、加工中の加工速度、加工中の板厚推定値、加工中のノズル離れ量、および基準板厚に基づいて、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を算出するので、第１回目の加工である粗加工での加工寸法の精度および加工形状の精度を向上させることができる。

【0082】

ここで、上述した（Ａ）〜（Ｄ）のパラメータの詳細について説明する。まず、板厚推定値に応じた加工電圧の補正について説明する。形状寸法補償器３５は、板厚推定値に基づいて加工電圧の電圧補正値を算出する。

【0083】

図７は、実施の形態にかかる形状寸法補償器による電圧補正値の算出処理を説明するための図である。図７では形状寸法補償器３５が備える電圧補正値算出部８５の構成を示している。

【0084】

電圧補正値算出部８５は、演算器７５，７６を備えている。演算器７５は、板厚推定値に基づいて、板厚対応電圧補正値を算出して演算器７６に送る。板厚対応電圧補正値は、板厚推定値に応じた加工電圧の補正値である。演算器７５は、板厚推定値と、板厚対応電圧補正値との対応関係を示す電圧補正値情報を用いて、板厚対応電圧補正値を算出する。

【0085】

図８は、実施の形態にかかる形状寸法補償器が用いる電圧補正値情報を説明するための図である。図８に示す電圧補正値情報７７のグラフは、横軸が板厚推定値であり、縦軸が板厚対応電圧補正値である。電圧補正値情報７７では、低板厚では板厚対応電圧補正値が０であり、特定の板厚からは板厚の厚さに比例して板厚対応電圧補正値が上昇し、特定の板厚以上では板厚対応電圧補正値を変化させていない。なお、ワイヤ電極２が断線する可能性が低い場合には、特定の板厚以上でも板厚対応電圧補正値が上昇させられてもよい。

【0086】

演算器７５は、電圧補正値情報７７と、板厚推定値とに基づいて、板厚対応電圧補正値を算出する。なお、電圧補正値情報７７は、板厚推定値と、板厚対応電圧補正値との対応関係を示す数式であってもよいし、データテーブルであってもよい。

【0087】

演算器７６は、測定された加工電圧である測定加工電圧に板厚対応電圧補正値を加算することで電圧補正値を算出する。演算器７６は、電圧補正値を演算器４１に送る。このように、電圧補正値算出部８５は、板厚推定値に対して加工電圧の補正を行う。板厚が厚い板厚領域は加工速度が遅くなり、ワイヤ電極２の撓みによって被加工物７の側面との間のギャップが広がって真直精度が低くなる。このため、電圧補正値算出部８５は、板厚が厚い板厚領域では、加工電圧を高く補正するための電圧補正値を算出することで、加工速度が上がるように補正する。これにより、電圧補正値算出部８５は、板厚が薄い板厚領域と厚い板厚領域との加工寸法差を抑制する。

【0088】

つぎに、板厚推定値に応じた放電加工エネルギーの補正について説明する。形状寸法補償器３５は、板厚推定値に基づいて放電加工エネルギーを補正するための休止時間補正値を算出する。

【0089】

図９は、実施の形態にかかる形状寸法補償器による休止時間補正値の算出処理を説明するための図である。図９では形状寸法補償器３５が備える休止時間補正値算出部８６の構成を示している。

【0090】

休止時間補正値算出部８６は、演算器６３，６４，８０を有している。演算器６３は、板厚推定値に基づいて、目標放電加工エネルギーを算出して演算器６４に送る。目標放電加工エネルギーは、板厚推定値に応じた放電加工エネルギーの目標値である。演算器６３は、板厚推定値と、目標放電加工エネルギーとの対応関係を示すエネルギー補正値情報を用いて、目標放電加工エネルギーを算出する。

【0091】

演算器６４は、現在の放電加工エネルギーから目標放電加工エネルギーを減算した放電加工エネルギーを算出し、演算器８０に送る。演算器８０は、演算器６４から受け付けた放電加工エネルギーに基づいて、休止時間補正値を算出する。演算器８０は、比例制御と積分制御との組み合わせによって休止時間補正値を算出する。このように、演算器８０は、算出された板厚推定値に基づいて目標放電加工エネルギーを設定し、目標放電加工エネルギーと、現在の放電加工エネルギーとが一致するような休止時間補正値を算出することで、休止時間を制御する。

【0092】

つぎに、ノズル離れ量に応じたワイヤ張力指令または電圧補正値について説明する。形状寸法補償器３５は、ノズル離れ量に基づいてワイヤ張力指令、または加工電圧を補正するための電圧補正値を算出する。

【0093】

ワイヤ電極２は、加工中の放電反力、静電引力などの影響で撓むので、被加工物７の設置高さに応じて、被加工物７の真直精度、すなわち形状精度に差異が生じる。図１０は、ノズル離れ量とワイヤ電極の撓み量との関係を説明するための図である。図１０では、下側ノズル８２の位置を高さ０とし、上側ノズル８１の位置を高さＴ５としている。

【0094】

被加工物７Ｄは、高さ０から高さＴ１までの領域でワイヤ電極２によって加工される被加工物である。また、被加工物７Ｃは、高さＴ２（＞Ｔ１）から高さＴ３（＞Ｔ２）までの領域でワイヤ電極２によって加工される被加工物である。また、被加工物７Ｂは、高さＴ４（＞Ｔ３）から高さＴ５（＞Ｔ４）までの領域でワイヤ電極２によって加工される被加工物である。

【0095】

被加工物７Ｄのノズル離れ量は、上側ノズル８１からは距離Ｒ３であり、下側ノズル８２からは０である。被加工物７Ｃのノズル離れ量は、上側ノズル８１からは距離Ｒ２ａであり、下側ノズル８２からは距離Ｒ２ｂである。被加工物７Ｂのノズル離れ量は、上側ノズル８１からは０であり、下側ノズル８２からは距離Ｒ１である。Ｒ２ａ，Ｒ２ｂは、何れもＲ１およびＲ３よりも小さい値である。

【0096】

図１０に示すように、加工中には、ワイヤ電極２は、加工進行方向に垂直な方向であるＹ軸方向に撓む。ワイヤ電極２が撓む場合、上側ノズル８１と下側ノズル８２との間の中央部で最も撓み量が大きくなり、上側ノズル８１または下側ノズル８２に近いほど撓み量は小さくなる。

【0097】

このように、被加工物７に近い方のノズルと被加工物７との間の距離が短いほど撓み量は小さくなる。換言すると、被加工物７の下側ノズル８２からの距離と上側ノズル８１から距離との差の絶対値が小さいほど撓み量が大きくなる。図１０に示す被加工物７Ｂは、下側ノズル８２からの距離と上側ノズル８１から距離との差の絶対値がＲ１であり、被加工物７Ｄは、下側ノズル８２からの距離と上側ノズル８１から距離との差の絶対値がＲ３である。また、図１０に示す被加工物７Ｃは、下側ノズル８２からの距離と上側ノズル８１から距離との差の絶対値は、｜Ｒ２ａ−Ｒ２ｂ｜であり、Ｒ１，Ｒ３よりも小さい。

【0098】

このように、ワイヤ電極２の中央部で加工される被加工物７Ｃは、被加工物７Ｃの上面、下面ともにワイヤ電極２の撓み量が同程度のため真直精度は高くなる。一方、ワイヤ電極２の端部で加工される被加工物７Ｂ，７Ｄは、被加工物７Ｂ，７Ｃの上面と下面とでワイヤ電極２の撓み量に差異が生じるため真直精度は低くなる。

【0099】

したがって、形状寸法補償器３５は、ノズル離れ量検出器４９または設定入力ＩＦ２０を介してノズル離れ量を取得することができれば、ノズル離れ量に応じた加工制御を行うことで、被加工物７の真直精度を向上させることができる。

【0100】

形状寸法補償器３５は、ノズル離れ量と、ワイヤ張力との対応関係を示す第１の対応関係情報に基づいて、被加工物７の真直精度を向上させるためのワイヤ張力を算出する。形状寸法補償器３５は、例えば、ワイヤ張力を高くすることでワイヤ電極２の撓み量を減らすことができ、真直精度を向上させることができる。

【0101】

また、形状寸法補償器３５は、ノズル離れ量と、電圧補正値との対応関係を示す第２の対応関係情報に基づいて、被加工物７の真直精度を向上させるための電圧補正値を算出する。形状寸法補償器３５は、電圧補正値によって加工電圧を下げることで加工速度を上げることができるので、ノズル離れ量が大きい箇所での加工量を減らすことができ、真直精度と加工寸法精度を制御することができる。

【0102】

つぎに、板厚推定値に応じたワイヤ張力指令について説明する。形状寸法補償器３５は、板厚推定値に基づいてワイヤ張力指令を算出する。

【0103】

被加工物７の板厚が厚い場合には、加工速度が遅くなるので、加工量が増える。特にワイヤ電極２の中央部ではワイヤ電極２の撓みによって加工量が増える。この場合、ワイヤ放電加工装置１００は、ワイヤ張力を高くすることでワイヤ電極２の撓みを減らせるので、ワイヤ電極２の撓み量が大きい領域での加工量を減らすことができ、真直精度を向上させることができる。

【0104】

図１１は、ワイヤ張力とワイヤ電極の撓み量との関係を説明するための図である。図１１では、撓み量の大きな場合のワイヤ電極をワイヤ電極２Ｂとして図示し、ワイヤ張力を高くして撓み量を減らした場合のワイヤ電極をワイヤ電極２Ａとして図示している。

【0105】

図１１に示すように、ワイヤ放電加工装置１００は、ワイヤ電極２の張力を強めることで、ワイヤ電極２の撓みを抑制でき、これに伴い被加工物７の真直精度を向上させることができる。なお、ワイヤ放電加工装置１００は、ワイヤ張力を強める際に、ワイヤ電極２が断線する確率が特定値よりも小さくなる程度の強度までしかワイヤ張力を強めない。形状寸法補償器３５は、板厚推定値とワイヤ張力との対応関係を示す第３の対応関係情報に基づいて、被加工物７の真直精度を向上させるためのワイヤ張力を算出する。

【0106】

つぎに、ワイヤ放電加工装置１００によるワイヤ放電加工の処理手順について説明する。図１２は、実施の形態にかかるワイヤ放電加工装置によるワイヤ放電加工の処理手順を示すフローチャートである。

【0107】

ワイヤ放電加工装置１００がワイヤ放電加工を開始すると（ステップＳ１０）、ＮＣ制御装置３３が、データを収集する（ステップＳ２０）。具体的には、板厚推定器４８が、加工電圧と、放電加工エネルギーと、加工速度とを受け付ける。また、ノズル離れ量検出器４９が、ノズル離れ量を検出し、設定入力ＩＦ２０が基準板厚を受け付ける。

【0108】

板厚推定器４８は、加工電圧、放電加工エネルギー、および加工速度に基づいて、被加工物７の板厚を推定する（ステップＳ３０）。板厚推定器４８は、推定した板厚を、板厚推定値として形状寸法補償器３５に送る。

【0109】

形状寸法補償器３５は、板厚推定値、ノズル離れ量、および基準板厚に基づいて、ワイヤ張力指令、電圧補正値、および休止時間補正値を算出する（ステップＳ４０）。ワイヤ放電加工装置１００は、ワイヤ張力指令、電圧補正値、および休止時間補正値を用いて、加工電圧、加工エネルギー、およびワイヤ張力を制御する（ステップＳ５０）。具体的には、フィードバック制御器４３が、電圧補正値および休止時間補正値に応じた電圧値および休止時間で加工機構３０をフィードバック制御し、ワイヤ張力制御装置３１が、ワイヤ電極２のワイヤ張力を制御する。

【0110】

なお、形状寸法補償器３５は、第１回目の加工の際に、加工溝幅を推定して記憶しておいてもよい。この場合、形状寸法補償器３５は、第１回目の加工の際に用いた加工条件である第１の加工条件および寸法曲線情報に基づいて加工溝幅を推定する。また、ワイヤ放電加工装置１００は、第１回目の加工の際に、推定した板厚推定値を記憶しておいてもよい。形状寸法補償器３５は、推定した加工溝幅および板厚推定値と、被加工物７の加工位置を示す座標情報とを対応付けし、加工結果情報として記憶しておく。

【0111】

形状寸法補償器３５は、例えば、加工結果情報に含まれる、加工溝幅と座標情報との対応関係を用いて、第２回目以降の加工で用いる加工条件である第２の加工条件、およびオフセット量の少なくとも一方を調整する。オフセット量は、第２回目以降の加工で用いる加工位置（ワイヤ電極２のＹ軸方向の位置）の被加工物７側への寄せ量である。

【0112】

第２回目以降の加工はオフセット量によって加工量が変わり、板厚の推定が困難となるが、形状寸法補償器３５は、第１回目の加工で生成した加工結果情報を記憶しておくので、第２回目以降の加工でも加工結果情報に基づいて加工制御を実行することができる。

【0113】

形状寸法補償器３５は、例えば、加工結果情報に含まれる、板厚推定値と座標情報との対応関係を用いて、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を算出する。

【0114】

このように、ワイヤ放電加工装置１００は、形状寸法補償器３５を用いて電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を算出しているので、板厚が変化する加工において、第１回目の加工から被加工物７の板厚領域に関わらず加工寸法および真直精度を向上させることができる。

【0115】

また、ワイヤ放電加工装置１００は、加工電圧を特定値に保つための軸移動指令と、次に加工電圧を印加し始める時間とを制御することによって、加工条件を変更せずに、連続的な制御によって被加工物７の加工形状および加工寸法を制御することができる。

【0116】

本実施の形態では、形状寸法補償器３５が、電圧補正値、休止時間補正値、ワイヤ張力などを算出する場合について説明したが、機械学習を行う学習装置が、電圧補正値、休止時間補正値、ワイヤ張力などを算出してもよい。すなわち、加工寸法および真直精度をモデル化した関数は、実験的に導出されてもよいし、学習装置が導出してもよい。学習装置が導出する場合、学習装置は、複数の板厚領域の加工寸法が、特定の板厚領域における加工寸法に近づくように、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を算出する。

【0117】

実験的に導出される場合、ワイヤ放電加工装置１００の作製者は、過去の加工結果に含まれる加工寸法の情報である寸法情報に基づいて、加工寸法および真直精度をモデル化した関数を形状寸法補償器３５に設定する。

【0118】

学習装置が導出する場合、学習装置は、板厚推定値、加工電圧、放電加工エネルギー、加工速度、ノズル離れ量など加工プロセスで取得される情報（以下、プロセス情報という）に基づいて、加工寸法の精度および加工形状の精度を向上させることができる、電圧補正値、休止時間補正値、ワイヤ張力などの情報（以下、精度向上情報という）を算出する。

【0119】

学習装置は、プロセス情報から加工寸法の精度および真直精度を向上させることができる精度向上情報を導出する学習済モデルを生成する。換言すると、学習装置は、プロセス情報と、加工寸法の精度および真直精度を向上させることができる精度向上情報との対応関係をモデル化した関数である学習済モデルを生成する。推論装置は、学習済モデルを用いて、プロセス情報から加工寸法の精度および真直精度を向上させることができる精度向上情報を導出する。

【0120】

＜学習フェーズ＞
図１３は、実施の形態にかかる学習装置の構成例を示すブロック図である。学習装置５０は、データ取得部５１と、モデル生成部５２とを備えている。データ取得部５１は、加工結果（行動）、および加工パラメータ（状態）を学習用データとして取得する。

【0121】

加工結果は、加工寸法および加工形状（真直精度）である。加工パラメータは、板厚、ワイヤ電極２の線径、被加工物７の材質、加工電圧、放電加工エネルギー、ノズル離れ量、ワイヤ張力などの加工形状に影響を与えるパラメータの組合せである。

【0122】

モデル生成部５２は、加工結果である行動、および加工パラメータである状態を含む学習用データに基づいて、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を学習する。すなわち、モデル生成部５２は、ワイヤ放電加工装置１００の加工パラメータから電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を推論する学習済モデル７１を生成する。

【0123】

モデル生成部５２は、教師あり学習、教師なし学習、強化学習などの公知の学習アルゴリズムを用いることができる。一例として、モデル生成部５２に強化学習（Reinforcement Learning）を適用した場合について説明する。強化学習では、ある環境内におけるエージェント（行動主体）が、現在の状態（環境のパラメータ）を観測し、取るべき行動を決定する。エージェントの行動により環境が動的に変化し、エージェントには環境の変化に応じて報酬が与えられる。エージェントはこれを繰り返し、一連の行動を通じて報酬が最も多く得られる行動方針を学習する。強化学習の代表的な手法として、Ｑ学習（Q‐learning）、ＴＤ学習（TD−learning）などが知られている。例えば、Ｑ学習の場合、行動価値関数Ｑ（ｓ，ａ）の一般的な更新式は以下の式（１）で表される。

【0124】

【数1】

【0125】

式（１）において、ｓ_tは時刻ｔにおける環境の状態を表し、ａ_tは時刻ｔにおける行動を表す。行動ａ_tにより、状態はｓ_t+1に変わる。ｒ_t+1はその状態の変化によってもらえる報酬を表し、γは割引率を表し、αは学習係数を表す。なお、γは０＜γ≦１、αは０＜α≦１の範囲とする。加工結果である行動が行動ａ_tとなり、加工パラメータである状態が状態ｓ_tとなり、モデル生成部５２は、時刻ｔの状態ｓ_tにおける最良の行動ａ_tを学習する。

【0126】

式（１）で表される更新式は、時刻ｔ＋１における最もＱ値の高い行動ａの行動価値Ｑが、時刻ｔにおいて実行された行動ａの行動価値Ｑよりも大きければ、行動価値Ｑを大きくし、逆の場合は、行動価値Ｑを小さくする。換言すれば、時刻ｔにおける行動ａの行動価値Ｑを、時刻ｔ＋１における最良の行動価値に近づけるように、行動価値関数Ｑ（ｓ，ａ）を更新する。それにより、或る環境における最良の行動価値が、それ以前の環境における行動価値に順次伝播していくようになる。

【0127】

上記のように、強化学習によって学習済モデル７１を生成する場合、モデル生成部５２は、報酬計算部５３と、関数更新部５４と、を備えている。

【0128】

報酬計算部５３は、加工結果および加工パラメータに基づいて報酬を計算する。報酬計算部５３は、加工精度、すなわち加工寸法の精度および加工形状の精度に基づいて、報酬ｒを計算する。例えば、加工精度向上の場合には報酬ｒを増大させ（例えば「１」の報酬を与える。）、他方、加工精度悪化の場合には報酬ｒを低減する（例えば「−１」の報酬を与える。）。

【0129】

関数更新部５４は、報酬計算部５３によって計算される報酬に従って、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を決定するための関数を更新し、学習済モデル記憶部７０に出力する。例えばＱ学習の場合、式（１）で表される行動価値関数Ｑ（ｓ_t，ａ_t）を電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を算出するための関数として用いる。

【0130】

関数更新部５４は、以上のような学習を繰り返し実行する。学習済モデル記憶部７０は、関数更新部５４によって更新された行動価値関数Ｑ（ｓ_t，ａ_t）、すなわち、学習済モデル７１を記憶する。

【0131】

次に、図１４を用いて、学習装置５０による学習処理の処理手順について説明する。図１４は、実施の形態にかかる学習装置による学習処理の処理手順を示すフローチャートである。データ取得部５１は、加工結果および加工パラメータを学習用データとして取得する（ステップＳ１１０）。

【0132】

モデル生成部５２は、加工結果および加工パラメータに基づいて、報酬を計算する（ステップＳ１２０）。具体的には、モデル生成部５２の報酬計算部５３が、加工結果および加工パラメータを取得し、予め定められた加工精度に基づいて報酬を増やすか（ステップＳ１３０）、または報酬を減らすかを判断する（ステップＳ１４０）。報酬基準は、加工寸法の精度および加工形状の精度が向上したか悪化したかである。モデル生成部５２は、加工寸法の精度および加工形状の精度が向上した場合に報酬を増やすと判断し、加工寸法の精度および加工形状の精度が悪化した場合に報酬を減らすと判断する。

【0133】

モデル生成部５２は、加工寸法の精度および加工形状の精度の何れか一方が向上し他方が悪化した場合に、報酬を増やすと判断してもよいし、報酬を減らすと判断してもよい。また、モデル生成部５２は、加工寸法の精度および加工形状の精度の何れか一方が向上し他方が悪化した場合に、報酬を増減させなくてもよい。

【0134】

報酬計算部５３は、報酬を増やすと判断した場合に、ステップＳ１３０において報酬を増やす。一方、報酬計算部５３は、報酬を減らすと判断した場合に、ステップＳ１４０において報酬を減らす。

【0135】

関数更新部５４は、報酬計算部５３によって計算された報酬に基づいて、学習済モデル記憶部７０が記憶する式（１）で表される行動価値関数Ｑ（ｓ_t，ａ_t）を更新する（ステップＳ１５０）。

【0136】

学習装置５０は、以上のステップＳ１１０〜Ｓ１５０までのステップを繰り返し実行し、生成された行動価値関数Ｑ（ｓ_t，ａ_t）を、学習済モデル７１として学習済モデル記憶部７０に記憶させる。

【0137】

本実施の形態にかかる学習装置５０は、学習済モデル７１を学習装置５０の外部に設けられた学習済モデル記憶部７０に記憶するものとしたが、学習済モデル記憶部７０を学習装置５０の内部に備えていてもよい。

【0138】

＜活用フェーズ＞
図１５は、実施の形態にかかる推論装置の構成例を示すブロック図である。推論装置６０は、データ取得部６１と、推論部６２とを備えている。データ取得部６１は、加工パラメータを取得する。

【0139】

推論部６２は、学習済モデル記憶部７０が記憶している学習済モデル７１を利用して加工情報７９を推論する。加工情報７９は、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令である。すなわち、推論部６２は、この学習済モデル７１にデータ取得部６１が取得した加工パラメータを入力することで、加工パラメータに適した電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を推論することができる。

【0140】

なお、本実施の形態では、推論装置６０が、学習装置５０のモデル生成部５２で学習した学習済モデル７１を用いる場合について説明したが、他の学習装置から取得した学習済モデル７１を用いてもよい。この場合も、推論装置６０は、他の学習装置から取得した学習済モデル７１に基づいて、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を出力する。

【0141】

次に、図１６を用いて、推論装置６０による推論処理の処理手順について説明する。図１６は、実施の形態にかかる推論装置による推論処理の処理手順を示すフローチャートである。データ取得部６１は、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を推論するためのデータである推論用データを取得する（ステップＳ２１０）。具体的には、データ取得部６１は、加工パラメータを取得する。

【0142】

推論部６２は、学習済モデル記憶部７０が記憶している学習済モデル７１に加工パラメータを入力し（ステップＳ２２０）、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を得る。推論部６２は、得られたデータ、すなわち電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令をワイヤ放電加工装置１００に出力する（ステップＳ２３０）。

【0143】

ワイヤ放電加工装置１００は、推論部６２から出力された電圧補正値および休止時間補正値を用いて加工電圧および休止時間を補正し（ステップＳ２４０）、推論部６２から出力されたワイヤ張力指令でワイヤ電極２の張力を制御する。これにより、ワイヤ放電加工装置１００は、被加工物７の加工寸法の精度および加工形状の精度を向上させることができる。

【0144】

なお、本実施の形態では、推論部６２が用いる学習アルゴリズムに強化学習を適用した場合について説明したが、これに限られるものではない。学習アルゴリズムについては、強化学習以外にも、教師あり学習、教師なし学習、又は半教師あり学習等を適用することも可能である。

【0145】

また、モデル生成部５２に用いられる学習アルゴリズムとしては、特徴量そのものの抽出を学習する、深層学習（Deep Learning）を用いることもでき、他の公知の方法、例えばニューラルネットワーク、遺伝的プログラミング、機能論理プログラミング、サポートベクターマシンなどに従って機械学習を実行してもよい。

【0146】

なお、学習装置５０および推論装置６０は、例えば、ネットワークを介してワイヤ放電加工装置１００に接続され、このワイヤ放電加工装置１００とは別個の装置であってもよい。また、学習装置５０および推論装置６０の少なくとも一方は、ワイヤ放電加工装置１００に内蔵されていてもよい。さらに、学習装置５０および推論装置６０は、クラウドサーバ上に存在していてもよい。

【0147】

また、モデル生成部５２は、複数のワイヤ放電加工装置から取得される学習用データを用いて、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を学習するようにしてもよい。なお、モデル生成部５２は、同一のエリアで使用される複数のワイヤ放電加工装置から学習用データを取得してもよいし、異なるエリアで独立して動作する複数のワイヤ放電加工装置から収集される学習用データを利用して電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を学習してもよい。また、学習用データを収集するワイヤ放電加工装置を途中で対象に追加すること、または対象から除去することも可能である。さらに、あるワイヤ放電加工装置に関して電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を学習した学習装置５０を、これとは別のワイヤ放電加工装置に適用し、当該別のワイヤ放電加工装置に関して電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を再学習して更新するようにしてもよい。

【0148】

ここで、ＮＣ制御装置３３のハードウェア構成について説明する。図１７は、実施の形態にかかるＮＣ制御装置を実現するハードウェア構成例を示す図である。ＮＣ制御装置３３は、プロセッサ９１、メモリ９２、出力装置９３、および入力装置９４により実現することができる。

【0149】

プロセッサ９１の例は、ＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）ともいう）またはシステムＬＳＩ（Large Scale Integration）である。メモリ９２の例は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）である。

【0150】

ＮＣ制御装置３３は、プロセッサ９１が、メモリ９２で記憶されているＮＣ制御装置３３の動作を実行するための、コンピュータで実行可能な、制御プログラムを読み出して実行することにより実現される。ＮＣ制御装置３３の動作を実行するための制御プログラムは、ＮＣ制御装置３３の手順または方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。ＮＣ制御装置３３の動作を実行するための制御プログラムには、被加工物７を加工するためのプログラム、形状寸法補償器３５の動作を実行するためのプログラムなどが含まれている。

【0151】

ＮＣ制御装置３３で実行される制御プログラムは、板厚推定器４８と、形状寸法補償器３５と、ノズル離れ量検出器４９とを含むモジュール構成となっており、これらが主記憶装置上にロードされ、これらが主記憶装置上に生成される。

【0152】

入力装置９４は、基準板厚などを受け付けてプロセッサ９１に送る。メモリ９２は、電圧補正値情報７７、エネルギー補正値情報、第１から第３の対応関係情報、寸法曲線情報などを記憶する。また、メモリ９２は、プロセッサ９１が各種処理を実行する際の一時メモリに使用される。

【0153】

出力装置９３は、プロセッサ９１が生成した電圧補正値および休止時間補正値を加工電源３２に出力する。また、出力装置９３は、プロセッサ９１が生成したワイヤ張力指令をワイヤ張力制御装置３１に出力する。

【0154】

制御プログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルで、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶されてコンピュータプログラムプロダクトとして提供されてもよい。また、制御プログラムは、インターネットなどのネットワーク経由でＮＣ制御装置３３に提供されてもよい。なお、ＮＣ制御装置３３の機能について、一部を専用回路などの専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。

【0155】

なお、フィードバック制御器４３、ワイヤ張力制御装置３１、学習装置５０、および推論装置６０は、ワイヤ放電加工装置１００と同様のハードウェア構成を有しているので、その説明は省略する。

【0156】

このように実施の形態では、形状寸法補償器３５が、加工電圧、加工エネルギー、加工速度、ノズル離れ量、および板厚推定値に基づいて、板厚領域間での加工寸法の差が小さくなり且つ被加工物の真直精度が板厚領域内で高くなるように、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を算出している。そして、加工機構３０が、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を用いて、加工中に板厚が変化する被加工物７をワイヤ放電加工している。これにより、ワイヤ放電加工装置１００は、加工中に板厚が変化する被加工物７に対しても加工寸法の精度および加工形状の精度を向上させることができる。

【0157】

以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

【符号の説明】

【0158】

１ ワイヤ電極ボビン、２，２Ａ，２Ｂ ワイヤ電極、３ テンション負荷装置、４ 上側給電子、５ 下側給電子、６ 上部ガイド、７，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ 被加工物、８ 定盤、９ ワイヤ走行速度制御モータ、１０ ワイヤ電極回収箱、１１Ｘ Ｘ軸駆動モータ、１１Ｙ Ｙ軸駆動モータ、１２ 下部ガイド、１３ 下部ローラ、２０ 設定入力ＩＦ、２１ 第１の板厚領域、２２ 第２の板厚領域、２３ 第３の板厚領域、２４ 第４の板厚領域、３０，３４ 加工機構、３１ ワイヤ張力制御装置、３２ 加工電源、３３ ＮＣ制御装置、３５ 形状寸法補償器、４１，４２，６３，６４，７５，７６，８０ 演算器、４３ フィードバック制御器、４５ 加工電圧検出器、４６ 加工エネルギー検出器、４８ 板厚推定器、４９ ノズル離れ量検出器、５０ 学習装置、５１ データ取得部、５２ モデル生成部、５３ 報酬計算部、５４ 関数更新部、６０ 推論装置、６１ データ取得部、６２ 推論部、７０ 学習済モデル記憶部、７１ 学習済モデル、７７ 電圧補正値情報、７９ 加工情報、８１ 上側ノズル、８２ 下側ノズル、８５ 電圧補正値算出部、８６ 休止時間補正値算出部、９１ プロセッサ、９２ メモリ、９３ 出力装置、９４ 入力装置、１００，１０１ ワイヤ放電加工装置。

【要約】

ワイヤ放電加工装置（１００）が、加工経路上に板厚がそれぞれ異なる複数の板厚領域を有する被加工物に対し、ワイヤ電極からの電圧パルスを用いてワイヤ放電加工を行う加工機構（３０）と、ワイヤ放電加工中に被加工物の板厚を推定する板厚推定器（４８）と、加工中の加工電圧、加工中の加工エネルギー、加工中の加工速度、加工液をワイヤ電極に供給するノズルと被加工物との間の距離である離間距離、および板厚に基づいて、板厚領域間での加工寸法の差が小さくなり且つ被加工物のワイヤ電極の長さ方向での真直精度がそれぞれの板厚領域内で高くなるように、加工電圧の補正値である電圧補正値、電圧パルスの休止時間の補正値である休止時間補正値、およびワイヤ電極への張力指令であるワイヤ張力指令を算出する形状寸法補償器（３５）と、を備え、加工機構（３０）は、電圧補正値、休止時間補正値、およびワイヤ張力指令を用いて制御される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】