線放電加工機(jī)以及線放電加工方法與流程

本發(fā)明涉及具有將通過放電加工而形成的芯(core)固定于被加工物的芯固定功能的線放電加工機(jī)以及線放電加工方法。

背景技術(shù)：

以往，開發(fā)有如下各種線放電加工機(jī)：通過在線電極與被加工物之間產(chǎn)生的放電對被加工物實施放電加工。例如，已知有如下所謂的芯固定功能：利用該放電時線電極的成分附著于被加工物的現(xiàn)象，將形成的芯固定于被加工物的基材(參照日本特開2012-166332號公報、日本特開2014-014907號公報)。

一般來說，該芯固定功能在進(jìn)行對一個或者多個被加工物形成多個芯的加工時非常有效。原因是，能夠針對多個芯一并執(zhí)行[1]被加工物的粗加工、[2]芯的除去、以及[3]被加工物的精加工，期待作業(yè)整體的高效化。

但是，在除去芯時需要人的手，在結(jié)束粗加工的時刻暫時停止線放電加工機(jī)的運轉(zhuǎn)，由人來除去芯之后，不得不再次運轉(zhuǎn)線放電加工機(jī)來進(jìn)行精加工。于是，存在如下問題：在進(jìn)行上述的一連串作業(yè)時，不可以進(jìn)行從粗加工到精加工的無人的連續(xù)運轉(zhuǎn)，作業(yè)整體的效率沒有太多提升。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是鑒于上述課題而完成的，其目的在于提供一種能夠執(zhí)行被加工物的從粗加工到精加工的連續(xù)運轉(zhuǎn)的線放電加工機(jī)以及線放電加工方法。

第一個本發(fā)明是一種線放電加工機(jī)，其使線電極與被加工物按照加工程序相對移動，通過所述線電極與所述被加工物之間產(chǎn)生的放電來對所述被加工物實施放電加工，該線放電加工機(jī)具有如下的芯固定功能：通過使因所述放電加工而產(chǎn)生的加工屑附著和堆積，將因所述放電加工而形成的芯固定于所述被加工物的基材，其特征在于，所述線放電加工機(jī)具有：芯位置識別單元，其對通過所述芯固定功能而固定的所述芯的位置進(jìn)行識別；芯除去單元，其從所述被加工物除去處于通過所述芯位置識別單元識別出的位置的所述芯；以及芯除去判定單元，其判定處于通過所述芯位置識別單元識別出的位置的所述芯是否被所述芯除去單元實際除去。

這樣，由于設(shè)置了：芯位置識別單元，其對通過芯固定功能而固定的芯的位置進(jìn)行識別；以及芯除去單元，其從被加工物除去處于識別出的位置的芯，因此通過自動控制能夠可靠地除去芯。并且，由于設(shè)置了：芯除去判定單元，其判定處于識別出的位置的芯是否被實際除去，因此能夠在保持芯被除去的狀態(tài)的同時向作為下一工序的精加工轉(zhuǎn)移。由此，能夠執(zhí)行被加工物從粗加工到精加工的連續(xù)運轉(zhuǎn)。

優(yōu)選的是，所述芯位置識別單元構(gòu)成為包含取得表示所述被加工物的拍攝圖像的拍攝單元，且所述芯位置識別單元從由所述拍攝單元取得的所述拍攝圖像識別所述芯的位置。由此，可以識別出芯的位置。

優(yōu)選的是，所述芯位置識別單元從由所述拍攝單元取得的所述拍攝圖像中對具有一定寬度或者相對于所述一定寬度收納于允許范圍內(nèi)的寬度的加工槽進(jìn)行檢測，將被該加工槽包圍的部位識別為所述芯的位置。通過著眼于這樣的被加工物的外形特征，芯的識別精度得以提高。

優(yōu)選的是，所述芯位置識別單元至少從所述加工程序的內(nèi)容識別所述芯的位置。由此，即使不設(shè)置用于識別芯位置的傳感器等，也可以識別出芯的位置。

優(yōu)選的是，所述芯位置識別單元構(gòu)成為包含輸入所述芯的位置信息的位置輸入單元，且所述芯位置識別單元能夠從由所述位置輸入單元輸入的所述位置信息識別所述芯的位置。由此，即使不設(shè)置用于識別芯位置的傳感器等，也可以識別出芯的位置。

優(yōu)選的是，所述芯除去單元是機(jī)器人。

優(yōu)先的是，所述芯除去單元從一個方向按壓所述被加工物的一部分來除去所述芯。

優(yōu)選的是，所述芯除去判定單元構(gòu)成為包含取得表示所述被加工物的拍攝圖像的拍攝單元，且所述芯除去判定單元從由所述拍攝單元取得的所述拍攝圖像判定所述芯是否被除去。由此，可以判定芯是否被除去。

優(yōu)選的是，所述芯除去判定單元通過比較由所述拍攝單元取得的所述拍攝圖像中的、對應(yīng)于所述芯的位置的圖像區(qū)域的顏色與表示所述基材的圖像區(qū)域的顏色，來判定所述芯是否被除去。通過著眼于這樣的拍攝圖像上的顏色特征，除去成功與否的判定精度提高。

優(yōu)先的是，所述芯除去判定單元構(gòu)成為包含檢測與所述被加工物的接觸的接觸檢測單元，且所述芯除去判定單元從由所述芯位置識別單元識別出的位置中所述接觸檢測單元的檢測狀態(tài)判定是否除去了所述芯。由此，可以判定芯是否被除去。

優(yōu)選的是，所述拍攝單元搭載于機(jī)器人上，且所述拍攝單元構(gòu)成為能夠與該機(jī)器人一體地移動。能夠一邊掃描拍攝單元的拍攝范圍一邊搜索芯的位置，可以大幅度縮短識別工序或者判定工序的所需時間。

第二個本發(fā)明是一種由線放電加工機(jī)執(zhí)行的線放電加工方法，用于使線電極與被加工物按照加工程序相對移動，通過所述線電極與所述被加工物之間產(chǎn)生的放電來對所述被加工物實施放電加工，該線放電加工機(jī)具有如下的芯固定功能：通過使因所述放電加工而產(chǎn)生的加工屑附著和堆積，將因所述放電加工而形成的芯固定于所述被加工物，其特征在于，所述線放電加工方法具有以下工序：識別工序，對通過所述芯固定功能而固定的所述芯的位置進(jìn)行識別；除去工序，從所述被加工物除去處于通過所述識別工序識別出的位置的所述芯；以及判定工序，判定處于通過所述識別工序識別出的位置的所述芯是否通過所述除去工序被實際除去。

這樣，識別出通過芯固定功能而固定的芯位置，將處于識別出的位置的芯從被加工物除去，因此，通過自動控制能夠可靠地除去芯。并且，對處于識別出的位置的芯是否被實際除去進(jìn)行判定，因此，能夠在保證除去了芯的狀態(tài)的同時向作為下一工序的精加工轉(zhuǎn)移。由此，可以執(zhí)行被加工物從粗加工到精加工的連續(xù)運轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明涉及的線放電加工機(jī)以及線放電加工方法，可以執(zhí)行被加工物從粗加工到精加工的連續(xù)運轉(zhuǎn)。

根據(jù)參照附圖說明的以下的實施方式的說明，容易理解上述的目的、特征以及優(yōu)點。

附圖說明

圖1是實施方式涉及的線放電加工機(jī)的整體結(jié)構(gòu)圖。

圖2是表示用于取得被加工物的完成品的加工程序的源代碼的圖。

圖3是用于執(zhí)行實施方式涉及的線放電加工方法的流程圖。

圖4是執(zhí)行粗加工工序(圖3的步驟s1)之后的被加工物的局部放大俯視圖。

圖5是圖1所示的芯位置識別單元的結(jié)構(gòu)圖。

圖6a以及圖6b是表示圖4的被加工物的一部分的拍攝圖像的示意圖。

圖7是圖1所示的芯除去單元的結(jié)構(gòu)圖。

圖8是表示芯沒有從被加工物除去的狀態(tài)的圖。

圖9a～圖9c是表示執(zhí)行除去工序(圖3的步驟s3)之后的被加工物的一部分的拍攝圖像的示意圖。

圖10是關(guān)于實施方式涉及的線放電加工機(jī)的動作的詳細(xì)流程圖。

圖11是表示芯位置識別單元的第一變形例的結(jié)構(gòu)圖。

圖12是表示芯位置識別單元的第二變形例的結(jié)構(gòu)圖。

圖13是表示芯除去單元的第一變形例的結(jié)構(gòu)圖。

圖14是表示芯除去單元的第二變形例的結(jié)構(gòu)圖。

圖15a以及圖15b是表示芯除去判定單元的變形例的結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

以下，對于本發(fā)明涉及的線放電加工機(jī)來說，列舉與線放電加工方法的關(guān)系中優(yōu)選的實施方式，參照附圖進(jìn)行說明。

[線放電加工機(jī)10的整體結(jié)構(gòu)]

圖1是實施方式涉及的線放電加工機(jī)10的整體結(jié)構(gòu)圖。線放電加工機(jī)10基本上具有：加工機(jī)主體12、機(jī)器人14、芯位置識別單元16、芯除去單元18、芯除去判定單元20、以及數(shù)值控制裝置22。

加工機(jī)主體12是通過在線電極30與被加工物w之間產(chǎn)生的放電來對被加工物w實施放電加工的機(jī)床。加工機(jī)主體12也可以采用眾所周知的裝置結(jié)構(gòu)，例如構(gòu)成為包含：工作臺24，其能夠移動地裝載被加工物w；上側(cè)引導(dǎo)部26以及下側(cè)引導(dǎo)部28，其夾著工作臺24而配置于相互對置的位置。

在上側(cè)引導(dǎo)部26與下側(cè)引導(dǎo)部28之間，沿著工作臺24的法線方向延伸地連接帶狀的線電極30。線電極30通過未圖示的線進(jìn)給機(jī)構(gòu)從上側(cè)引導(dǎo)部26朝向下側(cè)引導(dǎo)部28被供給。線電極30的材質(zhì)例如是鎢系、銅合金系、黃銅系等金屬材料。另一方面，被加工物w的材質(zhì)例如是鐵系材料或者超硬材料。另外，能夠使線電極30與被加工物w相對移動即可，因此例如也可以對裝載被加工物w的工作臺24進(jìn)行固定，使支承帶狀的線電極30的上側(cè)引導(dǎo)部26以及下側(cè)引導(dǎo)部28移動。

機(jī)器人14是垂直多關(guān)節(jié)型的工業(yè)用機(jī)器人，具有擁有多個關(guān)節(jié)的機(jī)械臂14a以及基座14b。另外，在機(jī)器人14的機(jī)械臂14a的末端部例如可以以能夠裝卸的方式裝配照相機(jī)40(圖5)或者按壓部50(圖7)等配件。芯位置識別單元16、芯除去單元18、以及芯除去判定單元20的至少一個也可以在其構(gòu)成要素中包含機(jī)器人14。

芯位置識別單元16對通過芯固定功能而固定的芯pc的位置進(jìn)行識別。芯除去單元18將所固定的芯pc從被加工物w除去。芯除去判定單元20判定芯pc是否被實際除去。另外，加工機(jī)主體12具有如下的芯固定功能：利用在放電時線電極30的成分附著于被加工物w的現(xiàn)象，將形成的芯pc固定于被加工物w的基材pb。

數(shù)值控制裝置22是統(tǒng)一控制加工機(jī)主體12以及機(jī)器人14等線放電加工機(jī)10的各部的高級裝置。數(shù)值控制裝置22是如下的計算機(jī)：具有存儲介質(zhì)22a，按照存儲于存儲介質(zhì)22a的加工程序?qū)€放電加工機(jī)10的各部進(jìn)行控制。

[線放電加工機(jī)10的動作]

本實施方式涉及的線放電加工機(jī)10如上所述地構(gòu)成。接下來，主要參照圖2的源代碼以及圖3的流程圖對該線放電加工機(jī)10的動作進(jìn)行說明。

圖2是表示用于取得被加工物w的完成品的加工程序的源代碼的圖。該源代碼由“主程序”、“子程序1”以及“子程序2”這三個構(gòu)成。

主程序是用于進(jìn)行以下指令的程序：[1]加工機(jī)主體12的加工條件設(shè)定(第一次)、[2]執(zhí)行子程序1(粗加工工序)、[3]執(zhí)行除去工序、[4]加工機(jī)主體12的加工條件設(shè)定(第二次)、[5]執(zhí)行子程序1(精加工工序a)、[6]加工機(jī)主體12的加工條件設(shè)定(第三次)、[7]執(zhí)行子程序1(精加工工序b)。

子程序1是用于進(jìn)行以下指令的程序：[1]芯pc1的位置的放電加工、[2]芯pc2的位置的放電加工、[3]芯pc3的位置的放電加工、[4]芯pc4的位置的放電加工。另外，在進(jìn)行各放電加工之前進(jìn)行線電極30的連接，并且在各放電加工之后進(jìn)行線電極30的切斷。

子程序2是用于進(jìn)行如下指令的程序：進(jìn)行放電加工的區(qū)間的指定以及該區(qū)間的切削進(jìn)給。另外，需要注意的是：只限于粗加工工序的執(zhí)行過程中，按照規(guī)定的規(guī)則來使用芯固定功能。

<1.粗加工工序>

首先，在粗加工工序(圖3的步驟s1)中，數(shù)值控制裝置22按照加工程序，使加工機(jī)主體12的線電極30與被加工物w相對移動，在線電極30與被加工物w之間重復(fù)產(chǎn)生電弧放電，從而進(jìn)行被加工物w的粗加工。這里，使用加工機(jī)主體12的芯固定功能使通過放電加工產(chǎn)生的加工屑附著和堆積，由此將形成的芯pc固定于被加工物w的基材pb。

圖4是執(zhí)行粗加工工序(圖3的步驟s1)之后的被加工物w的局部放大俯視圖。在本圖中，具有同一形狀的多個(這里是4個)芯pc在一個方向排列形成。各芯pc具有以加工開始孔p1為重心的u字的形狀。在芯pc的周圍形成了具有大致一定寬度的加工槽p2，其是將一個長方形以及一條線段結(jié)合而得的形狀。在加工槽p2構(gòu)成的長方形的兩個角部形成有由附著物構(gòu)成的固定部位pf。由此，4個芯pc分別固定于被加工物w的基材pb。

通過該粗加工工序，圖4所示的芯pc(pc1～pc4)以pc1～pc4的順序形成在被加工物w上。加工機(jī)主體12在第一次的放電加工(粗加工工序)全部結(jié)束之后，根據(jù)來自數(shù)值控制裝置22的“m50”指令(圖2)切斷線電極30。然后，加工機(jī)主體12根據(jù)來自數(shù)值控制裝置22的“m123”指令(圖2)使工作臺24移動，在使上側(cè)引導(dǎo)部26以及下側(cè)引導(dǎo)部28分開和退避之后，向下一工序(步驟s2)前進(jìn)。

<2.識別工序>

接下來，在識別工序(圖3的步驟s2)中，芯位置識別單元16對通過步驟s1而固定的芯pc的位置進(jìn)行識別。這里，對從表示被加工物w的拍攝圖像44識別芯pc的位置的方法進(jìn)行具體說明。

圖5是圖1所示的芯位置識別單元16的結(jié)構(gòu)圖。芯位置識別單元16由以下部分構(gòu)成：機(jī)器人14，其配置于加工機(jī)主體12的附近；照相機(jī)40(拍攝單元)，其裝配于機(jī)器人14的機(jī)械臂14a的末端部；以及圖像處理裝置42，其針對從照相機(jī)40取得的圖像數(shù)據(jù)表示的拍攝圖像44(圖6a以及圖6b)能夠執(zhí)行所希望的圖像處理。照相機(jī)40以及圖像處理裝置42按照數(shù)值控制裝置22的指令來執(zhí)行拍攝處理以及圖像處理。

照相機(jī)40構(gòu)成為搭載于機(jī)器人14，且能夠與機(jī)器人14一體地移動。數(shù)值控制裝置22通過控制機(jī)器人14一邊掃描照相機(jī)40的拍攝范圍一邊搜索芯pc的位置。由此，可以大幅度縮短識別工序的所需時間。

圖6a以及圖6b是表示圖4的被加工物w的一部分的拍攝圖像44的示意圖。該拍攝圖像44也可以是具有兩個以上的顏色通道(例如，rgb)的彩色圖像，還可以是具有一個顏色通道的單色圖像。

然而，在芯pc固定于基材pb的狀態(tài)下，被加工物w在俯視圖中具有芯pc被加工槽p2包圍的外形。因此，芯位置識別單元16(具體來說，圖像處理裝置42)從由照相機(jī)40取得的拍攝圖像44對具有一定寬度或者相對于該一定寬度收納于允許范圍內(nèi)的寬度的加工槽p2進(jìn)行檢測，將被加工槽p2包圍的部位識別為芯pc的位置。通過著眼于上述的被加工物w的外形特征，芯pc的識別精度升高。

在圖6a所示的拍攝圖像44中包含表示亮度相對高的圖像區(qū)域的明區(qū)域46、和表示亮度相對低的圖像區(qū)域的暗區(qū)域48。這里，明區(qū)域46相當(dāng)于基材pb以及芯pc的集合體。另一方面，暗區(qū)域48相當(dāng)于加工開始孔p1、加工槽p2以及固定部位pf的集合體。在取得這樣的拍攝圖像44時，圖像處理裝置42識別出芯pc的存在以及位置。

在圖6b所示的拍攝圖像44中包含表示亮度相對高的圖像區(qū)域的明區(qū)域46、和表示亮度相對低的圖像區(qū)域的暗區(qū)域48。這里，明區(qū)域46相當(dāng)于基材pb，并且暗區(qū)域48相當(dāng)于加工開始孔p1。在取得這樣的拍攝圖像44時，圖像處理裝置42沒有識別出芯pc的存在。

另外，作為識別芯pc的存在與否以及位置的方法也可以應(yīng)用各種眾所周知的圖像識別處理。例如，也可以使用二值化處理以及標(biāo)記處理來強(qiáng)調(diào)明區(qū)域46的孤立部分，還可以在芯pc的形狀已知的情況下使用模板匹配處理。

這樣，芯位置識別單元16(具體來說，圖像處理裝置42)在圖4的示例中對4個芯pc的位置進(jìn)行識別。芯位置識別單元16(具體來說，圖像處理裝置42)將識別出的4個芯pc的位置信息輸出給數(shù)值控制裝置22，向下一工序(步驟s3)前進(jìn)。

<3.除去工序>

接下來，在除去工序(圖3的步驟s3)中，芯除去單元18嘗試將處于通過步驟s2識別出的位置的芯pc從被加工物w除去的動作。這里，對使用機(jī)器人14除去芯pc的方法進(jìn)行具體說明。

圖7是圖1所示的芯除去單元18的結(jié)構(gòu)圖。芯除去單元18由以下部分構(gòu)成：機(jī)器人14，其配置于加工機(jī)主體12的附近；以及按壓部50，其裝配于機(jī)器人14的機(jī)械臂14a的末端部。此外，在下側(cè)引導(dǎo)部28的側(cè)面設(shè)置有用于回收被除去的芯pc的回收箱52。

機(jī)器人14在根據(jù)來自數(shù)值控制裝置22的指令而使按壓部50移動到芯pc的位置之后，從芯pc的上側(cè)進(jìn)行按壓。于是，芯pc從被加工物w切離，因自重而在鉛直方向下落，之后，被回收箱52回收。

這樣，芯除去單元18在圖4的示例中從被加工物w除去4個芯pc。數(shù)值控制裝置22在除去工序全部結(jié)束之后，向下一工序(步驟s4)前進(jìn)。

<4.判定工序>

接下來，在判定工序(圖3的步驟s4)中，芯除去判定單元20對處于通過步驟s2識別才的位置的芯pc是否被實際除去進(jìn)行判定。以下，對進(jìn)行該判定工序的理由進(jìn)行描述。

如圖8所示，當(dāng)在芯pc沒有從被加工物w除去的狀態(tài)下繼續(xù)執(zhí)行加工程序時，能夠引起由固定部位pf保持的芯pc與加工機(jī)主體12的可動部(例如，下側(cè)引導(dǎo)部28)相互干擾。若因該干擾而造成可動部損壞，則在暫時停止生產(chǎn)線之后，需要對加工機(jī)主體12進(jìn)行修理，因此，產(chǎn)生長時間的停機(jī)。因此，在本實施方式中，需要注意的是：作為芯pc沒有被除去的被加工物w的對策，進(jìn)行不伴隨人工作業(yè)的自動判定。

這里，對從表示被加工物w的拍攝圖像60(圖9a～圖9c)判定除去工序的成功與否的方法進(jìn)行具體說明。芯除去判定單元20可以共用圖5所示的芯位置識別單元16的結(jié)構(gòu)。該情況下，芯除去判定單元20由以下部分構(gòu)成：機(jī)器人14，其配置于加工機(jī)主體12的附近；照相機(jī)40，其裝配于機(jī)器人14的機(jī)械臂14a的末端部；以及圖像處理裝置42，其針對從照相機(jī)40取得的圖像數(shù)據(jù)表示的拍攝圖像60能夠執(zhí)行所希望的圖像處理。

照相機(jī)40構(gòu)成為：搭載于機(jī)器人14，且能夠與機(jī)器人14一體地移動。與芯位置識別單元16的情況一樣，能夠一邊掃描照相機(jī)40的拍攝范圍一邊搜索芯pc的位置，可以大幅度地縮短判定工序的所需時間。

圖9a～圖9c是表示執(zhí)行除去工序(圖3的步驟s3)之后的被加工物w的一部分的拍攝圖像60的示意圖。該拍攝圖像60也可以是具有兩個以上的顏色通道(例如，rgb)的彩色圖像，還可以是具有一個顏色通道的單色圖像。

然而，認(rèn)為：在芯pc從被加工物w除去的情況下顯現(xiàn)未圖示的加工槽的底部，在芯pc沒有被除去的情況下顯現(xiàn)芯pc。因此，芯除去判定單元20(圖像處理裝置42)通過比較由照相機(jī)40取得的拍攝圖像60中的、對應(yīng)于芯pc的位置的圖像區(qū)域的顏色與表示基材pb的圖像區(qū)域的顏色，來判定芯pc是否被除去。通過著眼于上述的拍攝圖像60上的顏色特征，除去成功與否的判定精度得以提高。

在圖9a所示的拍攝圖像60中包含表示明亮度相對高的圖像區(qū)域的明區(qū)域62、和表示明亮度相對低的圖像區(qū)域的暗區(qū)域64。這里，明區(qū)域62相當(dāng)于基材pb，并且暗區(qū)域64相當(dāng)于加工槽的底部。假設(shè)對應(yīng)于芯pc的位置的暗區(qū)域64與表示基材pb的明區(qū)域62的明亮度之差比閾值大。在取得這樣的拍攝圖像60時，圖像處理裝置42判定為芯pc被實際除去。

在圖9b以及圖9c所示的拍攝圖像60中包含表示明亮度相對高的圖像區(qū)域的明區(qū)域62、和表示明亮度相對低的圖像區(qū)域的暗區(qū)域64、表示中間明亮度的圖像區(qū)域的中間區(qū)域66。這里，明區(qū)域62相當(dāng)于基材pb，暗區(qū)域64相當(dāng)于加工槽的底部，并且中間區(qū)域66相當(dāng)于芯pc。假設(shè)對應(yīng)于芯pc的位置的中間區(qū)域66、與表示基材pb的明區(qū)域62的明亮度之差比閾值小。在取得這樣的拍攝圖像60時，圖像處理裝置42判定為芯pc沒有被實際除去。

這里所謂的“顏色”不只是輝度還是包含明亮度、飽和度、色調(diào)在內(nèi)的廣泛概念。此外，在上述的示例中，參照了表示基材pb的圖像區(qū)域的顏色，但是也可以從芯pc的位置周邊的顏色的分布或者統(tǒng)計量來判定除去成功與否的。具體來說，在對應(yīng)于芯pc的圖像區(qū)域(這里是矩形形狀區(qū)域)內(nèi)的色值的標(biāo)準(zhǔn)偏差是閾值以下時判定為“已除去”，并且在標(biāo)準(zhǔn)偏差超過閾值時判定為“沒有除去”。

這樣，芯除去判定單元20在圖4的示例中對4個芯pc是否被實際除去進(jìn)行判定。數(shù)值控制裝置22根據(jù)圖像處理裝置42判定的判定結(jié)果進(jìn)行不同的動作。在取得了表示所有的芯pc被除去的判定結(jié)果時(步驟5：是)，向步驟s7前進(jìn)。

另一方面，在取得了表示至少一個芯pc沒有被除去的判定結(jié)果時(步驟s5：否)，數(shù)值控制裝置22進(jìn)行與處置工序(圖3的步驟s6)相關(guān)的動作，其中，處置工序進(jìn)行針對被加工物w的處置。例如，數(shù)值控制裝置22可以再次進(jìn)行基于芯除去單元18的除去工序?；蛘?，數(shù)值控制裝置22還可以通過警報顯示將表示芯pc沒有被除去報知給作業(yè)員，根據(jù)需要中斷加工程序的執(zhí)行。

加工機(jī)主體12在芯pc的除去全部結(jié)束之后在向步驟s7前進(jìn)之前，工作臺24、上側(cè)引導(dǎo)部26以及下側(cè)引導(dǎo)部28返回到原始位置。然后，加工機(jī)主體12根據(jù)來自數(shù)值控制裝置22的下一指令(圖2的“g00”“m60”指令)，移動工作臺24并連接線電極30，在此基礎(chǔ)上向下一工序(步驟s7)前進(jìn)。

<5.精加工工序>

最后，在精加工工序(圖3的步驟s7)中，加工機(jī)主體12按照加工程序使線電極30與被加工物w相對移動，在線電極30與被加工物w之間重復(fù)產(chǎn)生電弧放電，由此，進(jìn)行被加工物w的精加工。

加工機(jī)主體12每當(dāng)?shù)诙?、第三次放電加?精加工)結(jié)束時，根據(jù)來自數(shù)值控制裝置22的“m50”指令(圖2)切斷線電極30。然后，加工機(jī)主體12根據(jù)來自數(shù)值控制裝置22的“m30”指令(圖2)結(jié)束從粗加工到精加工的一連串動作。

[詳細(xì)流程]

圖10是與本實施方式涉及的線放電加工機(jī)10的動作、具體來說是“m123”指令時(圖3的步驟s2～s6)的動作相關(guān)的詳細(xì)流程圖。

(s11)數(shù)值控制裝置22進(jìn)行的加工程序的解析

(s12)加工程序的結(jié)束判定

(s13)有無“m123”指令的判定

其中，在加工程序的執(zhí)行結(jié)束時，結(jié)束線放電加工機(jī)10的動作。此外，在沒有“m123”指令時，繼續(xù)加工程序的解析。

(s14)退避上側(cè)引導(dǎo)部26、下側(cè)引導(dǎo)部28

(s15)將照相機(jī)40移動至拍攝位置

(s16)取得表示被加工物w的圖像數(shù)據(jù)

(s17)識別芯pc所在的位置

(s18)除去芯pc

(s19)取得表示被加工物w的圖像數(shù)據(jù)

(s20)判定芯pc除去的成功與否

其中，在至少一個芯pc沒有被除去的情況下，進(jìn)行重復(fù)直到所有的芯pc被除去為止。

(s21)將照相機(jī)40從拍攝位置退避

(s22)將上側(cè)引導(dǎo)部26、下側(cè)引導(dǎo)部28返回到原始位置。

然后，繼續(xù)加工程序的解析(s11)。

[基于線放電加工機(jī)10的效果]

如上所述，該線放電加工機(jī)10是具有如下芯固定功能的加工機(jī)：[1]按照加工程序使線電極30與被加工物w相對移動，通過在線電極30與被加工物w之間產(chǎn)生的放電來對被加工物w實施放電加工，使因該放電加工而產(chǎn)生的加工屑附著和堆積，由此，將通過放電加工而形成的芯pc固定于被加工物w的基材pb。并且，線放電加工機(jī)10具有：[2]芯位置識別單元16，其對通過芯固定功能而固定的芯pc的位置進(jìn)行識別；[3]芯除去單元18，其從被加工物w除去處于由芯位置識別單元16識別出的位置的芯pc；以及[4]芯除去判定單元20，其判定處于由芯位置識別單元16識別出的位置的芯pc是否通過芯除去單元18而被實際除去。

此外，該線放電加工機(jī)10執(zhí)行的線放電加工方法具有：[1]識別工序(s2)，對通過芯固定功能而固定的芯pc的位置進(jìn)行識別；[2]除去工序(s3)，從被加工物w除去處于通過識別工序識別出的位置的芯pc；以及[3]判定工序(s4)，判定處于通過識別工序識別出的位置的芯pc是否通過除去工序而被實際除去。

這樣，由于設(shè)置了：芯位置識別單元16，其對通過芯固定功能而固定的芯pc的位置進(jìn)行識別；以及芯除去單元18，其從被加工物w除去處于識別出的位置的芯pc，因此，通過自動控制能夠可靠地除去芯pc。然后，由于設(shè)置了：芯除去判定單元20，其對處于識別出的位置的芯pc是否被實際除去進(jìn)行判定，因此能夠在保持芯pc被除去的狀態(tài)的同時向作為下一工序的精加工轉(zhuǎn)移。由此，能夠執(zhí)行被加工物w從粗加工到精加工的連續(xù)運轉(zhuǎn)。

特別是，在對具有多個芯pc的被加工物w進(jìn)行處理時，以及/或者，在對多個被加工物w同時進(jìn)行處理時，該效果顯著體現(xiàn)。原因是：能夠針對多個芯pc一并執(zhí)行[1]被加工物w的粗加工、[2]芯pc的除去、以及[3]被加工物w的精加工，能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)整體的高效化。

[芯位置識別單元16的變形例]

然而，芯位置識別單元16不局限于上述實施方式所示的結(jié)構(gòu)(圖5)，也可以采用其他結(jié)構(gòu)。另外，有時對與上述實施方式同樣的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注同一參照符號并且省略其說明。

<第一變形例>

圖11是表示芯位置識別單元16的第一變形例的結(jié)構(gòu)圖。從本圖可以理解，該芯位置識別單元16a與上述實施方式(芯位置識別單元16)的不同點在于：[1]具有工作臺70、[2]代替照相機(jī)40而裝配第一把持部72、[3]照相機(jī)40配置于指向工作臺70的位置和姿勢下。

在采用上述結(jié)構(gòu)時，機(jī)器人14按照數(shù)值控制裝置22的指令，在進(jìn)行識別工序之前，通過第一把持部72來把持處于工作臺24上的被加工物w，移動到工作臺70上。這樣，也可以在將被加工物w移動到與進(jìn)行了粗加工工序的位置不同的位置來進(jìn)行識別工序。通過位置的分離易于實現(xiàn)作業(yè)整體的高效化。

<第二變形例>

圖12是表示芯位置識別單元16的第二變形例的結(jié)構(gòu)圖。從本圖可以理解，該芯位置識別單元16b與上述實施方式(芯位置識別單元16)的不同點在于：[1]用于支承和固定照相機(jī)40的支承板74安裝于加工機(jī)主體12、[2]照相機(jī)40配置于指向工作臺24(被加工物w)的位置和姿勢下。

在采用上述的結(jié)構(gòu)時，芯位置識別單元16b在粗加工工序結(jié)束之后，不使被加工物w移動地進(jìn)行拍攝，從所取得的拍攝圖像44識別芯pc的位置。這樣，通過將照相機(jī)40設(shè)置于加工機(jī)主體12，可以省略被加工物w的運送時間。

<第三變形例>

在以上描述的上述實施方式、第一變形例以及第二變形例中，從實施了粗加工的被加工物w的外形識別芯pc的位置，但是不局限于該方法。例如，芯位置識別單元16也可以通過對線放電加工機(jī)10的控制信息進(jìn)行解析，從而識別芯pc的位置。

[1]例如，芯位置識別單元可以至少從加工程序的內(nèi)容中識別出芯pc的位置。在圖2的示例中，通過對源代碼進(jìn)行解析，可以確定芯pc的加工形狀以及相對位置，所述源代碼包含設(shè)定第一次(粗加工)的加工條件的“s1d1”指令、設(shè)定基準(zhǔn)點(相對坐標(biāo)系的原點)的“g92”指令、指示切削進(jìn)給的“g01”指令。該情況下，芯位置識別單元通過進(jìn)一步取得芯固定功能進(jìn)行了動作的位置(絕對坐標(biāo)系上的位置)，能夠識別芯pc的位置。

[2]此外，芯位置識別單元構(gòu)成為包含輸入芯pc的位置信息的位置輸入單元，可以從由該位置輸入單元輸入的位置信息識別芯pc的位置。例如，作業(yè)員使用數(shù)值控制裝置22或者其他終端裝置具有的gui(圖形用戶界面)功能，來輸入“g92”指令所包含的基準(zhǔn)點的位置信息。該情況下，芯位置識別單元能夠從預(yù)先輸入的位置信息識別芯pc的位置。

[芯除去單元18的變形例]

此外，芯除去單元18不局限于上述實施方式所示的結(jié)構(gòu)例(圖7)，也可以采用其他結(jié)構(gòu)。另外，有時對與上述實施方式同樣的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注同一參照符號并且省略其說明。

<第一變形例>

圖13是表示芯除去單元18的第一變形例的結(jié)構(gòu)圖。從本圖可以理解，該芯除去單元18c與上述實施方式(芯除去單元18)的不同點在于：[1]代替按壓部50而裝配第二把持部80、[2]沒有設(shè)置回收箱52。

在采用上述結(jié)構(gòu)時，機(jī)器人14在進(jìn)行了識別工序之后，在使第二把持部80移動到芯pc的位置之后，從芯pc的上側(cè)開始吸引動作。然后，機(jī)器人14把持從被加工物w切離的芯pc，從加工機(jī)主體12運出。這樣，外力相對于芯pc的施力方向不限于從上側(cè)向下側(cè)(圖7)，也可以是其相反方向(從下側(cè)向上側(cè))。

<第二變形例>

圖14是表示芯除去單元18的第二變形例的結(jié)構(gòu)圖。從本圖可以理解，該芯除去單元18d與上述實施方式(芯除去單元18)的不同點在于：具有工作臺82。

在采用上述結(jié)構(gòu)時，未圖示的其他機(jī)器人按照數(shù)值控制裝置22的指令，在進(jìn)行除去工序之前，把持處于工作臺24上的被加工物w，移動到工作臺82上。這樣，也可以在使被加工物w移動到與進(jìn)行了粗加工工序的位置不同的位置之后進(jìn)行除去工序。與圖11的情況一樣，通過位置的分離易于實現(xiàn)作業(yè)整體的高效化。

<第三變形例>

在上述實施方式、第一變形例以及第二變形例中，以與被加工物w接觸的狀態(tài)從一個方向按壓被加工物w的一部分來除去芯pc，但是按壓方法不局限于該方式。例如，芯除去單元也可以是能夠朝向被加工物w噴射液體(例如水)或者氣體(例如空氣)的流體噴射部。

[芯除去判定單元20的變形例]

此外，芯除去判定單元20不局限于上述實施方式所示的結(jié)構(gòu)例(圖5)，也可以采用其他結(jié)構(gòu)。另外，有時對與上述實施方式同樣的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注同一參照符號并且省略其說明。

<變形例>

圖15a以及圖15b是表示芯除去判定單元20的變形例的結(jié)構(gòu)圖。從本圖可以理解，該芯除去判定單元20e與上述實施方式(芯除去判定單元20)的不同點在于：代替圖5所示的照相機(jī)40在機(jī)器人14的機(jī)械臂14a的末端部而裝配接觸傳感器90(接觸檢測單元)。

也就是說，芯除去判定單元20e構(gòu)成為包含檢測與被加工物w的接觸的接觸傳感器90，且從由芯位置識別單元16識別出的位置中的接觸傳感器90的檢測狀態(tài)判定是否除去了芯pc。

如圖15a所示，機(jī)器人14根據(jù)來自數(shù)值控制裝置22的指令，使接觸傳感器90相對于芯pc的位置從上方下降移動。然后，芯除去判定單元20e在接觸傳感器90的探針92到達(dá)比基材pb的下表面低的位置之前，對是否存在與被加工物w的接觸進(jìn)行檢測。在本圖的示例中，由于芯除去判定單元20e沒有檢測出與被加工物w的接觸，因此判定為芯pc被實際除去。另一方面，在圖15b所示的示例中，芯除去判定單元20e在接觸傳感器90的探針92到達(dá)比基材pb的下表面低的位置之前，檢測出與被加工物w的接觸，因此，判定為芯pc沒有被實際除去。

這樣，用于該判定工序(圖3的步驟s4)的傳感器不限于非接觸式傳感器(照相機(jī)40)，也可以是接觸傳感器90。此外，只要能夠判定芯pc的狀態(tài)，則不論傳感器的種類。

[備注]

另外，該發(fā)明并非限定于以上描述的上述實施方式以及變形例，在不脫離本發(fā)明精神的范圍內(nèi)可以自由變更。或者，當(dāng)然也可以在不產(chǎn)生技術(shù)性矛盾的范圍內(nèi)將各結(jié)構(gòu)任意組合。