线锯切割设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种线锯切割设备，属于加工设备领域，用于切割加工各种零件、产品，尤其用于稀土永磁材料的加工。
【背景技术】
[0002]现有的线切割设备，常见的有采用单个切割线往复运动进行切割的，例如中国专利文献CN203957169U公开的一种旋转超声振动线切割装置，包括床身、纵向移动工作平台、横向移动工作平台、工件支架、C型线锯排架、金刚石线锯、上下超声振动装置、上下旋转电机、上下电能传输装置、线锯预紧力装置、线锯往复运动机构、超声波发生器和电气控制装置。上下超声振动装置分别固定在C型线锯排架的上下工作臂上，超声波发生器输出的超声波电能通过压电换能器转变为超声频率的机械振动，驱动金刚石线锯进行超声振动，旋转电机驱动超声振动装置进行圆周旋转运动，往复运动机构驱动超声振动装置和金刚石线锯进行上下往复运动。
[0003]线锯排架现有的线切割设备，为提高工作效率，大部分采用单线往复缠绕形成多个并排或者多排交错的线网，用以作为加工面，通过单线的单向运动来加工产品。例如中国专利文献CN101574836A公开的一种采用金刚石线的数控多晶硅硅芯多线切割机床，切出的硅芯用于改良西门子法或硅烷法生产大直径多晶硅用的还原炉。其切割方法是利用电镀金刚石线在工件上高速地往复运动或单向移动，将工件压在用金刚石线交叉组成的方形或菱形的线网上，将工件切割成细长的硅芯。工件固定在机床的上部，绕有金刚石线的口字型切割导轮组件从下往上移动而完成切割。
[0004]采用单个切割线进行往复运动的方式，其只能满足一个位置工件的加工要求，不能同时实现多个位置多个工件的同时加工；而且其采用丝杠驱动来控制线锯往复运动机构带动切割线进行往复运动，这样的驱动方式效率低，所以从总体上而言，采用单个切割线进行往复运动的方式的总体加工效率低，不能满足大批量产品的加工需要。
[0005]而采用单线往复缠绕行程的线网，虽然可以实现多线切割的方式，但是由于其结构本身的限制，一般可同时切割10个左右工件，但是设备结构比较复杂；而如果同时切割20个以上的工件，其设备将非常庞大。
[0006]基于上述内容，本发明的目的是，设计一种可以同时对多个位置的工件进行切割，大大提高生产加工效率的线锯切割设备。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供一种线锯切割设备，采用简单的结构实现多位置工件同时进行线切割。
[0008]优选的，该线锯切割设备可以进行平滑的直线往复运动。
[0009]优选的，该线锯切割设备可以方便地进行线状锯张力的定位和调整。
[0010]优选的，该线锯切割设备可以方便地进行余料回收。
[0011]尤其优选的，该线锯切割设备可以进行特殊材料-稀土永磁材料粉末压制坯体的加工。
[0012]本发明的目的通过以下技术方案来具体实现:
[0013]线锯切割设备，包括线锯排架和定位夹具，线状锯并排安装于所述线锯排架上，所述线锯排架在线锯排架驱动机构的驱动下带动线状锯做直线往复运动，所述定位夹具在夹具驱动机构的驱动下在水平面上移动。
[0014]所述线锯排架驱动机构，由驱动轴带动驱动轮旋转，柔性链部件的一端铰接连接于所述驱动轮上，所述柔性链部件通过导向部件导向后与直线往复运动部件即线锯排架悬垂连接；或者，由曲轴或曲柄连杆机构驱动柔性链部件，所述柔性链部件通过导向部件导向后与所述线锯排架悬垂连接。
[0015]所述悬垂连接是指，所述柔性链部件承受所述线锯排架的部分或全部重力。
[0016]优选的，所述导向部件导引所述柔性链部件的圆周摆动成为直线往复运动。
[0017]优选的，所述导向部件优选为导向轮，所述导向轮设为两个，并且对向安装，当所述柔性链部件从所述导向轮间通过时，两侧的导向轮对所述柔性链部件进行限位；或者，导向部件为开有竖直导向槽的固定导向块，优选导向槽上部根据柔性链部件的运动方向进行圆弧处理，避免对柔性链部件导向时引起冲击；或者，导向部件也可为具有中空通道的固定导向块，柔性链部件穿过中空通道、其另一端与被驱动部件悬垂连接，优选中空通道上部根据柔性链部件的运动方向进行平滑弧状处理；或者，将两个导向块设计成圆滑的导向面构造，分置于柔性链部件两侧，以降低导向块对柔性链部件的摩擦；或者，导向部件导向齿轮或起到导向作用的链轮，两个导向齿轮或起到导向作用的链轮之间保持一定距离，使两个导向齿轮或起到导向作用的链轮之间不产生啮合传动，仅对柔性链部件进行限位、引导。优选的，所述线锯排架与直线导引部件之间采用凹凸配合方式进行移动，移动方式可为滑动连接或滚动连接；其中，滚动连接是指配合面之间设置滚珠、滚柱以降低摩擦力，滑动连接是指配合面之间滑动配合。
[0018]优选的，所述线锯排架与所述直线导引部件之间可采用导柱导套配合方式或导轨导向槽配合方式。
[0019]优选的，所述柔性链部件在所述导向部件与所述线锯排架之间的行程与所述直线导引部件平行，这样所述导向部件下部的所述柔性链部件的行程方向与所述线锯排架的行程方向相同，即所述线锯排架在行程过程中不承受剪力作用。
[0020]优选的，所述柔性链结构的部分或全部为柔性结构。优选的，所述柔性链结构通过所述导向部件的部分为柔性结构。
[0021]优选的，所述柔性结构为链条、绳索或二者的结合；进一步优选的，所述绳索为钢丝绳、尼龙绳或其他纤维绳；进一步优选的，所述绳索可为复合结构，即采用多种材料混捻或采用层状结构，采用层状结构是指包括芯层和表层，芯层采用抗拉伸材料，表层采用耐磨材料。
[0022]优选的，在同一驱动轴上可不同位置设置多个驱动轮，驱动轴转动时，多个驱动轮分别带动各自的柔性链部件进行直线驱动运动；优选的，多个驱动轮上的柔性链部件的工作初始相位可以相同，这样可以有多个被驱动部件被驱动同时上下运动；或者，多个驱动轮上的柔性链部件的工作初始相位可以不同，工作时多个被驱动部件被驱动但上下运动不一致；优选的，多个驱动轮上的柔性链部件的工作初始相位不同但相位差相等。
[0023]优选的，多个驱动轮上的柔性链结构的工作相位不同，且相位差相等；
[0024]更进一步的，当所述驱动轮设为两个时，两个驱动轮上的柔性链结构的工作相位相差180度；此时，当一个线锯排架上升时，另一个线锯排架下降；
[0025]更进一步的，当所述驱动轮设为三个时，三个驱动轮上的柔性链结构的工作相位相差120度;
[0026]更进一步的，当所述驱动轮设为四个时，四个驱动轮上的柔性链结构的工作相位相差90度。
[0027]优选的，所述驱动轮采用凸轮机构、偏心轮机构、摇臂机构代替。
[0028]进一步优选的，所述曲轴或曲柄连杆机构与多个所述柔性链部件连接，多个柔性链结构的工作相位不同，且相位差相等；
[0029]更进一步的，当所述柔性链结构设为两个时，两个柔性链结构的工作相位相差180度；
[0030]更进一步的，当所述柔性链结构设为三个时，三个柔性链结构的工作相位相差120度；
[0031]更进一步的，当所述柔性链结构设为四个时，四个柔性链结构的工作相位相差90度。
[0032]优选的，所述驱动轴、曲轴或曲柄连杆机构由电机通过减速器连续驱动。
[0033]优选的，所述线锯排架包括上横梁、下横梁，其中所述上横梁和下横梁相互平行，并且上横梁和下横梁相互固定连接，在所述线锯排架上安装切割装置。
[0034]进一步的，所述切割装置为线状锯，所述线状锯与所述线锯排架的往复运动方向平行。
[0035]优选的，所述线状锯采用金刚石线或者复合线；优选的，所述复合线的线芯为钢丝或钢纤维、硬质合金丝、硬质合金纤维或尼龙纤维；优选的，线芯的直径为0.l-2mm，优选0.1-0.5mm ;优选的，在线芯上粘接研磨颗粒；优选的，所述研磨颗粒采用金刚石、碳化娃、氮化娃、氮化铝或氧化铝；优选的，研磨颗粒粒度为10-500 μπι，优选10-200 μπι，更优选20-50 μmD
[0036]进一步的，在上横梁和下横梁上通过凹凸配合滑动方式安装定位部件，滑动到位后固定于线锯排架上；所述定位部件上设有定位槽用以对所述线状锯定位；定位部件也可一体成形于线锯排架上；优选的，定位槽122之间的间距相等；可替换的，定位槽可设置为多组，不同组之间定位槽间距相等或不等。
[0037]所述定位槽的宽度与所述线状锯的直径相等，使所述线状锯置于所述定位槽中之后不会产生横向位移。
[0038]进一步的，在上横梁和/或下横梁上安装张紧部件用以对线状锯进行张紧；优选的，张紧部件可与线锯排架横梁采用凹凸配合方式滑动配合，滑动到位后固定；张紧部件也可一体成形于线锯排架上。
[0039]优选的，在上横梁和下横梁上安装有夹持部件，所述夹持部件用以将线状锯夹持固定。
[0040]优选的，所述张紧部件上安装有穿过所述张紧部件的螺柱，所述螺柱的端部凸出于所述张紧部件，并且所述螺柱相对于所述张紧部件的位置可调，所述螺柱具有中心孔以允许所述线状锯穿过，并且穿过所述螺柱后所述线状