大锥度中走丝电火花线切割机床的制作方法

文档序号:15257405发布日期:2018-08-24 20:50阅读:161来源:国知局

本发明涉及电火花线切割设备,尤其涉及一种大锥度中走丝电火花线切割机床。



背景技术:

电火花线切割机床是采用钼丝或硬性黄铜丝作为电极丝,在高频脉冲电压的作用下,击穿液体介质,形成电火花放电,同时产生热量,使工件表面的金属局部熔化,同时切割液对切割部位进行冲洗,并通过控制器控制电极丝移动,在工件上形成预置的形状和尺寸。由于线切割的工作环境比较恶劣,工作液的腐蚀性较强,机床内容易进水和废屑,使得机床容易老化,电气故障率较高。同时,其各运动部件分别采用马达控制,而马达之间没有相互协调,使得切割精度难以提高。因此,有必要对这种切割机床进行结构优化,以克服上述缺陷。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种大锥度中走丝电火花线切割机床,以提升切割精度,提高产品质量。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是:

大锥度中走丝电火花线切割机床,包括支撑机构、储丝机构、锥度机构以及承件机构,储丝机构、锥度机构以及承件机构装设于支撑机构上,储丝机构上具有放置切割丝的容纳结构,锥度机构位于储丝机构一侧,由储丝机构向锥度机构输送切割丝,并由锥度机构对切割丝的角度进行调整,承件机构位于锥度机构下方,承件机构上具有固定工件的定位结构,由锥度机构上的切割丝对承件机构上的工件进行切割,并由锥度机构将切割丝回送至储丝机构,其中:

锥度机构包括一对相互平行的纵向轨杆,纵向轨杆固定于支撑机构上,并沿水平面延伸,纵向轨杆上方设有纵向载板,纵向载板底部固定有纵向支块,纵向支块装配于纵向轨杆上,支撑机构上还装设有纵向丝杠,纵向丝杠位于纵向轨杆之间,并与纵向轨杆相互平行,纵向载板底部固定有纵向传动螺母,纵向传动螺母装配于纵向丝杠上,纵向丝杠通过传动带与纵向驱动马达的动力输出轴相连,纵向驱动马达固定于支撑机构上,由纵向驱动马达带动纵向丝杠运转,使纵向载板沿纵向轨杆移动;

纵向载板上固定有一对相互平行的横向轨杆,横向轨杆沿水平面延伸,并与纵向轨杆相互垂直,横向轨杆上方设有横向载板,横向载板底部固定有横向支块,横向支块装配于横向轨杆上,纵向载板上还装设有横向丝杠,横向丝杠位于横向轨杆之间,并与横向轨杆相互平行,横向载板底部固定有横向传动螺母,横向传动螺母装配于横向丝杠上,横向丝杠通过传动带与横向驱动马达的动力输出轴相连,横向驱动马达固定于纵向载板上,由横向驱动马达带动横向丝杠运转,使横向载板沿横向轨杆移动;

横向载板一端向外侧延伸,其末端固定有竖向安装板,竖向安装板与横向载板相互垂直,竖向安装板上固定有竖向轨杆,竖向轨杆与纵向轨杆及横向轨杆相互垂直,竖向轨杆上装配有竖向滑套,竖向安装板上还装设有竖向丝杠,竖向丝杠与竖向轨杆相互平行,竖向滑套侧部装设有竖向传动螺母,竖向传动螺母与竖向丝杠适配,竖向传动螺母通过传动带与竖向驱动马达的动力输出轴相连,竖向驱动马达固定于竖向滑套上,由竖向驱动马达带动竖向丝杠运转,使竖向滑套沿竖向轨杆移动;

竖向滑套底部固定有竖向连杆,竖向连杆沿竖向轨杆向下延伸,其末端固定有横向安装板,横向安装板一侧装设有转接头,转接头通过纵向轴杆与横向安装板相连,纵向轴杆与纵向轨杆相互平行,横向安装板上还固定有纵向偏转马达,纵向偏转马达的动力输出轴与纵向轴杆相连,由纵向偏转马达带动转接头绕纵向轴杆偏转,转接头上装设有导丝头,导丝头通过横向轴杆与转接头相连,横向轴杆与横向轨杆相互平行,转接头上还固定有横向偏转马达,横向偏转马达的动力输出轴与横向轴杆相连,由横向偏转马达带动导丝头绕横向轴杆偏转,导丝头中具有出丝轮,储丝机构中的切割丝经出丝轮输出;

支撑机构上还固定有回丝臂,回丝臂包括悬托机构、横向偏转机构、纵向偏转机构以及导丝机构,悬托机构固定安装于机架上,横向偏转机构装设于悬托机构上,纵向偏转机构装设于横向偏转机构上,导丝机构装设于纵向偏转机构上,导丝机构随纵向偏转机构一同偏转,纵向偏转机构随横向偏转机构一同偏转,悬托机构包括悬臂,悬臂内部具有管腔,管腔沿悬臂的长度方向延伸,并贯穿悬臂两端,悬臂侧壁开设有槽隙,各槽隙沿悬臂的长度方向延伸,并与管腔连通,悬臂头端具有安装板;

横向偏转机构包括横向偏转电机,安装板外侧装设有横向电机座,横向电机座的底板贴附于安装板的外壁,并采用紧固螺栓固定连接,底板上具有至少一对撑板,撑板向安装板外侧伸出,撑板之间相互平行,横向偏转电机固定于撑板末端,悬臂头端安装有主轴承座,该主轴承座位于管腔的入口处,主轴承座中装设有主轴承,主轴承座的开口由主压盖封闭,悬臂尾端安装有副轴承座,该副轴承座位于管腔的出口处,副轴承座中设有副轴承,副轴承座的开口由副压盖封闭,管腔中装设有横向偏转轴,横向偏转轴沿管腔的长度方向延伸,其主端头穿过主轴承的内圈,主端头末端固定有从动齿轮,横向偏转电机的动力输出轴伸向撑板之间,其末端固定有主动齿轮,横向偏转轴的副端头穿过副轴承的内圈,其末端通过螺纹与安装座固定连接,横向偏转轴的副端头上还设有限位螺母与锁紧螺母,限位螺母位于副压盖外侧,横向偏转轴的副端头外壁具有限位台肩,限位螺母内侧设有垫圈,副轴承的内圈一端抵住限位台肩,另一端与垫圈贴合,由限位螺母将垫圈及副轴承的内圈抵紧,锁紧螺母位于安装座内侧,由锁紧螺母将安装座锁紧,主动齿轮与从动齿轮之间通过动力带相连,由横向偏转电机带动横向偏转轴及安装座转动;

纵向偏转机构包括纵向偏转电机,安装座上固定有纵向电机座,纵向电机座的底板贴附于安装座侧壁,并采用螺栓固定,底板边缘具有支板,该支板向安装座外侧伸出,并与底板相互垂直,支板末端具有顶板,顶板向支板内侧弯折,并与支板相互垂直,纵向偏转电机安装于顶板上,安装座侧壁还固定有支轴,支轴头端嵌入安装座的嵌孔中,支轴侧壁具有定位圈,定位圈贴附于安装座侧壁,并采用螺栓固定,支轴尾端向安装座外侧伸出,其外侧具有定位台肩,支轴上装设有偏转轴承,该偏转轴承的内圈夹箍于支轴外壁,并且其内圈的内端面抵住定位台肩,偏转轴承上安装有支撑座,该支撑座的定位环夹箍于偏转轴承的外圈外壁,定位环上装设有转接端头,转接端头一端与定位环连接固定,其另一端与纵向偏转电机的动力输出轴相连,定位环外壁具有竖板,竖板向定位环外侧伸出,并与定位环相互垂直,竖板末端具有横板,横板向竖板内侧弯折,并与竖板相互垂直;

导丝机构包括导丝嘴座,导丝嘴座一端具有进线孔,进线孔中具有导丝嘴,导丝嘴座下方设有调整板,导丝嘴座另一端具有纵向定位孔,由定位螺钉穿过该纵向定位孔将导丝嘴座与调整板在纵向连接固定,调整板底部具有与导丝嘴位置对应的出线孔,调整板中部具有安装槽,导丝嘴座置于安装槽内,调整板侧壁具有横向定位孔,该横向定位孔与安装槽连通,横向定位孔内设有横向定位螺栓,横向定位螺栓末端抵住导丝嘴座侧壁,使导丝嘴座在安装槽内保持横向固定,调整板固定于横板上,调整板边缘具有连接孔,连接孔内设有连接螺栓,通过连接螺栓将调整板与横板连接固定,横板边缘具有豁口,豁口与出线孔位置对应;

安装座侧壁具有导轮定位块,导轮定位块向安装座外部伸出,其末端具有嵌口,导轮定位块上装设有导轮压块,导轮压块上具有与嵌口适配的卡口,导轮定位块与导轮压块之间装设有导轮,该导轮的安装臂位于嵌口与卡口之间的空间内,其轮体位于横板下方;

承件机构包括一对相互平行的横向滑轨,横向滑轨固定于支撑机构上,并与横向轨杆相互平行,横向滑轨上方设有横向载架,横向载架底部固定有横向滑块,横向滑块装配于横向滑轨上,支撑机构上还设有横向螺杆,横向螺杆位于横向滑轨之间,并与横向滑轨相互平行,横向载架底部固定有横向传动螺帽,横向传动螺帽装配于横向螺杆上,横向螺杆通过传动带与横向动力马达的动力输出轴相连,横向动力马达固定于支撑机构上,由横向动力马达带动横向螺杆运转,使横向载架沿横向滑轨移动;

横向载架上固定有一对相互平行的纵向滑轨,纵向滑轨与纵向轨杆相互平行,纵向滑轨上方设有纵向载板,纵向载板底部固定有纵向滑块,纵向滑块装配于纵向滑轨上,横向载架上还设有纵向螺杆,纵向螺杆位于纵向滑轨之间,并与纵向滑轨相互平行,纵向载架底部固定有纵向传动螺帽,纵向传动螺帽装配于纵向螺杆上,纵向螺杆通过传动带与纵向动力马达的动力输出轴相连,纵向动力马达固定于横向载架上,由纵向动力马达带动纵向螺杆运转,使纵向载架沿纵向滑轨移动。

纵向驱动马达、横向驱动马达、纵向偏转马达、横向偏转马达、纵向偏移马达、横向偏移马达、横向动力马达以及纵向动力马达通过线路与控制柜连通,由控制柜控制纵向驱动马达、横向驱动马达、纵向偏转马达、横向偏转马达、纵向偏移马达、横向偏移马达、横向动力马达以及纵向动力马达的转动。

纵向驱动马达、横向驱动马达、竖向驱动马达、纵向偏转马达、横向偏转马达、纵向偏移马达、横向偏移马达、横向动力马达以及纵向动力马达为步进马达或伺服马达。

储丝机构包括储丝筒,储丝筒为圆柱形,并沿水平面延伸,切割丝收卷于储丝筒表面,储丝筒中具有芯轴,芯轴两端分别安装于立座上,立座固定于支撑机构上,芯轴与立座之间通过轴承配合,立座外侧固定有卷绕马达,卷绕马达的动力输出轴通过联轴器与芯轴相连,由卷绕马达带动储丝筒运转。

支撑机构包括基座,储丝机构及承件机构分列于基座两端,基座上具有立柱,立柱位于储丝机构及承件机构之间,并向基座上方延伸,锥度机构装配于立柱上。

本发明的优点在于:

该线切割机床的锥度机构及承件机构由纵向驱动马达、横向驱动马达、竖向驱动马达、纵向偏转马达、横向偏转马达、纵向偏移马达、横向偏移马达、横向动力马达以及纵向动力马达驱动而调整位置和方向,其中纵向驱动马达、横向驱动马达、纵向偏转马达、横向偏转马达、纵向偏移马达、横向偏移马达、横向动力马达以及纵向动力马达通过线路与控制柜连通,由控制柜根据工艺要求适时调整锥度机构及承件机构的位置和方向,有利于提升控制效率,提高切割精度,从而提升工作效率,提高产品质量。

附图说明

图1是本发明提出的大锥度中走丝电火花线切割机床的侧面结构示意图;

图2是该机床的正面结构示意图;

图3是回丝臂的结构示意图;

图4是回丝臂的剖面结构示意图;

图5是导丝机构的剖面结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合图示与具体实施例,进一步阐述本发明。

如图1~图5所示,本发明提出的大锥度中走丝电火花线切割机床包括支撑机构、储丝机构、锥度机构以及承件机构,储丝机构、锥度机构以及承件机构装设于支撑机构上,储丝机构上具有放置切割丝的容纳结构,锥度机构位于储丝机构一侧,由储丝机构向锥度机构输送切割丝,并由锥度机构对切割丝的角度进行调整,承件机构位于锥度机构下方,承件机构上具有固定工件的定位结构,由锥度机构上的切割丝对承件机构上的工件进行切割,并由锥度机构将切割丝回送至储丝机构,锥度机构包括一对相互平行的纵向轨杆001,纵向轨杆固定于支撑机构上,并沿水平面延伸,纵向轨杆上方设有纵向载板002,纵向载板底部固定有纵向支块003,纵向支块装配于纵向轨杆上,支撑机构上还装设有纵向丝杠,纵向丝杠位于纵向轨杆之间,并与纵向轨杆相互平行,纵向载板底部固定有纵向传动螺母,纵向传动螺母装配于纵向丝杠上,纵向丝杠通过传动带与纵向驱动马达的动力输出轴相连,纵向驱动马达固定于支撑机构上,由纵向驱动马达带动纵向丝杠运转,使纵向载板沿纵向轨杆移动;纵向载板上固定有一对相互平行的横向轨杆004,横向轨杆沿水平面延伸,并与纵向轨杆相互垂直,横向轨杆上方设有横向载板005,横向载板底部固定有横向支块006,横向支块装配于横向轨杆上,纵向载板上还装设有横向丝杠,横向丝杠位于横向轨杆之间,并与横向轨杆相互平行,横向载板底部固定有横向传动螺母,横向传动螺母装配于横向丝杠上,横向丝杠通过传动带与横向驱动马达的动力输出轴相连,横向驱动马达固定于纵向载板上,由横向驱动马达带动横向丝杠运转,使横向载板沿横向轨杆移动;横向载板一端向外侧延伸,其末端固定有竖向安装板007,竖向安装板与横向载板相互垂直,竖向安装板上固定有竖向轨杆008,竖向轨杆与纵向轨杆及横向轨杆相互垂直,竖向轨杆上装配有竖向滑套009,竖向安装板上还装设有竖向丝杠010,竖向丝杠与竖向轨杆相互平行,竖向滑套侧部装设有竖向传动螺母011,竖向传动螺母与竖向丝杠适配,竖向传动螺母通过传动带与竖向驱动马达012的动力输出轴相连,竖向驱动马达固定于竖向滑套上,由竖向驱动马达带动竖向丝杠运转,使竖向滑套沿竖向轨杆移动;竖向滑套底部固定有竖向连杆013,竖向连杆沿竖向轨杆向下延伸,其末端固定有横向安装板014,横向安装板一侧装设有转接头015,转接头通过纵向轴杆与横向安装板相连,纵向轴杆与纵向轨杆相互平行,横向安装板上还固定有纵向偏转马达016,纵向偏转马达的动力输出轴与纵向轴杆相连,由纵向偏转马达带动转接头绕纵向轴杆偏转,转接头上装设有导丝头017,导丝头通过横向轴杆与转接头相连,横向轴杆与横向轨杆相互平行,转接头上还固定有横向偏转马达018,横向偏转马达的动力输出轴与横向轴杆相连,由横向偏转马达带动导丝头绕横向轴杆偏转,导丝头中具有出丝轮,储丝机构中的切割丝经出丝轮输出;

支撑机构上还固定有回丝臂019,回丝臂包括悬托机构、横向偏转机构、纵向偏转机构以及导丝机构,悬托机构固定安装于机架上,横向偏转机构装设于悬托机构上,纵向偏转机构装设于横向偏转机构上,导丝机构装设于纵向偏转机构上,导丝机构随纵向偏转机构一同偏转,纵向偏转机构随横向偏转机构一同偏转,悬托机构包括悬臂101,悬臂内部具有管腔,管腔沿悬臂的长度方向延伸,并贯穿悬臂两端,悬臂侧壁开设有槽隙102,各槽隙沿悬臂的长度方向延伸,并与管腔连通;横向偏转机构包括横向偏转电机103,安装板外侧装设有横向电机座,横向电机座的底板贴附于安装板的外壁,并采用紧固螺栓固定连接,底板上具有至少一对撑板104,撑板向安装板外侧伸出,撑板之间相互平行,横向偏转电机固定于撑板末端,悬臂头端安装有主轴承座105,该主轴承座位于管腔的入口处,主轴承座中装设有主轴承106,主轴承座的开口由主压盖7封闭,悬臂尾端安装有副轴承座108,该副轴承座位于管腔的出口处,副轴承座中设有副轴承109,副轴承座的开口由副压盖110封闭,管腔中装设有横向偏转轴111,横向偏转轴沿管腔的长度方向延伸,其主端头穿过主轴承的内圈,主端头末端固定有从动齿轮112,横向偏转电机的动力输出轴伸向撑板之间,其末端固定有主动齿轮113,横向偏转轴的副端头穿过副轴承的内圈,其末端通过螺纹与安装座114固定连接,横向偏转轴的副端头上还设有限位螺母115与锁紧螺母116,限位螺母位于副压盖外侧,横向偏转轴的副端头外壁具有限位台肩,限位螺母内侧设有垫圈117,副轴承的内圈一端抵住限位台肩,另一端与垫圈贴合,由限位螺母将垫圈及副轴承的内圈抵紧,锁紧螺母位于安装座内侧,由锁紧螺母将安装座锁紧,主动齿轮与从动齿轮之间通过动力带相连,由横向偏转电机带动横向偏转轴及安装座转动;纵向偏转机构包括纵向偏转电机118,安装座上固定有纵向电机座,纵向电机座的底板贴附于安装座侧壁,并采用螺栓固定,底板边缘具有支板119,该支板向安装座外侧伸出,并与底板相互垂直,支板末端具有顶板120,顶板向支板内侧弯折,并与支板相互垂直,纵向偏转电机安装于顶板上,安装座侧壁还固定有支轴121,支轴头端嵌入安装座的嵌孔中,支轴侧壁具有定位圈122,定位圈贴附于安装座侧壁,并采用螺栓固定,支轴尾端向安装座外侧伸出,其外侧具有定位台肩,支轴上装设有偏转轴承123,该偏转轴承的内圈夹箍于支轴外壁,并且其内圈的内端面抵住定位台肩,偏转轴承上安装有支撑座,该支撑座的定位环124夹箍于偏转轴承的外圈外壁,定位环上装设有转接端头,转接端头一端与定位环连接固定,其另一端与纵向偏转电机的动力输出轴相连,定位环外壁具有竖板125,竖板向定位环外侧伸出,并与定位环相互垂直,竖板末端具有横板126,横板向竖板内侧弯折,并与竖板相互垂直;导丝机构包括导丝嘴座127,导丝嘴座一端具有进线孔128,进线孔中具有导丝嘴129,导丝嘴座下方设有调整板130,导丝嘴座另一端具有纵向定位孔131,由定位螺钉穿过该纵向定位孔将导丝嘴座与调整板在纵向连接固定,调整板底部具有与导丝嘴位置对应的出线孔132,调整板中部具有安装槽,导丝嘴座置于安装槽内,调整板侧壁具有横向定位孔133,该横向定位孔与安装槽连通,横向定位孔内设有横向定位螺栓,横向定位螺栓末端抵住导丝嘴座侧壁,使导丝嘴座在安装槽内保持横向固定,调整板固定于横板上,调整板边缘具有连接孔134,连接孔内设有连接螺栓,通过连接螺栓将调整板与横板连接固定,横板边缘具有豁口135,豁口与出线孔位置对应;安装座侧壁具有导轮定位块136,导轮定位块向安装座外部伸出,其末端具有嵌口,导轮定位块上装设有导轮压块137,导轮压块上具有与嵌口适配的卡口,导轮定位块与导轮压块之间装设有导轮138,该导轮的安装臂位于嵌口与卡口之间的空间内,其轮体位于横板下方;承件机构包括一对相互平行的横向滑轨024,横向滑轨固定于支撑机构上,并与横向轨杆相互平行,横向滑轨上方设有横向载架025,横向载架底部固定有横向滑块026,横向滑块装配于横向滑轨上,支撑机构上还设有横向螺杆,横向螺杆位于横向滑轨之间,并与横向滑轨相互平行,横向载架底部固定有横向传动螺帽,横向传动螺帽装配于横向螺杆上,横向螺杆通过传动带与横向动力马达的动力输出轴相连,横向动力马达固定于支撑机构上,由横向动力马达带动横向螺杆运转,使横向载架沿横向滑轨移动;横向载架上固定有一对相互平行的纵向滑轨027,纵向滑轨与纵向轨杆相互平行,纵向滑轨上方设有纵向载板028,纵向载板底部固定有纵向滑块029,纵向滑块装配于纵向滑轨上,横向载架上还设有纵向螺杆,纵向螺杆位于纵向滑轨之间,并与纵向滑轨相互平行,纵向载架底部固定有纵向传动螺帽,纵向传动螺帽装配于纵向螺杆上,纵向螺杆通过传动带与纵向动力马达的动力输出轴相连,纵向动力马达固定于横向载架上,由纵向动力马达带动纵向螺杆运转,使纵向载架沿纵向滑轨移动。纵向驱动马达、横向驱动马达、纵向偏转马达、横向偏转马达、纵向偏移马达、横向偏移马达、横向动力马达以及纵向动力马达通过线路与控制柜连通,由控制柜控制纵向驱动马达、横向驱动马达、纵向偏转马达、横向偏转马达、纵向偏移马达、横向偏移马达、横向动力马达以及纵向动力马达的转动。纵向驱动马达、横向驱动马达、竖向驱动马达、纵向偏转马达、横向偏转马达、纵向偏移马达、横向偏移马达、横向动力马达以及纵向动力马达为步进马达或伺服马达。储丝机构包括储丝筒030,储丝筒为圆柱形,并沿水平面延伸,切割丝收卷于储丝筒表面,储丝筒中具有芯轴,芯轴两端分别安装于立座031上,立座固定于支撑机构上,芯轴与立座之间通过轴承配合,立座外侧固定有卷绕马达032,卷绕马达的动力输出轴通过联轴器与芯轴相连,由卷绕马达带动储丝筒运转。支撑机构包括基座033,储丝机构及承件机构分列于基座两端,基座上具有立柱034,立柱位于储丝机构及承件机构之间,并向基座上方延伸,锥度机构装配于立柱上。该线切割装置的锥度机构及承件机构由纵向驱动马达、横向驱动马达、竖向驱动马达、纵向偏转马达、横向偏转马达、纵向偏移马达、横向偏移马达、横向动力马达以及纵向动力马达驱动而调整位置和方向,其中纵向驱动马达、横向驱动马达、纵向偏转马达、横向偏转马达、纵向偏移马达、横向偏移马达、横向动力马达以及纵向动力马达通过线路与控制柜连通,由控制柜根据工艺要求适时调整锥度机构及承件机构的位置和方向,有利于提升控制效率,提高切割精度,从而提升工作效率,提高产品质量。

以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让本领域的技术人员了解本发明的内容并加以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围内。

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