CN102837372B - 多线切割机工作台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种加工硬脆材料曲面的多线切割机工作台，所述的曲面为直母线运动而形成的曲面，它包括机架(1)，机架(1)上设有由竖直驱动机构带动的竖直滑座(9)，其特征是水平固定座(11)安装在竖直滑座(9)上，水平固定座(11)上设有由水平驱动机构带动的水平滑座(18)，工作台(21)安装在水平滑座(18)上；控制装置通过对竖直驱动机构、水平驱动机构的控制实现对工作台(21)在竖直和水平两个方向的合成进给，本发明工作台可同时实现二个方向的进给，以完成硬脆材料曲面的多线切割，大大提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种多线切割机，具体地说是一种多线切割机工作台，特别是涉及一种加工硬脆材料曲面的多线切割机工作台。
背景技术
目前，瓦形结构等3D曲面薄片形状零部件广泛运用于电机用磁极、集成电路板元器件和光学镜片等领域。该类形状零部件成型方法主要通过铸造或者单片磨削而成，需进行多道工序加工，成片效率低，特别对硬脆材料的曲面成型，其成型效率相当低，废品率较高，精度稍高的必须经过几道工序才能达到技术要求。
多线切割是一种通过金属丝的高速往复运动，把磨料带入半导体加工区域进行研磨，将半导体等硬脆材料一次同时切割为数百片薄片的一种新型切割加工方法。它主要应用于太阳能硅片、LED蓝宝石基片、水晶、磁性材料和硬质合金等硬脆材料的加工成型，其成型效率相当高，一次可成型几百片甚至几千片，成品精度高，厚度偏差小于10μm以下，片间厚度偏差甚至小于0.01㎜。但是，由于目前多线切割机的工作台仅限于竖直方向一个方向的进给，多线切割机只能完成平面片状零件的加工成型。
发明内容
本发明的目的是提供一种加工硬脆材料曲面的多线切割机工作台，所述的曲面为直母线运动而形成的曲面。
本发明是采用如下技术方案实现其发明目的的，一种多线切割机工作台，它包括机架，机架上设有由竖直驱动机构带动的竖直滑座，水平固定座安装在竖直滑座上，水平固定座上设有由水平驱动机构带动的水平滑座，工作台安装在水平滑座上；控制装置通过对竖直驱动机构、水平驱动机构的控制实现对工作台在竖直和水平两个方向的合成进给。
为保证切割基准面与钢丝线网的走线方向平行，本发明的工作台通过旋转轴安装在水平滑座上；为保证工作台水平进给方向垂直于钢丝线网，本发明的水平固定座通过旋转调节平台安装在竖直滑座上。
为保证工作台的进给在竖直或水平方向平稳滑动，本发明的竖直滑座与机架上安装有对竖直滑座起导向作用的竖直滑动副；水平滑座与水平固定座上安装有对水平滑座起导向作用的水平滑动副。
本发明所述的竖直滑动副包括安装在竖直滑座上的竖直滑块、安装在机架上的竖直滑轨；所述的水平滑动副包括安装在水平滑座上的水平滑块、安装在水平固定座上的水平滑轨。
本发明所述的竖直驱动机构包括安装在机架上的竖直伺服电机，竖直滑座上安装有竖直丝杆螺母，与竖直丝杆螺母啮合的竖直滚珠丝杆通过同步带与竖直伺服电机联接；所述的水平驱动机构包括安装在水平固定座上的水平伺服电机，水平滑座上安装有水平丝杆螺母，与水平丝杆螺母啮合的水平滚珠丝杆通过联轴器与水平伺服电机联接。
由于采用上述技术方案，本发明较好的实现了发明目的，其结构简单，工作台可同时实现二个方向的进给，以完成磁性材料、水晶、玻璃、太阳能硅片、硬质合金等硬脆材料曲面的多线切割，一次可成型几百片甚至上千片同规格尺寸的任意二维曲面薄片类零件，大大提高了工作效率，且成型精度高，厚度偏差小于10μm以下，片间厚度偏差小于0.01mm。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的立体示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
由图1、图2可知，一种多线切割机工作台，它包括机架1，机架1上设有由竖直驱动机构带动的竖直滑座9，水平固定座11安装在竖直滑座9上，水平固定座11上设有由水平驱动机构带动的水平滑座18，工作台21安装在水平滑座18上；控制装置通过对竖直驱动机构、水平驱动机构的控制实现对工作台21在竖直和水平两个方向的合成进给。
为保证切割基准面与钢丝线网的走线方向平行，本发明的工作台21通过旋转轴20安装在水平滑座18上；为保证工作台21水平进给方向垂直于钢丝线网，本发明的水平固定座11通过旋转调节平台10安装在竖直滑座9上。
为保证工作台21的进给在竖直或水平方向平稳滑动，本发明的竖直滑座9与机架1上安装有对竖直滑座9起导向作用的竖直滑动副；水平滑座18与水平固定座11上安装有对水平滑座18起导向作用的水平滑动副。
本发明所述的竖直滑动副包括安装在竖直滑座9上的竖直滑块6、安装在机架1上的竖直滑轨4；所述的水平滑动副包括安装在水平滑座18上的水平滑块14、安装在水平固定座11上的水平滑轨19。
本发明所述的竖直驱动机构包括安装在机架1上的竖直伺服电机3，竖直滑座9上安装有竖直丝杆螺母8，与竖直丝杆螺母8啮合的竖直滚珠丝杆7通过同步带5与竖直伺服电机3联接；所述的水平驱动机构包括安装在水平固定座11上的水平伺服电机13，水平滑座18上安装有水平丝杆螺母17，与水平丝杆螺母17啮合的水平滚珠丝杆16通过联轴器15、减速机12与水平伺服电机13联接。
本发明工作时，一根直径为0.14㎜～0.4㎜钢丝线依次绕于罗拉辊轮2上形成有序的钢丝线网，在罗拉辊轮2周期性高速正反转的带动下，钢丝线网亦作周期性水平往复运动，对安装在工作台21上的工件22进行切割。
在控制装置的控制下，工作台21可通过竖直驱动机构、水平驱动机构带动沿竖直方向和垂直于钢丝线网的水平方向分别作进给运动，或合成进给，使工件22跟随工作台21的运动规律达到预定的仿形切割工作轨迹，实现对工件22进行多线同时切割，可一次成型几百片甚至几千片任意二维曲面薄片，大大提高了工作效率，且成型精度高，厚度偏差小于10μm以下，片间厚度偏差小于0.01mm。
Claims (1)
1.一种多线切割机工作台，它包括机架(1)，机架(1)上设有由竖直驱动机构带动的竖直滑座(9)，其特征是水平固定座(11)安装在竖直滑座(9)上，水平固定座(11)上设有由水平驱动机构带动的水平滑座(18)，工作台(21)安装在水平滑座(18)上；控制装置通过对竖直驱动机构、水平驱动机构的控制实现对工作台(21)在竖直和水平两个方向的合成进给；所述工作台(21)通过旋转轴(20)安装在水平滑座(18)上；水平固定座(11)通过旋转调节平台(10)安装在竖直滑座(9)上；竖直滑座(9)与机架(1)上安装有对竖直滑座(9)起导向作用的竖直滑动副；水平滑座(18)与水平固定座(11)上安装有对水平滑座(18)起导向作用的水平滑动副；所述的竖直滑动副包括安装在竖直滑座(9)上的竖直滑块(6)、安装在机架(1)上的竖直滑轨(4)；所述的水平滑动副包括安装在水平滑座(18)上的水平滑块(14)、安装在水平固定座(11)上的水平滑轨(19)；所述的竖直驱动机构包括安装在机架(1)上的竖直伺服电机(3)，竖直滑座(9)上安装有竖直丝杆螺母(8)，与竖直丝杆螺母(8)啮合的竖直滚珠丝杆(7)通过同步带(5)与竖直伺服电机(3)联接；所述的水平驱动机构包括安装在水平固定座(11)上的水平伺服电机(13)，水平滑座(18)上安装有水平丝杆螺母(17)，与水平丝杆螺母(17)啮合的水平滚珠丝杆(16)通过联轴器(15)与水平伺服电机(13)联接。
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