CN103521840A - 铸钢件冒口柔性线切割方法及其切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铸钢件冒口线切割方法及其设备，采用串珠绳锯对铸钢件冒口进行切割，其过程为：根据冒口切割面结构大小，选择绳锯驱动装置及与之长度相匹配的串珠绳；于铸钢件冒口与绳锯驱动装置之间搭设使绳锯切割方向与铸钢件冒口切割面一致的导向轮；将串珠绳环绕于铸钢件冒口、导向轮和绳锯驱动装置的机载导向轮、驱动轮上；绳锯驱动装置于与串珠绳切割方向一致的轨道上前进或后退，调节控制好串珠绳的切割力度；启动绳锯驱动装置，带动串珠绳高速转动对铸钢件冒口进行切割，切割过程中采用冷却液冷却。所述串珠绳的串珠是以合金粉末为基础胎体加入适宜金属切割的磨料，经冷压成型后再热压烧结而形成。

Description

铸钢件冒口柔性线切割方法及其切割设备

（一）技术领域：

本发明涉及铸钢件生产加工，具体为一种铸钢件冒口柔性线切割方法及其切割设备。

（二）背景技术：

目前大型铸件冒口的主要切割方式为氧炔火焰切割，该切割方式存在下列缺点：

1、不能在室温下进行火焰切割，铸件必须保温在150℃～300℃之间（不同的铸件有不同的温度要求），能耗大，而且加工难度高，工作环境恶劣，劳动强度大，容易造成铸件的加工缺陷，降低了铸件的成品率，也容易导致铸件隐性缺陷的存在。

2、组织生产困难，生产效率低、成本增加。

3、热切割或刚性切割浇冒口不当，会产生铸件结构应力变化而形成隐性裂纹，这些情况往往在前期不易觉察，而在后期处理时则出现产品缺陷，影响机械设备的产品质量。

（三）发明内容：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提出一种保证产品质量、改善工作环境、易于切割加工的铸钢件冒口柔性线切割方法及其切割设备。

能够实现上述目的的铸钢件冒口柔性线切割方法，是采用串珠绳对铸钢件冒口进行切割，其切割过程为：

1、根据铸钢件冒口所需切割面结构大小，选择绳锯驱动装置及与之长度相匹配的串珠绳。

2、固定好铸钢件，调节绳锯驱动装置的驱动轮旋转面与所需切割面保持一致，于铸钢件冒口与驱动轮之间搭设使绳锯切割方向与铸钢件冒口切割面一致的导向轮，所述导向轮可根据不同的切割角度进行位置调整。

3、将串珠绳绕环于铸钢件冒口、导向轮和绳锯驱动装置的机载导向轮、驱动轮上。

4、所述绳锯驱动装置于与绳锯切割方向一致的轨道上前进或后退，以调节控制串珠绳的切割力度。

5、启动绳锯驱动装置，驱动轮带动串珠绳高速转动对铸钢件冒口进行切割，切割过程中采用冷却液进行冷却。

所述串珠绳的串珠是以合金粉末为基础胎体加入适宜金属切割的磨料，经冷压成型后再热压烧结而形成，这种成分的串珠能有效防止在高温下与金属材料发生石墨化反应，提高切割效率。

所述适宜金属切割的磨料为改性金刚石、立方氮化硼等。

所述切割过程于铸钢件浇注完全冷却后进行。

与所述切割方法对应的铸钢件冒口柔性线切割设备，包括绳锯驱动装置和串珠绳，所不同的是所述铸钢件冒口与绳锯驱动装置的驱动轮之间搭设有使绳锯切割方向与铸钢件冒口切割面一致的导向轮，所述导向轮可根据不同的切割角度进行位置调节，所述串珠绳环绕于铸钢件冒口、导向轮和绳锯驱动装置的机载导向轮、驱动轮上，所述绳锯驱动装置设于轨道上，所述轨道方向与绳锯切割方向一致；长度匹配于绳锯驱动装置的串珠绳包括串珠和钢丝绳，所述串珠以合金粉末为基础胎体加入适宜金属切割的磨料经冷压成型后再热压烧结成型，并以注塑或注胶方式固结于钢丝绳上。

本发明的优点：

1、本发明实现了在铸钢件生产领域中通过对不同大小结构铸钢件冒口的柔性切割分离，避免了机械刚性或热切割带来的裂纹隐患，也消除了热切割中的劳动强度及生产组织问题，同时在切割中采用水冷却，既可给切割设备降温又能防止粉尘污染，提高了铸钢件制造水平。

2、本发明操作简单可靠，不受场地和空间及切割角度的限制，切割冒口截面积可达100㎡；切割噪音低，对铸钢件胚体无震动，作业环境好，可根据铸钢件冒口大小与工作条件选择不同规格与尺寸的切割设备。

3、本发明切割精细化程度高，切割后的铸件形状规则、切割面平整光滑，后加工工时量少，工艺参数可控性好，避免铸钢件气割时产生的裂纹缺陷，大幅度提高铸件成材率，解决了铸钢件生产领域中去除冒口难题，并且生产过程中能耗低，振动小，噪声低，无粉尘，环保性好。

4、本发明是在铸钢件浇冒口完全冷却的状态下进行，避免了在高温作业下带来的环境污染和人体的伤害,减少了对铸件主体的损害；提高了铸钢件质量，降低了生产成本。

（四）附图说明：

图1为本发明一种实施方式的结构示意图（切割水平铸钢件冒口）。

图2为本发明另一种实施方式的结构示意图（切割垂直铸钢件冒口）。

图号标识：1、铸钢件冒口；2、导向轮；3、串珠绳；4、绳锯驱动装置；4-1、驱动轮；4-2、机载导向轮；5、轨道；6、机架；6-1、导向轮位置调节槽。

（五）具体实施方式：

下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明：

本发明铸钢件冒口柔性线切割设备，包括绳锯驱动装置4、串珠绳3、导向轮2和轨道5，所述绳锯驱动装置4于水平或垂直放置的铸钢件冒口1旁设于轨道5上，调节绳锯驱动装置4的驱动轮4-1旋转面与铸钢件冒口1切割面一致（水平切割面或垂直切割面），于驱动轮4-1与铸钢件冒口1之间设置机架6（水平切割面对应为竖直机架6、垂直切割面对应为水平机架6），两个导向轮2于机架6上于铸钢件冒口1两侧设置，并可在机架6上的导向轮位置调节槽6-1上移动调节，所述串珠绳3的长度匹配于铸钢件冒口1和绳锯驱动装置4，并依次于铸钢件冒口1、两侧导向轮2、绳锯驱动装置4的机载导向轮4-2、驱动轮4-1上环绕，如图1、图2所示。

所述串珠绳3包括串珠和钢丝绳，所述串珠以合金粉末为基础胎体加入适宜金属切割的磨料经冷压成型后再热压烧结成型，并以注塑或注胶方式固结于钢丝绳上。

用本发明铸钢件冒口柔性线切割设备进行切割的方法：

1、根据水平铸钢件冒口1所需切割面结构大小，选择合适的绳锯驱动装置4及与之长度相匹配的串珠绳3。

2、固定好铸钢件，根据切割角度（垂直或平行于水平面）于铸钢件冒口1与绳锯驱动装置4的驱动轮4-1、机载导向轮4-2之间的机架6上设置两个导向轮2，使绳锯切割方向与铸钢件冒口1切割角度一致，通过调整导向轮2在导向轮位置调节槽6-1上的不同位置来改变切割角度。

3、将串珠绳3依次环绕于铸钢件冒口1、导向轮2、机载导向轮4-2、驱动轮4-1上。

4、所述绳锯驱动装置4设于轨道5（铺设于地面）上，所述轨道5与绳锯切割方向一致，绳锯驱动装置4于轨道5上前进或后退，以调节控制串珠绳3的切割力度。

5、启动绳锯驱动装置4，驱动轮4-1带动串珠绳3高速转动对铸钢件冒口1进行切割（直至分离），切割过程中采用冷却液进行冷却。

所述切割过程是在铸钢件浇注完全冷却后进行。

Claims (4)

1.铸钢件冒口柔性线切割方法，其特征在于采用串珠绳（3）对铸钢件冒口（1）进行切割，其切割过程为：

①、根据铸钢件冒口（1）所需切割面结构大小，选择绳锯驱动装置（4）及与之长度相匹配的串珠绳（3）；

②、固定好铸钢件，调节绳锯驱动装置的驱动轮（4-1）旋转面与所需切割面保持一致，于铸钢件冒口（1）与驱动轮（4-1）之间搭设使绳锯切割方向与铸钢件冒口（1）切割面一致的导向轮（2），所述导向轮（2）可根据不同的切割角度进行位置调节；

③、将串珠绳（3）环绕于铸钢件冒口（1）、导向轮（2）和绳锯驱动装置（4）的机载导向轮（4-2）、驱动轮（4-1）上；

④、所述绳锯驱动装置（4）于与绳锯切割方向一致的轨道（5）上前进或后退，以调节控制串珠绳（3）的切割力度；

⑤、启动绳锯驱动装置（4），驱动轮（4-1）带动串珠绳（3）高速转动对铸钢件冒口（1）进行切割，切割过程中采用冷却液进行冷却；

所述串珠绳（3）的串珠是以合金粉末为基础胎体加入适宜金属切割的磨料，经冷压成型后再热压烧结而形成。

2.根据权利要求1所述的铸钢件冒口柔性线切割方法，其特征在于：所述适宜金属切割的磨料为改性金刚石、立方氮化硼。

3.根据权利要求1或2所述的铸钢件冒口柔性线切割方法，其特征在于：所述切割过程于铸钢件浇注完全冷却后进行。

4.铸钢件冒口柔性线切割设备，包括绳锯驱动装置（4）和串珠绳（3），其特征在于：所述铸钢件冒口（1）与绳锯驱动装置（4）的驱动轮（4-1）之间搭设有使绳锯切割方向与铸钢件冒口（1）切割面一致的导向轮（2），所述导向轮（2）可根据不同的切割角度进行位置调节，所述串珠绳（3）环绕于铸钢件冒口（1）、导向轮（2）和绳锯驱动装置（4）的机载导向轮（4-2）、驱动轮（4-1）上，所述绳锯驱动装置（4）设于轨道（5）上，所述轨道（5）方向与绳锯切割方向一致；长度匹配于绳锯驱动装置（4）的串珠绳（3）包括串珠和钢丝绳，所述串珠以合金粉末为基础胎体加入适宜金属切割的磨料经冷压成型后再热压烧结成型，并以注塑或注胶方式固结于钢丝绳上。

Images