CN109794662A - 一种机床及其紧丝装置与紧丝方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种紧丝装置，包括用以供电极丝绕丝的主导轮，还包括与主导轮连接、用以带动主导轮沿水平方向运动的滑块以及若干个用以与滑块接触相抵实现电极丝张紧力调节的第一弹簧。本发明还公开了一种紧丝方法以及包括上述紧丝装置与紧丝方法的机床。上述紧丝装置不仅可以实现电极丝的持续张紧，而且可以保持两边的张力大小相等以避免电极丝崩断。上述设有紧丝装置机床可以实现在加工过程中自动调节紧丝力度，从而可以提高机床的加工效率。上述紧丝方法可以在两个紧丝装置的联动作用下实现在储丝筒正转和反转过程中自动调节紧丝力度，以实现灵活的电极丝紧丝的功能。

Description

一种机床及其紧丝装置与紧丝方法

技术领域

本发明涉及机床加工技术领域，特别涉及一种紧丝装置与紧丝方法。本发明还涉及一种具有该紧丝装置的机床。

背景技术

电火花线切割加工技术，俗称EDM，其原理基于电火花加工技术。所谓的电火花加工技术，是由前苏联科学家拉扎连柯夫妇在发现电闸由于火花放电而导致电闸内部金属材料熔融老化现象所提出的一种对金属材料的加工技术，其原理是由于放电电极在离导电材料相当近的距离时，由于极间电压高，容易把极间空气中的离子进行电离，从而形成放电通道，把导电材料去除。基于这个原理，电火花加工特别适合加工大型难切除加工材料。

而电火花线切割加工技术，则是使用快速移动的钼丝线作为工具电极，同样通过极间放电形成放电通道把材料去除，与电火花加工不同的是，由于其工具电极可以移动，因此，可以把材料加工成我们所需要的形状，且钼丝本身也作快速运转，更有利于对把加工去除的材料给带走。连杆裂断加工(又称裂解加工、涨断加工)技术是上世纪90年代兴起的一种革命性的加工技术，它是对传统连杆制造工艺的彻底颠覆，主要包括3道核心工序：加工初始应力槽，连杆定向裂断加工，定扭矩上螺栓。目前，我国自主研制了用于连杆裂断加工，加工应力槽工序的倒立式双槽线切割机床，可以实现对不同尺寸的连杆进行应力槽切割，且能实现应力槽加工深度的恒定。然而，目前，机床普遍没有弹簧紧丝装置，生产时，电极丝在运动过程中容易跳丝，需要重新上丝或紧丝，也导致加工间断；且机床没有恒张力机构，电极丝受力不均匀。

因此，如何避免由于电极丝在运动过程中无法实现电极丝持续张紧而导致加工间断是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种紧丝装置，该紧丝装置不仅可以实现电极丝的持续张紧，而且可以避免电极丝崩断，同时，可以实现在加工过程中自动调节紧丝力度，以实现灵活的电极丝紧丝，从而可以提高机床的加工效率。本发明的另一目的是提供一种紧丝方法以及包括上述紧丝装置与紧丝方法的机床。

为实现上述目的，本发明提供一种紧丝装置，包括用以供电极丝绕丝的主导轮，还包括与所述主导轮连接、用以带动所述主导轮沿水平方向运动的滑块以及若干个用以与所述滑块接触相抵实现电极丝张紧力调节的第一弹簧。

优选地，还包括两个与所述滑块配合连接、用以供所述滑块沿水平方向滑动的导向柱。

优选地，还包括竖直设置、用以固定安装所述导向柱的安装块，所述安装块设有沿水平方向开设、用以固定安装所述导向柱的安装孔。

优选地，两个所述第一弹簧分别套设于两个所述导向柱的外侧壁。

优选地，任一所述第一弹簧设置于所述滑块与所述安装块之间，所述第一弹簧的两端分别与所述滑块和所述安装块接触相抵。

优选地，任一所述导向柱套设有用以限位所述滑块的第二弹簧。

优选地，任一所述导向柱的末端安装有用以限位所述第二弹簧的限位螺母。

本发明还提供一种机床，包括上述任一项所述的紧丝装置。

优选地，还包括用以固定安装两个所述紧丝装置以及若干个用于供电极丝绕丝的导轮的工作面板以及设于所述工作面板的一侧、用以驱动电极丝走丝的储丝筒。

本发明还提供一种紧丝方法，包括：

将两个紧丝装置以及供电极丝走丝的导轮固定安装于工作面板上；

将电极丝绕进全部导轮并与储丝筒固接；

当所述储丝筒正转时，远离所述储丝筒的所述紧丝装置的主导轮沿远离所述储丝筒的方向水平移动、以实现紧丝，靠近所述储丝筒的所述紧丝装置的主导轮沿远离所述储丝筒的方向水平移动、以实现紧丝张紧力调节；

当所述储丝筒反转时，靠近所述储丝筒的所述紧丝装置的主导轮沿靠近所述储丝筒的方向水平移动、以实现紧丝，远离所述储丝筒的所述紧丝装置的主导轮沿靠近所述储丝筒的方向水平移动、以实现紧丝张紧力调节。

相对于上述背景技术，本发明针对线切割机床加工的不同要求，设计了一种紧丝装置，由于机床走丝路线的特殊，其对电极丝的张紧力度不够，且上丝较为麻烦，影响生产效率，因此，使用一种能够实现在加工过程中自动调节紧丝力度，以实现灵活的电极丝紧丝的紧丝装置很有必要。

具体来说，上述紧丝装置包括主导轮、滑块；其中，主导轮用于供电极丝绕丝，主导轮安装于滑块上，滑块能够带动主导轮沿水平方向运动，以实现电极丝的张紧功能；进一步的，上述紧丝装置还包括若干个第一弹簧，在紧丝过程中，第一弹簧始终处于压缩状态，第一弹簧的一端与滑块接触相抵，从而可以使滑块在弹力作用下移动，这样即可在第一弹簧的弹力作用下实现自动调节电极丝张紧度的功能，并使机床在加工中运丝的张紧度一直处于一个良好的状态。该紧丝装置不仅可以实现电极丝的持续张紧，而且可以保持两边的张力大小相等以避免电极丝崩断。一种机床设有上述紧丝装置，该机床可以实现在加工过程中自动调节紧丝力度，以实现灵活的电极丝紧丝的功能，从而可以提高机床的加工效率。

同时，在上述紧丝装置的基础上，还提供一种紧丝方法，该紧丝方法包括：第一步，将两个紧丝装置以及供电极丝走丝的导轮固定安装于工作面板上；第二步，将电极丝绕进全部导轮并与储丝筒固接；第三步，当储丝筒正转时，远离储丝筒的紧丝装置的主导轮沿远离储丝筒的方向水平移动、以实现紧丝，靠近储丝筒的紧丝装置的主导轮沿远离储丝筒的方向水平移动、以实现紧丝张紧力调节，当储丝筒反转时，靠近储丝筒的紧丝装置的主导轮沿靠近储丝筒的方向水平移动、以实现紧丝，远离储丝筒的紧丝装置的主导轮沿靠近储丝筒的方向水平移动、以实现紧丝张紧力调节。这样一来，在储丝筒的驱动下可以使电极丝沿着各个导轮走丝，并且在走丝过程中，随着电极丝的磨损或者其他因素，电极丝的张紧力会发生变化，在两个紧丝装置的联动作用下，整个装置呈现弓形张紧，可以实现在储丝筒正转和反转过程中自动调节紧丝力度，以实现灵活的电极丝紧丝的功能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的一种紧丝装置的正视图；

图2为本发明实施例公开的一种紧丝装置的侧视图；

图3为本发明实施例公开的一种紧丝装置的俯视图；

图4为本发明实施例公开的一种机床的走丝示意图。

其中：

1-主导轮、2-滑块、3-限位螺母、4-第二弹簧、5-导向柱、6-第一弹簧、7-安装块、8-工作台、9-储丝筒、10工作面板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种紧丝装置，该紧丝装置不仅可以实现电极丝的持续张紧，而且可以避免电极丝崩断，同时，可以实现在加工过程中自动调节紧丝力度，以实现灵活的电极丝紧丝，从而可以提高机床的加工效率。本发明的另一核心是提供一种紧丝方法以及包括上述紧丝装置与紧丝方法的机床。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

需要说明的是，下文所述的“上端、下端、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。

请参考图1至图4，图1为本发明实施例公开的一种紧丝装置的正视图；图2为本发明实施例公开的一种紧丝装置的侧视图；图3为本发明实施例公开的一种紧丝装置的俯视图；图4为本发明实施例公开的一种机床的走丝示意图。

本发明实施例所提供的紧丝装置，包括主导轮1、滑块2；其中，主导轮1用于供电极丝走丝缠绕，当主导轮1沿一侧方向运动时可以实现电极丝的张紧功能；主导轮1安装于滑块2上，滑块2能够带动主导轮1沿水平方向运动，以实现电极丝的张紧功能；需要说明的是，主导轮1可以设置为可拆卸地连接于滑块2的侧壁，且在本发明实施例中，主导轮1的轴线水平设置并垂直于滑块2的滑动方向。

进一步的，上述紧丝装置还包括若干个第一弹簧6，在紧丝过程中，全部的第一弹簧6始终处于压缩状态，在第一弹簧6的弹力作用下，第一弹簧6的一端与滑块2接触相抵，从而可以使滑块2沿水平方向移动，这样即可在第一弹簧6的弹力作用下实现自动调节电极丝张紧度的功能，并使机床在加工中运丝的张紧度一直处于一个良好的状态。

该紧丝装置不仅可以实现电极丝的持续张紧，而且可以保持两边的张力大小相等以避免电极丝崩断，同时，可以实现在加工过程中自动调节紧丝力度，以实现灵活的电极丝紧丝，从而可以提高机床的加工效率。

在本发明实施例中，该紧丝装置还可以设置两个导向柱5，两个平行设置的导向柱5与滑块2配合连接，导向柱5用于供滑块2沿着导向柱5设置的方向滑动。这样一来，紧丝装置可以设置两个第一弹簧6，且两个第一弹簧6分别套设于两个导向柱5上，也就是说，第一弹簧6与导向柱5为一一对应的关系；在第一弹簧6弹力的作用下，滑块2能够沿着导向柱5滑动，主导轮1在滑块2的带动下能够沿一侧方向运动，进而对电极丝进行张紧操作，这样即可实现自动调节紧丝力度，即电极丝张紧力大小的目的。

当然，根据实际需要，滑块2与导向柱5的连接也可以有不同的设置方式，例如，可以在滑块2的上下端部分别设置两个连接槽，连接槽用于供导向柱5穿设并与导向柱5接触配合，这样一来，滑块2能够沿着上下两个导向柱5水平向左或者向右自由移动。

此外，导向柱5也可以有其他不同的设置方式，导向柱5的数量应当大于一个，一般设置为两个，这样可以保证滑块2在运行过程中的稳定性；当然，导向柱5的形状具体可以设置为圆柱状导向柱，圆柱状导向柱便于加工生产；相应地，滑块2上设置的连接槽也可以设置为圆形槽，导向柱5也可以设置为其他形状，并不局限于上述设置，连接槽与导向柱5的连接可以参照现有部分的相关技术要求，此处将不再展开。

为了便于导向柱5的定位安装，紧丝装置还包括安装块7，该安装块7竖直设置，安装块7用于固定安装导向柱5，具体地说，安装块7设有两个安装孔，两个安装孔均沿水平方向开设，安装孔用于固定安装导向柱5；且任一导向柱5与滑块2上与该导向柱5配合连接的连接槽以及供该导向柱5安装的安装孔三者同轴设置，也就是说，安装块7上两个安装孔的间距等于滑块2上两个连接槽的间距，也等于两个导向柱5之间的距离。

更加具体地说，套设于任一导向柱5上的第一弹簧6设置于滑块2靠近安装块7的一侧，也就是说，任一第一弹簧6设置于滑块2与安装块7之间，由于第一弹簧6始终处于压缩状态，这样一来，第一弹簧6的一端与滑块2接触相抵，第一弹簧6的另一端与安装块7接触相抵；在第一弹簧6的弹力作用下，滑块2能够带动主导轮1沿水平方向运动，进而可以实现自动调节电极丝张紧力的目的。

当然，根据实际需要，第一弹簧6的设置也可以有其他不同的设置方式，前提是能够便于第一弹簧6的安装与拆卸，例如，对于不同类型的电极丝，其所需要的张紧力也不一样，因此，需要更换相应的第一弹簧6，以满足不同的张紧力需求。

为了优化上述实施例，任一导向柱5还套设有第二弹簧4，第二弹簧4用于限位滑块2，需要说明的是，第二弹簧4的弹力应当设置为比第一弹簧6的弹性小；相应地，为了进一步实现滑块2在远离安装块7一侧的限位作用，还可以在导向柱5的末端安装限位螺母3，该限位螺母3用于限位第二弹簧4。

当然，第二弹簧4可以有不同的设置方式，为了便于第二弹簧4的安装拆卸，第二弹簧4的两端均设置为不与其他部件固接，这样一来，第二弹簧4可以在导向柱5上自由移动；此外，第二弹簧4的长度可以根据滑块2至限位螺母3的距离进行相应的调整。

这样一来，通过设置限位螺母3可以限位第二弹簧4，通过设置第二弹簧4可以限制滑块2向限位螺母3一侧的运动速度和运动距离；当然，限位螺母3与导向柱5的末端通过螺纹连接，这样的设置方式可以根据实际紧丝需要来调节滑块2向限位螺母3一侧运动的距离。

本发明实施例所提供的一种机床，包括上述具体实施例所描述的紧丝装置，还包括工作面板10，根据实际需要，工作面板10上可以固定安装两个紧丝装置以及若干个用于供电极丝走丝的导轮，这样即可通过设置左右两个紧丝装置进一步实现电极丝的持续张紧，不仅可以保持两边的张力大小相等以避免电极丝崩断，而且可以实现在加工过程中自动调节紧丝力度的目的；同时，在上述上丝的基础上，该机床能够设置两个用于加工应力槽的加工区域。

此外，上述机床还包括工作台8和储丝筒9，工作台8与工作面板10的下端固接，工作台8用于支撑工作面板10以及工作面板10上的零部件，如图4所示。机床的其他部分可以参照现有技术，本文不再展开。

本申请还提供的一种紧丝方法，包括：

第一步，将两个紧丝装置以及供电极丝走丝的导轮固定安装于工作面板10上。

第二步，将电极丝绕进全部导轮并固接于储丝筒9。

第三步，当储丝筒9正转时，远离储丝筒9的紧丝装置的主导轮沿远离储丝筒9的方向移动、以实现紧丝，靠近储丝筒9的紧丝装置的主导轮沿远离储丝筒9的方向移动、以实现紧丝张紧力调节；当储丝筒9反转时，靠近储丝筒9的紧丝装置的主导轮沿靠近储丝筒9的方向移动、以实现紧丝，远离储丝筒9的紧丝装置的主导轮沿靠近储丝筒9的方向移动、以实现紧丝张紧力调节。

也就是说，当储丝筒9正转时，右边紧丝装置的主导轮1向右滑动，在第一弹簧6弹力的作用下，可以对电极丝进行一定程度的张紧；同时，左边紧丝装置能够匹配右边紧丝装置的张紧力，左边紧丝装置的主导轮1向右滑动，左边紧丝装置的第一弹簧6进一步压缩，从而可以进行电极丝张紧力的调节，以供电极丝持续张紧并防止电极丝崩断。当储丝筒9反转时则相反。

这样一来，在储丝筒9的驱动下可以使电极丝沿着各个导轮走丝，并且在走丝过程中，随着电极丝的磨损或者其他因素，电极丝的张紧力会发生变化，在两个紧丝装置的联动作用下，整个装置呈现弓形张紧，可以实现在储丝筒9正转和反转过程中自动调节紧丝力度，以实现灵活的电极丝紧丝的功能。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的机床及其紧丝装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种紧丝装置，其特征在于，包括用以供电极丝绕丝的主导轮(1)，还包括与所述主导轮(1)连接、用以带动所述主导轮(1)沿水平方向运动的滑块(2)以及若干个用以与所述滑块(2)接触相抵实现电极丝张紧力调节的第一弹簧(6)。

2.根据权利要求1所述的紧丝装置，其特征在于，还包括两个与所述滑块(2)配合连接、用以供所述滑块(2)沿水平方向滑动的导向柱(5)。

3.根据权利要求2所述的紧丝装置，其特征在于，还包括竖直设置、用以固定安装所述导向柱(5)的安装块(7)，所述安装块(7)设有沿水平方向开设、用以固定安装所述导向柱(5)的安装孔。

4.根据权利要求3所述的紧丝装置，其特征在于，两个所述第一弹簧(6)分别套设于两个所述导向柱(5)的外侧壁。

5.根据权利要求4所述的紧丝装置，其特征在于，任一所述第一弹簧(6)设置于所述滑块(2)与所述安装块(7)之间，所述第一弹簧(6)的两端分别与所述滑块(2)和所述安装块(7)接触相抵。

6.根据权利要求2至5任一项所述的紧丝装置，其特征在于，任一所述导向柱(5)套设有用以限位所述滑块(2)的第二弹簧(4)。

7.根据权利要求6所述的紧丝装置，其特征在于，任一所述导向柱(5)的末端安装有用以限位所述第二弹簧(4)的限位螺母(3)。

8.一种机床，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的紧丝装置。

9.根据权利要求8所述的机床，其特征在于，还包括用以固定安装两个所述紧丝装置以及若干个用于供电极丝绕丝的导轮的工作面板(10)以及设于所述工作面板(10)的一侧、用以驱动电极丝走丝的储丝筒(9)。

10.一种紧丝方法，其特征在于，包括：

将两个紧丝装置以及供电极丝走丝的导轮固定安装于工作面板(10)上；

将电极丝绕进全部导轮并与储丝筒(9)固接；

当所述储丝筒(9)正转时，远离所述储丝筒(9)的所述紧丝装置的主导轮沿远离所述储丝筒(9)的方向水平移动、以实现紧丝，靠近所述储丝筒(9)的所述紧丝装置的主导轮沿远离所述储丝筒(9)的方向水平移动、以实现紧丝张紧力调节；

当所述储丝筒(9)反转时，靠近所述储丝筒(9)的所述紧丝装置的主导轮沿靠近所述储丝筒(9)的方向水平移动、以实现紧丝，远离所述储丝筒(9)的所述紧丝装置的主导轮沿靠近所述储丝筒(9)的方向水平移动、以实现紧丝张紧力调节。