CN111097981B - 线切割装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种线切割装置及其使用方法。线切割装置包括：上组件、驱动组件、工作台、第一驱动器、下导向器、第二驱动器、电极丝和控制器。上组件包括固定板和固定于固定板的自动穿丝器、切丝器、上导向器和落料固定器。落料固定器包括磁铁元件和存储器。磁铁元件位于存储器内，存储器的下方具有一控制件，控制件用于控制磁铁元件从存储器内滑落。电极丝分别穿过自动穿丝器、上导向器、工作台和下导向器。驱动组件、第一驱动器和第二驱动器分别驱动固定板、工作台和下导向器移动。线切割装置的使用方法包括切割工件、自动切丝、自动固定工件、人工辅助落料等工序。本装置能够减少了人力成本，提高了工作效率，保证了固定工作的。

Description

线切割装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种电火花加工，特别是涉及一种自动落料的线切割装置及其使用方法。

背景技术

传统的线切割加工，落料过程中，为了防止工件落下砸坏机床或者工件卡在孔中造成短路，需要人工干预，先使用磁铁、胶水、垫片等工具将切落的部分固定，最后切割挂台，将整个切落部分切割开，再由人工取下落料。对于凸模，第一刀开粗结束后，一般会留下一个数毫米长的段不切割，称为挂台。凸模加工在多数情况下会先对已经开粗的部分进行修刀，也就是精加工。此后，由人工使用磁铁、胶水、垫片等工具固定住将要切下的工件，再对挂台进行开粗和修刀；对于凹模，第一刀开粗结束后留下挂台不切割，由人工固定住废料，再切割挂台，人工取下废料后进行凹模修刀。

传统的线切割落料方法主要缺点在于：1、对工人技术要求高。落料期间需要人工参与固定，要求工人知道何时暂停加工进行固定，再重新开机加工切割挂台；2、耗费人工时间较长。在重新开机后，工人需要等待切割挂台，待挂台切割完毕，工件完全切割下来，取下落料，才能继续后面的加工。

传统的线切割落料方法缺陷的原因主要有：线切割凸模、凹模加工必须有落料、取废料的过程，落料过程中需要人工参与固定工作，缺少相关机械和软件功能能够辅助人工完成固定工作。目前市面上的线切割机床都未开发出自动化的机械辅助人工完成落料功能，落料的固定均需要机床暂停加工后，由工人进行固定。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中线切割装置在加工过程中需要人工固定工件完成切割的缺陷，提供一种能够自动固定工件完成切割的线切割装置及其使用方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种线切割装置，其特点在于，其包括：

上组件，所述上组件包括固定板、自动穿丝器、用于切割电极丝的切丝器、上导向器和落料固定器，所述自动穿丝器、所述切丝器、所述上导向器和所述落料固定器固定于所述固定板，所述落料固定器包括磁铁元件和存储器，所述存储器固定于所述固定板，所述磁铁元件位于所述存储器内，所述存储器的下方具有一控制件，所述控制件用于控制所述磁铁元件从所述存储器内滑落；

驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述固定板上下与前后移动；

工作台，所述工作台用于固定待加工件；

第一驱动器，所述第一驱动器用于驱动所述工作台左右移动；

下导向器；

第二驱动器，所述第二驱动器用于驱动所述下导向器前后移动；

电极丝，所述电极丝分别穿过所述自动穿丝器、所述上导向器、所述工作台和所述下导向器；

控制器，所述控制器用于控制所述驱动组件、所述第一驱动器、所述第二驱动器、所述自动穿丝器和所述切丝器。

较佳地，所述存储器包括一上下贯通的存储筒和一软橡胶圈，所述软橡胶圈固定于所述存储筒的下方的口部，所述软橡胶圈用于支撑所述磁铁元件，所述软橡胶圈与所述磁铁元件之间的支撑力大于所述存储筒内所述磁铁元件的重力并小于所述磁铁元件与所述待加工件相抵接时的吸附力。

较佳地，所述磁铁元件包括强磁铁与非磁性挡件，所述非磁性挡件固定于所述磁铁的上方，所述磁铁元件的数量为多个，多个磁铁元件沿竖直方向叠于所述存储筒内。

较佳地，所述存储筒的材质为非铁磁性材料。

一种线切割装置的使用方法，其特点在于，所述方法利用如权利要求1所述的线切割装置，所述方法包含以下步骤：

将所述待加工件固定于所述工作台上，所述控制器控制所述驱动组件、所述第一驱动器和所述第二驱动器协同运动，切割所述待加工件；

所述电极丝切割至挂台前，所述驱动组件、所述第一驱动器和所述第二驱动器停止运动，所述切丝器切断所述电极丝；

所述驱动组件驱动所述固定板移动，使得所述存储器位于设定的工件与所述待加工件的固定连接位置的正上方，而后所述驱动组件驱动所述固定板竖直向下靠近所述待加工件，所述控制件控制所述磁铁元件从所述存储器内滑落并吸附于上述固定连接位置；

所述驱动组件驱动所述固定板移动至上述停止运动位置，所述自动穿丝器将所述电极丝穿于所述上导向器、所述工作台、所述待加工件和所述下导向器之间；

所述控制器控制所述驱动组件、所述第一驱动器和所述第二驱动器协同运动，完成对所述挂台切割；

人工去除所述磁铁元件，将所述工件从所述待加工上取下。

较佳地，所述控制件为软橡胶圈，所述存储器靠近所述待加工件时，所述磁铁元件与待加工件之间的吸附力使得所述磁铁元件穿过所述软橡胶圈并吸附至所述待加工件上。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。

本发明的积极进步效果在于：利用上述装置能够在切割挂台前由控制器控制落料固定器运动并完成工件与待加工件之间的固定，从而避免人工参与上述固定工作，减少了人力成本，提高了工作效率，保证了固定工作的质量。

附图说明

图1为本发明优选实施例中线切割装置的结构示意图。

图2为本发明优选实施例中落料固定器的内部结构示意图。

图3为本发明优选实施例中线切割装置的使用方法中线切割装置切割至挂台位置的示意图。

图4为本发明优选实施例中线切割装置的使用方法中落料固定器移动至点2的上方的示意图。

图5为本发明优选实施例中线切割装置的使用方法中落料固定器向下移动至点2位置的示意图。

图6为本发明优选实施例中线切割装置的线切割装置完成自动穿丝并切割挂台的示意图。

附图标记说明：

上组件 100

固定板 110

自动穿丝器 120

切丝器 130

上导向器 140

落料固定器 150

磁铁元件 151

强磁铁 1510

非磁性挡件 1511

存储器 152

控制件 1520

存储筒 1521

驱动组件 200

工作台 300

第一驱动器 400

下导向器 500

第二驱动器 600

电极丝 700

工件 800

待加工件 900

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

图1示出了一种线切割装置，其包括：上组件100、驱动组件200、工作台300、第一驱动器400、下导向器500、第二驱动器600、电极丝700和控制器(图中未示出)。上组件100包括固定板110、自动穿丝器120、用于切割电极丝的切丝器130、上导向器140和落料固定器150。自动穿丝器120、切丝器130、上导向器140和落料固定器150固定于固定板110。落料固定器150包括磁铁元件151和存储器152。存储器152固定于固定板110，磁铁元件151位于存储器152内，存储器152的下方具有一控制件1520，控制件1520用于控制磁铁元件151从存储器152内滑落。驱动组件200用于驱动固定板110上下与前后移动。工作台300用于固定待加工件900。第一驱动器400用于驱动工作台300左右移动。第二驱动器600用于驱动下导向器500前后移动。电极丝700分别穿过自动穿丝器120、上导向器140、工作台300和下导向器500。控制器用于控制驱动组件200、第一驱动器400、第二驱动器600、自动穿丝器120和切丝器130协同运动。

本实施例中，利用上述装置能够在切割挂台前由控制器控制落料固定器150运动并完成工件800与待加工件900之间的固定，从而避免人工参与上述固定工作，减少了人力成本，提高了工作效率，保证了固定工作的质量。

在本方案中，存储器152包括一上下贯通的存储筒1521和一软橡胶圈。软橡胶圈为上述控制件1520。软橡胶圈固定于存储筒1521的下方的口部，软橡胶圈用于支撑磁铁元件151，软橡胶圈与磁铁元件151之间的支撑力大于存储筒1521内磁铁元件151的重力并小于磁铁元件151与待加工件900相抵接时的吸附力。软橡胶圈既能够起到支撑磁铁元件151重量的作用(即，在不使用磁铁元件151时，软橡胶圈能够支撑磁铁元件151，避免磁铁元件151从存储筒1521内意外滑落)，又能够保证其不影响磁铁元件151正常使用(即，磁铁元件151能够通过磁吸力穿过软橡胶圈并吸附在待加工件900上)。本实施例中，存储筒1521的材质为非铁磁性材料。本实施例中，存储筒1521选用的材料为塑料。塑料材料成本低，质量轻，且不会与磁铁元件151相互作用，影响其使用。

如图2所示，磁铁元件151包括强磁铁1510与非磁性挡件1511，非磁性挡件1511固定于磁铁的上方，磁铁元件151的数量为多个，多个磁铁元件151沿竖直方向叠于存储筒1521内。多个磁铁元件151叠放于存储筒1521内，减少了人工重复往存储筒1521内添加磁铁元件151的工序，提高了工作效率。

一种线切割装置的使用方法，本方法利用上述线切割装置，本方法包含以下步骤：

将待加工件900固定于工作台300上，控制器控制驱动组件200、第一驱动器400和第二驱动器600协同运动，切割待加工件900；

如图3所示，电极丝700切割至挂台前(图3中点1的位置)，驱动组件200、第一驱动器400和第二驱动器600停止运动，切丝器130切断电极丝700；

如图4和图5所示，驱动组件200驱动固定板110移动，使得存储器152位于设定的工件800与待加工件900的固定连接位置的正上方(图4中点2的位置)，而后驱动组件200驱动固定板110竖直向下靠近待加工件900，控制件1520控制磁铁元件151从存储器152内滑落并吸附于上述固定连接位置；

驱动组件200驱动固定板110移动至图6所示的上述停止运动位置(点1的位置)，自动穿丝器120将电极丝700穿于上导向器140、工作台300、待加工件900和下导向器500之间；

控制器控制驱动组件200、第一驱动器400和第二驱动器600协同运动，完成对挂台切割；

人工去除磁铁元件151，将工件800从待加工上取下。

本实施例中，控制件1520为软橡胶圈，存储器152靠近待加工件900时，磁铁元件151与待加工件900之间的吸附力使得磁铁元件151穿过软橡胶圈并吸附至待加工件900上。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种线切割装置，其特征在于，其包括：

上组件，所述上组件包括固定板、自动穿丝器、用于切割电极丝的切丝器、上导向器和落料固定器，所述自动穿丝器、所述切丝器、所述上导向器和所述落料固定器固定于所述固定板，所述落料固定器包括磁铁元件和存储器，所述存储器固定于所述固定板，所述磁铁元件位于所述存储器内，所述存储器的下方具有一控制件，所述控制件用于控制所述磁铁元件从所述存储器内滑落；

驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述固定板上下与前后移动；

工作台，所述工作台用于固定待加工件；

第一驱动器，所述第一驱动器用于驱动所述工作台左右移动；

下导向器；

第二驱动器，所述第二驱动器用于驱动所述下导向器前后移动；

电极丝，所述电极丝分别穿过所述自动穿丝器、所述上导向器、所述工作台和所述下导向器；

控制器，所述控制器用于控制所述驱动组件、所述第一驱动器、所述第二驱动器、所述自动穿丝器和所述切丝器。

2.如权利要求1所述的线切割装置，其特征在于，所述存储器包括一上下贯通的存储筒和一软橡胶圈，所述软橡胶圈固定于所述存储筒的下方的口部，所述软橡胶圈用于支撑所述磁铁元件，所述软橡胶圈与所述磁铁元件之间的支撑力大于所述存储筒内所述磁铁元件的重力并小于所述磁铁元件与所述待加工件相抵接时的吸附力。

3.如权利要求2所述的线切割装置，其特征在于，所述磁铁元件包括强磁铁与非磁性挡件，所述非磁性挡件固定于所述磁铁的上方，所述磁铁元件的数量为多个，多个磁铁元件沿竖直方向叠于所述存储筒内。

4.如权利要求2所述的线切割装置，其特征在于，所述存储筒的材质为非铁磁性材料。

5.一种线切割装置的使用方法，其特征在于，所述方法利用如权利要求1所述的线切割装置，所述方法包含以下步骤：

将所述待加工件固定于所述工作台上，所述控制器控制所述驱动组件、所述第一驱动器和所述第二驱动器协同运动，切割所述待加工件；

所述电极丝切割至挂台前，所述驱动组件、所述第一驱动器和所述第二驱动器停止运动，所述切丝器切断所述电极丝；

所述驱动组件驱动所述固定板移动，使得所述存储器位于设定的工件与所述待加工件的固定连接位置的正上方，而后所述驱动组件驱动所述固定板竖直向下靠近所述待加工件，所述控制件控制所述磁铁元件从所述存储器内滑落并吸附于上述固定连接位置；

所述驱动组件驱动所述固定板移动至上述停止运动位置，所述自动穿丝器将所述电极丝穿于所述上导向器、所述工作台、所述待加工件和所述下导向器之间；

所述控制器控制所述驱动组件、所述第一驱动器和所述第二驱动器协同运动，完成对所述挂台切割；

人工去除所述磁铁元件，将所述工件从所述待加工上取下。

6.如权利要求5所述的线切割装置的使用方法，其特征在于，所述控制件为软橡胶圈，所述存储器靠近所述待加工件时，所述磁铁元件与待加工件之间的吸附力使得所述磁铁元件穿过所述软橡胶圈并吸附至所述待加工件上。

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