CN114932278A - 单向走丝电火花线切割机床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单向走丝电火花线切割机床。包括床身，床身滑动连接有下滑板，下滑板滑动连接有上滑板，上滑板固定连接有梯形夹具，在梯形夹具设置工件，下滑板固定连接有支撑梁，支撑梁转动连接有旋转盘，旋转盘固定连接有环形架，环形架转动连接有丝筒和导向轮，电极丝缠绕连接丝筒和导向轮，丝筒传动连接有丝筒旋转电机，丝筒旋转电机控制电极丝单向切割工件，丝筒传动连接有丝筒平移电机，丝筒平移电机控制丝筒相对导向轮的位置，上滑板控制工件相对电极丝的位置。本发明能够解决工件表面呈现明显的黑白条纹的问题。

Description

单向走丝电火花线切割机床

技术领域

本发明涉及线切割机床技术领域，具体涉及一种单向走丝电火花线切割机床。

背景技术

电火花线切割加工在模具制造、成形刀具加工、难加工材料和精密复杂零件的加工等方面有着广泛的应用。传统的往复走丝线切割机床采用往返式高速走丝方式加工，所加工的工件表面呈现明显的黑白条纹，影响工件的加工精度。因此，提出一种结构来解决工件表面呈现明显的黑白条纹的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明公开一种单向走丝电火花线切割机床，能够解决工件表面呈现明显的黑白条纹的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

单向走丝电火花线切割机床，包括床身，床身滑动连接有下滑板，下滑板滑动连接有上滑板，上滑板固定连接有梯形夹具，在梯形夹具设置工件，下滑板固定连接有支撑梁，支撑梁转动连接有旋转盘，旋转盘固定连接有环形架，环形架转动连接有丝筒和导向轮，电极丝缠绕连接丝筒和导向轮，丝筒传动连接有丝筒旋转电机，丝筒旋转电机控制电极丝单向切割工件，丝筒传动连接有丝筒平移电机，丝筒平移电机控制丝筒相对导向轮的位置，上滑板控制工件相对电极丝的位置。

优选的技术方案，丝筒平移电机的机架固定连接环形架，丝筒平移电机的电机轴固定连接丝杆，丝杆连接螺母座，螺母座滑动连接有螺母座导轨，螺母座导轨固定连接环形架。

进一步优选的技术方案，丝筒旋转电机的机架固定连接螺母座，丝筒旋转电机的电机轴连接丝筒。

优选的技术方案，在环形架形成有导向轮固定螺栓孔，多个导向轮固定螺栓孔沿环形架的周向均匀分布，多个导向轮固定螺栓孔位于同一圆周设置。

优选的技术方案，在旋转盘固定连接有连接板，连接板固定连接环形架。

进一步优选的技术方案，在连接板形成有导向轮固定螺栓孔，多个导向轮固定螺栓孔沿连接板的延伸方向间隔设置，相邻的两个连接板的导向轮固定螺栓孔位于同一圆周设置。

优选的技术方案，旋转盘连接有环形架旋转电机，环形架旋转电机的机架固定连接支撑梁，环形架旋转电机的电机轴连接旋转盘。

优选的技术方案，梯形夹具包括上节弯板和下节弯板，上节弯板的下端固定连接下节弯板的上端，下节弯板的下端固定连接上滑板。

本发明公开一种单向走丝电火花线切割机床，具有以下优点：

环形架电机用于控制环形架的旋转，前后进给系统和左右进给系统用于控制工件的移动，丝筒平移电机用来控制丝筒的平移，丝筒旋转电机用于控制丝筒的正、反向旋转，加工工件前进行程序的设置，电极丝相对于工件能够进行单方向连续切割，避免了电极丝换向造成工件被加工表面出现黑白条纹的现象，能够改善工件的表面质量。

此外，还可以通过控制柜，使得环形架固定不动，控制丝筒旋转电机在设定的时机进行换向，实现往复走丝切割，在粗加工时进行往复走丝切割，精加工或半精加工时进行单项走丝切割，既能提高切割效率，又保证了加工质量。

梯形夹具能够装夹不同厚度的工件，并能够调整切割的高度，方便实用，提高了加工效率；导向轮可通移动，方便调整电极丝的跨度和张紧力，减轻了人力劳动。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例在主视方向的结构示意图；

图2是本发明实施例床身的结构示意图；

图3是本发明实施例丝筒的结构示意图；

图4是本发明实施例环形架的结构示意图；

图5是本发明实施例导向轮的结构示意图；

图6是本发明实施例梯形夹具的结构示意图；

图7是本发明实施例左右给进系统的结构示意图；

图8是本发明实施例前后给进系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将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。

实施例1

参见图1-图6，本发明包括床身1，所述床身1的右侧设置有电源、控制柜21，所述床身1的上端设置有下滑板2，所述下滑板2上端设置有上滑板4和支撑梁7，所示上滑板4上端设置有梯形夹具6，所述支撑梁7与所述下滑板2固定连接，所述支撑梁7的上端通过电机固定座一22固定连接环形架旋转电机23，所述环形架旋转电机23通过旋转轴12固定连接旋转盘13，所述旋转盘13的四周分别固定连接四个连接板15的一端，每个所述连接板15的另一端与环形架20固定连接，所述环形架20的左端设置有丝筒固定螺栓孔25和丝筒平移电机轴孔26，所述环形架20通过电机固定座二27与丝筒平移电机28固定连接，所述电机固定座二27通过丝筒固定螺栓孔25与环形架20通过螺纹固定连接，所述丝筒平移电机28设置有丝筒平移电机轴29，所述丝筒平移电机轴29穿过所述丝筒平移电机轴孔26与丝杠18固定连接。

所述环形架20上设置有四个导向轮固定螺栓孔24，每个所述连接板15上设置有两个导向轮固定螺栓孔24，每个所述导向轮固定螺栓孔24通过与导向轮轴14螺纹配合形成固定连接，每个所述导向轮轴14与轴承11过盈配合，每个所述轴承11与导向轮10固定连接，所述导向轮10通过轴承11实现与导向轮轴14间的转动。

所述丝筒平移电机28与丝筒平移电机轴29、螺母座30、螺母座导轨19、丝杠18、环形架20共同构成丝杠螺母传动机构，所述丝筒平移电机轴29左端与所述丝筒平移电机28的转子固定连接，右端与所述丝杠18固定连接，并穿过所述环形架20且不与环形架20接触，所述螺母座导轨19左端与所述环形架20固定连接，所述螺母座导轨19右端与丝杠18转动连接，所述丝杠18与螺母座30转动连接，所述螺母座30与螺母座导轨19滑动连接，所述螺母座30上端还固定设置有丝筒旋转电机32，所述丝筒旋转电机32通过联轴器33和丝筒轴17与丝筒16固定连接。

所述梯形夹具6包括上节弯板38和下节弯板39，所述上节弯板38与所述下节弯板39通过螺栓固定连接，所述上节弯板38另一端连接工件8，所述下节弯板29另一端与上滑板4固定连接，所述上节弯板38的上端和下节弯板39下端均设置有螺栓孔。

每个所述导向轮轴14与导向轮固定螺栓孔24配合的一端设置有导向轮轴螺纹34，与导向轮固定螺栓孔24形成螺纹固定连接，每个所述导向轮轴14的另一端设置有拐角37，中间部分与所述轴承11配合形成过盈配合，所述导向轮轴通过轴承11与所述导向轮10转动连接，所述导向轮10上设置有走丝槽35，所述走丝槽35的两侧分别设置有压力传感器36，所述压力传感器36与电源、控制柜21连接，进而控制丝筒平移电机28的正反转。

所述丝筒16上绕有电极丝9，所述螺母座导轨19上设置有两个接近传感器31来检测丝筒16的位置，所述接近传感器31通过电源、控制柜21控制所述丝筒旋转电机32和所述环形架旋转电机23的正反转，以及上滑板4和下滑板2的移动。

在具体操作过程中，将上节弯板38和下节弯板39固定在一起构成梯形夹具6，将梯形夹具6固定在上滑板4上，将工件固定在梯形夹具上。

根据工件的位置高度和被切割厚度调整导向轮轴14的安装位置，导向轮轴14、轴承11和导向轮10组装后，安装于环形架20上的导向轮固定螺栓孔24处或连接板15上处于同一半径上的导向轮固定螺栓孔24处。以环形架为中心，半径不同的三组导向轮固定螺栓孔24相邻半径的导向轮固定螺栓孔之间的距离使得电极丝9在丝筒16上缠绕相差一圈，根据电极丝9张力的大小选择电极丝9的长度，将电极丝9缠绕在导向轮10上。

调整工件8与电极丝9的相对位置，并设置切割路线，在切割的过程中，压力传感器36和丝筒平移电机28用于控制电极丝处于同一垂直面上，当导向轮10上的电极丝偏离于丝筒16上的电极丝一定值时，走丝槽35两侧的压力传感器36发送信息，控制柜控制丝筒平移电机28正向或反向旋转，进而调整电极丝9的各个部分处于同一垂直面内。

切割的初始位置如图1所示，丝筒16位于机床的左端，电极丝9相对于工件8至上向下切割，当需要换向时，控制柜21控制上滑板4向前移动，然后环形架旋转电机23顺时针旋转180度，下滑板2向左移动，上滑板4向后移动，使得电极丝9相对于工件8的切割位置与换向前不变，丝筒旋转电机32换向后使得电极丝9仍然相对于工件8至上向下切割；当电极丝再一次运行到尽头时，控制柜21控制下滑板2、上滑板4、环形架旋转电机23、丝筒旋转电机32的配合工作，进而实现电极丝9相对于工件8至上向下切割。

所述左右进给系统41包括下滑轨41-4和下滑板2，所述下滑轨41-4的两端分别固定设置有下滑轨轴承一41-3和下滑轨轴承二41-9，所述下滑轨轴承一41-3和下滑轨轴承二41-9与下滑板丝杠41-6的两端过盈配合，所述下滑板丝杠41-6的一端固定连接下滑板驱动电机41-2和下滑板手轮固定架41-5，所述下滑板手轮固定架41-5与下滑板手轮41-1固定连接，所述下滑板手轮固定架41-5和下滑板手轮41-1均与下滑板驱动电机41-2保持一定的距离，所述下滑板丝杠41-6分别与下滑板螺母一41-7和下滑板螺母二41-8螺纹连接，所述下滑板螺母一41-7和下滑板螺母二41-8之间保持一定间距，所述下滑板螺母一41-7和下滑板螺母二41-8均与下滑板2固定连接。

所述前后进给系统40包括上滑轨40-4和上滑板4，所述上滑轨40-4的两端分别固定设置有上滑轨轴承一40-3和上滑轨轴承二40-9，所述上滑轨轴承一40-3和上滑轨轴承二40-9与上滑板丝杠40-6的两端过盈配合，所述上滑板丝杠40-6的一端固定连接上滑板驱动电机40-2和上滑板手轮固定架40-5，所述上滑板手轮固定架40-5与上滑板手轮40-1固定连接，所述上滑板手轮固定架40-5和上滑板手轮40-1均与上滑板驱动电机40-2保持一定的距离，所述上滑板丝杠40-6分别与上滑板螺母一40-7和上滑板螺母二40-8螺纹连接，所述上滑板螺母一40-7和上滑板螺母二40-8之间保持一定间距，所述上滑板螺母一40-7和上滑板螺母二40-8均与上滑板4固定连接。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上。

可选的，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。

本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.单向走丝电火花线切割机床，包括床身，所述床身滑动连接有下滑板，所述下滑板滑动连接有上滑板，所述上滑板固定连接有梯形夹具，在所述梯形夹具设置工件，所述下滑板固定连接有支撑梁，所述支撑梁转动连接有旋转盘，所述旋转盘固定连接有环形架，所述环形架转动连接有丝筒和导向轮，电极丝缠绕连接所述丝筒和所述导向轮，所述丝筒传动连接有丝筒旋转电机，所述丝筒旋转电机控制电极丝单向切割工件，所述丝筒传动连接有丝筒平移电机，所述丝筒平移电机控制所述丝筒相对所述导向轮的位置，所述上滑板控制工件相对电极丝的位置。

2.根据权利要求1所述的单向走丝电火花线切割机床，其中，所述丝筒平移电机的机架固定连接环形架，所述丝筒平移电机的电机轴固定连接丝杆，所述丝杆连接螺母座，所述螺母座滑动连接有螺母座导轨，所述螺母座导轨固定连接环形架。

3.根据权利要求2所述的单向走丝电火花线切割机床，其中，所述丝筒旋转电机的机架固定连接螺母座，所述丝筒旋转电机的电机轴连接丝筒。

4.根据权利要求1所述的单向走丝电火花线切割机床，其中，在所述环形架形成有导向轮固定螺栓孔，多个所述导向轮固定螺栓孔沿环形架的周向均匀分布，多个所述导向轮固定螺栓孔位于同一圆周设置。

5.根据权利要求1所述的单向走丝电火花线切割机床，其中，在所述旋转盘固定连接有连接板，所述连接板固定连接环形架。

6.根据权利要求5所述的单向走丝电火花线切割机床，其中，在所述连接板形成有导向轮固定螺栓孔，多个所述导向轮固定螺栓孔沿连接板的延伸方向间隔设置，相邻的两个所述连接板的所述导向轮固定螺栓孔位于同一圆周设置。

7.根据权利要求1所述的单向走丝电火花线切割机床，其中，所述旋转盘连接有环形架旋转电机，所述环形架旋转电机的机架固定连接支撑梁，所述环形架旋转电机的电机轴连接旋转盘。

8.根据权利要求1所述的单向走丝电火花线切割机床，其中，所述梯形夹具包括上节弯板和下节弯板，所述上节弯板的下端固定连接所述下节弯板的上端，所述下节弯板的下端固定连接上滑板。

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