CN1905979A - 自动插线装置 - Google Patents

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Abstract

将线电极(2)插通到上侧和下侧线导向器的自动插线装置(1)具有可对线电极进行退火和熔断的装置。将加热电流供给到线电极的上侧和下侧通电电极(20、22)设于上侧线导向器(3)上方。线电极可贯通的能够上下移动的导管(24)设于上侧和下侧通电电极间。具有导管可通过的贯通孔(50)的保温单元(28)设于上侧和下侧通电电极间。冷却流体供给装置(26)供给用于冷却导管中的线电极的冷却流体。遮断流体供给装置(34)供给遮断流体，该遮断流体用于阻止冷却流体流入到保温单元中的贯通孔。

Description

自动插线装置
技术领域
本发明涉及一种使用张设于一对线导向器的线电极对工件进行加工的线电火花加工机。本发明特别是涉及将线电极插通到一对线导向器的自动插线装置(AWT)。
背景技术
线电火花加工机一般由张设于一对线导向器间的线电极如线锯那样切断工件。近年来，基本上在所有场合都是使用小于等于φ0.3mm的线电极，有时也使用小于等于φ0.1mm的线电极。线导向器具有由线电极穿过的小孔，线电极与线导向器间的间隙小到3μm～5μm，大也不过20μm。大多数的线电火花加工机具有将线电极插通到上侧和下侧线导向器的自动插线装置。自动插线装置在必要的场合将线电极插通到形成于工件中的开始孔(start hole)或加工槽。有时开始孔的直径不到1mm，加工槽为数百μm左右。自动插通的成功率直接影响到加工效率，希望成功率接近100％。在大多数场合，线电极带有卷绕伤痕。非常细的线电极没有刚性，容易弯曲。另外，在意外发生断线的场合，线电极的前端变粗糙。因此，在工件厚度大的场合，自动插通的成功率下降。
日本专利公报7-29246公开了贯通上侧和下侧导向组件并可上下移动的导管。线电极由供给到导管中的射流引导。这样的方法被称为“管射流”。
另外，已知由退火矫正卷绕伤痕使线电极具有笔直性的技术。为了提高自动插通的成功率，最好对与上侧和下侧线导向器间的距离相当长度的线电极进行退火。日本专利公报61-25455公开了这样一种方法，该方法在一对通电电极间对线电极进行退火，同时拉伸得更细，然后，由别的通电电极熔断。由该方法使线电极具有细头的圆形前端和笔直性。另外，具有退火装置和某种切断装置的自动插线装置还公开于日本专利公报62-4523、2686796、及2715027中。
日本实用新型公报1-35785和日本专利公报2518040公开了对线电极进行退火并将其熔断的一对通电电极。由于不需要某种切断装置，所以，插线装置被简化，插通所需要的时间缩短。然而，存在线电极被熔断的位置不确定的问题。
日本专利公报3371014公开了对线电极进行退火和熔断的一对通电电极和设于一对通电电极间的导管。导管由分隔壁分隔，但线电极可穿过分隔壁贯通导管。冷却液体从上方被导入至导管中，但分隔壁阻止冷却流体流入到导管的下部。这样，线电极在不由冷却流体接触的特定部位即导管下部被熔断。
发明内容
本发明的目的在于提供一种缩短了插通所需要时间的简化的自动插线装置。
本发明的另一目的在于提供一种不损害管射流方式的优点、可对线电极进行退火和熔断的自动插线装置。
本发明的再另一目的在于提供一种线电极在特定的部位被熔断的自动插线装置。
发明的公开
按照本发明，自动插线装置将线电极插通到上侧和下侧线导向器，其中：包含
设于上侧线导向器上方、将加热电流供给到线电极的上侧和下侧通电电极，
设于上侧和下侧通电电极间、可由线电极贯通并且可上下移动的导管，
设于上侧和下侧通电电极间、具有导管可通过的贯通孔的保温单元，
供给对导管中的线电极进行冷却的冷却流体的冷却流体供给装置，及
供给用于阻止冷却流体流入到保温单元中的贯通孔的遮断流体的遮断流体供给装置。
最好，设有喷嘴，该喷嘴在形成于导管与保温单元间的间隙中产生与线电极交叉的遮断流体的流动。
另外，最好设有阻止冷却流体流入到保温单元中的贯通孔的遮蔽板。
其它的新特征在以下的说明中描述。
附图的简单说明
图1为示出具有本发明自动插线装置的线电火花加工装置的俯视图。
图2为示出图1的自动插线装置的截面图。
图3为示出图2的自动插线装置中的保温单元的周边部分的截面图。
图4为示出图2中的遮蔽板的轴测图。
图5为示出图本发明另一自动插线装置中的保温单元的周边部分的截面图。
实施发明的最佳形式
下面参照图1、2、3说明本发明的一实施例。
如图1所示那样，上侧导向组件4与下侧导向组件5关于工件6相向。上侧线导向器3和上侧通电体16收容于上侧导向组件4中。上侧线导向器3被分割成二部分，闭合时形成对线电极2进行定位的孔。线电极2与上侧线导向器3间的间隙为3μm～20μm。向线电极2供给加工电流的上侧通电体16尽可能接近加工间隙地设置。同样的下侧通电体(图中未示出)收容于下侧导向组件5中。下侧线导向器(图中未示出)为未被分割的模具导向器。
线电极3从绕线管8送出，通过张力变动防止机构9、断线检测器19、张紧辊7、及自动插线装置1，送往上侧线导向器3。为了防止绕线管8空转，在绕线管8连接制动器17，该制动器17对绕线管8与张紧辊7间的线电极2施加反张力。制动器17例如为可控制转矩的伺服电动机或电磁制动器。张力变动防止机构9包含吸收张力变动的伺服滑轮。断线检测器19为检测线电极2的意外断线的限位开关。可控制转矩的伺服电动机18连接到张紧辊7。线电极2从上侧线导向器3，通过工件6、下侧线导向器和换向滑轮12送往卷取辊13。可控制转矩的伺服电动机11连接到卷取辊13。伺服电动机18和11的转矩将上侧和下侧线导向器间的线电极2的张力维持为设定值地控制。张力通常相应于线电极2的直径和材质在600g～2200g的范围设定。设于卷取辊13近旁的碎断装置14将线电极2切断成小片，小片被回收到桶15中。
自动插线装置1如图1和2所示那样，主要包含一对辊形的通电电极20和22、导管24、冷却流体供给装置26、保温单元28、遮断流体供给装置34、夹持单元30、及回收箱32。一对通电电极20和22、导管24、保温单元28、夹持单元30沿线的路径设置。回收箱32通电电极20和22连接到通电电源48，可将加热电流供给到线电极2。加热电流通过改变通电电源48中的电阻值而改变。一对通电电极20和22可与夹送辊42和46协同动作，保持线电极2。夹送辊42通过杠杆44的动作开闭。上侧通电电极20也可具有送出、卷取线电极2的滚筒的功能。导管24已由人们通过已有技术所熟知，可由适当的气缸朝上下移动。导管24具有2.0mm的外径和线电极2可贯通导管24的0.5mm～1.0mm的内径。冷却流体供给装置26可通过适当的管路供给用于冷却线电极2的流体。保温单元28设于下侧通电电极22的正上方，具有导管24可通过的贯通孔50。保温单元28围住线电极2的很短的一部分维持加热温度。导管24在线电极2的退火和熔断时处于上侧通电电极20与保温单元28间。遮断流体供给装置34供给遮断流体，该遮断流体将从导管24下端放出的冷却流体吹走。冷却流体由遮断流体阻挡而不能流入到贯通孔50中。夹持单元30设于下侧通电电极22的正下方。回收线电极2的断片的回收箱32设于夹持单元30侧方。遮蔽板36安装于通过传感器38，阻止冷却流体流入到贯通孔50中。遮蔽板36如图4所示那样覆盖保温单元28的上面，具有狭缝或孔50。遮蔽板36可由适当的气缸使其从线的路径后退。狭缝50比导管24的外径小，比线电极2的直径大。
下面，说明线电极2在加工间隙意外断线的场合的自动插线装置1的动作。
在检测到断线后，使用过的线电极2由卷取辊13废弃到桶15。导管24下降，如图2中所示那样，位于从保温单元28隔有预定间隙60的上方。由张紧辊7将未使用的线电极2的前端卷取到通过传感器38后，下降到从下侧通电电极22往下离开预定距离的位置。线电极2由通电电极22与夹送辊46保持，同时由张紧辊7施加设定的张力。例如在使用φ0.2mm的黄铜线的场合，退火用的张力为700g～800g。线电极2由上侧通电电极20和夹送辊42保持，同时从通电电源48向一对通电电极20、22供给加热电流。在例如使用φ0.2mm的黄铜线的场合，退火用的加热电流为4.0A～4.8A。这样，线电极2被拉伸，变得细而笔直，容易插通。在通过0.8秒～2秒的退火时间后，为了熔断，张力和加热电流增大。例如在使用φ0.2mm的黄铜线的场合，张力为900g～1000g，加热电流为5.3A～6.7A。张力和加热电流由控制伺服电动机18和通电电源48的控制装置(图中未示出)设定。从冷却流体供给装置26如图2中箭头所示那样供给0.5MPa的压缩空气。冷却流体如为室温的空气，则可充分地抑制除贯通孔50外的通电电极20和22间的线电极2的温度上升。供给到导管24中的压缩空气如图3中的箭头所示那样，从导管24的下端放出。遮断流体供给装置34向喷嘴70供给压缩空气。喷嘴70在遮蔽板36下的间隙60中产生与线电极2交叉的压缩空气流71。该压缩空气具有与来自冷却流体供给装置26的冷却流体相同的温度和压力。此后，张力和加热电流为了熔断而增大。冷却流体在遮蔽板36和压缩空气流71的作用下不能流入到保温单元28的贯通孔50中。这样，线电极2在特定部位即贯通孔50中被熔断。也可如图5所示那样，使用另一喷嘴72代替喷嘴70。喷嘴72在遮蔽板36上的间隙60中发生与线电极2按直角交叉的压缩空气流73。熔断后的线电极2具有无毛边的细头圆形前端。这样的线电极2不易挂到间隙小的孔或加工槽，所以，自动插通的成功率提高。夹持单元30把持着线电极2的切断片朝侧方移动，将切断片废弃到回收箱32中。夹送辊46和上侧线导向器3打开，遮蔽板36和上侧通电体16由适当的气缸从线的路径后退。导管24和线电极2在线电极2从导管24前端稍突出的状态下下降。在已说明的实施例中，可使导管24下降到上侧导向组件4的下方。当上侧通电体16或上侧线导向器3成为障碍时，导管24至少下降到上侧导向组件4的上端。冷却流体供给装置26将空气供给到导管24中。线电极2由空气的射流的作用，通过工件6中的开始孔或加工槽插通到下侧线导向器。
实施例以说明发明的本质和其实用的应用为目的加以选择。可参照上述记载进行各种改良。发明的范围根据附加的权利要求书进行定义。

Claims (3)

1.一种自动插线装置，将线电极插通到上侧和下侧线导向器，其中：包含
设于上侧线导向器上方、将加热电流供给到线电极的上侧和下侧通电电极，
设于上侧和下侧通电电极间、可由线电极贯通并且可上下移动的导管，
设于上侧和下侧通电电极间、具有导管可通过的贯通孔的保温单元，
供给对导管中的线电极进行冷却的冷却流体的冷却流体供给装置，及
供给用于阻止冷却流体流入到保温单元中的贯通孔的遮断流体的遮断流体供给装置。
2.根据权利要求1所述的自动插线装置，其中：还包含喷嘴，该喷嘴在形成于导管与保温单元间的间隙中产生与线电极交叉的遮断流体的流动。
3.一种自动插线装置，将线电极插通到上侧和下侧线导向器，其中：包含
设于上侧线导向器上方、将加热电流供给到线电极的上侧和下侧通电电极，
设于上侧和下侧通电电极间、可由线电极贯通并且可上下移动的导管，
设于上侧和下侧通电电极间、具有导管可通过的贯通孔的保温单元，
供给对导管中的线电极进行冷却的冷却流体的冷却流体供给装置，及
阻止冷却流体流入到保温单元中的贯通孔的遮蔽板。
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