CN209365073U - 蓝宝石金刚线切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蓝宝石金刚线切割机，它包括进给机构，进给机构包括竖向的升降装置和用于固定待切割工件的夹具，升降装置的升降部连接有安装座，安装座内设有摆动电动机和经摆动电动机带动的输出齿轮，安装座下端设有弧形线轨，弧形线轨内滑动配合有弧形齿条，弧形齿条与输出齿轮啮合，弧形齿条上固定有连接架，夹具固定在连接架上。该蓝宝石金刚线切割机切割时金刚线波动小、张力均衡稳定。

Description

蓝宝石金刚线切割机

技术领域

本实用新型涉及蓝宝石切割机械设备领域，具体讲是一种蓝宝石金刚线切割机。

背景技术

金刚线切割机一般是作为硅料等脆性材料的切割设备，由于具备切削效率高、加工稳定性好等优点而得到越来越广泛的应用。

普通的金刚线切割机包括用于走线和布线的绕线机构，绕线机构包括放线辊、收线辊、主动轴、从动轴和多个导轮，金刚线从放线辊引出后，经多个导轮折弯换向，然后在主动轴和从动轴上缠绕多圈形成线网，又经过多个导轮折弯换向，最后回到收线辊，线网上的金刚线段就是在绕线机构的驱使下高速运动的；该切割机还包括带夹具的进给机构，进给机构驱动夹具，带动切割料向高速运动的线网下压，实现切割。

然而，由于蓝宝石莫氏硬度较高，仅次于金刚石，属于极难切割的材料，普通的金刚线切割机根本无法切割。故在普通切割机上增加了一个转盘，将主动轴和从动轴均安装在转盘上，切割时转盘转动，从而带动主动轴和从动轴以及线网摇摆，实现摇摆切割。

现有技术的蓝宝石金刚线切割机存在以下缺陷：该机器切割蓝宝石的过程，是由夹具及工件的竖直下压和线网绕转盘中心往复摆动两个动作合成的，由于两个机构彼此动作协同性差，且线网摆动的中心与工件轴心不重合而造成偏心切割，故实际切割过程中，金刚线与被切割工件时而线切割时而点切割，线张力波动大且波动频繁，容易造成金刚线断线、张力电动机过载甚至烧毁。且现有技术的切割机为保证金刚线张紧度及绕线长度，导轮分布极为松散，使得整机宽度过大，需占用较大的空间放置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种切割时金刚线波动小、张力均衡稳定的蓝宝石金刚线切割机。

本实用新型的技术解决方案是，提供一种蓝宝石金刚线切割机，它包括进给机构，进给机构包括竖向的升降装置和用于固定待切割工件的夹具，升降装置的升降部连接有安装座，安装座内设有摆动电动机和经摆动电动机带动的输出齿轮，安装座下端设有弧形线轨，弧形线轨内滑动配合有弧形齿条，弧形齿条与输出齿轮啮合，弧形齿条上固定有连接架，夹具固定在连接架上。

采用以上结构的蓝宝石金刚线切割机与现有技术相比，具有以下优点。

首先，该切割机的切削过程不再依靠线网和进给两个机构协同动作，而是仅仅依靠夹具单独运作，实现被切割工件下压和摆动两个动作，故对协同性要求降低，切割更加稳定平顺；而且，上述工件同心摆动，摆动的中心就是工件的轴心，这样，确保金刚线与被切割工件之间始终保持点接触而不是线接触，故切割过程中金刚线张力均匀稳定，波动小，避免金刚线断线、张力电动机过载的状况发生。

作为优选，安装座内还设有蜗轮蜗杆式减速箱，摆动电动机的输出轴伸入减速箱入口，减速箱出口设传动轴，输出齿轮固定在传动轴上，上述传动机构，布局合理，传动平顺，使得工件摆动平稳均匀，且上述结构安装方便，布局紧凑。

作为再优选，每个弧形线轨上滑动配合有一组两个弧形齿条，同组的两弧形齿条错齿安装；这样，两个弧形齿条错齿安装，消除了齿条与传动齿轮的之间啮合的间隙，确保传动更加平顺稳定，降低了工件摇摆幅度及速度与目标值之间的误差，避免卡死，延长各传动件之间的使用寿命。

作为进一步优选，减速箱的出口为前后两个，各自设有前后两根传动轴并配合有两个输出齿轮，弧形线轨也为前后对称的两个，弧形齿条也为前后对称的两组，连接架的前后两端分别与前后两组弧形齿条固定；这样，由同一个减速箱向前后两端输出，确保两个传动齿轮的同步性，而两组弧形齿条分别与连接架前后两端连接，确保被切削工件前后两端受力均衡稳定，进一步提高工件摆动的平稳性。

升降装置优选为，它包括升降电动机和竖向滑座，滑座上滑动配合有滑块，升降电动机的壳体与滑座固定，升降电动机的输出轴设有丝杠，滑块与丝杠旋合，安装座固定在滑块上；上述升降装置构成经典的滚珠丝杠副，能确保夹具以及工件下压过程平稳，进一步提高工件下压的稳定性，保证切削效果。

作为改进，该蓝宝石金刚线切割机还包括绕线机构，绕线机构包括放线辊、收线辊、主动轴、从动轴和多个导轮，金刚线从放线辊引出后，经多个导轮折弯换向，然后在主动轴和从动轴上缠绕多圈形成线网，又经过多个导轮折弯换向，最后回到收线辊；放线辊与主动轴之间的多个导轮为第一组，从动轴与收线辊之间的多个导轮为第二组，每组的全部导轮布设在竖向的狭长区域内，且该狭长区域的宽度小于线辊直径的两倍；这样，既保证了金刚线适度张紧，又使得各个导轮布局紧凑，有效控制了上述绕线机构的宽度，进而控制了整个切割机的宽度，节省了空间。

附图说明

图1是本实用新型蓝宝石金刚线切割机的结构示意图。

图2是本实用新型蓝宝石金刚线切割机偏转一定角度后的结构示意图。

图3是本实用新型蓝宝石金刚线切割机的进给机构的放大结构示意图。

图中所示1、安装座，2、摆动电动机，3、输出齿轮，4、弧形线轨，5、弧形齿条，6、连接架，7、减速箱，8、滑座，9、滑块，10、放线辊，11、收线辊，12、主动轴，13、从动轴，14、导轮，15、线网，16、晶托。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1、图2、图3所示，本实用新型蓝宝石金刚线切割机，它包括进给机构和绕线机构。

进给机构包括竖向的升降装置和用于固定待切割工件的夹具，本实施例中，夹具为带底圆弧面的晶托16，蓝宝石工件的侧圆弧面就粘结在晶托16的底圆弧面上。

升降装置的升降部上连接有安装座1，具体的说，升降装置包括升降电动机和竖向滑座8，滑座8上滑动配合有滑块9，升降电动机的壳体与滑座8固定，升降电动机的输出轴设有丝杠，滑块9与丝杠旋合，安装座1固定在滑块9上。

安装座1内设有摆动电动机2和经摆动电动机2带动的输出齿轮3，即安装座1内还设有蜗轮蜗杆式减速箱7，摆动电动机2的输出轴伸入减速箱7入口，减速箱7出口设传动轴，输出齿轮3固定在传动轴上。本实施例中，减速箱7的出口为前后两个，减速箱7的两个出口各自设有前后两根传动轴，每根传动轴上配合有一个输出齿轮3。

安装座1下端设有前后两个弧形线轨4，每个弧形线轨4内滑动配合有一组弧形齿条5，每组弧形齿条5与同侧的一个输出齿轮3啮合，前后两组弧形齿条5分别与连接架6的前后两端固定。夹具固定在连接架6上。

更具体的说，位于同一个弧形线轨4上的一组弧形齿条5为两个，同组的两弧形齿条5错齿安装。

绕线机构包括放线辊10、收线辊11、主动轴12、从动轴13和多个导轮14。金刚线从放线辊10引出后，经多个导轮14折弯换向，然后在主动轴12和从动轴13上缠绕多圈形成线网15，又经过多个导轮14折弯换向，最后回到收线辊11。放线辊10与主动轴12之间的多个导轮14为第一组，从动轴13与收线辊11之间的多个导轮14为第二组，每组的全部导轮14均布设在竖向的狭长区域内，且该狭长区域的宽度小于放线辊10或收线辊11直径的两倍。狭长区域的宽度的这一概念理解为，同组的全部导轮14中，最左边一个导轮14的左侧到最右边一个导轮14的右侧的水平距离。

Claims (6)

1.一种蓝宝石金刚线切割机，它包括进给机构，进给机构包括竖向的升降装置和用于固定待切割工件的夹具，其特征在于：升降装置的升降部连接有安装座(1)，安装座(1)内设有摆动电动机(2)和经摆动电动机(2)带动的输出齿轮(3)，安装座(1)下端设有弧形线轨(4)，弧形线轨(4)内滑动配合有弧形齿条(5)，弧形齿条(5)与输出齿轮(3)啮合，弧形齿条(5)上固定有连接架(6)，夹具固定在连接架(6)上。

2.根据权利要求1所述的蓝宝石金刚线切割机，其特征在于：安装座(1)内还设有蜗轮蜗杆式减速箱(7)，摆动电动机(2)的输出轴伸入减速箱(7)入口，减速箱(7)出口设传动轴，输出齿轮(3)固定在传动轴上。

3.根据权利要求1所述的蓝宝石金刚线切割机，其特征在于：每个弧形线轨(4)上滑动配合有一组两个弧形齿条(5)，同组的两弧形齿条(5)错齿安装。

4.根据权利要求1～3中任何一项所述的蓝宝石金刚线切割机，其特征在于：减速箱(7)的出口为前后两个，各自设有前后两根传动轴并配合有两个输出齿轮(3)，弧形线轨(4)也为前后对称的两个，弧形齿条(5)也为前后对称的两组，连接架(6)的前后两端分别与前后两组弧形齿条(5)固定。

5.根据权利要求1所述的蓝宝石金刚线切割机，其特征在于：升降装置包括升降电动机和竖向滑座(8)，滑座(8)上滑动配合有滑块(9)，升降电动机的壳体与滑座(8)固定，升降电动机的输出轴设有丝杠，滑块(9)与丝杠旋合，安装座(1)固定在滑块(9)上。

6.根据权利要求1所述的蓝宝石金刚线切割机，其特征在于：它还包括绕线机构，绕线机构包括放线辊(10)、收线辊(11)、主动轴(12)、从动轴(13)和多个导轮(14)，金刚线从放线辊(10)引出后，经多个导轮(14)折弯换向，然后在主动轴(12)和从动轴(13)上缠绕多圈形成线网(15)，又经过多个导轮(14)折弯换向，最后回到收线辊(11)；放线辊(10)与主动轴(12)之间的多个导轮(14)为第一组，从动轴(13)与收线辊(11)之间的多个导轮(14)为第二组，每组的全部导轮(14)布设在竖向的狭长区域内，且该狭长区域的宽度小于线辊直径的两倍。