專(zhuān)利名稱(chēng)：一種切割曲面的多線切割機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于多線切割機(jī)械的配套設(shè)施，主要用于稀土永磁材料切割加工，具體涉及一種切割曲面的多線切割機(jī)。
背景技術(shù)：
多線切割機(jī)是廣泛適用于單晶硅、藍(lán)寶石等切割加工領(lǐng)域的切割加工設(shè)備。多線切割機(jī)包括沿Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)、收放線機(jī)構(gòu)、鋼絲張力調(diào)整機(jī)構(gòu)、噴砂輸送機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)。多線切割機(jī)的切割原理是在高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)的細(xì)鋼絲上，澆注金剛砂或氮化硅或碳化硅砂漿，高速運(yùn)動(dòng)的細(xì)鋼絲連同附著在鋼絲上的砂漿，研磨切割單晶硅、藍(lán)寶石等材料，達(dá)到切割的目的。多線切割機(jī)以其效率高、精度好、光潔度好在單晶硅切割加工中廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，該設(shè)備被引進(jìn)到稀土永磁材料燒結(jié)釹鐵硼的平面切割加工中。目前在單晶硅切割加工中的多線切割機(jī)，在切割之前，將粘接好的被切割材料固定于送料板固定臺(tái)上，通過(guò)手柄調(diào)整與手柄連接的絲杠來(lái)調(diào)整被切割材料的相對(duì)切割位置。調(diào)整對(duì)0的過(guò)程人工操作。在切割的過(guò)程中，在多線切割機(jī)床控制系統(tǒng)的控制下，送料板沿切割絲網(wǎng)平面垂直方向(即Z軸方向)向上移動(dòng)，完成平面切割。而在稀土永磁材料的加工中，除平面切割加工之外還有各種異形、曲面的切割加工。其中最普遍的曲面是圓弧面。而目前多線切割設(shè)備是不具備此功能的。多線切割設(shè)備引入釹鐵硼加工領(lǐng)域之后，不同廠家在此方面進(jìn)行了不少的探索研究，各項(xiàng)專(zhuān)利技術(shù)有69項(xiàng)之多。但是到目前為止，還沒(méi)有一個(gè)是以解決曲面加工為目的的專(zhuān)利技術(shù)和文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)。
發(fā)明內(nèi)容為了滿(mǎn)足釹鐵硼曲面加工的要求，本實(shí)用新型提供一種切割曲面的多線切割機(jī)。本實(shí)用新型的基本思路是在現(xiàn)有多線切割機(jī)的切割料固定平臺(tái)的位置上，增加一個(gè)執(zhí)行控制動(dòng)作命令的Y軸方向運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部件(即為沿Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái))， 在機(jī)床的控制系統(tǒng)上增加Y軸方向驅(qū)動(dòng)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電路，在控制裝置的內(nèi)部增加曲面參數(shù)設(shè)置功能和切割時(shí)根據(jù)曲面參數(shù)進(jìn)行計(jì)算的程序并向Y軸方向電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路發(fā)出行進(jìn)/回退指令，這樣，在切割的過(guò)程中，通過(guò)改變切割鋼絲與待切割料在Y軸方向上的相對(duì)位置在規(guī)則變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)被切割材料的曲面切割控制。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種切割曲面的多線切割機(jī)包括沿Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)、收放線機(jī)構(gòu)、鋼絲張力調(diào)整機(jī)構(gòu)、噴砂輸送機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)及控制電路，沿Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)包括Z軸方向上下移動(dòng)的滑移裝置、驅(qū)動(dòng)裝置，其特征是z軸方向上下移動(dòng)的滑移裝置上安裝一個(gè)沿Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)，Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)與Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)進(jìn)行協(xié)同移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)曲面切割。所述的Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)由下安裝板、上裝料板、滑動(dòng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)構(gòu)成，下安裝板與上裝料板之間設(shè)置滑動(dòng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)。所述的在沿Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)上安裝有測(cè)量Z軸方向上下移動(dòng)位移量的測(cè)量裝置。所述的測(cè)量裝置為光柵尺位移傳感器。所述的滑動(dòng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為絲杠螺母組件和導(dǎo)軌滑塊組件。所述的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)為步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上設(shè)有主動(dòng)輪，主動(dòng)輪通過(guò)皮帶連接從動(dòng)輪，從動(dòng)輪安裝在絲杠的一端。所述的絲杠螺母組件由絲杠和螺母組成，導(dǎo)軌滑塊組件由導(dǎo)軌和滑塊組成。所述的沿Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)為手動(dòng)滑動(dòng)工作平臺(tái)或自動(dòng)滑動(dòng)工作平臺(tái)。所述的自動(dòng)滑動(dòng)工作平臺(tái)，包括底座、滑移板，底座的上面設(shè)有滑塊、絲杠、步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上設(shè)有主動(dòng)輪，主動(dòng)輪通過(guò)皮帶連接從動(dòng)輪，從動(dòng)輪安裝在絲杠的一端，滑移板的下面設(shè)有絲杠螺母、滑軌，滑軌設(shè)置在滑塊的凹槽內(nèi)，絲杠螺母設(shè)置在絲杠上。所述的手動(dòng)滑動(dòng)工作平臺(tái)，包括底座、滑移板，底座的上面設(shè)有滑塊、絲杠，滑移板的下面設(shè)有絲杠螺母、滑軌，滑軌設(shè)置在滑塊的凹槽內(nèi)，絲杠螺母設(shè)置在絲杠上。本實(shí)用新型中所述的Y軸方向，是指平行于多線切割機(jī)的絲網(wǎng)平面且垂直于裝料臺(tái)運(yùn)動(dòng)的方向，前后方向移動(dòng)。所述的Z軸方向是指垂直于多線切割機(jī)的絲網(wǎng)平面且垂直于裝料臺(tái)運(yùn)動(dòng)的方向， 即上下方向移動(dòng)。本實(shí)用新型還包括與本實(shí)用新型配套使用的PLC核心處理單元及其控制程序。本實(shí)用新型所切割出的是二維曲面。本實(shí)用新型在切割之前，將粘接有待切割料的料板固定于沿Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)之上，然后向上移動(dòng)沿Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)，使切割鋼絲正好接觸在待切割料的表面上，且鋼絲正好位于準(zhǔn)備切割的位置上，檢查確認(rèn)圓弧半徑、圓心位置(+Y方向或-Y方向)、弦寬、過(guò)切量等切割參數(shù)，確認(rèn)無(wú)誤后按下控制裝置的開(kāi)始鍵，再啟動(dòng)切割， 直至完成，所切割完成的是二維曲面。本實(shí)用新型切割效率高、精度高、光潔度好。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一中Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖2是圖1從另一個(gè)方向看的結(jié)構(gòu)圖。圖中，1、Z軸方向滑移板，2、滑軌，3、電機(jī)，4、絲杠，5、絲杠螺母，6、滑塊，7、絲母，8、 光柵尺位移傳感器，9、光柵尺位移傳感器座，10、固定板，11、底座，12、導(dǎo)軌滑塊組件，13、主動(dòng)輪，14、滑移板，15、絲杠螺母組件，16、電機(jī)，17、絲杠。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一圖1、圖2所示，本實(shí)施例是在現(xiàn)有的多線切割機(jī)上進(jìn)行改進(jìn)的，即現(xiàn)有的多線切割機(jī)的沿Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)的送料平臺(tái)上剛性連接安裝一個(gè)沿Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)，該滑動(dòng)平臺(tái)包括底座11、導(dǎo)軌滑塊組件12、絲杠螺母組件15、滑移板14，滑移板13位于底座11的上方且與底座11通過(guò)絲杠螺母組件15和導(dǎo)軌滑塊組件12連接，絲杠螺母組件15由絲杠17和絲杠螺母組成，導(dǎo)軌滑塊組件12由滑軌和滑塊組成，其中底座 11的上面通過(guò)螺栓安裝有滑塊，底座上通過(guò)螺栓安裝有絲杠座，絲杠座上設(shè)有絲杠17，滑移板14的下面設(shè)有絲杠螺母、滑軌。絲杠17的一端與從動(dòng)輪連接，從動(dòng)輪與主動(dòng)輪13通過(guò)傳動(dòng)帶連接驅(qū)動(dòng)，主動(dòng)輪13設(shè)置在同步電機(jī)16的輸出軸上。沿Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)包括滑移板1、固定板10，固定板10上設(shè)有電機(jī) 3，電機(jī)3的輸出軸上安裝有絲杠4，絲杠螺母5設(shè)置在絲杠4上，絲杠螺母5與滑移板1剛性連接?；瓢?上固定安裝有滑塊6，固定板10上固定安裝有滑軌2，滑塊6與滑軌2配合使用。沿Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在滑移板1的頂端。沿Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)的滑移板1上安裝有光柵尺位移傳感器座9，沿Z 軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)的固定板10上安裝有光柵尺位移傳感器8。實(shí)施例二本實(shí)施例的沿Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)采用手動(dòng)，它與實(shí)施例一不同的是沿Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)的絲杠螺母組件的絲杠的一端設(shè)有手柄， 不設(shè)同步電機(jī)、從動(dòng)輪、主動(dòng)輪和從動(dòng)帶，其它結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同。
權(quán)利要求1.一種切割曲面的多線切割機(jī)，包括沿Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)、收放線機(jī)構(gòu)、鋼絲張力調(diào)整機(jī)構(gòu)、噴砂輸送機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)及控制電路，沿Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)包括Z軸方向上下移動(dòng)的滑移裝置、驅(qū)動(dòng)裝置，其特征是Z軸方向上下移動(dòng)的滑移裝置上安裝一個(gè)沿Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)，Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)與Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)進(jìn)行協(xié)同移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)曲面切割。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種切割曲面的多線切割機(jī)，其特征是所述的Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)由下安裝板、上裝料板、滑動(dòng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)構(gòu)成，下安裝板與上裝料板之間設(shè)置滑動(dòng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種切割曲面的多線切割機(jī)，其特征是所述的在沿Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)上安裝有測(cè)量Z軸方向上下移動(dòng)位移量的測(cè)量裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種切割曲面的多線切割機(jī)，其特征是所述的測(cè)量裝置為光柵尺位移傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種切割曲面的多線切割機(jī)，其特征是所述的滑動(dòng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為絲杠螺母組件和導(dǎo)軌滑塊組件。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種切割曲面的多線切割機(jī)，其特征是所述的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)為步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上設(shè)有主動(dòng)輪，主動(dòng)輪通過(guò)皮帶連接從動(dòng)輪，從動(dòng)輪安裝在絲杠的一端。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種切割曲面的多線切割機(jī)，其特征是所述的絲杠螺母組件由絲杠和螺母組成，導(dǎo)軌滑塊組件由導(dǎo)軌和滑塊組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種切割曲面的多線切割機(jī)，其特征是所述的沿Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)為手動(dòng)滑動(dòng)工作平臺(tái)或自動(dòng)滑動(dòng)工作平臺(tái)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種切割曲面的多線切割機(jī)，其特征是所述的自動(dòng)滑動(dòng)工作平臺(tái)，包括底座、滑移板，底座的上面設(shè)有滑塊、絲杠、步進(jìn)電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上設(shè)有主動(dòng)輪，主動(dòng)輪通過(guò)皮帶連接從動(dòng)輪，從動(dòng)輪安裝在絲杠的一端，滑移板的下面設(shè)有絲杠螺母、滑軌，滑軌設(shè)置在滑塊的凹槽內(nèi)，絲杠螺母設(shè)置在絲杠上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種切割曲面的多線切割機(jī)，其特征是所述的手動(dòng)滑動(dòng)工作平臺(tái)，包括底座、滑移板，底座的上面設(shè)有滑塊、絲杠，滑移板的下面設(shè)有絲杠螺母、滑軌， 滑軌設(shè)置在滑塊的凹槽內(nèi)，絲杠螺母設(shè)置在絲杠上。
專(zhuān)利摘要一種切割曲面的多線切割機(jī)，主要用于稀土永磁材料切割加工，它包括沿Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)、收放線機(jī)構(gòu)、鋼絲張力調(diào)整機(jī)構(gòu)、噴砂輸送機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)及控制電路，沿Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)包括Z軸方向上下移動(dòng)的滑移裝置、驅(qū)動(dòng)裝置，其特征是Z軸方向上下移動(dòng)的滑移裝置上安裝一個(gè)沿Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)，Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)與Z軸方向上下移動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)進(jìn)行協(xié)同移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)曲面切割。將粘接有待切割料的料板固定于沿Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)之上，然后向上移動(dòng)沿Y軸方向前后移動(dòng)的滑動(dòng)平臺(tái)，使鋼絲正好位于準(zhǔn)備切割的位置上，確認(rèn)切割參數(shù)，按下開(kāi)始鍵，啟動(dòng)切割，直至完成，所完成的是二維曲面切割。
文檔編號(hào)B28D1/22GK202079683SQ201120165820
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月23日
發(fā)明者孫緒新, 楊斌, 梁都鎖, 王明選, 董清飛 申請(qǐng)人:運(yùn)城恒磁科技有限公司