一種絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構的製作方法

2023-05-28 22:36:06 1

一種絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構，由兩套儲絲筒和兩套排絲機構構成，其中一儲絲筒上滿電極絲，該電極絲通過排絲機構和設置在其側面的線架與另一儲絲筒連接；所述兩套儲絲筒上分別設置有驅動其正反向轉動並可使電極絲張緊的電機。這種絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構一次上絲可以達到數千米，可以避免電極絲「頻繁換向」，並可最大限度延長單向走絲在線加工時間，走絲系統的走絲速度可以從0.1m/s-12m/s範圍內實現調速，以滿足不同對象的加工要求，並且在走絲過程中，電極絲的絲速也很穩定。
【專利說明】一種絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構
【技術領域】
[0001]本發明涉及電火花線切割切工領域，尤其涉及一種絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構。
【背景技術】
[0002]在電火花線切割加工【技術領域】，單絲筒往復走絲線切割工具機由於受結構限制，通常一次上絲長度只有200-300m，當走絲速度達10m/s時，運行20_30s就要換向運轉，這就帶來了電極絲「頻繁換向」的問題，並造成加工時切割換向條紋嚴重和加工效率提高受制約等系列問題。為了解決這個問題，也有人提出雙絲筒多層繞絲走絲方案，但是，電極絲經過線架上的導輪和排絲輪繞到儲絲筒上的運絲過程中，由於電極絲的運動方向和路徑發生變化，因此其長度也可能發生變化，進而影響到走絲速度的穩定，因此這些方案大都不具備可操作性，目前也還沒有切實可行的具體解決措施和實施案例。

【發明內容】

[0003]本發明所要解決的技術問題是，提供一種能夠保證電極絲絲速穩定且能夠實現電極絲單向運行且可重複使用的絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構。
[0004]為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的:一種絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構，由兩套儲絲筒和兩套排絲機構構成，其中一儲絲筒上滿電極絲，該電極絲通過排絲機構和設置在其側面的線架與另一儲絲筒連接；所述兩套儲絲筒上分別設置有驅動其正反向轉動並可使電極絲張緊的電機；所述排絲機構由絲槓、排絲電機、齒輪副、排絲導輪組和平衡導輪組成，排絲電機直接與絲槓傳動連接，絲槓通過齒輪副與絲槓傳動連接，排絲導輪組和平衡導輪分別安裝在絲槓上，並且該排絲導輪組和平衡導輪與絲槓之間均通過螺母連接，所述排絲電機驅動絲槓帶動排絲導輪組作平行於儲絲筒軸向的直線移動，起排絲及多層繞絲作用，絲槓通過齒輪副使絲槓作旋轉運動，帶動平衡導輪作與排絲導輪組運動方向相反速度為排絲導輪組速度1/2的直線移動。
[0005]優選的，所述排絲機構上設置有若干用於改變電極絲運動方向和運動軌跡的若干導輪組。
[0006]優選的，所述齒輪副由兩個直徑不同的小齒輪和大齒輪嚙合構成，小齒輪和大齒輪的傳動比為2:1。
[0007]優選的，所述兩套儲絲筒分別設置在線架的兩側，且所述儲絲筒的軸線方向與線架運絲方向平行。
[0008]優選的，所述兩套儲絲筒並排設置在線架的後側，且所述儲絲筒的軸線方向與線架運絲方向垂直。
[0009]與現有技術相比，本發明的有益之處是:這種絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構一次上絲可以達到數千米，可以避免電極絲「頻繁換向」，並可最大限度延長單向走絲在線加工時間，走絲系統的走絲速度可以從0.lm/s-12m/s範圍內實現調速，以滿足不同對象的加工要求，並且在走絲過程中，電極絲的絲速也很穩定。
[0010]【專利附圖】

【附圖說明】:
下面結合附圖對本發明進一步說明。
[0011]圖1是本發明一種絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構結構示意圖。
[0012]圖中:1、2、儲絲筒；11、21、電機；12、螺母；13、齒輪副；3、4、絲槓；31、排絲導輪組；41、平衡導輪；5、排絲電機；6、電極絲；7、線架。
[0013]【具體實施方式】:
下面結合附圖及【具體實施方式】對本發明進行詳細描述:
圖1所示一種絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構，由兩套儲絲筒1、2和兩套排絲機構構成，其中一儲絲筒上上滿電極絲6，該電極絲6通過排絲機構和設置在其側面的線架7與另一儲絲筒連接；所述兩套儲絲筒1、2上分別設置有驅動其正反向轉動並可使電極絲6張緊的電機11、21 ;為了保證電極絲6在走絲過程中長度不變且電極絲6與儲絲筒1、2之間垂直，所述排絲機構由絲槓3、4、排絲電機5、齒輪副13、排絲導輪組31的平衡導輪41組成，排絲電機5直接與絲槓3傳動連接，絲槓3通過齒輪副13與絲槓4傳動連接，所述齒輪副13由兩個直徑不同的小齒輪和大齒輪嚙合構成，小齒輪和大齒輪的傳動比為2:1，所述排絲導輪組31和平衡導輪41分別安裝在絲槓3、4上，並且排絲導輪組31和平衡導輪41與絲槓3、4之間均通過螺母12連接，所述排絲電機5驅動絲槓3帶動排絲導輪組31作平行於儲絲筒1、2軸向的直線移動，起排絲及多層繞絲作用，絲槓3通過齒輪副13使絲槓4作旋轉運動，帶動平衡導輪41作與排絲導輪組31運動方向相反速度為排絲導輪組31速度1/2的直線移動；並且所述排絲機構上設置有若干用於改變電極絲6運動方向和運動軌跡的若干導輪組。
[0014]該絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構具有兩種布置方式，一種為儲絲筒1、2分別設置在線架7的兩側，且所述儲絲筒1、2的軸線方向與線架7運絲方向平行，另一種為儲絲筒1、2並排設置在線架7的後側，且所述儲絲筒1、2的軸線方向與線架7運絲方向垂直。
[0015]其具體工作方式如下:
加工前，先把整盤電極絲6全部上到儲絲筒I上，然後，將電極絲6的一端經過第一排絲機構、上線架、工件、下線架和第二排絲機構，再固定到儲絲筒2上。
[0016]加工時，電機21帶動儲絲筒2轉動使電極絲6作移動走絲，電機11產生一個反向力矩使電極絲6拉緊，張緊力的大小由電機11控制，電極絲6的走絲速度由電機21來控制；排絲電機5驅動絲槓3帶動排絲導輪組31作平行於儲絲筒1、2軸向的直線移動，起排絲及多層繞絲作用，絲槓3通過齒輪副13使絲槓4作旋轉運動，帶動平衡導輪41作與排絲導輪組31運動方向相反速度為排絲導輪組31速度1/2的直線移動，當儲絲筒2的一層上滿電極絲時，通過排絲電機5使螺母12帶動絲槓3、4上的排絲導輪組31和平衡導輪41換向朝反方向移動，實現疊層繞絲，電極絲6的排絲間距由排絲電機5的轉速控制。
[0017]在加工過程中，當儲絲筒I上的電極絲6快放完時，通過控制系統使電機11和電機21的角色互換，由電機21帶動儲絲筒2轉動，使電極絲6作反方向移動，電機11起扭矩電機的作用，控制電極絲6的張緊力，重複上述過程可以實現電極絲6的往復運動。排絲導輪的移動行程及儲絲筒的轉動換向控制由走絲機構控制系統來實現。[0018]在該走絲系統中，由於電極絲6的走絲速度變化範圍大，因此，電機11和電機21採用交流伺服電機來實現，由於儲絲筒1、2不同層上電極絲6的迴轉半徑不同，相同轉速時，電極絲6的線速度就會發生變化，因此，需要在走絲機構控制系統中通過設置控制軟硬體系統來調整電機11、21的相應轉速，實現電極絲6走絲速度的速度控制。
[0019]這種絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構一次上絲可以達到數千米，可以避免電極絲6「頻繁換向」，並可最大限度延長單向走絲在線加工時間，走絲系統的走絲速度可以從0.lm/s-12m/s範圍內實現調速，以滿足不同對象的加工要求，並且在走絲過程中，電極絲6的絲速也很穩定。
[0020]需要強調的是:以上僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
【權利要求】
1.一種絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構，其特徵在於:由兩套儲絲筒(1、2)和兩套排絲機構構成，其中一儲絲筒上滿電極絲(6)，該電極絲(6)通過排絲機構和設置在其側面的線架(7)與另一儲絲筒連接；所述兩套儲絲筒(1、2)上分別設置有驅動其正反向轉動並可使電極絲(6)張緊的電機(11、21);所述排絲機構由絲槓(3、4)、排絲電機(5)、齒輪副(13)、排絲導輪組(31)和平衡導輪(41)組成，排絲電機(5)直接與絲槓(3)傳動連接，絲槓(3)通過齒輪副(13)與絲槓(4)傳動連接，排絲導輪組(31)和平衡導輪(41)分別安裝在絲槓(3、4)上，並且該排絲導輪組(31)和平衡導輪(41)與絲槓(3、4)之間均通過螺母(12 )連接，所述排絲電機(5 )驅動絲槓(3 )帶動排絲導輪組(31)作平行於儲絲筒(1、2 )軸向的直線移動，起排絲及多層繞絲作用，絲槓(3)通過齒輪副(13)使絲槓(4)作旋轉運動，帶動平衡導輪(41)作與排絲導輪組(31)運動方向相反速度為排絲導輪組(31)速度1/2的直線移動。
2.根據權利要求1所述的絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構，其特徵在於:所述排絲機構上設置有用於改變電極絲(6)運動方向和運動軌跡的若干導輪組。
3.根據權利要求1所述的絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構，其特徵在於:所述齒輪副(13)由兩個直徑不同的小齒輪和大齒輪嚙合構成，小齒輪和大齒輪的傳動比為2:1。
4.根據權利要求1所述的絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構，其特徵在於:所述兩套儲絲筒(1、2)分別設置在線架(7)的兩側，且所述儲絲筒(1、2)的軸線方向與線架(7)運絲方向平行。
5.根據權利要求1所述的絲槓齒輪運動排絲方式的雙絲筒運絲機構，其特徵在於:所述兩套儲絲筒(1、2)並排設置在線架(10)的後側，且所述儲絲筒(1、2)的軸線方向與線架(7)運絲方向垂直。
【文檔編號】B23H7/10GK103433580SQ201310367709
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月22日 優先權日:2013年8月22日
【發明者】齊文春, 高堅強, 黃鶯 申請人:蘇州新火花工具機有限公司, 蘇州科技學院