多線高速走絲電火花切割機的製作方法
2023-05-09 21:53:56
專利名稱：多線高速走絲電火花切割機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電火花線切割機。
背景技術：
電火花線切割加工(Wire cut Electrical Discharge Machining,簡稱WEDM)， 有時又稱線切割。其基本工作原理是利用連續移動的細金屬絲(稱為電極絲)作電 極，對工件進行脈衝火花放電蝕除金屬、切割成型。它主要用於加工各種形狀複雜 和精密的工件，例如衝裁模的凸模、凹模、凸凹模、固定板、卸料板等，成形刀具、 樣板、電火花成型加工用的金屬電極，各種微細孔槽、窄縫、任意曲線等，具有加 工餘量小、加工精度高、生產周期短、製造成本低等突出優點，已在生產中獲得廣 泛的應用，目前國內外的電火花線切割工具機已佔電加工工具機總數的60%以上。
根據電極絲的運行速度不同，電火花線切割工具機通常分為兩類 一類是高速 走絲電火花線切割工具機(WEDM-HS)，其電極絲作高速往復運動， 一般走絲速度為 8 10m/s，電極絲可重複使用，加工速度較高，但快速走絲容易造成電極絲抖動和 反向時停頓，使加工質量下降，是我國生產和使用的主要機種，也是我國獨創的電 火花線切割加工模式；另一類是低速走絲電火花線切割工具機(WEDM-LS),其電極 絲作低速單向運動， 一般走絲速度低於0.2m/s，電極絲放電後不再使用，工作平 穩、均勻、抖動小、加工質量較好，但使用成本較高，是國外生產和使用的主要機 種。
一種現有的電火花線切割機包括床身基座、下拖板(X軸方向移動)、上拖板 (Y軸方向移動)、儲絲筒、立柱以及上導線架、下線架等，其中儲絲筒及上下線 架為相對床身基座固定，被加工的金屬工件放置於兩塊交叉相疊的拖板上，分別做 不同方向的移動。
公告號為"CN2818037Y"的中國實用新型專利公幵了一種電火花線切割機， 其床身基座的前半部設置放置工件的平臺，後半部設置上拖板和下拖板，立柱以及
上下線架、儲絲筒設置在上拖板上，從而被加工的金屬工件放置在固定的平臺上， 而電極絲移動以適應大形工件的加工要求。
在這之前的電火花線切割機，不管慢速走絲(銅合金絲)或高速走絲(鉬合 金絲)每次加工工件時不管厚度多少， 一次切割只能切割一個工件，如為薄板，雖 然可以疊在一起切割，但效果不佳，排渣不易，更容易造成斷絲，所以到目前為止， 國內、國際的線切割機一概為採用一線走絲，每次切割一個工件。
實用新型內容
本實用新型的目的在於提供一種能多線高速走絲的電火花切割機，以提高對 工件的加工效率。
為了實現所述目的，本實用新型的多線高速走絲電火花切割機，包括床身基 座、下拖板、上拖板、儲絲筒、立柱，儲絲筒主要用於提供電極絲，其特點是還 包括至少兩個主要由上導線架、下導線架、導絲輪組組成的運絲機構，上導線架和 下導線架上分別設置有導絲輪組，導絲輪組的導絲輪垂直於放置工件的工作檯面， 運絲機構以各個運絲機構之間的導向輪組的間距可調節的方式設置在立柱上，儲絲 筒上的電極絲從儲絲筒上引出後由各個運絲機構的導絲輪組引導而形成至少兩根 對工件進行加工的工作電極。
本實用新型的多線高速走絲電火花切割機由於包括至少兩個工作電極，可以 做到每次切割一個工件的多個部位或者對不同工件的同時切割出相同形狀，提高了 加工效率，並且相較於兩臺單線走絲電火花切割機而言，還節省了佔用廠地。
所述的多線高速走絲電火花切割機，其進一步的特點是部分運絲機構的上導 線架和下線架分別通過絲槓調距裝置與立柱連接，以使運絲機構之間的間距可調 節。
所述的多線高速走絲電火花切割機，其進一步的特點是在床身基座上同時設 置有放置工件的工作檯和主要由下拖板、上拖板、儲絲筒和所有運絲機構構成的機 頭，在所述機頭中，在下拖板上設置上託板，在上託板上設置所述儲絲筒、立柱和
上導線架、下線架，下拖板可相對床身基座沿x方向移動，上拖板可相對下拖板沿
Y方向移動，X方向和Y方向垂直。
所述的多線高速走絲電火花切割機，其進一步的特點是所述工作檯設置在床 身基座的中間，而兩個所述機頭設置在床身基座的兩端部。
所述的多線高速走絲電火花切割機，其進一步的特點是所述工作檯設置在床 身基座的中間，而一個所述機頭設置在床身基座的端部。
所述的多線高速走絲電火花切割機，其進一步的特點是導絲輪組包括分別設 置在上導線架或下導線架的兩端的主導絲輪和後導絲輪，儲絲筒的電極絲從儲絲筒 引出後依次引入一個運絲機構的下導線架的後導絲輪、主導絲輪和上導線架的主導 絲輪、後導絲輪，再依次引入下一個運絲機構的上導線架的後導絲輪、主導絲輪和 下導線架的主導絲輪、後導絲輪，最後返回儲絲筒。
以下結合附圖說明和具體實施方式
對本實用新型的前述目的、技術方案和優 點進行詳細的描述。
圖1顯示了傳統的單線走絲電火花切割機的繞線方式；
圖2顯示了本實用新型的多線高速走絲電火花切割機的繞線結構的示意圖； 圖3顯示了本實用新型的一實施例中的多線高速走絲電火花切割機的機頭的 結構示意圖4是包括圖3中的機頭的多線高速走絲電火花切割機的結構圖5顯示了本實用新型的另一實施例中的多線高速走絲電火花切割機的結構圖。
具體實施方式
從圖1和圖2中可以看出本實用新型多線高速走絲電火花切割機的電極線的 繞線方式與傳統的單線電火花切割機的電極線的繞線方式的差異，如圖l所示，在 傳統的單線電火花切割機中，儲絲筒IO上引出電極線至一組線架101上的導絲輪 組上，對單個工件102進行單個形狀的切割，如圖2所示，在本實用新型的多線高 速走絲電火花切割機中，儲絲筒11上引出電極線至兩組線架110、 111的導絲輪組 上，對單個工件113同時切割出兩個相同的形狀，並且在後面的說明中，還以理解 到，利用本實用新型的多線高速走絲電火花切割機還能對不同工件同時進行切割。 應當注意到的是，圖2中的的儲絲筒11相對於圖1中的儲絲筒10要加長五分之一
至二分之一，以加大繞絲量。
圖3和圖4顯示了本實用新型的一實施例，多線高速走絲電火花切割機2包 括床身基座29、下拖板24、上拖板23、儲絲筒28、立柱20，儲絲筒28主要用於 提供電極絲，與現有的單線走絲電火花切割機不同的是，多線高速走絲電火花切割 機2還包括至少兩個主要由上導線架22、下導線架21、導絲輪組200組成的運絲 機構(在本實施例中，是兩個)，上導線架22和下導線架21上分別設置有導絲輪 組200，導絲輪組200的導絲輪垂直於放置工件27的工作檯27的工作檯面(見圖 4)。
導絲輪組200包括但不限於主導絲輪201和後導絲輪202。儲絲筒28上的電 極線例如是電極線或鉬合金絲。儲絲筒28上的電極絲從儲絲筒上引出後由各個運 絲機構的導絲輪組200引導而形成至少兩根對工件進行加工的工作電極，儲絲筒 28上的電極線引導至導絲輪組200上的一種繞線結構是儲絲筒28的電極絲從儲 絲筒28引出後依次引入一個運絲機構的下導線架21的後導絲輪202、主導絲輪201 和上導線架21的主導絲輪201、後導絲輪202，此時形成第一根工作電極，並且電 極絲並不馬上返回儲絲筒208，而是再依次引入下一個運絲機構的上導線架21的 後導絲輪202、主導絲輪201和下導線架22的主導絲輪201、後導絲輪202，此時 形成了第二根工作電極，最後返回儲絲筒208，此種繞線結構的第一根工作電極和 第二根工作電極平行且垂直於工作檯27的工作檯面。形成兩根對加工件26進行加 工的電極線後，應再適當地對整個運絲機構上的電極絲做緊絲作業。
運絲機構以各個運絲機構之間導向輪組200的間距可調節的方式設置在立柱 20上，如圖3所示，右邊的運絲機構的上導線架22和下線架21分別通過絲槓調 距裝置213與立柱20連接，以使運絲機構的導絲輪組200之間的間距d可調節。 絲槓調距裝置213是現有技術中常見的一種調距裝置，當旋轉其上的絲槓時，與絲 槓嚙合的上導線架22或下導線架21朝同一方向直線移動。
如圖4所示，本實施例的電火花切割機2的結構與公告號為"CN2818037Y" 的中國實用新型專利公開的電火花線切割機的結構相似，也即，在床身基座29上 同時設置有放置工件27的工作檯26和主要由下拖板24、上拖板23、儲絲筒28 和所有運絲機構構成的機頭30，在該機頭30中，在下拖板24上設置上託板23， 在上拖板233上設置所述儲絲筒28、立柱20和包括有上導線架22、下線架21的
各個運絲機構，下拖板24可相對床身基座29沿X方向移動，上拖板23可相對下 拖板24沿Y方向移動，X方向和Y方向垂直。本實施例的電火花切割機2通過機 頭的靈活移動在大型工件上兩平行面的加工，並且還可以對放置在同一工作檯上的 不同形狀的工件進行加工。
當本實用新型的多線高速走絲電火花切割機的結構並不限於如圖3和圖4所 示的結構，且多線走絲的運絲機構同樣可應用於如背景技術所述的機頭固定而工件 移動的情況。
另外，如圖5所示，在本實用新型的另一實施例中，多線高速走絲電火花切 割機5在床身基礎59的兩側分別設置如圖3和圖4所示的機頭30，而在兩機頭30 之間設置固定的工作檯27，這樣可以實現一次切割能同時切割4個工件26或者對 同一工件26的4個部分分別同時進行加工，此時，相對於傳統的單線走絲電火花 切割機而言，節省了廠地、人工，並且減少了加工時間。當然，圖5所示的兩機頭 中的一個仍然可以是現有技術中的包括單線走絲機構的機頭。
雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而其並非用以限定本實用新 型，任何熟悉本領域的一般技術人員，在不脫離本實用新型的精神和範圍內， 應當可作出種種的等效的變化或替換。因此，本實用新型的保護範圍當視後附 的本申請權利要求所界定的範圍為準。
權利要求1.一種多線高速走絲電火花切割機，包括床身基座、下拖板、上拖板、儲絲筒、立柱，儲絲筒主要用於提供電極絲，其特徵是還包括至少兩個主要由上導線架、下導線架、導絲輪組組成的運絲機構，上導線架和下導線架上分別設置有導絲輪組，導絲輪組的導絲輪垂直於放置工件的工作檯面，運絲機構以各個運絲機構之間的導向輪組的間距可調節的方式設置在立柱上，儲絲筒上的電極絲從儲絲筒上引出後由各個運絲機構的導絲輪組引導而形成至少兩根對工件進行加工的工作電極。
2. 根據權利要求l所述的多線高速走絲電火花切割機，其特徵是部分運絲機 構的上導線架和下線架分別通過絲槓調距裝置與立柱連接，以使運絲機構之間的間 距可調節。
3. 根據權利要求1所述的多線高速走絲電火花切割機，其特徵是在床身基座 上同時設置有放置工件的工作檯和主要由下拖板、上拖板、儲絲筒和所有運絲機構 構成的機頭，在所述機頭中，在下拖板上設置上拖板，在上拖板上設置所述儲絲筒、 立柱和上導線架、下線架，下託板可相對床身基座沿X方向移動，上拖板可相對下 拖板沿Y方向移動，X方向和Y方向垂直。
4. 根據權利要求3所述的多線高速走絲電火花切割機，其特徵是所述工作檯 設置在床身基座的中間，而兩個所述機頭設置在床身基座的兩端部。
5. 根據權利要求3所述的多線高速走絲電火花切割機，其特徵是所述工作檯 設置在床身基座的中間，而一個所述機頭設置在床身基座的端部。
6. 根據權利要求l所述的多線高速走絲電火花切割機，其特徵是導絲輪組包 括分別設置在上導線架或下導線架的兩端的主導絲輪和後導絲輪，儲絲筒的電極絲 從儲絲筒引出後依次引入一個運絲機構的下導線架的後導絲輪、主導絲輪和上導線 架的主導絲輪、後導絲輪，再依次引入下一個運絲機構的上導線架的後導絲輪、主 導絲輪和下導線架的主導絲輪、後導絲輪，最後返回儲絲筒。
專利摘要一種多線高速走絲電火花切割機，其可以同時對單個工件的多個部位或者不同工件進行加工，包括床身基座、下拖板、上拖板、儲絲筒、立柱。儲絲筒主要用於提供電極絲，其特點是還包括至少兩個主要由上導線架、下導線架、導絲輪組組成的運絲機構，上導線架和下導線架上分別設置有導絲輪組，導絲輪組的導絲輪垂直於放置工件的工作檯面，運絲機構以各個運絲機構之間的導向輪組的間距可調節的方式設置在立柱上，儲絲筒上的電極絲從儲絲筒上引出後由各個運絲機構的導絲輪組引導而形成至少兩根對工件進行加工的工作電極。
文檔編號B23H7/10GK201175799SQ20082005645
公開日2009年1月7日 申請日期2008年3月21日 優先權日2008年3月21日
發明者張孝椿, 楊振步 申請人:上海大量電子設備有限公司