[发明专利]线切割环形电极丝的储存运行装置和单向走丝线切割机

说明书

一、技术领域：

本发明涉及高速走丝线切割机床技术领域，尤其涉及一种线切割环形电极丝的储存运行装置和单项走丝线切割机。

二、背景技术：

目前在我国特有得高速走丝线切割设备中，均采用在单丝桶上螺旋缠绕电极丝进行储丝，同时采用丝桶往复旋转带动电极丝往复运行地方式进行放电切割加工；在这种设备中，电极丝一端固定在储丝桶桶体一端的圆形桶面上，随储丝桶的转动电极丝随拖丝板轴线移动并以一定的螺距均匀地被缠绕在丝桶上，丝桶缠满后，电极丝的另一端再经过各导轮及工作区后被引回并上紧在丝桶的另一端圆形桶面上。工作时丝桶先反向以一定的速度旋转，丝被一圈圈释放，同时经各导轮及加工区后以相同的螺距从另一端被均匀地收排在丝桶上。当丝快放完时丝桶停顿作换向旋转，同时重复上述过程。上述过程不停地重复，实现电极丝往复运行。

与单向走丝的国外发展的慢走丝线切割机床相比较，慢走丝机床采用的电极丝是一次性使用，而我国特有的高速走丝线切割虽实现了电极丝重复使用，但是机床运丝系统的稳定性较差；当电极丝频繁高速往复运行时，引起地振动较大，且导轮磨损大，此外电极丝的恒张力控制及张力分档调节较难；电极丝及运丝机构频繁进行骤停，换向启动的动作，造成被加工面出现换向条纹；搓板纹，运丝系统的这些特点在相当程度上影响了加工精度，储丝运丝机构一直无法有根本性得突破，制约了机床整体加工精度得提高。

三、发明内容：

本发明是克服现有技术存在的不足，设计并制作出一种以解决头尾相接的环形电极丝实现超长储存和单向无限循环运行之间矛盾的线切割环形丝的储存运行装置和单向走丝线切割机。

技术方案：

一种线切割环形丝的储存运行装置，包括支架，环绕在走丝机构、工作区恒定张力机构之间的环形封闭电极丝，以及动力机和传动机构，环形封闭电极丝还通过一个笼式储丝机构，所述笼式储丝机构包括支架和安装在支架上的一个中心转轴以及安装在该中心转轴上的笼架，在笼架的柱型外侧面上环绕均布有一定数量同步运转的皮带轮推进机构，各皮带轮推进机构的皮带运行方向与所述中心转轴平行，相邻两皮带轮转轴之间通过锥齿轮或者万向节彼此传动连接；在所述笼架一端支撑板外侧面上安装固定有至少一个涡轮座，涡轮通过转动轴安装在涡轮座上，转动轴一端安装有带轮，在笼架的中心转轴支架上安装有固定蜗杆，固定蜗杆套装于中心轴外侧，所述固定蜗杆、涡轮相互匹配啮合，至少有一个皮带轮转轴通过传动及减速机构与所述涡轮转动轴上带轮传动连接；在走丝机构的走丝带轮出线端与笼式储丝机构进线端之间A处和/或在走丝机构的走丝带轮进线端与笼式储丝机构出线端之间B处，设置有电极丝的张力及速度差感应机构，并在笼式储丝机构的总输入轴上安装有离合器，通过调整使笼式储丝机构进线速度不低于走丝机构的出线速度，将速度差感应机构与控制器连接，当A处张力增加到一定程度或者当B处张力减少到一定程度时，控制器控制离合器断开一定时间t，使笼式储丝机构进线速度与走丝机构的出线速度保持一致。

环形封闭电极丝按顺序依次环绕通过笼式储丝机构的皮带轮推进机构外侧面出线端→走丝机构的走丝轮进线端→导向轮→工作区恒定张力机构→导向轮→走丝机构的走丝轮出线端→笼式储丝机构的皮带轮推进机构外侧面进线端。

在走丝机构的走丝轮出线端与笼式储丝机构进线端之间或者在走丝机构的走丝轮进线端与笼式储丝机构出线端之间，还设置有电极丝非匀速调整弹片。

所述传动及减速机构为皮带轮传动及减速机构，或者为齿轮传动及减速机构。

所述笼式储丝机构的中心转轴与笼架固定为一体，中心转轴转动驱动笼架一起转动，在该中心转轴通过离合器与动力机输出轴传动连接。

所述笼式储丝机构的中心转轴通过轴承安装于笼架中心，笼架一端通过皮带轮或者齿轮间接与一输入轴传动连接，该输入轴通过离合器与动力机输出轴连接。

笼式储丝机构的中心转轴两端分别安装在支架两端。

笼式储丝机构的中心转轴仅一端安装在支架上，另一端悬空。

所述走丝机构为夹角双走丝轮走丝机构，包括底座和铰接安装在底座上的两个转轴，在两转轴的同一侧末端上分别安装有走丝轮，所述两转轴存在一定夹角α，所述两转轴的交角α设计为定角度，或者至少一个走丝轮的转轴通过调整机构可以调整。

所述两转轴的交角α可调整，即两个转轴的底板至少有一个被设计为可调整角度的活动底板。