[发明专利]一种摇摆多线切割机

说明书

  

技术领域

本发明涉及线切割机技术领域，具体是一种摇摆多线切割机，多线切割机主要用于切割人造宝石、单晶硅、磁性材料、陶瓷、水晶、玻璃等非金属化合物材料。 

背景技术

摇摆多线切割机是对人造宝石、单晶硅、稀土材料、工业陶瓷、水晶、玻璃等脆硬电子材料进行切割的有效工具，其切割线速度最高达到每分钟500米，切割线往复使用效率高，有效的降低了生产成本。目前的摇摆多线切割机，主要包括摆动头、切割槽轮、摆动电机部、放线机构、收线机构、排线装置、张力控制装置、工作台、切割丝、冷却喷洒系统，其中， 

摆动切割部位由三个槽轮呈倒品字型安装在摆动切割头上，一个主轴伺服电机按位置控制方式通过同步带带动三个槽轮高速同步转动，槽轮上均刻有相邻等距的环槽（环槽的距离根据需要切割材料的厚度和使用切割钢丝直径确定）。切割过程中三个槽轮的摆动由安装在摆动头下面的摆动伺服电机通过同步带带动摆动头做往复摆动。

放线机构和收线机构由伺服电机带动收、放线轮根据主轴线速度做位置控制同步高速运动。 

排线装置由伺服电机或步进电机控制，根据收线、放线轴转速调节排线速度，用于在收、放线轮上均匀排线。 

张力控制装置由伺服电机通过力矩控制方式控制张力臂摆动，达到切割钢丝在切割过程中保持张力稳定。 

切割丝采用电镀金刚砂线，从新线放线轮绕出，经放线张力伺服电机摆动轮后，再依次从三个槽轮上的环槽绕过，再经收线张力伺服电机摆动轮、排线装置绕入收线轮。 

在三个倒品字形槽轮的上部中心，用于放置被切割工件的工作台，可在升降机构的带动下在垂直面上做升降。 

冷却喷洒系统主要在切割过程中控制切割丝和工件的发热和变形，由于多线切割机的切割主要是靠高速运动的切割钢丝表面电镀的金刚砂和移动的工件磨切切割，会产生大量热量，故需要冷却喷洒系统降温。 

工作时，摆动伺服电机带动摆动头先作反方向（如逆时针）转动，侧放线伺服电机、主轴伺服电机、收线伺服电机同时正方向（如顺时针）转动，切割丝由放线轮往收线轮移动。在摆动头达到设定角度时，摆动头换向摆动（如顺时针），同时放线伺服电机、主轴伺服电机、收线伺服电机作反方向（如逆时针）转动，侧切割丝由收线轮往放线轮移动。通过设定正反转切割丝长度的距离来达到新旧切割丝的交替，如正转设定运行100米，反转运行设定95米，则有5米切割丝由放线轮移动到收线轮。在切割钢丝高速运动的同时，工作台带动工件作进给运动，切割丝就对工件进行切割。 

因为现有的摇摆多线切割机的切割部摇摆头上安装了三个槽轮，下面单独的槽轮是由主轴直接带动，再通过同步带联动其余两个槽轮，由于主轴位于摇摆头的中心，所以上面二个槽轮不是安装在摇摆头的水平中心线上，而是安装在偏中心线上方的。然而，摆动切割的速度和摇摆的角度是有关联的，摇摆角度越大切割速度就越快，摇摆角度小切割速度就慢。这样就使摇摆切割工件过程中，上面二个槽轮间的切割丝上所受到的切割力存在较大变化，特别是在摇摆头摆动到最大角度时受力最大，为了防止在切割摇摆到最大角度时产生断线，只能减少摇摆角度，这样就影响了切割机的切割性能。 

发明内容

    本发明所要解决的技术问题是提供一种具有较大摆动角度，从而提高了切割效率的摇摆多线切割机。 

本发明所述的一种摇摆多线切割机，包括安装在底座上的摇摆切割部，该摇摆切割部包括一个与底座结合的摇摆轴套，以及通过摇摆机构安装在摇摆轴套上的摇摆头，该摇摆头可以沿轴线做摆动；在摇摆轴套中间安装有主传动轴，主传动轴一端连接主传动电机，位于摇摆头的另一端安装主动齿轮，在摇摆头中心的两边对称安装有两根从动轴，且两根从动轴位于摇摆头水平中心线上，在从动轴上分别安装有与主动齿轮啮合的从动齿轮，在两个从动轴端部分别安装有供缠绕切割钢丝的导线槽轮。 

所述摇摆机构包括摆动电机，连接摆动头往复摇摆的同步带轮和同步带，所述摆动电机安装在底座前壁面上，摆动电机的输出轴上安装同步带轮，同步带连接同步带轮及摇摆头。 

本发明的有益效果：