专利名称：线切割机床用大行程锥度头的制作方法
技术领域：
本大行程锥度头可用来加工大锥度大厚度工件，适用于电火花数控线切割机床。
背景技术：
以往的线切割机床由于锥度头的行程较小，因此，相应加工工件的锥度和厚度比较小，例如当加工最大锥度±45°时，加工工件厚度只有40～50毫米，因此，当加工大锥度同时又要求大厚度工件时，则要加大锥度头的行程，即要求锥度头的上拖板、中拖板及其上的导轨付都要加长，从而要求设计出一种新的大行程锥度头。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种线切割机床用大行程锥度头。采用工字型截面上拖板和槽型截面中拖板，克服以往大行程锥度头重量重，刚性差，精度低的缺点，以便加工大厚度工件大锥度。
本大行程锥度头运行原理如下当上拖板的步进电动机得到计算机控制柜的脉冲信号时，减速后驱动上拖板上的丝杆螺母横向运行，带动安装其上的中拖板作横向运行，安装在中拖板丝杆螺母上的下拖板就驱动连接的上连杆支架也作横向运行；同样，当中拖板上的步进电动机得到脉冲信号时，经减速机构驱动中拖板上的丝杆螺母纵向运行，带动安装其上的下拖板作纵向运行，再驱动上连杆支架作纵向运行，最后使上连杆支架上的导轮作横向和纵向复合运行，从而达到对工件作各种几何形体加工切割的目的。
一种由上拖板(1)、中拖板(8)和下拖板(12)组成一体的线切割机床用大行程锥度头，其特征是上拖板(1)上安装有过渡连接板(2)、减速箱(3)、减速齿轮(4)、减速箱盖板(5)、步进电动机(6)、丝杆及丝杆螺母、导轨付及导轨滑座(7)；中拖板(8)上安装有导轨付(9)、丝杆螺母(10)、丝杆(11)、减速箱(14)、减速齿轮(15)、减速箱盖板(16)、和步进电动机(17)；下拖板(12)为角铁形状。
上拖板横截面为工字型结构，在上拖板上面的中部，安装有一块长方体过渡连接板，在过渡连接板两端和中间开有三列螺纹孔，以供用螺钉将悬臂与过渡连接板安装连接在一起，另外，在连接板中心线两边，开有两列螺钉孔，用螺钉将过渡连接板安装连接在上拖板上面，通过过渡连接板，就使上拖板横向地安装连接在悬臂下方，因此上拖板、中拖板和下拖板组成一体，这样就使锥度头与悬臂连成一体。
在上拖板右侧端部，用螺钉安装有减速箱，在减速箱内安装有一对减速齿轮，减速箱盖板通过螺钉安装在减速箱端面；步进电动机安装在减速箱盖板外面，在穿入减速箱盖板内的电动机轴上，装有减速小齿轮，与其啮合的减速大齿轮安装在上拖板丝杆轴右端。
在上拖板下面(或称底面)纵向方向有一些相间的加强筋，在上拖板中部，横向安装有一根丝杆轴，丝杆轴右端安装在减速箱上轴承座内的轴承上，轴承右侧安装有轴承盖板，轴承盖板右侧安装有减速大齿轮，减速大齿轮右侧安装有双螺母；丝杆轴左端安装在轴承支座内的轴承上，轴承支座安装在上拖板上；安装在丝杆上的丝杆螺母，其上面有两个螺纹孔，用螺钉将中拖板安装连接在丝杆螺母上，带动中拖板横向运动。
在上拖板底面横向两侧，用一些螺钉各安装一根直线导轨，两根平行的导轨构成一对直线导轨付；在每根导轨上各有两个导轨滑座，可在导轨上滑动，用一些螺钉穿过中拖板的一些对应的螺纹孔，将中拖板安装连接在上拖板直线导轨付上的这四个导轨滑座上，这样，当上拖板丝杆正、反向转动时，就使其上的丝杆螺母横向左、右运动，同时就带动安装在丝杆螺母和四个导轨滑座上的中拖板作横向左、右运动。
中拖板横截面为槽型结构，在中拖板下面纵向方向有一些相间分布的加强筋，在中拖板右端部，也有用螺钉安装的减速箱，箱内也安装一对减速齿轮，减速箱上也有一块螺钉安装的盖板，步进电动机安装在减速箱盖板外，穿入减速箱内的电动机轴上的小齿轮啮合一只大齿轮，这只减速大齿轮也安装在丝杆轴右端。
在中拖板下面中部位置横向安装有一根丝杆轴，丝杆轴右端也安装在减速箱上轴承座内的轴承上，轴承外安装有轴承盖板，盖板外安装有减速大齿轮，大齿轮外安装有双螺母；丝杆轴另一端安装在轴承支座内的轴承上，轴承支座安装在中拖板上。
丝杆上的丝杆螺母有两个螺纹孔，通过螺钉将下拖板安装连接在中拖板的丝杆螺母上。
同样，在中拖板横向上下两侧，用一些螺钉各安装一根直线导轨，并用一些螺钉穿过下拖板上的一些螺纹孔，将下拖板安装连接在中拖板直线导轨付的四个导轨滑座上，当中拖板上的丝杆螺母在丝杆上作纵向前后方向运行时，就使下拖板在中拖板的丝杆螺母和四个导轨滑座上作纵向前、后运行。
角铁状的下拖板由水平长方体和垂直长方体的两块铁板垂直正交构成，在水平长方体铁板上，开有一些螺纹孔，用一些螺钉将下拖板与中拖板上的导轨滑块和丝杆螺母连接在一起；在其垂直长方体铁板上开有一些螺丝孔，用螺钉将下拖板与上连杆支架连接起来，驱动上连杆支架作纵向和横向复合运动。
图1本实用新型大行程锥度头局部剖示主视示意图。
图中(1)为上拖板，(2)为过渡连接板，(3)为上拖板减速箱，(4)为上拖板减速齿轮，(5)为上拖板减速箱盖板，(6)为上拖板步进电动机，(7)为上拖板导轨滑座，(8)为中拖板，(9)为中拖板上导轨付，(10)为中拖板丝杆螺母，(11)为中拖板丝杆，(12)为下拖板。
图2本实用新型大行程锥度头局部剖视示意图。
图中(1)为上拖板，(2)为过渡连接板，(3)为上拖板减速箱，(4)为上拖板减速齿轮，(5)为上拖板减速箱盖板，(6)为上拖板步进电动机，(8)为中拖板，(14)为中拖板减速箱，(15)为中拖板减速齿轮，(16)为中拖板减速箱盖板，(17)为中拖板步进电动机，(18)为过渡连接板(2)与悬臂的连接螺钉，(19)为上拖板减速箱(3)与上拖板(1)的连接螺钉，(20)为中拖板减速箱(14)与中拖板(8)的连接螺钉。
具体实施方式
现对本实用新型大行程锥度头的实施例说明如下上拖板(1)和中拖板(8)的材料均采用铸铁HT250，均经过时效处理，其长度都是620毫米，上拖板(1)的丝杆和中拖板丝杆(11)的材料均为40铬钢，上拖板(1)的丝杆和中拖板丝杆(11)的有效长度均为470毫米，上拖板(1)的丝杆螺母和中拖板丝杆螺母(10)的厚度均为30毫米，去除余量后，中拖板(8)和下拖板(12)的最大行程为430毫米，单向行程为215毫米；上拖板减速齿轮(4)安装在减速箱(3)内，中拖板减速齿轮(15)安装在减速箱(14)内，它们均为直线圆柱齿轮，其减速传动比为1∶4，上拖板步进电动机(6)和中拖板步进电动机(17)均为三相交流电动机，额定电压为27伏特，额定电流为3安培；过渡连接板(2)和下拖板(12)材料均为铸铁HT250，并经过时效处理。
本大行程锥度头的安装连接方式如下用8个六角螺钉(18)将过渡连接板(2)与悬臂连接起来，并用四个六角螺钉将过渡连接板(2)与上拖板(1)连接为一体，使上拖板(1)横向安装在悬臂下面。
用4个六角螺钉将上拖板减速箱(3)安装固定在上拖板(1)的右侧端部；上拖板减速齿轮(4)的小齿轮安装在上拖板步进电动机(6)的轴上，大齿轮安装在上拖板丝杆轴右端；用4个六角螺钉将上拖板减速箱盖板(5)安装固定在上拖板减速箱(3)上。
用4个六角螺钉将中拖板减速箱(14)安装固定在中拖板(8)的右侧端部；中拖板减速齿轮(15)的小齿轮安装在中拖板步进电动机(17)的轴上，大齿轮安装在中拖板丝杆轴右端；用4个六角螺钉将中拖板减速箱盖板(16)安装固定在中拖板减速箱(14)上。
上拖板(1)的丝杆和中拖板(8)的丝杆(11)的右端轴分别安装在各自的减速箱(3)和减速箱(14)的轴承座内双轴承上，轴承右侧均各自安装有轴承盖板，盖板右侧各自安装有减速齿轮(4)和(15)，其齿轮右侧各安装有双螺母；上述丝杆的左端轴分别安装在上拖板(1)和中拖板(8)的各自轴承支座的轴承上，轴承支座用螺钉分别安装固定在上拖板(1)和中拖板(8)的下面；丝杆螺母安装在各自的丝杆上，用两个螺钉将中拖板(8)安装固定在上拖板(1)的丝杆螺母上，同样，用两个螺钉将下拖板(12)安装固定在中拖板(8)的丝杆螺母(10)上。
在上拖板(1)和中拖板(8)底面横向两侧，各安装有一根620毫米长的直线导轨，每根直线导轨均用9只M8的螺钉固定连接在各自的拖板上，构成一对导轨付，导轨的直线度为0.1毫米，导轨付的平行度为0.05毫米，在一对导轨付上，每根导轨上都有两个导轨滑座，分别用4个螺钉穿过中拖板(8)将其安装固定在上拖板(1)的每一个导轨滑座上，又用2个螺钉穿过中拖板(8)将其安装固定在上拖板(1)的丝杆螺母上面的螺纹孔中；同样，分别用4个螺钉穿过下拖板(12)的水平板，将下拖板(12)安装固定在中拖板(8)的每个导轨滑座上，并用2个螺钉穿过下拖板(12)水平板，将其安装固定在中拖板(8)的丝杆螺母(10)上。
下拖板(12)垂直板上有5个螺纹孔，用5个螺钉将下拖板(12)安装固定在上连杆支架上。
本大行程锥度头总重量约为80公斤，行程大，刚性好，精度高，为大厚度工件大锥度加工的关键装置之一。
权利要求1.一种由上拖板(1)、中拖板(8)和下拖板(12)组成一体的线切割机床用大行程锥度头，其特征是上拖板(1)上安装有过渡连接板(2)、减速箱(3)、减速齿轮(4)、减速箱盖板(5)、步进电动机(6)、丝杆及丝杆螺母、导轨付及导轨滑座(7)；中拖板(8)上安装有导轨付(9)、丝杆螺母(10)、丝杆(11)、减速箱(14)、减速齿轮(15)、减速箱盖板(16)和步进电动机(17)；下拖板(12)为角铁形状。
2.根据权利要求1的线切割机床用大行程锥度头，其特征是过渡连接板(2)通过8个螺钉与悬臂连接，通过四个螺钉与上拖板(1)连接在一起。
3.根据权利要求1的线切割机床用大行程锥度头，其特征是上拖板减速箱(3)通过4个螺钉安装固定在上拖板(1)的右侧端部，上拖板减速箱盖板(5)通过4个螺钉安装固定在上拖板减速箱(3)上；中拖板减速箱(14)通过4个螺钉安装固定在中拖板(8)的右侧端部，中拖板减速箱盖板(16)通过4个螺钉安装固定在中拖板减速箱(14)上。
4.根据权利要求1的线切割机床用大行程锥度头，其特征是上拖板减速齿轮(4)安装在减速箱(3)内，中拖板减速齿轮(15)安装在减速箱(14)内，它们均为直线圆柱齿轮，减速传动比为1∶4。
5.根据权利要求1的线切割机床用大行程锥度头，其特征是上拖板(1)的丝杆和中拖板(8)的丝杆(11)的右端轴均分别安装在各自减速箱(3)和减速箱(14)的轴承座内双轴承上，其左端轴分别安装在上拖板(1)和中拖板(8)的各自轴承支座的轴承上，轴承支座用螺钉分别安装固定在上拖板(1)和中拖板(8)的下面。
6.权据权利要求1的线切割机床用大行程锥度头，其特征是上拖板(1)和中拖板(8)底面横向两侧，用螺钉各安装有一根直线导轨，构成一对导轨付。
7.根据权利要求1的线切割机床用大行程锥度头，其特征是上拖板(1)和中拖板(8)的一对导轨付上，每根导轨上都有两个导轨滑座，分别用4个螺钉穿过中拖板(8)，将其安装固定在上拖板(1)的每一个导轨滑座上；同样，分别用4个螺钉穿过下拖板(12)的水平板，将其安装固定在中拖板(8)的每一个导轨滑块上。
8.根据权利要求1的线切割机床用大行程锥度头，其特征是用2个螺钉穿过中拖板(8)，将其安装固定在上拖板(1)的丝杆螺母上；用2个螺钉穿过下拖板(12)水平板，将其安装固定在中拖板(8)的丝杆螺母(10)上。
9.根据权利要求1的线切割机床用大行程锥度头，其特征是用5个螺钉将下拖板(12)垂直板安装固定在上连杆支架上。
10.根据权利要求1的线切割机床用大行程锥度头，其特征是上拖板(1)和中拖板(8)为铸铁材料，长度均为620毫米；上拖板(1)的丝杆和中拖板丝杆(11)为40铬钢材料，有效长度均为470毫米。
专利摘要本大行程锥度头用于加工大锥度大厚度工件，适用于高精度电火花数控线切割机床。它由上拖板(1)、中拖板(8)和下拖板(12)组成，上拖板(1)横截面为工字型，中拖板(8)横截面为槽形，下拖板(12)为角铁形。中拖板(8)通过螺钉安装连接在上拖板(1)的丝杆螺母和导轨滑座(7)上，下拖板(12))通过螺钉安装连接在中拖板(8)的丝杆螺母(10)和导轨滑座上，下拖板(12)通过螺钉穿过垂直板安装连接在上连杆支架上。
文档编号B23H7/26GK2683298SQ20042002425
公开日2005年3月9日 申请日期2004年1月12日 优先权日2004年1月12日
发明者李冬庆, 巴逢德, 侯永年 申请人:李冬庆