一种稳定型线切割机的制作方法

本发明涉及线切割机领域，具体涉及一种稳定型线切割机。

背景技术：

线切割机主要由机床、数控系统和高频电源这三部分组成，机床由床身、储丝机构、线架、XY工作台、油箱等部件组成。绕在储丝筒上的钼丝经过线架作高速往复运动。加工工件固定在XY工作台上。X、Y两方向的运动各由一台步进电机控制。数控系统每发出一个信号，步进电机就走一步，并通过中间传动机构带动两方向的丝杠旋转，分别使得X、Y工作台进给。

其能切割材料，如高强度、高韧性、高硬度、高脆性、磁性材料，以及精密细小和形状复杂的零件。线切割技术、线切割机床正在各行各业中得到广泛的应用。

但是如今的线切割机在长时间使用后，其机床上的挂载部件会因重量过重而导致零件变形，最终导致切割路径发生变化，无法达到较高的切割精度，并且使用时容易产生晃动，因此挂载处的连接件常常使用高强度金属，虽然可以有效的避免，但是成本高，长时间使用后还是存在一定的变形量，不利于量产。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种稳定型线切割机，本发明加工精度高，稳定性好，使用寿命长，并且成本得到控制。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种稳定型线切割机，包括基准平台，所述基准平台表面设置有立梁柱，所述立梁柱上设置有延伸平台，所述延伸平台顶部的表面上设置有三轴移动机构，所述三轴移动机构一侧设置有第一线切割部，所述三轴移动机构带动所述第一线切割部移动，所述第一线切割头设置在延伸平台的前端一侧，所述第一线切割部下方设置有第二线切割部，所述第二线切割部设置在立梁柱上，所述立梁柱一侧面上还设置有切割线张紧机构，所述延伸平台一侧面上还设置有第一过线通道，所述第二线切割部内设置有第二过线通道，所述第一过线通道、切割线张紧机构和第二过线通道位于同一侧上，所述第二线切割部下方的基准平台上设置有工件移动机构，所述工件移动机构顶部设置有工件载具平台，所述立梁柱后侧的基准平台上还设置有切割线传动机构。

进一步的，所述三轴移动机构包括第一转载底板，所述转载底板表面设置有沿U轴方向运动的第一移动机构，所述第一移动机构上设置有箱式固定架并与箱式固定架的底面固定，所述箱式固定架的前端面上设置有沿V轴方向运动的第二移动机构，所述第二移动机构上设置有第二转载底板，所述第二转载底板表面设置有沿Z轴方向运动的第三移动机构，所述第三移动机构上设置有第一线切割部，所述箱式固定架的底面和前端面之间垂直设置，所述箱式固定架的前端面与第二转载底板平行设置，所述箱式固定架的底面与第一转载底板表面平行设置，所述第一转载底板表面与基准平台表面平行设置。

进一步的，所述第一移动机构与第二移动机构均包括丝杠传动机构和两个直线导轨，两个所述直线导轨平行设置并且分别设置在丝杠传动机构两侧，所述第三移动机构为电动滑台。

进一步的，所述箱式固定架包括底面、设置在底面两侧的前端面和后端面、以及设置在前端面和后端面之间的均匀设置的三个横板，所述横板表面开设有若干通孔，所述底面、前端面、后端面和横板一体浇筑成型。

进一步的，所述第一线切割部包括第一延长臂，所述第一延长臂底部设置有连接板，所述连接板上设置有第一切割头，所述连接板内部还设置有导流通道，所述导流通道与第一切割头贯通连接并且通过管道接头与切削液软管连接，所述第一延长臂内设置有预留通道，所述切削液软管设置在预留通道内并且一端穿过预留通道与供液装置连接，所述第一线切割部一侧的三轴移动机构上还设置有第一导轮和第一导电块。

进一步的，所述导流通道一端与第一切割头贯通，另一端与连接板的侧边贯通，位于上述侧边的导流通道内设置有堵头，所述导流通道还通过支流通道与连接板表面贯通，所述支流通道上设置有管道接头。

进一步的，所述第一延长臂与三轴移动机构之间还设置有错位板，所述错位板与第一延长臂之间还设置有加强筋板。

进一步的，所述第二线切割部包括第二切割头，所述第二切割头设置在导流座上，所述导流座通过软管与供液装置连接，所述导流座固定设置在第二延长臂上，所述第二延长臂固定设置在立梁柱上，所述第二延长臂上设置有第二过线通道，所述第二过线通道贯通所述切割线张紧机构和所述第二切割头，所述第二切割头下方的第二过线通道内设置有第二导轮和第二导电块。

进一步的，所述切割线张紧机构包括上张紧部和下张紧部，所述上张紧部和下张紧部均包括入线轮、出线轮以及设置在入线轮和出线轮之间调节张力的张力轮，所述上张紧部和下张紧部的两个张力轮分别设置在连接臂两端，所述连接臂设置在导向滑轨上，所述导向滑轨固定设置在立梁柱上，所述导向滑轨一端还设置有保持架，所述保持架与连接臂之间设置有恒张力弹簧。

进一步的，所述切割线传动机构底部设置有第四移动机构。

本发明的有益效果是:

1、本装置的三轴移动机构固定设置在延伸平台顶部表面，即立梁柱顶部，因此其重量均由立梁柱支撑承受，而三轴移动机构所需要承受的仅仅是第一切割部的重量，重量转移后承载重量的连接部件受力极小，因此使用时稳定性极高，不会发生零件变形或者移位等问题，有效保障运行精度，并且提高了使用寿命。

2、第一切割部中所引用的切削液采用软管接入，与接头配合后供液，因此第一延长臂与连接板之间不存在需要密封的问题，在组装锁固时也无需考虑密封，组装使用后不会因密封圈老化而漏液，有效简化了组装难度和避免了漏液风险，保证切削液的正常供给。

3、切割线张紧机构中上张紧部和下张紧部的张力轮采用同步运行方式设置，同步后使得上张紧部和下张紧部的张力一致，因此能够保证上张紧部和下张紧部之间的切割线始终保持绷紧状态，避免两者不同步而导致两者之间的切割线出现松弛问题，有效保障切割精度，切割良率极高。

4、切割线传动机构底部设置有第四移动机构，保证切割线的出线和收线的位置始终保持一致，稳定运行。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的侧视结构示意图；

图3是本发明三轴移动机构与第一线切割部的结构示意图；

图4是本发明第一线切割部的正视结构示意图；

图5是本发明第一线切割部的截面结构示意图；

图6是本发明的第二线切割部的结构示意图；

图7是本发明的切割线张紧机构部分结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1与图2所示，一种稳定型线切割机，包括基准平台1，基准平台表面设置有立梁柱2，立梁柱上设置有延伸平台21，延伸平台顶部的表面上设置有三轴移动机构3，三轴移动机构的重量完全由延伸平台承载，而延伸平台与立梁柱为一体结构，即将所有重量都转移到了立梁柱上，三轴移动机构一侧设置有第一线切割部4，三轴移动机构带动第一线切割部移动，完成U、V、Z三轴的空间运动，第一线切割头设置在延伸平台的前端一侧，第一线切割头的重量均挂载在三轴移动机构上，而三轴移动机构设置在延伸平台顶部，因此只有第一线切割头的重量会对整体结构产生垂直方向上的作用力，三轴移动机构的重量产生的垂直方向的作用力均被立梁柱支撑抵消，移动机构的重量不会对移动机构与立梁柱之间的连接部件产生水平向上的挂载受力，在运行时，各个部分的移动机构所承载的重量也极大的减少，因此各部件的连接出所承受的重量也减少，大大降低了运动产生的磨损而导致的运动间隙，能够有效且持久的的保证运动精度，特别是挂载处的组件，由于支撑重量的降低，正对材料强度的要求大大降低，并且长时间运行也不会出现磨损或变形等问题，有效降低了使用成本，第一线切割部下方设置有第二线切割部5，第二切割部与第一切割部配合实现对零件的切割，第二线切割部设置在立梁柱上，立梁柱一侧面上还设置有切割线张紧机构6，通过切割线张紧机构以保证第二切割部与第一切割部之间的切割线的张紧度，以提供优质的切割环境，延伸平台一侧面上还设置有第一过线通道22，第二线切割部内设置有第二过线通道51，以满足切割线穿设安装的需要，第一过线通道、切割线张紧机构和第二过线通道位于同一侧上，第二线切割部下方的基准平台上设置有工件移动机构7，与三轴移动机构配合形成多维切割效果，工件移动机构顶部设置有工件载具平台71，方便安装工件，工件载具平台由C型架搭设而成，C型架表面开设有若干锁固孔，便于锁固载具，立梁柱后侧的基准平台上还设置有切割线传动机构8，以提供切割丝移动动力。其第一过线通道和切割线张紧机构所对应的立梁柱和延伸平台侧表面上设置有容置凹槽，容置凹槽有效容纳上述两个部分，起到有效的保护作用，容置凹槽位于切割线传动机构一侧的槽壁上还设置有上切割线避让口和下切割线避让口，便于设置。切割线传动机构底部设置有第四移动机构81，通过实时移动使得切割线放线的位置始终在上切割线避让口和下切割线避让口处。

如图3所示，三轴移动机构包括第一转载底板31，第一转载底板是将整个三轴移动机构与延伸平台连接的重要部件，转载底板表面设置有沿U轴方向运动的第一移动机构32，第一移动机构上设置有箱式固定架33并与箱式固定架的底面固定，第一移动机构动作带动箱式固定架沿U轴方向移动，箱式固定架的前端面上设置有沿V轴方向运动的第二移动机构34，第二移动机构上设置有第二转载底板35，第二移动机构动作带动第二转载底板沿V轴方向移动，第二转载底板表面设置有沿Z轴方向运动的第三移动机构36，第三移动机构上设置有第一线切割部，第三移动机构动作带动第一线切割部沿V轴方向移动，三个移动机构即能够保证第一线切割部能够沿U、V、Z三轴方向实现空间任意点位移动，箱式固定架的底面和前端面之间垂直设置，箱式固定架的前端面与第二转载底板平行设置，箱式固定架的底面与第一转载底板表面平行设置，第一转载底板表面与基准平台表面平行设置，通过上述限定以保证相互之间的垂直度，以便于实现位置移动的机械性定位，在制备时，先对箱式固定架的底面与前端面的垂直度进行切割校对，以保证两个面的垂直角度，然后安装第二转载底板，通过第二移动机构调整第二转载底板与箱式固定架前端面的平行度，调整结束后将箱式固定架固定在第一转载底板上并调整第一转载底板表面与箱式固定架底面之间的平行度，最后即可安装在延伸平台上，安装好后通过仪器校准，检测第一转载底板表面与基准平台之间的平行度，当出现角度片偏差时，对第一转载底板再次加工直至校对合格。

其中，第一移动机构与第二移动机构均包括丝杠传动机构和两个直线导轨，两个直线导轨平行设置并且分别设置在丝杠传动机构两侧，第三移动机构为电动滑台，以充分满足移动需要，并且也有效保证移动定位的顺畅度和精准度。

而箱式固定架包括底面331、设置在底面两侧的前端面332和后端面333、以及设置在前端面和后端面之间的均匀设置的三个横板334，横板表面开设有若干通孔335，底面、前端面、后端面和横板一体浇筑成型，整体结构形成后具有优越的刚性强度，并且移动时承载的重量小，不会发生抖动情况，提高了移动精度。

如图3至图5所示，第一线切割部包括第一延长臂41，第一延长臂底部设置有连接板42，连接板上设置有第一切割头43，以带动切割线移动切割工件，连接板内部还设置有导流通道44，导流通道与第一切割头贯通连接并且通过管道接头与切削液软管连接，第一延长臂内设置有预留通道45，切削液软管设置在预留通道内并且一端穿过预留通道与供液装置连接，在可供液的前提下，将软管隐藏，避免软管受到伤害而破裂，此处软管与导流通道的结合设计使得连接板与第一延长臂组合连接时，不会出现漏液的情况，两者之间也无需采用密封手段，生产组装更加便利，有效解决了切削液的漏液问题，第一线切割部一侧的三轴移动机构上还设置有第一导轮37和第一导电块38，保证切割的正常进行。

导流通道一端与第一切割头贯通，另一端与连接板的侧边贯通，位于上述侧边的导流通道内设置有堵头46，导流通道还通过支流通道441与连接板表面贯通，支流通道上设置有管道接头，通过上述设计，在生产时，只需要在连接板侧边一次打孔成型导流通道，然后在连接板表面打孔贯通导流通道而成型支流通道即可，加工简单可靠，无难度，便于批量生产。

第一延长臂与三轴移动机构之间还设置有错位板411，错位板将第一延长臂朝向立梁柱的侧边设置，便于配合切割线的位置设置，错位板与第一延长臂之间还设置有加强筋板412，提高连接强度。

如图6所示，第二线切割部包括第二切割头52，第二切割头设置在导流座53上，导流座通过软管与供液装置连接，导流座提供第二切割头使用的切削液，导流座固定设置在第二延长臂54上，第二延长臂57固定设置在立梁柱上，第二延长臂以延长配合第一切割头切割，第二延长臂上设置有第二过线通道，第二过线通道贯通切割线张紧机构和第二切割头，第二切割头下方的第二过线通道内设置有第二导轮55和第二导电块56，保证切割线的穿入使用。

如图7所示，切割线张紧机构包括上张紧部61和下张紧部62，上张紧部和下张紧部均包括入线轮63、出线轮64以及设置在入线轮和出线轮之间调节张力的张力轮65，入线轮和出线轮以保证切割线从切割线传动机构中顺利导入，然后再顺利导出至第一切割头和第二切割头出，上张紧部和下张紧部的两个张力轮分别设置在连接臂66两端，连接臂设置在导向滑轨67上，导向滑轨固定设置在立梁柱上，导向滑轨一端还设置有保持架，保持架与连接臂之间设置有恒张力弹簧68，通过将切割线的上下两部分实行同步张力输出的方式，保证第一线切割部和第二线切割部两处的切割线张力始终能够保持一致，避免了两处切割线张力不一致而导致第一线切割部和第二线切割部之间的切割线松弛的问题，也有效解决了切割稳定性差的问题，提高切割精度和良率。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。