一种预张紧线切割机床的制作方法

本实用新型涉及一种线切割机床，特别是一种带有预张紧机构的线切割机床，是电加工装置设备，属于机加工设备领域。

背景技术：

线切割加工又称电火花加工，是建立在电蚀现象基础上的加工方法。在一定的介质中，通过工具电极和工件之间脉冲性火花放电的电腐蚀作用来蚀除多余的金属，获得预期希望的零件形状、尺寸和表面特性。

线切割加工过程中，由于腐蚀作用刻下的金属是脉冲放电蚀除的钼丝和工件之间的部分，因此线切割加工过程中钼丝的稳定性就直接决定了线切割加工的精度。为了提高钼丝的稳定性，可以采用增加钼丝张拉力的做法，也可以改用更细的钼丝，均能在一定的程度上改善线切割加工的精度。

但是这些方法存在同时也存在一定的限制性缺陷，主要表现在：

（1）增加张拉力的做法，会使得钼丝的内部应力增加，使得钼丝更容易在较小的缺陷的情况下出现断裂的问题。同时由于增加张拉力的最大问题是随着系统的运行时间增加，张拉力会不断的降低，所以需要将初始的张拉力的设计得较大，使得设备制造难度增加，也进一步的恶化了张拉后的钼丝的稳定性。

（2）更细的钼丝，虽然可以增加加工的精度，但是钼丝变细以后，钼丝的强度也同样收到极大的影响，同样的钼丝使用寿命大大减小，不如一般的钼丝的使用寿命。增加了线切割过程中耗材钼丝的用量，使得加工成本增加。

在线切割加工过程中还有许多因素对加工精度产生不同的影响。但是整体而言，如果能够更好的控制钼丝的稳定性，那么对于线切割加工的精度的整体将会得到很好的保证。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对现有技术中线切割加工的精度提升困难的问题，提供一种预张紧线切割机床，本实用新型的预张紧线切割机床能够很好的实现线切割加工的钼丝的整体预张紧，并将预张紧力度长期控制在适宜的稳定的范围内，使得钼丝的垂直度有保障，加工精度稳定，并且不增加系统的复杂度以及负荷。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种预张紧线切割机床，包括第一贮丝筒、第二贮丝筒、预张紧导轮、第一导轮和第二导轮。钼丝从第一贮丝筒连接出来，经过第一导轮、第二导轮，连接到第二贮丝筒上。预张紧导轮设置在第一贮丝筒和第一导轮之间，预张紧导轮推动钼丝使得钼丝张紧。所述预张紧导轮通过预张紧弹簧连接固定在机床主体上，预张紧弹簧使得预张紧导轮实现预张紧张拉作用，使得钼丝处于张拉状态。最好是使钼丝处于适宜的的张拉状态。

第一导轮和第二导轮由导轮侧壁和导轮芯构成。导轮侧壁具有锥台结构，两个相对方向的锥台结构包夹导轮芯构成了导轮。相对方向的锥台结构形成的夹角即为上述的V型槽的夹角。

本实用新型的预张紧线切割机床设置的预张紧导轮结合了预张紧弹簧使得钼丝能够充分的预张紧，同时控制预张紧力处于适宜的范围内，既能够实现对于钼丝的预张紧作用，又可以控制钼丝的内部拉力不会太大，保证钼丝在工作过程中的稳定性好。

作为本实用新型的优选方案，第一导轮和第二导轮具有V型槽，V型槽的夹角为90°-120°，钼丝在其中的平行运动的稳定性好。

优选的，第一导轮和第二导轮所具有的V型槽的夹角为95°-110°，V型槽底部的宽度为1.1-2倍钼丝直径。钼丝在V型槽中的稳定性好，而且钼丝在V型槽中不易抖动、晃动，切割精确度得到保证。

作为本实用新型的优选方案，导轮侧壁的内表面设置有增强耐磨部分。

优选的，导轮侧壁的内表面间隔设置增强耐磨部分。所述增强耐磨部分是钼材料涂覆层，钼增强的表面耐磨性能大幅度的提高，使得材料的整体性能表现较好。

更优选的，导轮侧壁的内表面间隔设置的增强耐磨部分的比例为40-60%，钼涂覆层和钼丝的硬度基本相当，相互摩擦损失最小，导轮和钼丝的整体使用寿命表面最佳。

作为本实用新型的优选方案，所述导轮芯的表层是钼增强涂层，钼增强涂层对于导轮芯的整体大小稳定性有促进作用，同样的可能保持导轮和钼丝的整体使用结构尺寸的稳定，实现加工精度的提升。

作为本实用新型的优选方案，所述导轮芯的表面具有向内凹进的微观槽结构，内凹的微观槽结构的弧形对应的半径为20-40倍钼丝直径。导轮芯表面的内凹设计是较小的内凹设计、控制导轮芯和钼丝的结合稳定性，避免钼丝长期工作以后磨损导轮芯出现跑偏的问题。内凹的围观结构配合上述钼增强涂层的效果更佳。

内凹结构的弧形对应的半径为钼丝直径的20-40倍，使得内凹的幅度适中，和钼丝贴合性好，耐磨性好，稳定性佳。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的预张紧线切割机床设置的预张紧导轮结合了预张紧弹簧使得钼丝能够充分的预张紧，同时控制预张紧力处于适宜的范围内，既能够实现对于钼丝的预张紧作用，又可以控制钼丝的内部拉力不会太大，保证钼丝在工作过程中的稳定性好。

2、本实用新型的预张紧线切割机床中第一导轮和第二导轮应用了多方面的增强涂层设计和钼丝相互作用的时候磨损极小，使用寿命长，而且使用过程中的整体稳定性表现极佳。

3、本实用新型的导轮侧壁间隔设计的钼涂层使得导轮的磨损部分和耐磨损部分具有明显的间隔界限，方便观察维护。

附图说明

图1是本实用新型线切割机床的切割线连接示意图。

图2是本实用新型线切割装置的导轮结构视图。

图3是本实用新型导轮侧壁的结构示意图。

图4是本实用新型导轮轴芯部分的示意图。

图中标记：1-第一贮丝筒，2-预张紧导轮，201-预张紧弹簧，3-第一导轮、第二导轮，301-导轮侧壁，301a-钼增强部分，301b-普通侧壁部分，302-导轮芯，302a-导轮芯增强表面，4-第二贮丝筒。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

如图1所示预张紧线切割机床的切割线连接示意图，包括第一贮丝筒1、第二贮丝筒4、预张紧导轮2、第一导轮和第二导轮3。钼丝从第一贮丝筒1连接出来，经过第一导轮、第二导轮3，连接到第二贮丝筒4上。预张紧导轮2设置在第一贮丝筒1和第一导轮之间，预张紧导轮2推动钼丝使得钼丝张紧。所述预张紧导轮2通过预张紧弹簧201连接固定在机床主体上，预张紧弹簧使得预张紧导轮实现预张紧张拉作用，使得钼丝处于适宜的张拉状态。

如图2所示，第一导轮和第二导轮3具有V型槽，V型槽的夹角为90°-120°，导轮3由导轮侧壁301和导轮芯302构成。导轮侧壁301具有锥台结构，两个相对方向的锥台结构301包夹导轮芯302构成了导轮3。相对方向的锥台结构301形成的夹角即为上述的V型槽的夹角。夹角最好是控制在95°-110°，V型槽底部的宽度为1.1-2倍钼丝直径。经过发明人的大量试验研究表面夹角在此范围内的时候导轮和钼丝的磨损最小，系统的稳定性和使用寿命都表现极佳。

如图3所示，导轮侧壁301的内表面设置有增强耐磨部分301a，增强耐磨部分和普通的侧壁部分301b间隔设置。所述增强耐磨部分301a是钼材料涂覆层，钼增强的表面耐磨性能大幅度的提高，使得材料的整体性能表现较好。间隔设置的增强耐磨部分占侧壁内表面部分的50%左右，钼涂覆层和钼丝的硬度基本相当摩损小，普通部分更易磨损，因此两者的变化可以被快速观察发现，对于系统的异常能够及时发现控制，保持系统的稳定运行。

如图4所示，导轮芯302的表层是钼增强涂层302a，所述导轮芯302的表面具有向内凹进的微观槽结构，内凹的微观槽结构的弧形对应的半径为40倍钼丝直径。内凹的导轮芯和钼丝相互作用的时候，可以自定位，使得钼丝能够稳定的运行在导轮的中央，实现精密度的提升。由于导轮芯具有钼增强涂层，导轮的整体稳定性较好，内凹的表面微槽结构不会变形，因此可以设计微观槽结构实现更精密的局部细节提升效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。