一种新型二轴联动金刚石线锯切的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型二轴联动金刚石线锯切机，包括数控装置(1)、位置控制(2)、速度控制(3)、工作台电机(4)、工作台(5)、工件(6)、压线移动导轮(7)、同步盘(8)、伺服电机(9)、机电接口(10)，前固定导轮(11)、后固定导轮(12)、自动张紧装置(13)、卷丝筒(14)、金刚石线丝(15)、专用夹具(16)、小带轮(18)、同步带(19)、导板(20)、锁紧螺钉(21)、导轮支架(22)、销轴(23)、定位架(24)、弹簧(25)、导向杆(26)、压轮(27)、辅助导向器(28)、位置调节装置(29)、导向器(30)。本实用新型能够保证产品质量，克服原有设备功能单一缺点，使其适应性更为广泛。
【专利说明】一种新型二轴联动金刚石线锯切机
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于机械【技术领域】，涉及一种金刚石线锯切设备，具体涉及一种新型 二轴联动金刚石线锯切机。
【背景技术】
[0002] 目前，金刚石线锯切割设备多数只满足于对材料单方向切割的作用，而对于非导 体材料在某些特定场合的应用，要求进行平面二维曲线连续的切割，现有的单方向切割设 备一般只安装一对固定导向轮，尺寸单一，不能实现二方向联动切割，这就产生了局限性， 不能适合多种类型材料对平面图形的使用要求。 实用新型内容
[0003] 为了克服现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供一种新型二轴联动金刚石线锯 切机，保证产品质量，克服原有设备功能单一缺点，使其适应性更为广泛。其技术方案如 下：
[0004] 一种新型二轴联动金刚石线锯切机，包括数控装置1、位置控制2、速度控制3、工 作台电机4、工作台5、工件6、压线移动导轮7、同步盘8、伺服电机9、机电接口 10,前固定 导轮11、后固定导轮12、自动张紧装置13、卷丝筒14、金刚石线丝15、专用夹具16、小带轮 18、同步带19、导板20、锁紧螺钉21、导轮支架22、销轴23、定位架24、弹簧25、导向杆26、 压轮27、辅助导向器28、位置调节装置29、导向器30,数控装置1是整个设备的控制核心， 数控装置1与机电接口 10、位置控制2和速度控制3通过数据线相联接，机械驱动装置主要 由工作台5和工作台电机4通过丝杠相连，工件6与工件台5通过专用夹具16联接，小带 轮18的内孔与伺服电机9的输出轴利用锁紧螺钉紧固联接，同步盘8与导板20通过螺栓 联接，小带轮18与同步盘8通过同步带19相连，导轮支架22与导板20滑动联接，形成燕 尾槽间隙配合，通过锁紧螺钉21锁紧固定，销轴23加工成阶梯型并有螺纹结构，压线移动 导轮7内孔安装有轴承，销轴23与轴承配合联接通过螺母固定在导轮支架22上面，此设备 的运丝装置主要由卷丝筒14与金刚石线丝15组成，金刚石线丝通过螺旋缠绕方式排布在 卷丝筒14的外径表面，金刚石线丝15的一端通过自动张紧装置13、后固定导轮12、前固定 导轮11和压线移动导轮7最终又缠绕在卷丝筒14的外径表面，形成封闭缠绕，自动张紧装 置13中，定位架24、导向器30通过螺栓固定在设备上，导向杆26与弹簧25联接，压轮27 中心安装在导向杆26上，位置调节装置29固定在定位架24上。
[0005] 在工件6上能够加工出平面二维图形，其原理是通过金刚石线丝15在工件6上产 生锯切作用，金刚石线丝15的上下往复运动形成切削的主运动，此运动不受控于数控装置 1，工件6在工作台5上产生平面二轴运动是辅助运动，数控装置1通过位置控制2、速度控 制3和机电接口 10相互协调，对预设图形信息进行计算处理，分别对工作台电机4和伺服 电机9进行分配控制。
[0006] 有益效果：
[0007] 针对本实用新型的特点，关键结构在于压线导轮装置的设计，考虑传统金刚石线 丝锯切的方式，只能满足于单方向的切削，原因是没有设计压线导轮装置，压线导轮装置受 控于数控装置1，其执行元件是伺服电机9,伺服电机9的转动角度通过小带轮18和同步 带19传递到同步盘8上，同步盘8与导板20固定联接，压线移动导轮7、导轮支架22和导 板20与同步盘8 -起围绕同步盘8的中心线做回转伺服运动，金刚石线丝15穿过同步盘 8的中心线，刚好与压线移动导轮7的凹槽相切接触，工件6的上方与下方对称布置着一对 压线导轮装置。这种设计是根据线丝受力变形而制，因为线丝在锯切工件的时候会产生变 形，传统设备单方向切削目的只是为了切断成形，而新型设备需要完成平面图形，所以必须 考虑线丝受力变形对工件的影响，一方面，伺服电机9受控可以保证，压线移动导轮7转角 至某一位置时与金刚石线丝15产生的受力，平衡工件6与金刚石线丝15产生的受力，两受 力方向相反，线丝挠度变形量最小。同时，压线导轮装置上下对称布置有利于受力平衡，工 件6两方向压线导轮7的中心距离可以根据需要通过导板20和导轮支架22进行调整，所 以在锯切的过程中，工件6的二轴辅助联动与压线移动导轮7的转动是相互协调控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 图1为新型二轴联动金刚石线锯切机的工作原理图；
[0009] 图2为新型二轴联动金刚石线锯切机的加工机理图；
[0010] 图3为压线导轮装置结构图；
[0011] 图4为自动张紧装置结构图；
[0012] 图5为压线导轮结构图。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型的技术方案作进一步详细地说明。
[0014] 参照图1-图5,一种新型二轴联动金刚石线锯切机，包括数控装置1、位置控制2、 速度控制3、工作台电机4、工作台5、工件6、压线移动导轮7、同步盘8、伺服电机9、机电接 口 10,前固定导轮11、后固定导轮12、自动张紧装置13、卷丝筒14、金刚石线丝15、专用夹 具16、小带轮18、同步带19、导板20、锁紧螺钉21、导轮支架22、销轴23、定位架24、弹簧25、 导向杆26、压轮27、辅助导向器28、位置调节装置29、导向器30,数控装置1是整个设备的 控制核心，数控装置1与机电接口 10、位置控制2和速度控制3通过数据线相联接，机械驱 动装置主要由工作台5和工作台电机4通过丝杠相连，工件6与工件台5通过专用夹具16 联接，此外，小带轮18的内孔与伺服电机9的输出轴利用锁紧螺钉紧固联接，同步盘8与导 板20通过螺栓联接，小带轮18与同步盘8通过同步带19相连，导轮支架22与导板20滑 动联接，形成燕尾槽间隙配合，通过锁紧螺钉21锁紧固定，销轴23加工成阶梯型并有螺纹 结构，压线移动导轮7内孔安装有轴承，销轴23与轴承配合联接通过螺母固定在导轮支架 22上面，另外，此设备的运丝装置主要由卷丝筒14与金刚石线丝15组成，金刚石线丝通过 螺旋缠绕方式排布在卷丝筒14的外径表面，金刚石线丝15的一端通过自动张紧装置13、后 固定导轮12、前固定导轮11和压线移动导轮7最终又缠绕在卷丝筒14的外径表面，形成封 闭缠绕，自动张紧装置13中，定位架24、导向器30通过螺栓固定在设备上，导向杆26与弹 簧25联接，压轮27中心安装在导向杆26上，位置调节装置29固定在定位架24上，通过改 变位置调节装置29的长度，从而改变弹簧25的张紧力，实现对线丝的张紧作用。
[0015] 控制卷丝筒14实现正反转运动，金刚石线丝15缠绕在卷丝筒14外径上面，沿后 固定导轮12、前固定导轮11和压线移动导轮7形成的封闭缠绕可以实现直线往复运动，工 件6能够在工件台5上实现两方向的直线运动，同步盘8、导板20、导轮支架22和压线移动 导轮7都以金刚石线丝15为中心实现回转运动，根据需要可以松开锁紧螺钉21，改变上下 两对称压线移动导轮的中心距离。通过金刚石线丝15在工件6上产生锯切作用，金刚石线 丝15的上下往复运动形成切削的主运动，此运动不受控于数控装置1，工件6在工作台5上 产生平面二轴运动是辅助运动，数控装置1通过位置控制2、速度控制3和机电接口 10相互 协调，对预设图形信息进行计算处理，分别对工作台电机4和伺服电机9进行分配控制。
[0016] 针对本实用新型的特点，关键结构在于压线导轮装置的设计，考虑传统金刚石线 丝锯切的方式，只能满足于单方向的切削，原因是没有设计压线导轮装置，压线导轮装置受 控于数控装置1，其执行元件是伺服电机9,伺服电机9的转动角度通过小带轮18和同步 带19传递到同步盘8上，同步盘8与导板20固定联接，压线移动导轮7、导轮支架22和导 板20与同步盘8 -起围绕同步盘8的中心线做回转伺服运动，金刚石线丝15穿过同步盘 8的中心线，刚好与压线移动导轮7的凹槽相切接触，工件6的上方与下方对称布置着一对 压线导轮装置。这种设计是根据线丝受力变形而制，因为线丝在锯切工件的时候会产生变 形，传统设备单方向切削目的只是为了切断成形，而新型设备需要完成平面图形，所以必须 考虑线丝受力变形对工件的影响，一方面，伺服电机9受控可以保证，压线移动导轮7转角 至某一位置时与金刚石线丝15产生的受力，平衡工件6与金刚石线丝15产生的受力，两受 力方向相反，线丝挠度变形量最小。同时，压线导轮装置上下对称布置有利于受力平衡，工 件6两方向压线导轮7的中心距离可以根据需要通过导板20和导轮支架22进行调整，所 以在锯切的过程中，工件6的二轴辅助联动与压线移动导轮7的转动是相互协调控制。
【权利要求】
1. 一种新型二轴联动金刚石线锯切机，其特征在于，包括数控装置（1)、位置控制（2)、 速度控制（3)、工作台电机（4)、工作台（5)、工件（6)、压线移动导轮（7)、同步盘（8)、伺 服电机（9)、机电接口（10)，前固定导轮（11)、后固定导轮（12)、自动张紧装置（13)、卷丝 筒（14)、金刚石线丝（15)、专用夹具（16)、小带轮（18)、同步带（19)、导板（20)、锁紧螺钉 (21)、导轮支架（22)、销轴（23)、定位架（24)、弹簧（25)、导向杆（26)、压轮（27)、辅助导向 器（28)、位置调节装置（29)、导向器（30)，数控装置（1)是整个设备的控制核心，数控装置 ⑴与机电接口（10)、位置控制⑵和速度控制⑶通过数据线相联接，机械驱动装置主要 由工作台（5)和工作台电机（4)通过丝杠相连，工件（6)与工件台（5)通过专用夹具（16) 联接，小带轮（18)的内孔与伺服电机（9)的输出轴利用锁紧螺钉紧固联接，同步盘（8)与 导板（20)通过螺栓联接，小带轮（18)与同步盘（8)通过同步带（19)相连，导轮支架（22) 与导板（20)滑动联接，形成燕尾槽间隙配合，通过锁紧螺钉（21)锁紧固定，销轴（23)加 工成阶梯型并有螺纹结构，压线移动导轮（7)内孔安装有轴承，销轴（23)与轴承配合联接 通过螺母固定在导轮支架（22)上面，此设备的运丝装置主要由卷丝筒（14)与金刚石线丝 (15)组成，金刚石线丝通过螺旋缠绕方式排布在卷丝筒（14)的外径表面，金刚石线丝（15) 的一端通过自动张紧装置（13)、后固定导轮（12)、前固定导轮（11)和压线移动导轮（7)最 终又缠绕在卷丝筒（14)的外径表面，形成封闭缠绕，自动张紧装置（13)中，定位架（24)、导 向器（30)通过螺栓固定在设备上，导向杆（26)与弹簧（25)联接，压轮（27)中心安装在导 向杆（26)上，位置调节装置（29)固定在定位架（24)上。
【文档编号】B28D1/06GK203863848SQ201420241050
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年5月13日 优先权日:2014年5月13日
【发明者】李媛媛, 沙宁, 郭宇超, 沙宇, 孙曙光, 陈雷, 王萌, 王春风, 孙月洲 申请人:李媛媛