一种具有磨削工艺的线切割装置的制作方法

本发明属于机械加工领域，具体的说是一种具有磨削工艺的线切割装置。

背景技术：

线切割是在电火花穿孔、成形加工的基础上发展起来的。它不仅使电火花加工的应用得到了发展，而且某些方面已取代了电火花穿孔、成形加工。目前，线切割已经广泛应用冲压模具的加工和金属切割。在线切割加工过程中，只对工件进行线切割加工，工件加工面的磨削是在磨床上进行的，这样会增加工件的加工量，从而使加工效率降低；除此之外，现有的线切割装置还具有一些缺陷，比如对工件进行加工时，工件是被固定的，工件被加工后，切割出口处加工面会有较多的毛边，这样会增加后续的加工量；在加工过程中，工件被切断后有一端是处于悬空的，这会使被切断工件受热发生弯曲，从而影响后续的加工精度。

鉴于此，本发明所述的一种具有磨削工艺的线切割装置，其能够克服上述缺陷，便于推广和使用，其具体有益效果如下：

1.本发明所述的一种具有磨削工艺的线切割装置，滑动支撑机构配合工件转动并且支撑工件，从而实现工件更加稳定的转动；在滑动支撑机构的配合工作下，能减小线切割机构或磨削机构在对工件进行线切割或磨削时的震动，从而提高了线切割或磨削的精度。

2.本发明所述的一种具有磨削工艺的线切割装置，在线切割加工过程中，被加工工件一直处于转动状态，这可减少线切割机构的进给量，也减小线切割丝线与工件的接触面，从而减小了加工面处热量的产生，进而可提高线切割机构的使用寿命。

3.本发明所述的一种具有磨削工艺的线切割装置，在磨削加工过程中，磨削机构对切割后的两个加工面同时进行磨削，这可提高磨削效率；同时，以已经磨削好的面为基准，这可提高下一次线切割精度。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：本发明提出了一种具有磨削工艺的线切割装置，滑动支撑机构配合工件转动并且支撑工件，从而实现工件更加稳定的转动；在滑动支撑机构的配合工作下，能减小线切割机构或磨削机构在对工件进行线切割或磨削时的震动，从而提高了线切割或磨削的精度；在线切割加工过程中，被加工工件一直处于转动状态，这可减少线切割机构的进给量，也减小了加工面处热量的产生，从而可提高线切割机构的使用寿命；在磨削加工过程中，磨削机构对切割后的两个加工面同时进行磨削，这可提高磨削效率；同时，以已经磨削好的面为基准，这可提高下一次线切割精度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有磨削工艺的线切割装置，包括支撑板、夹持模块、线切割模块、磨削模块和控制器，所述控制器安放在支撑板上；所述夹持模块固定在支撑板上，线切割模块位于夹持模块的前方，且线切割模块固连在支撑板上；所述磨削模块位于夹持模块的后方，且磨削模块固定在支撑板上。

所述夹持模块包括一号滑轨、一号固定板、二号固定板、一号丝杠、二号丝杠、一号轴承座、二号轴承座、一号电机、二号电机、固定座、一号夹具、二号夹具、传动轴、电动机和滑动支撑座，所述一号滑轨横向固定在支撑板上，一号固定板上设有滑槽，一号固定板通过滑槽可移动的安装在一号滑轨的右端，电动机通过支架固定在一号固定板的右端，传动轴的右端通过联轴器与电动机相连，传动轴的左端与一号夹具相连，固定座位于一号夹具与电动机之间，且固定座通过轴承与传动轴相连，固定座下端固定在一号固定板上；所述一号丝杠位于两个一号滑轨之间，一号丝杠上设有连接座，一号丝杠通过连接座与一号固定板的下端相连，一号丝杠通过轴承与固定在支撑板上的一号轴承座相连，一号丝杠的右端通过联轴器与一号电机相连；所述二号固定板上设有滑槽且通过滑槽可移动的安装在一号滑轨的左端，二号固定板的左端同样设有固定座，二号夹具可转动的固定在固定座的右端，滑动支撑座位于二号夹具的右端且滑动支撑座固定在二号固定板上；其中，二号夹具为电磁夹具，电磁夹具通过通电和断电可对工件进行夹紧，操作简单且使用方便。

所述线切割模块包括四号滑轨、五号电机、五号固定板、五号轴承座、五号丝杠和线切割机构，所述四号滑轨位于一号滑轨的前方，四号滑轨纵向固定在支撑板上；所述五号固定板上设有滑槽且五号固定板通过滑槽可移动的安装在四号滑轨上，线切割机构固定在五号固定板上；所述五号丝杠位于两个五号滑轨之间，五号丝杠设有连接座且五号丝杠通过连接座与五号固定板相连，五号丝杠通过轴承与固定在支撑板的五号轴承座相连，五号丝杠的一端通过联轴器与五号电机相连，五号电机通过支架固定在支撑板上。

所述磨削模块包括二号滑轨、三号滑轨、三号固定板、四号固定板、三号丝杠、四号丝杠、三号轴承座、四号轴承座、磨削机构、三号电机和四号电机，所述三号滑轨位于一号滑轨的后方，三号滑轨固定在支撑板上；所述四号固定板上设有滑槽且四号固定板通过滑槽可移动安装在三号滑轨上；所述四号丝杠位于两个三号滑轨之间，四号丝杠上设有连接座且四号丝杠通过连接座与四号固定板相连，四号丝杠通过轴承与固定在支撑板上的四号轴承座相连，四号丝杠的右端通过联轴器与四号电机相连；所述二号滑轨纵向固定在四号固定板上，三号固定板上设有滑槽且三号固定板通过滑槽可移动的安装在二号滑轨上，磨削机构固定在三号固定板上；所述三号丝杠位于两个二号滑轨之间，三号丝杠设有连接座且三号丝杠通过连接座与三号固定板相连，三号丝杠与固定在支撑板的三号轴承座相连，三号丝杠的一端通过联轴器与三号电机相连。

所述滑动支撑座上设有通孔，滑动支撑机构通过轴承安装通孔中；所述滑动支撑机构包括固定环、连接架、转动轴、微型液压缸和滚子，所述固定环通过轴承固定在滑动支撑座上的通孔中，四个微型液压缸沿固定环内圆周均匀分布并与固定环相固连，微型液压缸的伸缩端与连接架固连，连接架上设有通孔，转动轴的两端可转动的安装在通孔中，滚子固定在转动轴上；所述微型液压缸被活塞分隔成第一油腔和第二油腔，第一油腔位于微型液压缸的左端，第二油腔位于微型液压缸的右端，四个微型液压缸的第一油腔串联连接，且四个微型液压缸的第二油腔串联连接，在第一油腔与第二油腔之间串联压力阀和液压泵；当对工件进行定位时，液压泵通电工作，液压泵将第二油腔的液压油输送到第一油腔中，从而使微型液压缸沿靠近工件的方向伸长，由于微型液压缸的伸缩端与连接架固连，连接架通过转动轴与滚子相连，滚子会随着连接架移动，当压力阀处的压力值达到压力阀预定值，此时滚子已经夹紧工件，液压泵将停止工作；当释放工件时，液压泵将第一油腔的液压油输送到第二油腔，从而使微型液压缸沿远离工件的方向收缩，滚子不与工件接触并且远离工件。

本发明的有益效果是：

1.本发明所述的一种具有磨削工艺的线切割装置，滑动支撑机构配合工件转动并且支撑工件，从而实现工件更加稳定的转动；在滑动支撑机构的配合工作下，能减小线切割机构或磨削机构在对工件进行线切割或磨削时的震动，从而提高了线切割或磨削的精度。

2.本发明所述的一种具有磨削工艺的线切割装置，在线切割加工过程中，被加工工件一直处于转动状态，这可减少线切割机构的进给量，也减小线切割丝线与工件的接触面，从而减小了加工面处热量的产生，进而可提高线切割机构的使用寿命。

3.本发明所述的一种具有磨削工艺的线切割装置，在磨削加工过程中，磨削机构对切割后的两个加工面同时进行磨削，这可提高磨削效率；同时，以已经磨削好的面为基准，这可提高下一次线切割精度。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明的滑动支撑机构的全剖视图；

图3是微型液压缸连接示意图；

图中：支撑板1、夹持模块2、线切割模块3、磨削模块4、滑动支撑机构5、工件6、电磁阀7、液压泵8、一号滑轨21、一号固定板221、二号固定板222、一号丝杠231、二号丝杠232、一号轴承座241、二号轴承座242、一号电机251、二号电机252、固定座26、一号夹具271、二号夹具272、传动轴28、电动机29、滑动支撑座20、四号滑轨31、五号电机32、五号固定板33、五号轴承座34、五号丝杠35、线切割机构36、二号滑轨411、三号滑轨412、三号固定板421、四号固定板422、三号丝杠431、四号丝杠432、三号轴承座441、四号轴承座442、磨削机构45、三号电机461、四号电机462、固定环51、连接架52、转动轴53、微型液压缸54、滚子55、第一油腔541、第二油腔542。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图3所示，一种具有磨削工艺的线切割装置，包括支撑板1、夹持模块2、线切割模块3、磨削模块4和控制器，所述控制器安放在支撑板1上；所述夹持模块2固定在支撑板1上，夹持模块2用于夹持工件6和定位；线切割模块3位于夹持模块2的前方，且线切割模块3固连在固定板上；所述磨削模块4位于夹持模块2的后方，且磨削模块4固定在支撑板1上。

工作时，首先夹持模块2对工件6进行夹持定位，随后线切割模块3对工件6进行切割，在切割的过程中工件6处于转动状态，这可减少线切割模块3的进给量，也减小了加工面处热量的产生，从而可提高线切割模块3的使用寿命，待工件6加工完成后，磨削模块4对切割后的两个加工面同时进行磨削，这可提高磨削效率；同时，以已经磨削好的面为基准，这可提高下一次线切割精度。

所述夹持模块2包括一号滑轨21、一号固定板221、二号固定板222、一号丝杠231、二号丝杠232、一号轴承座241、二号轴承座242、一号电机251、二号电机252、固定座26、一号夹具271、二号夹具272、传动轴28、电动机29和滑动支撑座20，所述一号滑轨21横向固定在支撑板1上，一号固定板221上设有滑槽，一号固定板221通过滑槽可移动的安装在一号滑轨21的右端，电动机29通过支架固定在一号固定板221的右端，传动轴28的右端通过联轴器与电动机29相连，传动轴28的左端与一号夹具271相连，固定座26位于一号夹具272与电动机29之间，且固定座26通过轴承与传动轴28相连，固定座26下端固定在一号固定板221上；所述一号丝杠231位于两个一号滑轨21之间，一号丝杠231上设有连接座，一号丝杠231通过连接座与一号固定板221的下端相连，一号丝杠231通过轴承与固定在支撑板1上的一号轴承座241相连，一号丝杠231的右端通过联轴器与一号电机251相连；所述二号固定板222上设有滑槽且通过滑槽可移动的安装在一号滑轨21的左端，二号固定板222的左端同样设有固定座26，二号夹具272可转动的固定在固定座26的右端，滑动支撑座20位于二号夹具272的右端且滑动支撑座20固定在二号固定板222上。

工作时，首先用一号夹具271将工件6的右端夹紧，二号电机252转动并通过二号丝杠232带动二号固定板222沿靠近工件6的方向移动，固定座26和滑动支撑座20固定在二号固定板222上，滑动支撑座20随着二号固定板222沿靠近工件6的方向移动，安装在滑动支撑座20中的滑动支撑机构5对工件6进行定位，随后二号夹具272夹紧工件6左端；待工件6被切割和磨削后，二号夹具272释放已加工工件6；其中，二号夹具272为电磁夹具，电磁夹具通过通电和断电可对工件6进行夹紧，操作简单且使用方便；所述滑动支撑座20上设有通孔，滑动支撑机构5通过轴承安装在通孔中；所述滑动支撑机构5包括固定环51、连接架52、转动轴53、微型液压缸54和滚子55，所述固定环51通过轴承固定在滑动支撑座20上的通孔中，四个微型液压缸54沿固定环51内圆周均匀分布并与固定环51相固连，微型液压缸54的伸缩端与连接架52固连，连接架52上设有通孔，转动轴53的两端可转动的安装在通孔中，滚子55固定在转动轴53上；所述微型液压缸54被活塞分隔成第一油腔541和第二油腔542，第一油腔541位于微型液压缸54的左端，第二油腔542位于微型液压缸54的右端，四个微型液压缸54的第一油腔541串联连接，且四个微型液压缸54的第二油腔542串联连接，在第一油腔541与第二油腔542之间串联压力阀7和液压泵8，第一油腔541位于微型液压缸54的左端，第二油腔542位于微型液压缸54的右端；当对工件6进行定位时，液压泵8通电工作，液压泵8将第二油腔542的液压油输送到第一油腔541中，从而使微型液压缸54沿靠近工件6的方向伸长，由于微型液压缸54的伸缩端与连接架52固连，连接架52通过转动轴53与滚子55相连，滚子55会随着连接架52移动，当压力阀7处的压力值达到压力阀7预定值，此时滚子55已经夹紧工件6，液压泵8将停止工作；当释放工件6时，液压泵8将第一油腔541的液压油输送到第二油腔542，从而使微型液压缸54沿远离工件6的方向收缩，滚子55不与工件6接触并且远离工件6。

所述线切割模块3包括四号滑轨31、五号电机32、五号固定板33、五号轴承座34、五号丝杠35和线切割机构36，所述四号滑轨31位于一号滑轨21的前方，四号滑轨31纵向固定在支撑板1上；所述五号固定板33上设有滑槽且五号固定板33通过滑槽可移动的安装在四号滑轨31上，线切割机构36固定在五号固定板33上；所述五号丝杠35位于两个五号滑轨35之间，五号丝杠35设有连接座且五号丝杠35通过连接座与五号固定板33相连，五号丝杠35通过轴承与固定在支撑板1的五号轴承座34相连，五号丝杠35的一端通过联轴器与五号电机32相连，五号电机32通过支架固定在支撑板1上；工作时，待工件6被定位和夹紧后，五号电机32转动并通过五号丝杠35带动五号固定板33沿四号滑轨31移动，线切割机构36固定在五号固定板33上，线切割机构36随着五号固定板33移动并对工件6进行切割。

所述磨削模块4包括二号滑轨411、三号滑轨412、三号固定板421、四号固定板422、三号丝杠431、四号丝杠432、三号轴承座441、四号轴承座442、磨削机构45、三号电机461和四号电机462，所述三号滑轨412位于一号滑轨21的后方，三号滑轨412固定在支撑板1上；所述四号固定板422上设有滑槽且四号固定板422通过滑槽可移动安装在三号滑轨412上；所述四号丝杠432位于两个三号滑轨412之间，四号丝杠432上设有连接座且四号丝杠432通过连接座与四号固定板422相连，四号丝杠432通过轴承与固定在支撑板1上的四号轴承座442相连，四号丝杠432的右端通过联轴器与四号电机462相连；所述二号滑轨411纵向固定在四号固定板422上，三号固定板421上设有滑槽且三号固定板421通过滑槽可移动的安装在二号滑轨411上，磨削机构45固定在三号固定板421上；所述三号丝杠431位于两个二号滑轨411之间，三号丝杠431设有连接座且三号丝杠431通过连接座与三号固定板421相连，三号丝杠431与固定在支撑板1的三号轴承座441相连，三号丝杠431的一端通过联轴器与三号电机461相连；所述的一号电机251、二号电机252、三号电机461、四号电机462和五号电机32均为伺服电机；伺服电机能保证在高强的运转下其工作的稳定性，减小本装置运行的故障率。

工作时，首先对工件6进行定位，液压泵8通电工作，液压泵8将第二油腔542的液压油输送到第一油腔541中，从而使微型液压缸54沿靠近工件6的方向伸长，由于微型液压缸54的伸缩端与连接架52固连，连接架52通过转动轴53与滚子55相连，滚子55会随着连接架52移动，当压力阀7处的压力值达到压力阀7预定值，此时滚子55已经夹紧工件6，液压泵8将停止工作，从而现实了对工件6的定位，这时工件6的左端被二号夹具272夹紧，工件6的右端被一号夹具271夹紧；然后启动电动机29且电动机29通过传动轴28和一号夹具271带动工件6进行转动，这时五号电机34转动且通过五号丝杠35带动五号固定板33沿四号滑轨31向靠近工件6方向移动，线切割机构36随着五号固定板33运动到相应位置后，对工件6进行线切割加工；在线切割加工的过程中，工件6是时刻转动的，而线切割机构36是径向进给，这使得线切割加工是从外圆周向轴心进行的，这样可减小线切割机构36的进给量，减小了加工面处热量的产生，同时也有效的减小加工面的毛边，减少后续加工的工作量；当对工件6切割加工结束后，线切割机构36沿四号滑轨31向远离工件6的方向移动，二号电机252转动并且通过二号丝杠232带动二号固定板222向左移动，二号固定板222带动被固定在固定座26上的已加工工件6向左移动，这时四号电机462转动并且通过四号丝杠432带动四号固定板422沿三号滑轨412移动到相应位置，四号固定板432上的三号电机461转动并且通过三号丝杠431带动三号固定板421往复运动，磨削机构45在三号固定板421的带动下对已加工工件6的加工面进行磨削，在磨削的过程中，工件6是处于转动状态，磨削机构对切割后的加工面同时进行磨削，这可提高磨削效率；同时，以已经磨削好的面为基准，这可提高下一次线切割精度；这样也可使磨削更加均匀，砂轮工作面磨损均匀，避免砂轮工作面失效。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。