电火花线切割机床电极丝可变张力调节机构的制作方法

本发明涉及一种电火花线切割机床电极丝可变张力调节机构，属于电火花特种加工领域。

背景技术：

目前广泛使用的往复走丝型电火花线切割机床，由于电极丝在不断往复运动，存在张力不规则的变化，造成加工件表面粗糙度及尺寸精度很难达到一个设定的范围，为此，用于控制电极丝的张力的装置被广泛应用，如较常用的重锤式张力调节装置、各种弹簧式调节装置等。其结构不同同，但有着一个共同特点，即，为电极丝提供一个大小不变的恒定的张力。

根据本申请人的前期研究发现，在加工过程中，电极丝的张力电极丝张力需要在不同的情形下做出相应的变化。现有的张力调节装置难以实现上述目的，需要加以改进。

技术实现要素：

本发明提供一种及时调整电极丝张力的电火花线切割机床电极丝可变张力调节机构。

本发明采用的技术方案是：

电火花线切割机床电极丝可变张力调节机构，其特征在于，

它包括电机、固定安装座、滑块ⅰ、力传感器、滑块ⅱ、安装有张紧轮的张紧轮座、线轨，

所述电机通过固定安装座安装在床身上，所述滑块ⅰ、滑块ⅱ均安装于线轨上，两者均可沿线轨自由滑动，

所述电机牵引上述两个滑块中的其中之一滑块，另一个滑块则与安装有张紧轮的张紧轮座固定连接，

所述力传感器与上述两个滑块分别相连接，

力传感器的信号输出，用以控制电机的工作状态。

进一步的技术方案为，

它还包括丝杆、丝母座，所述丝杆与电机的输出轴相连接，上述两个滑块中的其中之一与丝母座固定连接，另一个固定连接安装有张紧轮的张紧轮座。

又一的技术方案为，

它还包括同步带，所述电机的输出轴与同步带轮相连接，上述两个滑块中的其中之一与同步带固定连接，另一个固定连接安装有张紧轮的张紧轮座。

又一的技术方案为，

它还包括钢丝绳，所述电机牵引钢丝绳运动，上述两个滑块中的其中之一与钢丝绳固定连接，另一个固定连接安装有张紧轮的张紧轮座。

又一的技术方案为，

它还包括齿条及与之啮合的齿轮，所述电机输出轴与齿轮同轴安装，上述两个滑块中的其中之一与电机一起沿齿条同步运动，另一个固定连接安装有张紧轮的张紧轮座。

再进一步的技术方案为，

所述力传感器安装于滑块与安装有张紧轮的张紧轮座之间。

上述结构较为紧凑。

根据电极丝绕经的张紧轮与滑块的安装状况，上述力传感器为拉力传感器或压力传感器。

以力传感器为拉力传感器、滑块ⅰ与丝母座固定连接、滑块ⅱ固定连接安装有张紧轮的张紧轮座为例，本发明的工作过程如下：

电极丝牵引张紧轮座向右侧运动，拉力传感器可及时获得滑块ⅰ与滑块ⅱ之间的拉力值。当绕经张紧轮的电极丝张力大于设定的值时，拉力传感器给出信号，控制电机反向工作，此时，丝杆反向旋转，丝母座带动滑块向张紧轮座一侧运动，拉力传感器获得的拉力值降低，直至达到设定值。当绕经张紧轮的电极丝张力小于设定的值时，拉力传感器给出信号，控制电机正向工作，此时，丝杆正向旋转，丝母座带动滑块向远离张紧轮座一侧运动，拉力传感器获得的拉力值增大，直至达到设定值。

本发明可根据加工过程中绕经张紧轮的电极丝张力大小做及时调整，从而获得大小可变的张力。此外，对于采用不同直径的电极丝，也可方便地获得所需的不同张力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

附图1是本发明第一个实施例的结构示意图。

附图2是本发明第二个实施例的结构示意图。

附图3是本发明第三个实施例的结构示意图。

附图4是本发明第四个实施例的结构示意图。

附图5是本发明第五个实施例的结构示意图。

附图中标记分述如下：1、电机，2、固定安装座，3、丝杆，4、丝母座，5、滑块ⅰ，6、拉力传感器，7、张紧轮，8、张紧轮座，9、滑块ⅱ，10、线轨，11、电极丝，12、同步带，13、同步带轮，14、钢丝绳，15、齿轮，16、齿条，17、压力传感器，18、电机的输出轴。

具体实施方式

以下将结合附图和实施例对本发明进行详细说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

参见附图1，本发明第一个实施例所示的电火花线切割机床电极丝可变张力调节机构，包括电机1、固定安装座2、丝杆3、丝母座4、滑块ⅰ5、拉力传感器6、安装有张紧轮7的张紧轮座8、滑块ⅱ9、线轨10，所述电机1通过固定安装座2安装在床身(图中未标示)上，丝杆3与电机的输出轴相连接，所述丝母座4上的丝母与丝杆3相配合，滑块ⅰ5与丝母座4固定连接，滑块ⅱ9固定连接安装有张紧轮7的张紧轮座8，滑块ⅰ5及滑块ⅱ9均安装于线轨10上，滑块ⅰ5及滑块ⅱ9均可沿线轨10自由滑动，拉力传感器6安装于滑块ⅰ5与张紧轮座8之间，拉力传感器6的两侧分别与滑块ⅰ5、张紧轮座8相连接，拉力传感器6的信号输出,用以控制电机1的工作状态。

本发明的工作过程如下：

拉力传感器6可及时获得滑块ⅰ5及滑块ⅱ9之间的拉力值。当绕经张紧轮的电极丝11的张力大于设定的值时，拉力传感器给出信号，控制电机工作，此时，丝杆旋转，丝母座带动滑块ⅰ5向张紧轮座8一侧运动，拉力传感器6获得的拉力值降低，直至达到设定值。当绕经张紧轮的电极丝11上的张力小于设定的值时，拉力传感器6给出信号，控制电机工作并带动丝杆3旋转，此时，丝母座带动滑块ⅰ5向远离张紧轮座8的方向运动，电极丝11上的张力逐渐增大,拉力传感器6获得的拉力值同时也在增大，直至电极丝11上的张力达到设定值。

附图2为本发明第二个实施例所示的电火花线切割机床电极丝可变张力调节机构，与第一个实施例不同的是，与丝母座4固定连接的滑块ⅰ5安装于线轨10的右侧,与安装有张紧轮7的张紧轮座8固定连接的滑块ⅱ9,安装于线轨10的左侧,滑块ⅰ5及滑块ⅱ9均可沿线轨10自由滑动，压力传感器17安装于滑块ⅰ5与张紧轮座8之间，压力传感器17的两侧同样分别与滑块ⅰ5、张紧轮座8相连接。

当绕经张紧轮的电极丝11的张力大于设定的值时，拉力传感器给出信号，控制电机工作，此时，丝杆旋转，丝母座带动滑块ⅰ5向远离张紧轮座8一侧运动，压力传感器17获得的压力值降低，直至达到设定值。当绕经张紧轮的电极丝11上的张力小于设定的值时，拉力传感器17给出信号，控制电机工作并带动丝杆3旋转，此时，丝母座带动滑块ⅰ5向张紧轮座8的方向运动，电极丝11上的张力逐渐增大,同时压力传感器17获得的拉力值也在增大，直至电极丝11上的张力达到设定值。

附图3为本发明第三个实施例所示的电火花线切割机床电极丝可变张力调节机构，与第一个实施例不同的是，它用同步带及同步带替代了丝杆－丝母座结构，所述电机的输出轴与同步带轮13相连接，滑块ⅰ5与同步带12固定连接，张紧轮座8固定连接滑块ⅱ9，同样，拉力传感器6安装于滑块ⅰ5与张紧轮座8之间，拉力传感器6的两侧分别与滑块ⅰ5、张紧轮座8相连接。其工作原理与实施例一相同，当绕经张紧轮的电极丝11的张力大于设定的值时，拉力传感器给出信号，控制电机带动同步带12运动，此时，滑块ⅰ5向张紧轮座8一侧运动，拉力传感器6获得的拉力值降低，直至达到设定值。当绕经张紧轮的电极丝11上的张力小于设定的值时，拉力传感器6给出信号，控制电机工作带动同步带12反向运动，带动滑块ⅰ5向远离张紧轮座8的方向运动，电极丝11上的张力逐渐增大,拉力传感器6获得的拉力值同时也在增大，直至电极丝11上的张力达到设定值。

附图4为本发明第四个实施例所示的电火花线切割机床电极丝可变张力调节机构，与第二个实施例唯一不同的是，它用钢丝绳卷绕结构替代了丝杆－丝母座结构，钢丝绳14的一端卷绕在电机的输出轴18上，另一端与滑块ⅰ5固定连接。其工作原理与第二个实施例相同。

附图5为本发明第五个实施例所示的电火花线切割机床电极丝可变张力调节机构，与第一个实施例不同的是，它用齿轮15、齿条16替代了丝杆－丝母座结构，所述电机输出轴与齿轮15同轴安装，滑块ⅰ5与电机一起沿齿条16同步运动。其工作原理与第一个实施例相同。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。