一种兼具高/低速走丝的电火花线切割机制造技术

一种兼具高／低速走丝的电火花线切割机，用于加工工件，它包括设有下线架的床身、设有上线架的立柱以及运丝结构，运丝结构包括绝缘底座、脉冲电源、电极丝若干个导轮和两组储丝筒，其中：绝缘底座置于床身上；脉冲电源的正极与电极丝靠导电碳块接通，负极连接至放置在所述绝缘底座上的工件；导轮分别安置在上、下线架上，对电极丝进行导向与支撑；以及两组储丝筒分别设置在床身和立柱上。本发明专利技术电火花线切割机单向走丝或双向走丝不受限制，走丝速度慢或快有较大的弹性，铜（合金）或钼（合金）丝等都可以作为电极丝，介质（加工液）有选择的余地，厚薄工件切割的适用空间大、有色或无色金属加工的可行性高。本发明专利技术具有加工形式开放、制造容易、节省成本和经济实用等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电火花线切割机，尤其指兼具高/低速走丝的电火花线切割机。
技术介绍
自俄罗斯学者B.R丄azalenko提出电加工理论及采用该技术以来，电火花 线切割机被广泛应用在各种金属的加工行业，尤其是后来迅速发展的模具制造 业。对于难加工的材料、复杂形状的表面、超薄和狭窄缝隙、各种高及低刚度 弹性工件、零件以及特殊微细和精密要求高、光洁度不同程度需要的零配件、 模具等加工疑难问题，很大程度得靠电火花线切割机解决。电火花线切割机已取代了大部分传统的金工与手工的工具，已被研发及制造成既实用又精密的工具机。我国电火花线切割机自成一格，如图la所示，采用钼合金丝4'作为电极， 装置在圆形储丝筒40上，加工时可以正反双向转动，且将钼丝对准线架上的 导轮43左右移动，让钼丝重复使用(每次绕丝100 —200公尺)，并在机床上 快速又长时间对工件(负电极)的放电，产生高热及爆发力起着切割功能。这 种电火花线切割目前被统称为快速走丝线切割机，其有别于国外用铜(合金) 丝的慢速走丝电火花线切割机。如图lb所示，现有的慢速单向走丝切割机，使用铜(合金)丝4"做电极， 装置在圆形储丝筒40上，其使用的电流可以较上述快速走丝线切割机大，但 加工时所用的介质(离子水)要求也高，另外，铜丝是一用即不能重复使用， 材料成本高，所以力求运丝的速度要慢，以便节省电极丝的消耗，加工的效果 则能达到比较高的精度与光洁度，切割速度一般比快速走丝线切割机来得快。快速走丝线切割机采用的钼(合金)丝电极，抗拉性强，比铜丝不易延伸， 故能重复使用。其加工时所用的介质普遍使用皂化液，可当润滑、排渣及冷却 用，成份及浓度虽有一定的要求，但不高，所以加工成本尤其是耗材方面相对 的低很多。另外，近年来由于我国制造技术不断的提升，数控应用工艺与国际接轨， 快速走丝线切割机的性能在切割速度、精度及光洁度大致能满足慢速走丝线切 割能达到的要求，在高厚度工件的切割方面，甚至还比慢速走丝线切割机有过 之而无不及，加工成本、购置设备费用及人员培训， 一直保有很大的优势。但是，在模具制造、金属加工与制造业内，追求其加工的可行性、更快的 速度、更高的精密度、最佳的设备投资回报及最低的制作成本，乃是本申请人 一直以来致力研究的内容。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能按需要选择运行模式的兼具高/低速走丝的 电火花线切割机，以达到加工形式开放、加工可行性高和节省成本。本专利技术所提供的一种电火花线切割机，用于加工工件，它包括设有下线架 的床身、设有上线架的立柱以及运丝结构，其特征在于所述的运丝结构安装 在所述床身和立柱之间，包括绝缘底座、脉冲电源、电极丝若干个导轮和两组 储丝筒，其中绝缘底座置于床身上；脉冲电源的正极与电极丝靠导电碳块接 通，负极连接至放置在所述绝缘底座上的工件；导轮分别安置在上、下线架上， 对电极丝进行导向与支撑；以及两组储丝筒分别设置在床身和立柱上。在上述的电火花线切割机中，还包括两个分别设置在所述工件上、下方的 用于定位导轮的支架。在上述的电火花线切割机中，储丝筒分别装有可控制其速度及正、反方向 转动的调频驱动装置。在上述的电火花线切割机中，电极丝为钼丝、铜丝或铜包钢丝等。由于采用了上述的技术解决方案，本专利技术电火花线切割机单向走丝或双向 走丝不受限制，走丝速度慢或快有较大的弹性，铜(合金)丝、钼(合金)丝 或铜包钢丝都可以作为电极丝，介质(加工液)有选择的余地，厚薄工件切割 的适用空间大、有色或无色金属加工的可行性高。本专利技术具有加工形式开放、 制造容易、节省成本和经济实用等优点。附图说明通过以下对本专利技术电火花线切割机的一实施例结合其附图的描述，可以进一 步理解本专利技术的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为图la是现有电火花线切割机快速双向走丝示意图； 图lb是现有电火花线切割机慢速单向走丝示意图； 图2a是本专利技术电火花线切割机的结构示意图； 图2b是本专利技术电火花线切割机运丝结构示意图；图3是本专利技术电火花线切割机运丝结构在工作中工件放置于X与Y可移 动的上下两块拖板上作X、 Y轴运动切割的示意图。具体实施方式本专利技术的总体思想是利用本申请人在专利号为ZL 2004 0 0020295.0所提 供的机床，通过结构改进，以达到加工形式开放、加工可行性高和节省成本。如图2a b所示，本专利技术电火花线切割机包括设有下线架的床身10、设有 上线架的立柱20、运丝结构和装有电脑的具备编程与切割控制功能的控制系 统，用于加工工件2。运丝结构包括绝缘底座l、脉冲电源3、钼丝或铜丝4、若干导轮5、支架 6和储丝筒41、 42，其中绝缘底座1置于电火花线切割机的床身10与工件2之间，作为放电加工 时脉冲电源3仅在钼(或铜)丝4与工件2形成回路，不与床身构成任何带电 通路。如图3所示，工件(被加工物)2—般放置于床身的延X轴与Y轴方向可 移动的上下两块拖板上。如图2b所示，脉冲电源3的正极与钼(铜)丝4靠导电碳块接通，负极 则直接连通于工件2上，整个回路必须与床身IO绝缘。钼丝或铜丝4仍做为放电切割时的电极。导轮5分别置于上、下线架上作为钼丝或铜丝4导向与支撑用。支架6，设置于工件的上、下方，靠导轮支撑钼或铜丝，切割时与工件相对作X与Y轴向运动。储丝筒41、 42分别装置调频驱动，可调速及正反转，当储丝筒41正转放 丝时，储丝筒42则为反转做绕丝及紧丝用，反之换向时储丝筒41和储丝筒42 的动作则相反，如此可将储丝筒所绕的钼丝或铜丝作单向放电使用或双向重复 使用，每次，某方向走丝的速度与时间在控制器里设定，视工件需要的光洁度 与精密度而编程，可以达到节省电极丝、电源等生产成本的目的。 铜丝以抗拉性强的铜包钢丝为佳，这样降低使用成本。 运丝的速度可以设计为每分钟数公尺到数十公尺，甚至如快速走丝的线速 度同样快。正、反向运丝的时间也可以任意设定及调整，理论上以正向时间长 于反向时间为主，如此则能在每一段电极丝上选择多次使用或单次使用，根据 所要的被加工物之精度、光洁度、加工速度或经济目的而定，当每巻的铜或钼 电极丝使用过了后，因为已重新绕丝并整理过，还可以留下来，作为粗加工切 割时用。因此，本专利技术电火花线切割机不仅具有所有慢速走丝切割机具有的优势， 还具有快速走丝线切割机的低成本、易操作、浪费少诸优点，甚至还能省却绕丝、穿丝、紧丝等最难克服的操作工艺。本专利技术电火花线切割机在加工中可为 喷水、浸水两用，手动、自动穿丝兼备型式，是种能完全体现高精密度、高光 洁度、高效率、低成本的开放、节能型电火花线切割机。虽然本专利技术电火花线切割机已参照当前的具体实例进行了描述，但是本技 术领域的普通技术人员应该认识到，以上的实例仅是用来说明本专利技术，在没有 脱离本专利技术精神的情况下还可作出各种等效的变化和修改。因此，只要在本发 明的实质精神范围内对上述实例的变化，变型都将落在本专利技术的权利要求书的 范围内。权利要求1.一种兼具高/低速走丝的电火花线切割机，用于加工工件(2)，它包括设有下线架的床身(10)、设有上线架的立柱(20)以及运丝结构，其特征在于所述的运丝结构安装在所述床身(10)和立柱(20)之间，包括绝缘底座(1)、脉冲电源(3)、电极丝(4)、若干个导轮(5)和两组储丝筒(41)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种兼具高／低速走丝的电火花线切割机，用于加工工件（２），它包括设有下线架的床身（１０）、设有上线架的立柱（２０）以及运丝结构，其特征在于：　　　　所述的运丝结构安装在所述床身（１０）和立柱（２０）之间，包括绝缘底座（１）、脉冲电源（３）、电极丝（４）、若干个导轮（５）和两组储丝筒（４１）、（４２），其中：　　　　绝缘底座（１）置于床身（１０）上；　　　　脉冲电源（３）的正极与电极丝（４）靠导电碳块（７）接通，负极连接至放置在所述绝缘底座（１）上的工件（２）；　　　　导轮（５）分别安置在上、下线架上，对电极丝（４）进行导向与支撑；以及　　　　两组储丝筒（４１、４２）分别设置在床身（１０）和立柱（２０）上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨振步，杨超翔，
申请(专利权)人：上海大量电子设备有限公司，上海大量光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：31[]