一种旋转固结磨料锯丝线锯机床制造技术

本发明专利技术提出了一种旋转固结磨料锯丝线锯机床，其包括床身单元、安装于床身单元的驱动单元、同步单元、工作台单元、锯丝周向旋转单元、锯丝轴向直线运动单元、冷却单元；锯丝周向旋转单元包括：设置于凹型台的轴承座、安装于轴承座的锯丝轴、设置于锯丝轴一端的对心装置；与驱动单元相连的同步单元连接于锯丝轴；锯丝轴向直线运动单元安装于锯丝轴远离对心装置的一端；锯丝依次穿过对心装置、锯丝轴后连接于锯丝筒。本发明专利技术在切割时，全部磨粒都参与了切割，锯丝的利用率提高、使用寿命变长，减少了更换锯丝的次数，减少了加工成本，减少了更换锯丝浪费的时间，单位时间内参与切割的磨粒数变多且单磨粒去除的体积大，切割效率提高。

A rotary consolidation abrasive wire saw machine

【技术实现步骤摘要】
一种旋转固结磨料锯丝线锯机床
本专利技术涉及机床
，尤其涉及一种旋转固结磨料锯丝线锯机床。
技术介绍
单晶硅，陶瓷，蓝宝石等一些半导体或绝缘体硬脆材料的加工一直是机械制造中的难题，由于材料自身的特性，高的硬度使得一般的刀具难以切入工件，高的脆性使得材料在加工过程中极易崩碎，因而难以满足加工需求，同时因为材料导电性能差的原因，也很难使用电火花机床进行。近年来，出现了一类针对于硬脆材料的加工机床，即线锯机床。按锯丝的种类线锯机床可以分为固结锯丝线锯机床和游离磨料线锯机床；按切割方式的种类线锯机床可以分为平推切割线锯机床、摇摆切割线锯机床、旋转点切割线锯机床；按参与切割的锯丝的数量可以分为单线线锯机床和多线线锯机床；按照锯丝的封闭性可以分为开式线锯机床和环形线锯机床，图1为固结磨料线锯示意图(该图中示出了锯丝基体1以及布置于锯丝基体的磨粒2)，图2为游离磨料线锯示意图(该图中示出了锯丝基体1和磨粒2、磨料喷嘴3)，图3为平推切割线锯示意图(该图中示出了锯丝4、工件5)，图4为摇摆切割线锯示意图(该图中示出了锯丝4、工件5)，图5为旋转点切割线锯示意图(该图中示出了锯丝4、工件5，箭头代表工件旋转方向)，图6为单线线锯示意图，图7为多线线锯示意图，图8为环形(封闭)线锯机床示意图，图9为开式线锯机床示意图，该图中示出了收丝储丝筒6、放丝储丝筒7。现有的固结磨料线锯机床的锯丝在切割时，只有锯丝的下半部分参与切割加工，单位时间内参与切削加工的磨粒数少，因此切割效率低下，在锯丝磨损一段时间之后，就要更换锯丝，因此每次锯丝只有一半的磨粒参与切割加工，所以锯丝的利用率低。频繁的更换锯丝也会提高加工成本，也会浪费更多的更换锯丝的时间。现有固结磨料线锯机床的锯丝切割运动方式参见图1、图10(该图中示出了磨粒2、工件5)、图11(图11中箭头T代表单磨粒运动轨迹)、图12(图12中箭头P代表单磨粒去除的体积)，现有的线锯机床提供的锯丝的切割运动都是锯丝的轴向直线运动。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种旋转固结磨料锯丝线锯机床，该专利技术中锯丝在切割时，全部磨粒都参与了切割，锯丝的利用率提高、使用寿命变长，减少了更换锯丝的次数，减少了加工成本，减少了更换锯丝浪费的时间，单位时间内参与切割的磨粒数变多且单磨粒去除的体积大，切割效率提高。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种旋转固结磨料锯丝线锯机床，其包括床身单元(10)，其还包括：安装于床身单元(10)的驱动单元(20)、同步单元(30)、工作台单元(40)、锯丝周向旋转单元(50)、锯丝轴向直线运动单元(60)、冷却单元(70)；所述锯丝周向旋转单元(50)包括：设置于凹型台(500)的轴承座(501)、安装于轴承座的锯丝轴(502)、设置于锯丝轴(502)一端的对心装置(503)；所述同步单元(30)连接于所述锯丝轴(502)，所述驱动单元(20)连接于所述同步单元(30)；用于安放加工的工件的工作台单元(40)安装于凹型台(500)边缘；所述锯丝轴向直线运动单元(60)安装于锯丝轴远离对心装置的一端，所述锯丝轴向直线运动单元(60)包括：安装于锯丝轴(502)的锯丝筒安装板(600)、安装于锯丝筒安装板(600)的锯丝筒(601)、连接于所述锯丝筒安装板的轴向运动装置(602)；锯丝(504)依次穿过对心装置、锯丝轴后连接于锯丝筒。进一步，所述轴向运动装置(602)包括：安装于所述锯丝筒安装板(600)的锥齿轮(6020)；与锥齿轮(6020)配合的锥齿轮圈(6021)，其通过齿轮盘底座(6022)、齿轮盘垫块(6023)安装于所述床身单元(10)。进一步，所述对心装置(503)包括：对心法兰(5030)，其设置有与锯丝轴配合的套筒部(5030a)以及盘体(5030b)，所述盘体设置有与套筒部共轴布置的锯丝通过孔，所述对心法兰远离套筒部一侧设置有相对布置的方形框架固定板(5030c)；通过上下滑动柱(5031)安装于方形框架固定板之间的方形框架(5032)，所述方形框架固定板设置有方形框架上下调整机构(5033)；通过左右滑动柱(5034)安装于方形框架内的对心导轮支架(5035)，所述对心导轮支架通过对心导轮安装柱设置有一组对心导轮(5036)，该组对心导轮之间设置有与对心法兰所设锯丝通过孔共轴的对心孔(5037)，所述方形框架的左右侧部设置有对心导轮支架左右调整机构(5038)。进一步，所述方形框架上下调整机构(5033)、对心导轮支架左右调整机构(5038)为调整螺钉。进一步，所述锯丝筒安装板设置有锯丝张紧装置(603)。与现有技术相比，本专利技术的优点为：本专利技术提出的新型线锯机床的锯丝在切割时，全部磨粒都参与了切割，锯丝的利用率提高、使用寿命变长，减少了更换锯丝的次数，减少了加工成本，减少了更换锯丝浪费的时间，单位时间内参与切割的磨粒数变多且单磨粒去除的体积大，切割效率提高。附图说明图1为固结磨料线锯示意图。图2为游离磨料线锯示意图。图3为平推切割线锯示意图。图4为摇摆切割线锯示意图。图5为旋转点切割线锯示意图。图6为单线线锯示意图。图7为多线线锯示意图。图8为环形(封闭)线锯机床示意图。图9为开式线锯机床示意图。图10为图1中磨粒与工件的配合效果图。图11为图1中单磨粒运动轨迹效果图。图12为图1中单磨粒去除的体积效果图。图13为本专利技术实施例1中一种旋转固结磨料锯丝线锯机床的锯丝切割运动示意简图。图14为图13中A向视图。图15为图13中单磨粒运动轨迹图，该图中箭头M为单磨粒运动轨迹。图16为图13中单磨粒去除体积效果图，该图中箭头N为单磨粒去除体积。图17为一种旋转固结磨料锯丝线锯机床主视图。图18为一种旋转固结磨料锯丝线锯机床后视图。图19为一种旋转固结磨料锯丝线锯机床左视图。图20为一种旋转固结磨料锯丝线锯机床右视图。图21为一种旋转固结磨料锯丝线锯机床俯视图。图22为一种旋转固结磨料锯丝线锯机床仰视图。图23为一种旋转固结磨料锯丝线锯机床立体图。图24为一种旋转固结磨料锯丝线锯机床中锯丝周向旋转单元、锯丝轴向直线运动单元局部放大图。图25为轴向运动装置放大图。图26为对心装置立体图一。图27为对心装置立体图二。图28为对心装置立体图三。图29为对心装置略去方形框架的立体图。图30为对心装置略去对心法兰的立体图。图31为张紧装置示意图。图32为床身单元立体图。图33为工作台单元局部放大图。图34为张紧装置二维示意图，其中，(a)为张紧装置主视图；(b)为张紧装置侧视图；(c)为图34(b)中A向剖视图；(d)为图34(b)中B处放大图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转固结磨料锯丝线锯机床，其包括床身单元(10)，其特征在于，其还包括：安装于床身单元(10)的驱动单元(20)、同步单元(30)、工作台单元(40)、锯丝周向旋转单元(50)、锯丝轴向直线运动单元(60)、冷却单元(70)；/n所述锯丝周向旋转单元(50)包括：设置于凹型台(500)的轴承座(501)、安装于轴承座的锯丝轴(502)、设置于锯丝轴(502)一端的对心装置(503)；/n所述同步单元(30)连接于所述锯丝轴(502)，所述驱动单元(20)连接于所述同步单元(30)；/n用于安放加工的工件的工作台单元(40)安装于凹型台(500)边缘；/n所述锯丝轴向直线运动单元(60)安装于锯丝轴远离对心装置的一端，所述锯丝轴向直线运动单元(60)包括：安装于锯丝轴(502)的锯丝筒安装板(600)、安装于锯丝筒安装板(600)的锯丝筒(601)、连接于所述锯丝筒安装板的轴向运动装置(602)；/n锯丝(504)依次穿过对心装置、锯丝轴后连接于锯丝筒。/n

【技术特征摘要】
1.一种旋转固结磨料锯丝线锯机床，其包括床身单元(10)，其特征在于，其还包括：安装于床身单元(10)的驱动单元(20)、同步单元(30)、工作台单元(40)、锯丝周向旋转单元(50)、锯丝轴向直线运动单元(60)、冷却单元(70)；
所述锯丝周向旋转单元(50)包括：设置于凹型台(500)的轴承座(501)、安装于轴承座的锯丝轴(502)、设置于锯丝轴(502)一端的对心装置(503)；
所述同步单元(30)连接于所述锯丝轴(502)，所述驱动单元(20)连接于所述同步单元(30)；
用于安放加工的工件的工作台单元(40)安装于凹型台(500)边缘；
所述锯丝轴向直线运动单元(60)安装于锯丝轴远离对心装置的一端，所述锯丝轴向直线运动单元(60)包括：安装于锯丝轴(502)的锯丝筒安装板(600)、安装于锯丝筒安装板(600)的锯丝筒(601)、连接于所述锯丝筒安装板的轴向运动装置(602)；
锯丝(504)依次穿过对心装置、锯丝轴后连接于锯丝筒。


2.根据权利要求1所述的一种旋转固结磨料锯丝线锯机床，其特征在于，所述轴向运动装置(602)包括：
安装于所述锯丝筒安装板(600)的锥齿轮(6020)；
与锥齿轮(6020)配合的锥齿轮圈(6021)，其通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艳，宋李兴，刘建国，赵博成，李曙生，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31