线切割装置及线切割方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种线切割装置及线切割方法，线切割装置包括底座、切割组件、支撑组件，控制器配置控制旋转驱动组件和切割组件开关；切割过程包括旋转切割阶段和直线切割阶段；控制器控制旋转驱动组件、切割组件开启，工件绕其自身轴线旋转，高速回转的切割线与自旋转的工件之间产生相对运动，工件处于旋转切割阶段；工件切割至既定位置，控制器控制旋转驱动组件关停，高速回转的切割线与工件之间产生相对运动，工件开始直线切割阶段，直至切断，旋转切割降低了工件与切割线之间的接触力，有利于改善截断端面的加工质量，减小加工时间；切割后期，旋转切割阶段转换为直线切割阶段，有利于避免工件余量较小的时候工件断裂，保证加工稳定性。稳定性。稳定性。

【技术实现步骤摘要】
线切割装置及线切割方法


[0001]本专利技术属于加工设备
，具体地说，是涉及一种线切割装置及线切割方法。

技术介绍

[0002]相较于传统的刀锯片、砂轮片及内圆切割，线切割技术具有效率高、产能高、精度高等优点，其原理是通过高速运动的切割线对待加工工件进行摩擦，从而达到切割的目的。
[0003]切割过程中，切割线在切割轮的作用下，在机架上形成线锯，待加工件与布置有切割线的机架产生相对运动，实现线锯对工件的切割。
[0004]现有的切割机一般采用单个工位进行切割，切割效率较低，且金刚线在切割过程中，切割线与工件在切割区内形成线接触，在工件为圆形的情况下，切割线与工件的接触长度发生变化，导致金刚线受力变化，线上张力波动，对加工表面产生不利影响，切割面质量差，在金刚线切出工件的断口处极易形成工件的崩边等问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种线切割装置及线切割方法，以解决现有技术中存在的传统切割机切割效率低，切割面的质量较差，容易产生崩边的技术问题。
[0006]为实现上述专利技术目的，本专利技术采用下述技术方案予以实现：
[0007]本专利技术提出了一种线切割装置，其包括：
[0008]底座；
[0009]可相对于工件移动以实现切割的切割组件，其包括机架，以及用于绕设切割线的切割轮组，所述切割轮组可转动连接在所述机架一侧；
[0010]支撑组件，其用于支撑工件，所述支撑组件至少包括在所述底座上依次设置的上料支撑件、旋转支撑件以及落料支撑件，所述旋转支撑件上形成有第一转动轴套，所述第一转动轴套上连接有可驱动所述第一转动轴套旋转的旋转驱动组件，以使所述第一转动轴套带动所述工件绕其自身轴线转动。
[0011]在本申请的一些实施例中，所述上料支撑件和所述旋转支撑件之间间隔设置有至少一组支撑盘座。
[0012]在本申请的一些实施例中，所述上料支撑件、所述旋转支撑件以及所述支撑盘座均可移动连接在所述底座上，用于调节切割长度。
[0013]在本申请的一些实施例中，在所述底座上，可移动连接有两组或两组以上的所述切割组件，所述切割组件在所述底座上沿着直线方向间隔设置。
[0014]在本申请的一些实施例中，所述上料支撑件上可转动连接有第二转动轴套，所述第一转动轴套和所述第二转动轴套内均设置有卡盘，所述卡盘形成有中空的连接部，所述工件位于所述连接部内。
[0015]在本申请的一些实施例中，所述旋转驱动组件包括驱动件和传动件，所述驱动件固定在所述底座上，其通过所述传动件与所述第一转动轴套连接。
[0016]在本申请的一些实施例中，还包括进给组件，其包括固定在所述底座上的进给驱动部以及与所述进给驱动部连接的进给件，所述进给件可拆卸连接在所述工件的端部，用于驱动所述工件沿着其轴向进给至预设切割位置。
[0017]在另一方面，本申请还提出了一种线切割方法，其包括旋转切割阶段和直线切割阶段：
[0018]线切割装置还包括控制器，所述控制器配置为用于控制所述旋转驱动组件和所述切割组件开关；
[0019]旋转切割阶段：所述控制器控制所述旋转驱动组件、所述切割组件开启，所述工件咋所述旋转驱动组件的作用下绕其自身轴线旋转，高速回转的切割线与旋转的工件之间产生相对运动；
[0020]直线切割阶段：当所述工件旋转切割至既定位置时，所述控制器控制所述旋转驱动组件关停，工件停止转动，高速回转的所述切割线与所述工件之间继续相对运动，直至所述工件被切断。
[0021]在本申请的一些实施例中，所述控制器通过控制切割时间，进而控制旋转切割阶段和直线切割阶段的转换位置，所述工件的实际切割深度P与切割时间t的关系满足：
[0022]P＝C1t；
[0023]其中，C1为系数，通过试验获得。
[0024]在本申请的一些实施例中，所述控制器通过直接监测所述切割驱动件的扭矩T，进而得到所述工件的实际切割深度P，达到设定切割深度时，旋转切割阶段切换到直线切割阶段，所述工件的实际切割深度P和所述切割驱动件的扭矩T之间满足：
[0025][0026]其中,r是所述工件的半径，K
f
是力和材料去除率的关系系数，C2是材料去除率和接触弧长关系系数，是切割驱动件的扭矩T和进给方向载荷F
f
之间的系数。
[0027]与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是：
[0028]本申请所涉及的线切割装置，将旋转切割阶段和直线切割阶段结合，开始的时候，通过工件的自旋转，实现旋转切割阶段，当切割至既定位置之后，工件自旋转停止，开始直线切割阶段，直至完全切断；
[0029]旋转切割的方式切割线与工件的接触为点接触，极大地降低了工件与切割线之间的接触力，有利于改善截断端面的加工质量，减小加工时间；
[0030]根据工件的尺寸和材料等因素在工件的既定切割位置从旋转切割阶段转换为直线切割阶段，工件停止转动，有利于避免工件余量较小时工件断裂，保证加工稳定性，避免风险。
[0031]结合附图阅读本专利技术的具体实施方式后，本专利技术的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的
附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1是本专利技术所提出的单工位切割装置的一种实施例的立体结构示意图；
[0034]图2是本专利技术所提出的单工位切割装置的一种实施例的正视图；
[0035]图3是切割组件结构侧视图；
[0036]图4是旋转支撑件立体结构示意图；
[0037]图5是旋转支撑件正视图；
[0038]图6是图5中A
‑
A剖视图；
[0039]图7是一种上料支撑件立体结构示意图；
[0040]图8是一种落料支撑件立体示意图；
[0041]图9是多个切割组件的线切割装置的一种实施例的立体示意图；
[0042]图10是图9中的B处放大示意图；
[0043]图11是旋转切割阶段，支撑盘座与工件相对位置示意图；
[0044]图12是直线切割阶段，支撑盘座与工件相对位置示意图；
[0045]图13是多工位切割装置的一种实施例的俯视图；
[0046]图14是旋转切割阶段，切割线与工件相对位置示意图；
[0047]图15是直线切割阶段，切割线与工件相对位置示意图；
[0048]图16是切割几何关系示意图
[0049]图17是切割流程图；
[0050]图中，
[0051]100、底座；
[0052]110、第一导向部；
[0053]200、切割组件；
[0054]210、机架；
[0055]22本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种线切割装置，其特征在于，包括：底座；可相对于工件移动以实现切割的切割组件，其包括机架，以及用于绕设切割线的切割轮组，所述切割轮组可转动连接在所述机架一侧；支撑组件，其用于支撑工件，所述支撑组件至少包括在所述底座上依次设置的上料支撑件、旋转支撑件以及落料支撑件，所述旋转支撑件上形成有第一转动轴套，所述第一转动轴套上连接有可驱动所述第一转动轴套旋转的旋转驱动组件，以使所述第一转动轴套带动所述工件绕其自身轴线转动。2.根据权利要求1所述的线切割装置，其特征在于，所述上料支撑件和所述旋转支撑件之间间隔设置有至少一组支撑盘座。3.根据权利要求2所述的线切割装置，其特征在于，所述上料支撑件、所述旋转支撑件以及所述支撑盘座均可移动连接在所述底座上，用于调节切割长度。4.根据权利要求3所述的线切割装置，其特征在于，在所述底座上，可移动连接有两组或两组以上的所述切割组件，所述切割组件在所述底座上沿着直线方向间隔设置。5.根据权利要求1所述的线切割装置，其特征在于，所述上料支撑件上可转动连接有第二转动轴套，所述第一转动轴套和所述第二转动轴套内均设置有卡盘，所述卡盘形成有中空的连接部，所述工件位于所述连接部内。6.根据权利要求1所述的线切割装置，其特征在于，所述旋转驱动组件包括驱动件和传动件，所述驱动件固定在所述底座上，其通过所述传动件与所述第一转动轴套连接。7.根据权利要求1所述的线切割装置，其特征在于，还包括进给组件，其包括固定在所述底座上的进给驱动部以及与所述进给驱动部连接的进给件，所述进给...

【专利技术属性】
技术研发人员：仇健，张善保，葛任鹏，王兆蕊，王鹏，王海超，李贤东，
申请(专利权)人：青岛高测科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：