可實現2.5D加工的多線切割機的制作方法

本實用新型涉及機械加工技術領域，具體涉及一種可實現2.5D加工的多線切割機。

背景技術：

多線切割是一種通過金屬絲(或金剛石切割線絲)的高速往復運動，把磨料帶入被切割加工區域進行研磨(切割)，將被加工材料一次同時切割為數百片薄片的一種切割加工方法。由于設備結構與工藝的關系，現有多線切割加工設備均為直線平面加工，無法滿足曲面(2.5D)加工要求。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種結構設計合理、能夠滿足曲面加工要求、可實現2.5D加工的多線切割機。

為實現上述技術目的，本實用新型采用如下兩種技術方案：

方案一、主軸固定式多線切割機

可實現2.5D加工的多線切割機，采用主軸固定式結構，包括若干平行纏繞于線輥上的切割線，位于所述切割線的下方設置有承載被切割工件的工作臺，所述工作臺連接有曲面移動機構；所述曲面移動機構包括驅動所述工作臺沿X軸方向左右移動的X軸驅動機構、驅動所述工作臺沿Y軸方向上下移動的Y軸驅動機構以及驅動所述工作臺沿Z軸方向前后移動的Z軸驅動機構。

作為優選，所述Y軸驅動機構包括Y軸驅動電機，所述Y軸驅動電機的動力輸出端傳動連接可沿Y軸方向上下移動的升降臺。

作為優選，所述Z軸驅動機構包括固定安裝于所述升降臺上的Z軸驅動電機，所述Z軸驅動電機的動力輸出端傳動連接可沿Z軸方向前后移動的支撐臺。

作為優選，所述X軸驅動機構包括固定安裝于所述支撐臺上的X軸驅動電機，所述X軸驅動電機的動力輸出端傳動連接可沿X軸方向左右移動的工作臺。

以上所述為可實現2.5D加工的主軸固定式多線切割機；本實用新型還可以采用主軸搖擺式多線切割機實現2.5D加工。

方案二、主軸搖擺式多線切割機

可實現2.5D加工的多線切割機，采用主軸搖擺式結構，包括若干平行纏繞于線輥上的切割線，位于所述切割線的下方設置有承載被切割工件的工作臺，所述線輥與所述工作臺之間設置有曲面移動機構；所述曲面移動機構包括驅動所述線輥整體左右搖擺的主軸搖擺驅動機構、驅動所述工作臺沿Y軸方向上下移動的Y軸驅動機構以及驅動所述工作臺沿Z軸方向前后移動的Z軸驅動機構。

作為優選，所述Y軸驅動機構包括Y軸驅動電機，所述Y軸驅動電機的動力輸出端傳動連接可沿Y軸方向上下移動的升降臺。

作為優選，所述Z軸驅動機構包括固定安裝于所述升降臺上的Z軸驅動電機，所述Z軸驅動電機的動力輸出端傳動連接可沿Z軸方向前后移動的工作臺。

由于采用上述技術方案，本實用新型具有至少以下有益效果：利用多軸控制原理，同時控制上下、前后、左右的運動控制模式，在工作臺上升切割的過程中，同時通過控制工作臺前后位置的變化，完成曲面R角的切割，在2.5D上曲面切割完成后，又恢復到上下平面切割。

附圖說明

以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實用新型的范圍。其中：

圖1是本實用新型實施例一的結構原理示意圖；

圖2是本實用新型實施例一的局部結構示意圖；

圖3是需要加工產品的設計圖；

圖4是產品的切割軌跡圖；

圖5是本實用新型實施例二的結構原理示意圖。

圖中：10-線輥；20-切割線；30-工件；40-工作臺；51-Y軸驅動電機；52-升降臺；53-升降絲杠；61-Z軸驅動電機；62-支撐臺；63-齒輪齒條傳動機構；71-X軸驅動電機；72-齒輪齒條傳動機構。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，進一步闡述本實用新型。在下面的詳細描述中，只通過說明的方式描述了本實用新型的某些示范性實施例。毋庸置疑，本領域的普通技術人員可以認識到，在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實施例進行修正。因此，附圖和描述在本質上是說明性的，而不是用于限制權利要求的保護范圍。

實施例一

如圖1和圖2所示，可實現2.5D加工的多線切割機，本實施例為主軸固定式，包括若干平行纏繞于線輥10上的切割線20，位于所述切割線20的下方設置有承載被切割工件30的工作臺40，所述工作臺40連接有曲面移動機構；所述曲面移動機構包括驅動所述工作臺40沿X軸方向左右移動的X軸驅動機構、驅動所述工作臺沿Y軸方向上下移動的Y軸驅動機構以及驅動所述工作臺沿Z軸方向前后移動的Z軸驅動機構。

其中，所述Y軸驅動機構包括Y軸驅動電機51，所述Y軸驅動電機51的動力輸出端傳動連接可沿Y軸方向上下移動的升降臺52，參考圖2，如可以通過升降絲杠53實現Y軸驅動電機與升降臺52之間的傳動連接。

其中，所述Z軸驅動機構包括固定安裝于所述升降臺52上的Z軸驅動電機61，所述Z軸驅動電機61的動力輸出端傳動連接可沿Z軸方向前后移動的支撐臺62，參考圖2，如可以通過齒輪齒條傳動機構63實現Z軸驅動電機61與支撐臺62之間的傳動連接。

其中，所述X軸驅動機構包括固定安裝于所述支撐臺62上的X軸驅動電機71，所述X軸驅動電機71的動力輸出端傳動連接可沿X軸方向左右移動的工作臺40，參考圖，如可以通過齒輪齒條傳動機構72實現X軸驅動電機71與工作臺40之間的傳動連接。

2.5D切割原理為：通過Y軸驅動機構控制工作臺上升切割的過程中，同時通過X軸驅動機構控制工作臺的左右位置的變化，通過Z軸驅動機構控制工作臺的前后位置的變化，從而實現被切割工件的曲面弧度角的切割，完成曲面弧度角切割后，通過Y軸驅動機構控制工作臺升降實現被切割工件的上下平面切割。其中，在完成曲面弧度角切割到開始上下平面切割段或在完成上下平面切割到開始曲面弧度角切割段設置消弧時間。

下面結合具體切割實例進行介紹如下：

參考圖3、圖4，根據產品要求，設計工藝圖，將需加工的原料放入工作臺上并固定好，按下面工藝方案及參數進行數據設定后實施具體加工；

(一)、編程要求：

1、在①圓弧段和②直線段要設置消弧時間；

2、在②直線段和③圓弧段要設置消弧時間；

3、圓弧段和直線段均可分段填寫參數，分段設置與原有程序一致；

4、圓弧段可分1-5段，直線段可分1-10段。

(二)、工藝方案及參數：

1、切割線速度：1000m/min；

2、張力設定：32N；

3、切割速度：按照下表分段工藝設定；

(三)、切割工藝流程與注意事項

1、根據產品設計圖，分三段切割方式，即①圓弧段、②直線段、③圓弧段；

2、在①圓弧段切割完并準備切割②直線段時要設置消弧時間，消平線弓后再做直線段切割；

3、在②直線段切斷完成后也要設置消弧時間，消平線弓后再進行下一個圓弧段切割；

4、在切割段完成后一定要增加補切程序，方可完成整個切割工序，切割軌跡如圖4所示。

實施例二

本實施例與實施例一結構原理基本相同，相同之處不再進行贅述；

參考圖5，本實施例中多線切割機為主軸搖擺式，包括若干平行纏繞于線輥10上的切割線20，位于所述切割線20的下方設置有承載被切割工件30的工作臺40，所述線輥10與所述工作臺40之間設置有曲面移動機構；所述曲面移動機構包括驅動所述線輥整體左右搖擺的主軸搖擺驅動機構、驅動所述工作臺沿Y軸方向上下移動的Y軸驅動機構以及驅動所述工作臺沿Z軸方向前后移動的Z軸驅動機構。

其中，所述Y軸驅動機構、所述Z軸驅動機構可參考實施例一中的相關結構，主軸搖擺驅動機構可采用本領域公知常用結構實現，如通過主軸驅動電機及傳動結構等實現，不再詳述。

以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式，并非用以限定本實用新型的范圍。任何本領域內的技術人員，在不脫離本實用新型的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應屬于本實用新型保護的范圍。