專利名稱：多單元電火花線切割組合機床的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種多單元電火花線切割加工方法及組合機床。
背景技術：
隨著國家制造業水平的不斷提高，一些大型零件加工技術手段的瓶頸日趨突顯， 比如超大型齒輪(頂圓達2m，厚度lm，模數為60以上)的加工，如采用傳統插滾等切削加工方式，一是設備和刀具不好找，即便有價格也不菲，成本高；二是刀具長時間加工后的損耗較大，導致產品的精度和光潔度均較差；三是工件需做進給運動，對于大型工件，使得機床的能耗很高；四是對于需熱處理的工件，由于熱處理后材料硬度較高，切削加工的方式無法適用，其使用的范圍受到限制；如采用線切割加工，目前普遍使用的電火花線切割機床，包括一個工作臺、裝于工作臺下的傳動機構、一套固定的走絲裝置、控制裝置，傳動機構包括上、下滑板、X向和Y向的導軌副及X向和Y向的絲桿_螺母副，下滑板與其下方的安裝物及上、下滑板分別通過其中的一組導軌副相連，所述兩絲桿_螺母副的兩絲桿分別設于安裝物及下滑板上，兩螺母分別設于下滑板和上滑板上，兩絲桿與各自的伺服電機相連；走絲裝置包括儲絲筒、絲架、固定于絲架上的上絲臂和下絲臂、導輪和電極絲，儲絲筒與各自的伺服電機相連；各伺服電機均與控制裝置相連；使用時控制裝置操縱各伺服電機，通過傳動機構使得工作臺帶動工件做進給運動，通過儲絲筒轉動使得電極絲做往復移動，來完成對工件的線切割加工，但對于大型工件，由于只有一套走絲裝置，加工效率較低，且大型工件也要完成進給運動，所需能耗較高。
發明內容本實用新型的目的是針對現有技術存在的上述不足，提供一種多單元電火花線切割組合機床，它具有成本和能耗較低、產品精度高、使用范圍廣、加工效率高的優點。為達到上述目的，本實用新型的多單元電火花線切割組合機床，包括工作臺，其特征在于還包括圍繞工作臺設置的兩個以上的電火花線切割單元，每個電火花線切割單元均包括控制裝置、傳動機構、裝于傳動機構上的走絲裝置，所述傳動機構包括上、下滑板、X向和Y向的導軌副及X向和Y向的絲桿-螺母副，下滑板與其下方的安裝物及上滑板與下滑板分別通過其中的一組導軌副相連，所述兩絲桿-螺母副的兩絲桿分別設于安裝物及下滑板上，兩螺母分別設于下滑板和上滑板上，兩絲桿與各自的伺服電機相連；走絲裝置包括儲絲筒、絲架、固定于絲架上的上絲臂和下絲臂、導輪和電極絲，儲絲筒與各自的伺服電機相連； 各伺服電機均與各自單元的控制裝置相連。使用時將工件置于一工作臺上；通過控制裝置編程將工件的待加工區域拆解為與電火花線切割單元數量相同的若干部分，再將各電火花線切割單元的走絲裝置定位找正，通過控制裝置驅動傳動機構使得走絲裝置沿X向和Y向運動，并實現電極絲的移動，使得走絲裝置既實現進給運動，電極絲又實現切割移動，走絲裝置分別對工件拆解部分進行線切割加工，直至完成各自的部分，合起來則完成對整個工件的加工；由于各走絲裝置可同
3時對工件進行加工，故加工效率高；相比于刀具的切削加工，所用的設備普通，成本低，電極絲的損耗小，產品的精度高；也可適用于需熱處理的工件，使用范圍廣；且工件不用做進給運動，能耗低；作為本實用新型的進一步改進，所述工作臺為旋轉工作臺，它包括基座、裝于基座上的軸承座、裝于軸承座上的轉臺軸承、與轉臺軸承固聯的工作臺、與工作臺聯接的齒圈、 與齒圈嚙合的齒輪，該齒輪設于一伺服電機的輸出軸上，在轉臺軸承和軸承座的圓周面上還設有相配合的磁柵尺和感應磁頭，感應磁頭與一數顯器相連。相對應的，在各走絲裝置分別對工件拆解部分進行線切割加工時，當走絲裝置完成拆解部分中的部分工位時，通過控制裝置再讓走絲裝置回到初始位置，通過數顯器讀數， 并讓旋轉工作臺精確轉動一定角度，走絲裝置再繼續對拆解部分中的未加工部分進行線切割加工，如此往復實現對拆解部分的分度加工；采用此種加工方法，可減小X向和Y向的導軌副及X向和Y向的絲桿_螺母副的長度，既減小設備的尺寸，節約成本，同時由于每次分度加工時走絲裝置的行程很短，實際使用的導軌副和絲桿的長度也很短，避免了導軌副的直線度累積誤差和絲桿繞度累積變形對加工精度的影響，進一步提高產品的精度；綜上所述，本實用新型具有成本和能耗較低、產品精度高、使用范圍廣、加工效率高的優點。
圖1為本實用新型實施例的立體圖。圖2為旋轉工作臺的主視圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。如圖1、圖2所示，本實用新型的多單元電火花線切割組合機床，包括旋轉工作臺 1、圍繞旋轉工作臺1均布設置的四個電火花線切割單元2，所述旋轉工作臺1包括基座3、 裝于基座3上的軸承座4、裝于軸承座4上的轉臺軸承5、與轉臺軸承5固聯的工作臺6、與工作臺6聯接的齒圈7、與齒圈7嚙合的齒輪8，該齒輪8設于一伺服電機(未示出)的輸出軸上，在轉臺軸承5和軸承座4的圓周面上還設有相配合的磁柵尺9和感應磁頭10，感應磁頭10與一數顯器(未示出)相連；所述每個電火花線切割單元均包括控制裝置11、傳動機構、裝于傳動機構上的走絲裝置，所述傳動機構包括上滑板12、下滑板13、X向和Y向的導軌副14、15及X向和Y向的絲桿-螺母副(未示出)，下滑板13與其下方的安裝物16及上滑板12與下滑板13分別通過其中的一組導軌副相連，所述兩絲桿_螺母副的兩絲桿分別設于安裝物16及下滑板13上，兩螺母分別設于下滑板13和上滑板12上，兩絲桿與各自的伺服電機(未示出)相連；走絲裝置包括儲絲筒17、絲架18、固定于絲架18上的上絲臂19和下絲臂20、導輪和電極絲(未示出)，儲絲筒17與各自的伺服電機(未示出)相連；各電火花線切割單元的伺服電機均與各自單元的控制裝置11相連。使用時將工件21置于旋轉工作臺上；2)通過各控制裝置11編程，將工件21的待加工區域拆解為均布的四部分，再將各電火花線切割單元的走絲裝置定位找正，通過控制裝置11驅動對應的伺服電機，帶動傳動機構使得走絲裝置沿X向和Y向運動，并實現電
4極絲的移動，使得走絲裝置既實現進給運動，電極絲又實現切割移動，當走絲裝置完成拆解部分中的部分工位時(如加工齒輪，走絲裝置完成一個齒形和齒槽的加工)，通過控制裝置 11再讓走絲裝置回到初始位置，通過數顯器讀數，操縱與齒輪8相連的伺服電機，讓工作臺 6精確轉動一定角度(對應一個齒形和齒槽的角度)，走絲裝置再繼續對拆解部分中的未加工部分進行線切割加工，如此往復實現對四個拆解部分的分度加工，直至完成各自的部分， 合起來則完成對整個工件21的加工； 由于四個走絲裝置可同時對工件21進行加工，故加工效率高；相比于刀具的切削加工，所用的設備普通，成本低；由于電極絲的損耗小，產品的精度高；也可適用于需熱處理的工件，使用范圍廣；且工件21不用做進給運動，能耗低；采用四個拆解部分的分度加工，可減小X向和Y向的導軌副14、15及X向和Y向的絲桿-螺母副的長度，既減小設備的尺寸，節約成本，同時由于每次分度加工時走絲裝置的行程很短，實際使用的導軌副和絲桿的長度也很短，避免了導軌副的直線度累積誤差和絲桿繞度累積變形對加工精度的影響， 進一步提高產品的精度。
權利要求1.一種多單元電火花線切割組合機床，包括工作臺，其特征在于還包括圍繞工作臺設置的兩個以上的電火花線切割單元，每個電火花線切割單元均包括控制裝置、傳動機構、裝于傳動機構上的走絲裝置，所述傳動機構包括上、下滑板、X向和Y向的導軌副及X向和Y向的絲桿-螺母副，下滑板與其下方的安裝物及上滑板與下滑板分別通過其中的一組導軌副相連，所述兩絲桿-螺母副的兩絲桿分別設于安裝物及下滑板上，兩螺母分別設于下滑板和上滑板上，兩絲桿與各自的伺服電機相連；走絲裝置包括儲絲筒、絲架、固定于絲架上的上絲臂和下絲臂、導輪和電極絲，儲絲筒與各自的伺服電機相連；各伺服電機均與各自單元的控制裝置相連。
2.如權利要求1所述的多單元電火花線切割組合機床，其特征在于所述工作臺為旋轉工作臺，它包括基座、裝于基座上的軸承座、裝于軸承座上的轉臺軸承、與轉臺軸承固聯的工作臺、與工作臺聯接的齒圈、與齒圈嚙合的齒輪，該齒輪設于一伺服電機的輸出軸上，在轉臺軸承和軸承座的圓周面上還設有相配合的磁柵尺和感應磁頭，感應磁頭與一數顯器相連。
專利摘要本實用新型公開了一種多單元電火花線切割組合機床，它包括工作臺、圍繞工作臺設置的兩個以上的電火花線切割單元，每個電火花線切割單元均包括控制裝置、傳動機構、裝于傳動機構上的走絲裝置，所述傳動機構包括上、下滑板、X向和Y向的導軌副及X向和Y向的絲桿-螺母副，下滑板與其下方的安裝物及上滑板與下滑板分別通過其中的一組導軌副相連，所述兩絲桿-螺母副的兩絲桿分別設于安裝物及下滑板上，兩螺母分別設于下滑板和上滑板上，兩絲桿與各自的伺服電機相連；走絲裝置包括儲絲筒、絲架、固定于絲架上的上絲臂和下絲臂、導輪和電極絲，儲絲筒與各自的伺服電機相連；各伺服電機均與各自單元的控制裝置相連。本實用新型具有成本和能耗較低、產品精度高、加工效率高的優點。
文檔編號B23H7/02GK202147067SQ20112016065
公開日2012年2月22日 申請日期2011年5月19日 優先權日2011年5月19日
發明者李克君 申請人:自貢市嘉特數控機械制造有限公司