線鋸切割設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種線鋸切割設備，屬于加工設備領域，用于切割加工各種零件、產品，尤其用于稀土永磁材料的加工。
【背景技術】
[0002]現有的線切割設備，常見的有采用單個切割線往復運動進行切割的，例如中國專利文獻CN203957169U公開的一種旋轉超聲振動線切割裝置，包括床身、縱向移動工作平臺、橫向移動工作平臺、工件支架、C型線鋸排架、金剛石線鋸、上下超聲振動裝置、上下旋轉電機、上下電能傳輸裝置、線鋸預緊力裝置、線鋸往復運動機構、超聲波發生器和電氣控制裝置。上下超聲振動裝置分別固定在C型線鋸排架的上下工作臂上，超聲波發生器輸出的超聲波電能通過壓電換能器轉變為超聲頻率的機械振動，驅動金剛石線鋸進行超聲振動，旋轉電機驅動超聲振動裝置進行圓周旋轉運動，往復運動機構驅動超聲振動裝置和金剛石線鋸進行上下往復運動。
[0003]線鋸排架現有的線切割設備，為提高工作效率，大部分采用單線往復纏繞形成多個并排或者多排交錯的線網，用以作為加工面，通過單線的單向運動來加工產品。例如中國專利文獻CN101574836A公開的一種采用金剛石線的數控多晶硅硅芯多線切割機床，切出的硅芯用于改良西門子法或硅烷法生產大直徑多晶硅用的還原爐。其切割方法是利用電鍍金剛石線在工件上高速地往復運動或單向移動，將工件壓在用金剛石線交叉組成的方形或菱形的線網上，將工件切割成細長的硅芯。工件固定在機床的上部，繞有金剛石線的口字型切割導輪組件從下往上移動而完成切割。
[0004]采用單個切割線進行往復運動的方式，其只能滿足一個位置工件的加工要求，不能同時實現多個位置多個工件的同時加工；而且其采用絲杠驅動來控制線鋸往復運動機構帶動切割線進行往復運動，這樣的驅動方式效率低，所以從總體上而言，采用單個切割線進行往復運動的方式的總體加工效率低，不能滿足大批量產品的加工需要。
[0005]而采用單線往復纏繞行程的線網，雖然可以實現多線切割的方式，但是由于其結構本身的限制，一般可同時切割10個左右工件，但是設備結構比較復雜；而如果同時切割20個以上的工件，其設備將非常龐大。
[0006]基于上述內容，本發明的目的是，設計一種可以同時對多個位置的工件進行切割，大大提高生產加工效率的線鋸切割設備。
【發明內容】
[0007]本發明的目的是提供一種線鋸切割設備，采用簡單的結構實現多位置工件同時進行線切割。
[0008]優選的，該線鋸切割設備可以進行平滑的直線往復運動。
[0009]優選的，該線鋸切割設備可以方便地進行線狀鋸張力的定位和調整。
[0010]優選的，該線鋸切割設備可以方便地進行余料回收。
[0011]尤其優選的，該線鋸切割設備可以進行特殊材料-稀土永磁材料粉末壓制坯體的加工。
[0012]本發明的目的通過以下技術方案來具體實現:
[0013]線鋸切割設備，包括線鋸排架和定位夾具，線狀鋸并排安裝于所述線鋸排架上，所述線鋸排架在線鋸排架驅動機構的驅動下帶動線狀鋸做直線往復運動，所述定位夾具在夾具驅動機構的驅動下在水平面上移動。
[0014]所述線鋸排架驅動機構，由驅動軸帶動驅動輪旋轉，柔性鏈部件的一端鉸接連接于所述驅動輪上，所述柔性鏈部件通過導向部件導向后與直線往復運動部件即線鋸排架懸垂連接；或者，由曲軸或曲柄連桿機構驅動柔性鏈部件，所述柔性鏈部件通過導向部件導向后與所述線鋸排架懸垂連接。
[0015]所述懸垂連接是指，所述柔性鏈部件承受所述線鋸排架的部分或全部重力。
[0016]優選的，所述導向部件導引所述柔性鏈部件的圓周擺動成為直線往復運動。
[0017]優選的，所述導向部件優選為導向輪，所述導向輪設為兩個，并且對向安裝，當所述柔性鏈部件從所述導向輪間通過時，兩側的導向輪對所述柔性鏈部件進行限位；或者，導向部件為開有豎直導向槽的固定導向塊，優選導向槽上部根據柔性鏈部件的運動方向進行圓弧處理，避免對柔性鏈部件導向時引起沖擊；或者，導向部件也可為具有中空通道的固定導向塊，柔性鏈部件穿過中空通道、其另一端與被驅動部件懸垂連接，優選中空通道上部根據柔性鏈部件的運動方向進行平滑弧狀處理；或者，將兩個導向塊設計成圓滑的導向面構造，分置于柔性鏈部件兩側，以降低導向塊對柔性鏈部件的摩擦；或者，導向部件導向齒輪或起到導向作用的鏈輪，兩個導向齒輪或起到導向作用的鏈輪之間保持一定距離，使兩個導向齒輪或起到導向作用的鏈輪之間不產生嚙合傳動，僅對柔性鏈部件進行限位、引導。優選的，所述線鋸排架與直線導引部件之間采用凹凸配合方式進行移動，移動方式可為滑動連接或滾動連接；其中，滾動連接是指配合面之間設置滾珠、滾柱以降低摩擦力，滑動連接是指配合面之間滑動配合。
[0018]優選的，所述線鋸排架與所述直線導引部件之間可采用導柱導套配合方式或導軌導向槽配合方式。
[0019]優選的，所述柔性鏈部件在所述導向部件與所述線鋸排架之間的行程與所述直線導引部件平行，這樣所述導向部件下部的所述柔性鏈部件的行程方向與所述線鋸排架的行程方向相同，即所述線鋸排架在行程過程中不承受剪力作用。
[0020]優選的，所述柔性鏈結構的部分或全部為柔性結構。優選的，所述柔性鏈結構通過所述導向部件的部分為柔性結構。
[0021]優選的，所述柔性結構為鏈條、繩索或二者的結合；進一步優選的，所述繩索為鋼絲繩、尼龍繩或其他纖維繩；進一步優選的，所述繩索可為復合結構，即采用多種材料混捻或采用層狀結構，采用層狀結構是指包括芯層和表層，芯層采用抗拉伸材料，表層采用耐磨材料。
[0022]優選的，在同一驅動軸上可不同位置設置多個驅動輪，驅動軸轉動時，多個驅動輪分別帶動各自的柔性鏈部件進行直線驅動運動；優選的，多個驅動輪上的柔性鏈部件的工作初始相位可以相同，這樣可以有多個被驅動部件被驅動同時上下運動；或者，多個驅動輪上的柔性鏈部件的工作初始相位可以不同，工作時多個被驅動部件被驅動但上下運動不一致；優選的，多個驅動輪上的柔性鏈部件的工作初始相位不同但相位差相等。
[0023]優選的，多個驅動輪上的柔性鏈結構的工作相位不同，且相位差相等；
[0024]更進一步的，當所述驅動輪設為兩個時，兩個驅動輪上的柔性鏈結構的工作相位相差180度；此時，當一個線鋸排架上升時，另一個線鋸排架下降；
[0025]更進一步的，當所述驅動輪設為三個時，三個驅動輪上的柔性鏈結構的工作相位相差120度;
[0026]更進一步的，當所述驅動輪設為四個時，四個驅動輪上的柔性鏈結構的工作相位相差90度。
[0027]優選的，所述驅動輪采用凸輪機構、偏心輪機構、搖臂機構代替。
[0028]進一步優選的，所述曲軸或曲柄連桿機構與多個所述柔性鏈部件連接，多個柔性鏈結構的工作相位不同，且相位差相等；
[0029]更進一步的，當所述柔性鏈結構設為兩個時，兩個柔性鏈結構的工作相位相差180度；
[0030]更進一步的，當所述柔性鏈結構設為三個時，三個柔性鏈結構的工作相位相差120度；
[0031]更進一步的，當所述柔性鏈結構設為四個時，四個柔性鏈結構的工作相位相差90度。
[0032]優選的，所述驅動軸、曲軸或曲柄連桿機構由電機通過減速器連續驅動。
[0033]優選的，所述線鋸排架包括上橫梁、下橫梁，其中所述上橫梁和下橫梁相互平行，并且上橫梁和下橫梁相互固定連接，在所述線鋸排架上安裝切割裝置。
[0034]進一步的，所述切割裝置為線狀鋸，所述線狀鋸與所述線鋸排架的往復運動方向平行。
[0035]優選的，所述線狀鋸采用金剛石線或者復合線；優選的，所述復合線的線芯為鋼絲或鋼纖維、硬質合金絲、硬質合金纖維或尼龍纖維；優選的，線芯的直徑為0.l-2mm，優選0.1-0.5mm ;優選的，在線芯上粘接研磨顆粒；優選的，所述研磨顆粒采用金剛石、碳化娃、氮化娃、氮化鋁或氧化鋁；優選的，研磨顆粒粒度為10-500 μπι，優選10-200 μπι，更優選20-50 μmD
[0036]進一步的，在上橫梁和下橫梁上通過凹凸配合滑動方式安裝定位部件，滑動到位后固定于線鋸排架上；所述定位部件上設有定位槽用以對所述線狀鋸定位；定位部件也可一體成形于線鋸排架上；優選的，定位槽122之間的間距相等；可替換的，定位槽可設置為多組，不同組之間定位槽間距相等或不等。
[0037]所述定位槽的寬度與所述線狀鋸的直徑相等，使所述線狀鋸置于所述定位槽中之后不會產生橫向位移。
[0038]進一步的，在上橫梁和/或下橫梁上安裝張緊部件用以對線狀鋸進行張緊；優選的，張緊部件可與線鋸排架橫梁采用凹凸配合方式滑動配合，滑動到位后固定；張緊部件也可一體成形于線鋸排架上。
[0039]優選的，在上橫梁和下橫梁上安裝有夾持部件，所述夾持部件用以將線狀鋸夾持固定。
[0040]優選的，所述張緊部件上安裝有穿過所述張緊部件的螺柱，所述螺柱的端部凸出于所述張緊部件，并且所述螺柱相對于所述張緊部件的位置可調，所述螺柱具有中心孔以允許所述線狀鋸穿過，并且穿過所述螺柱后所述線狀