專利名稱：雙電機雙儲絲筒多層疊繞走絲機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙電機雙儲絲筒多層疊繞走絲機構(gòu)，該機構(gòu)適用于我國快走絲數(shù)控電火花線切割機床。
數(shù)控電火花線切割機床的工作原理是，將高頻脈沖電源加在各成為其一個電極的電極絲和工件之間，其中電極絲以運動狀態(tài)利用高頻脈沖電源對工件進行加工，此時由數(shù)控系統(tǒng)和坐標(biāo)電機伺服系統(tǒng)控制X，Y坐標(biāo)(四軸加工時還有U，V坐標(biāo))的運動把工件加工成所需要的形狀。
在數(shù)控電火花線切割機床的發(fā)展過程中，從一開始就在作為切割刀具的電極絲方面形成兩個絕然不同的方向，例如國外采用銅絲，走絲速度慢，其值為1～10米/分，而且是一次性使用，而我國則采用鉬絲，走絲速度快，其值為3～10米/秒，而且是往復(fù)使用。
綜上所述可知，在數(shù)控電火花線切割機床中，支承電極絲作高速運動的走絲機構(gòu)是一個與其性能緊密相關(guān)的重要組成部分。
現(xiàn)有快走絲電火花線切割機床上的走絲機構(gòu)均采用單電機單儲絲筒結(jié)構(gòu)，其工作原理將在后面結(jié)合附圖加以說明，該結(jié)構(gòu)的特點是將電極絲的收和放由一個儲絲筒來完成，此時其排絲機構(gòu)受結(jié)構(gòu)限制無法用多層疊繞方式儲絲，單層纏繞使儲絲筒的體積較大，而儲絲量一般只有150～400米，在加工過程中，電極絲受到高頻脈沖電源的作用有一定程度的損耗，這樣，電極絲的使用周期也就較短。此外，在電極絲延伸和疲勞時，張力隨之降低，嚴(yán)重時不僅影響加工精度，不會因松絲使加工變?yōu)椴豢赡?，現(xiàn)有單電機單儲絲筒結(jié)構(gòu)對于上述電極絲的張力變化還沒有確實可靠的措施可以控制，所有這些都直接影響到機床的加工精度和加工穩(wěn)定性。
本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種雙電機雙儲絲筒多層疊繞走絲機構(gòu)，使儲絲筒的儲絲量能成倍增加，還使電極絲的張力能有效地得到控制，從而使機床的加工精度和加工穩(wěn)定性有極大的提高，產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。
解決本發(fā)明任務(wù)的具體技術(shù)措施是，使電極絲采用兩個儲絲筒儲絲，其中每個儲絲筒各設(shè)有單獨的驅(qū)動電機，當(dāng)一個儲絲筒由其電機提供動力收絲時，另一個儲絲筒就由其電機提供電極絲的張力而放絲，兩種狀態(tài)往復(fù)交替進行完成電極絲的運動;上述每個儲絲筒還各設(shè)置單獨的能作多層疊繞的排絲機構(gòu)把電極絲排列整齊，儲絲量也隨之倍增。
現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明所述雙電機雙儲絲筒多層疊繞走絲機構(gòu)的實施例作進一步說明。
首先是對現(xiàn)有單電機單儲絲筒單層纏繞走絲機構(gòu)的工作原理加以說明，以利于深入理解本發(fā)明的發(fā)明性。
在附圖中

圖1表示現(xiàn)有單電機單儲絲筒單層纏繞走絲機構(gòu)的俯視示意圖，圖2表示圖1走絲機構(gòu)的側(cè)視示意圖，圖3表示本發(fā)明雙電機雙儲絲筒多層疊繞走絲機構(gòu)的俯視示意圖，圖4表示圖3走絲機構(gòu)的側(cè)視示意圖。
由圖1和2可知，電極絲3以單層纏繞方式均勻而排列整齊地繞在儲絲筒2上，電極絲3的收入和放出都是通過導(dǎo)輪4在一個儲絲筒2上往復(fù)交替進行的，此時動力電機1的軸和儲絲筒2直接連接，當(dāng)電機1旋轉(zhuǎn)時，儲絲筒2便被帶動旋轉(zhuǎn)，同時儲絲筒2和電機1由排絲機構(gòu)5使其作橫向移動，以利于電極絲3的整齊排列。當(dāng)電極絲3運動到一頭極端時，由控制系統(tǒng)使電機1反向旋轉(zhuǎn)，電極絲3便作反向運動。當(dāng)電極絲3運動到另一頭極端時，電機1即橫向旋轉(zhuǎn)，如此交替進行形成往復(fù)運動。
顯然，按上述結(jié)構(gòu)型式的儲絲筒2儲絲量是小的，電極絲3的使用周期也就較短，而且還不能使電極絲3的張力保持恒定，這些對于保證機床性能是極為不利的。
由圖3和4可知，儲絲筒2′作逆時針旋轉(zhuǎn)把電極絲3收入，此時由電機1′提供動力并決定儲絲筒2′的轉(zhuǎn)速，也即絲速。在電機1′與儲絲筒2′之間設(shè)有一個排絲機構(gòu)5′，該排絲機構(gòu)5′由絲杠、螺母套、減速齒輪對和凸輪控制件等組成，其結(jié)構(gòu)型式類似于單電機單儲絲筒的排絲機構(gòu)，即該排絲機構(gòu)5′與儲絲筒2′的連接是設(shè)置成具有定速比的連動關(guān)系結(jié)構(gòu)，借此將電極絲3以多層疊繞方式均勻而排列整齊地繞在儲絲筒2′上。同時，儲絲筒2″將電極絲3放出，經(jīng)過導(dǎo)輪4送到儲絲筒2′上，此時由電機1″提供電極絲3的張力。
當(dāng)儲絲筒2″上的電極絲3將放盡時，整體狀態(tài)反轉(zhuǎn)，由電機1″提供動力使儲絲筒2″作順時針旋轉(zhuǎn)，電極絲3由儲絲筒2″收入。在電機1″與儲絲筒2″之間也設(shè)有一個其結(jié)構(gòu)型式和儲絲筒2′所用相同的排絲機構(gòu)5″，借此將電極絲3以多層疊繞方式均勻而整齊地繞在儲絲筒2″上。與此同時儲絲筒2′將電極絲3放出，經(jīng)過導(dǎo)輪4送到儲絲筒2′上，此時由電機1′提供電極絲3的張力。
當(dāng)儲絲筒2′上的電極絲3將放盡時，狀態(tài)就再次反轉(zhuǎn)。電極絲3在加工過程中就是這樣交替往復(fù)進行運動的。
實踐表明，由于電極絲可以多層疊繞，使儲絲筒的儲絲量比現(xiàn)有技術(shù)大一倍以上，例如本發(fā)明實施例為1200米，而現(xiàn)有技術(shù)一般為300米，最多不超過500米。因此，在加工過程中電極絲的損耗將會至少減小一半，有利于提高機床的加工精度。還由于電極絲在運動過程中是由另一個電機提供張力的，因而可以控制張力保持恒定，尤其是在加工過程中完全可以避免現(xiàn)有技術(shù)因電極絲延伸和疲勞而使張力改變的現(xiàn)象，從而極大地提高了機床的加工穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
1.一種雙電機雙儲絲筒多層疊繞走絲機構(gòu)，由電機、儲絲筒、電極絲、排絲機構(gòu)和導(dǎo)輪組成，其特征在于，對電極絲(3)設(shè)置兩個儲絲筒(2′，2″)，其中每個儲絲筒(2′，2″)各設(shè)有單獨的驅(qū)動電機(1′，1″)，在每個電機(1′，1″)與其儲絲筒(2′，2″)之間則設(shè)有一個能作多層疊繞的排絲機構(gòu)(5′，5″)，此時電極絲(3)通過導(dǎo)輪(4)、借助于上述排絲機構(gòu)(5′，5″)整齊排列在兩個儲絲筒(2′，2″)上。
2.按權(quán)利要求1的雙電機雙儲絲筒多層疊繞走絲機構(gòu)，其特征在于，所述驅(qū)動電機(1′，1″)在儲絲筒(2′，2″)收入電極絲(3)時為提供動力的電機，而在儲絲筒(2′，2″)放出電極絲(3)時則為提供阻尼對電極絲(3)產(chǎn)生張力的電機。
3.按權(quán)利要求1或2的雙電機雙儲絲筒多層疊繞走絲機構(gòu)，其特征在于，所述能作多層疊繞的排絲機構(gòu)(5′，5″)由絲杠、螺母套、減速齒輪對和凸輪控制件等組成，該機構(gòu)是設(shè)置成具有定速比的連動關(guān)系結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種雙電機雙儲絲筒多層疊繞走絲機構(gòu)，該機構(gòu)適用于我國快走絲數(shù)控電火花線切割機床，該機構(gòu)對電極絲設(shè)置兩個儲絲筒，其中每個儲絲筒各設(shè)有單獨的驅(qū)動電機，在每個電機與其儲絲筒之間則設(shè)有一個能作多層疊繞的排絲機構(gòu)，此時電極絲通過導(dǎo)輪，借助于上述排絲機構(gòu)整齊地排列在兩個儲絲筒上，電機在收絲時提供動力，在放絲時提供張力，由儲絲量倍增和電極絲張力恒定，使機床的加工精度和加工穩(wěn)定性有極大提高。
文檔編號B23H7/10GK1092005SQ9311857
公開日1994年9月14日 申請日期1993年10月20日 優(yōu)先權(quán)日1993年10月20日
發(fā)明者劉民復(fù) 申請人:劉民復(fù)