線鋸切割設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種線鋸切割設(shè)備，屬于加工設(shè)備領(lǐng)域，用于切割加工各種零件、產(chǎn)品，尤其用于稀土永磁材料的加工。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的線切割設(shè)備，常見的有采用單個(gè)切割線往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行切割的，例如中國專利文獻(xiàn)CN203957169U公開的一種旋轉(zhuǎn)超聲振動(dòng)線切割裝置，包括床身、縱向移動(dòng)工作平臺(tái)、橫向移動(dòng)工作平臺(tái)、工件支架、C型線鋸排架、金剛石線鋸、上下超聲振動(dòng)裝置、上下旋轉(zhuǎn)電機(jī)、上下電能傳輸裝置、線鋸預(yù)緊力裝置、線鋸?fù)鶑?fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、超聲波發(fā)生器和電氣控制裝置。上下超聲振動(dòng)裝置分別固定在C型線鋸排架的上下工作臂上，超聲波發(fā)生器輸出的超聲波電能通過壓電換能器轉(zhuǎn)變?yōu)槌曨l率的機(jī)械振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)金剛石線鋸進(jìn)行超聲振動(dòng)，旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)超聲振動(dòng)裝置進(jìn)行圓周旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)超聲振動(dòng)裝置和金剛石線鋸進(jìn)行上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0003]線鋸排架現(xiàn)有的線切割設(shè)備，為提高工作效率，大部分采用單線往復(fù)纏繞形成多個(gè)并排或者多排交錯(cuò)的線網(wǎng)，用以作為加工面，通過單線的單向運(yùn)動(dòng)來加工產(chǎn)品。例如中國專利文獻(xiàn)CN101574836A公開的一種采用金剛石線的數(shù)控多晶硅硅芯多線切割機(jī)床，切出的硅芯用于改良西門子法或硅烷法生產(chǎn)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(fù)運(yùn)動(dòng)或單向移動(dòng)，將工件壓在用金剛石線交叉組成的方形或菱形的線網(wǎng)上，將工件切割成細(xì)長的硅芯。工件固定在機(jī)床的上部，繞有金剛石線的口字型切割導(dǎo)輪組件從下往上移動(dòng)而完成切割。
[0004]采用單個(gè)切割線進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式，其只能滿足一個(gè)位置工件的加工要求，不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)位置多個(gè)工件的同時(shí)加工；而且其采用絲杠驅(qū)動(dòng)來控制線鋸?fù)鶑?fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)切割線進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，這樣的驅(qū)動(dòng)方式效率低，所以從總體上而言，采用單個(gè)切割線進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式的總體加工效率低，不能滿足大批量產(chǎn)品的加工需要。
[0005]而采用單線往復(fù)纏繞行程的線網(wǎng)，雖然可以實(shí)現(xiàn)多線切割的方式，但是由于其結(jié)構(gòu)本身的限制，一般可同時(shí)切割10個(gè)左右工件，但是設(shè)備結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜；而如果同時(shí)切割20個(gè)以上的工件，其設(shè)備將非常龐大。
[0006]基于上述內(nèi)容，本發(fā)明的目的是，設(shè)計(jì)一種可以同時(shí)對多個(gè)位置的工件進(jìn)行切割，大大提高生產(chǎn)加工效率的線鋸切割設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種線鋸切割設(shè)備，采用簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)多位置工件同時(shí)進(jìn)行線切割。
[0008]優(yōu)選的，該線鋸切割設(shè)備可以進(jìn)行平滑的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0009]優(yōu)選的，該線鋸切割設(shè)備可以方便地進(jìn)行線狀鋸張力的定位和調(diào)整。
[0010]優(yōu)選的，該線鋸切割設(shè)備可以方便地進(jìn)行余料回收。
[0011]尤其優(yōu)選的，該線鋸切割設(shè)備可以進(jìn)行特殊材料-稀土永磁材料粉末壓制坯體的加工。
[0012]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來具體實(shí)現(xiàn):
[0013]線鋸切割設(shè)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(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)線狀鋸做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述定位夾具在夾具驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下在水平面上移動(dòng)。
[0014]所述線鋸排架驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，由驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪旋轉(zhuǎn)，柔性鏈部件的一端鉸接連接于所述驅(qū)動(dòng)輪上，所述柔性鏈部件通過導(dǎo)向部件導(dǎo)向后與直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件即線鋸排架懸垂連接；或者，由曲軸或曲柄連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)柔性鏈部件，所述柔性鏈部件通過導(dǎo)向部件導(dǎo)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(yōu)選的，所述導(dǎo)向部件導(dǎo)引所述柔性鏈部件的圓周擺動(dòng)成為直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0017]優(yōu)選的，所述導(dǎo)向部件優(yōu)選為導(dǎo)向輪，所述導(dǎo)向輪設(shè)為兩個(gè)，并且對向安裝，當(dāng)所述柔性鏈部件從所述導(dǎo)向輪間通過時(shí)，兩側(cè)的導(dǎo)向輪對所述柔性鏈部件進(jìn)行限位；或者，導(dǎo)向部件為開有豎直導(dǎo)向槽的固定導(dǎo)向塊，優(yōu)選導(dǎo)向槽上部根據(jù)柔性鏈部件的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行圓弧處理，避免對柔性鏈部件導(dǎo)向時(shí)引起沖擊；或者，導(dǎo)向部件也可為具有中空通道的固定導(dǎo)向塊，柔性鏈部件穿過中空通道、其另一端與被驅(qū)動(dòng)部件懸垂連接，優(yōu)選中空通道上部根據(jù)柔性鏈部件的運(yùn)動(dòng)方向進(jìn)行平滑弧狀處理；或者，將兩個(gè)導(dǎo)向塊設(shè)計(jì)成圓滑的導(dǎo)向面構(gòu)造，分置于柔性鏈部件兩側(cè)，以降低導(dǎo)向塊對柔性鏈部件的摩擦；或者，導(dǎo)向部件導(dǎo)向齒輪或起到導(dǎo)向作用的鏈輪，兩個(gè)導(dǎo)向齒輪或起到導(dǎo)向作用的鏈輪之間保持一定距離，使兩個(gè)導(dǎo)向齒輪或起到導(dǎo)向作用的鏈輪之間不產(chǎn)生嚙合傳動(dòng)，僅對柔性鏈部件進(jìn)行限位、引導(dǎo)。優(yōu)選的，所述線鋸排架與直線導(dǎo)引部件之間采用凹凸配合方式進(jìn)行移動(dòng)，移動(dòng)方式可為滑動(dòng)連接或滾動(dòng)連接；其中，滾動(dòng)連接是指配合面之間設(shè)置滾珠、滾柱以降低摩擦力，滑動(dòng)連接是指配合面之間滑動(dòng)配合。
[0018]優(yōu)選的，所述線鋸排架與所述直線導(dǎo)引部件之間可采用導(dǎo)柱導(dǎo)套配合方式或?qū)к墝?dǎo)向槽配合方式。
[0019]優(yōu)選的，所述柔性鏈部件在所述導(dǎo)向部件與所述線鋸排架之間的行程與所述直線導(dǎo)引部件平行，這樣所述導(dǎo)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(yōu)選的，所述柔性鏈結(jié)構(gòu)的部分或全部為柔性結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的，所述柔性鏈結(jié)構(gòu)通過所述導(dǎo)向部件的部分為柔性結(jié)構(gòu)。
[0021]優(yōu)選的，所述柔性結(jié)構(gòu)為鏈條、繩索或二者的結(jié)合；進(jìn)一步優(yōu)選的，所述繩索為鋼絲繩、尼龍繩或其他纖維繩；進(jìn)一步優(yōu)選的，所述繩索可為復(fù)合結(jié)構(gòu)，即采用多種材料混捻或采用層狀結(jié)構(gòu)，采用層狀結(jié)構(gòu)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(yōu)選的，在同一驅(qū)動(dòng)軸上可不同位置設(shè)置多個(gè)驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，多個(gè)驅(qū)動(dòng)輪分別帶動(dòng)各自的柔性鏈部件進(jìn)行直線驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)；優(yōu)選的，多個(gè)驅(qū)動(dòng)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(gè)被驅(qū)動(dòng)部件被驅(qū)動(dòng)同時(shí)上下運(yùn)動(dòng)；或者，多個(gè)驅(qū)動(dòng)輪上的柔性鏈部件的工作初始相位可以不同，工作時(shí)多個(gè)被驅(qū)動(dòng)部件被驅(qū)動(dòng)但上下運(yùn)動(dòng)不一致；優(yōu)選的，多個(gè)驅(qū)動(dòng)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(yōu)選的，多個(gè)驅(qū)動(dòng)輪上的柔性鏈結(jié)構(gòu)的工作相位不同，且相位差相等；
[0024]更進(jìn)一步的，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)輪設(shè)為兩個(gè)時(shí)，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪上的柔性鏈結(jié)構(gòu)的工作相位相差180度；此時(shí)，當(dāng)一個(gè)線鋸排架上升時(shí)，另一個(gè)線鋸排架下降；
[0025]更進(jìn)一步的，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)輪設(shè)為三個(gè)時(shí)，三個(gè)驅(qū)動(dòng)輪上的柔性鏈結(jié)構(gòu)的工作相位相差120度;
[0026]更進(jìn)一步的，當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)輪設(shè)為四個(gè)時(shí)，四個(gè)驅(qū)動(dòng)輪上的柔性鏈結(jié)構(gòu)的工作相位相差90度。
[0027]優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)輪采用凸輪機(jī)構(gòu)、偏心輪機(jī)構(gòu)、搖臂機(jī)構(gòu)代替。
[0028]進(jìn)一步優(yōu)選的，所述曲軸或曲柄連桿機(jī)構(gòu)與多個(gè)所述柔性鏈部件連接，多個(gè)柔性鏈結(jié)構(gòu)的工作相位不同，且相位差相等；
[0029]更進(jìn)一步的，當(dāng)所述柔性鏈結(jié)構(gòu)設(shè)為兩個(gè)時(shí)，兩個(gè)柔性鏈結(jié)構(gòu)的工作相位相差180度；
[0030]更進(jìn)一步的，當(dāng)所述柔性鏈結(jié)構(gòu)設(shè)為三個(gè)時(shí)，三個(gè)柔性鏈結(jié)構(gòu)的工作相位相差120度；
[0031]更進(jìn)一步的，當(dāng)所述柔性鏈結(jié)構(gòu)設(shè)為四個(gè)時(shí)，四個(gè)柔性鏈結(jié)構(gòu)的工作相位相差90度。
[0032]優(yōu)選的，所述驅(qū)動(dòng)軸、曲軸或曲柄連桿機(jī)構(gòu)由電機(jī)通過減速器連續(xù)驅(qū)動(dòng)。
[0033]優(yōu)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(jìn)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(fù)運(yùn)動(dòng)方向平行。
[0035]優(yōu)選的，所述線狀鋸采用金剛石線或者復(fù)合線；優(yōu)選的，所述復(fù)合線的線芯為鋼絲或鋼纖維、硬質(zhì)合金絲、硬質(zhì)合金纖維或尼龍纖維；優(yōu)選的，線芯的直徑為0.l-2mm，優(yōu)選0.1-0.5mm ;優(yōu)選的，在線芯上粘接研磨顆粒；優(yōu)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(yōu)選的，研磨顆粒粒度為10-500 μπι，優(yōu)選10-200 μπι，更優(yōu)選20-50 μmD
[0036]進(jìn)一步的，在上橫梁和下橫梁上通過凹凸配合滑動(dòng)方式安裝定位部件，滑動(dòng)到位后固定于線鋸排架上；所述定位部件上設(shè)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(yōu)選的，定位槽122之間的間距相等；可替換的，定位槽可設(shè)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(huì)產(chǎn)生橫向位移。
[0038]進(jìn)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(jìn)行張緊；優(yōu)選的，張緊部件可與線鋸排架橫梁采用凹凸配合方式滑動(dòng)配合，滑動(dòng)到位后固定；張緊部件也可一體成形于線鋸排架上。
[0039]優(yōu)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?qiáng)A持固定。
[0040]優(yōu)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(diào)，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