一種絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)，由兩套儲(chǔ)絲筒和兩套排絲機(jī)構(gòu)構(gòu)成，其中一儲(chǔ)絲筒上滿電極絲，該電極絲通過排絲機(jī)構(gòu)和設(shè)置在其側(cè)面的線架與另一儲(chǔ)絲筒連接；所述兩套儲(chǔ)絲筒上分別設(shè)置有驅(qū)動(dòng)其正反向轉(zhuǎn)動(dòng)并可使電極絲張緊的電機(jī)。這種絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)一次上絲可以達(dá)到數(shù)千米，可以避免電極絲“頻繁換向”，并可最大限度延長單向走絲在線加工時(shí)間，走絲系統(tǒng)的走絲速度可以從0.1m/s-12m/s范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)調(diào)速，以滿足不同對(duì)象的加工要求，并且在走絲過程中，電極絲的絲速也很穩(wěn)定。
【專利說明】一種絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電火花線切割切工領(lǐng)域，尤其涉及一種絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在電火花線切割加工【技術(shù)領(lǐng)域】，單絲筒往復(fù)走絲線切割機(jī)床由于受結(jié)構(gòu)限制，通常一次上絲長度只有200-300m，當(dāng)走絲速度達(dá)10m/s時(shí)，運(yùn)行20_30s就要換向運(yùn)轉(zhuǎn)，這就帶來了電極絲“頻繁換向”的問題，并造成加工時(shí)切割換向條紋嚴(yán)重和加工效率提高受制約等系列問題。為了解決這個(gè)問題，也有人提出雙絲筒多層繞絲走絲方案，但是，電極絲經(jīng)過線架上的導(dǎo)輪和排絲輪繞到儲(chǔ)絲筒上的運(yùn)絲過程中，由于電極絲的運(yùn)動(dòng)方向和路徑發(fā)生變化，因此其長度也可能發(fā)生變化，進(jìn)而影響到走絲速度的穩(wěn)定，因此這些方案大都不具備可操作性，目前也還沒有切實(shí)可行的具體解決措施和實(shí)施案例。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種能夠保證電極絲絲速穩(wěn)定且能夠?qū)崿F(xiàn)電極絲單向運(yùn)行且可重復(fù)使用的絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)，由兩套儲(chǔ)絲筒和兩套排絲機(jī)構(gòu)構(gòu)成，其中一儲(chǔ)絲筒上滿電極絲，該電極絲通過排絲機(jī)構(gòu)和設(shè)置在其側(cè)面的線架與另一儲(chǔ)絲筒連接；所述兩套儲(chǔ)絲筒上分別設(shè)置有驅(qū)動(dòng)其正反向轉(zhuǎn)動(dòng)并可使電極絲張緊的電機(jī)；所述排絲機(jī)構(gòu)由絲杠、排絲電機(jī)、齒輪副、排絲導(dǎo)輪組和平衡導(dǎo)輪組成，排絲電機(jī)直接與絲杠傳動(dòng)連接，絲杠通過齒輪副與絲杠傳動(dòng)連接，排絲導(dǎo)輪組和平衡導(dǎo)輪分別安裝在絲杠上，并且該排絲導(dǎo)輪組和平衡導(dǎo)輪與絲杠之間均通過螺母連接，所述排絲電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠帶動(dòng)排絲導(dǎo)輪組作平行于儲(chǔ)絲筒軸向的直線移動(dòng)，起排絲及多層繞絲作用，絲杠通過齒輪副使絲杠作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)平衡導(dǎo)輪作與排絲導(dǎo)輪組運(yùn)動(dòng)方向相反速度為排絲導(dǎo)輪組速度1/2的直線移動(dòng)。
[0005]優(yōu)選的，所述排絲機(jī)構(gòu)上設(shè)置有若干用于改變電極絲運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)軌跡的若干導(dǎo)輪組。
[0006]優(yōu)選的，所述齒輪副由兩個(gè)直徑不同的小齒輪和大齒輪嚙合構(gòu)成，小齒輪和大齒輪的傳動(dòng)比為2:1。
[0007]優(yōu)選的，所述兩套儲(chǔ)絲筒分別設(shè)置在線架的兩側(cè)，且所述儲(chǔ)絲筒的軸線方向與線架運(yùn)絲方向平行。
[0008]優(yōu)選的，所述兩套儲(chǔ)絲筒并排設(shè)置在線架的后側(cè)，且所述儲(chǔ)絲筒的軸線方向與線架運(yùn)絲方向垂直。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益之處是:這種絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)一次上絲可以達(dá)到數(shù)千米，可以避免電極絲“頻繁換向”，并可最大限度延長單向走絲在線加工時(shí)間，走絲系統(tǒng)的走絲速度可以從0.lm/s-12m/s范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)調(diào)速，以滿足不同對(duì)象的加工要求，并且在走絲過程中，電極絲的絲速也很穩(wěn)定。
[0010]【專利附圖】
【附圖說明】:
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0011]圖1是本發(fā)明一種絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1、2、儲(chǔ)絲筒；11、21、電機(jī)；12、螺母；13、齒輪副；3、4、絲杠；31、排絲導(dǎo)輪組；41、平衡導(dǎo)輪；5、排絲電機(jī)；6、電極絲；7、線架。
[0013]【具體實(shí)施方式】:
下面結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述:
圖1所示一種絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)，由兩套儲(chǔ)絲筒1、2和兩套排絲機(jī)構(gòu)構(gòu)成，其中一儲(chǔ)絲筒上上滿電極絲6，該電極絲6通過排絲機(jī)構(gòu)和設(shè)置在其側(cè)面的線架7與另一儲(chǔ)絲筒連接；所述兩套儲(chǔ)絲筒1、2上分別設(shè)置有驅(qū)動(dòng)其正反向轉(zhuǎn)動(dòng)并可使電極絲6張緊的電機(jī)11、21 ;為了保證電極絲6在走絲過程中長度不變且電極絲6與儲(chǔ)絲筒1、2之間垂直，所述排絲機(jī)構(gòu)由絲杠3、4、排絲電機(jī)5、齒輪副13、排絲導(dǎo)輪組31的平衡導(dǎo)輪41組成，排絲電機(jī)5直接與絲杠3傳動(dòng)連接，絲杠3通過齒輪副13與絲杠4傳動(dòng)連接，所述齒輪副13由兩個(gè)直徑不同的小齒輪和大齒輪嚙合構(gòu)成，小齒輪和大齒輪的傳動(dòng)比為2:1，所述排絲導(dǎo)輪組31和平衡導(dǎo)輪41分別安裝在絲杠3、4上，并且排絲導(dǎo)輪組31和平衡導(dǎo)輪41與絲杠3、4之間均通過螺母12連接，所述排絲電機(jī)5驅(qū)動(dòng)絲杠3帶動(dòng)排絲導(dǎo)輪組31作平行于儲(chǔ)絲筒1、2軸向的直線移動(dòng)，起排絲及多層繞絲作用，絲杠3通過齒輪副13使絲杠4作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)平衡導(dǎo)輪41作與排絲導(dǎo)輪組31運(yùn)動(dòng)方向相反速度為排絲導(dǎo)輪組31速度1/2的直線移動(dòng)；并且所述排絲機(jī)構(gòu)上設(shè)置有若干用于改變電極絲6運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)軌跡的若干導(dǎo)輪組。
[0014]該絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)具有兩種布置方式，一種為儲(chǔ)絲筒1、2分別設(shè)置在線架7的兩側(cè)，且所述儲(chǔ)絲筒1、2的軸線方向與線架7運(yùn)絲方向平行，另一種為儲(chǔ)絲筒1、2并排設(shè)置在線架7的后側(cè)，且所述儲(chǔ)絲筒1、2的軸線方向與線架7運(yùn)絲方向垂直。
[0015]其具體工作方式如下:
加工前，先把整盤電極絲6全部上到儲(chǔ)絲筒I上，然后，將電極絲6的一端經(jīng)過第一排絲機(jī)構(gòu)、上線架、工件、下線架和第二排絲機(jī)構(gòu)，再固定到儲(chǔ)絲筒2上。
[0016]加工時(shí)，電機(jī)21帶動(dòng)儲(chǔ)絲筒2轉(zhuǎn)動(dòng)使電極絲6作移動(dòng)走絲，電機(jī)11產(chǎn)生一個(gè)反向力矩使電極絲6拉緊，張緊力的大小由電機(jī)11控制，電極絲6的走絲速度由電機(jī)21來控制；排絲電機(jī)5驅(qū)動(dòng)絲杠3帶動(dòng)排絲導(dǎo)輪組31作平行于儲(chǔ)絲筒1、2軸向的直線移動(dòng)，起排絲及多層繞絲作用，絲杠3通過齒輪副13使絲杠4作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)平衡導(dǎo)輪41作與排絲導(dǎo)輪組31運(yùn)動(dòng)方向相反速度為排絲導(dǎo)輪組31速度1/2的直線移動(dòng)，當(dāng)儲(chǔ)絲筒2的一層上滿電極絲時(shí)，通過排絲電機(jī)5使螺母12帶動(dòng)絲杠3、4上的排絲導(dǎo)輪組31和平衡導(dǎo)輪41換向朝反方向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)疊層繞絲，電極絲6的排絲間距由排絲電機(jī)5的轉(zhuǎn)速控制。
[0017]在加工過程中，當(dāng)儲(chǔ)絲筒I上的電極絲6快放完時(shí)，通過控制系統(tǒng)使電機(jī)11和電機(jī)21的角色互換，由電機(jī)21帶動(dòng)儲(chǔ)絲筒2轉(zhuǎn)動(dòng)，使電極絲6作反方向移動(dòng)，電機(jī)11起扭矩電機(jī)的作用，控制電極絲6的張緊力，重復(fù)上述過程可以實(shí)現(xiàn)電極絲6的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。排絲導(dǎo)輪的移動(dòng)行程及儲(chǔ)絲筒的轉(zhuǎn)動(dòng)換向控制由走絲機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。[0018]在該走絲系統(tǒng)中，由于電極絲6的走絲速度變化范圍大，因此，電機(jī)11和電機(jī)21采用交流伺服電機(jī)來實(shí)現(xiàn)，由于儲(chǔ)絲筒1、2不同層上電極絲6的回轉(zhuǎn)半徑不同，相同轉(zhuǎn)速時(shí)，電極絲6的線速度就會(huì)發(fā)生變化，因此，需要在走絲機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)中通過設(shè)置控制軟硬件系統(tǒng)來調(diào)整電機(jī)11、21的相應(yīng)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)電極絲6走絲速度的速度控制。
[0019]這種絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)一次上絲可以達(dá)到數(shù)千米，可以避免電極絲6“頻繁換向”，并可最大限度延長單向走絲在線加工時(shí)間，走絲系統(tǒng)的走絲速度可以從0.lm/s-12m/s范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)調(diào)速，以滿足不同對(duì)象的加工要求，并且在走絲過程中，電極絲6的絲速也很穩(wěn)定。
[0020]需要強(qiáng)調(diào)的是:以上僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)，其特征在于:由兩套儲(chǔ)絲筒(1、2)和兩套排絲機(jī)構(gòu)構(gòu)成，其中一儲(chǔ)絲筒上滿電極絲(6)，該電極絲(6)通過排絲機(jī)構(gòu)和設(shè)置在其側(cè)面的線架(7)與另一儲(chǔ)絲筒連接；所述兩套儲(chǔ)絲筒(1、2)上分別設(shè)置有驅(qū)動(dòng)其正反向轉(zhuǎn)動(dòng)并可使電極絲(6)張緊的電機(jī)(11、21);所述排絲機(jī)構(gòu)由絲杠(3、4)、排絲電機(jī)(5)、齒輪副(13)、排絲導(dǎo)輪組(31)和平衡導(dǎo)輪(41)組成，排絲電機(jī)(5)直接與絲杠(3)傳動(dòng)連接，絲杠(3)通過齒輪副(13)與絲杠(4)傳動(dòng)連接，排絲導(dǎo)輪組(31)和平衡導(dǎo)輪(41)分別安裝在絲杠(3、4)上，并且該排絲導(dǎo)輪組(31)和平衡導(dǎo)輪(41)與絲杠(3、4)之間均通過螺母(12 )連接，所述排絲電機(jī)(5 )驅(qū)動(dòng)絲杠(3 )帶動(dòng)排絲導(dǎo)輪組(31)作平行于儲(chǔ)絲筒(1、2 )軸向的直線移動(dòng)，起排絲及多層繞絲作用，絲杠(3)通過齒輪副(13)使絲杠(4)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)平衡導(dǎo)輪(41)作與排絲導(dǎo)輪組(31)運(yùn)動(dòng)方向相反速度為排絲導(dǎo)輪組(31)速度1/2的直線移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述排絲機(jī)構(gòu)上設(shè)置有用于改變電極絲(6)運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)軌跡的若干導(dǎo)輪組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述齒輪副(13)由兩個(gè)直徑不同的小齒輪和大齒輪嚙合構(gòu)成，小齒輪和大齒輪的傳動(dòng)比為2:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述兩套儲(chǔ)絲筒(1、2)分別設(shè)置在線架(7)的兩側(cè)，且所述儲(chǔ)絲筒(1、2)的軸線方向與線架(7)運(yùn)絲方向平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絲杠齒輪運(yùn)動(dòng)排絲方式的雙絲筒運(yùn)絲機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述兩套儲(chǔ)絲筒(1、2)并排設(shè)置在線架(10)的后側(cè)，且所述儲(chǔ)絲筒(1、2)的軸線方向與線架(7)運(yùn)絲方向垂直。
【文檔編號(hào)】B23H7/10GK103433580SQ201310367709
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】齊文春, 高堅(jiān)強(qiáng), 黃鶯 申請(qǐng)人:蘇州新火花機(jī)床有限公司, 蘇州科技學(xué)院