[发明专利]金刚线切割机

说明书

本发明公开了一种金刚线切割机，它包括机架和绕线机构，绕线机构包括主动轴、从动轴和金刚线，主动轴和从动轴均安装在机架上，金刚线在主动轴和从动轴上盘绕多圈形成线网；该切割机还包括用于固定脆性材料的工作台和用于驱动工作台的进给机构，进给机构包括主向滚珠丝杠副，主向滚珠丝杠副的主向电动机和主向导轨均与机架固定；进给装置还包括辅向滚珠丝杠副，辅向与主向垂直；辅向滚珠丝杠副的辅向电动机和辅向导轨均与主向滚珠丝杠副的主向滑块固定；辅向滑台与工作台连接。该金刚线切割机能实现弧形进给。

技术领域

本发明涉及切割机械设备领域，具体讲是一种金刚线切割机。

背景技术

金刚线切割机作为压电水晶毛片、半导体单晶片、制冷片、陶瓷片、钕铁硼等贵重脆性材料的主要切削设备，由于其具备切削效率高、加工稳定性好等优点而得到越来越广泛的应用。

现有技术的金刚线切割机包括绕线机构，绕线机构包括放线辊、主动轴、从动轴、收线辊及多个导轮，金刚线从放线辊引出后，依次经过多个导轮的折弯换向，再到主动轴和从动轴上缠绕多圈形成线网，又经过多个导轮回到收线辊。金刚线切割机还包括用于固定脆性材料的工作台、用于驱动工作台的进给机构，给进机构驱动工作台带动脆性材料与线网交错，而线网上的金刚线在绕线机构的驱动下高速运动，实现切割。金刚线切割脆性材料的过程中会产生巨大的热量，故该切割装置还需要设置切削液淋浴机构对其降温。

现有技术的金刚线切割机存在以下缺陷：首先，该切割机进给方式单一，只能直线进给，无法加工出带弧形面的工件，无法满足脆性材料加工多样性的需要；其次，对进给系统缺乏足够的保护，淋浴机构喷洒的切削液容易渗漏到给进机构的电动机处造成短路，存在安全隐患；再次，淋浴机构比较简单，仅包括进油管及中空的淋浴腔，淋浴腔底板设有多个漏油孔；切削液从进油管流入淋浴腔后，往往来不及扩散均匀，就直接从漏油孔往下淋洒，故靠近进油管的部分切削液富余，而远离进油管的地方切削液又不足，导致冷却效果不均匀；还由于现有技术的绕线机构的各导轮、线辊与电动机交错杂乱布设、彼此混杂，这样，金刚线上的切削液也可能腐蚀电动机，造成短路；而且，现有技术的绕线机构放线走线过程也不平顺，影响线张力的稳定性，容易跳线，还可能出现斜拉而导致金刚颗粒脱离甚至断线；况且，各个导轮、线辊、主轴等布局松散不紧凑，导致整机体积大，需占用较大空间；还由于上述各个电动机的布局也同样杂乱而松散，不仅不利于隔音，散热效果也差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种能实现弧形进给的金刚线切割机。

本发明的技术解决方案是，提供一种金刚线切割机，它包括机架和绕线机构，绕线机构包括主动轴、从动轴和金刚线，主动轴和从动轴均安装在机架上，金刚线在主动轴和从动轴上盘绕多圈形成线网；

该切割机还包括用于固定脆性材料的工作台和用于驱动工作台的进给机构，进给机构包括主向滚珠丝杠副，主向滚珠丝杠副的主向电动机和主向导轨均与机架固定；

进给装置还包括辅向滚珠丝杠副，辅向与主向垂直；辅向滚珠丝杠副的辅向电动机和辅向导轨均与主向滚珠丝杠副的主向滑块固定；辅向滑台与工作台连接。

采用以上结构的金刚线切割机与现有技术相比，具有以下优点。

该切割机的进给装置的主向滚珠丝杠副驱动工作台沿主向如上下运动，而辅向滚珠丝杠副驱使工作台沿辅向也就是前后向运动，两个方向的运动叠加后，并辅以不同的线速度，就能实现工作台的弧形进给，以加工出圆弧面的脆性材料，满足脆性材料加工多样性的需求。