[实用新型]电火花线切割机五轴大锥度线架

说明书

本实用新型涉及线切割机床锥度切割装置，特别是关于锥度切割的电极丝线架。

常用锥度切割机构有单臂、双臂移动和摆动杠杆式三种，大锥度切割一般采用摆动杠杆式。其主要缺点是丝架的动态稳定性不理想，摆式线架由于机械结构，故制造精度要求较高，另外还存在着许多产生切割误差的因素。

本实用新型的目的在于避免现有技术的缺陷而提供一种能根本上消除大锥度切割时的交切误差与摆动误差的线切割机五轴大锥度线架。

本实用新型的发明目的通过如下方案实现：在现有线切割机线架的上、下线臂上安装一对联动的上、下旋转轴、上旋转轴上安装一对上导轮，下旋转轴上安装一个下导轮，锥度头固定于U轴、V轴拖板下，控制上导轮上下移动的Z轴固定在与U向、V向拖板成十字的Z向拖板上。

本实用新型的锥度头由U、V轴直接拖动，改变了常规锥度线架的设计思想，借助计算机的偏差补偿功能，根本上消除了大锥度切割时的交切误差与摆动误差，而且锥度加工过程中稳定性好、自动化程度更高，使锥度加工精度和光洁度大大提高。

附图说明：

图1为本实用新型的结构原理图。

图2为V向导轮运动图。

图3为U向导轮运动图。

下面将结合上述附图对本实用新型之实施例再进行详细说明。

如图1所示，线切割机五轴大锥度线架是在现有线切割机线架的上线臂和下线臂1上安装一对联动的上、下旋转轴2、4，上旋转轴4端固装一对上导轮5，下旋转轴2端固装一个下导轮3。锥度头6固定于U轴8、V轴7拖板下，控制上导轮5上下移动的Z轴9固定在与U向、V向拖板成十字的Z向拖板上。

线架的工作过程为电极丝从锥度头6上方经过上导轮5后，进入下导轮3，下线臂1，返回贮丝筒10。锥度切割时V轴7移动与上、下旋转轴2、4联动，使上、下旋转轴2、4旋转一个相应的角度，以保证V轴7方向锥度的顺利切割。

锥度切割时运动的方案：V向导轮的移动直接由V轴步进电机驱动V轴丝杆实现，上、下导轮的偏转角α由上、下旋转轴步进电机驱动，如图(2)所示。

如图(3)所示，M、N为电极丝垂直时上、下导轮的切点，U向导轮向左或向右运动到U3或U4时，电极丝的实际切点为A、B与A’、B’，如要求角α、角β相等，则U轴正向与负向的移动距离L2＞L1，L2与L1的差就是锥度头在U轴正向多移动的距离ΔU(偏差补偿量)，可让计算机自动完成，ΔU数值大小随着线架、上下导轮中心距H(Z轴)及角α的改变而变化。切割基面F、G上的误差ΔX可由步进电机驱动X轴拖板往X轴正向移动ΔX来补偿(与U轴联动)，其偏差补偿量可由以下公式推算。

ΔX＝2R(secα-1)

ΔU＝2ΔX＝4R(secα-1)

另外可以从线架的构造上看出，上导轮的上、下移动由Z轴步进电机驱动Z轴丝杆控制，在线架装机后调试时，用光学仪器测量Z轴任意点高度H(即上、下导轮中心距)，输入控制计算机贮存器中，如用户为适应不同回转中心，不同厚度工件的切割要求，需改变上、下导轮中心距H及切割基面F、G(模具的刃口面)到下导轮中心的距离h，只要往计算机中输入上导轮在Z轴上、下移动的变量ΔZ与Δh就可以了。从而杜绝了用户自己测量的误差，提高工件的几何形状及尺寸精度。