專利名稱：一種線切割機(jī)上用的導(dǎo)輪、擺桿同步擺動(dòng)式錐度線架機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種線切割機(jī)上用的導(dǎo)輪、擺桿同步擺動(dòng)式錐度線架機(jī)構(gòu)，屬于電火花線切割加工領(lǐng)域，專利分類號(hào)B23H7/08。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)外的電火花線切割加工設(shè)備，在加工錐度工件時(shí)，存在著較大的機(jī)械尺寸偏差，其原因是在線切割機(jī)的線架機(jī)構(gòu)上，其上、下導(dǎo)輪被固定在錐度線架的上、下臂上，當(dāng)錐度拖板上，U軸作正、負(fù)方向平移時(shí)(U軸運(yùn)動(dòng)方向是指可伸縮擺桿和導(dǎo)輪杠桿與上線架的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間連線的方向)電極絲與導(dǎo)輪的“切點(diǎn)”，(為敘述方便把電極絲和導(dǎo)輪的接觸點(diǎn)稱為“切點(diǎn)”)在導(dǎo)輪的圓周上作上、下移動(dòng)(參見(jiàn)附圖6)。致使電極絲中心線在下線架擺動(dòng)軸中心線G上的交點(diǎn)也隨電極絲的角度變化而在一定范圍內(nèi)作往返移動(dòng)，俗稱“錐度回轉(zhuǎn)點(diǎn)漂移”，由于“錐度回轉(zhuǎn)點(diǎn)漂移”的存在，使切割錐度在理論上不是一個(gè)準(zhǔn)確的錐度。正因?yàn)檫@種錐度切割機(jī)構(gòu)原理上的缺陷，導(dǎo)致現(xiàn)有的各種補(bǔ)償方案均不能解決錐度加工誤差值較大的問(wèn)題。
技術(shù)內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種線切割機(jī)上用的導(dǎo)輪、擺桿同步擺動(dòng)式錐度線架機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)可替換目前的電火花線切割加工設(shè)備中原有的線架機(jī)構(gòu)對(duì)零件進(jìn)行加工；尤其在對(duì)零件進(jìn)行大錐度的加工時(shí)，能克服原有的線架機(jī)構(gòu)產(chǎn)生“錐度回轉(zhuǎn)點(diǎn)漂移”的缺陷；使得所切割的錐度，在理論上其錐度回轉(zhuǎn)點(diǎn)的精度誤差值為零。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種線切割機(jī)上用的導(dǎo)輪，擺桿同步擺動(dòng)式錐度線架機(jī)構(gòu)，其特征在于，該機(jī)構(gòu)由上線架、下線架、可伸縮擺桿、一對(duì)長(zhǎng)度相等的上、下推拉桿、上導(dǎo)輪、下導(dǎo)輪、上導(dǎo)輪擺動(dòng)件、下導(dǎo)輪擺動(dòng)件和電極絲以及軸承、軸銷、螺栓等通用件組裝構(gòu)成。
所述的上線架安裝在線切割機(jī)的錐度拖板上，下線架安裝在線切割機(jī)的立柱的延伸臂上；其中，可伸縮擺桿通過(guò)軸銷鉸接在上、下線架上；所述的上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)件通過(guò)上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸也鉸接在上、下線架上；可伸縮擺桿安裝在上、下線架上的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間的距離與上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸安裝在上、下線架上的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間的距離相等；可伸縮擺桿安裝在上、下線架上的兩個(gè)鉸接點(diǎn)分別與上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)件安裝在上、下線架上的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間的距離相等；所述的可伸縮擺桿在與上、下線架的鉸接處，沿可伸縮擺桿的方向各又延長(zhǎng)了一段，該段長(zhǎng)度等于導(dǎo)輪擺動(dòng)件上的導(dǎo)輪杠桿長(zhǎng)度；所述上推拉桿的一端與可伸縮擺桿上延長(zhǎng)端部鉸接，另一端與上導(dǎo)輪擺動(dòng)件上的上導(dǎo)輪杠桿的一端鉸接；所述的下推拉桿的一端與可伸縮擺桿的下延長(zhǎng)端部鉸接，另一端與下導(dǎo)輪擺動(dòng)件上的下導(dǎo)輪杠桿的一端鉸接；上述的上、下推拉桿的四個(gè)鉸接點(diǎn)的連線構(gòu)成一個(gè)平行四邊形，該平行四邊形所形成的框架能夠圍繞著下線架擺動(dòng)軸線擺動(dòng)；所述下線架擺動(dòng)軸線是當(dāng)電極絲垂直于加工平面時(shí)，電極絲回轉(zhuǎn)點(diǎn)與可伸縮擺桿在下線架上的鉸接軸線的垂直交點(diǎn)的連線；(電極絲回轉(zhuǎn)點(diǎn)為此時(shí)的電極絲中心與下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸線的垂直交點(diǎn))；所述的上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)件由上、下導(dǎo)輪杠桿、和上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)臂、和上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸和上、下導(dǎo)輪組裝而成；所述上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸的中心線與電極絲中心線共面，并互相垂直，其中、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸中心線與電極絲中心線的交點(diǎn)正好通過(guò)前述平行四邊行擺動(dòng)時(shí)所圍繞的軸線；所述上、下導(dǎo)輪杠桿分別與上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸垂直、固接；上、下導(dǎo)輪杠桿上的推桿的連接孔中心與該導(dǎo)輪杠桿上的導(dǎo)輪擺動(dòng)軸的連接孔中心的連線分別垂直于上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)臂上的導(dǎo)輪擺動(dòng)軸的安裝孔中心與上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)臂上的導(dǎo)輪中心孔的連線。
上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)臂分別固裝在導(dǎo)輪擺動(dòng)軸上；上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸通過(guò)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在上、下線架上；上、下導(dǎo)輪通過(guò)導(dǎo)輪軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)臂上；電極絲裝在上、下導(dǎo)輪上，并且電極絲中心到上、下導(dǎo)輪軸心之間的距離分別等于上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸心到上、下導(dǎo)輪軸中心的距離；上、下導(dǎo)輪中心沿徑向的截面與電極絲中心線在一個(gè)平面內(nèi)。
由于本方案對(duì)原來(lái)的可伸縮擺桿線架機(jī)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，延長(zhǎng)了可伸縮擺桿的上、下端；加裝了上、下推拉桿；上、下推拉桿的兩端分別與可伸縮擺桿的延長(zhǎng)端和導(dǎo)輪擺動(dòng)件的杠桿相鉸接，使可伸縮擺桿的角位移量θ直接轉(zhuǎn)移成導(dǎo)輪擺桿的β角，實(shí)現(xiàn)了將U軸方向的運(yùn)動(dòng)與導(dǎo)輪擺動(dòng)相關(guān)聯(lián)的控制。并加裝了上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)件，使導(dǎo)輪對(duì)電極絲錐度回轉(zhuǎn)點(diǎn)的控制得以實(shí)現(xiàn)。形成了以四個(gè)鉸接點(diǎn)K、J、E、F連線形成的平行四邊形的聯(lián)動(dòng)控制結(jié)構(gòu)，(見(jiàn)圖1)。這樣，當(dāng)錐度拖板U、V軸(V軸是指垂直U軸的方向)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可伸縮擺桿將θ角變量通過(guò)上、下推拉桿傳遞給導(dǎo)輪擺動(dòng)件，同時(shí)通過(guò)導(dǎo)輪擺動(dòng)臂的角度β控制電極絲的作用角θ′，使三者同步，達(dá)到控制電極絲的錐度回轉(zhuǎn)點(diǎn)0′位置恒定不變，始終保持在0′點(diǎn)上(見(jiàn)圖3)使電極絲的實(shí)際切割軌跡與理論軌跡完全重疊。此種方法根本上解決了原來(lái)線架在原理上的缺陷，即產(chǎn)生“錐度回轉(zhuǎn)點(diǎn)漂移”的問(wèn)題；使得所切割的錐度，在理論上的精度誤差值為零。


圖1是本實(shí)用新型的一種線切割機(jī)上用的導(dǎo)輪，擺桿同步擺動(dòng)式錐度線架機(jī)構(gòu)的平面運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的一種線切割機(jī)上用的導(dǎo)輪，擺桿同步擺動(dòng)式錐度線架機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的一種線切割機(jī)構(gòu)的下導(dǎo)輪擺動(dòng)件的結(jié)構(gòu)以及回轉(zhuǎn)點(diǎn)定位示意圖。
圖4是本實(shí)用新型的一種線切割機(jī)上用的導(dǎo)輪，擺桿同步擺動(dòng)式錐度線架機(jī)構(gòu)的上、下線架安裝在電火花線切割機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實(shí)用新型的一種線切割機(jī)構(gòu)的上、下導(dǎo)輪在運(yùn)動(dòng)中三種狀態(tài)時(shí)所反應(yīng)的電極絲的路徑，以及回轉(zhuǎn)點(diǎn)0′始終維持不變的示意圖。
圖6是現(xiàn)有技術(shù)中的線架機(jī)構(gòu)的導(dǎo)輪運(yùn)動(dòng)的三種狀態(tài)時(shí)所反應(yīng)的電極絲的路徑，以及旋轉(zhuǎn)點(diǎn)漂移的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的敘述。
圖1是本實(shí)用新型的一種線切割機(jī)上用的導(dǎo)輪，擺桿同步擺動(dòng)式錐度線架機(jī)構(gòu)的示意圖結(jié)合圖1、圖2可以看出，本實(shí)用新型的導(dǎo)輪、擺桿同步擺動(dòng)式錐度線架機(jī)構(gòu)，由上線架7，下線架7a，可伸縮擺桿1，一對(duì)相同的上、下推拉桿2、3，上導(dǎo)輪4，下導(dǎo)輪4a，上導(dǎo)輪軸41，下導(dǎo)輪軸41a，上導(dǎo)輪擺動(dòng)件5，下導(dǎo)輪擺動(dòng)件5a和電極絲6以及軸承、軸銷、螺栓等通用件組裝而成。
所述的上線架7，安裝在電火花線切割機(jī)的錐度拖板上，(圖中未畫(huà))，下線架安裝在電火花線切割機(jī)的立柱上，(圖中未畫(huà))；其中，可伸縮擺桿1通過(guò)軸銷鉸接在上、下線架7、7a上；所述的上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)件5、5a通過(guò)上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸52、52a也鉸接在上、下線架7、7a上；可伸縮擺桿安裝在上、下線架上7、7a的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間的距離H與上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸52、52a安裝在上、下線架7a上的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間的距離相等；可伸縮擺桿1安裝在上、下線架7、7a上的兩個(gè)鉸接點(diǎn)分別與上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)件5、5a安裝在上、下線架7、7a上的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間的距離L1、L2相等；所述的可伸縮擺桿1與上、下線架在鉸接點(diǎn)W、0上點(diǎn)鉸接，并在其鉸接處W、0點(diǎn)的沿可伸縮擺桿的方向的各延長(zhǎng)了一段WJ，和OK，該段長(zhǎng)度WJ、OK分別等于導(dǎo)輪擺動(dòng)件5、5a的導(dǎo)輪杠桿53、53a的長(zhǎng)度；所述的上推拉桿2的一端與可伸縮擺桿1上延長(zhǎng)端部J處鉸接，另一端E與上導(dǎo)輪擺動(dòng)件5的上導(dǎo)輪杠桿53的一端鉸接；所述的下推拉桿3的一端K與可伸縮擺桿1下延長(zhǎng)端部鉸接，另一端F與下導(dǎo)輪擺動(dòng)件5a的下導(dǎo)輪杠桿53a的的一端54a鉸接；上述的上、下推桿2，3的四個(gè)鉸接點(diǎn)J，E，F(xiàn)，K的連線構(gòu)成一個(gè)平行四邊形，該平行四邊形所形成的框架能夠圍繞著下線架7a擺動(dòng)軸線擺動(dòng)；所述下線架7a擺動(dòng)軸線是當(dāng)電極絲6垂直于加工平面時(shí)，電極絲6回轉(zhuǎn)點(diǎn)與可伸縮擺桿1在下線架7a上的鉸接軸線與電極絲回轉(zhuǎn)點(diǎn)0和導(dǎo)輪軸線的連線的交點(diǎn)相連所形成直線；；所述的上導(dǎo)輪擺動(dòng)件5，由上導(dǎo)輪杠桿53、上導(dǎo)輪擺動(dòng)臂51、上導(dǎo)輪擺動(dòng)軸52、上導(dǎo)輪4、上導(dǎo)輪軸41組裝而成；所述的下導(dǎo)輪擺動(dòng)件5a，由下導(dǎo)輪杠桿53a、上導(dǎo)輪擺動(dòng)臂51a、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸52a、下導(dǎo)輪4、下導(dǎo)輪軸41a組裝而成；所述的上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸52、52a的中心線55、55a與電極絲中心線6共面，并互相垂直，其中下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸中心線55a與電極絲6的中心線交點(diǎn)0′正好通過(guò)前述平行四邊形J，E，F(xiàn)，K擺動(dòng)時(shí)所圍繞的軸線G(即0、0′軸線)；所述上、下導(dǎo)輪杠桿(53、53a)分別與上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸52、52a垂直，固接；上下導(dǎo)輪杠桿53、53a，上的上、下推桿2、3的連接孔中心54、54a與該導(dǎo)輪杠桿53、53a上的上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸52、52a的連接孔中心的連線S垂直于上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)臂41、4a的連線T。上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)臂51、51a分別固裝在上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸52、52a上；上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸52、52a通過(guò)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在上、下線架7、7a上；電極絲裝在上、下導(dǎo)輪4、4a上，并且電極絲6中心到上、下導(dǎo)輪軸心之間的距離分別等于上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸55、55a心到上、下導(dǎo)輪軸心的距離；上、下導(dǎo)輪4、4a沿軸向截面的中心線與電極絲6的中心線在一個(gè)平面內(nèi)。
將本實(shí)用新型的導(dǎo)輪、擺動(dòng)桿同步擺動(dòng)式錐度線架機(jī)構(gòu)裝到現(xiàn)有的電火花線切割機(jī)床上時(shí)需要先將線切割機(jī)上的上、下線架取下，把可伸縮擺桿去掉，裝上本實(shí)用新型的上、下線架，可伸縮擺桿及其他機(jī)件。上線架安裝在切割機(jī)的錐度拖板上，下線架安裝在現(xiàn)有切割機(jī)的立柱上，把電極絲重新裝好，即成為具有本實(shí)用新型功能的導(dǎo)輪、擺桿同步擺動(dòng)線架。
本實(shí)用新型的一種線切割機(jī)上用的導(dǎo)輪、擺桿同步擺動(dòng)式錐度線架機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，控制原理科學(xué)、準(zhǔn)確；可以對(duì)工件進(jìn)行大錐度加工，并且所切割的錐度，在理論上的精度誤差值為零；達(dá)到了發(fā)明目的，具有創(chuàng)造性。
任何與本構(gòu)思相同的各種技術(shù)方案，都屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種線切割機(jī)上用的導(dǎo)輪、擺桿同步擺動(dòng)式錐度線架機(jī)構(gòu)，其特征在于，該機(jī)構(gòu)由上線架、下線架、可伸縮擺桿、一對(duì)長(zhǎng)度相等的上、下推拉桿、上導(dǎo)輪、下導(dǎo)輪、上導(dǎo)輪擺動(dòng)件、下導(dǎo)輪擺動(dòng)件和電極絲以及軸承、軸銷、螺栓、通用件組裝構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種線切割機(jī)上用的導(dǎo)輪、擺桿同步擺動(dòng)式錐度線架機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述的上線架安裝在電火花線切割機(jī)的錐度拖板上，下線架安裝在電火花線切割機(jī)的立柱的延伸臂上；其中，可伸縮擺桿通過(guò)軸銷鉸接在上、下線架上；所述的上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)件通過(guò)上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸也鉸接在上、下線架上；可伸縮擺桿安裝在上、下線架上的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間的距離與上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸安裝在上、下線架上的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間的距離相等；可伸縮擺桿安裝在上、下線架上的兩個(gè)鉸接點(diǎn)分別與上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)件安裝在上、下線架上的兩個(gè)鉸接點(diǎn)之間的距離相等；所述的可伸縮擺桿在與上、下線架的鉸接處，沿可伸縮擺桿的方向各又延長(zhǎng)了一段，該段長(zhǎng)度等于導(dǎo)輪擺動(dòng)件上的導(dǎo)輪杠桿長(zhǎng)度；所述上推拉桿的一端與可伸縮擺桿上延長(zhǎng)端部鉸接，另一端與上導(dǎo)輪擺動(dòng)件上的上導(dǎo)輪杠桿的一端鉸接；所述的下推拉桿的一端與可伸縮擺桿的下延長(zhǎng)端部鉸接，另一端與下導(dǎo)輪擺動(dòng)上的下導(dǎo)輪杠桿的一端鉸接；上述的上、下推拉桿的四個(gè)鉸接點(diǎn)的連線構(gòu)成一個(gè)平行四邊形，該平行四邊形所形成的框架能夠圍繞著下線架擺動(dòng)軸線擺動(dòng)；所述下線架擺動(dòng)軸線是當(dāng)電極絲垂直于加工平面時(shí)，電極絲回轉(zhuǎn)點(diǎn)與可伸縮擺桿在下線架上的鉸接軸線的垂直交點(diǎn)的連線；電極絲回轉(zhuǎn)點(diǎn)為此時(shí)的電極絲中心與下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸線的垂直交點(diǎn)；所述的上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)件由上、下導(dǎo)輪杠桿、和上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)臂、和上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸和上、下導(dǎo)輪組裝而成；所述上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸的中心線與電極絲中心線共面，并互相垂直，其中、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸中心線與電極絲中心線的交點(diǎn)正好通過(guò)前述平行四邊行擺動(dòng)時(shí)所圍繞的軸線；所述上、下導(dǎo)輪杠桿分別與上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸垂直、固接；上、下導(dǎo)輪杠桿上的推拉桿的連接孔中心與該導(dǎo)輪杠桿上的導(dǎo)輪擺動(dòng)軸的連接孔中心的連線分別垂直于上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)臂上的導(dǎo)輪擺動(dòng)軸的安裝孔中心與上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)臂上的導(dǎo)輪中心孔的連線；上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)臂分別固裝在導(dǎo)輪擺動(dòng)軸上；上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸通過(guò)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在上、下線架上；上、下導(dǎo)輪通過(guò)導(dǎo)輪軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)臂上；電極絲裝在上、下導(dǎo)輪上，并且電極絲中心到上、下導(dǎo)輪軸心之間的距離分別等于上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)軸心到上、下導(dǎo)輪軸中心的距離；上、下導(dǎo)輪中心沿徑向的截面與電極絲中心線在一個(gè)平面內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種線切割機(jī)上用的導(dǎo)輪、擺桿同步擺動(dòng)式錐度線架機(jī)構(gòu)，屬于電火花線切割加工領(lǐng)域，專利分類號(hào)，B23H7/08。該機(jī)構(gòu)包括上、下線架，可伸縮擺桿，上、下推拉桿，上、下導(dǎo)輪，上、下導(dǎo)輪擺動(dòng)件，和電極絲以及軸承、軸銷、螺栓等通用件組裝而成。該機(jī)構(gòu)替換目前電火花線切割加工設(shè)備中的線架后，在對(duì)零件進(jìn)行大錐度加工時(shí)，克服了現(xiàn)有線架產(chǎn)生錐度回轉(zhuǎn)點(diǎn)漂移的缺陷，使得所切割的錐度，在理論上的精度誤差值為零。
文檔編號(hào)B23H7/10GK2728694SQ20042005979
公開(kāi)日2005年9月28日 申請(qǐng)日期2004年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月24日
發(fā)明者潘淮南 申請(qǐng)人:潘淮南