[实用新型]一种电火花线切割机床

说明书

本实用新型属于机械加工领域，涉及一种电火花线切割加工的机床设备。

电火花线切割加工广泛应用于模具制造等行业中，切割机床对制品的加工精度、加工速度有着非常重要的影响，长期以来，人们在这一领域投入了大量的精力进行研究。在现有技术中，有三种电火花线切割机床。

一种是快速走丝线切割机床，它由控制柜、加工主机、工作液系统等组成，其中的加工主机主要包括工作台、给电极丝提供直线运动的绕丝筒、控制电极丝排丝及换向的运丝装置，这种机床是我国独创的电加工设备，北京阿奇公司、苏州沙迪克三光机电有限公司、汉川机床厂等厂家均有生产。它将工件固定在工作台上，电极丝在加工区作双向的往复直线运动，走丝速度一般在6-12米/秒之间，电极丝在进入匀速运动的同时高频电流放电来完成切割加工。这种机床的优点是加工速度快，排屑容易，制造成本和使用成本低廉，但因走丝速度快，必须频繁换向，换向时工况不稳定，使得工件表面粗糙，精度不高。

一种是慢走丝电火花线切割机床，它的结构和快走丝电火花线切割机床相近，但省略了换向装置，这种机床现有日本沙迪克公司、瑞士夏米尔技术公司、苏州沙迪克三光机电有限公司等在生产。它同样是将工件固定在工作台上，电极丝在加工区作单向直线运动，走丝速度在150-250毫米/秒之间，电极丝运动的同时高频电流放电来完成切割，所述的电极丝是一次性使用的。这种机床的优点是切割精度高，缺点是因电极丝的一次性使用，成本很高，按2001年上半年的行情，慢走丝电火花线切割机床每工作一小时，仅电极丝成本需要20元人民币。

CN1037900C公开了一种自旋式电火花线切割机床，它包括加工主机、用于向所述主机箱提供脉冲电源及各种控制信号的包括显示器在内的控制电源箱、用于提供经过所述加工主机中加工区被加工工件的乳化液循环回路的乳化液箱，加工主机包括可受控于控制信号进行二维或多维运动的工作台，可提供横跨所述工作台运动的电极丝运动的走丝机构，所述走丝机构的电极丝在作直线运动的同时自身作高速旋转。该发明中的自旋式电火花线切割机床，其走丝机构包括主轴、排丝机构、绕丝筒、转速变换装置，电极丝的一部分通过主轴一端的中心，经过与该主轴相连的滚筒绕在所述绕丝筒上作与主轴相同的高速旋转，电极丝的另一部分经过工作台的加工区与另一主轴中心或同一主轴的另一端及与之配套的滚筒，绕在另一绕丝筒上或反向绕在同一绕丝筒上，使所述绕丝筒和所述主轴绕同一轴心旋转，并且使所述绕丝筒的转速与所述主轴的转速间存在一个恒定的比差，即所述主轴转速与所述绕丝筒转速之比为一个常数，所述排丝机构用于在所述电极丝运动的同时使之有序地排列在所述排丝筒上。

这种机床与原有技术相比，其优点是显而易见的，首先，改过去的电极丝单边损耗为圆周损耗，降低了电极丝的损耗速度；其次，由于电极丝的高速旋转，可进行多次切割加工，没有加工滞后现象，以及可加工内外尖角，无须采取特殊工艺。它的缺点是电极丝同样受行程限制，直线运动换向时其旋转运动也同时换向。当其换向时，电极丝的直线运动速度和旋转运动速度均为零，而高频电流放电时的温度很高，电极丝不运动就无法带走热量，会导致电极丝被熔断。因此，这种机床在电极丝换向时必须经历断高频脉冲电源-减速-停止-换向加速-通高频脉冲电源这样一个过程，这一过程严重影响系统工况的稳定性，从而影响切割加工精度。同时，该机床的两走丝机构横跨工作台实行并行排屑，在加工过程中，当电极丝的进给方向与重力方向一致时，其排屑方向是向上的，重力将影响其并行排屑，从而影响切割精度。

本实用新型的目的是提供一种以较低成本得到较高切割精度的电火花线切割机床。

为此，本实用新型采用了如下的技术方案：电火花线切割机床，包括加工主机，工作液系统，以及提供各种控制信号及其显示的控制电柜，其中加工主机包括根据控制信号进行二维运动的工作台，调整切割锥度的锥度头，两个运丝机构，设在两运丝机构间的电极丝，两个运丝机构上下放置，电极丝纵跨工作台，两个运丝机构中各包括一个给电极丝提供旋转运动和螺旋运动的主轴电机，一个给电极丝提供往复直线运动的绕丝电机。