[实用新型]蜂窝材料切割设备

说明书

技术领域

本发明涉及蜂窝材料切割设备，主要用于对蜂窝材料的切割加工，属于自动化设备加工技 术领域。

背景技术

蜂窝复合材料具有高比强度、高比刚度、低密度、耐腐蚀、良好的绝缘性能以及吸振性能 好等优异特性,目前已广泛应用于航空航天结构件以及具有特殊要求的其他领域中，目前对蜂 窝复合材料的切割加工采用数控高速铣削及带锯切割的方式进行加工，蜂窝复合材料表面容 易出现纤维断裂、基体开裂、毛刺、外形缺陷等现象，针对传统加工存在的这些问题，近年 来国内开始引进超声复合切割技术应用于纤维复合材料的加工，在一定程度上解决了传统铣 削加工存在的问题，但是超声复合切割技术对走刀路径、加工刀具控制等加工工艺要求极高， 且加工效率低下，投资成本确很高，设备只能依赖进口。《机电工程》2015.01月公开的蜂 窝复合材料超声切割力建模及工艺参数选择研究，还是停留在采用刀具切割蜂窝复合材料的 技术方向。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种结构设计合理，自动化程度高，切 割加工速度快质量好的蜂窝材料切割设备。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：蜂窝材料切割方法，切割线被绕于线轮， 切割线被线轮张紧，切割线绕线轮单向循环或往复循环走线，两线轮直接的切割线对准待切 割加工的蜂窝材料，切割线与蜂窝材料沿切割轨迹相对移动，切割线与蜂窝材料间形成相对 的磨削运动，从而实现切割，所述切割线不放射电弧。

本发明所述切割线为金刚线

本发明所述切割线的走线速度100～1200m/min，切割线与蜂窝材料之间相对移动速度 0-1000mm/min。

本发明所述蜂窝材料切割设备，包括线切割装置和用于带动切割线走线的绕放线装置；

线切割装置包括切割头、支撑臂、第一电机，支撑臂上设有用于安装切割头的支架；

切割头与支架采用转轴转动安装，第一电机与支架固定安装，第一电机驱动切割头以转 轴为转动点转动，切割头上安装有第一线轮、第二线轮，第一线轮与第二线轮之间留有空余 空间；

本发明所述所述绕放线装置包括绕放线安装平台、第二电机、第三电机、第四电机、第 五线轮、第三线轮、用于调节切割线张力的第四线轮、第一工字线轮和第二工字线轮，所述 第一工字线轮连接第二电机，第二电机驱动第一工字线轮转动；所述第二工字线轮连接第三 电机，第三电机驱动第二工字线轮转动；

所述第五线轮、第三线轮、第四线轮呈三角分布，第五线轮、第三线轮与绕放线安装平 台采用转轴安装，

所述第四线轮与摆动杆采用转轴安装，第四电机连接摆动杆，第四电机驱动摆动杆转动。

本发明还包括用于切割线变向的第十一线轮和用于切割线变向的第十二线轮，第十一线 轮对应第一线轮，第十二线轮对应第二线轮。

本发明还包括用于调节线切割装置上下移动的升降装置，升降装置包括升降安装台、第 五电机、第一丝杆、第一滑轨、滑块架，所述第五电机连接丝杆，驱动第一丝杆转动，第一 丝杆与滑块架螺纹连接，第一丝杆呈竖直向设置，第一滑轨与滑块架滑动安装，第一滑轨、 第五电机分别与升降安装台相对固定安装，滑块架与支撑臂固定安装。

本发明还包括用于调节绕放线装置和线切割装置移动的移动基台，移动基台包括基座、 第二滑轨、滑块平台、第六电机、第二丝杆及第二滑轨，所述第六电机与基座相对固定安装， 第六电机连接第二丝杆，驱动第二丝杆转动，第二丝杆与滑块平台螺纹连接，第二丝杆呈水 平向设置，基座上设有第二滑轨，第二滑轨与滑块平台滑动安装；所述线切割装置和绕放线 装置安装在滑块平台上。

本发明所述还包括用于带动切割头前后移动的伸缩调节机构，所述伸缩调节机构包括外 箱体、贴塑耐磨板、滚珠丝杆、第七电机和支撑臂，贴塑耐磨板设在外箱体与支撑臂之间， 所述支撑臂设在外箱体内两者之间可滑动，滚珠丝杆的螺母连接支撑臂，滚珠丝杆的螺杆连 接第七电机，第七电机传动螺杆转动。