如图1所示，在来往走丝电火花线切割机床主机上增长三种关键部件：刀具装卡机构、角度丈量机构及适应于PCD刀具切割的U轴切割丝架机构。个中，刀具装卡及转动机构用于静止需求加工的盘状刀具；角度丈量机构用于丈量每个需求加工的刀齿角度并升高机床主动化加工能耐；U轴切割丝架机构协做X、Y轴用于加工盘状刀具的侧后角。主机床身采取T形机关，做事台无悬浮，有益于承重且加工不变性好；X、Y轴采取精湛直线震动导轨和精湛滚珠丝杠副，保证了机床的行动精度和精巧度；打算的电极丝恒张力操纵系统，可以使PCD刀具加工精度和刃口毛糙度获得保证。

如图2所示，刀具装卡机构用于装卡PCD刀具，经过A轴转动满意刀具的刀齿后角加工及多齿主动加工。对加工侧后角度大的盘状刀具或非常刀具，可经过手动操纵角度偏摆机构使盘状刀具左右偏摆，进一步完竣线切割机床加工刀具侧后角的性能。芯轴的轴径有多种，可适配不同孔径的被加工刀具，使线切割机床能加工多种表率的刀具，运用越发精深。

图1机床完全机关示用意

图2刀具装卡机构机关示用意

由于盘状刀具的齿数都是多齿（至少2齿），同时其形态过错请求操纵在0.02mm之内，为抵达高精度和全主动化，需设置高精度A轴。首先，A轴采取配有加速比∶1的谐波加速机构的交换伺服机电启动，分辩率为0.°，一切系统具备较高的定位精度和反复定位精度，保证了刀具加工精度；其次，A轴做事台采取加紧换卡头机关，可完成加紧装卡和精肯定位；第三，A轴完全采取密封打算，可完成浸泡加工，合乎IP68防备品级；末了，采取A轴转动轴和壳体绝缘打算，以适应放电加工机床，可蒙受的最大加工电流为64A。

PCD盘状刀具由多个刀齿构成，由于PCD片焊接在每个刀齿上，会形成刀齿之间的平分度数不尽不异，需在线探测同时主动纪录每个刀齿之间的分度度数，加之有些形态的刀具需经过量点探测主动谋划刀具形态，于是一套高精度刀具主动丈量系统就可以很好地管理上述题目，进而升高机床的效率和主动化程度。主动丈量系统经过数字操纵（NC）程序操纵高精度测头实行丈量并纪录数据到操纵系统寄放器中，NC程序经过挪用寄放器中的探测数据主动加工PCD盘状刀具的每个刀齿。

如图3所示，角度丈量机构包罗静止座、壳体、偏摆杆和测针，个中偏摆杆处于壳体内部，可转动必要的角度。壳体内部装配有电路模块，可经过鉴识偏摆杆的转动角度来探测测针的轻细挪动，并实行纪录，最后得出两个相邻刀齿与刀具圆心连线的夹角数值。经过A轴转动和X、Y轴联动，角度丈量机构可完成对每个刀齿的定位、纪录和角度主动丈量，PCD盘状刀具的每个齿刀便可完成主动加工。

图3角度丈量机构机关示用意

PCD刀具线切割机床的电极丝运丝机讲和保守线切割机床的运丝机构有很大不同。保守运丝机构的两个主宰轮之间间隔过大，致使切割PCD盘状刀具密齿时产生干与。直径为～mm的盘状刀常常有24齿，每二齿之间的间隔为30～40mm，加之后角时时请求两个主宰轮之间的间隔不大于65mm，于是为了满意密齿刀具加工，本文打算了非常的U轴切割丝架机构，见图4。

图4U轴切割丝架机构示用意

U轴切割丝架机构重要为了满意PCD盘状刀具后角、侧后角的加工请求。盘状刀具的后角定位是仰仗刀具装卡机构中的A轴转动来完成：遵循设定的参数，加工程序令A轴主动转动，并启发盘状刀具转动，将每个刀齿的后角次序转动到需求加工的地方。刀具的侧后角定位是仰仗U轴切割丝架机构中的U轴挪动来完成：遵循设定的参数，加工程序令U轴主动挪动使电极丝歪斜，进而对刀齿的侧后角实行加工。

U轴切割丝架机构完全跟着Z轴高低挪动，可满意不同直径的刀具高度请求。U轴切割丝架机构中的上、下主宰轮可经过U轴挪动组件使两者之间的电极丝左右挪动，进而满意刀具侧后角左、右方位的加工请求。下主宰轮有多种设置，当被加工刀具为多齿刀具时，下主宰轮的直径较小，可深入到刀齿之间加工，职掌便利且加工更精湛；当被加工刀具为少齿刀具时可退换为大直径导轮，在保证加工原料的同时有益于升高其利用寿命。

为了保证加工经过不变实行，U轴切割丝架机构打算了非常的稳丝机讲和喷淋机构。稳丝机构可以使电极丝在加工经过中运转不变，淘汰丝的震颤，升高切割表面原料；喷淋机构对电极丝实行喷淋冷却，避免加工经过中个别温渡太高而引发断丝。其余，U轴切割丝架机构还打算了挡水板，避免喷淋安装在喷淋冷却经过中，个中的冷却液喷溅到做事台其余部位。

摘自：木匠聚晶金刚石刀具高效加工设施及工艺

邓杰军，侯磊，张宝华

木匠刀具论坛“zjwoodtools”[

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