一种线切割机落料收集装置及其使用方法 |
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| 申请号 | CN202210967830.6 | 申请日 | 2022-08-12 | 公开(公告)号 | CN115229285A | 公开(公告)日 | 2022-10-25 |
| 申请人 | 浙江亚微精密机床有限公司; | 发明人 | 潘旭华; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种线切割机落料收集装置及其使用方法，属于线切割机技术领域，该装置包括 工件 、以及用于收集落料的取料板，所述取料板上设有一 吸附 面，吸附面上设有能产生吸附 力 的第一吸附结构和第二吸附结构，所述工件上设有用于吸附面吸附的被吸附面，被吸附面根据加工设备的加工路径分为加工内围区和加工外围区，所述加工路径为闭环，所述加工内围区为加工路径内部的被吸附面部分，所述加工外围区为加工路径外部的被吸附面部分，所述加工路径分为加工前段和加工后段，加工设备沿加工前段、加工后段依次加工。在进行线切割操作时，本发明通过将取料板吸附贴合至工件被吸附面即可达到收集落料的作用。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种线切割机落料收集装置，包括工件(2)，其特征在于：包括用于收集落料(5)的取料板(1)，所述取料板(1)上设有一吸附面，吸附面上设有能产生吸附力的第一吸附结构和第二吸附结构，所述工件(2)上设有用于吸附面吸附的被吸附面，被吸附面根据加工设备的加工路径分为加工内围区(21)和加工外围区(22)，所述加工路径为闭环，所述加工内围区(21)为加工路径内部的被吸附面部分，所述加工外围区(22)为加工路径外部的被吸附面部分，所述加工路径分为加工前段(51)和加工后段(52)，加工设备沿加工前段(51)、加工后段(52)依次加工，所述工件(2)上设有取料板(1)的取料工位，当取料板(1)位于取料工位时，所述第一吸附结构吸附在加工外围区(22)处，所述第二吸附结构吸附在加工内围区(21)处，且所述加工后段(52)位于取料板(1)的覆盖范围外。 |
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| 说明书全文 | 一种线切割机落料收集装置及其使用方法技术领域[0001] 本发明属于线切割机技术领域，具体涉及一种线切割机落料收集装置及其使用方法。 背景技术[0002] 电火花加工方法最初是因为发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉而被发明出来，而线切割机床正是使用了这一原理，利用移动的金属丝作为工具电机，并在金属丝和工件之间通以脉冲电流，利用脉冲电流放电的腐蚀作用对工件进行切割加工的。但是现有的线切割机床在实际使用过程中却却存在一些缺陷，如线切割机床在进行落料切割时不方便对落料进行收集。为此，我们提供一种线切割机落料收集装置及其使用方法。 发明内容[0003] 本发明的目的在于提供一种线切割机落料收集装置及其使用方法。在进行线切割操作时，本发明通过将取料板吸附贴合至工件被吸附面即可达到收集落料的作用。 [0004] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： [0005] 一种线切割机落料收集装置，包括工件、以及用于收集落料的取料板，所述取料板上设有一吸附面，吸附面上设有能产生吸附力的第一吸附结构和第二吸附结构，所述工件上设有用于吸附面吸附的被吸附面，被吸附面根据加工设备的加工路径分为加工内围区和加工外围区，所述加工路径为闭环，所述加工内围区为加工路径内部的被吸附面部分，所述加工外围区为加工路径外部的被吸附面部分，所述加工路径分为加工前段和加工后段，加工设备沿加工前段、加工后段依次加工，所述工件上设有取料板的取料工位，当取料板位于取料工位时，所述第一吸附结构吸附在加工外围区处，所述第二吸附结构吸附在加工内围区处，且所述加工后段位于取料板的覆盖范围外。 [0008] 优选的，所述第二吸附结构的吸附面积小于所述加工内围区的面积，以使所述第二吸附结构能够完全处于所述加工内围区内。 [0009] 优选的，所述加工后段的长度小于加工路径长度的一半。 [0010] 优选的，所述加工内围区呈矩形设置，所述加工前段为矩形首尾相连的三条连接边，所述加工后段为矩形的其余一条连接边。 [0011] 优选的，所述加工内围区呈梯形设置，所述加工前段为梯形首尾相连的三条连接边，所述加工后段为梯形的其余一条连接边。 [0012] 优选的，所述加工内围区呈三角形设置，所述加工前段为三角形的两条连接边，所述加工后段为三角形的其余一条连接边。 [0013] 优选的，所述加工内围区呈圆形设置，所述加工前段的长度大于所述加工路径长度的一半，所述加工后段的长度小于所述加工路径长度的一半。 [0014] 本发明还提供一种线切割机落料收集装置的使用方法，包括以下步骤： [0015] 步骤一：利用线切割机将工件按照设定的加工路径进行线切割操作，当切割完加工前段后，通过机器人或机械手将所述取料板水平放入工件的取料工位处用于收集落料，其中，取料板上的第二吸附结构对准加工内围区并完全处于加工内围区内，且取料板不会覆盖加工后段； [0016] 步骤二：若取料板上的第一吸附结构是若干第一磁铁，则对第一磁铁进行通电；若取料板上的第一吸附结构是若干第一真空腔，则通过外界的第一真空泵对若干第一真空腔进行抽真空处理，使取料板上的第一吸附结构与加工外围区进行吸附贴合；若取料板上的第二吸附结构是电磁铁，则需对第二吸附结构进行通电；若取料板上的第二吸附结构是第二真空腔，则通过外界的第二真空泵对第二真空腔进行抽真空处理，使第二吸附结构吸附于加工内围区内；此时，线切割机的上机头与工件的被吸附面之间的距离能够使得取料板在工件被吸附面任意位置吸附而不触碰线切割机的上机头； [0017] 步骤三：按照设定的加工路径切割加工后段，切割完成后，落料与工件分离，且落料在第二吸附结构的作用下吸附至取料板上； [0018] 步骤四：通过移动工件下方的导轨将工件以及吸附于工件被吸附面的取料板从线切割位置移开，直至吸附于工件被吸附面的取料板与线切割机的上机头在垂直方向上的投影无重叠区域； [0019] 步骤五：若取料板上的第一吸附结构是若干第一磁铁，则对第一磁铁进行断电；若取料板上的第一吸附结构是若干第一真空腔，则关闭外界的第一真空泵，使取料板上的第一吸附结构与工件的加工外围区之间不存在吸附力，然后利用机器人或机械手将取料板转移至落料收集处完成落料的掉落即可。 [0020] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过在取料板上设置第一吸附结构，能够方便将取料板吸附贴合至工件的加工外围区；通过设置第二吸附结构，能够吸附加工内围区，在落料切割完成后能够精准吸附落料，达到收集落料的作用。附图说明 [0021] 图1为实施例1中本发明的整体结构示意图。 [0022] 图2为实施例1中本发明的取料板的结构示意图。 [0023] 图3为实施例1中本发明的取料板工作时的示意图。 [0024] 图4为实施例2中本发明的取料板的结构示意图。 [0025] 图5为实施例2中本发明的取料板的剖面示意图。 [0026] 图中：1、取料板；2、工件；21、加工内围区；22、加工外围区；3、第一磁铁；4、第二磁铁；5、落料；51、加工前段；52、加工后段；6、抓手；7、上机头；8、导轨；9、第一真空腔；10、第二真空腔；11、第一腔道；12、第二腔道。 具体实施方式[0027] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0028] 如图1所示，本发明提供一种线切割机落料收集装置，包括工件2、以及用于收集落料5的取料板1，取料板1上设有一吸附面，吸附面上设有能产生吸附力的第一吸附结构和第二吸附结构，工件2上设有用于吸附面吸附的被吸附面，被吸附面根据加工设备的加工路径分为加工内围区21和加工外围区22，加工路径为闭环，加工内围区21为加工路径内部的被吸附面部分，即加工内围区21是落料5的被吸附面，加工外围区22为加工路径外部的被吸附面部分，即加工外围区22是落料5的被吸附面外部的区域。加工路径分为加工前段51和加工后段52，加工设备沿加工前段51、加工后段52依次加工。 [0029] 工件2上设有取料板1的取料工位，取料工位即工件2上用于放置取料板1的位置处。当取料板1位于取料工位时，第一吸附结构吸附在加工外围区22处，第二吸附结构吸附在加工内围区21处，且所述加工后段52位于取料板1的覆盖范围外。 [0030] 为了方便操作取料板1，取料板1上设置有便于机械手操作的抓手6。 [0031] 值得注意的是，第二吸附结构的吸附面积小于加工内围区21的面积，以使取料板1处于取料工位时，第二吸附结构能够完全处于加工内围区21内，即第二吸附结构的吸附范围不会超出落料5的被吸附面。 [0032] 另外，落料5的形状由加工内围区21的形状确定，且在加工路径中，加工后段52的长度小于加工路径长度的一半。 [0033] 当加工内围区21呈矩形设置时，加工前段51为矩形首尾相连的三条连接边，加工后段52为矩形的其余一条连接边，加工前段51和加工后段52组成完整的加工路径。 [0034] 当加工内围区21呈梯形设置，加工前段51为梯形首尾相连的三条连接边，加工后段52为梯形的其余一条连接边，加工前段51和加工后段52组成完整的加工路径。 [0035] 当加工内围区21呈三角形设置，加工前段51为三角形的两条连接边，加工后段52为三角形的其余一条连接边，加工前段51和加工后段52组成完整的加工路径。 [0036] 当加工内围区21呈圆形设置，加工前段51的长度大于加工路径长度的一半，加工后段52的长度小于加工路径长度的一半，具体的，加工前段51长度为加工路径长度的四分之三，加工后段52长度为加工路径长度的四分之一，加工前段51和加工后段52组成完整的加工路径。 [0037] 实施例1 [0038] 如图1‑3所示，在本实施例中，取料板1由非导磁性材料制成，取料板1吸附面分布的第一吸附结构为若干第一磁铁3，取料板1吸附面设置的第二吸附结构为第二磁铁4，第一磁铁3为电磁铁，第二磁铁4为电磁铁或永磁铁。 [0039] 在本实施例中，取料板1呈矩形设置，3个第一磁铁3均匀分布于矩形取料板1的三条连接边的边缘处，第二磁铁4设置于矩形取料板1的其余一条连接边的边缘处。当对第一磁铁3进行通电时，第一磁铁3能够与工件2的加工外围区22吸附贴合，当对第一磁铁3断电后，能够方便将取料板1从工件2的被吸附面进行转移；当第二磁铁4为电磁铁时，对第二磁铁4通电能够将切割完成的落料5吸附至取料板1上，完成落料5的收集，达到收集落料5的作用；当对第二磁铁4进行断电后，能够便于吸附在第二磁铁4上的落料5脱落。当第二磁铁4为永磁铁时，能够方便吸附细小的落料5。 [0040] 在本实施例中，本发明还提供一种线切割机落料收集装置的使用方法，当第二磁铁4为电磁铁时，其包括以下步骤： [0041] 步骤一：利用线切割机将工件2按照设定的加工路径进行线切割操作，切割完加工前段51后，通过机器人或机械手将取料板1水平放入工件2的取料工位处用于收集落料5，其中，取料板1上的第二磁铁4对准加工内围区21并完全处于加工内围区21内，且取料板1不会覆盖加工后段52，防止取料板1影响加工后段52的切割。 [0042] 步骤二：对取料板1上的3个第一磁铁3、以及1个第二磁铁4进行通电，取料板1上的3个第一磁铁3与工件2的加工外围区22进行吸附贴合，第二磁铁4与加工内围区21进行吸附贴合，此时，线切割机的上机头7与工件2的被吸附面之间的距离能够使得取料板1在工件2的被吸附面任意位置吸附而不触碰线切割机的上机头7。 [0043] 步骤三：按照设定的加工路径切割加工后段52，切割完成后，落料5与工件2分离，且落料5在第二磁铁4的作用下吸附至取料板1上。 [0044] 步骤四：通过移动工件2下方的导轨8将工件2以及吸附于工件2被吸附面的取料板1从线切割位置移开，直至吸附于工件2被吸附面的取料板1与线切割机的上机头7在垂直方向上的投影无重叠区域。 [0045] 步骤五：将第一磁铁3断电，利用机器人或机械手将取料板1转移至落料5收集处，将第二磁铁4断电设置完成落料5的掉落即可。 [0046] 当第二磁铁4为永磁铁时，其使用方法包括以下步骤： [0047] 步骤一：利用线切割机将工件2按照设定的加工路径进行线切割操作，当切割完加工前段51后，通过机器人或机械手将取料板1水平放入工件2的被吸附面用于收集落料5，其中，取料板1上的第二磁铁4对准加工内围区21并完全处于加工内围区21内，且取料板1不会覆盖加工后段52，防止取料板1影响加工后段52的切割。 [0048] 步骤二：对取料板1上的3个第一磁铁3进行通电，取料板1上的3个第一磁铁3与工件2的加工外围区22进行吸附贴合，此时，线切割机的上机头7与工件2的被吸附面之间的距离能够使得取料板1在工件2被吸附面任意位置吸附而不触碰线切割机的上机头7。 [0049] 步骤三：按照设定的加工路径切割加工后段52，切割完成后，落料5与工件2进行分离，且落料5在第二磁铁4的作用下吸附至取料板1上。 [0050] 步骤四：通过移动工件2下方的导轨8将工件2以及吸附于工件2被吸附面的取料板1从线切割位置移开，直至吸附于工件2被吸附面的取料板1与线切割机的上机头7在垂直方向上的投影无重叠区域。 [0051] 步骤五：将第一磁铁3断电，利用机器人或机械手将取料板1转移至落料5收集处，然后通过强磁性体对取料板1上的落料5进行吸附即可。 [0052] 实施例2 [0053] 本实施例与实施例1的区别在于：如图4和图5所示，本实施例中的第一吸附结构为若干第一真空腔9，若干第一真空腔9均通过第一腔道11与外界的第一真空泵连通。在本实施例中，第一真空腔9的数量为3个。当启动第一真空泵时，第一真空腔9内出现负压，从而吸附贴合于工件2的加工外围区22；当关闭第一真空泵时，第一真空腔9与工件2表面不存在吸附力，即第一真空泵不会吸附在工件2的加工外围区22。第二吸附结构为第二真空腔10，第二真空腔10通过第二腔道12与外界的第二真空泵连通。当启动第二真空泵时，第二真空腔10内出现负压，从而吸附贴合于工件2的加工内围区21；当关闭第二真空泵时，第一真空腔9与加工内围区21之间不存在吸附力，即第二真空腔10不会吸附于加工内围区21上。 [0054] 在本实施例中，本发明还提供一种线切割机落料收集装置的使用方法，其包括以下步骤： [0055] 步骤一：利用线切割机将工件2按照设定的加工路径进行线切割操作，当切割完加工前段51后，通过机器人或机械手将所述取料板1水平放入工件2的取料工位处用于收集落料5，其中，取料板1上的第二真空腔10对准加工内围区21并完全处于加工内围区21内，且取料板1不会覆盖加工后段52，防止取料板1影响加工后段52的切割。 [0056] 步骤二：通过外界的第一真空泵以及第二真空泵分别对取料板1上的3个第一真空腔9、以及1个第二真空腔10进行抽真空处理，取料板1上的3个第一真空腔9与工件2的加工外围区22进行吸附贴合，取料板1上的第二真空腔10与加工内围区21进行吸附贴合，此时，线切割机的上机头7与工件2的被吸附面之间的距离能够使得取料板1在工件2被吸附面任意位置吸附而不触碰线切割机的上机头7。 [0057] 步骤三：按照设定的加工路径切割加工后段52，切割完成后，落料5与工件2进行分离，且落料5在第二真空腔10的作用下吸附至取料板1上。 [0058] 步骤四：通过移动工件2下方的导轨8将工件2以及吸附于工件2被吸附面的取料板1从线切割位置移开，直至吸附于工件2被吸附面的取料板1与线切割机的上机头7在垂直方向上的投影无重叠区域。 [0059] 步骤五：关闭外界的第一真空泵，使第一真空腔9与工件2之间不存在吸附力，然后利用机器人或机械手将取料板1转移至落料5收集处，关闭外界的第二真空泵，第二真空腔10与落料5之间不存在吸附力，即取料板1上的落料5在重力作用下进行掉落即可。 [0060] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。 |
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