CN104708718B - 一种多工位蓝宝石单、多线摇摆复合切割机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多工位蓝宝石单、多线摇摆复合切割机，包括机架，还包括放线机构、收线机构、至少一个单线切割机构、至少一个多线切割机构以及与单线切割机构、多线切割机构一一对应设置的升降机构，每个单线切割机构和多线切割机构下方均对应设有一个工件装载夹具，多线切割机构包括滑板和摇摆板，滑板与升降机构的丝杆连接，摇摆板通过滑板上设置的圆弧形滑轨与滑板连接，该发明包括多个切割工位，可以大幅度降低蓝宝石切割过程中的金刚石线用线量，并且同时设有单线切割机构和多线切割机构，单线切割机构和多线切割机构在切割的同时都可以小幅度的摆动，提升了切割效率，更利于切割大截面的工件。
Description
技术领域
本发明涉及蓝宝石专用切割设备技术领域，特别涉及一种多工位蓝宝石单、多线摇摆复合切割机。
背景技术
蓝宝石单晶体的莫氏硬度为9，其硬度仅次于金刚石，所以长期以来多是用镀有金刚石颗粒的圆盘锯片来进行切割。为了得到较好的表面质量，蓝宝石单晶体也采用镀有金刚石颗粒的内圆式刀片和线锯来切割。同时圆盘锯片的厚度最薄的也在1mm以上，加工时蓝宝石单晶体材料浪费严重。而金刚石线锯的锯缝仅为0.2-0.4mm，所以采用金刚石线锯能够减少原材料浪费。
目前，随着电镀工艺和树脂金刚石线锯的大力发展，金刚石线锯的质量得到了飞速的提高，售价也降到了原来的20%。采用金刚石线锯来替代传统的锯片或锯带切割蓝宝石，已成为一种趋势。
金刚石线在高速地往复运动时相互挤压使金刚石颗粒脱落使得切割能力下降，循环次数越多，损伤越大。现有技术所公开的使用金刚石线切割蓝宝石的切割机床大多是单工位的，使用过程中用线量大，切割成本高。
公知的，使用金刚石线进行蓝宝石切割的方式包括单线切割和多线切割；单线切割主要用于蓝宝石锭头尾及边缘材料的切除，完成材料的准备工作或完成单片材料的切割；多线切割主要用于对已经成型的蓝宝石材料的切片工作。目前并没有可以同时进行单线和多线切割的蓝宝石切割机床。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种多工位蓝宝石单、多线摇摆复合切割机，以达到大幅度降低蓝宝石切割加工成本，并提高切割效率的目的。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种多工位蓝宝石单、多线摇摆复合切割机，包括机架，还包括放线机构、 收线机构、至少一个单线切割机构、至少一个多线切割机构以及与所述单线切割机构、所述多线切割机构一一对应设置的升降机构，每个所述单线切割机构和所述多线切割机构下方均对应设有一个工件装载夹具。
所述放线机构和所述收线机构分别位于所述机架的两端。
所述单线切割机构和所述多线切割机构位于所述机架的中部，所述单线切割机构和所述多线切割机构交替设置。
所述升降机构包括同轴设置的升降电机、第一减速器和丝杆。
所述多线切割机构包括滑板和摇摆板，所述滑板与所述升降机构的丝杆连接，所述摇摆板通过所述滑板上设置的圆弧形滑轨与所述滑板连接，所述滑板上同轴设置有摇摆驱动电机、第二减速器和齿轮，所述摇摆板上设有与所述齿轮的齿纹相啮合的弧形齿条。
所述摇摆板两端分别设置有一个绕线滚轮，所述摇摆板两端位于所述绕线滚轮下方分别设置有一个摇摆臂，所述摇摆臂的下端设置有切割滚轮。上述结构的多线切割机构可以切割断面尺寸超过400x400mm的特大蓝宝石厚片。
优选的，所述多线切割机构靠近所述收线机构一侧的摇摆臂下端所设置的切割滚轮同轴设有驱动电机。
优选的，相邻的所述单线切割机构和所述多线切割机构之间设有导线轮。
优选的，所述滑轨包括上滑轨和下滑轨，所述上滑轨和所述下滑轨所处的圆周为同心圆。
通过上述技术方案，本发明提供的一种多工位蓝宝石单、多线摇摆复合切割机采用多工位设计，金刚石线一次循环可以对多个工件进行切割，切割同样数量的工件，金刚石线的循环次数少，用线量低，可以大幅度降低蓝宝石切割加工成本。并且同时设有单线切割机构和多线切割机构，可以同时进行单线和多线切割，提高了切割效率，单、多线切割机构在切割的同时都可以小幅度的摆动，进一步提升切割效率的同时也更利于切割大截面的工件。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明实施例所公开的一种多工位蓝宝石单、多线摇摆复合切割机的结构示意图；
图2为本发明多线切割机构的结构示意图；
图3为本发明多线切割机构的***图。
图中数字所表示的相应部件名称：
1、机架2、放线机构3、收线机构4、单线切割机构5、多线切割机构51、滑板52、摇摆板53、滑轨54、摇摆驱动电机55、第二减速器56、齿轮57、弧形齿条58、切割滚轮59、驱动电机510、绕线滚轮511、摇摆臂6、升降机构7、工件装载夹具8、导线轮。
具体实施方式
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。
根据图1，本发明提供了一种多工位蓝宝石单、多线摇摆复合切割机，包括机架1，还包括放线机构2、收线机构3、一个单线切割机构4、一个多线切割机构5以及与单线切割机构、多线切割机构一一对应设置的升降机构6，每个单线切割机构和多线切割机构下方均对应设有一个工件装载夹具7，每个工件装载夹具夹持一个工件。
放线机构和收线机构分别位于机架的两端，放线机构和收线机构是拖动金刚石线移动的主要动力机构。相邻的单线切割机构和多线切割机构之间设有导线轮8。
多线切割机构右侧的摇摆臂下端所设置的切割滚轮58同轴设有驱动电机59。
单线切割机构和多线切割机构位于机架的中部，单线切割机构和多线切割机构交替设置。单线切割机构主要用于蓝宝石工件锭头尾边缘材料的切除，完成材料的准备工作或完成单片材料的切割；多线切割机构主要用于对已成型蓝宝石材料的切片工作，可实现多片同间距或不同间距的切割，提高了切割效 率。
升降机构包括同轴设置的升降电机、第一减速器和丝杆，升降机构带动着单线切割机构或者多线切割机构上下移动，使得金刚石线靠近或远离工件。
根据图2至3，多线切割机构包括滑板51和摇摆板52，滑板通过与其配合的丝杆带着摇摆板上下滑动，摇摆板通过滑板上设置的圆弧形滑轨53与滑板连接，滑板上同轴设置有摇摆驱动电机54、第二减速器55和齿轮56，摇摆板上设有与齿轮的齿纹相啮合的弧形齿条57。在摇摆驱动电机的驱动下并通过齿轮和弧形齿条的传动，摇摆板可以小幅度摆动。
滑轨包括上滑轨和下滑轨，上滑轨和下滑轨所处的圆周为同心圆，使用两条同心的滑轨连接滑板和摇摆板可以使摇摆板的摆动过程更加平稳。
摇摆板两端分别设置有一个绕线滚轮510，摇摆板两端位于绕线滚轮下方分别固定连接有一个摇摆臂511，摇摆臂的下端设置有切割滚轮，摇摆板摆动的时候，摇摆臂跟随着摇摆板一起小幅度摆动。在摆动过程中金刚石线所切割的工件截面相对于固定不动时大大的减小，从而提高了单位面积的下压力，提升了切割效率，更利于切割大截面的工件。上述结构的多线切割机构可以切割断面尺寸超过400x400mm的特大蓝宝石厚片。
单线切割机构也可以是两个、三个或者五个，多线切割机构与单线切割机构的数目可以自由组合匹配设置。两个单线切割机构当中设置一个多线切割机构的组合也非常常用。增加工位有助于进一步提高切割效率。
本发明提供的一种多工位蓝宝石单、多线摇摆复合切割机采用多工位设计，金刚石线一次循环可以对多个工件进行切割，切割同样数量的工件，金刚石线的循环次数少，用线量低，可以大幅度降低蓝宝石切割加工成本。并且同时设有单线切割机构和多线切割机构，可以同时进行单线和多线切割，提高了切割效率，单、多线切割机构在切割的同时都可以小幅度的摆动，进一步提升切割效率的同时也更利于切割大截面的工件。
对所公开的一种多工位蓝宝石单、多线摇摆复合切割机实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以 在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (4)
1.一种多工位蓝宝石单、多线摇摆复合切割机，包括机架，其特征在于：还包括放线机构、收线机构、至少一个单线切割机构、至少一个多线切割机构以及与所述单线切割机构、所述多线切割机构一一对应设置的升降机构，每个所述单线切割机构和所述多线切割机构下方均对应设有一个工件装载夹具；
所述放线机构和所述收线机构分别位于所述机架的两端；
所述单线切割机构和所述多线切割机构位于所述机架的中部，所述单线切割机构和所述多线切割机构交替设置；
所述升降机构包括同轴设置的升降电机、第一减速器和丝杆；
所述多线切割机构包括滑板和摇摆板，所述滑板与所述升降机构的丝杆连接，所述摇摆板通过所述滑板上设置的圆弧形滑轨与所述滑板连接，所述滑板上同轴设置有摇摆驱动电机、第二减速器和齿轮，所述摇摆板上设有与所述齿轮的齿纹相啮合的弧形齿条；
所述摇摆板两端分别设置有一个绕线滚轮，所述摇摆板两端位于所述绕线滚轮下方分别设置有一个摇摆臂，所述摇摆臂的下端设置有切割滚轮。
2.根据权利要求1所述的一种多工位蓝宝石单、多线摇摆复合切割机，其特征在于：所述多线切割机构靠近所述收线机构一侧的摇摆臂下端所设置的切割滚轮同轴设有驱动电机。
3.根据权利要求1或2所述的一种多工位蓝宝石单、多线摇摆复合切割机，其特征在于：相邻的所述单线切割机构和所述多线切割机构之间设有导线轮。
4.根据权利要求1所述的一种多工位蓝宝石单、多线摇摆复合切割机，其特征在于：所述滑轨包括上滑轨和下滑轨，所述上滑轨和所述下滑轨所处的圆周为同心圆。
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