[發明專利]收線裝置

有效

• 申請號: 200710195725.0
• 申請日: 2007-12-13
• 公開（公告）號: CN101456093A
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發明（設計）人: 羅佐良;林洋鑫;許晉謀;歐峰銘;張恩生;林瑞寬;林清源
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: B23H7/10
• 分類號: B23H7/10;B23H7/14
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司
• 代理人: 戈 泊

技術領域

本發明涉及一種加工技術，更詳而言之，涉及一種適用于線切割放電加工機的收線裝置。

背景技術

未來的產品發展趨勢以微小化、精密化、以及功能化為主，對于微系統技術(Micro?System?Technology，MST)所應用的產品市場逐年成長，不論納米科技、光電通訊、及生醫科技的微加工制程均有強烈需求，因此微系統加工技術的市場前途看好。線切割放電加工(WireElectrical?Discharge?Machining，WEDM)為可應用于微系統加工的其中一種技術，在加工線與待加工物之間施加一電壓，通過加工線的持續輸送而利用火花放電產生熱能，以該熱能來熔化待加工物，去除工件成型。由于沒有切削力產生，亦無電極消耗問題，因此，線切割放電加工成為絕佳的微系統加工方式。

同時，隨著產品的尺寸需求進入微納米化時，微加工技術將影響微系統相關產品的設計。例如，當欲進行線切割放電加工的產品(待加工物)微小化時，所使用的加工線的線徑亦隨產品而縮小，其直徑一般為0.1mm、0.15mm、0.05mm、至0.02mm等，故，線切割放電加工中用于夾持與輸送加工線的設計變得相對重要。

現有線切割放電加工機包括：位于機臺上端的放線裝置、位于中間的切割平臺、以及位于機臺下端的收線裝置。當欲進行加工時，令加工用的加工線經由該放線裝置穿過該切割平臺而到達該收線裝置，導通上、下給電塊即可令該加工線與待加工物之間所形成間隙處產生放電，進而對該待加工物進行放電加工。關于線切割放電加工機的專利技術例如有中國臺灣專利公告第323565號新型專利、中國臺灣專利公告第374341號新型專利、中國臺灣專利公告第389713號發明專利、中國臺灣專利證書第281422號發明專利等案。

目前的線切割放電加工機中，如圖6A及圖6B所示，是于收線裝置中設有夾持機構1。該夾持機構1包括兩并列的偏心輪10、11作為線輪，于兩偏心輪10、11中間是有一間隙12，該間隙12用于夾持微細的加工線13，以便輸送該加工線13。同時，各該偏心輪10、11分別具有齒輪100、110，各該齒輪100、110相互嚙合，通過馬達(未圖標)驅動一帶動桿14，由該帶動桿14轉動該偏心輪10的齒輪100，使各該齒輪100、110對應轉動而帶動各該偏心輪10、11旋轉。

為了因應不同直徑的加工線，使用者需通過手動調整偏心輪的間隙，以適當地改變該間隙大小來夾持該加工線，進而穩定輸送該加工線。大致來說，調整偏心輪間隙的方式不外乎直接調整兩偏心輪間的間隙、及以機械檔位改變偏心輪間隙兩種方式。

但是，直接調整兩偏心輪間的間隙時，若兩偏心輪10、11的真圓度不足或軸承組裝誤差，都會造成各該齒輪100、110間嚙合的間隙不均勻。如此，不僅造成兩齒輪100、110的嚙合準確度下降，使夾持該加工線13的力量不適當，更會令送線時該加工線13的進給速率不連續，從而導致忽快忽慢的送線狀況，造成該加工線13走線時于兩偏心輪10、11的輪面上打滑、甚至斷線。因此，此種現有技術會造成加工表面的質量變差，且該加工線13容易斷裂等問題，導致產品的不良率增加。

同時，在設有穿線模塊的線切割放電加工機中，該加工線13容易斷裂且線徑會隨待加工物而改變時，穿線成功率不高，會增加穿線模塊的工作負擔。此外，由于直接調整兩偏心輪10、11間的間隙時，可調整的距離有限；換言之，僅能提供一定線距供設置不同直徑的加工線，故對于形狀復雜的加工物或多樣性的微系統而言，實難以滿足加工上的需求。而且，前述現有技術是以馬達控制各該偏心輪10、11，難以控制夾持預力，如果夾持過緊，則摩擦力太大；但如果夾持不夠緊，又會造成加工線擺動及打滑等問題。

再就以機械檔位改變偏心輪間隙的方式來看，雖此種技術可拉寬一較大的間隙，但若在同一制程中，要使用兩種以上直徑的加工線13，需停止運行該線切割放電加工機，以便利用不同機械檔位來調整所需的間隙，在重新穿線之后，再令加工用的加工線13經由該放線裝置穿過該切割平臺而到達該收線裝置。如此一來，造成制程上極大的不便。是以，目前業界均選擇一次使用一種加工線而一次加工到底，而無法進行一次以兩種以上直徑的加工線進行加工。

再者，無論直接調整兩偏心輪間的間隙、或者以機械檔位改變偏心輪間隙，這兩種方式均會在加工進行一段時間之后，因磨耗或其它因素而松動，故一段時間內必須再人工調整偏心輪間隙。因此，除了送線質量、夾持力量、送線多樣性、及加工時間方面的問題外，無法自動調整偏心輪間隙亦造成使用上的不便。