[發(fā)明專利]一種多線切割機(jī)導(dǎo)輪的開(kāi)槽方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210293175.7
• 申請(qǐng)日: 2012-08-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102773498A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田歡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 保定天威英利新能源有限公司
• 主分類號(hào): B23B1/00
• 分類號(hào): B23B1/00
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種導(dǎo)輪開(kāi)槽方法，特別是涉及一種多線切割機(jī)導(dǎo)輪開(kāi)槽方法。

背景技術(shù)

目前晶體硅是最主要的太陽(yáng)能電池材料，多晶硅片的切割使用的是精度高、產(chǎn)量大的多線切割設(shè)備，多線切割設(shè)備的導(dǎo)輪上纏繞著參與切割的數(shù)百條鋼線，確保切割精度的核心部件為導(dǎo)輪。導(dǎo)輪上加工有纏繞鋼線的導(dǎo)輪槽型。

在導(dǎo)輪投入使用前，需對(duì)其進(jìn)行開(kāi)槽加工；當(dāng)多線切割設(shè)備使用一段時(shí)間后，由于鋼線和磨料對(duì)導(dǎo)輪涂層的摩擦作用，使導(dǎo)輪涂層上的槽型嚴(yán)重變形，從而無(wú)法保證鋼線的位置精度，此時(shí)也需要重新對(duì)導(dǎo)輪進(jìn)行開(kāi)槽加工。

目前常用的一種導(dǎo)輪開(kāi)槽的方法為數(shù)控精密車床使用專用開(kāi)槽刀車削加工導(dǎo)輪槽型，其加工工藝采用抬刀下扎式逐槽車削加工。該方法的具體步驟為：首先使用粗車刀將導(dǎo)輪表層殘余的磨料雜質(zhì)層去除；接著使用精車刀將粗車后的導(dǎo)輪表面加工平整光滑，確保導(dǎo)輪表面未帶槽型及其他缺陷痕跡；最后使用專用開(kāi)槽刀，在導(dǎo)輪保持一定轉(zhuǎn)速的前提下，在開(kāi)槽工藝的控制下開(kāi)槽刀逐一線槽進(jìn)行加工；所用開(kāi)槽刀的刀尖角度大于標(biāo)準(zhǔn)槽型角度。具體地，該種方法的加工工藝如圖1所示。

圖1中，開(kāi)槽刀102的刀尖運(yùn)動(dòng)軌跡103為開(kāi)槽刀102的刀尖對(duì)準(zhǔn)所需開(kāi)槽槽型的谷底豎直向下運(yùn)動(dòng)，達(dá)到槽深要求并在谷底停頓兩秒后抬刀，然后將開(kāi)槽刀102移向下一個(gè)槽型，并將刀尖對(duì)準(zhǔn)該槽型谷底位置向下運(yùn)動(dòng)，如此反復(fù)操作即可加工出所需導(dǎo)輪槽型101。由于導(dǎo)輪涂層是彈性塑材，加工過(guò)程中槽型兩側(cè)的彈性形變必然導(dǎo)致加工出的槽型角度小于刀尖角度，所以在實(shí)際操作中，開(kāi)槽刀102的刀尖角度需大于標(biāo)準(zhǔn)槽型角度，并且在開(kāi)槽過(guò)程中，開(kāi)槽刀102的運(yùn)動(dòng)軌跡103為一種抬刀下扎式的運(yùn)動(dòng)軌跡，所以在加工其中一個(gè)槽型時(shí)，會(huì)導(dǎo)致與其相鄰已加工好的一側(cè)槽壁受到開(kāi)槽刀102的側(cè)邊擠壓產(chǎn)生形變，相比較而言，未開(kāi)槽一側(cè)的槽壁所受擠壓產(chǎn)生的形變量較小，使得開(kāi)槽刀102兩側(cè)邊受力不同，從而致使所開(kāi)槽型出現(xiàn)不對(duì)稱現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致鋼線在槽內(nèi)受力不對(duì)稱，使得導(dǎo)輪槽型101兩側(cè)壁的磨損速度不同，故磨損快的一側(cè)便限制了導(dǎo)輪的使用壽命。此外，在加工過(guò)程中，開(kāi)槽時(shí)需要設(shè)定對(duì)刀零點(diǎn)，以確定開(kāi)槽刀102是否與導(dǎo)輪表面接觸，由于零點(diǎn)操作由操作人員目測(cè)設(shè)定，必然會(huì)存在誤差致使導(dǎo)輪槽型的槽深加工存在不確定性，影響最終加工槽型的質(zhì)量。

因此，如何設(shè)計(jì)出一種多線切割機(jī)導(dǎo)輪的開(kāi)槽方法，該開(kāi)槽方法可以保證導(dǎo)輪槽型的加工質(zhì)量，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種多線切割機(jī)導(dǎo)輪的開(kāi)槽方法，該開(kāi)槽方法可以保證導(dǎo)輪槽型的加工質(zhì)量，從而保證鋼線在槽內(nèi)受力對(duì)稱，且對(duì)槽內(nèi)兩側(cè)壁的磨損均衡，進(jìn)而延長(zhǎng)導(dǎo)輪的使用壽命。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種多線切割機(jī)導(dǎo)輪的開(kāi)槽方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）對(duì)導(dǎo)輪進(jìn)行精車操作，將導(dǎo)輪表面加工平整光滑；

2）對(duì)導(dǎo)輪進(jìn)行開(kāi)槽操作：開(kāi)槽刀在導(dǎo)輪上擠壓入刀，先用刀尖修型削出導(dǎo)輪槽型的一側(cè)面，到達(dá)導(dǎo)輪槽型的谷底時(shí)，再用開(kāi)槽刀的刀尖和與導(dǎo)輪槽型另一側(cè)面對(duì)應(yīng)的刀刃修型削出導(dǎo)輪槽型的另一側(cè)面，以此修型車削的方式沿導(dǎo)輪軸向在預(yù)設(shè)開(kāi)槽寬度內(nèi)依次加工出導(dǎo)輪槽型；其中，開(kāi)槽刀的刀尖角度小于槽型角度。

優(yōu)選地，步驟1）之前還包括以下步驟：

11）對(duì)導(dǎo)輪進(jìn)行粗車操作，去除導(dǎo)輪表層殘余的磨料雜質(zhì)層。

優(yōu)選地，步驟2）包括以下工藝步驟：

21）預(yù)存導(dǎo)輪槽型參數(shù)；裝載開(kāi)槽刀，把車刀換至開(kāi)槽刀刀位，并使開(kāi)槽刀的刀尖接觸導(dǎo)輪表面；預(yù)存導(dǎo)輪開(kāi)槽最高轉(zhuǎn)速和開(kāi)槽轉(zhuǎn)速檔位；

22）開(kāi)槽刀運(yùn)行至導(dǎo)輪起始端，執(zhí)行主軸循環(huán)加速指令直至主軸轉(zhuǎn)速增至開(kāi)槽預(yù)設(shè)高檔轉(zhuǎn)速為止，并保持在該開(kāi)槽預(yù)設(shè)高檔轉(zhuǎn)速；

23）根據(jù)預(yù)存的導(dǎo)輪槽型參數(shù)計(jì)算開(kāi)槽刀刀尖的走刀位置坐標(biāo)，使開(kāi)槽刀自開(kāi)槽起點(diǎn)位置沿導(dǎo)輪軸向依次開(kāi)槽至開(kāi)槽終點(diǎn)位置為止；

24）開(kāi)槽刀退回至指定位置，然后執(zhí)行主軸循環(huán)減速指令直至主軸停止轉(zhuǎn)動(dòng)，完成開(kāi)槽操作。

優(yōu)選地，步驟22）和步驟23）之間進(jìn)一步包括以下步驟：

221）開(kāi)槽刀以開(kāi)槽徑向預(yù)設(shè)速度進(jìn)給至導(dǎo)輪的徑向預(yù)設(shè)位置，再以開(kāi)槽軸向預(yù)設(shè)速度進(jìn)給至導(dǎo)輪的開(kāi)槽起點(diǎn)位置。

優(yōu)選地，步驟221）中的所述開(kāi)槽徑向預(yù)設(shè)速度為0.2mm/min；所述開(kāi)槽軸向預(yù)設(shè)速度為0.005mm/min。

優(yōu)選地，步驟23）中，開(kāi)槽刀到達(dá)每個(gè)槽型谷底時(shí)均停頓預(yù)設(shè)時(shí)間。