專利名稱:電火花機床上錐度加工用電極的測量與調節(jié)方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及適用于相對電火花機床主方向傾斜的金屬線工具電極的測量與調節(jié)的方法及裝置。
背景技術:
本發(fā)明涉及適用于相對電火花機床主方向傾斜的金屬線工具電極的測量與調節(jié)的方法及裝置。這種一般稱為錐度加工的機加工方法廣泛用于電火花機床。這些機床通常配有待加工的工件固定的平面或者工作臺面,下線導向器可在平行于工作臺面的平面XY內移動,而上線導向器可在平行于工作臺面的平面UV內移動。此外,上線導向器可以沿垂直于工作臺面的第五軸Z移動。用足夠的機械負載將電極拉緊在兩個線導向器之間,使電極在有效區(qū)接近直線形狀。在編程的數字控制的導引下移動兩個線導向器,制造從最基本的到最復雜的劃定形狀的表面(ruled surface),這種機床可以制造達到幾微米數量級的精密度。舉例說,線電極的有效區(qū)類似直徑約0.01-0.3mm、長度可從幾mm擴展到50cm的直圓柱。
在US4559601專利文獻中,有關于錐度加工過程有待解決的典型問題的詳細說明。在機加工時圓錐角變化的情況,在平面XY中下導向器行進的軌跡不同于在平面UV中上導向器行進的軌跡,不能簡單地從一個軌跡推出另一個軌跡??偠灾瑢@兩個軌跡中一個或者另一個的行走的相關控制需要每個導向器相對工作臺面的位置Z的精確掌握。在該文中,假定線電極的軸類似在兩個精確導向器之間拉伸的直線段??梢粤⒓纯吹竭@種簡化在精密機加工時不適當的。正如下文所述,必須考慮機械應力使線電極在靠貼導向器處變形,從而限定其直線形狀有效區(qū)的界限,變形的部分實際上不能用于機加工。
US4736086專利文獻有助于理解數字控制施加在兩個導向器的每個導向器上的軌跡為何必須要被校正,使得機加工件的最終幾何形狀是正確的。為此要特別考慮機加工間隙、線半徑、線的傾斜、由導向器在出口處的倒圓角形狀引起的線的壓靠(接觸)點的移動,這些偏差影響加工件的最終幾何形狀。尤其是,在該文中計算導向器上線的壓靠(接觸)點的移動隨線的傾斜而變化時,假定導向器套住線的間隙幾乎為零,具有完全的軸對稱和具有眾所周知的輸出半徑,實際上這一切都是不容易達到的,由于在用藍寶石或者鉆石制造這些小尺寸導向器元件時極難確保緊間隙,成本又高。
另一方面,同一文獻談到為什么由于線的硬度線不能完全與導向器的倒圓角一致,并指出運用線在塑性范疇的彎曲模型如何計算附加的校正,在該模型中尤其是加在線上的機械負載,線的轉動慣量,線的彈性系數都起作用。這個模型的弱點是假定機械負載是恒定的,盡管其會隨線的傾斜和伸直速度而有變化。而且,導向器中間隙要預先知道且保持不變,盡管其會有磨損。
該發(fā)明為了校正和再校正該模型的一些參數還需要規(guī)定測量周期。此外,經驗已經表明容易獲得線導向器的足夠正規(guī)的軸對稱形狀。另一方面,要獲得不變的線導向器的輸出半徑則困難得多。因此,當線的傾斜角變化時用該模型預測樞軸點的實際高度是不可能的。
文獻CH690420涉及具有軸對稱的閉合導向器,用來以金屬線的大錐角進行加工。該文說明當線離開上導向器并且突然改變方向時造成的應力。這些應力可能使線進入塑性變形的范疇。該發(fā)明指出,給予導向器怎樣的最小限度的半徑使得線不會在其有效區(qū)傳遞任何塑性變形。當線從上導向器拉直到下導向器時,由下導向器引起的塑性變形不必考慮。該文建議要使用預防措施,確保(見
圖1)金屬線1類似于在兩個樞軸點W1,W2之間拉直的小直徑伸直圓柱段6,一端貼近下導向器2,另一端貼近上導向器4。那未問題局限在識別所述樞軸點的高度Zw1,Zw2,因此借助眾所周知的計算方法這是可能做到的,從而確定適用于導向器2和4的軌跡的校正。
更具體地說,文獻CH690420指出如何運用目鏡8(見圖2)使用自動測量周期確定高度Zw1,Zw2(圖2)。金屬線在上導向器的兩個高度Zmin和Zmax尋找所述目鏡的中心。在高度Zmin,線在第一方向傾斜角度β,然后在高度Zw2,線在第二方向傾斜角度α,要求α=β,使得所建議的公式給出準確的結果。遺憾的是運用這方法要確保α=β,就必須要知道導向器準確高度和樞軸點的準確高度。在圖2中,樞軸點表示為與導向器一致。因為不充分了解,因此程序開始運用近似數據,經過幾次計算的迭代再逐步改正。假如只是線的一個或兩個傾斜要被校正,化點時間是可以接受的。然而,假如必須要準備包括許多圓錐角度值的機加工過程時,迭代的完整周期必須對線的每一傾斜值重復,因此要費相當多的時間。
該方法除了對多角度校正效率不高以外,還有下列不足之處-測量目鏡的基準平面須首先設為平行于工作臺面;-金屬線必須首先設為垂直于工作臺面;-目鏡的中心在每一步須通過在交叉方向上經多個步驟再被確定;-須確定步驟是在目鏡的上邊緣還是在目鏡的下邊緣進行;-開始時,對導向器和樞軸點的精確高度的不充分了解會導致在Z軸垂直方向移動而與目鏡碰撞的風險。
所有這些因素意味著該測量方法不完全可靠,無必要地過分復雜且很費時間。
最后,為了使討論的方法能被接受,還須假定導向器有完全的軸對稱形狀,且它們的對稱軸平行于Z方向。在一定的精度上,基于至少有兩個理由可認為這種假設必須拋棄。首先,無法保證(見圖3)導向器的對稱軸3和5平行于Z方向。圖3的軸Z`表示理想地設置為垂直于工作臺面或者平行于Z軸的金屬線的位置。然后兩個機械接觸片15和16通過導向器傳遞傾向于使金屬線在其工作區(qū)偏離對準的缺陷,因而改變樞軸點W1、W2的位置。這表示確定樞軸點的值不僅是金屬線的傾斜ΔUV的函數,而且對于每個ΔUV值也是所述傾斜在平面UV中方向的函數。量 在下文用于指定定向在平面UV上的金屬線的傾斜。
圖4表示一種常規(guī)使用的類似方法,該方法例如在US5003147或者US5006691文獻中有詳述,它使用一種機械量規(guī),這種機械量規(guī)包括兩個基準靠臺7和8,這兩個基準靠臺7和8一個位于另一個上面,在垂直于工作臺面的平面內準確對準,它們之間準確的高度差H是已知的。將金屬線相對于垂直位置在一個方向傾斜然后在另一方向傾斜,碰到這兩個基準靠臺中一個或另一個。
在圖4中操作通常按標注為<1a>至<7a>的7個步驟進行。
步驟<1a>金屬線被設置為完全垂直于工作臺面。
步驟<2a>金屬線被移至與兩個靠臺7和8接觸。測量并存儲所到達的位置XY1。
步驟<3a>返回靠貼位置<1a>,從而能傾斜金屬線而不會有碰撞。
步驟<4a>通過移動-ΔUV,使線朝向左傾斜。
步驟<5a>金屬線被移至與靠臺8接觸。測量并存儲所達到的位置XY3。
步驟<6a>通過從垂直位置移動+ΔUV,使金屬線朝向右傾斜。
步驟<7a>金屬線被移動至與靠臺7接觸。測量和存儲所達到的位置XY2。
假如金屬線在操作開始對是垂直的,那未三角形JKL和IKM是相似的,可計算距離D1和D2,距離D1和D2用于確定兩個樞軸點的每一個相對于工作臺面的高度??赏浦?,通過在<2a>、<5a>和<7a>三個步驟得到的結果D1和D2僅取決于靠貼兩個基準靠臺的精度和尺寸H的精度。這些精度??蛇_到一微米的數量級。
然而,當金屬線接近垂直時,不可能可靠地確定兩個基準靠臺同時碰到金屬線,還是只有一個或者另一個靠臺碰到金屬線。因此,必須將量規(guī)安裝得真正垂直于工作臺面,將金屬線設置平行于兩個基準靠臺且垂直于工作臺面。這些操作仍然冗長且難以處理。因此,又必須考慮有關后一種情況的不確定性,評估結果的精度并加以改正。最后,在上述的方法及裝置中,金屬線必須在兩個相反的方向傾斜,從而計算傾斜值ΔUV以及樞軸點的高度。正如上文所述,倘若只有兩個導向器的每一個包含完全的軸對稱時這才是可接受的。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是通過提出一種更容易使用的方法及裝置,使得快速記錄在平面UV內幾個方向上所述線的多次傾斜測量成為可能,克服上述已知方法的不足并避免上述已知方法的缺點。
本發(fā)明基于以下兩點觀察。
首先,當金屬線靠貼垂直位置時,樞軸點W1、W2與連接兩個金屬線導向器中心的理想線是重合的,這證明使用圖6的相似三角形ABC,QRU和QST特性的計算是正確的。這種近似對于較硬的不銹鋼線偏離垂直線為1°的范圍內都是有效的。例如,對于較軟的銅基線,這個范圍約在5°。這樣,就有可能省去要用完全垂直的線開始測量的要求,因而結果對金屬線在開始時垂直度的不確定性就不敏感了。
那未,知道樞軸點W1、W2的高度相當于確定錐度角趨向于零時兩條實際上將要平行的直線的交叉點,例如,確定圖1的直線段軸6與垂直線5的交叉點W2的高度。在直線段6的傾斜約為2°時,有關知道樞軸點W1、W2的高度的不確定性是1毫米的十分之一的數量級。實際上,當錐度角趨向于零時,這個不確定性趨向于無限。然而,對于小于1.7°的角,平行于工作臺面測量時該不確定性引起不到3微米的誤差。
以下結合附圖闡述本發(fā)明的實施例,附圖如下圖1表示軸對稱的兩個導向器的透視示意圖,用于運用急劇傾斜的線進行機加工,線的直線有效區(qū)位于兩個樞軸點W1,W2之間。
圖2表示裝有目鏡的現有技術的裝置,用于通過將金屬線在兩個相反方向α和β傾斜地執(zhí)行測量周期。
圖3與圖1類似表示本發(fā)明提議的要改正的缺點導向器軸對稱的缺陷,導向器軸的垂直度的缺陷和在金屬線的有效區(qū)加工接觸的影響。圖3表示如何在平面UV的各個方向傾斜所述金屬線。
圖4表示現有技術的另一種方法及其機械量規(guī),它要求在開始測量時金屬線處于完全垂直。
圖5類似于圖1和圖3,簡潔地表示構成本發(fā)明的部件。
圖6表示構成本發(fā)明第一實施例之一部分的、在測量與調節(jié)操作時金屬線全部移動的平面投影。
圖7是從本發(fā)明的第一種器具過渡到多向量具所使用的幾何變換的透視假想示圖。
圖8表示按照本發(fā)明的多向量具的原理,用于在UV平面內任何取向 進行測量。
具體實施例方式
為了理解本發(fā)明,必須要考慮圖5表示的主要部件(真實的或虛擬的)-下金屬線導向器2可在坐標平面XY內移動,-一方面,上金屬線導向器4在平行于XY的坐標平面UV內可移動的,另一方面,該上金屬線導向器4可沿垂直于平面XY和UV的垂直方向Z(高度指示)移動,-由軸F和傾斜矢量 確定平面P,該平面P包含用于加工各種錐角值的所述金屬線的傾斜直線段6(有效區(qū))的軸,軸F表示所述金屬線在開始時接近垂直的真實位置,-兩個線狀靠臺(7,8),它們的每一個在具有不同的已知高度z1,z2的平面XY內,兩個線狀靠臺在XY方向互相偏移,以可在兩個線狀靠臺之間插入垂直的線,而不會碰到一個或者另一個靠臺。
那未,所述金屬線在平面P內單次移動V時可以依次地和單獨地碰到一個或者另一個靠臺,這種移動可以由兩個導向器的一個單獨地或者兩個同時地執(zhí)行。對于兩個導向器同時地移動,必須理解為兩個導向器各自同時地做相同的移動。
正如下文將要看到的,將所述金屬線放在兩個線狀靠臺之間,有可能以現有技術已知的方法無法達到的速度做完測量程序的各個步驟。這種性能源自于將兩個線狀靠臺在XY方向相互更靠貼,使得有可能將移動縮短為最小,因而節(jié)省執(zhí)行時間。
參閱圖6,我們將詳述本發(fā)明的第一實施例。圖6表示在測量與調節(jié)操作時所述金屬線的移動在平面P內的投影。所使用的裝置包括具有精度已知的高度H的簡單的經校正的金屬塊9,重要的是該金屬塊的上、下表面是平行的,且該金屬塊被無間隙地固定在工作臺面上。兩個線狀靠臺7和8一個設置在金屬塊9下表面的高度上,另一個設置在金屬塊9上表面的高度上,由固定在金屬塊9上的兩個剛性斜角底座支撐,所述線狀靠臺7和8在金屬塊9的外側朝向圖的正前方伸展。安裝這些靠臺無需特別的措施,只是要求能在一個和另一個靠臺之間插入接近垂直的所述金屬線,使得金屬線既不與兩個線狀靠臺中一個也不與另一個接觸,使得金屬線可以通過單次移動單獨地與一個或另一個靠臺接觸,且接觸點就是金屬塊9的平行表面中的一個或另一個的高度。
在圖6中,操作按標注為<1b>至<7b>的7個步驟進行。
步驟<1b>將接近垂直的線移至兩個線狀靠臺的中間,使得它既不與一個靠臺也不與另一個靠臺接觸。
步驟<2b>同時移動上、下導向器,將線移至與上線狀靠臺8接觸。測量并存儲所達到的位置XY1。
步驟<3b>單獨移動上導向器4,通過移動-ΔUV,將金屬線朝向下線狀靠臺7傾斜。
步驟<4b>同時移動上、下導向器,將金屬線移回至與上線狀靠臺8接觸。測量并存儲所達到的位置XY2。
步驟<5b>同時移動上、下導向器,將金屬線移至與下線狀靠臺7接觸。測量并存儲所達到的位置XY3。
步驟<6b>單獨移動上導向器4,通過移動+ΔUV,將線朝向垂直位置移回。
步驟<7b>同時移動上和下導向器,將線移回至與下線狀靠臺7接觸。測量并存儲所達到的位置XY4。
在上文所述的準備階段,已經做了4次靠貼。這可能似乎比圖4表示的只需要3次靠貼的方法效率還差些。在下文將會看到,在運行多個增加的傾斜時,對每個傾斜值只要2次靠貼已足夠。
操作的目的就是要計算距離D1和D2,距離D1和D2用于確定兩個樞軸點W1、W2中每一個相對工作臺面的高度Zw1和Zw2。
通過分析相似三角形ABC和QRU和平行四邊形ABCD和QURV,可以推導如下BC/D1=UR/(D1+H)是等同于||xy3-xy4||D1=||xy2-xy1||D1+H]]>由此可以推得D1=H||xy3-xy4||||xy2-xy1||-||xy3-xy4||]]>應該記住,這些操作是可能的,是因為在<2b><6b><7b>所述金屬線接近垂直位置,樞軸點W1,W2與連接兩個線導向器中心的理想線是重合的。
通過分析相似三角形QRU和QST,可以推導如下
UR/(D1+H)=TS/D2是等同于||xy2-xy1||D1+H=ΔUVD2]]>由此可以推得D2=(D1+H)ΔUV||xy2-xy1||]]>那未,按照下面簡化的模型,對于多次增加的傾斜的過程,只要繼續(xù)重復步驟<2b><3b><4b><5b>,位置XY1和XY4保持不變步驟<2b>同時移動上和下導向器,將線移至與上線狀靠臺8接觸。
步驟<3b>單獨移動上導向器4,通過移動比前一個-ΔUV更大的-ΔUV,將線更陡峭地朝向下線狀靠臺7傾斜。
步驟<4b>同時移動上、下導向器,將線移回至與上線狀靠臺8接觸。測量和存儲所達到的新的位置XY2。
步驟<5b>同時移動上、下導向器,將線移至與下線狀靠臺7接觸。測量和存儲所達到的新的位置XY3。
對應于傾斜ΔUV的每一個新值,按照上述公式進行計算距離D1和D2。
讀者當會注意到,開始在步驟<2b>同時移動上、下導向器,選擇將線移至與上線狀靠臺8接觸,而不是與下線狀靠臺7接觸、這個選擇顯然不是必要的。在步驟<2b>將線移至與下線狀靠臺7接觸顯然可導致類似的移動序列,為簡化起見,在此不再詳述。
下面的結果表是在不到10分鐘內獲得的,它表示運用直徑0.25mm的軟黃銅線在1.3daN機械負載作用下放行速度8mm/min所作的多次測量。線導向器2和4的距離設置為75mm,線狀靠臺7和8之間的高度差是40mm。對于多個增加的傾斜ΔUV進行測量;按照上述公式計算的距離D1和D2;使用下列公式得到所述金屬線的有效區(qū)的有效錐度角角度=(180/π),弧度=(ΔUV/D2)
在上述提出的方法中,量具極其簡單,而且安裝很快。沒有任何相對于工作臺面的垂直度要被調節(jié)。線狀靠臺的底座可以固定在經校正的金屬塊的上、下表面的任何位置。甚至它們的互相平行都是不必要的,因為在這調整中唯一的相關尺寸是在兩個線接觸點之間的高度差H。這種調整本身會在剛由經校正的金屬塊的平行度誤差得到的結果中引入不確定性。
在上文所述的操作時,所述金屬線被移至與作為基準的線狀靠臺接觸。金屬線和線狀靠臺兩者都是電導體,一般利用這一點來制造檢測線與線狀靠臺相交的或者接觸的裝置。這種靠貼就是本領域技術人員公知的檢測電壓或者電流閾值的“電觸”,它給出關于存儲所達到的位置和在何處須立即停止移動的指示。金屬線與任何幾何基準之間的相互觸碰顯然可以通過其它已知的可供利用的手段來達到。例如,金屬的線狀靠臺可以由一片光,一束窄的激光和一條光學瞄準線等代替。在這些情況中,移動的止停方案可以是任選的,并且,在更一般的意義上,只要能檢測金屬線與包含在平面XY內的幾何基準之間的相互觸碰即可。
為了獲得單獨的一對結果,所述金屬線不需要在兩個相反的方向上傾斜。這就有可能設計對于具有一個相同的傾斜但在兩個相反方向的不同的樞軸點(W1,W2)對加以區(qū)分的方法及裝置。
通常,本發(fā)明可用于設計(參閱圖3)識別依賴于平面UV內任何取向的傾斜矢量 的該對樞軸點(W1,W2)的裝置。
圖7可用于以概念化方式說明構成本發(fā)明第二實施例的多方向量具。為此,假想平行于Z軸的、通過兩個剛性靠臺的一個或者另一個的Z″軸。例如,在圖7中Z″軸位于通過支持下線狀靠臺7的底座。通過將上靠臺8和下靠臺7繞這Z″軸旋轉,產生類似于圖8表示的軸對稱的立體結構,圖8中示出了二維底座10和11。下底座10v用支臂12固定在金屬塊9的下表面上。環(huán)形的上底座11通過扁寬固定件13延伸固定在金屬塊9的上表面上。所述金屬線可以經過窄的開口14插入該裝置中。這個開口是任選的,因為所述金屬線也可以用手或者用自動穿插過程(threading cycle)插入該裝置中。
清楚地理解,圖8是說明本發(fā)明的示意圖,底座部件10和11必須要做得足夠硬,使得兩個線狀靠臺分別穩(wěn)定地位于構成所述裝置的底座9的兩個平行表面的平面內。
為了能執(zhí)行與圖6所示相同的移動順序,對于任何取向,必須要安排傾斜矢量 通過Z″軸的M點。應該注意到,M點不必要高精度地確定,對于所要執(zhí)行的,目標是接近垂直地在±15°靠貼到線狀靠臺。
注意在圖8的例子所選的裝置包括方形部分用作線狀靠臺的底座,換言之,在圖5和6中支持靠臺7和8的底座斜角部分已不見了。這種簡化并不影響結果的精度,因為假如遵照圖6所示的順序的步驟,將在上底座件11的下棱或者在下底座件10的上棱執(zhí)行測量,因此在高度z1,z2處,它們分別對應于金屬塊9的上表面或下表面。
權利要求
1.電火花錐度加工中測量與調節(jié)金屬線電極的裝置,以三軸為基準,X和Y為水平方向,Z為垂直方向,其特征在于包括下列部件兩個幾何基準件即下幾何基準件(7)和上幾何基準件(8),可以與金屬線相觸碰,兩個基準件中各位于平面XY中,所述基準件在XY方向互相偏移足夠距離,以能夠在兩個基準件之間插入垂直的金屬線電極而所述金屬線電極不會與任何一個基準件相碰,底座部件,用作所述基準件的支撐和設在機床工作臺上的連接固定件。
2.按照權利要求1所述的裝置,其特征在于包括-底座部件,包含平行于平面XY的兩個平整表面即上表面和下表面,其中之一用作設在機床工作臺上的連接固定件,-兩個線狀靠臺即上線狀靠臺和下線狀靠臺,用作所述金屬線可接觸的幾何基準件,第一線狀靠臺位于底座的下表面平面,并向底座的外側伸展,第二線狀靠臺位于底座的上表面平面,并同樣向底座的外側伸展。
3.按照權利要求1所述的裝置,其特征在于所述金屬線與垂直方向傾斜小于5°的角度,最好小于1°的角度,所述金屬線可以插入所述裝置內而不與兩個幾何基準件中任何一個相觸碰。
4.電火花機床上錐度加工中測量與調節(jié)金屬線電極的裝置及方法,其中使用-用于移動機床的軸并測量它們的位置的單元,-檢測所述金屬線與上幾何基準件和下幾何基準件(7,8)之間相互觸碰的單元,-下金屬線導向器(2)可在坐標平面XY內移動,-上金屬線導向器(4)一方面可在平行于XY的坐標平面UV內移動,另一方面可沿垂直于平面XY和UV的垂直方向Z即高度指示坐標而移動,其特征在于包括-由設定為接近垂直的所述金屬線的軸和在平面UV內的傾斜矢量 所定義的平面P,-上、下幾何基準件(7,8),各位于具有兩個不同的高度(z1,z2)的平面XY內,所述金屬線在平面P內移動 時,各幾何基準件依次分別與所述金屬線相碰,該移動可由兩個金屬線導向器中的一個單獨地或者由兩個同時執(zhí)行。
5.按照以上權利要求中任一項的裝置,用于測量所述金屬線電極在平面UV內所有方向上的傾斜,其特征在于類似于繞上、下幾何基準件(7,8)的垂直軸(Z″)旋轉而產生的立體空間,所述上、下幾何基準件各位于具有兩個不同高度(z1,z2)的平面XY內,所述軸設在接近這些幾何基準件中的一個或另一個的位置上。
6.按照權利要求5或6的測量與調節(jié)電極的方法,其特征在于它使用平面UV內的傾斜矢量 該矢量也通過用于形成軸對稱立體空間的垂直軸(Z”)上的一點,該軸對稱立體空間用于在所述平面UV的所有方向上的測量。
7.按照權利要求4至6中任一項的測量與調節(jié)電極的方法,其特征在于它對于所述金屬線的傾斜的第一矢量 使用下列7個步驟的操作順序-將接近垂直的所述金屬線移至上、下幾何基準件(7,8)之間,-同時移動上、下導向器,將所述金屬線移至與上幾何基準件(8)相觸,測量并存儲所達到的位置XY1,-單獨移動上導向器,通過進行-ΔUV的移動,將所述金屬線朝向下幾何基準件(7)傾斜,-同時移動上、下導向器,將所述金屬線移回至與上幾何基準件(8)相觸,測量并存儲所達到的位置XY2,-同時移動上、下導向器,將所述金屬線移至與下幾何基準件(7)相互觸碰,測量并存儲所達到的位置XY3,-單獨移動上導向器,通過+ΔUV的移動將所述金屬線移回至垂直位置,-同時移動上、下導向器,將所述金屬線移回至與下幾何基準件(7)相觸,測量并存儲所達到的位置XY4。
8.按照權利要求4至6中任一項的測量與調節(jié)電極的方法,其特征在于它對于所述金屬線的傾斜的第一矢量 使用下列7個步驟的操作順序-將接近垂直的所述金屬線移至上、下幾何基準件(7,8)之間,-同時移動上、下導向器,將所述金屬線移至與下幾何基準件(7)相觸,測量并存儲所達到的位置XY1,-單獨移動上導向器,通過+ΔUV的移動將所述金屬線朝向上幾何基準件(8)傾斜,-同時移動上、下導向器,將所述金屬線移回至與下幾何基準件(7)相觸,測量并存儲所達到的位置XY2,-同時移動上、下導向器,將所述金屬線移至與上幾何基準件(8)相觸,測量并存儲所達到的位置XY3,-單獨移動上導向器,通過-ΔUV的移動將所述金屬線移回至垂直位置,-同時移動上、下導向器,將所述金屬線移回至與上幾何基準件(8)相觸,測量并存儲所達到的位置XY4。
9.按照權利要求7或8的電火花錐度加工中測量與調節(jié)金屬線電極的方法,其目的是一方面計算在所述金屬線的下樞軸點(W1)和下基準件(7)之間的高度差(D1),另一方面計算在所述金屬線的兩個樞軸點即下樞軸點(W1)和上樞軸點(W2)之間的高度差(D2),D1和D2是所述金屬線的傾斜的函數,其特征在于使用下列公式計算D1=H||xy3-xy4||||xy2-xy1||-||xy3-xy4||]]>D2=(D1+H)ΔUV||xy2-xy1||]]>其中,H是上、下基準件(7、8)之間的高度差。
10.按照權利要求7和9中任一項的測量與調節(jié)電極的方法,其特征在于它對于所述金屬線的增加傾斜的矢量序列 使用下列操作的循環(huán)順序-同時移動上、下導向器,將所述金屬線移至與上幾何基準件(8)相觸,-單獨移動上導向器,通過比前一個-ΔUV更大的-ΔUV的移動,將所述金屬線朝向下幾何基準件(7)更明顯地傾斜,-同時移動上、下導向器,將所述金屬線移回至與上幾何基準件(8)相觸,測量并存儲所達到的新位置XY2,-同時移動上、下導向器,將所述金屬線移至與下幾何基準件(7)相觸,測量并存儲所達到的新位置XY3,對于每一個新循環(huán),用于計算D1和D2的值XY1和XY4保持不變。
11.按照權利要求8和9中任一項的測量與調節(jié)電極的方法,其特征在于它對于所述金屬線增加傾斜的矢量序列 使用下列操作的循環(huán)順序-同時移動上、下導向器,將所述金屬線移至與下幾何基準件(7)相觸,-單獨移動上導向器,通過移動比前一個+ΔUV更大的+ΔUV,將所述金屬線朝向上幾何基準件(8)更明顯地傾斜,-同時移動上、下導向器,將所述金屬線移回至與下幾何基準件(7)相觸,測量并存儲所達到的新位置XY2,-同時移動上、下導向器,將所述金屬線移至與上幾何基準件(8)相觸,測量并存儲所達到的新位置XY3,對于每一個新循環(huán),用于計算D1和D2的值XY1和XY4保持不變。
全文摘要
本發(fā)明涉及測量與調節(jié)電火花機床的錐度加工電極的方法及裝置,以三軸(X和Y為水平方向,Z為垂直方向)為基準,其特征在于兩個線狀幾何基準(下幾何基準和上幾何基準)可與所述金屬線電極相互觸碰,兩個幾何基準中每一個位于平面XY中,所述基準在XY方向互相偏移足夠的距離,使得可能在兩個基準之間插入垂直的金屬線電極,而所述金屬線電極不會與任何一個幾何基準相碰,底座部件用作所述基準的支撐并作為設在機床工作臺上的連接固定件。
文檔編號B23H7/26GK1840273SQ200610073780
公開日2006年10月4日 申請日期2006年3月30日 優(yōu)先權日2005年3月30日
發(fā)明者F·馬丁, F·阿爾特彼得 申請人:查米萊斯技術有限公司