加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床，包括床身、導(dǎo)電砂輪、電解液槽、設(shè)置在電解液槽內(nèi)的導(dǎo)磁板支架、豎直方向移動機(jī)構(gòu)、砂輪安裝機(jī)構(gòu)、電解液循環(huán)系統(tǒng)和水平方向移動機(jī)構(gòu)；本發(fā)明中，不再采用電解液噴嘴，而是將導(dǎo)磁板支架浸入電液中，使被加工的工件也浸入電解液中，這樣就不用再對準(zhǔn)導(dǎo)電砂輪設(shè)置噴嘴了。本發(fā)明的設(shè)置，消除了以往電解液噴灑不到位或不足帶來的加工質(zhì)量問題。本發(fā)明通過豎直方向移動機(jī)構(gòu)和水平方向移動機(jī)構(gòu)能夠?qū)?dǎo)電磨削的加工過程在上下、左右、前后方向上進(jìn)行靈活控制，從而彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提高了加工精度和加工靈活性。
【專利說明】加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種能夠?qū)崿F(xiàn)電解磨削的機(jī)床。

【背景技術(shù)】
[0002]電解磨削取'化也叩)是電解作用與機(jī)械磨削相結(jié)合的一種特種加工，又稱電化學(xué)磨削，英文簡稱2化。電解磨削是20世紀(jì)50年代初美國人研究發(fā)明的為電解磨削的原理。工件作為陽極與直流電源的正極相連；導(dǎo)電磨輪作為陰極與直流電源的負(fù)極相連。
[0003]磨削時，兩者之間保持一定的磨削壓力，凸出于磨輪表面的非導(dǎo)電性磨料使工件表面與磨輪導(dǎo)電基體之間形成一定的電解間隙(約0.02?0.05毫米)，同時向間隙中供給電解液。在直流電的作用下，工件表面金屬由于電解作用生成離子化合物和陽極膜。這些電解產(chǎn)物不斷地被旋轉(zhuǎn)的磨輪所刮除，使新的金屬表面露出，繼續(xù)產(chǎn)生電解作用，工件材料遂不斷地被去除，從而達(dá)到磨削的目的。電解液一般采用硝酸鈉、亞硝酸鈉和硝酸鉀等成分混合的水溶液，不同的工件材料所用電解液的成分也不同。導(dǎo)電磨輪由導(dǎo)電性基體(結(jié)合劑)與磨料結(jié)合而成，主要為金屬結(jié)合劑金剛石磨輪、電鍍金剛石磨輪、銅基樹脂結(jié)合劑磨輪、陶瓷滲銀磨輪和碳素結(jié)合劑磨輪等，按不同用途選用。
[0004]電解磨削適合于磨削各種高強(qiáng)度、高硬度、熱敏性、脆性等難磨削的金屬材料，如硬質(zhì)合金、高速鋼、鈦合金、不銹鋼、鎳基合金和磁鋼等。用電解磨削可磨削各種硬質(zhì)合金刀具、塞規(guī)、軋輥、耐磨襯套、模具平面和不銹鋼注射針頭等。電解磨削的效率一般高于機(jī)械磨肖I】，磨輪損耗較低，加工表面不產(chǎn)生磨削燒傷、裂紋、殘余應(yīng)力、加工變質(zhì)層和毛刺等，表面粗糙度一般為如.63?0.16微米，最高可達(dá)如.04?0.02微米。
[0005]采用適應(yīng)控制技術(shù)，可進(jìn)一步提高電解磨削的加工穩(wěn)定性和自動化程度。同時，為了提高加工精度，采用兼有純機(jī)械磨削能力的導(dǎo)電磨輪，粗加工時靠電解磨削的高效率完成大部分加工量，然后切斷電解電源，靠純機(jī)械磨削磨掉精加工余量，這樣能顯著提高加工精度。電解磨削方式已從平面磨削擴(kuò)大到內(nèi)圓磨削、外圓磨削和成形磨削。電解加工的原理也可與珩磨和超精加工結(jié)合起來，成為電解削磨和電解超精加工。
[0006]隨著電解磨削應(yīng)用的日益廣泛，其不足之處也逐漸凸顯出來。其中重要的一點(diǎn)是現(xiàn)有的電解磨削不能在加工中準(zhǔn)確、靈活地控制導(dǎo)電砂輪的高度，不能在豎直方向和水平方向上實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制，不能使工作臺能夠在前后、左右方向上靈活精準(zhǔn)地移動。這種技術(shù)現(xiàn)狀限制了導(dǎo)電磨削的加工精度和加工靈活性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)?dǎo)電磨削的加工過程在上下、左右、前后方向上進(jìn)行靈活控制的加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床包括床身、導(dǎo)電砂輪、電解液槽、設(shè)置在電解液槽內(nèi)的導(dǎo)磁板支架、豎直方向移動機(jī)構(gòu)、砂輪安裝機(jī)構(gòu)、電解液循環(huán)系統(tǒng)和水平方向移動機(jī)構(gòu)；所述導(dǎo)磁板支架內(nèi)設(shè)有用于定位被加工工件的電磁吸盤，所述導(dǎo)電砂輪安裝在砂輪安裝機(jī)構(gòu)上，砂輪安裝機(jī)構(gòu)連接在豎直方向移動機(jī)構(gòu)上；電解液循環(huán)系統(tǒng)與電解液槽相連接，電解液槽設(shè)置在水平方向移動機(jī)構(gòu)上；導(dǎo)電砂輪連接外置電源的負(fù)極，被加工的工件連接外置電源的正極；工作時導(dǎo)磁板支架用于支撐被加工的工件，且該電解液槽內(nèi)的液位高于被加工的工件；床身上固定連接有機(jī)床立柱，機(jī)床立柱固定連接有工作臺支架，所述豎直方向移動機(jī)構(gòu)連接在工作臺支架上。
[0009]所述豎直方向移動機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、聯(lián)軸器、絲杠前支座、絲杠后支座、連接器、方形導(dǎo)軌、豎向工作臺和絲杠；電機(jī)、絲杠前支座和絲杠后支座由上至下間隔設(shè)置并均固定連接在所述工作臺支架上；電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器與絲杠相連接；絲杠前支座和絲杠后支座內(nèi)分別設(shè)有軸承，絲杠通過軸承裝配在絲杠前支座和絲杠后支座上；連接器內(nèi)固定連接有螺母，該螺母與絲杠螺紋連接；所述豎向工作臺與連接器固定連接；方形導(dǎo)軌上設(shè)有與方形導(dǎo)軌滑動連接的滑塊，滑塊與所述豎向工作臺固定連接。
[0010]砂輪安裝機(jī)構(gòu)包括電機(jī)架、磨床電機(jī)、鎖緊固定器、上固定夾板和下固定夾板；所述導(dǎo)電砂輪上設(shè)有安裝槽，所述鎖緊固定器的下部向下伸入所述安裝槽；所述安裝槽內(nèi)設(shè)有所述下固定夾板，所述導(dǎo)電砂輪上表面設(shè)有上固定夾板，上固定夾板和下固定夾板分別與所述鎖緊固定器螺紋連接；電機(jī)架固定連接在所述豎向工作臺上，磨床電機(jī)固定連接在電機(jī)架上，磨床電機(jī)的輸出軸向下與所述鎖緊固定器固定連接；
所述水平方向移動機(jī)構(gòu)包括左右移動裝置、下水平工作臺、前后移動裝置和上水平工作臺；
左右移動裝置沿左右方向設(shè)置，前后移動裝置沿前后方向設(shè)置；左右移動裝置與前后移動裝置結(jié)構(gòu)相同，均包括電機(jī)、絲杠、連接器、方形導(dǎo)軌、第一支撐座和第二支撐座，電機(jī)通過聯(lián)軸器與絲杠相連接，絲杠通過軸承安裝在第一支撐座和第二支撐座上，連接器內(nèi)固定連接有螺母，該螺母與絲杠螺紋連接方形導(dǎo)軌上設(shè)有與方形導(dǎo)軌滑動連接的滑塊，
所述左右移動裝置的連接器與所述下水平工作臺固定連接；所述前后移動裝置的連接器與所述上水平工作臺固定連接；所述左右移動裝置的滑塊與下水平工作臺固定連接；所述前后移動裝置的滑塊與上水平工作臺固定連接；所述左右移動裝置的第一支撐座和第二支撐座均固定連接在床身上，所述前后移動裝置的第一支撐座和第二支撐座均固定連接在下水平工作臺上；
左右移動裝置的第一支撐座和第二支撐座均固定連接于床身上，前后移動裝置的第一支撐座和第二支撐座均固定連接于下水平工作臺上。
[0011]所述電解液循環(huán)系統(tǒng)包括循環(huán)泵、循環(huán)過濾出口管、循環(huán)過濾進(jìn)口管和磁液過濾器；循環(huán)過濾出口管的出液口與電解液槽側(cè)壁的中上部相連接，循環(huán)過濾進(jìn)口管的進(jìn)液口與電解液槽側(cè)壁下部相連接；磁液過濾器設(shè)置在循環(huán)過濾進(jìn)口管上；沿液體的流向，磁液過濾器內(nèi)依次設(shè)有磁性過濾器和過濾網(wǎng)。
[0012]所述導(dǎo)磁板支架內(nèi)設(shè)有開口向下的吸盤凹槽，吸盤凹槽內(nèi)設(shè)有固定支撐架，固定支撐架下表面與電解液槽的底部固定連接；所述電磁吸盤設(shè)置在固定支撐架的上表面。
[0013]所述左右移動裝置和前后移動裝置均還設(shè)有手輪，手輪的圓心處連接在絲杠端部，手輪邊緣設(shè)有手柄；手輪與電機(jī)分別位于絲杠的兩端。
[0014]還包括有電控裝置，電控裝置通過控制線路與各電機(jī)以及所述電磁吸盤均控制連接。
[0015]本發(fā)明在安裝時，先將鎖緊固定器15、上固定夾板14、下固定夾板13以及導(dǎo)電砂輪12安裝在一起，然后再將鎖緊固定器15與磨床電機(jī)2918的輸出軸固定連接在一起。
[0016]對本發(fā)明的加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床進(jìn)行分解介紹: 本發(fā)明是一款電解磨削機(jī)床，主要用來對超薄、超硬、難加工的導(dǎo)電材料進(jìn)行高精度電解磨削，其基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。本機(jī)床的主要零部件中，件1 (床身0、件26 (工作臺支架26X^27 (機(jī)床立柱27)是整個機(jī)床的支撐件，保證機(jī)床的其它部件安裝與固定。件28(控制面板28〉、件33 (電控裝置33〉、件34 (控制線路34)是整個機(jī)床的供電系統(tǒng)與控制系統(tǒng)。
[0017]件12是電解磨削的核心零件——導(dǎo)電砂輪12。導(dǎo)電砂輪12直接與電解工件作用，對工件進(jìn)行電解磨削。
[0018]件13 (下固定夾板13〉、件14 (上固定夾板14〉、件15 (鎖緊固定器15〉、件16 (電機(jī)29架16〉、件18 (磨床電機(jī)2918)共同對導(dǎo)電砂輪12起固定并帶動起旋轉(zhuǎn)。
[0019]件17 (絲杠19后支座17〉、件19 (絲杠19〉、件20 (豎向工作臺2(0、件21 (方形導(dǎo)軌件22 (連接器22〉、件23 (絲杠19前支座23〉、件24 (聯(lián)軸器件25 (步進(jìn)電機(jī)29)為豎直方向控制系統(tǒng)，主要控制砂輪與工件在高度方向的相對距離。
[0020]件30 (循環(huán)過濾進(jìn)口管3(0、件31 (循環(huán)過濾出口管30、件32 (磁液過濾器32〉、件35 (循環(huán)泵35X^36(磁性過濾器37)共同構(gòu)成磨削加工電解液循環(huán)過濾系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對電解液的過濾及冷卻作用。
[0021]件10為電解液槽10。件11為電控電磁吸盤11。件3為導(dǎo)磁板支架3(作為工作臺面件2 (聯(lián)軸器件4 (手柄件5 (手輪件7 (方形導(dǎo)軌件9 (方形導(dǎo)軌9〉、件29 (電機(jī)29)等共同構(gòu)成對電解液槽10和導(dǎo)磁板支架3等進(jìn)行如后與左右移動的移動裝置。手輪5和手柄4的設(shè)置，便于手動轉(zhuǎn)動絲杠19。
[0022]工作時，將被加工的工件放在導(dǎo)磁板支架3上，在電解液槽10中注入足夠的與被加工的工件相適應(yīng)的電解液，使被加工的工件浸入電解液。控制電磁吸盤11工作，依靠磁力將被加工的工件牢牢吸合固定在導(dǎo)磁板支架3上。左右移動裝置的電機(jī)29工作時帶動絲杠19旋轉(zhuǎn)，絲杠19被軸承限制了其軸向位置，因此不會軸向移動。絲杠19在旋轉(zhuǎn)時，通過螺母帶動連接器22沿絲杠19的長度方向(軸向)移動。連接器22則帶動下水平工作臺41沿方形導(dǎo)軌9移動，從而通過前后移動裝置以及上水平工作臺42帶動電解液槽10移動，精準(zhǔn)調(diào)節(jié)被加工工件的左右位置。前后移動裝置以及豎直方向移動機(jī)構(gòu)的工作過程與左右移動裝置大同小異。豎直方向移動機(jī)構(gòu)通過砂輪安裝機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)導(dǎo)電砂輪12的豎直位置(高度啟動循環(huán)泵35，使電解液槽10內(nèi)的電解液由循環(huán)過濾進(jìn)口管30被抽出，經(jīng)過磁性吸附過濾以及過濾網(wǎng)36過濾雙重過濾后，加工過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)被良好地過濾掉。過濾后的電解液經(jīng)循環(huán)泵35升壓后經(jīng)循環(huán)過濾出口管31再重新進(jìn)入電解液槽10中。
[0023]本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明通過豎直方向移動機(jī)構(gòu)和水平方向移動機(jī)構(gòu)能夠?qū)?dǎo)電磨削的加工過程在上下、左右、前后方向上進(jìn)行靈活控制，從而彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提高了加工精度和加工靈活性。
[0024]現(xiàn)有的導(dǎo)電磨削技術(shù)中，電解液由設(shè)置在導(dǎo)電砂輪處的噴嘴噴到工件表面與導(dǎo)電砂輪導(dǎo)電基體之間形成的電解間隙中。這種設(shè)置，不容易保證所述電解間隙中時時刻刻都有足量的電解液流過。當(dāng)噴嘴等裝置出現(xiàn)堵塞等故障時，還會出現(xiàn)電解間隙中沒有電解液的情況，從而嚴(yán)重影響加工質(zhì)量。另外，如果移動現(xiàn)有的導(dǎo)電砂輪，由于與噴嘴以及噴嘴連接的導(dǎo)管等裝置也需要同步移動(否則無法向電解間隙內(nèi)噴灑電解液)，因此現(xiàn)有的電解磨削裝置不容易對工件和導(dǎo)電砂輪進(jìn)行位置的靈活移動，而且一旦移動，容易影響噴嘴與電解間隙的配合，影響正常的加工過程。
[0025]本發(fā)明中，不再采用電解液噴嘴，而是將導(dǎo)磁板支架浸入電液中，使被加工的工件也浸入電解液中，這樣就不用再對準(zhǔn)導(dǎo)電砂輪設(shè)置噴嘴了。本發(fā)明的設(shè)置，消除了以往電解液噴灑不到位或不足帶來的加工質(zhì)量問題，同時通過移動電解液槽，可以對加工過程在水平方向(前后、左右)上進(jìn)行精準(zhǔn)的控制，不會產(chǎn)生以往移動中影響導(dǎo)電砂輪和噴嘴的配合的問題，也得以采用絲杠螺母(螺母設(shè)置在連接器內(nèi))的移動裝置。移動裝置采用絲杠螺母的形式，可以通過控制絲杠旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)(角度)來精準(zhǔn)控制控制位移量。以往電解磨削的結(jié)構(gòu)(噴嘴與導(dǎo)電砂輪相配合)不適合采用絲杠螺母的移動裝置，本發(fā)明的設(shè)置則通過采用絲杠螺母的移動裝置可以對加工過程進(jìn)行上下、左右、前后三個方向的精準(zhǔn)控制。
[0026]磁液過濾器內(nèi)設(shè)有磁性過濾器和過濾網(wǎng)，因此可以對電解液進(jìn)行磁性吸附過濾以及過濾網(wǎng)過濾雙重過濾，與單一的磁性過濾或過濾網(wǎng)過濾相比，大大提高了過濾效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖1所示，本發(fā)明的加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床，包括床身1、導(dǎo)電砂輪12、電解液槽10、設(shè)置在電解液槽10內(nèi)的導(dǎo)磁板支架3、豎直方向移動機(jī)構(gòu)、砂輪安裝機(jī)構(gòu)、電解液循環(huán)系統(tǒng)和水平方向移動機(jī)構(gòu)；所述導(dǎo)磁板支架3內(nèi)設(shè)有用于定位被加工工件的電磁吸盤11，所述導(dǎo)電砂輪12安裝在砂輪安裝機(jī)構(gòu)上，砂輪安裝機(jī)構(gòu)連接在豎直方向移動機(jī)構(gòu)上；電解液循環(huán)系統(tǒng)與電解液槽10相連接，電解液槽10設(shè)置在水平方向移動機(jī)構(gòu)上；導(dǎo)電砂輪12連接外置電源的負(fù)極，被加工的工件連接外置電源的正極；工作時導(dǎo)磁板支架3用于支撐被加工的工件，且該電解液槽10內(nèi)的液位高于被加工的工件；床身1上固定連接有機(jī)床立柱27，機(jī)床立柱27固定連接有工作臺支架26，所述豎直方向移動機(jī)構(gòu)連接在工作臺支架26上。
[0029]所述豎直方向移動機(jī)構(gòu)包括步進(jìn)電機(jī)25、聯(lián)軸器2、絲杠前支座23、絲杠后支座17、連接器22、方形導(dǎo)軌9、豎向工作臺20和絲杠19 ；步進(jìn)電機(jī)25、絲杠前支座23和絲杠后支座17由上至下間隔設(shè)置并均固定連接在所述工作臺支架26上；步進(jìn)電機(jī)25的輸出軸通過聯(lián)軸器2與絲杠19相連接；絲杠前支座23和絲杠后支座17內(nèi)分別設(shè)有軸承(圖未示軸承),絲杠19通過軸承裝配在絲杠前支座23和絲杠后支座17上并由軸承限定絲杠19的豎向位置，使絲杠19只能旋轉(zhuǎn)，而不能相對絲杠前支座23和絲杠后支座17上下移動；連接器22內(nèi)固定連接有螺母(圖未示連接器22內(nèi)的螺母),該螺母與絲杠19螺紋連接并可由絲杠19帶動上下移動；所述豎向工作臺20與連接器22固定連接；方形導(dǎo)軌9上設(shè)有與方形導(dǎo)軌滑動連接的滑塊(導(dǎo)軌上設(shè)置滑塊是常規(guī)技術(shù)，圖未示所述滑塊),滑塊與所述豎向工作臺20固定連接。此處的滑塊在工作中起到定位豎向工作臺20的作用，使豎向工作臺20只能沿此處方形導(dǎo)軌9移動。
[0030]砂輪安裝機(jī)構(gòu)包括電機(jī)架16、磨床電機(jī)18、鎖緊固定器15、上固定夾板14和下固定夾板13 ；所述導(dǎo)電砂輪12上設(shè)有安裝槽24，所述鎖緊固定器15的下部向下伸入所述安裝槽24 ；所述安裝槽24內(nèi)設(shè)有所述下固定夾板13，所述導(dǎo)電砂輪12上表面設(shè)有上固定夾板14，上固定夾板14和下固定夾板13分別與所述鎖緊固定器15螺紋連接；電機(jī)架16固定連接在所述豎向工作臺20上，磨床電機(jī)18固定連接在電機(jī)架16上，磨床電機(jī)18的輸出軸向下與所述鎖緊固定器15固定連接。
[0031]所述水平方向移動機(jī)構(gòu)包括左右移動裝置、下水平工作臺41、前后移動裝置和上水平工作臺42。
[0032]左右移動裝置沿左右方向設(shè)置，前后移動裝置沿前后方向設(shè)置；左右移動裝置與前后移動裝置結(jié)構(gòu)相同，均包括電機(jī)29、絲杠19、連接器22、方形導(dǎo)軌9、第一支撐座40和第二支撐座8，電機(jī)29通過聯(lián)軸器2與絲杠19相連接，絲杠19通過軸承安裝在第一支撐座40和第二支撐座8上并由軸承限定絲杠19的軸向位置，使絲杠19只能旋轉(zhuǎn)，而不能相對第一支撐座40和第二支撐座8移動。連接器22內(nèi)固定連接有螺母(圖未示該處螺母)，該螺母與絲杠19螺紋連接并由絲杠19在旋轉(zhuǎn)中驅(qū)動并水平移動，方形導(dǎo)軌9上設(shè)有與方形導(dǎo)軌9滑動連接的滑塊。導(dǎo)軌與滑塊的相連的結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有常規(guī)技術(shù)，圖未指示此處滑塊。
[0033]所述左右移動裝置的連接器22與所述下水平工作臺41固定連接；所述前后移動裝置的連接器22與所述上水平工作臺42固定連接；所述左右移動裝置的滑塊與下水平工作臺41固定連接；所述前后移動裝置的滑塊與上水平工作臺42固定連接；所述左右移動裝置的第一支撐座40和第二支撐座8均固定連接在床身1上，所述前后移動裝置的第一支撐座40和第二支撐座8均固定連接在下水平工作臺41上。
[0034]左右移動裝置的第一支撐座40和第二支撐座8均固定連接于床身1上，前后移動裝置的第一支撐座40和第二支撐座8均固定連接于下水平工作臺41上。
[0035]所述電解液循環(huán)系統(tǒng)包括循環(huán)泵35、循環(huán)過濾出口管31、循環(huán)過濾進(jìn)口管30和磁液過濾器32 ；循環(huán)過濾出口管31的出液口與電解液槽10側(cè)壁的中上部相連接，循環(huán)過濾進(jìn)口管30的進(jìn)液口與電解液槽10側(cè)壁下部相連接；磁液過濾器32設(shè)置在循環(huán)過濾進(jìn)口管30上；沿液體的流向，磁液過濾器32內(nèi)依次設(shè)有磁性過濾器37和過濾網(wǎng)36。
[0036]所述導(dǎo)磁板支架3內(nèi)設(shè)有開口向下的吸盤凹槽43，吸盤凹槽43內(nèi)設(shè)有固定支撐架6，固定支撐架6下表面與電解液槽10的底部固定連接；所述電磁吸盤11設(shè)置在固定支撐架6的上表面。
[0037]所述左右移動裝置和前后移動裝置均還設(shè)有手輪5，手輪5的圓心處連接在絲杠19端部，手輪5邊緣設(shè)有手柄4 ；手輪5與電機(jī)29分別位于絲杠19的兩端。圖1中僅示出了前后移動裝置中的手輪5和手柄4，前后移動裝置的其它部件被手輪5和手柄4所遮擋。
[0038]還包括有電控裝置33 (優(yōu)選安裝在電控柜內(nèi))，電控裝置33通過控制線路34與各電機(jī)29以及所述電磁吸盤11均控制連接。電控裝置33連接有控制面板28。
[0039]其中，上固定夾板14和下固定夾板13與鎖緊固定器15螺紋連接的螺旋方向相反，這樣在安裝或拆卸時，只須轉(zhuǎn)動鎖緊固定器15，就可以使上固定夾板14和下固定夾板13相互靠近或相互遠(yuǎn)離，從而夾緊或放開導(dǎo)電砂輪12。安裝時，先轉(zhuǎn)動鎖緊固定器15，使上固定夾板14和下固定夾板13夾緊導(dǎo)電砂輪12后，再將鎖緊固定器15與磨床電機(jī)2918的輸出軸固定連接。
[0040]方形導(dǎo)軌9、滑塊、絲杠19、軸承、磁性過濾器37和過濾網(wǎng)36等等部件均為現(xiàn)有技術(shù)，其具體結(jié)構(gòu)不再詳述。
[0041]絲杠19優(yōu)選采用滾珠絲杠19。
[0042]左右移動裝置的滑塊在工作中起到定位下水平工作臺41的作用，使下水平工作臺41只能沿該處方形導(dǎo)軌9移動。同理，前后移動裝置的滑塊在工作中起到定位上水平工作臺42的作用。
[0043]安裝時，先將鎖緊固定器15、上固定夾板14、下固定夾板13以及導(dǎo)電砂輪12安裝在一起，然后再將鎖緊固定器15與磨床電機(jī)2918的輸出軸固定連接在一起。
[0044]對本發(fā)明的加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床進(jìn)行分解介紹: 本發(fā)明是一款電解磨削機(jī)床，主要用來對超薄、超硬、難加工的導(dǎo)電材料進(jìn)行高精度電解磨削，其基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。本機(jī)床的主要零部件中，件1 (床身0、件26 (工作臺支架26X^27 (機(jī)床立柱27)是整個機(jī)床的支撐件，保證機(jī)床的其它部件安裝與固定。件28(控制面板28〉、件33 (電控裝置33〉、件34 (控制線路34)是整個機(jī)床的供電系統(tǒng)與控制系統(tǒng)。
[0045]件12是電解磨削的核心零件——導(dǎo)電砂輪12。導(dǎo)電砂輪12直接與電解工件作用，對工件進(jìn)行電解磨削。
[0046]件13 (下固定夾板13〉、件14 (上固定夾板14〉、件15 (鎖緊固定器15〉、件16 (電機(jī)29架16〉、件18 (磨床電機(jī)2918)共同對導(dǎo)電砂輪12起固定并帶動起旋轉(zhuǎn)。
[0047]件17 (絲杠19后支座17〉、件19 (絲杠19〉、件20 (豎向工作臺2(0、件21 (方形導(dǎo)軌件22 (連接器22〉、件23 (絲杠19前支座23〉、件24 (聯(lián)軸器件25 (步進(jìn)電機(jī)29)為豎直方向控制系統(tǒng)，主要控制砂輪與工件在高度方向的相對距離。
[0048]件30 (循環(huán)過濾進(jìn)口管3(0、件31 (循環(huán)過濾出口管30、件32 (磁液過濾器32〉、件35 (循環(huán)泵35X^36(磁性過濾器37)共同構(gòu)成磨削加工電解液循環(huán)過濾系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對電解液的過濾及冷卻作用。
[0049]件10為電解液槽10。件11為電控電磁吸盤11。件3為導(dǎo)磁板支架3(作為工作臺面件2 (聯(lián)軸器件4 (手柄件5 (手輪件7 (方形導(dǎo)軌件9 (方形導(dǎo)軌9〉、件29 (電機(jī)29)等共同構(gòu)成對電解液槽10和導(dǎo)磁板支架3等進(jìn)行如后與左右移動的移動裝置。手輪5和手柄4的設(shè)置，便于手動轉(zhuǎn)動絲杠19。
[0050]本發(fā)明的工作原理是:
本發(fā)明是一款對超薄、超硬、難加工的導(dǎo)電材料進(jìn)行高精度電解磨削超精加工裝置，主要是利用電解原理與磨削加工相結(jié)合的方法，實(shí)現(xiàn)對零件的超精密加工。在豎直方向與水平面上，都有精確的位置控制裝置，通過控制件25 (步進(jìn)電機(jī)29)的速度與轉(zhuǎn)向來控制豎直方向?qū)щ娚拜?2的高度，從而進(jìn)行豎直方向的精度控制。同時，件18的磨床專用電機(jī)29，也可以通過控制，改變其磨削速度，豎直方向的精度與速度以及砂輪的轉(zhuǎn)速等控制都可以通過控制面板28進(jìn)行程序編制而實(shí)現(xiàn)。電控裝置33和控制面板28均為常規(guī)技術(shù)，其具體結(jié)構(gòu)不再贅述。件12為特殊結(jié)構(gòu)的電解磨削砂輪，對工件既起電解作用，同時也起磨削作用，在電解加工時，件12的導(dǎo)電砂輪12接電源負(fù)極，被磨削加工的工件接電源正極。在加工過程中，導(dǎo)電砂輪12與工件都在規(guī)定的切削液中進(jìn)行的，被加工工件通過件11的電磁吸盤11安裝固定在導(dǎo)磁板支架33上。
[0051]工作時，將被加工的工件放在導(dǎo)磁板支架3上，在電解液槽10中注入足夠的與被加工的工件相適應(yīng)的電解液，使被加工的工件浸入電解液?？刂齐姶盼P11工作，依靠磁力將被加工的工件牢牢吸合固定在導(dǎo)磁板支架3上。左右移動裝置的電機(jī)29工作時帶動絲杠19旋轉(zhuǎn)，絲杠19被軸承限制了其軸向位置，因此不會軸向移動。絲杠19在旋轉(zhuǎn)時，通過螺母帶動連接器22沿絲杠19的長度方向(軸向)移動。連接器22則帶動下水平工作臺41沿方形導(dǎo)軌9移動，從而通過前后移動裝置以及上水平工作臺42帶動電解液槽10移動，精準(zhǔn)調(diào)節(jié)被加工工件的左右位置。前后移動裝置以及豎直方向移動機(jī)構(gòu)的工作過程與左右移動裝置大同小異。豎直方向移動機(jī)構(gòu)通過砂輪安裝機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)導(dǎo)電砂輪12的豎直位置(高度X啟動循環(huán)泵35，使電解液槽10內(nèi)的電解液由循環(huán)過濾進(jìn)口管30被抽出，經(jīng)過磁性吸附過濾以及過濾網(wǎng)36過濾雙重過濾后，加工過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)被良好地過濾掉。過濾后的電解液經(jīng)循環(huán)泵35升壓后經(jīng)循環(huán)過濾出口管31再重新進(jìn)入電解液槽10中。
[0052]以上實(shí)施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，盡管參照上述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床，其特征在于:包括床身、導(dǎo)電砂輪、電解液槽、設(shè)置在電解液槽內(nèi)的導(dǎo)磁板支架、豎直方向移動機(jī)構(gòu)、砂輪安裝機(jī)構(gòu)、電解液循環(huán)系統(tǒng)和水平方向移動機(jī)構(gòu)；所述導(dǎo)磁板支架內(nèi)設(shè)有用于定位被加工工件的電磁吸盤，所述導(dǎo)電砂輪安裝在砂輪安裝機(jī)構(gòu)上，砂輪安裝機(jī)構(gòu)連接在豎直方向移動機(jī)構(gòu)上；電解液循環(huán)系統(tǒng)與電解液槽相連接，電解液槽設(shè)置在水平方向移動機(jī)構(gòu)上；導(dǎo)電砂輪連接外置電源的負(fù)極，被加工的工件連接外置電源的正極；工作時導(dǎo)磁板支架用于支撐被加工的工件，且該電解液槽內(nèi)的液位高于被加工的工件；床身上固定連接有機(jī)床立柱，機(jī)床立柱固定連接有工作臺支架，所述豎直方向移動機(jī)構(gòu)連接在工作臺支架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床，其特征在于:所述豎直方向移動機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、聯(lián)軸器、絲杠前支座、絲杠后支座、連接器、方形導(dǎo)軌、豎向工作臺和絲杠；電機(jī)、絲杠前支座和絲杠后支座由上至下間隔設(shè)置并均固定連接在所述工作臺支架上；電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器與絲杠相連接；絲杠前支座和絲杠后支座內(nèi)分別設(shè)有軸承，絲杠通過軸承裝配在絲杠前支座和絲杠后支座上；連接器內(nèi)固定連接有螺母，該螺母與絲杠螺紋連接；所述豎向工作臺與連接器固定連接；方形導(dǎo)軌上設(shè)有與方形導(dǎo)軌滑動連接的滑塊，滑塊與所述豎向工作臺固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床，其特征在于:砂輪安裝機(jī)構(gòu)包括電機(jī)架、磨床電機(jī)、鎖緊固定器、上固定夾板和下固定夾板；所述導(dǎo)電砂輪上設(shè)有安裝槽，所述鎖緊固定器的下部向下伸入所述安裝槽；所述安裝槽內(nèi)設(shè)有所述下固定夾板，所述導(dǎo)電砂輪上表面設(shè)有上固定夾板，上固定夾板和下固定夾板分別與所述鎖緊固定器螺紋連接；電機(jī)架固定連接在所述豎向工作臺上，磨床電機(jī)固定連接在電機(jī)架上，磨床電機(jī)的輸出軸向下與所述鎖緊固定器固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床，其特征在于:所述水平方向移動機(jī)構(gòu)包括左右移動裝置、下水平工作臺、前后移動裝置和上水平工作臺； 左右移動裝置沿左右方向設(shè)置，前后移動裝置沿前后方向設(shè)置；左右移動裝置與前后移動裝置結(jié)構(gòu)相同，均包括電機(jī)、絲杠、連接器、方形導(dǎo)軌、第一支撐座和第二支撐座，電機(jī)通過聯(lián)軸器與絲杠相連接，絲杠通過軸承安裝在第一支撐座和第二支撐座上，連接器內(nèi)固定連接有螺母，該螺母與絲杠螺紋連接方形導(dǎo)軌上設(shè)有與方形導(dǎo)軌滑動連接的滑塊， 所述左右移動裝置的連接器與所述下水平工作臺固定連接；所述前后移動裝置的連接器與所述上水平工作臺固定連接；所述左右移動裝置的滑塊與下水平工作臺固定連接；所述前后移動裝置的滑塊與上水平工作臺固定連接；所述左右移動裝置的第一支撐座和第二支撐座均固定連接在床身上，所述前后移動裝置的第一支撐座和第二支撐座均固定連接在下水平工作臺上； 左右移動裝置的第一支撐座和第二支撐座均固定連接于床身上，前后移動裝置的第一支撐座和第二支撐座均固定連接于下水平工作臺上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床，其特征在于:所述電解液循環(huán)系統(tǒng)包括循環(huán)泵、循環(huán)過濾出口管、循環(huán)過濾進(jìn)口管和磁液過濾器；循環(huán)過濾出口管的出液口與電解液槽側(cè)壁的中上部相連接，循環(huán)過濾進(jìn)口管的進(jìn)液口與電解液槽側(cè)壁下部相連接；磁液過濾器設(shè)置在循環(huán)過濾進(jìn)口管上；沿液體的流向，磁液過濾器內(nèi)依次設(shè)有磁性過濾器和過濾網(wǎng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床，其特征在于:所述導(dǎo)磁板支架內(nèi)設(shè)有開口向下的吸盤凹槽，吸盤凹槽內(nèi)設(shè)有固定支撐架，固定支撐架下表面與電解液槽的底部固定連接；所述電磁吸盤設(shè)置在固定支撐架的上表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床，其特征在于:所述左右移動裝置和前后移動裝置均還設(shè)有手輪，手輪的圓心處連接在絲杠端部，手輪邊緣設(shè)有手柄；手輪與電機(jī)分別位于絲杠的兩端。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的加工超薄超硬導(dǎo)電材料的高精度數(shù)控電解磨削機(jī)床，其特征在于:還包括有電控裝置，電控裝置通過控制線路與各電機(jī)以及所述電磁吸盤均控制連接。
【文檔編號】B23H5/14GK104308298SQ201410506801
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】楊漢嵩, 周亞軍, 張發(fā)廳, 高德峰, 陳會鴿, 楊浩 申請人:黃河科技學(xué)院