一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)及采用該執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的加工方法
【專利摘要】一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)及采用該執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的加工方法，屬于電火花加工領(lǐng)域。解決了電火花成型加工方法，因加工過(guò)程中排屑困難，加工效果差，無(wú)法滿足加工要求的問(wèn)題。本發(fā)明利用具有勒洛三角形截面形狀的勒洛三角形電極在進(jìn)行自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，勒洛三角形電極中心軸繞方形套筒中心軸旋轉(zhuǎn)，作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而可以使勒洛三角形電極沿橫截面方向掃過(guò)一個(gè)正方形區(qū)域，加工過(guò)程中產(chǎn)生的電蝕產(chǎn)物通過(guò)勒洛三角形電極自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)及工作液的沖洗攜帶出來(lái)，有利于沖液和排屑，可顯著提高深方孔加工效率。它主要用于對(duì)工件進(jìn)行方孔加工。
【專利說(shuō)明】
一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)及采用該執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于電火花加工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]方孔具有傳遞轉(zhuǎn)矩大、導(dǎo)向性好、傳動(dòng)平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)，方孔是航空航天、儀表儀器、模具等行業(yè)中的常見結(jié)構(gòu)，在能源化工、制造裝備等行業(yè)也有不可替代的作用。但相對(duì)于圓孔而言，其加工難度大、生產(chǎn)效率低、加工費(fèi)用高，限制了其使用范圍，盲孔加工更為困難。研究方孔加工可以改善機(jī)械結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)工藝性，使得方孔結(jié)構(gòu)可以被大量應(yīng)用，為設(shè)計(jì)制造帶來(lái)更多可能性。
[0003]目前加工方孔的方法主要有:鉆削加工、電解加工、電火花成型加工等方法，其中鉆削加工只能用于大尺寸方孔的加工且無(wú)法加工高硬度的材料，電解加工方法加工的方孔精度低、設(shè)備成本高且存在污染。電火花加工具有非接觸式加工、加工過(guò)程不受材料硬度限制、能加工的材料廣泛等諸多優(yōu)點(diǎn)，特別適用于機(jī)械切削加工難以勝任的高硬度、高強(qiáng)度、尚恪點(diǎn)、尚初性、尚脆性等特殊材料，但當(dāng)加工尺寸過(guò)小或長(zhǎng)徑比過(guò)大的方孔時(shí)，現(xiàn)有的電火花成型加工方法，因加工過(guò)程中排肩困難，加工效果不好，無(wú)法滿足加工要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是為了解決電火花成型加工方法，加工過(guò)程中排肩困難，加工效果差，無(wú)法滿足加工要求的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)及采用該執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的加工方法。
[0005]—種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它包括外伸支架、直流電機(jī)、直流電機(jī)支架、萬(wàn)向聯(lián)軸器、上連接板、勒洛三角形凸輪、方形套筒、下連接板、電極夾頭和勒洛三角形電極；
[0006]勒洛三角形凸輪和勒洛三角形電極的徑向截面均為勒洛三角形，所述的上連接板、勒洛三角形凸輪、下連接板、電極夾頭和勒洛三角形電極從上至下依次同軸設(shè)置；
[0007]直流電機(jī)支架固定在外伸支架上，直流電機(jī)固定在直流電機(jī)支架上，直流電機(jī)的輸出軸通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器與上連接板固定連接，上連接板和下連接板之間固定設(shè)置的勒洛三角形凸輪位于方形套筒內(nèi)，且勒洛三角形凸輪的三個(gè)圓弧面與方形套筒的內(nèi)壁接觸，方形套筒的外側(cè)壁與外伸支架固定連接，
[0008]下連接板的下表面固定設(shè)置電極夾頭，電極夾頭用于夾持勒洛三角形電極，
[0009]勒洛三角形凸輪帶動(dòng)電極夾頭和勒洛三角形電極自轉(zhuǎn)和繞方形套筒的中心軸線公轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)。
[0010]所述的勒洛三角形凸輪和勒洛三角形電極的結(jié)構(gòu)完全相同。
[0011]所述的上連接板、勒洛三角形凸輪、下連接板、電極夾頭和勒洛三角形電極構(gòu)成一體件。
[0012]采用一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)加工方孔的方法，該加工方孔的方法的具體過(guò)程為:
[0013]步驟一:將加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝在電火花機(jī)床的Z軸上，將待加工工件固定在工作液槽中的工件架上，向工作液槽中充入工作液；
[0014]步驟二:通過(guò)伺服控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的勒洛三角形電極與待加工工件間的間隙至初始加工位置；
[0015]步驟三:使勒洛三角形電極和待加工工件分別與脈沖電源的兩端連接，直流電機(jī)工作，使勒洛三角形電極進(jìn)行公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)，所述的勒洛三角形電極以方形套筒的中心軸線為中心進(jìn)行公轉(zhuǎn)，同時(shí)通過(guò)極間電壓檢測(cè)裝置實(shí)時(shí)的檢測(cè)待加工工件與勒洛三角形電極間的電壓，并將檢測(cè)到的極間電壓反饋至伺服控制系統(tǒng)，伺服控制系統(tǒng)通過(guò)伺服電機(jī)控制主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)沿電火花機(jī)床的Z軸運(yùn)動(dòng)，從而控制勒洛三角形電極與待加工工件間的間隙，進(jìn)行加工深度方向上的伺服給進(jìn)，從而完成方孔的加工。
[0016]所述的采用一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)加工方孔的方法，所述的步驟三中，勒洛三角形電極自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的綜合，在待加工工件上掃過(guò)區(qū)域的形狀為正方形，在加工過(guò)程中，勒洛三角形電極的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)攪拌工作液將加工產(chǎn)生的電蝕產(chǎn)物沖洗攜帶出來(lái)。
[0017]本發(fā)明所述的一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)可安裝在普通電火花加工機(jī)床的Z軸上。本發(fā)明對(duì)工件加工的孔是正方形的。
[0018]原理分析:本發(fā)明利用具有勒洛三角形截面形狀的工具電極在進(jìn)行自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，工具電極中心軸繞方形套筒中心軸旋轉(zhuǎn)作公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而可以使工具電極沿橫截面方向掃過(guò)一個(gè)正方形區(qū)域，將本發(fā)明所述的一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝在電火花加工機(jī)床的Z軸上，通過(guò)控制電極底面與工件之間的放電間隙，進(jìn)行深度方向的伺服進(jìn)給，實(shí)現(xiàn)方孔的自動(dòng)加工。
[0019]本發(fā)明加工方法使用異形工具電極旋轉(zhuǎn)的方法加工方孔，將加工產(chǎn)生的電蝕產(chǎn)物通過(guò)勒洛三角形電極自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)及工作液的沖洗攜帶出來(lái)，有利于沖液和排肩，可顯著提高深方孔加工效率。
[0020]本發(fā)明帶來(lái)的有益效果是，通過(guò)利用勒洛三角形電極公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)及自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而可以使電極沿橫截面方向掃過(guò)一個(gè)正方形區(qū)域?qū)崿F(xiàn)方孔加工;通過(guò)勒洛三角形電極的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)攪拌工作液，有利于促進(jìn)電蝕產(chǎn)物的順利排出、提高有效放電率，從而提高加工效率；利用電火花加工原理可實(shí)現(xiàn)小尺寸、大長(zhǎng)徑比方孔以及難加工材料方孔的加工。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本發(fā)明所述的一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明所述的一種加工方孔的電火花加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖標(biāo)記A表示加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，附圖標(biāo)記15表示固定板，附圖標(biāo)記21表示伺服電機(jī)，附圖標(biāo)記16表不導(dǎo)軌和電火花機(jī)床的Z軸，附圖標(biāo)記17表不滑塊，附圖標(biāo)記18表示機(jī)架，附圖標(biāo)記19表示機(jī)床底座；
[0023]圖3為本發(fā)明對(duì)方孔進(jìn)行加工的原理示意圖；
[0024]圖4為勒洛三角形電極加工工件的原理示意圖；附圖標(biāo)記21表示勒洛三角形電極中心公轉(zhuǎn)形成的軌跡，L表示勒洛三角形凸輪的寬度，
[0025]圖5為勒洛三角形電極逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)加工方孔的狀態(tài)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]【具體實(shí)施方式】一:參見圖1、圖4和圖5說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述的一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，它包括外伸支架1、直流電機(jī)2、直流電機(jī)支架3、萬(wàn)向聯(lián)軸器4、上連接板5、勒洛三角形凸輪6、方形套筒7、下連接板8、電極夾頭9和勒洛三角形電極10;
[0027]勒洛三角形凸輪6和勒洛三角形電極10的徑向截面均為勒洛三角形，所述的上連接板5、勒洛三角形凸輪6、下連接板8、電極夾頭9和勒洛三角形電極10從上至下依次同軸設(shè)置；
[0028]直流電機(jī)支架3固定在外伸支架I上，直流電機(jī)2固定在直流電機(jī)支架3上，直流電機(jī)2的輸出軸通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器4與上連接板5固定連接，上連接板5和下連接板8之間固定設(shè)置的勒洛三角形凸輪6位于方形套筒7內(nèi)，且勒洛三角形凸輪6的三個(gè)圓弧面與方形套筒7的內(nèi)壁接觸，方形套筒7的外側(cè)壁與外伸支架I固定連接，
[0029]下連接板8的下表面固定設(shè)置電極夾頭9，電極夾頭9用于夾持勒洛三角形電極10，
[0030]勒洛三角形凸輪6帶動(dòng)電極夾頭9和勒洛三角形電極10自轉(zhuǎn)和繞方形套筒7的中心軸線公轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)。
[0031]本實(shí)施方式，所述的勒洛三角形凸輪6的寬度與方形套筒7的方孔的寬度相同。勒洛三角形電極10自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的綜合，在待加工工件20上掃過(guò)區(qū)域的形狀為正方形，并在自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的過(guò)程中，將加工產(chǎn)生的電蝕產(chǎn)物通過(guò)勒洛三角形電極10自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)及工作液的沖洗攜帶出來(lái)，使加工過(guò)程中產(chǎn)生的電蝕產(chǎn)物及時(shí)排出，從而提高加工效率，并提高加工精度。
[0032]通過(guò)勒洛三角形電極10的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)攪拌工作液，有利于促進(jìn)電蝕產(chǎn)物的順利排出、提高有效放電率，從而提高加工效率;利用電火花加工原理可實(shí)現(xiàn)小尺寸方孔、大長(zhǎng)徑比方孔以及難加工材料方孔的加工。
[0033]萬(wàn)向聯(lián)軸器4具有極強(qiáng)的自由度，能夠可靠地傳遞轉(zhuǎn)矩和運(yùn)動(dòng)，其結(jié)構(gòu)有較大的角向補(bǔ)償能力，可使被連接的兩個(gè)軸之間有一定的軸線夾角，勒洛三角形凸輪6寬度與方形套筒7的內(nèi)方形孔寬度相同，勒洛三角形凸輪6在方形套筒7中受到正方形的約束，繞方形套筒7中心軸線公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并繞自身軸線做自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，勒洛三角形凸輪6三個(gè)圓弧面與方形套筒7內(nèi)壁始終存在接觸。勒洛三角形凸輪6與下連接板8可通過(guò)螺紋連接。電機(jī)夾頭9頂部與下連接板8的可通過(guò)螺紋連接，夾持部可夾緊勒洛三角形電極1，勒洛三角形凸輪6帶動(dòng)電機(jī)夾頭9和勒洛三角形電極10自轉(zhuǎn)及公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，則勒洛三角形電極10的底面掃過(guò)區(qū)域的形狀為正方形。
[0034]勒洛三角形具有等寬性，勒洛三角形凸輪6可以在方形套筒7中平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)，勒洛三角形電極10可以在工件上通過(guò)放電蝕除作用加工出方孔。
[0035]如附圖4所示，勒洛三角形凸輪6與勒洛三角形電極10形狀相同，大小可以不同。當(dāng)勒洛三角形凸輪6與勒洛三角形電極10形狀尺寸完全相同時(shí)，用寬度為L(zhǎng)的勒洛三角形電極10加工的方孔邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，勒洛三角形電極的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡為一個(gè)近似的圓形，可用圓形代替，其半徑約為1/12L。
[0036]本發(fā)明中，當(dāng)勒洛三角形電極的尺寸確定，則所加工方孔的尺寸是唯一確定的，不同尺寸的方孔的加工通過(guò)更換勒洛三角形凸輪、方形套筒和勒洛三角形電極實(shí)現(xiàn)或只更換勒洛三角形電極10實(shí)現(xiàn)。
[0037]如附圖5所示為中勒洛三角形電極10逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，每轉(zhuǎn)動(dòng)45°時(shí)電極的位置。勒洛三角形中心繞正方形中心旋轉(zhuǎn)，并且勒洛三角形電極10繞自身中心作自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。其掃過(guò)的區(qū)域?yàn)檎叫?，由于勒洛三角形的三等分性，勒洛三角形自轉(zhuǎn)角速度ω !與其公轉(zhuǎn)角速度ω 2之比為ω1: ω2 = 3:1，本發(fā)明通過(guò)勒洛三角形電極10的旋轉(zhuǎn)作用以及工作液的循環(huán)作用實(shí)現(xiàn)被蝕除的金屬的排出。
[0038]【具體實(shí)施方式】二:參見圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一所述的一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)的區(qū)別在于，所述的勒洛三角形凸輪6和勒洛三角形電極10的結(jié)構(gòu)完全相同。
[0039]本實(shí)施方式，所述的勒洛三角形凸輪6和勒洛三角形電極10的結(jié)構(gòu)完全相同，從而實(shí)現(xiàn)勒洛三角形電極10的運(yùn)動(dòng)與勒洛三角形凸輪6在方形套筒7中的運(yùn)動(dòng)一致，則勒洛三角形電極10底面掃過(guò)的區(qū)域形狀為正方形，并且勒洛三角形電極10底面所掃過(guò)的區(qū)域方形與方形套筒7內(nèi)的方孔的大小、形狀完全相同。
[0040]【具體實(shí)施方式】三:參見圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一或二所述的一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)的區(qū)別在于，所述的上連接板5、勒洛三角形凸輪6、下連接板8、電極夾頭9和勒洛三角形電極10構(gòu)成一體件。
[0041 ]本實(shí)施方式，所述的上連接板5、勒洛三角形凸輪6、下連接板8、電極夾頭9和勒洛三角形電極10構(gòu)成一體件，可使勒洛三角形凸輪6與勒洛三角形電極10同步運(yùn)動(dòng)，增強(qiáng)力的傳遞，保持運(yùn)動(dòng)的一致性。
[0042]【具體實(shí)施方式】四:參見圖1至圖3說(shuō)明本實(shí)施方式，采用【具體實(shí)施方式】一所述的一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)加工方孔的方法，該加工方孔的方法的具體過(guò)程為:
[0043]步驟一:將加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝在電火花機(jī)床的Z軸上，將待加工工件20固定在工作液槽14中的工件架上，向工作液槽14中充入工作液；
[0044]步驟二:通過(guò)伺服控制系統(tǒng)11調(diào)節(jié)主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的勒洛三角形電極10與待加工工件20間的間隙至初始加工位置；
[0045]步驟三:使勒洛三角形電極10和待加工工件20分別與脈沖電源12的兩端連接，直流電機(jī)2工作，使勒洛三角形電極10進(jìn)行公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)，所述的勒洛三角形電極10以方形套筒7的中心軸線為中心進(jìn)行公轉(zhuǎn)，同時(shí)通過(guò)極間電壓檢測(cè)裝置13實(shí)時(shí)的檢測(cè)待加工工件20與勒洛三角形電極10間的電壓，并將檢測(cè)到的極間電壓反饋至伺服控制系統(tǒng)11，伺服控制系統(tǒng)11通過(guò)伺服電機(jī)21控制主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)沿電火花機(jī)床的Z軸運(yùn)動(dòng)，從而控制勒洛三角形電極10與待加工工件20間的間隙，進(jìn)行加工深度方向上的伺服給進(jìn)，從而完成方孔的加工。
[0046]本實(shí)施方式中，加工方孔時(shí)，首先將主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝在電火花機(jī)床的Z軸上，向工作液槽中加入工作液，將工件定位夾緊，固定于工作液槽中的工件架上。
[0047]加工過(guò)程中勒洛三角形電極10與待加工工件20發(fā)生電蝕作用，蝕除掉一層金屬后，通過(guò)伺服控制系統(tǒng)中的伺服電機(jī)21控制主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)沿電火花機(jī)床的Z軸運(yùn)動(dòng)，從而控制勒洛三角形電極10與待加工工件20間的間隙，進(jìn)行加工深度方向上的伺服給進(jìn)。
[0048]如附圖3所示，電火花加工中放電間隙需要維持在一定的距離，距離過(guò)大無(wú)法發(fā)生電蝕作用，間隙過(guò)小會(huì)發(fā)生短路，因此保證放電間隙處于最佳狀態(tài)對(duì)于電火花加工而言十分重要。
[0049]參見圖2和圖3，本發(fā)明采用伺服控制系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)工件間電壓來(lái)反映間隙大小，檢測(cè)裝置可檢測(cè)到工具電極與工件之間空載、短路、以及工作三種電壓狀態(tài)，被檢測(cè)到的信號(hào)可經(jīng)信號(hào)放大電路輸入至伺服控制系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)，通過(guò)伺服電機(jī)的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)導(dǎo)軌中的絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，滑塊與絲杠連接，滑塊在導(dǎo)軌上做上下運(yùn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)放電間隙的調(diào)節(jié)，極間電壓與給定值的比較環(huán)節(jié)構(gòu)成伺服控制系統(tǒng)的反饋環(huán)節(jié)。
[0050]【具體實(shí)施方式】五:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】四所述的采用一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)加工方孔的方法的區(qū)別在于，所述的步驟三中，勒洛三角形電極10自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的綜合，在待加工工件20上掃過(guò)區(qū)域的形狀為正方形，在加工過(guò)程中，勒洛三角形電極10的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)攪拌工作液將加工產(chǎn)生的電蝕產(chǎn)物沖洗攜帶出來(lái)。
[0051 ]本發(fā)明利用勒洛三角形電極(10)繞方形套筒7中心軸做公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并繞自身中心做自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，電極底面掃過(guò)方形區(qū)域，利用勒洛三角形電極10的底面與工件放電作用，通過(guò)伺服控制系統(tǒng)控制垂直方向的進(jìn)給，實(shí)現(xiàn)方孔的加工。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于，它包括外伸支架(I)、直流電機(jī)(2)、直流電機(jī)支架(3)、萬(wàn)向聯(lián)軸器(4)、上連接板(5)、勒洛三角形凸輪(6)、方形套筒(7)、下連接板(8)、電極夾頭(9)和勒洛三角形電極(10); 勒洛三角形凸輪(6)和勒洛三角形電極(10)的徑向截面均為勒洛三角形，所述的上連接板(5)、勒洛三角形凸輪(6)、下連接板(8)、電極夾頭(9)和勒洛三角形電極(10)從上至下依次同軸設(shè)置； 直流電機(jī)支架(3)固定在外伸支架(I)上，直流電機(jī)(2)固定在直流電機(jī)支架(3)上，直流電機(jī)(2)的輸出軸通過(guò)萬(wàn)向聯(lián)軸器(4)與上連接板(5)固定連接，上連接板(5)和下連接板(8)之間固定設(shè)置的勒洛三角形凸輪(6)位于方形套筒(7)內(nèi)，且勒洛三角形凸輪(6)的三個(gè)圓弧面與方形套筒(7)的內(nèi)壁接觸，方形套筒(7)的外側(cè)壁與外伸支架(I)固定連接， 下連接板(8)的下表面固定設(shè)置電極夾頭(9)，電極夾頭(9)用于夾持勒洛三角形電極(10)， 勒洛三角形凸輪(6)帶動(dòng)電極夾頭(9)和勒洛三角形電極(10)自轉(zhuǎn)和繞方形套筒(7)的中心軸線公轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述的勒洛三角形凸輪(6)和勒洛三角形電極(10)的結(jié)構(gòu)完全相同。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述的上連接板(5)、勒洛三角形凸輪(6)、下連接板(8)、電極夾頭(9)和勒洛三角形電極(10)構(gòu)成一體件。4.采用權(quán)利要求1所述的一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)加工方孔的方法，其特征在于，該加工方孔的方法的具體過(guò)程為: 步驟一:將加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)安裝在電火花機(jī)床的Z軸上，將待加工工件(20)固定在工作液槽(14)中的工件架上，向工作液槽(14)中充入工作液； 步驟二:通過(guò)伺服控制系統(tǒng)(11)調(diào)節(jié)主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的勒洛三角形電極(10)與待加工工件(20)間的間隙至初始加工位置； 步驟三:使勒洛三角形電極(I O)和待加工工件(20)分別與脈沖電源(I 2)的兩端連接，直流電機(jī)(2)工作，使勒洛三角形電極(10)進(jìn)行公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)，所述的勒洛三角形電極(10)以方形套筒(7)的中心軸線為中心進(jìn)行公轉(zhuǎn)，同時(shí)通過(guò)極間電壓檢測(cè)裝置(13)實(shí)時(shí)的檢測(cè)待加工工件(20)與勒洛三角形電極(10)間的電壓，并將檢測(cè)到的極間電壓反饋至伺服控制系統(tǒng)(11)，伺服控制系統(tǒng)(11)通過(guò)伺服電機(jī)(21)控制主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)沿電火花機(jī)床的Z軸運(yùn)動(dòng)，從而控制勒洛三角形電極(10)與待加工工件(20)間的間隙，進(jìn)行加工深度方向上的伺服給進(jìn)，從而完成方孔的加工。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的采用一種加工方孔的電火花加工裝置的主軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)加工方孔的方法，其特征在于，所述的步驟三中，勒洛三角形電極(10)自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的綜合，在待加工工件(20)上掃過(guò)區(qū)域的形狀為正方形，在加工過(guò)程中，勒洛三角形電極(10)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)攪拌工作液將加工產(chǎn)生的電蝕產(chǎn)物沖洗攜帶出來(lái)。
【文檔編號(hào)】B23H9/14GK106041232SQ201610487696
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月28日
【發(fā)明人】楊曉冬, 代志峰
【申請(qǐng)人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)