[發明專利]微細電解線切割的線電極張力控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201810047116.9
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN108406019B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 曾永彬;孟嶺超;朱荻
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: B23H7/02
• 分類號: B23H7/02;B23H7/10
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種微細電解線切割的線電極張力控制裝置，其特征在于：

該裝置包括基體（1），定義順時針或逆時針為正方向，基體的四個側面沿正方向依次為第一側面、第二側面、第三側面、第四側面；

其中基體（1）的第一側面沿正方向依次安裝有微型電容傳感器（8）和伺服電機凸輪微調機構（9）；基體（1）的第二側面開有用于容納工件的缺口結構（16）；基體（1）的第四側面安裝有緊固導電螺釘（5）；基體（1）的第一側面、第二側面、第三側面和第四側面相應位置還開有用于限制線電極（7）的限位凹槽結構（13）；

上述微型電容傳感器（8）由相對設置的固定極板（12）和活動極板（6）組成；

上述伺服電機凸輪微調機構（9）由微型凸輪（10）和微型伺服電機（11）組成；

線電極（7）的第一端經噴涂絕緣層后裝夾于微型電容傳感器（8）的活動極板（6）上，第二端依次經過伺服電機凸輪微調機構（9）的微型凸輪（10）表面，穿過第二側面的缺口結構（16），最后繞至第四側面的緊固導電螺釘（5）并固定。

2.根據權利要求1所述的微細電解線切割的線電極張力控制裝置，其特征在于：

上述微型電容傳感器（8）為差動式，所述固定極板（12）為2塊，活動極板（6）為1塊，活動極板（6）位于2塊固定極板（12）之間。

3.根據權利要求1或2所述的微細電解線切割的線電極張力控制裝置，其特征在于：所述活動極板（6）中部開有增強靈敏度的凹槽。

4.根據權利要求1所述的微細電解線切割的線電極張力控制裝置，其特征在于：

上述的微型凸輪（10）為盤形凸輪，實際輪廓近似圓形，且實際輪廓到回轉中心的最遠距離為其基圓半徑的1~2倍。

5.根據權利要求1所述的微細電解線切割的線電極張力控制裝置，其特征在于：

上述缺口結構（16）處安裝有嵌入式雙層絕緣管，它由外層絕緣套管（14）和內層絕緣套管（15）組成；外層絕緣套管（14）固定于基體（1）的限位凹槽結構（13）中，內層絕緣套管（15）嵌套在外層絕緣套管（14）中并可在外層絕緣套管（14）中向外或向內移動改變線電極（7）用于實際加工的有效長度。

6.權利要求1至4任一所述的微細電解線切割的線電極張力控制裝置的控制方法，其特征在于包括以下過程：

步驟1、將線電極（7）安裝于基體（1），其中對線電極（7）施加預緊力，然后擰緊導電螺釘（5），再將導電螺釘（5）處多余的線電極（7）剪斷；

步驟2、將基體（1）安裝到微細電解加工設備上，加工過程中通過工控機上的控制軟件，實時監測并控制線電極（7）張力大小；

其中利用微型電容傳感器（8）監測張力大小，當活動極板（6）與固定極板（12）相對間距變化時，微型電容傳感器（8）的電容將發生變化，將電容信息進行A/D轉換得出張力的大小；

其中利用伺服電機凸輪微調機構（9）精確控制張力大小，利用微型伺服電機（11）對微型凸輪（10）的角度進行微調，使線電極（7）的張力精確達到所需值。