[發(fā)明專利]雙微尺度線電極裝置及電解加工復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810271635.3
• 申請(qǐng)日: 2018-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN108655520B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 畢曉磊;曾永彬;楊濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): B23H3/04
• 分類號(hào): B23H3/04;B23H3/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務(wù)所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種雙微尺度線電極裝置，其特征在于：

包括機(jī)體（18）、精密伺服電機(jī)（10）、左旋絲杠（11）、右旋絲杠（12）、線電極夾具（14）、超精密轉(zhuǎn)軸（13）；

機(jī)體（18）通過軸承（16）安裝有左旋絲杠（11）和右旋絲杠（12）；左旋絲杠（11）的一端和右旋絲杠（12）的一端分別與一個(gè)精密伺服電機(jī)（10）相連；

左旋絲杠（11）和右旋絲杠（12）均安裝有滑塊組件（17）及線電極夾具（14）；其中線電極夾具（14）通過超精密轉(zhuǎn)軸（13）與滑塊組件相接，線電極夾具（14）上安裝微尺度線電極（15）；

兩個(gè)獨(dú)立的超精密轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)兩根微尺度線電極的同步或者獨(dú)立角度旋轉(zhuǎn)，調(diào)節(jié)加工過程中微尺度線電極的傾斜角度；左旋絲杠和右旋絲杠實(shí)現(xiàn)加工過程中微尺度線電極的同步相向或反向精密移動(dòng)控制；

利用控制軟件將兩根微尺度線電極（15）同時(shí)旋轉(zhuǎn)至垂直于工件位置固定后，超精密三維移動(dòng)平臺(tái)（8）控制微尺度線電極（15）向前進(jìn)給，精密伺服電機(jī)（10）控制微尺度線電極（15）的同步相向或同步反向精密移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)恒截面對(duì)稱型結(jié)構(gòu)（19）、變截面對(duì)稱型結(jié)構(gòu)（20）加工；

利用控制軟件將兩根微尺度線電極（15）同時(shí)平行旋轉(zhuǎn)特定傾斜角度固定，或者使一根微尺度線電極（15）垂直工件，另一根微尺度線電極（15）旋轉(zhuǎn)至特定傾斜角度固定后，超精密三維移動(dòng)平臺(tái)（8）控制微尺度線電極（15）向前進(jìn)給，精密伺服電機(jī)（10）控制微尺度線電極（15）的同步相向或反向精密移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)傾斜型恒截面對(duì)稱型結(jié)構(gòu)（21）加工；

利用控制軟件控制兩根微尺度線電極（15）分別旋轉(zhuǎn)特定角度固定或兩根微尺度線電極（15）加工過程中變角度旋轉(zhuǎn)時(shí)，結(jié)合超精密轉(zhuǎn)軸（13）、超精密三維移動(dòng)平臺(tái)（8）、精密伺服電機(jī)（10）的聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)不規(guī)則截面型結(jié)構(gòu)（22）加工；

利用超精密轉(zhuǎn)軸（13）、超精密三維移動(dòng)平臺(tái)（8）、精密伺服電機(jī)（10）的聯(lián)動(dòng)，控制兩根微尺度線電極（15）在加工過程中各自獨(dú)立運(yùn)動(dòng)、實(shí)時(shí)獨(dú)立的角度旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜截面型結(jié)構(gòu)（23）的加工。

2.利用權(quán)利要求1所述的雙微尺度線電極裝置電解加工復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件的方法，其特征在于包括以下過程：

1）將雙微尺度線電極裝置通過轉(zhuǎn)向連接板（9）安裝在超精密三維移動(dòng)平臺(tái)（8）上，在工控機(jī)（1）中根據(jù)加工對(duì)象實(shí)際尺寸輪廓，結(jié)合微尺度線電極（15）的具體尺寸、電解加工時(shí)的加工間隙，進(jìn)行加工軌跡設(shè)定；

2）通過控制軟件及運(yùn)動(dòng)控制卡（2）驅(qū)動(dòng)超精密三維移動(dòng)平臺(tái)（8）、超精密轉(zhuǎn)軸（13）、精密伺服電機(jī)（10）各自獨(dú)立的先后精密運(yùn)動(dòng)或同步聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件的精確尺寸控制；

3）利用控制軟件將兩根微尺度線電極（15）同時(shí)旋轉(zhuǎn)至垂直于工件位置固定后，超精密三維移動(dòng)平臺(tái)（8）控制微尺度線電極（15）向前進(jìn)給，兩個(gè)精密伺服電機(jī)（10）控制微尺度線電極（15）的同步相向或同步反向精密移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)恒截面對(duì)稱型結(jié)構(gòu)（19）、變截面對(duì)稱型結(jié)構(gòu)（20）加工；

4）利用控制軟件將兩根微尺度線電極（15）同時(shí)平行旋轉(zhuǎn)特定傾斜角度固定，或者使一根微尺度線電極（15）垂直工件，另一根微尺度線電極（15）旋轉(zhuǎn)至特定傾斜角度固定后，超精密三維移動(dòng)平臺(tái)（8）控制微尺度線電極（15）向前進(jìn)給，精密伺服電機(jī)（10）控制微尺度線電極（15）的同步相向或反向精密移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)傾斜型恒截面對(duì)稱型結(jié)構(gòu)（21）加工；

5）利用控制軟件控制兩根微尺度線電極（15）分別旋轉(zhuǎn)特定角度固定或兩根微尺度線電極（15）加工過程中變角度旋轉(zhuǎn)時(shí)，結(jié)合超精密轉(zhuǎn)軸（13）、超精密三維移動(dòng)平臺(tái)（8）、精密伺服電機(jī)（10）的聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)不規(guī)則截面型結(jié)構(gòu)（22）加工；

6）利用超精密轉(zhuǎn)軸（13）、超精密三維移動(dòng)平臺(tái)（8）、精密伺服電機(jī)（10）的聯(lián)動(dòng)，控制兩根微尺度線電極（15）在加工過程中各自獨(dú)立運(yùn)動(dòng)、實(shí)時(shí)獨(dú)立的角度旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜截面型結(jié)構(gòu)（23）的加工。