[實用新型]納秒脈沖電化學微細加工裝置

有效

• 申請號: 201820689261.2
• 申請日: 2018-05-09
• 公開（公告）號: CN208162800U
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 李漫漫;葛紅宇;顧佳鈺;陳康;俞耀;杜擁璐;張建華
• 申請（專利權）人: 南京工程學院
• 主分類號: B23H3/00
• 分類號: B23H3/00;B23H3/02;B23H11/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種納秒脈沖電化學微細加工裝置，包括加工平臺基座、電解液槽、工件夾持機構、電極夾持機構、電源、控制電路和工件/電極相對位置調整機構；電源為本加工裝置的用電部分提供電源；所述工件夾持機構在電解液槽內，電極夾持機構在工件夾持機構的上方，其特征是所述工件/電極相對位置調整機構包括大位移的宏運動機構和微量位移的微運動機構；

大位移的宏運動機構包括X向運動機構、Y向運動機構和Z向運動機構，X向、Y向和Z向與三維坐標系xyz的X、Y和Z軸方向對應；X向、Y向和Z向運動機構的驅動裝置都是交流伺服電機，分別設為X電機、Y電機和Z電機；

微量位移的微運動機構的運動方向為Z’向，Z’向與三維坐標系xyz的Z軸方向對應；微運動機構包括壓電致動器；壓電致動器的主體豎直固定于Z向運動機構，且隨之作Z向運動；電極夾持機構連接在壓電致動器上，且隨之作Z’向運動；

壓電致動器、X電機、Y電機和Z電機的控制輸入端分別通過驅動電路連接控制電路的相應控制信號輸出端；

所述X向運動機構固定在加工平臺基座上；Y向運動機構固定在X向運動機構上，隨之作X向運動；電解液槽固定在Y向運動機構上，隨之作Y向運動；Z向運動機構固定在加工平臺基座上。

2.根據權利要求1所述的納秒脈沖電化學微細加工裝置，其特征是所述X向運動機構、Y向運動機構和Z向運動機構都是由交流伺服電機驅動滾軸絲杠-螺母機構構成的滑臺，分別是X向、Y向和Z向運動滑臺。

3.根據權利要求2所述的納秒脈沖電化學微細加工裝置，其特征是

所述X向運動滑臺的滑動路徑上布設有用于測量和反饋X向運動位移的光柵傳感器；

所述Y向運動滑臺的滑動路徑上布設有用于測量和反饋Y向運動位移的光柵傳感器；

所述Z向運動滑臺的滑動路徑上布設有用于測量和反饋Z向運動位移的光柵傳感器；

各個光柵傳感器的信號輸出端連接控制電路的反饋信號輸入端。

4.根據權利要求1所述的納秒脈沖電化學微細加工裝置，其特征是

所述壓電致動器的驅動電路包括依次連接的D/A轉換電路和電壓放大電路，電壓放大電路的輸出端連接壓電致動器的功放輸入端；D/A轉換電路的輸入端連接控制電路的相應信號輸出端；

還包括壓電致動器的微位移檢測電路，它包括位移拾取電路、信號放大電路和A/D轉換電路；所述位移拾取電路由測量橋路構成，測量橋路的反饋電壓經信號放大電路放大后，再經A/D轉換電路轉換后傳送給控制電路的輸入端。

5.根據權利要求1所述的納秒脈沖電化學微細加工裝置，其特征是還包括工具顯微鏡；工具顯微鏡的鏡頭對準工件夾持機構所在的加工位置。

6.根據權利要求1所述的納秒脈沖電化學微細加工裝置，其特征是還包括工作液循環泵；工作液循環泵的進液口和出液口分別通過管道連接電解槽。