CN101905361B - 超细微电火花加工机床进给平衡机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种超细微电火花加工机床进给平衡机构，其包括机床本体，机床本体的第一端面上设有导轨；导轨上设有组装板，组装板上设有连接板；连接板上设有移动滑台；移动滑台上方设有伺服电机，伺服电机与第一盖板固定连接；伺服电机的输出轴通过连接轴与移动滑台相连；第一盖板固定在机床本体的第二端面上，第二端面上对应于设置第一盖板的另一端设有固定连接的第二盖板；第一盖板上设有弹簧导向块，弹簧导向块上设有钢丝绳，钢丝绳的两端利用弹簧端子分别与连接板、弹簧相连；弹簧的另一端与螺纹柱相连，所述螺纹柱固定在第二盖板的端部。本发明能平衡快速进给产生的惯性力，提高加工的精度，满足加工要求，使用操作方便，安全可靠。

Description

超细微电火花加工机床进给平衡机构

技术领域

本发明涉及一种自动进给平衡机构，尤其是一种超细微电火花加工机床进给平衡机构，属于机械加工的技术领域。

背景技术

电火花微细加工主要是指用于模具、复杂零件的各种微孔、微细轴、狭窄沟槽(微小模数齿轮)等加工。目前，国际上已加工出直径2.5μm的微细轴、5μm的微细孔和直径为0.3mm、模数为0.1mm的微型齿轮；以微细电火花加工为主要手段制造出长0.5mm、宽0.2mm、深0.2mm的微型汽车模具，并用其制作出了微型汽车模型。但是我国在超微细孔、阵列微细结构及三维微细结构方面还有很长的研究之路要走。超微细加工除了有加工间隙小、电蚀产物排出困难、工具电极损耗严重、加工稳定性不易控制、电源利用率低等这些不容易克服的难关之外，还有就是进给时对伺服***有高精度和高灵敏度的要求。当超细微电火花加工机床快速进给时，容易产生快速进给的惯性力，就会降低加工的精度，难以满足精加工的要求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种超细微电火花加工机床进给平衡机构，其能平衡快速进给产生的惯性力，提高加工的精度，满足加工要求，使用操作方便，安全可靠。

按照本发明提供的技术方案，所述超细微电火花加工机床进给平衡机构，包括机床本体，所述机床本体包括相互垂直的第一端面与第二端面，所述第二端面与第一端面相邻接；所述第一端面上设有导轨，所述导轨上设有组装板，所述组装板能相对导轨滑动；所述组装板上设有连接板；所述连接板对应于邻近第二端面的端部设有移动滑台；所述移动滑台上方设有伺服电机，所述伺服电机与第二端面上的第一盖板固定连接；所述伺服电机的输出轴通过连接轴与移动滑台相连；所述第一盖板固定在机床本体的第二端面上，第二端面上对应于设置第一盖板的另一端设有固定连接的第二盖板；所述第一盖板上设有弹簧导向块，所述弹簧导向块上设有钢丝绳，所述钢丝绳的两端利用弹簧端子分别与连接板、弹簧相连；所述弹簧的另一端与螺纹柱相连，所述螺纹柱固定在第二盖板的端部。

所述连接板对应于设置移动滑台的另一端设有绝缘板，所述绝缘板上设有电极轴。所述绝缘板的材料包括陶瓷。所述移动滑台包括滑轨及滑板，所述滑板能相对滑轨滑动；所述滑板与连接板固定连接；所述滑板上设有紧固螺母与调节手柄。所述螺纹柱利用锁紧螺母与第二盖板相紧固连接。

本发明的优点：在机床本体上设置导轨，导轨上设有组装板与连接板，连接板与组装板能够相对导轨滑动，通过连接板相对导轨的滑动，能够带动连接板端部的电极轴进给。所述导轨上的连接板通过弹簧导向块、钢丝绳与弹簧相连；通过弹簧的弹性作用力，能够平衡移动滑台的进给时产生的惯性力，确保超细微电火花加工机床加工的精确度，满足加工要求，使用操作方便，安全可靠，且在Z轴自动进给后，手动调节导轨结构也可增加Z轴行程。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示：本发明包括机床本体1、第一端面2、电极轴3、绝缘板4、连接板5、组装板6、移动滑台7、紧固螺母8、调节手柄9、导轨10、连接轴11、第一盖板12、伺服电机13、弹簧导向块14、钢丝绳15、弹簧端子16、紧固螺钉17、弹簧18、第二端面19、第二盖板20、螺纹柱21、锁紧螺母22、滑板23及滑轨24。

如图1所示：所述机床本体1包括相互垂直的第一端面2与第二端面19，第二端面19邻接第一端面2。第二端面19为水平端面，第一端面2为垂直端面；通过在机床本体1的第一端面2上进给，形成超细微电火花加工机床的Z轴进给。机床本体1的第一端面2上设有导轨10，所述导轨10上设有组装板6，所述组装板6能相对导轨10滑动；组装板6上设有连接板5。所述连接板5对应于邻接第二端面19的端部设有移动滑台7，所述移动滑台7包括滑轨24与滑板23，所述滑板23能够相对滑轨24滑动。所述滑板23上设有调节手柄9与紧固螺母8，通过旋动调节手柄9，通过设置于滑轨24与滑板23间的齿轮齿条机构或丝杆螺母机构，能够使滑板23与滑轨24相对滑动，滑板23与连接板5固定连接，当滑板23相对滑轨24滑动时，实现手动的进给。所述调节手柄9上设有紧固螺母8，当调节手柄9调整滑板23与滑轨24到指定的进给量后，利用紧固螺母8固定调节手柄9，实现移动滑台7与连接板5的定位，达到了对连接板5另一端的电极轴3的进给量。连接板5对应于设置移动滑台7的另一端设有固定连接的绝缘板4，所述绝缘板4可以采用陶瓷制成，绝缘板4上设有电极轴3。所述电极轴3上设有电极丝，当电极轴3在移动滑台7带动下进给接通电源后，电极轴3中的电极丝就可以对工件进行电火花加工。

机床本体1的第二端面19上设有第一盖板12与第二盖板20。第一盖板12利用紧固螺钉17与机床本体1相固定连接，第一盖板12位于邻近第一端面2的一端，第二盖板20位于远离第一端面2的端部。第一盖板12的一端与机床本体1相固定，另一端伸出机床本体1。第一盖板12对应于伸出机床本体1的端部设有伺服电机13，伺服电机13利用螺钉与第一盖板12相固定。伺服电机13的输出轴端设有连接轴11，所述连接轴11穿过第一盖板12后，与移动滑台7的滑轨24相连。移动滑台7的滑轨24与滑板23采用齿轮式传动形式，连接轴11的端部与移动滑台7上的齿条上部端点相接触。

第一盖板12上还设有弹簧导向块14，所述弹簧导向块14上设有钢丝绳15，所述钢丝绳15的两端分别通过弹簧端子16与连接板5、弹簧18相连。所述钢丝绳15在连接板5、弹簧18的作用下，压紧在弹簧导向块14上。所述弹簧18对应与弹簧端子16相连的另一端与螺纹柱21相连。弹簧18的中心线与第一端面2的中心线相垂直。螺纹柱21位于第二盖板20的端部，并利用锁紧螺母22与第二盖板20相紧固连接。

如图1所示：使用时，可以采用伺服电机13、连接轴11带动移动滑台7运动，通过移动滑台7相对导轨10在第二端面2上滑动，从而能够实现连接板5端部的电极轴3的进给；也可以采用滑板23上的调节手柄9与紧固螺母8对应配合，实现电极轴3的进给。

采用伺服电机13对电极轴3进给时，伺服电机13的输出轴通过连接轴11与移动滑台7相连，为加工机床的自动进给。伺服电机13的输出轴能够驱动移动滑台7向远离第一盖板12的方向运动，移动滑台7的滑板23通过连接板5及组装板6固定连接，组装板6能够相对导轨10滑动，因此移动滑台7的运动，会使移动滑台7与连接板5、组装板6同时相对导轨10滑动。移动滑台7与连接板5的同时运动，会带动连接板5端部的电极轴3产生对应的进给，电极轴3上设置电极丝；电极轴3的进给能够使电极丝与电源相接通，可以实现加工机床的电火花加工。当移动滑台7、连接板5及组装板6在伺服电机13作用下产生进给的同时，会产生相应的惯性力；同时连接板5向远离第一盖板12方向运动，连接板5通过钢丝绳15能够拉伸弹簧18，使弹簧18产生弹性势能，所述弹性势能能够与移动滑台7、连接板5及组装板6的惯性力相平衡，确保电极轴3的精确进给，加工机床能够对工件进行精确加工。当连接板5向靠近第一盖板12的方向运动时，弹簧18的拉伸量就会减小，最终能够达到复位平衡状态。

当采用调节手柄9与紧固螺母8的对应配合，实现电极轴3的进给时，为加工机床的手动进给。通过转动调节手柄9，能够驱动滑板23相对滑轨24作向远离第一盖板12的方向运动，移动滑台7上的滑板23通过连接板5与组装板6固定连接，组装板6与导轨10滑动连接，因此滑板23相对滑轨24的运动，会使连接板5、组装板6与导轨10产生相对滑动。所述连接板5与导轨10产生相对运动，会带动连接板5端部的电极轴3产生对应的进给，电极轴3上设置电极丝；电极轴3的进给能够使电极丝与电源相接通，可以实现加工机床的电火花加工。当滑板23、连接板5及组装板6在调节手柄9的作用下产生进给的同时，会产生相应的惯性力；连接板5与弹簧18通过钢丝绳15、弹簧导向块14相连，连接板5通过弹簧18的作用力，能够与滑板23、连接板5、组装板6及导轨10的惯性力相平衡，确保了电极轴3的精确进给，加工机床能够对工件进行精确加工。

本发明在机床本体1上设置导轨10，导轨10上设有组装板6与连接板5，连接板5与组装板6能够相对导轨10滑动，通过连接板5相对导轨10的滑动，能够带动连接板5端部的电极轴3进给。所述导轨10上的连接板5通过弹簧导向块14、钢丝绳15与弹簧18相连；通过弹簧18的弹性作用力，能够平衡移动滑台7的进给时产生的惯性力，确保超细微电火花加工机床加工的精确度，满足加工要求，使用操作方便，安全可靠。

Claims (4)

1.一种超细微电火花加工机床进给平衡机构，包括机床本体(1)，所述机床本体(1)包括相互垂直的第一端面(2)与第二端面(19)，所述第二端面(19)与第一端面(2)相邻接；其特征是：所述第一端面(2)上设有导轨(10)，所述导轨(10)上设有组装板(6)，所述组装板(6)能相对导轨(10)滑动；所述组装板(6)上设有连接板(5)；所述连接板(5)对应于邻近第二端面(19)的端部设有移动滑台(7)；所述移动滑台(7)上方设有伺服电机(13)，所述伺服电机(13)与第二端面(19)上的第一盖板(12)固定连接；所述伺服电机(13)的输出轴通过连接轴(11)与移动滑台(7)相连；所述第一盖板(12)固定在机床本体(1)的第二端面(19)上，第二端面(19)上对应于设置第一盖板(12)的另一端设有固定连接的第二盖板(20)；所述第一盖板(12)上设有弹簧导向块(14)，所述弹簧导向块(14)上设有钢丝绳(15)，所述钢丝绳(15)的两端利用弹簧端子(16)分别与连接板(5)、弹簧(18)相连；所述弹簧(18)的另一端与螺纹柱(21)相连，所述螺纹柱(21)固定在第二盖板(20)的端部；

所述连接板(5)对应于设置移动滑台(7)的另一端设有绝缘板(4)，所述绝缘板(4)上设有电极轴(3)。

2.根据权利要求1所述的超细微电火花加工机床进给平衡机构，其特征是：所述绝缘板(4)的材料包括陶瓷。

3.根据权利要求1所述的超细微电火花加工机床进给平衡机构，其特征是：所述移动滑台(7)包括滑轨(24)及滑板(23)，所述滑板(23)能相对滑轨(24)滑动；所述滑板(23)与连接板(5)固定连接；所述滑板(23)上设有紧固螺母(8)与调节手柄(9)。

4.根据权利要求1所述的超细微电火花加工机床进给平衡机构，其特征是：所述螺纹柱(21)利用锁紧螺母(22)与第二盖板(20)相紧固连接。

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