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