CN102528191B - 简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构，其包括：提供转动动力的转轴；所述转轴的底端开有燕尾槽，所述燕尾槽内安装有燕尾滑轨，所述燕尾滑轨的一端设置有偏心调节装置，用于调节其在所述燕尾槽内相对于中心的位置；所述燕尾滑轨的底部连接有摇杆，所述摇杆的另一端为球铰结构；所述电极摇动机构的中心设置有用于穿过电极丝的进丝管，所述进丝管不随所述转轴旋转，所述电极丝的伸出端的根部与所述摇杆的球铰结构端固定。本机构通过调节燕尾滑轨的偏心量来调整电极丝的偏斜角度，由电机带动旋转实现电极丝的摇动，且该偏心量可由百分表直接读出，简单可靠。本发明结构简单，传动链少，具有较高的精度与伺服响应性能。
Description
技术领域
本发明属于特种加工技术领域，尤其涉及一种简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构。
背景技术
随着科学技术的进步发展，一些先进工业产品对微细孔加工提出了特殊的要求。例如，随着各国对机动车尾气排放标准的要求日益增高，对机动车发动机的燃油喷射***提出了更高的要求。喷油嘴作为燃油喷射***的核心部件，其喷孔的形状及尺寸精度对发动机的尾气排放有着非常重要的影响。为了提高喷油嘴雾化效果和喷孔的流量系数，喷孔的直径已经减小到0.1—0.2mm，并且喷孔形状为“倒锥”形式。
另一方面，随着微细电火花加工技术的不断发展，电火花加工微细孔最小孔径可达数微米，尺寸精度达到微米量级，表面粗糙度达到亚微米量级。因为微细电火花加工具有无宏观切削力，无毛刺，加工的喷孔尺寸精度高，表面粗糙度低等优点，随着喷孔孔径的减小和对喷孔形状要求的提高，电火花加工在微细喷孔的加工中起到了越来越重要的作用。
目前喷油嘴微细喷孔电火花加工机床存在不足：传统电火花加工的微孔，由于二次放电，往往呈现正锥形孔，这种喷孔影响喷孔流量系数，不利于燃油喷射效率的提高。
发明内容
（一）要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是克服微细电火花加工喷油嘴喷孔呈正锥形的不足，提供一种简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构。
（二）技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构，包括：提供转动动力的转轴；
所述转轴的底端开有燕尾槽，所述燕尾槽内安装有燕尾滑轨，所述燕尾滑轨的一端设置有偏心调节装置，用于调节其在所述燕尾槽内相对于中心的位置；
所述燕尾滑轨的底部连接有摇杆，所述摇杆的另一端为球铰结构；
所述电极摇动机构的中心设置有用于穿过电极丝的进丝管，所述进丝管不随所述转轴旋转，所述电极丝的伸出端的根部与所述摇杆的球铰结构端固定。
其中，球铰结构包括摇杆一端的窄环球面及与之配合的90°的锥孔导向器。
其中，所述燕尾滑轨与所述摇杆之间还连接有，位于所述燕尾滑轨底部的交叉滚柱轴承，所述交叉滚柱轴承的轴承外固定有轴承外支撑套，所述交叉滚柱轴承的轴承内外圈分别通过内圈压环、外圈压环压紧。
其中，所述摇杆外套接有弹簧，所述弹簧的上端压有与所述摇杆固定的簧片，将所述簧片与所述轴承外支撑套压紧，所述弹簧下端压在90°锥孔导向器上。
其中，所述偏心调节装置包括位于所述燕尾滑轨一侧的调整块，所述调整块上安装有穿过所述调整块与所述燕尾滑轨表面接触的第一调整螺钉，及穿过所述调整块并旋入所述燕尾滑轨的第二调整螺钉。
其中，所述电极摇动机构还包括百分表，其用于读取所述燕尾滑轨的偏心量。
其中，所述电极丝的伸出端根部与所述摇杆的球铰结构端之间通过气动夹头卡紧。
其中，所述转轴的顶端外固定连接有由伺服电机驱动的同步带轮。
其中，所述外罩的底端设置有下连接座，所述下连接座与所述90°锥孔导向器固定。
（三）有益效果
上述技术方案所提供的简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构中，其包括：提供转动动力的转轴；所述转轴的底端开有燕尾槽，所述燕尾槽内安装有燕尾滑轨，所述燕尾滑轨的一端设置有偏心调节装置，用于调节其在所述燕尾槽内相对于中心的位置；所述燕尾滑轨的底部连接有摇杆，所述摇杆的另一端为球铰结构；所述电极摇动机构的中心设置有用于穿过电极丝的进丝管，所述进丝管不随所述转轴旋转，所述电极丝的伸出端的根部与所述摇杆的球铰结构端固定。通过调整燕尾滑轨的偏心量调整电极丝的偏斜角度，由电机带动旋转实现电极丝的摇动，偏心量用改锥手动调节，并由百分表直接读出，简单可靠。本发明结构简单，传动链少，具有较高的精度与伺服响应性能。
附图说明
图1是本发明实施例的简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构的剖面图；
图2是图1中A-A截面的横截面结构示意图。
其中，1：进丝管；2：压板；3：同步带轮；4：转轴；5：角接触球轴承；6：外罩；7：燕尾滑轨；8：交叉滚柱轴承；9：簧片；10：摇杆；11：下连接座；12：90°锥孔导向器；13：气动夹头；14：电极丝；15：弹簧；16：内圈压环；17：外圈压环；18：轴承外支撑套；19：百分表；20：调整块；21：第一调整螺钉；22.第二调整螺钉。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
结合图1所示，为本实施例提供给的一种简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构，其包括：提供转动动力的转轴4；转轴4的底端开有燕尾槽，燕尾槽内安装有燕尾滑轨7，燕尾滑轨7的一端设置有偏心调节装置，用于调节其在燕尾槽内相对于中心的位置；燕尾滑轨7的底部连接有摇杆10，摇杆10的另一端为球铰结构，摇杆10的转心在转轴4的中心线上；电极摇动机构的中心设置有用于穿过电极丝14的进丝管1，进丝管1不随转轴4旋转，电极丝14的伸出端的根部与摇杆10的球铰结构端固定。本实施例中转轴4的驱动由转轴4的顶端外固定连接有由伺服电机驱动的同步带轮3来实现。
本实施例的最大特征是可以通过调整燕尾滑轨7的偏心量从而实现对电极丝14的偏斜角度的调整，由电机带动旋转实现电极丝14的摇动从而实现倒锥孔的加工。
具体的本实施例中优选的，球铰结构包括摇杆10一端的窄环球面及与之配合的90°的锥孔导向器12。转轴4的中部外设置有角接触球轴承5，角接触球轴承5外端连接有外罩6。外罩6的底端设置有下连接座11，下连接座11与90°锥孔导向器12固定。
燕尾滑轨7与摇杆10之间还连接有，位于燕尾滑轨底部的交叉滚柱轴承8，交叉滚柱轴承8的轴承外固定有轴承外支撑套18，交叉滚柱轴承8的轴承内外圈分别通过内圈压环16、外圈压环17压紧。摇杆10外套接有弹簧15，弹簧15的上端压有与摇杆10固定的簧片9，将簧片9与轴承外支撑套18压紧，弹簧15下端压在90°锥孔导向器12上。
偏心调节装置包括位于燕尾滑轨7一侧的调整块20，调整块20上安装有穿过调整块20与燕尾滑轨7表面接触的第一调整螺钉21，及穿过调整块20并旋入燕尾滑轨7的第二调整螺钉22。对于偏心量的调整可以通过改锥等工具来实现。电极摇动机构还包括百分表19，其用于读取燕尾滑轨7的偏心量，简单可靠。如图1中所示百分表19设置于外罩6上，可以通过如位移传感器等装置实现对燕尾滑轨7的偏心量的监测。
电极丝14的伸出端根部与摇杆10的球铰结构端之间通过气动夹头13卡紧。
本实施例的设计原理为：伺服电机通过同步带轮3驱动转轴4转动，进丝管1在转轴4的中心，不随转轴4旋转，摇动部分主要由交叉滚柱轴承8和燕尾滑轨7组成，球铰结构是由90°的锥孔导向器12和一个带窄环球面的摇杆10组成。摇杆10的转心在转轴4的中心线上。通过调整燕尾滑轨7的偏心量调整电极丝14的偏斜角度，由电机带动旋转实现电极丝14的摇动。偏心量用改锥手动调节，并由百分表19直接读出，简单可靠。
由以上实施例可以看出，本发明实施例提供了一种简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构，其特征在于，包括：提供转动动力的转轴4；转轴4的底端开有燕尾槽，燕尾槽内安装有燕尾滑轨7，燕尾滑轨7的一端设置有偏心调节装置，用于调节其在燕尾槽内相对于中心的位置；燕尾滑轨7的底部连接有摇杆10，摇杆10的另一端为球铰结构；电极摇动机构的中心设置有用于穿过电极丝14的进丝管1，进丝管1不随转轴4旋转，电极丝14的伸出端的根部与摇杆10的球铰结构端固定。本机构通过调节燕尾滑轨7的偏心量来调整电极丝14的偏斜角度，由电机带动旋转实现电极丝14的摇动，且该偏心量可由百分表19直接读出，简单可靠。本发明结构简单，传动链少，具有较高的精度与伺服响应性能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构，其特征在于，包括：提供转动动力的转轴（4）；
所述转轴（4）的底端开有燕尾槽，所述燕尾槽内安装有燕尾滑轨（7），所述燕尾滑轨（7）的一端设置有偏心调节装置，用于调节其在所述燕尾槽内相对于中心的位置；
所述燕尾滑轨（7）的底部连接有摇杆（10），所述摇杆（10）的另一端为球铰结构；
所述电极摇动机构的中心设置有用于穿过电极丝（14）的进丝管（1），所述进丝管（1）不随所述转轴（4）旋转，所述电极丝（14）的伸出端的根部与所述摇杆（10）的球铰结构端固定；
所述燕尾滑轨（7）与所述摇杆（10）之间还连接有，位于所述燕尾滑轨底部的交叉滚柱轴承（8），所述交叉滚柱轴承（8）的轴承外固定有轴承外支撑套（18），所述交叉滚柱轴承（8）的轴承内外圈分别通过内圈压环（16）、外圈压环（17）压紧。
2.如权利要求1所述的简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构，其特征在于，球铰结构包括摇杆（10）一端的窄环球面及与之配合的90°锥孔导向器（12）。
3.如权利要求2所述的简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构，其特征在于，所述摇杆（10）外套接有弹簧（15），所述弹簧（15）的上端压有与所述摇杆（10）固定的簧片（9），将所述簧片（9）与所述轴承外支撑套（18）压紧，所述弹簧（15）下端压在所述90°锥孔导向器（12）上。
4.如权利要求1所述的简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构，其特征在于，所述偏心调节装置包括位于所述燕尾滑轨（7）一侧的调整块（20），所述调整块（20）上安装有穿过所述调整块（20）与所述燕尾滑轨（7）表面接触的第一调整螺钉（21）， 及穿过所述调整块（20）并旋入所述燕尾滑轨（7）的第二调整螺钉（22）。
5.如权利要求4所述的简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构，其特征在于，所述电极摇动机构还包括百分表（19），其用于读取所述燕尾滑轨（7）的偏心量。
6.如权利要求1所述的简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构，其特征在于，所述电极丝（14）的伸出端根部与所述摇杆（10）的球铰结构端之间通过气动夹头（13）卡紧。
7.如权利要求1所述的简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构，其特征在于，所述转轴（4）的顶端外固定连接有由伺服电机驱动的同步带轮（3）。
8.如权利要求3所述的简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构，其特征在于，所述转轴（4）的中部外设置有角接触球轴承（5），所述角接触球轴承（5）外端连接有外罩（6）。
9.如权利要求8所述的简式立体可调电火花精密微孔倒锥加工的电极摇动机构，其特征在于，所述外罩（6）的底端设置有下连接座（11），所述下连接座（11）与所述90°锥孔导向器（12）固定。
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