控制杆(3)球状一端与支杆I (2_12)连接组成胡克铰链(Jl)，中部通过带滑动副的球套与支杆2(4-3)组成胡克铰或球铰铰链，另一端夹持柔性带状电极。工具阴极组(5)在运动组件a(2)、b(4)、c(7)、d(8)、e(9)的十二轴联动控制下，实时拟合复杂曲面类零件毛坯(6)的复杂曲面，并能微调至复杂曲面类零件毛坯(6)合适的位置实现切割成形。所述的运动组件a (2)、b (4)、c (7)、d (8)、e (9)分别具有的自由度组合可以为图 6(a)所示的(X、Y)/(X、Y、Z)/(X、Y、Z)/(X、Y、Z)/(Z)或图 6(b)所示的(Υ)/(Χ、Υ、Ζ)/(Χ、Υ、Ζ)/(Χ、Ζ)/(Χ、Υ、Ζ)或图 6(c)所示的(0)/(Χ、Υ、Ζ)/(Χ、Υ、Ζ)/(Χ、Υ、Ζ)/(Χ、Υ、Ζ)等方式，原则上只要能够保证工具阴极组(5)实时拟合复杂曲面零件的曲面型面，并能成功实现复杂曲面的切割成形即可。
[0052]参照图7，为了提高加工效率和精度，工具电极组(5)在侧面和背面位置涂上绝缘涂层(10)以防止加工过程中的二次腐蚀，并在工具阴极组(5)后部施加绝缘挡板(12)形成密闭流场，加工过程中绝缘挡板(12)在与工具阴极组(5)保持一定距离的情况下，跟随电极一起运动，电解液(11)只能从工具阴极组(5)与工件缝隙的一端进入另一端流出，使得电解液的流动方向可控，而不再随意地分散流失，提高了电解液的利用率和更新速度。
[0053]本发明具体应用途径很多，以上仅为本发明的优选实施方式，应当指出，任何采用十二轴控制机构对带状电极进行变形控制从而实现复杂曲面类零件电解直接分割加工的装置都属于本专利包含的内容，对于本技术领域的技术人员来说，任何在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种多个复杂曲面类零件同步电解分割加工装置，其特征在于:该装置由机床底座(I)，运动组件a (2)，阴极控制杆组(3)，运动组件b (4)，工具阴极组(5)，复杂曲面类零件毛还(6)，运动组件C(T)，运动组件d (8)，运动组件e (9)组成，运动组件a (2)、运动组件b (4)、运动组件c (7)、运动组件d(8)和运动组件e (9)都固连于机床底座⑴上，它们分别由自身的运动轴提供运动；机床底座(I)左端一侧，阴极控制杆组(3)左端通过胡克铰链(Jl)连接于运动组件a上，阴极控制杆组(3)中间部位通过球铰或者胡克铰链(J2)连接于运动组件b上；机床底座(I)右端一侧的阴极控制杆组(3)与左侧一端阴极控制杆组(3)呈镜像对称分布，分别通过胡克铰链(Jl)连接于运动组件d (8)和通过球铰或者胡克铰链(J2)连接于运动组件c(7)上；工具阴极组(5)两端分别固连于阴极左右两端的阴极控制杆组(3)上，叶片毛坯(6)固连于运动组件e(9)上，如此，运动组件a(2)、b (4)、c (7)、d(9)控制阴极控制杆组⑶的运动，阴极控制杆组⑶控制工具阴极组(5)的运动和变形情况，运动组件e(9)控制叶片毛坯(6)的运动； 所述机床底座为采用铸铁或大理石制造的基体，用于安装多个运动组件和机床壳体；所述运动组件a(2)由X轴(2-11)、Y轴(2-13)和支杆I (2_12)组成，Y轴(2-13)通过Y轴基座固连于X轴移动平台(2-5)上，支杆1(2-12)固连于Y轴移动平台上；该X轴(2-11)由X轴基座(2-1)，双直线导轨与滑块(2-2)，侧板I (2-3)，防护罩(2_5)，X轴移动平台(2-5)，滚珠丝杠螺母(2-6)，滚珠球轴承(2-7)，侧板2 (2-8)，伺服电机(2_9)和联轴器(2-10)组成，X轴基座(2-1)左右两端分别固连侧板I (2-3)和侧板2 (2-8)，双直线导轨与滑块(2-2)固连在X轴基座(2-1)前后两端，滚珠丝杠螺母(2-6)通过两个滚珠球轴承(2-7)连接在侧板I (2-3)和侧板2 (2-8)上，同时滚珠丝杠螺母(2_6)上的螺母螺纹连接X轴移动平台(2-5)，防护罩(2-5)两端连接侧板和移动平台，伺服电机(2-9)通过联轴器连接于滚珠丝杠螺母(2-6)的右端，同时固连在侧板2 (2-8)上；该Y轴与X轴具有完全相同的结构，只是安装时相互垂直，具体结构不做累述；该支杆I是:整体为“丁”字形，下端固连于Y轴移动平台上，上端通过7个胡克铰链(Jl)连接阴极控制杆组(3); 所述阴极控制杆组是由七根相同结构的杆组成，一端具有胡克铰链(Jl)与运动组件a (2)或者d(8)连接，另一端具有螺纹孔，螺纹连接工具阴极组(5)，中间部位具有球铰或者胡克铰链(J2)与运动组件b (4)或者c (7)连接； 所述运动组件b的结构与运动组件a(2)基本相同，不同之处在于增加了 Z轴固连在Y轴移动平台上，而Z轴结构又与X轴结构完全相同，支杆2(4-3)与支杆1(2-12)基本相同，固连在Z轴移动平台上； 所述工具阴极组是由七根紫铜带状电极组成，厚度为0.5-2mm，宽3_8mm，长150-200_，在阴极控制杆组(3)的控制下，实时变换形状切割复杂曲面类零件； 所述复杂曲面类零件毛坯是待加工件； 所述运动组件c是与运动组件b (4)结构完全相同的结构； 所述运动组件d是与运动组件b (4)和运动组件c (7)结构完全相同的结构； 所述运动组件e是由Z轴(9-1)，支杆3 (9-2)，防护罩2 (9-3)，零件夹具(9_4)，工作台(9-5)组成，运动组件e(9)底部有两个平行放置的Z轴(9-1)，两个伺服电机同步转动通过滚珠丝杠螺母副带动运动平台往复升降运动，固连于运动平台的支杆(9-2)随同运动，便带动了工作平台(9-6)实现Z向运动，复杂曲面类零件毛坯(6)通过零件夹具(9-4)的夹持固定在工作台(9-5)上，便具备了 Z向运动。
2.根据权利要求1所述的一种多个复杂曲面类零件同步电解分割加工装置，其特征在于:该工具阴极组(5)为带状柔性电极，利用其一侧边面作为工作区域，其余各面涂上绝缘涂层(10)，因在厚度方向尺寸很小0.l_2mm，使切缝很窄，提高加工精度和效率；同时在宽度方向上又有很高的强度，提供很好的形状保持能力，为工具阴极组(5)的变形提供了条件。
3.根据权利要求1所述的一种多个复杂曲面类零件同步电解分割加工装置，其特征在于:该运动控制机构包括:运动组件a(2)、b(4)、c(7)、d(8)、e(9)，其中运动组件a(2)具有X和Y两个方向的平动，运动组件b (4)、c (7)、d⑶分别具有X、Y、Z三个方向的平动，运动组件e(9)具有Z向平动。
4.根据权利要求1所述的一种多个复杂曲面类零件同步电解分割加工装置，其特征在于:该运动组件a(2)包括X(2-ll)轴和Y轴(2-13)，X轴由伺服电机(2_9)通过联轴器(2-10)、滚珠丝杠及滚珠丝杠螺母(2-6)带动X轴移动平台(2-5)往复运动，便带动固连于X轴移动平台(2-5)的Y轴(2-13)做X向运动，Y轴(2-13)同样采用滚珠丝杠螺母副实现Y向的往复运动，Y轴运动平台上固连支杆I (2-12)，阴极控制杆组(3) —端通过胡克铰连接于支杆(2-12)上，这样阴极控制杆组(3) —端便具有了 X和Y方向的运动。
【专利摘要】一种多个复杂曲面类零件同步电解分割加工装置，该装置由机床底座，运动组件a，阴极控制杆组，运动组件b，工具阴极组，叶片毛坯，运动组件c，运动组件d，运动组件e组成，运动组件a、运动组件b、运动组件c、运动组件d和运动组件e都固连于机床底座上，它们分别由自身的运动轴提供运动；阴极控制杆组左端通过胡克铰链连接于运动组件a上，阴极控制杆组中间部位通过球铰或胡克铰连接于运动组件b上；阴极控制杆组与左侧一端阴极控制杆组呈镜像对称分布，分别通过胡克铰链连接于运动组件d和通过球铰或胡克铰链连接于运动组件c上；工具阴极组两端分别固连于阴极控制杆组上；叶片毛坯固连于运动组件e上。
【IPC分类】B23H3-04
【公开号】CN104858512
【申请号】CN201510229354
【发明人】陈志同, 姚俊, 徐义平, 汪广平, 屈新河, 宁涛
【申请人】北京航空航天大学, 江西昌河航空工业有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年5月7日