微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺及导向片的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及微细特种加工技术领域，尤其是涉及一种微小圆弧形薄片上微凹槽线 放电磨削加工工艺及导向片。
【背景技术】
[0002] 采用圆弧形顶部端面具有微凹槽的微小圆弧形薄片的线电极放电磨削工艺，进行 线放电磨削加工过程，可实现导电材料上内凹微小球冠面的加工。微小圆弧形薄片上的微 凹槽本身的加工精度，直接影响内凹微小球冠面的加工精度。因此，为了保证内凹微小球冠 面的加工精度，不仅要求微小圆弧形薄片的顶部端面的微凹槽具有较高的圆形轨迹精度， 还要适合线电极的易于走丝和匹配要求。现有的机械加工、电火花成形加工、电火花线切 害J、激光加工等方法，可以实现在平面上加工出精密的微凹槽，但无法满足微小圆弧形薄片 顶部端面微凹槽的加工技术要求。
【发明内容】
[0003] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种微 小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺，所述加工工艺可以达到微小圆弧形薄片顶部 端面微凹槽的加工技术要求。
[0004] 本发明还提出了一种导向片，所述导向片上的微凹槽由上述的加工工艺制成。
[0005] 根据本发明的第一方面的微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺，其中所 述微小圆弧形薄片顶部端面的待加工面为圆弧面，其特征在于，包括以下步骤：S1、设置基 准平面；S2、将所述微小圆弧形薄片的顶端对应于所述基准平面，且确定所述微小圆弧形薄 片上圆弧面的圆心O ;S3、提供线电极，使所述线电极的轴线与所述微小圆弧形薄片的所述 顶端端点水平平齐；S4、使所述微小圆弧形薄片以所述圆心O为旋转中心旋转，且使所述线 电极沿其轴线进给以在所述微小圆弧形薄片的所述顶端加工出微凹槽；S5、加工进给所述 线电极以达到所述微凹槽的深度要求。
[0006] 根据发明的第一方面的微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺，可以达到 微小圆弧形薄片顶部端面微凹槽的加工技术要求，提高微小圆弧形薄片的顶部端面的微凹 槽的加工精度，使加工出的微凹槽很好地与线电极匹配，以适合线电极的走丝。
[0007] 根据本发明的一些实施例，所述步骤S2包括以下具体步骤：S21、在所述微小圆弧 形薄片上预设一个粗定中心01，以所述粗定中心Ol为旋转中心将所述微小圆弧形薄片旋 转到多个不同工位，计算出所述粗定中心Ol和所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心O之间 的偏差；S22、将所述旋转中心移动至所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心0处。
[0008] 进一步地，所述步骤S21还包括：S211、以所述粗定中心01为旋转中心将所述微小 圆弧形薄片旋转到多个不同工位后，记录在不同工位处所述微小圆弧形薄片的顶端端点与 所述基准平面之间的垂线距离ALn ;S212、通过计算得到所述粗定中心01和所述微小圆弧 形薄片上圆弧面的圆心〇之间的偏差。
[0009] 再进一步地，所述步骤S212中，所述粗定中心Ol和所述微小圆弧形薄片上圆弧面 的圆心0之间的偏离值（X，y)通过以下公式计算：
【主权项】
1. 一种微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺，其中所述微小圆弧形薄片顶部 端面的待加工面为圆弧面，其特征在于，包括以下步骤： 51、 设置基准平面； 52、 将所述微小圆弧形薄片的顶端对应于所述基准平面，且确定所述微小圆弧形薄片 上圆弧面的圆心O ; 53、 提供线电极，使所述线电极的轴线与所述微小圆弧形薄片的所述顶端端点水平平 齐； 54、 使所述微小圆弧形薄片以所述圆心O为旋转中心旋转，且使所述线电极沿其轴线 进给以在所述微小圆弧形薄片的所述顶端加工出微凹槽； 55、 加工进给所述线电极以达到所述微凹槽的深度要求。
2. 根据权利要求1所述的微凹槽线放电磨削加工工艺，其特征在于，所述步骤S2包括 以下具体步骤： 521、 在所述微小圆弧形薄片上预设一个粗定中心01，以所述粗定中心Ol为旋转中心 将所述微小圆弧形薄片旋转到多个不同工位，计算出所述粗定中心01和所述微小圆弧形 薄片上圆弧面的圆心0之间的偏差； 522、 将所述旋转中心移动至所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心0处。
3. 根据权利要求2所述的微凹槽线放电磨削加工工艺，其特征在于，所述步骤S21还包 括： 5211、 以所述粗定中心01为旋转中心将所述微小圆弧形薄片旋转到多个不同工位 后，记录在不同工位处所述微小圆弧形薄片的顶端端点与所述基准平面之间的垂线距离 Δ Ln ； 5212、 通过计算得到所述粗定中心01和所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心0之间的 偏差。
4. 根据权利要求3所述的微凹槽线放电磨削加工工艺，其特征在于，所述步骤S212中， 所述粗定中心01和所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心〇之间的偏离值（X，y)通过以下 公式计算：
(1) (2) 其中，以所述粗定中心01与所述基准平面之间的垂线作为参考线时，α为所述微小圆 弧形薄片的中心轴线关于所述参考线顺时针和逆时针旋转的角度； ALl为所述微小圆弧形薄片的中心轴线关于所述参考线顺时针旋转角度α后所述微 小圆弧形薄片的顶端端点与所述基准平面之间的垂线距离； Δ L2为所述微小圆弧形薄片的中心轴线关于所述参考线逆时针旋转角度α后所述微 小圆弧形薄片的顶端端点与所述基准平面之间的垂线距离； r为所述微小圆弧形薄片上圆弧面的半径； 0为计算值。
5. 根据权利要求3所述的微凹槽线放电磨削加工工艺，其特征在于，所述微小圆弧形 薄片的顶端端点与所述基准平面之间的垂线距离△ Ln通过电接触测量方式进行测量。
6. 根据权利要求1-5中任一项所述的微凹槽线放电磨削加工工艺，其特征在于，通过 旋转主轴控制所述微小圆弧形薄片以其旋转中心旋转，或通过手动控制所述微小圆弧形薄 片的旋转。
7. 根据权利要求1所述的微凹槽线放电磨削加工工艺，其特征在于，所述微凹槽的截 面直径比所述线电极直径大10微米-100微米。
8. 根据权利要求7所述的微凹槽线放电磨削加工工艺，其特征在于，所述微小圆弧形 薄片和所述线电极之间接通微细电火花加工用脉冲电源，其中所述微小圆弧形薄片接通正 极。
9. 根据权利要求8所述的微凹槽线放电磨削加工工艺，其特征在于，电源接通时，采用 水基或油基工作液作为电介质。
10. -种导向片，所述导向片用于加工高压共轨柴油发动机喷油器的微小球座面，其特 征在于，采用权利要求1-9中任一项所述的微凹槽线放电磨削加工工艺制成。
【专利摘要】本发明公开微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺及导向片。加工工艺包括：S1、设置基准平面；S2、将微小圆弧形薄片的顶端对应于基准平面，且确定微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心O；S3、提供线电极，使线电极的轴线与微小圆弧形薄片的顶端端点水平平齐；S4、使微小圆弧形薄片以圆心O为旋转中心旋转，且使线电极沿其轴线进给以在微小圆弧形薄片的顶端加工出微凹槽；S5、加工进给线电极以达到微凹槽的深度要求。本发明的微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺，对微小圆弧形薄片进行线放电磨削加工过程，可达到微小圆弧形薄片上微凹槽的加工要求，提高微凹槽的加工精度，使加工出的微凹槽很好地与线电极匹配，适合线电极的走丝。
【IPC分类】B23H7-02, B23H7-10
【公开号】CN104759719
【申请号】CN201510191201
【发明人】佟浩, 张贶恩, 李勇, 孔全存
【申请人】清华大学
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年4月21日