一种可调电火花微小倒锥孔加工装置的制造方法_2

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滚轮20和第二滚轮21以所述电极12为对称轴对称布置在电极12两侧,并夹持所述电极12,第一滚轮20和第二滚轮21两者中至少一者与一伺服电机传动连接,导向器7设在电极丝进给机构22前方。工作时电极丝12穿设在导向孔内,电极丝进给机构22沿导向孔的轴向伺服送进电极丝12。
[0043]所述旋转机构包括一作为旋转动力的电机以及一被转动支承的转套,电机输出轴传动连接转套,以此带动转套旋转。具体实现是(见图4):旋转机构由内轴24、轴承25、转套6、同步带28、小带轮27、大带轮29和电机26组成。内轴24相对电火花微小倒锥孔加工装置的安装座固定,转套6通过轴承25被转动支承在内轴24上。大带轮29相对转套6固定连接,电机26通过小带轮27、同步带28和大带轮29带动转套6旋转。
[0044]所述锥摆机构包括转盘23、锥转套9、锥摆轴8、调节定位结构以及防转部件。该锥摆机构详细描述如下:
[0045]1.转盘
[0046]如图4和图5所示,所述转盘23的一端(上端)与转套6的一端(下端)同轴固定连接,转盘23中央沿转套6轴向设有通孔,转盘23另一端(下端)上沿转套6径向设有凹槽,凹槽的两个内侧面形成V形面16,形成V形面16的两个内侧面的交线与转套6的旋转轴线垂直相交。所述通孔与凹槽贯通。
[0047]2.锥转套
[0048]如图4和图5所示,所述锥转套9安置在转盘23的通孔中,锥转套9的主体为一套筒结构,套筒的外圆上设有两个沿径向伸出的侧翼10,两个侧翼10在套筒外圆周向对称布置,每个侧翼10上均设有外凸型圆弧面15,两段外凸型圆弧面15具有同心圆的特征,该同心圆的轴线与套筒的内孔轴线垂直相交。
[0049]为了使锥转套9上的凸型圆弧面15与转盘23上的V形面16保持接触配合,还设有压盘13和弹簧14。在压盘13和弹簧14的顶压之下,迫使锥转套9上的两段外凸型圆弧面15与转盘23上的V形面16接触配合形成偏转副(见图6和图7)。
[0050]为了有利于实现锥转套9在外凸型圆弧面15的轴线方向上定位,而且在偏转副的偏转方向上发生偏转,可以将转盘23上的通孔的截面设计成长圆孔(图中未表示出),转套6的旋转轴线与长圆孔的对称面平行且在对称面内,长圆孔长度方向的直径大于长圆孔宽度方向的直径,长圆孔宽度方向的直径等于或略大于锥转套9的套筒外圆直径,以此实现锥转套9相对转盘23在外凸型圆弧面15的轴线方向上定位。套筒外圆与通孔在偏转副的偏转方向上留有间隙,即在长圆孔长度方向套筒外圆与长圆孔之间留有间隙,以便偏转副在偏转方向上发生偏转。偏转副的偏转中心处于导向器7的导向孔出口与工件加工面之间位置,所述偏转中心即是电极丝12的锥摆顶点。
[0051]3.锥摆轴
[0052]所述锥摆轴8通过轴承11同轴安装在锥转套9套筒的内孔中,锥摆轴8上沿轴线方向设有贯通孔,所述导向器7定位安装在该贯通孔中,导向器7的导向孔轴线与锥转套9套筒的内孔轴线同轴布置。
[0053]4.调节定位结构
[0054]所述调节定位结构作为偏转副的偏转调节部件或机构作用于转盘23与锥转套9之间,当操作调节定位结构时,锥转套9上套筒的内孔轴线相对转套6的旋转轴线发生偏转。
[0055]所述调节定位结构的作用一是调节偏转副的偏转角,二是在调节后保持偏转副的偏转角不变。在本实施例中,所述调节定位结构的具体实现方式是:如图5所示,所述调节定位结构由两个调节螺钉17构成,两个调节螺钉17在转盘23周向对称布置,对应每个调节螺钉17在转盘23上沿径向设置螺纹孔,两个调节螺钉17分别拧入各自的螺纹孔中,并且相向对称顶支在锥转套9套筒外圆上,旋出一调节螺钉17,旋入另一调节螺钉17,能够根据被加工微小倒锥孔的锥度大小使锥转套9绕偏转副的偏转中心转动一偏转角。
[0056]5.防转部件
[0057]所述防转部件为一个防止锥摆轴8转动的部件或结构,其具有一个固定端和一个防转端,固定端相对所述电火花微小倒锥孔加工装置的安装座固定,防转端与锥摆轴8固定连接,以此限制锥摆轴8绕自身轴线作周向转动,而锥摆轴8在轴向和径向具有自由度。
[0058]所述防转部件的作用是限制锥摆轴绕自身轴线作周向转动,而锥摆轴在轴向和径向具有自由度。在本实施例中,所述防转部件的具体实现方式是:防转部件由一防转架18和一防转杆19组成,防转杆19的一端作为防转端与锥摆轴8固定连接,防转杆19的另一端与防转架18的一端在锥摆轴8周向上定位连接,同时在锥摆轴8轴向和径向上滑动连接,防转架18的另一端作为固定端相对所述电火花微小倒锥孔加工装置的安装座固定,以此防止锥摆轴8转动。
[0059]6.工作状态
[0060]在工作状态下,当操作调节定位结构迫使锥转套9上套筒的内孔轴线相对转套6的旋转轴线发生偏转后,锥摆机构在旋转机构的带动下,锥摆轴8作绕转套6的旋转轴线的锥摆运动,由此通过导向器7的导向孔带动电极丝12作锥摆运动,而偏转副接触面之间没有相对运动,同时在电极丝进给机构22伺服送进电极丝12的配合过程中,实现电火花微小倒锥孔加工。
[0061]图13为锥转套9、轴承11和锥摆轴8装配结构图,图14为图13中C-C剖面上锥转套9和锥摆轴8在锥摆运动中的示意图。图14表示了锥摆一周中的八个位置,从图14中可以看出,锥摆机构在旋转机构的带动下,锥摆轴8作绕转套6的旋转轴线的锥摆运动特征是:
[0062]通过操作调节定位结构迫使锥摆轴8的轴线相对转套6的旋转轴线发生偏转后,锥摆机构在旋转机构的带动下,锥摆轴8的轴线作绕转套6的旋转轴线的转动同时,锥摆轴8上的任何点位相对自身轴线静止(参见图14中,锥摆轴8上标记的箭头指向)。
[0063]在锥摆运动中,锥转套9的轴线作绕转套6的旋转轴线的转动同时,,锥摆轴8上的任何点位相对自身轴线转动(参见图14中,锥转套9上标记的箭头指向)。
[0064]在锥摆运动中,所述偏转副接触面之间没有相对运动,即指偏转副的接触面之间相对静止或呈相对静止状态。
[0065]本实用新型实施例的有关内容和变化解释如下:
[0066]1.以上实施例中,电极丝进给机构22主要由第一滚轮20和第二滚轮21构成。但在电火花加工领域中,技术人员知道电极丝进给机构的结构形式多种多样,除了以上实施例给出的具体形式而外,可以采用其他形式的电极丝进给机构来进行替换,而不影响本实用新型的效果,这是本领域技术人员容易想到的变化。
[0067]2.以上实施例旋转机构中,电机26作为旋转动力,电机26输出轴传动连接转套6,以此带动转套6旋转,其中的传动连接包含两种情况,第一种是通过传动机构进行连接,比如同步带轮机构、齿轮机构、链条链轮机构等;第二种是电机26输出轴直接与转套6进行传动连接。以上实施例选择采用同步带轮机构来实现传动连接,显然其他结构形成,甚至直接连接也具有相同或等同的效果。而作为旋转动力的电机26可以是普通电机、伺服电机或步进电机等。
[0068]3.以上实施例偏转副具体实现方式是:锥转套9上的两段具有同圆心的外凸型圆弧面15与转盘23上的V形面16接触配合形成偏转副,原理图见图7所示。除此而外,偏转副可以采用锥转套9上的两段具有同圆心的外凸型圆弧面15与转盘23上的内凹型圆弧面接触配合形成偏转副,原理图见图8所示;偏转副可以采用,锥转套9上的两段非同圆心的外凸型圆弧面15与转盘23上的内凹型圆弧面接触配合形成偏转副,原理图见图9所示。转盘23上的内凹型圆弧面可以是一段、两段或多段,而两段和多段时各内凹型圆弧面具有同一圆心的特征,且内凹型圆弧面的轴线与转套6的旋转轴线垂直相交。
[0069]4.以上实施例在偏转副处采用弹簧14作为顶支结构,迫使锥转套9上的两段外凸型圆弧面15与转盘23上的V形面16接触配合形成偏转副。除了弹簧14而外,还可以采用凸球30作为顶支结构,见图10所示。弹簧14与凸球30的区别在于:弹簧14属于弹性顶支,而凸球30属于刚性顶支。从理论上看弹性顶支在效果方面好于刚性顶支,而凸球30进行刚性顶支需要控制好顶支间隙。
[0070]5.以上实施例中,在锥摆轴8与锥转套9设有轴承11。该轴承11可以采用滚动轴承,也可以采用滑动轴承,还可以不设轴承11将锥摆轴8与锥转套9同轴安装。
[0071]6.以上实施例中,导向器7的导向孔轴线与锥转套9套筒的内孔轴线同轴布置。但在实际应用中导向器7的导向孔轴线与锥转套9套筒的内孔轴线可以不同轴,比如平行或者倾斜一点,也可以进行倒锥微小孔加工。因此,这里的“同轴布置”对本实用新型来说不是必要条件,只是具有更好的效果。
[0072]7.以上实施例中,使偏转副发生偏转的调节定位结构采用的是两个调节螺钉17(见图5所示)。但本实用新型不局限于此,还可以有以下几种变化形式:
[0073]第一种,未给出图示,调节定位结构由一个调节螺钉17和一个辅助弹簧构成,调节螺钉17和辅助弹簧在转盘23周向对称布置,对应调节螺钉17在转盘23上沿径向设置螺纹孔,调节螺钉17拧入该
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