一种超声振动旋转磁场辅助微细电火花加工装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种超声振动旋转磁场辅助微细电火花加工装置及方法，属于特种加工技术领域，装置包括火花放电单元、Z向移动平台、超声振动装置、旋转磁场装置、X/Y向移动平台、集成控制单元、火花油循环装置及隔振平台，本发明专利技术采用超声振动辅助微细电火花加工深微孔，利用超声的空化泵吸作用，加速放电通道的形成，提升材料去除率，提高了加工效率，促进工作液的循环，使电蚀碎屑高效排出而减少拉弧放电的产生，提高加工精度及质量；采用旋转磁场辅助微细电火花加工深微孔，利用磁场产生的磁化力作用，促进电蚀碎屑排出，减小二次放电几率，提高深微孔孔壁质量。

An ultrasonic vibration rotating magnetic field assisted micro EDM device and method

【技术实现步骤摘要】
一种超声振动旋转磁场辅助微细电火花加工装置及方法
本专利技术属于特种加工
，具体涉及到一种超声振动旋转磁场辅助微细电火花加工装置及方法。
技术介绍
孔加工是机械加工中所占比例比较大的一种加工工艺，约占机械加工总量的三分之一。在孔加工中尤其以小孔、深孔加工最为困难，特别是近年来材料向高强度、高硬度的方向发展，经常需要在一些难加工材料上加工小孔、深孔，如军用高能炸药黑索金的逐级导爆孔、高压共轨柴油机喷油嘴、卫星轴对称发动机喷孔、空间飞行器导流散热孔及嵌入式头锥微流孔等。利用传统的机械加工方法效率比较低，而且由于刀具的磨损极大降低了孔的加工精度，有时甚至很难实现加工。电火花加工是利用极间脉冲放电产生的瞬时高温熔化、汽化材料，达到加工的目的。电火花加工不受材料硬度与强度限制，只与材料的导电与热学性能有关，能加工一切导电材料。利用电火花加工优势可以对小孔进行加工，但是电火花加工过程中因电蚀产物排除不良造成的拉弧、短路等不正常放电现象，使加工变得不稳定，严重影响加工效率及表面粗糙度。在满足电加工机床本身的加工能力下，考虑通过采用其他辅助方式来本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.超声振动旋转磁场辅助微细电火花加工装置，其特征在于，包括：火花放电单元(1)、Z向移动平台(2)、超声振动装置(3)、旋转磁场装置(4)、X/Y向移动平台(5)、集成控制单元(6)、火花油循环装置(7)及隔振平台(8)，所述火花放电单元(1)用于提供持续稳定的电能，供给放电加工，火花放电单元(1)包括脉冲电源(101)、旋转主轴(102)、夹头(103)及电极(104)，旋转主轴(102)与Z向移动平台(2)相连，用于提供电极(104)的旋转运动；脉冲电源(101)安装于旋转主轴(102)上，脉冲电源(101)用于提供电极(104)的放电加工；夹头(103)通过螺纹与旋转主轴(102)连接...

【技术特征摘要】
1.超声振动旋转磁场辅助微细电火花加工装置，其特征在于，包括：火花放电单元(1)、Z向移动平台(2)、超声振动装置(3)、旋转磁场装置(4)、X/Y向移动平台(5)、集成控制单元(6)、火花油循环装置(7)及隔振平台(8)，所述火花放电单元(1)用于提供持续稳定的电能，供给放电加工，火花放电单元(1)包括脉冲电源(101)、旋转主轴(102)、夹头(103)及电极(104)，旋转主轴(102)与Z向移动平台(2)相连，用于提供电极(104)的旋转运动；脉冲电源(101)安装于旋转主轴(102)上，脉冲电源(101)用于提供电极(104)的放电加工；夹头(103)通过螺纹与旋转主轴(102)连接，夹头(103)用于装夹电极(104)；所述Z向移动平台(2)固定在机床立柱上；所述超声振动装置(3)用于提供放电加工过程中工件沿竖直方向的周期振动，超声振动装置(3)包括压电陶瓷片(301)、前盖板(302)、预紧力螺栓(303)、立柱(304)、后盖板(305)及超声波发生器(306)，压电陶瓷片(301)与超声波发生器(306)电连接，压电陶瓷片(301)用于接收超声波发生器(306)发出的电信号，实现电能与振动能的转换；前盖板(302)与后盖板(305)上均具有声阻抗匹配层，前盖板(302)与后盖板(305)通过声阻抗匹配对振动能进行放大；前盖板(302)、压电陶瓷片(301)及后盖板(305)依次通过预紧力螺栓(303)进行连接构成整体；立柱(304)固定在后盖板(305)上，前盖板(302)、压电陶瓷片(301)及后盖板(305)组成的整体通过立柱(304)固定于X/Y向移动平台(5)上；所述旋转磁场装置(4)用于提供放电加工过程中垂直于放电通道方向的旋转磁场，旋转磁场装置(4)包括步进电机(401)、转台(402)、调整螺栓(403)、支架(404)、固定螺栓(405)及永磁铁(406)，步进电机(401)的输出轴与转台(402)连接，步进电机(401)用于驱动转台(402)旋转；永磁铁(406)通过支架(404)与转台(402)相连，并采用固定螺栓(405)固定在支架(404)上，永磁铁(406)的数量为两个，两个永磁铁(406)呈对称布置，支架(404)通过调整螺栓(403)固定在转台(402)上；旋转磁场装置(4)通过连接柱(407)固定于X/Y向移动平台(5)上；所述X/Y向移动平台(5)包括X向移动平台(501)和Y向移动平台(502)，X向移动平台(501)设置在Y向移动平台(502)上，用于实现X向和Y向的联动；所述集成控制单元(6)分别与火花放电单元(1)、Z向移动平台(2)、X/Y向移动平台(5)及转台(402)电连接，集成控制单元(6)用于控制火花放电单元(1)、Z向移动平台(2)、X/Y向移动平台(5)及转台(402)的运动与放电，实现旋转磁场与放电加工的耦合；所述火花油循环装置(7)用于提供...

【专利技术属性】
技术研发人员：许金凯，于朋，于化东，于占江，廉中旭，任万飞，陈广俊，侯永刚，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22