一种微细工具电极在线制备方法及制备系统技术方案

本发明专利技术涉及一种微细工具电极在线制备方法及制备系统，属于微细特种加工技术领域。修整电极的主要步骤包括：通过一次对刀，主轴模块以水平等分角度沿z轴方向伺服进给获得棱状粗修毛坯；通过一次对刀，主轴模块沿z轴方向连续旋转伺服进给获得圆柱半精修电极；通过一次对刀，主轴模块沿Z轴方向连续旋转单向进给获得圆柱精修微细工具电极。通过三道修整工序，缩短了整体加工时间，减少毛刺生成率，解决了因偏心而造成的微细工具电极根部修整高度不一致问题。

【技术实现步骤摘要】
一种微细工具电极在线制备方法及制备系统
本专利技术涉及电极加工
，尤其是一种工具电极在线制备方法及制备系统。
技术介绍
微细电火花加工技术具有非接触式、精度高、无毛刺、可在热处理后加工等优点，适合导电材料微小结构零件的精密制造。为避免刚度低细长电极丝的二次装夹误差和微操作困难问题，微细工具电极(径向尺寸<100μm)需要在线制作。考虑细长微细工具电极刚度低问题，在线制作出的微细工具电极不宜过长，否则将影响微细结构加工精度和效率。而且，由于微细工具电极使用中存在较严重的损耗问题，微细工具电极使用一段时间后需要再次在线制作。目前，线放电磨削(WEDG：WireElectroDischargeGrinding)方法主要通过旋转主轴头夹持较短一段棒料，在线制作一段微细工具电极进行微细电火花加工。由于微细电火花加工过程中，微细工具电极轴向将不断损耗，微细工具电极损耗直到这段较短棒料长度不够时，需要通过人工重新装夹一段棒料重复上述过程。这样的操作过程不仅效率低，而且易于引入二次装夹误差，无法满足工业应用中批量化加工微小结构的高精度和高效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微细工具电极制备方法，其特征在于：包括如下步骤：/n步骤一粗修过程：通过一次对刀，主轴模块(2)以水平等分角度沿z轴方向伺服进给且主轴无旋转运动，获得棱状粗修毛坯；/n步骤二半精修过程：通过一次对刀，主轴模块(2)沿z轴方向伺服进给且主轴连续旋转运动，获得圆柱状半精修电极；/n步骤三精修过程：通过一次对刀，主轴模块(2)沿z轴方向单向进给且主轴连续旋转运动，获得圆柱精修微细工具电极。/n

【技术特征摘要】
1.一种微细工具电极制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一粗修过程：通过一次对刀，主轴模块(2)以水平等分角度沿z轴方向伺服进给且主轴无旋转运动，获得棱状粗修毛坯；
步骤二半精修过程：通过一次对刀，主轴模块(2)沿z轴方向伺服进给且主轴连续旋转运动，获得圆柱状半精修电极；
步骤三精修过程：通过一次对刀，主轴模块(2)沿z轴方向单向进给且主轴连续旋转运动，获得圆柱精修微细工具电极。


2.如权利要求1所述的微细工具电极制备方法，其特征在于：步骤一粗修过程中，主轴模块(2)以水平等分角度伺服进给的具体步骤为：WEDG模块(1)沿x轴正向移动，通过电接触测得待修工具电极的待修表面切点的x轴读数，附加移动进给量S1；主轴模块(2)沿z轴逐渐下移，直至待修工具电极与修丝电极(102)相接触；控制主轴模块(2)沿z轴方向伺服进给且主轴无旋转运动，伺服进给至设定的加工长度；控制WEDG模块(1)沿x轴负向移动至预留出对刀安全距离；主轴模块(2)沿z轴正向上抬至待修位置，主轴转过水平等分角度θ；然后重复上述过程，直到待修工具电极圆周一圈都有去除材料。


3.如权利要求1所述的微细工具电极制备方法，其特征在于：步骤二半精修过程中，主轴模块(2)沿z轴方向连续旋转伺服进给的具体步骤为：WEDG模块(1)沿x轴正向移动，通过电接触测得待修工具电极的待修表面切点的x轴读数，附加移动进给量S2；主轴模块(2)沿z轴逐渐下移，直至待修工具电极与修丝电极(102)相接触；主轴模块(2)沿z轴伺服进给且主轴连续旋转运动主轴，伺服进给直至设定的加工长度；WEDG模块(1)沿x轴负向移动至预留出对刀安全距离；主轴模块(2)沿z轴向上移动至待修位置。


4.如权利要求1所述的微细工具电极制备方法，其特征在于：步骤三精修过程中，主轴模块(2)沿z轴方向连续旋转单向进给的具体步骤为：WEDG模块(1)沿x轴正向移动，通过电接触测得待修工具电极的待修表面切点的x轴读数，附加移动进给量S3；主轴模块(2)沿z轴逐渐下移，直至待修工具电极与修丝电极(102)相接触；主轴模块(2)沿z轴持续向下进给且主轴连续旋转运动，进给直至设定的加工长度；WEDG模块(1)沿x轴负向移动至预留出对刀安全距离；主轴模块(2)沿z轴向上移动至待修位置。


5.如权利要求1所述的微细工具电极制备方法，其特征在于：对刀的具体步骤为：
步骤一：WEDG模块(1)移动至相对于主轴模块(2)的y轴负向位置，并使修丝电极(102)与待修微细工具电极(201)之间保持安全对刀距离，主轴模块(2)沿z轴向下移，直至待修微细工具电极(201)端部与修丝电极(102)共面；WEDG模块(1)沿y轴正向移动，直至修丝电极(102)与待修微细工具电极(201)电接触，此时测得模块相对于机架的y轴位置y1；主轴模块(2)沿z轴向上移，直至待修微细工具电极(201)端部与修丝电极(102)之间保持安全对刀距离；
步骤二：WEDG模块(1)移动至相对于主轴模块(2)的y轴正向位置，移动期间保持WEDG模块(1)与步骤1中的x轴位置不变，且修丝电极(102)与待修微细工具电极(201)之间保持安全对刀距离；主轴模块(2)沿z轴向下移至待修微细工具电极(201)端部与修丝电极(102)共面，然后控制WEDG模块(1)沿y轴负向移动，直至修丝电极(102)与待修...

【专利技术属性】
技术研发人员：佟浩，蔡磊明，杨子豪，李勇，李宝泉，
申请(专利权)人：清华大学无锡应用技术研究院，无锡微研精微机械技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32