基于电火花技术在圆棒工件表面加工旋转三维结构的方法技术

本申请提供一种基于电火花技术在圆棒工件表面加工旋转三维结构的方法，包括以下步骤：选取导电材料作为工具电极；将工具电极的表面加工平整；在工具电极的表面加工出加工沟槽；去除工具电极表面的毛刺；预备一装有电火花加工介质的箱体，将工具电极固定安装于箱体内并浸入电火花加工介质，再将箱体固定到数控加工中心的移动平台上，通过机床主轴夹紧固定圆棒工件，使圆棒工件和工具电极分别接高频脉冲电源的负极和正极；使圆棒工件逐渐向工具电极靠近，对圆棒工件进行电火花放电加工。本申请提供的方法，当高速旋转的圆棒工件先后与工具电极不同深度的位置发生电火花现象，从而去除待加工圆棒工件表面的材料，顺利加工出旋转三维结构。三维结构。三维结构。

【技术实现步骤摘要】
基于电火花技术在圆棒工件表面加工旋转三维结构的方法


[0001]本申请属于机械加工
，更具体地说，是涉及一种基于电火花技术在圆棒工件表面加工旋转三维结构的方法。

技术介绍

[0002]随着5G通讯、微机电系统、生物传感器和超显微镜的快速发展，对带有复杂旋转三维结构的圆棒工件需求发生了显著增加。
[0003]直径小于0.5毫米的圆针可以作为电子元器件的微引脚；带有复杂旋转三维结构的圆棒工件可以作为微机电系统中的微轴，用于连接齿轮或者进行轴传动；带有复杂旋转三维结构的圆棒工件还可以作为生物传感器或者超显微镜的探针，具有良好的测量功能。
[0004]对于这种带有复杂旋转三维结构的圆棒工件一般使用钛合金、硬质合金等强度比较高的材料，但是上述硬、脆材料加工性能比较差，传统的铣削、车削加工比较难加工出复杂的旋转三维结构，并且圆棒工件的直径在一般0.5毫米以内，工件本身的强度比较低，刀具与圆棒工件进行挤压加工时产生的切削力和振动，很容易将圆棒工件损坏或者在圆棒工件表面留下缺陷，故而有待改进。

技术实现思路
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电火花技术在圆棒工件表面加工旋转三维结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：选取导电材料作为工具电极的块状毛胚；步骤二：将工具电极的表面加工平整；步骤三：在工具电极的表面通过插补的方式加工出加工沟槽，加工沟槽的截面形状与待加工旋转三维结构的截面相一致；步骤四：去除工具电极表面加工加工沟槽时所产生的毛刺；步骤五：预备一装有电火花加工介质的箱体，将工具电极固定安装于箱体内并使工具电极浸入电火花加工介质，再将箱体固定到数控加工中心的移动平台上，通过数控加工中心的机床主轴夹紧固定待加工圆棒工件，使待加工圆棒工件接高频脉冲电源的负极，工具电极接高频脉冲电源的正极；步骤六：设置高频脉冲电源的电压、脉冲占空比、电流参数，设置数控加工中心的机床主轴的转速、进给速度参数，使旋转的待加工圆棒工件逐渐向工具电极靠近，同时对待加工圆棒工件进行电火花放电加工，在进行多次放电后，直至圆棒工件表面形成有对应的旋转三维结构。2.如权利要求1所述的基于电火花技术在圆棒工件表面加工旋转三维结构的方法，其特征在于：所述工具电极为长方体形状，所述工具电极的制作材料为黄铜、铍铜或紫铜。3.如权利要求2所述的基于电火花技术在圆棒工件表面加工旋转三维结构的方法，其特征在于：在步骤二中，将工具电极的块状毛胚装载于数控加工中心的移动平台上，然后将工具电极的六个面均铣平。4.如权利要求3所述的基于电火花技术在圆棒工件表面加工旋转三维结构的方法，其特征在于：在步骤三中，将工具电极装载于数控加工中心的移动平台上，在数控加工...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘扬全，连漫群，徐斌，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：