本发明专利技术涉及一种微细倒锥孔电火花加工电极运动导向机构，属于特种微细加工技术领域。该机构中微细电极丝的运动导向采用转轴外圆柱面定位，微细电极丝被约束定位在转轴下左、右垫块构成的直角导向槽内，调整垫片厚度，使左垫块产生倾斜，其直角导向槽也发生倾斜，微细电极丝相对于转轴轴线倾斜一个角度，两者的交点位于工件的上表面。加工时，微细电极丝在微细电极损耗自动补偿机构的作用下做伺服进给，同时又在本发明专利技术电极运动导向机构的带动下沿设定的圆锥面运动，从而在工件上加工出倒锥形孔。本发明专利技术安装在常闭夹丝机构下方，与微细电极伺服驱动机构和微细电极损耗自动补偿机构组成微细倒锥孔电火花加工装置，用于喷油嘴微细倒锥喷孔加工。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于特种微细加工
，涉及一种微细倒锥孔电火花 加工电极运动导向机构。
技术介绍
随着微细电火花加工技术的不断发展，电火花加工微细孔最小孔 径可达数微米，尺寸精度达到微米量级，表面粗糙度达到亚微米量级。 另一方面，随着科学技术的进步发展， 一些先进工业产品对微细孔加 工提出了特殊的要求。例如，随着各国对机动车尾气排放标准的要求 日益提高，对机动车发动机的燃油喷射系统提出了更高的要求。喷油 嘴作为燃油喷射系统的核心部件，其喷孔的形状及尺寸精度对发动机 的尾气排放有着非常重要的影响。为了提高喷油嘴的雾化效果和喷孔的流量系数，喷孔的直径已经减小到0.1mm-0.2mm，并且喷孔形状 为"倒锥"形式。因为微细电火花加工具有无宏观切削力，无毛刺，加工的喷孔尺 寸精度高，表面粗糙度低等优点，随着喷孔孔径的减小和对喷孔形状 精度要求的提高，电火花加工在微细喷孔的加工中起到越来越重要的 作用。目前喷油嘴微细喷孔电火花加工机床尚存在一些不足 (1)传统电火花加工的微孔，电极入口处孔径较大，而电极出口处孔径较小，往往呈现"正锥型"？L，这种喷孔影响喷孔流量系数， 不利于燃油喷射效率的提高。(2)随着加工孔径的减小，对微细电极丝导向机构的设计和制造 的要求提高。要实现微细倒锥孔电火花加工，需要在微细电火花加工装置的微 细电极伺服驱动机构和微细电极损耗自动补偿机构的基础上，增加了 一种微细电极倒锥运动导向机构。要求该微细电极倒锥运动导向机构 在加工过程中，倒锥的顶点位于工件的入口处，从而保证入口孔径尺 寸，而且所加工的倒锥孔的锥度也可以调整。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服
技术介绍
中所述的微细电火花加工喷油嘴 喷孔呈"正锥型"的不足，提供一种微细倒锥孔电火花加工电极运动 导向机构，其特征在于，所述的微细倒锥孔电火花加工电极运动导向机构中，V型槽导向支撑28的左端和基座29的下端固接，从动带轮 14固定在转轴13的上半部分，从动带轮14的左半部分置于V型槽 导向支撑28的右端矩形槽内，带轮辅助支撑块18的半圆缺口面向V 型槽导向支撑28的V型槽，并和V型槽导向支撑28的右端矩形槽 的下端面用螺钉固接，转轴13被包围在带轮辅助支撑块18的半圆缺 口和V型槽导向支撑28的V型槽组成的空间内，从动带轮14置于 V型槽导向支撑28的右端矩形槽下表面和带轮辅助支撑块18的上表 面构成的平面上，主动带轮15、从动带轮14和皮带17构成皮带传 动机构，主动带轮轴16与导向机构旋转驱动电机轴相连，主动带轮15安装在主动带轮轴16上，带动从动带轮14和转轴13转动。主动带轮15比从动带轮14的位置稍低，同时通过调整主动带轮15和从 动带轮14的中心距给皮带17施加预紧拉力，既使转轴13与V型槽 导向支撑28中的V型槽紧靠在一起，也使从动带轮14的下端面与V 型槽导向支撑28右端的矩形槽下表面和带轮辅助支撑块18的上表面 所构成的平面紧密贴合。上绝缘圆柱体19置于转轴13的轴向中心孔 的上端，其倒角口向上，下绝缘圆柱体20置于转轴13的轴向中心孔 的下端，其倒角口也向上。转轴13的下半部分伸出V型槽导向支撑28的V型槽，L型直 角块10内表面与转轴13的外圆柱面下半部接触定位，L型紧固件11 用螺钉固定在L型直角块10的上部，并通过L型紧固件11上的紧 固螺钉21把L型直角块10固定在转轴13上，L型直角块10随转 轴16转动。左垫块4和右垫块5安装在L型直角块10的直角内表面，左垫 块4的后侧面和左侧面分别与L型直角块10的内两直角表面贴合， 上垫片8置于左垫块4的左侧面中部槽以上的接触面和L型直角块 10的内表面之间，下垫片9置于左垫块4的左侧面中部槽以下的接 触面和L型直角块10的内表面之间。右垫块5的后侧面与L型直角 块10的直角内表面贴合，后垫片23置于右垫块5和左垫块4的后侧 面与L型直角块10的直角内表面之间，紧定螺钉支撑块27固定在L 型直角块10的前端面，并通过紧定螺钉支撑块27上的紧定螺钉22 把左垫块4固定在L型直角块10的直角内表面上。簧片3安装在L型直角块10的右端面，同时压住右垫块5右侧面与前侧面之间的倒角面，和紧定螺钉22共同把左垫块4、右垫块5、上垫片8、下垫片 9以及后垫片23固定在L型直角块10的直角内表面上。左垫块4的右侧面与右垫块5的左侧面相接触，形成一个直角导 向槽。微细电极丝2穿过上绝缘圆柱体19和下绝缘圆柱体20后，再 通过此直角导向槽伸到工件1。销轴25置于右垫块5的纵向圆孔内，簧丝压块26置于簧片3和 右垫块5之间，L型直角块10上的调整螺钉24端面顶住簧丝压块26 中部，上簧丝6和下簧丝7绕过销轴25分别置于左垫块4和右垫块 5上同一高度的上簧丝槽和下簧丝槽内，上簧丝6和下—簧丝7的右端 均被簧丝压块26压住，而其左端分别在上、下两个簧丝槽内压住微 细电极丝2的上约束点30和下约束点31，将微细电极丝2约束在左 垫块4和右垫块5形成的直角导向槽中。调节调整螺钉24可调节上 簧丝6和下簧丝7对微细电极丝2的约束力。柔性压片12安装在L型直角块10的下端面，柔性压片12的上 表面与左垫块4和右垫块5的下端面相接触，左垫块4和右垫块5的 上端面与转轴13的下端面贴合。本专利技术安装在微细电火花加工装置的微细电极损耗自动补偿机 构的常闭夹丝机构33下方，与微细电火花加工装置的微细电极伺服 驱动机构和微细电极损耗自动补偿机构组成微细倒锥孔电火花加工位，通过调整垫片的厚度来调整电极的中心位置，能保证电极丝沿圆 锥面运动时形成的锥顶点在转轴的旋转轴线上，并且位于工件表面微 孔的入口处，从而使所加工倒锥孔的入口孔径为最小值。通过调整垫 片的厚度，可以调节倒锥孔锥度的大小。在该微细电极倒锥运动导向 机构中，因为电极丝在上约束点和下约束点采用簧丝约束，在加工过 程中，电极丝与直角导向槽之间既能周向滑动，又能保证电极丝作轴 向的伺服进给。在倒锥孔加工过程中，电极丝虽然沿圆锥面运动，但 因为电极丝被微细电极损耗自动补偿机构的常闭夹丝机构夹持，电极 丝不会绕自身的轴线转动，而是与直角导向槽之间产生相对周向滑 动，故微细电极丝因侧壁放电而造成的损耗沿周向分布是均匀的，不 会出现电极削边现象。附图说明图1是微细倒锥孔电火花加工装置示意图； 图2是实现电极丝倒锥运动的原理图3是微细倒锥孔电火花加工电极运动导向机构结构示意图； 图4是图3的A-A向剖视图； 图5是图3的B-B向剖视图； 图6是图3的C-C向剖视图。在图1 图6中，1是工件，2是微细电极丝，3是簧片，4是 左垫±央，5是右垫块，6是上簧丝，7是下簧丝，8是上垫片，9是下 垫片，IO是L型直角块，ll是L型紧固件，12是柔性压片，13是转 轴，14是从动带轮，15是主动带轮，16是主动带轮轴，17是传动皮带，18是带轮辅助支撑块，19是上绝缘圆柱体，20是下绝缘圆柱体，21是紧固螺钉，22是紧定螺钉，23是后垫片，24是调整螺钉， 25是销轴，26是簧丝压块，27是紧定螺钉支撑块，28是V型槽导 向支撑，29是基座，30是上约束点，31是下约朿点，32是转轴轴 线，33是常闭夹丝机构，34是常闭夹子托架，35是连接杆，36是导 轨滑块，37是上连本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种微细倒锥孔电火花加工电极运动导向机构，其特征在于，所述的微细倒锥孔电火花加工电极运动导向机构中，Ｖ型槽导向支撑（２８）的左端和基座（２９）的下端固接，从动带轮（１４）固定在转轴（１３）的上部，从动带轮（１４）的左半部分置于Ｖ型槽导向支撑（２８）的右端矩形槽内，带轮辅助支撑块（１８）的半圆缺口面向Ｖ型槽导向支撑（２８）的Ｖ型槽，并和Ｖ型槽导向支撑（２８）右端矩形槽的下端面用螺钉固接，转轴（１３）被包围在带轮辅助支撑块（１８）的半圆缺口和Ｖ型槽导向支撑（２８）的Ｖ型槽组成的空间内，从动带轮（１４）置于Ｖ型槽导向支撑（２８）的左端矩形槽下表面和带轮辅助支撑块（１８）的上表面构成的平面上，主动带轮（１５）、从动带轮（１４）和皮带（１７）构成皮带传动机构，主动带轮轴１６与导向机构旋转驱动电机轴相连，主动带轮（１５）安装在主动带轮轴（１６）上，上绝缘圆柱体（１９）置于转轴（１３）的轴向中心孔的上端，其倒角口向上，下绝缘圆柱体（２０）置于转轴（１３）的轴向中心孔的下端，其倒角口也向上；转轴（１３）的下半部分伸出Ｖ型槽导向支撑（２８）的Ｖ型槽，Ｌ型直角块（１０）内表面与转轴（１３）的外圆柱面下半部接触定位，Ｌ型紧固件（１１）用螺钉固定在Ｌ型直角块（１０）的上部，并通过Ｌ型紧固件（１１）上的紧固螺钉（２１）把Ｌ型直角块（１０）固定在转轴（１３）上，Ｌ型直角块（１０）随转轴（１３）转动；左垫块（４）和右垫块（５）安装在Ｌ型直角块（１０）的直角内表面，左垫块（４）的后侧面和左侧面分别与Ｌ型直角块（１０）的两直角内表面贴合，上垫片（８）置于左垫块（４）的左侧面中部槽以上的接触面和Ｌ型直角块（１０）的直角内表面之间，下垫片（９）置于左垫块（４）的左侧面中部槽以下的接触面和Ｌ型直角块（１０）的直角内表面之间，右垫块（５）的后侧面与Ｌ型直角块（１０）的直角内表面贴合，后垫片（２３）置于右垫块（５）和左垫块（４）的后侧面与Ｌ型直角块（１０）的直角内表面之间，紧定螺钉支撑块（２７）固定在Ｌ型直角块（１０）的前端面，并通过紧定螺钉支撑块（２７）上的紧定螺钉（２２）把左垫块（４）固定在Ｌ型直角块（１０）的直角内表面上，簧片（３）安装在Ｌ型直角块（１０）的右端面，同时压住右垫块（５）右侧面与前侧面之间的倒角面，和紧定螺钉（２２）共同把左垫块（４）、右垫块（５）、上垫片（８）、下垫片（９）以及后垫片（２３）固定在Ｌ型直角块（１０）的直角内表面上；左...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李勇，刘伟，徐明刚，吕善进，贾维溥，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11[]
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