微細(xì)電極電火花磨削裝置及運(yùn)絲系統(tǒng)穩(wěn)定性研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)械結(jié)構(gòu)的精密化、微細(xì)化已成為制造業(yè)的主要發(fā)展趨勢。微細(xì)結(jié)構(gòu)的零部件廣泛應(yīng)用于各種高精密的設(shè)備當(dāng)中。以微細(xì)陣列孔為主要結(jié)構(gòu)的精密零件在印刷設(shè)備、高端醫(yī)療器械中起到至關(guān)重要的作用,在眾多微細(xì)陣列孔的加工方法中,微細(xì)電火花加工因其適應(yīng)性廣、加工過程無宏觀作用力等優(yōu)點(diǎn)備受關(guān)注。利用微細(xì)電火花方法加工微細(xì)陣列孔需要制備表面質(zhì)量和精度較高的微細(xì)電極。因此,研制具有主動(dòng)供絲功能的微細(xì)電火花線電極磨削(WireElectro-di

2、schargeGrinding簡稱WEDG)裝置,并對運(yùn)絲系統(tǒng)穩(wěn)定性進(jìn)行研究具有重要意義。
　　本文對傳統(tǒng)的以及附加主動(dòng)供絲功能的WEDG裝置的運(yùn)絲機(jī)構(gòu)建立了數(shù)學(xué)模型,并利用Matlab軟件分析電極絲張力和頻率的關(guān)系,得到了不同導(dǎo)絲輪半徑、導(dǎo)絲輪間電極絲長度對電極絲運(yùn)行穩(wěn)定性的影響規(guī)律,理論分析表明附加主動(dòng)供絲裝置后系統(tǒng)的抗干擾能力增強(qiáng)。
　　在理論分析的基礎(chǔ)上,為了保證電極絲以恒張力、恒絲速平穩(wěn)的運(yùn)行,對磨削機(jī)構(gòu)、運(yùn)絲機(jī)構(gòu)

3、以及收絲機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析和設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)了放電區(qū)域電極絲非懸空的放電輪結(jié)構(gòu),有利于減弱電極絲的橫向振動(dòng);依據(jù)理論分析選取導(dǎo)絲輪的半徑,并合理排布各導(dǎo)絲輪的位置;利用帶壓緊方式將電極絲壓緊在張力輪上,磁滯制動(dòng)器為張力輪提供阻尼,維持電極絲張力恒定;設(shè)計(jì)主動(dòng)供絲裝置以抑制儲絲筒對電極絲振動(dòng)的干擾;利用ANSYS軟件對結(jié)構(gòu)中主要零件進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),減小了放電輪安裝孔處的變形量。
　　最后,搭建了基于CCD機(jī)器視覺測量的線電極磨削系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺,通