新型蠕動(dòng)式微細(xì)電火花加工裝置開發(fā)及實(shí)現(xiàn)研究.pdf

1、在現(xiàn)代工業(yè)中，各種微型機(jī)械、微機(jī)電系統(tǒng)的不斷涌現(xiàn)，出現(xiàn)了大量帶有微小孔和微三維結(jié)構(gòu)的微小零件。電火花加工是一種非接觸式的、宏觀加工力很小的加工方式，這使其在微小孔加工及微三維結(jié)構(gòu)制作方面顯示出了非常巨大的優(yōu)勢，而目前在用的大型微細(xì)電火花加工裝置存在資源浪費(fèi)、移動(dòng)使用不便等問題，因此需要開發(fā)出微小型的微細(xì)電火花加工裝置。因?yàn)樵摲N裝置尺寸很小，就對驅(qū)動(dòng)電極進(jìn)給的主軸機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)提出了更高的要求，所以設(shè)計(jì)微進(jìn)給、高精度、高頻響的主軸機(jī)構(gòu)是開發(fā)微

2、小型微細(xì)電火花加工裝置的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)，具有重要的應(yīng)用價(jià)值。 本文在深入研究國內(nèi)外微小型電火花加工裝置成果的基礎(chǔ)上，提出了一種新型的蠕動(dòng)式進(jìn)給主軸機(jī)構(gòu)，開發(fā)了整套的控制系統(tǒng)和電路，編寫了程序，建立了新型蠕動(dòng)式微細(xì)電火花加工裝置，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，證明了該裝置可以有效地進(jìn)行微細(xì)電火花加工。本文的主要工作如下： 1. 提出新型蠕動(dòng)式微細(xì)電火花加工主軸機(jī)構(gòu)，采用雙柔性鉸鏈夾持器、壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)器和碟形彈簧復(fù)位器等實(shí)現(xiàn)對微細(xì)電極的有

3、效夾持和進(jìn)給，借助于有限元分析軟件ANSYS對主軸機(jī)構(gòu)中的關(guān)鍵零件進(jìn)行了設(shè)計(jì)，并對相關(guān)部件進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)測試。該裝置總體上采用了管式對稱結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)裝置并排或陣列加工，或者進(jìn)行任意方位任意角度的微細(xì)電火花加工，目前已申請了國家發(fā)明專利并已公開，專利公開號(hào)：CN1695861。 2. 開發(fā)了整套裝置的控制系統(tǒng)和電路，主要包括單片機(jī)控制系統(tǒng)、放電間隙檢測電路、壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)電路、脈沖電源放電電路等。給出了系統(tǒng)電路圖，編寫了單片機(jī)控制