桿組(3)中部通過球鉸或胡克鉸與移動副的組合鉸鏈連接于支桿(4-3)上,這樣陰極控制桿組(3)中部便具備了 X、Y、Z三軸方向的運動。
[0021]運動組件e(9)底部有兩個平行放置的Z軸(9-1),兩個伺服電機同步轉動通過滾珠絲杠螺母副帶動運動平臺往復升降運動,固連于運動平臺的支桿(9-2)隨同運動,便帶動了工作平臺(9-6)實現Z向運動,復雜曲面類零件毛坯(6)通過零件夾具(9-4)的夾持固定在工作臺(9-5)上,便具備了 Z向運動。
[0022]工具陰極組(5)的變形技術是工具陰極組(5)兩端分別被夾持在陰極控制桿組
(3)的端部,在運動組件a(2)X和Y方向及運動組件b (4)、c(7)、cK8)X、Y和Z三個方向共十一軸聯動的帶動下實現形狀控制,有效擬合待加工復雜曲面類零件的曲面輪廓,并能實現位置的微調,復雜曲面類零件毛坯(6)在運動組件e(9)的帶動下實現宏觀切割運動。所有復雜曲面類零件同步電解分割加工的完成是在十二軸聯動的作用下實現的。
[0023]電解分割加工的沖液方式是在工具陰極組后部施加絕緣擋板形成密閉流場,電解液只能從工具陰極組與待加工件一端的切縫進入另一端流出,使得電解液的流動方向可控,而不再隨意地分散流失,提高了電解液的利用率和更新速度。
[0024]3、本發明與現有技術相比具有以下優點:
[0025]I)本發明采用帶狀工具陰極組實現難加工材料的直接分割加工,避免傳統銑削或電解方式對復雜曲面類零件毛坯逐層去除,免去了加工過程所需的高檔數控設備和昂貴的加工費用。可將航空航天用復雜曲面類零件凈成形或近凈成形加工時間極大的縮短,加工前的毛坯制作成本和加工成本明顯降低。
[0026]2)本發明的帶狀電極是柔性可變形的,利用一側邊面作為工作區域,因在厚度方向尺寸很小(0.1-2_),可使切縫很窄,提高加工精度和效率;同時在寬度方向上有很高的強度,具有很好的形狀保持能力。在11軸運動機構的控制下,電極實時變形擬合復雜曲面類零件的曲面型面,再利用葉片的Z向運動實現一次切割便能加工出復雜的型面。現有復雜曲面類零件的電解加工技術大多采用簡單電極或成形電極的展成運動來實現,加工方式仍然是逐層點滴去除多余材質,加工效率仍不是很高。現有電解切割技術基本都采用線狀電極,大多只能局限于板材等二維空間的加工技術,且效率較低。
[0027]3)本發明在工具陰極組后部施加絕緣擋板形成密閉流場,電解液只能從工具陰極組與待加工件一端的切縫進入,另一端切縫流出,使得電解液的流動方向可控,而不再隨意地分散流失,提高了電解液的利用率和更新速度。
【附圖說明】
[0028]圖1是一種多個葉片同步電解分割加工裝置結構示意圖。
[0029]圖2a是運動組件a的X軸外觀圖。
[0030]圖2b是運動組件a的X軸爆炸圖。
[0031]圖3是運動組件a的爆炸圖。
[0032]圖4是運動組件b的爆炸圖。
[0033]圖5a是運動組件e的外觀圖。
[0034]圖5b是運動組件e的爆炸圖。
[0035]圖6a是工具電極連接方式示意圖1。
[0036]圖6b是工具電極連接方式示意圖2。
[0037]圖6c是工具電極連接方式示意圖3。
[0038]圖7是工具電極后部施加絕緣阻液板橫向剖視圖。
[0039]圖中的標號名稱為:1、機床底座,2、運動組件a,3、陰極控制桿組,4、運動組件b,5、工具陰極組,6、復雜曲面類零件毛坯,7、運動組件c,8、運動組件d,9、運動組件e,10、絕緣涂層,11、電解液,12、絕緣擋板。
[0040]2-1、X軸基座,2-2、雙直線導軌與滑塊,2-3、側板1,2_4、防護罩,2_5、X軸移動平臺,2-6、滾珠絲杠螺母,2-7、滾珠球軸承,2-8、側板2,2_9、伺服電機,2_10、聯軸器,2-11, X軸,2-12、支桿 1,2-13、Y 軸。
[0041]4-1、X 軸,4-2、Z 軸,4-3、支桿 2,4-4、Y 軸。
[0042]9-1、Z軸,9-2、支桿3,9-3、防護罩2,9-4、零件夾具,9-5、工作臺。
[0043]Jl、胡克鉸鏈,J2、帶有移動副的球鉸或胡克鉸鏈。
【具體實施方式】
[0044]下面結合附圖對本發明的原理、結構及工作過程進一步說明發明。
[0045]參照圖1、圖2a、b和圖3,本發明的一種多個復雜曲面類零件同步電解分割加工裝置主要包括機床底座(I),運動組件a(2),陰極控制桿組(3),運動組件b (4),工具陰極組
(5),復雜曲面類零件毛坯¢),運動組件c (7),運動組件d (8),運動組件e (9)組成,它們之間的位置連接關系是:運動組件a (2)、運動組件b (4)、運動組件c (7)、運動組件d(8)和運動組件e(9)都固連于機床底座(I)上,它們分別由自身的運動軸提供運動。機床底座(I)左端一側,陰極控制桿組(3)左端通過胡克鉸鏈(Jl)連接于運動組件a上,陰極控制桿組
(3)中間部位通過球鉸或者胡克鉸鏈(J2)連接于運動組件b上;機床底座(I)右端一側的陰極控制桿組(3)與左側一端陰極控制桿組(3)呈鏡像對稱分布,分別通過胡克鉸鏈(Jl)連接于運動組件d(8)和通過球鉸或者胡克鉸鏈(J2)連接于運動組件c(7)上。工具陰極組(5)兩端分別固連于陰極左右兩端的陰極控制桿組(3)上。復雜曲面類零件毛坯(6)固連于運動組件e(9)上。如此,運動組件a (2)、b (4)、c (7)、d (9)控制陰極控制桿組(3)的運動,陰極控制桿組⑶控制工具陰極組(5)的運動和變形情況,運動組件e (9)控制復雜曲面類零件毛坯¢)的運動。
[0046]其中運動組件a(2)具有X和Y兩個方向的平動,運動組件b(4)、c(7)、d(8)分別具有X、Y、Z三個方向的平動,運動組件e(9)具有Z向平動。運動組件a (2)、b (4)、C (7)、d (8)控制帶狀電極的形狀,并微調電極與毛坯的位置,運動組件e (9)實現宏觀的切割運動。本裝置具有十二軸聯動控制系統。
[0047]參照圖2a、b,運動組件a(2)的X軸建立在X軸基座(2_1)上,雙直線導軌與滑塊(2-2)、側板I (2-3)和側板2(2-8)都固定在X軸基座(2_1)上,兩側板適當位置上有階梯孔用來安裝滾珠球軸承(2-7),滾珠絲桿螺母(2-6)兩端為階梯軸,從而將滾珠球軸承(2-7)和滾珠絲桿螺母(2-6)可滾動的連接在了兩側板之間,X軸移動平臺(2-5)與滾珠絲桿螺母(2-6)固連。X軸(2-11)由伺服電機(2-9)通過聯軸器(2-10)、滾珠絲杠螺母(2_6)帶動X軸移動平臺(2-5)往復運動,便可帶動固于X軸移動平臺(2-5)的Y軸(2-13)做X向運動。防護罩(2-4)起到防護油污并避免電解液的腐蝕作用。
[0048]參照圖3,運動組件a(2)的Y軸與X軸具有同樣的內部結構(如圖2所示),Y軸(2-13)同樣采用滾珠絲杠螺母副實現Y向的往復運動,Y軸運動平臺上固連支桿(2-12),陰極控制桿組(3) —端通過胡克鉸連接于支桿(2-12)上,這樣陰極控制桿組(3) —端便具有了 X和Y方向的運動。
[0049]參照圖4,運動組件b(4)、c(7)、d(8)具有X、Y、Z三軸運動,(以運動組件b (4)為例)其中X軸(4-1)、Υ軸(4-4)與運動組件a(2)完全相同,Z軸(4_2)固連于Y軸運動平臺上,其Z向運動的實現同樣采用滾珠絲杠螺母副,支桿(4-3)固連于Z軸運動平臺上,陰極控制桿組(3)中部通過球鉸或胡克鉸與移動副的組合鉸鏈連接于支桿(4-3)上,這樣陰極控制桿組(3)中部便具備了 X、Y、Z三軸方向的運動。
[0050]參照圖5a、b,運動組件e (9)底部有兩個平行放置的Z軸(9_1),兩個伺服電機同步轉動通過滾珠絲杠螺母副帶動運動平臺往復升降運動,固連于運動平臺的支桿(9-2)隨同運動,便帶動了工作平臺(9-6)實現Z向運動,復雜曲面類零件毛坯(6)通過零件夾具(9-4)的夾持固定在工作臺(9-5)上,便具備了 Z向運動,其中防護罩(9-3)起到防護油污并避免電解液的腐蝕。
[0051]參照圖6a、b、C,運動