控制桿(3)球狀一端與支桿I (2_12)連接組成胡克鉸鏈(Jl)，中部通過帶滑動副的球套與支桿2(4-3)組成胡克鉸或球鉸鉸鏈，另一端夾持柔性帶狀電極。工具陰極組(5)在運動組件a(2)、b(4)、c(7)、d(8)、e(9)的十二軸聯動控制下，實時擬合復雜曲面類零件毛坯(6)的復雜曲面，并能微調至復雜曲面類零件毛坯(6)合適的位置實現切割成形。所述的運動組件a (2)、b (4)、c (7)、d (8)、e (9)分別具有的自由度組合可以為圖 6(a)所示的(X、Y)/(X、Y、Z)/(X、Y、Z)/(X、Y、Z)/(Z)或圖 6(b)所示的(Υ)/(Χ、Υ、Ζ)/(Χ、Υ、Ζ)/(Χ、Ζ)/(Χ、Υ、Ζ)或圖 6(c)所示的(0)/(Χ、Υ、Ζ)/(Χ、Υ、Ζ)/(Χ、Υ、Ζ)/(Χ、Υ、Ζ)等方式，原則上只要能夠保證工具陰極組(5)實時擬合復雜曲面零件的曲面型面，并能成功實現復雜曲面的切割成形即可。
[0052]參照圖7，為了提高加工效率和精度，工具電極組(5)在側面和背面位置涂上絕緣涂層(10)以防止加工過程中的二次腐蝕，并在工具陰極組(5)后部施加絕緣擋板(12)形成密閉流場，加工過程中絕緣擋板(12)在與工具陰極組(5)保持一定距離的情況下，跟隨電極一起運動，電解液(11)只能從工具陰極組(5)與工件縫隙的一端進入另一端流出，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。
[0053]本發明具體應用途徑很多，以上僅為本發明的優選實施方式，應當指出，任何采用十二軸控制機構對帶狀電極進行變形控制從而實現復雜曲面類零件電解直接分割加工的裝置都屬于本專利包含的內容，對于本技術領域的技術人員來說，任何在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進，這些改進也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種多個復雜曲面類零件同步電解分割加工裝置，其特征在于:該裝置由機床底座(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)，復雜曲面類零件毛還(6)，運動組件C(T)，運動組件d (8)，運動組件e (9)組成，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⑴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，葉片毛坯(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⑶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)控制葉片毛坯(6)的運動； 所述機床底座為采用鑄鐵或大理石制造的基體，用于安裝多個運動組件和機床殼體；所述運動組件a(2)由X軸(2-11)、Y軸(2-13)和支桿I (2_12)組成，Y軸(2-13)通過Y軸基座固連于X軸移動平臺(2-5)上，支桿1(2-12)固連于Y軸移動平臺上；該X軸(2-11)由X軸基座(2-1)，雙直線導軌與滑塊(2-2)，側板I (2-3)，防護罩(2_5)，X軸移動平臺(2-5)，滾珠絲杠螺母(2-6)，滾珠球軸承(2-7)，側板2 (2-8)，伺服電機(2_9)和聯軸器(2-10)組成，X軸基座(2-1)左右兩端分別固連側板I (2-3)和側板2 (2-8)，雙直線導軌與滑塊(2-2)固連在X軸基座(2-1)前后兩端，滾珠絲杠螺母(2-6)通過兩個滾珠球軸承(2-7)連接在側板I (2-3)和側板2 (2-8)上，同時滾珠絲杠螺母(2_6)上的螺母螺紋連接X軸移動平臺(2-5)，防護罩(2-5)兩端連接側板和移動平臺，伺服電機(2-9)通過聯軸器連接于滾珠絲杠螺母(2-6)的右端，同時固連在側板2 (2-8)上；該Y軸與X軸具有完全相同的結構，只是安裝時相互垂直，具體結構不做累述；該支桿I是:整體為“丁”字形，下端固連于Y軸移動平臺上，上端通過7個胡克鉸鏈(Jl)連接陰極控制桿組(3); 所述陰極控制桿組是由七根相同結構的桿組成，一端具有胡克鉸鏈(Jl)與運動組件a (2)或者d(8)連接，另一端具有螺紋孔，螺紋連接工具陰極組(5)，中間部位具有球鉸或者胡克鉸鏈(J2)與運動組件b (4)或者c (7)連接； 所述運動組件b的結構與運動組件a(2)基本相同，不同之處在于增加了 Z軸固連在Y軸移動平臺上，而Z軸結構又與X軸結構完全相同，支桿2(4-3)與支桿1(2-12)基本相同，固連在Z軸移動平臺上； 所述工具陰極組是由七根紫銅帶狀電極組成，厚度為0.5-2mm，寬3_8mm，長150-200_，在陰極控制桿組(3)的控制下，實時變換形狀切割復雜曲面類零件； 所述復雜曲面類零件毛坯是待加工件； 所述運動組件c是與運動組件b (4)結構完全相同的結構； 所述運動組件d是與運動組件b (4)和運動組件c (7)結構完全相同的結構； 所述運動組件e是由Z軸(9-1)，支桿3 (9-2)，防護罩2 (9-3)，零件夾具(9_4)，工作臺(9-5)組成，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。
2.根據權利要求1所述的一種多個復雜曲面類零件同步電解分割加工裝置，其特征在于:該工具陰極組(5)為帶狀柔性電極，利用其一側邊面作為工作區域，其余各面涂上絕緣涂層(10)，因在厚度方向尺寸很小0.l_2mm，使切縫很窄，提高加工精度和效率；同時在寬度方向上又有很高的強度，提供很好的形狀保持能力，為工具陰極組(5)的變形提供了條件。
3.根據權利要求1所述的一種多個復雜曲面類零件同步電解分割加工裝置，其特征在于:該運動控制機構包括:運動組件a(2)、b(4)、c(7)、d(8)、e(9)，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)、d⑶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。
4.根據權利要求1所述的一種多個復雜曲面類零件同步電解分割加工裝置，其特征在于:該運動組件a(2)包括X(2-ll)軸和Y軸(2-13)，X軸由伺服電機(2_9)通過聯軸器(2-10)、滾珠絲杠及滾珠絲杠螺母(2-6)帶動X軸移動平臺(2-5)往復運動，便帶動固連于X軸移動平臺(2-5)的Y軸(2-13)做X向運動，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I (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。
【專利摘要】一種多個復雜曲面類零件同步電解分割加工裝置，該裝置由機床底座，運動組件a，陰極控制桿組，運動組件b，工具陰極組，葉片毛坯，運動組件c，運動組件d，運動組件e組成，運動組件a、運動組件b、運動組件c、運動組件d和運動組件e都固連于機床底座上，它們分別由自身的運動軸提供運動；陰極控制桿組左端通過胡克鉸鏈連接于運動組件a上，陰極控制桿組中間部位通過球鉸或胡克鉸連接于運動組件b上；陰極控制桿組與左側一端陰極控制桿組呈鏡像對稱分布，分別通過胡克鉸鏈連接于運動組件d和通過球鉸或胡克鉸鏈連接于運動組件c上；工具陰極組兩端分別固連于陰極控制桿組上；葉片毛坯固連于運動組件e上。
【IPC分類】B23H3-04
【公開號】CN104858512
【申請號】CN201510229354
【發明人】陳志同, 姚俊, 徐義平, 汪廣平, 屈新河, 寧濤
【申請人】北京航空航天大學, 江西昌河航空工業有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年5月7日