微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺及导向片.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201510191201.9

申请日:

2015.04.21

公开号:

CN104759719A

公开日:

2015.07.08

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):B23H 7/02申请日:20150421|||公开

IPC分类号:

B23H7/02; B23H7/10

主分类号:

B23H7/02

申请人:

清华大学

发明人:

佟浩; 张贶恩; 李勇; 孔全存

地址:

100084北京市海淀区100084-82信箱

优先权:

专利代理机构:

北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201

代理人:

黄德海

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内容摘要

本发明公开微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺及导向片。加工工艺包括:S1、设置基准平面;S2、将微小圆弧形薄片的顶端对应于基准平面,且确定微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心O;S3、提供线电极,使线电极的轴线与微小圆弧形薄片的顶端端点水平平齐;S4、使微小圆弧形薄片以圆心O为旋转中心旋转,且使线电极沿其轴线进给以在微小圆弧形薄片的顶端加工出微凹槽;S5、加工进给线电极以达到微凹槽的深度要求。本发明的微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺,对微小圆弧形薄片进行线放电磨削加工过程,可达到微小圆弧形薄片上微凹槽的加工要求,提高微凹槽的加工精度,使加工出的微凹槽很好地与线电极匹配,适合线电极的走丝。

权利要求书

1.  一种微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺,其中所述微小圆弧形薄片顶部端面的待加工面为圆弧面,其特征在于,包括以下步骤:
S1、设置基准平面;
S2、将所述微小圆弧形薄片的顶端对应于所述基准平面,且确定所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心O;
S3、提供线电极,使所述线电极的轴线与所述微小圆弧形薄片的所述顶端端点水平平齐;
S4、使所述微小圆弧形薄片以所述圆心O为旋转中心旋转,且使所述线电极沿其轴线进给以在所述微小圆弧形薄片的所述顶端加工出微凹槽;
S5、加工进给所述线电极以达到所述微凹槽的深度要求。

2.
  根据权利要求1所述的微凹槽线放电磨削加工工艺,其特征在于,所述步骤S2包括以下具体步骤:
S21、在所述微小圆弧形薄片上预设一个粗定中心O1,以所述粗定中心O1为旋转中心将所述微小圆弧形薄片旋转到多个不同工位,计算出所述粗定中心O1和所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心O之间的偏差;
S22、将所述旋转中心移动至所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心O处。

3.
  根据权利要求2所述的微凹槽线放电磨削加工工艺,其特征在于,所述步骤S21还包括:
S211、以所述粗定中心O1为旋转中心将所述微小圆弧形薄片旋转到多个不同工位后,记录在不同工位处所述微小圆弧形薄片的顶端端点与所述基准平面之间的垂线距离ΔLn;
S212、通过计算得到所述粗定中心O1和所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心O之间的偏差。

4.
  根据权利要求3所述的微凹槽线放电磨削加工工艺,其特征在于,所述步骤S212中,所述粗定中心O1和所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心O之间的偏离值(x,y)通过以下公式计算:
θ=tan-1cosα2-ΔL2sinα(ΔL1+ΔL2)sinα2sinα2---(1)]]>
x=ΔL2sin(θ+α)-sinθ·cosθy=ΔL2sin(θ+α)-sinθ·sinθ---(2)]]>
其中,以所述粗定中心O1与所述基准平面之间的垂线作为参考线时,α为所述微小圆弧形薄片的中心轴线关于所述参考线顺时针和逆时针旋转的角度;
ΔL1为所述微小圆弧形薄片的中心轴线关于所述参考线顺时针旋转角度α后所述微小圆弧形薄片的顶端端点与所述基准平面之间的垂线距离;
ΔL2为所述微小圆弧形薄片的中心轴线关于所述参考线逆时针旋转角度α后所述微小圆弧形薄片的顶端端点与所述基准平面之间的垂线距离;
r为所述微小圆弧形薄片上圆弧面的半径;
θ为计算值。

5.
  根据权利要求3所述的微凹槽线放电磨削加工工艺,其特征在于,所述微小圆弧形薄片的顶端端点与所述基准平面之间的垂线距离ΔLn通过电接触测量方式进行测量。

6.
  根据权利要求1-5中任一项所述的微凹槽线放电磨削加工工艺,其特征在于,通过旋转主轴控制所述微小圆弧形薄片以其旋转中心旋转,或通过手动控制所述微小圆弧形薄片的旋转。

7.
  根据权利要求1所述的微凹槽线放电磨削加工工艺,其特征在于,所述微凹槽的截面直径比所述线电极直径大10微米-100微米。

8.
  根据权利要求7所述的微凹槽线放电磨削加工工艺,其特征在于,所述微小圆弧形薄片和所述线电极之间接通微细电火花加工用脉冲电源,其中所述微小圆弧形薄片接通正极。

9.
  根据权利要求8所述的微凹槽线放电磨削加工工艺,其特征在于,电源接通时,采用水基或油基工作液作为电介质。

10.
  一种导向片,所述导向片用于加工高压共轨柴油发动机喷油器的微小球座面,其特征在于,采用权利要求1-9中任一项所述的微凹槽线放电磨削加工工艺制成。

说明书

微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺及导向片
技术领域
本发明涉及微细特种加工技术领域,尤其是涉及一种微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺及导向片。
背景技术
采用圆弧形顶部端面具有微凹槽的微小圆弧形薄片的线电极放电磨削工艺,进行线放电磨削加工过程,可实现导电材料上内凹微小球冠面的加工。微小圆弧形薄片上的微凹槽本身的加工精度,直接影响内凹微小球冠面的加工精度。因此,为了保证内凹微小球冠面的加工精度,不仅要求微小圆弧形薄片的顶部端面的微凹槽具有较高的圆形轨迹精度,还要适合线电极的易于走丝和匹配要求。现有的机械加工、电火花成形加工、电火花线切割、激光加工等方法,可以实现在平面上加工出精密的微凹槽,但无法满足微小圆弧形薄片顶部端面微凹槽的加工技术要求。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺,所述加工工艺可以达到微小圆弧形薄片顶部端面微凹槽的加工技术要求。
本发明还提出了一种导向片,所述导向片上的微凹槽由上述的加工工艺制成。
根据本发明的第一方面的微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺,其中所述微小圆弧形薄片顶部端面的待加工面为圆弧面,其特征在于,包括以下步骤:S1、设置基准平面;S2、将所述微小圆弧形薄片的顶端对应于所述基准平面,且确定所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心O;S3、提供线电极,使所述线电极的轴线与所述微小圆弧形薄片的所述顶端端点水平平齐;S4、使所述微小圆弧形薄片以所述圆心O为旋转中心旋转,且使所述线电极沿其轴线进给以在所述微小圆弧形薄片的所述顶端加工出微凹槽;S5、加工进给所述线电极以达到所述微凹槽的深度要求。
根据发明的第一方面的微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺,可以达到微小圆弧形薄片顶部端面微凹槽的加工技术要求,提高微小圆弧形薄片的顶部端面的微凹槽的加工精度,使加工出的微凹槽很好地与线电极匹配,以适合线电极的走丝。
根据本发明的一些实施例,所述步骤S2包括以下具体步骤:S21、在所述微小圆弧形薄片上预设一个粗定中心O1,以所述粗定中心O1为旋转中心将所述微小圆弧形薄片旋转到多个不同工位,计算出所述粗定中心O1和所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心O之间的偏差;S22、将所述旋转中心移动至所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心O处。
进一步地,所述步骤S21还包括:S211、以所述粗定中心O1为旋转中心将所述微小圆弧形薄片旋转到多个不同工位后,记录在不同工位处所述微小圆弧形薄片的顶端端点与所述基准平面之间的垂线距离ΔLn;S212、通过计算得到所述粗定中心O1和所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心O之间的偏差。
再进一步地,所述步骤S212中,所述粗定中心O1和所述微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心O之间的偏离值(x,y)通过以下公式计算:
θ=tan-1cosα2-ΔL2sinα(ΔL1+ΔL2)sinα2sinα2---(1)]]>
x=ΔL2sin(θ+α)-sinθ·cosθy=ΔL2sin(θ+α)-sinθ·sinθ---(2)]]>
其中,以所述粗定中心O1与所述基准平面之间的垂线作为参考线时,α为所述微小圆弧形薄片的中心轴线关于所述参考线顺时针和逆时针旋转的角度;ΔL1为所述微小圆弧形薄片的中心轴线关于所述参考线顺时针旋转角度α后所述微小圆弧形薄片的顶端端点与所述基准平面之间的垂线距离;ΔL2为所述微小圆弧形薄片的中心轴线关于所述参考线逆时针旋转角度α后所述微小圆弧形薄片的顶端端点与所述基准平面之间的垂线距离;r为所述微小圆弧形薄片上圆弧面的半径;θ为计算值。
在本发明的再进一步实施例中,所述微小圆弧形薄片的顶端端点与所述基准平面之间的垂线距离ΔLn通过电接触测量方式进行测量。
根据本发明中上述的微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺,通过旋转主轴控制所述微小圆弧形薄片以其旋转中心旋转,或通过手动控制所述微小圆弧形薄片的旋转。
根据本发明的一些实施例,所述微凹槽的截面直径比所述线电极直径大10微米-100 微米。
进一步地,所述微小圆弧形薄片和所述线电极之间接通微细电火花加工用脉冲电源,其中所述微小圆弧形薄片接通正极。
更进一步地,电源接通时,采用水基或油基工作液作为电介质。
根据本发明第二方面的导向片,所述导向片用于加工高压共轨柴油发动机喷油器的微小球座面,采用上述的微凹槽线放电磨削加工工艺制成。
根据本发明第二方面的导向片,通过利用上述的微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺可在导向片的顶部端面加工出具有较高的圆形轨迹精度的微凹槽,同时加工出的微凹槽可以与线电极匹配,适合线电极的走丝,从而利于导电材料上内凹微小球冠面的加工。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺的流程图;
图2是微小圆弧形薄片的圆弧形顶部的圆心的标定过程示意图,
其中,图2(a)是微小圆弧形薄片的顶端与基准平面的对应示意图,
图2(b)是微小圆弧形薄片绕其粗定中心O1顺时针旋转α时的示意图,
图2(c)是微小圆弧形薄片绕其粗定中心O1逆时针旋转α时的示意图;
图3是微小圆弧形薄片顶部端面与线电极的安装定位过程示意图;
图4是微小圆弧形薄片顶部端面与线电极的安装过程及加工方式示意图,
其中,图4(a)是主轴旋转方式,
图4(b)是手动旋转方式;
图5是微小圆弧形薄片顶部端面的微凹槽的加工过程示意图;
图6是加工后的导向片的示意图。
附图标记:
微小圆弧形薄片1;线电极2;主轴3;基准块4;基准平面41;电介质5。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相 同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“厚度”、“上”、“下”、“后”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本发明。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外,本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。
另外,以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例,也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例,这样第一和第二特征可能不是直接接触。
下面参考附图描述根据本发明第一方面实施例的微小圆弧形薄片1上微凹槽线放电磨削加工工艺,其中本发明中的术语“微小圆弧形薄片”指的是厚度范围约为0.2-1.0mm的薄片,且该微小圆弧形薄片1的顶部端面的待加工面为圆弧面。
由于在微小圆弧形薄片1的顶部端面加工微凹槽主要是用于导电材料上内凹微小球冠面的加工,因此可以根据导电材料上待加工的内凹微小球冠面的尺寸选择与之匹配的顶部 端面为圆弧面的微小圆弧形薄片1,并进一步对微小圆弧形薄片1的圆弧面进行微凹槽。
如图1所示,本发明实施例的微小圆弧形薄片1上微凹槽线放电磨削加工工艺的步骤如下:
首先,设置基准平面41,例如可以提供一个基准块4,将基准块4的底面设置为基准平面41。
其次,将微小圆弧形薄片1的顶端对应于基准平面41,且确定微小圆弧形薄片1上圆弧面的圆心O。例如,在设定基准块4后,使微小圆弧形薄片1的顶端与基准块4之间接触,从而确定微小圆弧形薄片1上圆弧面的圆心O。
再次,提供线电极2,使线电极2的轴线与微小圆弧形薄片1的顶端端点水平平齐。例如,图3所示,将线电极2调整到微小圆弧形薄片1的平面所在的水平方向,并将线电极2的轴线定位到待加工的微小圆弧形薄片1的顶部端面处,从而确定线电极2与微小圆弧形薄片1的加工位置。
接着,使微小圆弧形薄片1以圆心O为旋转中心旋转,且使线电极2沿其轴线进给以在微小圆弧形薄片1的顶端加工出微凹槽。具体而言,在微小圆弧形薄片1以其旋转中心旋转时,通过线电极2沿其轴线的进给(即,线电极2相对于微小圆弧形薄片1的水平进给),线电极2走丝的缓慢进给,从而在微小圆弧形薄片1的顶端加工出微凹槽。其中,线电极2相对于微小圆弧形薄片1的水平进给量,可以确定微小圆弧形薄片1圆弧面上的微凹槽的半径。同时,线电极2的走丝进给运动可以补偿微小圆弧形薄片1在加工过程中的损耗,这不但有利于加工液的更新和加工屑的排出,同时还可以提高加工精度和效率。
最后加工进给线电极2以达到微凹槽的深度要求,完成微小圆弧形薄片1上的微凹槽加工。
根据发明的第一方面实施例的微小圆弧形薄片1上微凹槽线放电磨削加工工艺,可以达到微小圆弧形薄片1顶部端面微凹槽的加工技术要求,提高微小圆弧形薄片1的顶部端面的微凹槽的加工精度,使加工出的微凹槽很好地与线电极2匹配,以适合线电极2的走丝。
根据本发明的一些实施例,微小圆弧形薄片1上圆弧面的圆心O的确定方式可以是:首先在微小圆弧形薄片1上预设一个粗定中心O1,以粗定中心O1为旋转中心将微小圆弧形薄片1旋转到多个不同工位,如图2所示,然后计算出粗定中心O1和微小圆弧形薄片1上圆弧面的圆心O之间的偏差,随后将旋转中心移动至微小圆弧形薄片1上圆弧面的圆心O处。具体而言,在确定基准平面41,并使微小圆弧形薄片1的顶端对应于基准平面41后,粗定微小圆弧形薄片1的圆心O1,接着使微小圆弧形薄片1以 O1为旋转中心旋转到多个不同工位,从而以此方式计算出粗定中心O1和微小圆弧形薄片1上圆弧面的圆心O之间的偏差,进而根据偏差移动微小圆弧形薄片以确定微小圆弧形薄片1上圆弧面的圆心O。
进一步地,以粗定中心O1为旋转中心将微小圆弧形薄片1旋转到多个不同工位后,记录在不同工位处微小圆弧形薄片1的顶端端点与基准平面41之间的垂线距离ΔLn,通过计算得到粗定中心O1和微小圆弧形薄片1上圆弧面的圆心O之间的偏差。例如,如图2所示,以粗定中心O1为旋转中心,将微小圆弧形薄片1顺时针旋转一个角度α,可测得微小圆弧形薄片1圆弧顶端与基准平面41之间的距离ΔL1,接着将微小圆弧形薄片1逆时针旋转一个角度α,记录此时微小圆弧形薄片1圆弧顶端与基准平面41之间的距离ΔL2,由于微小圆弧形薄片1的圆弧面的半径是已知的,从而根据测得的ΔL1和ΔL2计算出粗定中心O1和微小圆弧形薄片1上圆弧面的圆心O之间的偏差,进而通过调节消除该偏差,最终确定微小圆弧形薄片1的安装位置。
更进一步地,粗定中心O1和微小圆弧形薄片1上圆弧面的圆心O之间的偏离值(x,y)可以通过以下公式计算:
θ=tan-1cosα2-ΔL2sinα(ΔL1+ΔL2)sinα2sinα2---(1)]]>
x=ΔL2sin(θ+α)-sinθ·cosθy=ΔL2sin(θ+α)-sinθ·sinθ---(2)]]>
其中,以粗定中心O1与基准平面41之间的垂线作为参考线时,α为微小圆弧形薄片1的中心轴线关于参考线顺时针和逆时针旋转的角度;ΔL1为微小圆弧形薄片1的中心轴线关于参考线顺时针旋转角度α后微小圆弧形薄片1的顶端端点与基准平面41之间的垂线距离;ΔL2为微小圆弧形薄片1的中心轴线关于参考线逆时针旋转角度α后微小圆弧形薄片1的顶端端点与基准平面41之间的垂线距离;r为微小圆弧形薄片1上圆弧面的半径;θ为计算值。
例如,以粗定中心O1为旋转中心,将微小圆弧形薄片1顺时针旋转角度α(例如,30°),测得微小圆弧形薄片1圆弧顶端与基准平面41之间的距离ΔL1(例如,ΔL1=0.2),接着将微小圆弧形薄片1逆时针旋转α(例如,30°),记录此时微小圆弧形薄片1圆弧顶端与基准平面41之间的距离ΔL2(例如,ΔL2=0.08),若微小圆弧形薄片1的圆 弧面的半径r=0.6,利用式(1)和式(2)可求出:x=0.280、y=0.448,从而使粗定中心的O1移动到(0.280,0.448)的坐标上,最终确定微小圆弧形薄片1上圆弧面的圆心O。
在本发明的具体示例中,微小圆弧形薄片1的顶端端点与基准平面41之间的垂线距离ΔLn通过电接触测量方式进行测量。例如,在以粗定中心O1为旋转中心,将微小圆弧形薄片1顺时针旋转一个角度α时,使基准块4与微小圆弧形薄片1的顶端之间电接触,即可测得微小圆弧形薄片1圆弧顶端与基准平面41之间的距离ΔL1,在将微小圆弧形薄片1逆时针旋转一个角度α时,再次使基准块4与微小圆弧形薄片1的顶端之间电接触记录,即可测得微小圆弧形薄片1圆弧顶端与基准平面41之间的距离ΔL2。当然可以理解的是,基准平面41的设定也可以通过基准块4与微小圆弧形薄片1的顶端之间的电接触实现。通过电接触定位方法确定微小圆弧形薄片1的安装误差定量值,有利于快速调整粗定中心O1和微小圆弧形薄片1上圆弧面的圆心O之间的偏差,从而有效地减少微凹槽加工的材料去除量,有利于提高加工效率。
根据本发明实施例中上述的微小圆弧形薄片1上微凹槽线放电磨削加工工艺,通过旋转主轴3控制微小圆弧形薄片1以其旋转中心旋转,或通过手动控制微小圆弧形薄片1的旋转。具体而言,主轴3可以控制微小圆弧形薄片1绕其粗定中心O1旋转到多个不同工位,并在不同工位使基准块4与微小圆弧形薄片1顶端电接触,从而确定微小圆弧形薄片1的顶端端点与基准平面41之间的垂线距离ΔLn,进而根据几何关系确定主轴3旋转轴心与粗定中心O1的偏差,消除该偏差以使主轴3旋转轴心与微小圆弧形薄片1的圆弧面的圆心共轴。或者还可以通过手动旋转将微小圆弧形薄片1旋转到不同工位,从而最终确定微小圆弧形薄片1的圆心O,在确定微小圆弧形薄片1的圆心O后,在显微镜下的此位置处精确划线以冲出小锥面定位孔,用带有顶尖的细棒与此定位孔配合以固定旋转中心(即微小圆弧形薄片的圆心O)。
在微凹槽的加工过程中,通过主轴3的精密旋转运动或固定旋转中心点的手动旋转运动、线电极2走丝的缓慢进给运动、线电极2相对于微小圆弧形薄片1的水平进给运动,实现微小圆弧形薄片1上微凹槽的加工。其中,主轴3的精密旋转运动或固定旋转中心点的手动旋转运动可以实现微凹槽的圆弧轨迹的加工,且主轴3的精密旋转或固定旋转中心点的手动高精度旋转有利于保证微凹槽的形状精度和加工稳定性。
根据本发明的一些实施例,微凹槽的截面直径比线电极2直径大10微米-100微米,这有利于微小圆弧形薄片1上的微凹槽很好地与线电极2匹配,以适合线电极2的走丝。
进一步地,微小圆弧形薄片1和线电极2之间接通微细电火花加工用脉冲电源,其 中微小圆弧形薄片1接通正极,电源接通时,采用水基或油基工作液作为电介质5,从而便于对微小圆弧形薄片1上微凹槽的加工。
根据本发明第二方面实施例的导向片,可由上述的微凹槽线放电磨削加工工艺制成,并进一步用于加工高压共轨柴油发动机喷油器的微小球座面。当然,本发明第一方面的实施例的加工工艺还适用于其它微小圆弧形薄片1圆弧面上微凹槽的加工。
根据本发明第二方面实施例的导向片,通过利用上述的微小圆弧形薄片1上微凹槽线放电磨削加工工艺,可在导向片的顶部端面加工出具有较高的圆形轨迹精度的微凹槽,同时加工出的微凹槽可以与线电极2匹配,适合线电极2的走丝,从而利于导电材料上内凹微小球冠面的加工。
在本发明的实施例中,以图2-图6为例,描述导向片顶部端面的微凹槽线放电磨削加工工艺。在将导向片初步安装后,初始位置给定线电极2与导向片的中心线垂直位置,将导向片的圆弧面的顶端对准基准块4,使导向片与基准块4之间实现电接触操作,即可标定基准平面41的位置,如图2(b)所示,此时导向片的旋转中心为粗定中心O1。如图2(a)所示,通过主轴3带动或手动旋转导向片顺时针旋转到一定的角度α,使基准块4与导向片的顶端电接触,可测得导向片顶端与基准平面41之间的距离ΔL1,如图2(c)所示,主轴3带动或手动旋转导向片逆时针转动到一定的角度α,再次使基准块4与导向片的顶端电接触,可测得导向片顶端与基准平面41之间的距离ΔL2,已知导向片的圆弧面的半径为r,根据公式(1)和公式(2),可计算出主轴3轴心或手动旋转中心与导向片圆弧面的粗定中心O1的安装偏差值x和y,根据偏移值(x,y)调整导向片的粗定中心O1与主轴3之间的相对位置或导向片的粗定中心O1与手动旋转中心点的位置,以使主轴3的轴心或手动旋转中心点与导向片的圆弧面的圆心O共轴安装。
例如,以粗定中心O1为旋转中心,将导向片顺时针旋转30°,导向片与基准块4电接触后测得导向片圆弧顶端与基准平面41之间的距离为0.2,接着将导向片逆时针旋转30°,导向片与基准块4电接触后测得此时导向片圆弧顶端与基准平面41之间的距离ΔL2=0.08,已知导向片的圆弧面的半径为0.6,利用式(1)和式(2)求出:x=0.280、y=0.448,从而确定导向片上圆弧面的圆心O,使主轴3的轴心或手动旋转中心点与导向片的圆弧面的圆心O共轴安装。
如图3和图4所示,主轴3轴心或手动旋转中心与导向片的圆弧面的圆心O共轴后,将线电极2调整到导向片平面所在的水平方向,并将线电极2轴线定位到待加工微凹槽的导向片的顶端位置处。此处需要说明的是,在手动旋转中心点与导向片的圆弧面的圆心O共轴后,在显微镜下的此位置处精确划线以冲出小锥面定位孔,用带有 顶尖的细棒与此定位孔配合以固定手动旋转中心(即导向片的圆心O),从而实现了无旋转径跳误差的手动旋转中心点定位。
如图5所示,线电极2与导向片的圆弧面安装定位后,在导向片的圆弧面与线电极2上接通微细电火花加工用脉冲电源,采用正极性加工方式(导向片接脉冲电源正极),利用水基或油基工作液作为电介质5,然后通过主轴3的精密旋转运动或固定旋转中心点的手动高精度旋转运动、线电极2走丝的缓慢进给运动、线电极2相对于导向片的水平进给运动,进行线电极2与导向片之间的放电磨削加工过程。
线电极2逐渐向导向片的圆弧面的方向进给,直到导向片圆弧面的微凹槽加工深度达到设定深度,例如设定深度为0.02mm,加工完成得到的微凹槽如图6所示。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

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本发明公开微小圆弧形薄片上微凹槽线放电磨削加工工艺及导向片。加工工艺包括:S1、设置基准平面;S2、将微小圆弧形薄片的顶端对应于基准平面,且确定微小圆弧形薄片上圆弧面的圆心O;S3、提供线电极,使线电极的轴线与微小圆弧形薄片的顶端端点水平平齐;S4、使微小圆弧形薄片以圆心O为旋转中心旋转,且使线电极沿其轴线进给以在微小圆弧形薄片的顶端加工出微凹槽;S5、加工进给线电极以达到微凹槽的深度要求。本发明。

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