[发明专利]使用火花腐蚀磨削来加工零件的方法和机械

权利要求书

1.一种用于火花腐蚀加工机械的火花腐蚀加工方法，所述火花腐蚀加工机械包括：

-加工间隙，所述加工间隙位于均为电导体的刀具电极与零件之间，在间隙内产生大量腐蚀放电，从而构成根据刀具电极的运动而移位的加工边缘；

-存在于加工间隙内的电介质；

-所述刀具电极是圆柱体形状或管状，相对于加工边缘沿着加工机械的多个轴线移动；

-工艺调节器；

-数字控制系统，所述数字控制系统用于控制加工机械的各个轴线的移位；

-刀具电极的额定轨迹，所述额定轨迹借由加工机械的数字控制系统上游所供应的计算机文件来限定，且所述额定轨迹包括相对于零件坐标系统(X，Y，Z)所限定的连续线性节段，且在加工期间不受干扰的情况下所述额定轨迹在应该推进时描绘刀具电极相对于零件的运动，

其特征在于，包含在额定轨迹内的信息被用来定义至少两个控制矢量(Vg，Vp)，所述控制矢量在零件坐标系统内定向至少两个独立调节运动，

-所述控制矢量的第一个，或间隙矢量(Vg)，定义数字控制系统必须执行加工机械轴线的设计成保持移除材料的第一调节运动的方向；

-所述控制矢量的第二个，或位置矢量(Vp)，定义加工调节器必须执行加工机械轴线的第二调节运动以校正相对于额定轨迹的刀具电极位置误差的方向，所述调节运动的各自幅度由工艺调节器实时计算。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，位置矢量(Vp)不包括平行于间隙矢量(Vg)的任何矢量分量，反之亦然。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，定义第三控制矢量，或磨损矢量(Vu)，使得可能执行旨在补偿刀具磨损的第三调节运动，其定义可从额定轨迹得到。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第四控制矢量，或前进矢量(Va)，定向平行于额定轨迹的刀具前进动作。

5.根据前述权利要求所述的方法，其特征在于，分别与间隙矢量、位置矢量、磨损矢量、前进矢量相关的标量(Mg，Mp，Mu，Ma)确定由所述控制矢量定向的每个调节运动的各自幅度，所述标量通过工艺调节器结合数字控制系统来实时计算。

6.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，在由额定轨迹列出的方向变化期间，当刀具电极的对称轴线穿过由当前轨迹节段与下一轨迹节段形成的节段间二等分线时，控制矢量在合适的情况下被重定向且它们的相关标量被重计算。

7.根据权利要求1、3和4所述的方法，其特征在于，

前进矢量(Va)指向平行于刀具电极的轨迹的方向，

磨损矢量(Vu)指向平行于刀具对称轴线且垂直于前进矢量(Va)的方向；

间隙矢量(Vg)指向与前进矢量(Va)相同的方向；

位置矢量(Vp)指向垂直于前进矢量(Va)、磨损矢量(Vu)以及间隙矢量(Vg)的方向。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，刀具的对称轴线不再垂直于轨迹以及前进矢量(Va)，而是相对于轨迹以及前进矢量(Va)倾斜。

9.根据权利要求1、3和4所述的方法，其特征在于，

前进矢量(Va)指向平行于轨迹的方向，

磨损矢量(Vu)指向平行于刀具对称轴线且垂直于前进矢量(Va)的方向；

间隙矢量(Vg)平行于前进矢量、磨损矢量(Va，Vu)平面并且指向在所述两个矢量之间优选与前进矢量(Va)以及磨损矢量(Vu)成45°角的中间方向。

10.根据权利要求1、3和4所述的方法，其特征在于，

前进矢量(Va)指向平行于额定轨迹的方向，

磨损矢量(Vu)指向平行于刀具对称轴线且垂直于前进矢量(Va)的方向；

间隙矢量(Vg)指向与磨损矢量(Vu)相同的方向；

位置矢量(Vp)指向垂直于前进矢量、磨损矢量以及间隙矢量(Va，Vu，Vg)的方向。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在按容积计磨损速率低的情形中，根据机械的具体设定，与磨损矢量(Vu)相关的标量(Mu)被强制为零，磨损补偿由间隙矢量(Vg)所限定的第一调节运动来提供。