[发明专利]多轴聚晶金刚石加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种多轴聚晶金刚石加工装置，涉及电火花加工技术领域。

背景技术

随着聚晶金刚石复合片在石油、煤炭、冶金、地质勘探等方面的广泛应用，以往那种简单的圆柱体形的聚晶金刚石复合片已经不能完全满足市场的需要， PDC（聚晶金刚石复合片）需要被加工成各种不同的形状。

电火花加工和电火花磨削加工聚晶金刚石是高效低成本的加工方法，但是，它们不能有效地加工大面积的聚晶金刚石，特别是直径大于50mm的PCD毛坯的高光洁度表面加工，以及高精度切割成形加工技术。所以对此类机床的需求也是处于供不应求状态。

发明内容

本发明目的是提供一种多轴聚晶金刚石加工装置，该多轴聚晶金刚石加工装置通过可倾斜摆动的工件架和可旋转的工件夹具的设置，增大了对聚晶金刚石加工的面积，解决了对大面积PCD毛坯的高光洁度表面加工的问题，扩展了电火花对PCD的加工范围，并且加工表面光滑平整，加工品质好。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种多轴聚晶金刚石加工装置，包括底座、立柱、X轴平台、Y轴平台、Z轴加工机构和工件架，所述立柱固定安装于底座一端的上表面，所述X轴平台活动安装于底座另一端的上表面，所述Y轴平台活动安装于X轴平台上表面，所述工件架安装于Y轴平台上表面，所述Z轴加工机构通过一安装于立柱靠近X轴平台的一侧表面并且位于工件架正上方；

所述底座上表面平行设置有若干X轴导轨和一套装有X轴螺母的X轴丝杆，所述X轴平台下表面的X轴滑块嵌入X轴导轨并与X轴螺母固定连接，所述X轴平台上表面平行设置有若干Y轴导轨和一套装有Y轴螺母的Y轴丝杆，所述Y轴平台下表的Y轴滑块嵌入Y轴导轨并与Y轴螺母固定连接；

所述Z轴加工机构由Z轴竖梁、Z轴电机、Z轴丝杆和电极磨削头组成，所述Z轴竖梁的侧表面通过一安装板与所述立柱活动连接，所述Z轴电机固定于Z轴竖梁上，所述Z轴丝杆固定于Z轴电机的输出端，所述安装板上固定有与Z轴丝杆配合的Z轴螺母，所述电极磨削头安装于Z轴竖梁下端表面；

所述工件架进一步包括基座、左支座、右支座和连接左支座、右支座的转板，所述工件架内侧具有一安装于Y轴平台上表面的支撑座，所述右支座下端通过一螺柱与支撑座铰接，所述支撑座左端内侧表面开有一条状T型槽，一螺栓具有头的一端嵌入支撑座的T型槽内，螺栓的另一端穿过左支座并通过一螺母在左支座外侧表面固定，所述左支座和右支座相对的内侧表面分别设置有一支点部，一端具有皮带轮的夹具设置于两个支点座之间，所述支撑座上表面设置有一旋转电机，此旋转电机的输出轴与一滑轮固定连接，此滑轮与夹具的皮带轮之间通过一皮带连接。

上述技术方案中进一步改进的方案如下：

1. 上述方案中，所述支点座进一步包括圆柱部和圆锥部。

2. 上述方案中，所述夹具一端侧表面设置有若干供工件嵌入的工件槽。

3. 上述方案中，所述X轴丝杆和Y轴丝杆均与一手轮连接，分别用于驱动X轴平台在X方向移动，驱动Y轴平台在Y方向上移动。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明多轴聚晶金刚石加工装置，其工件架内侧具有一安装于Y轴平台上表面的支撑座，所述右支座下端通过一螺柱与支撑座铰接，所述支撑座左端内侧表面开有一条状T型槽，一螺栓具有头的一端嵌入支撑座的T型槽内，螺栓的另一端穿过左支座并通过一螺母在左支座外侧表面固定，所述左支座和右支座相对的内侧表面分别设置有一支点部，一端具有皮带轮的夹具设置于两个支点座之间，所述支撑座上表面设置有一旋转电机，此旋转电机的输出轴与一滑轮固定连接，此滑轮与夹具的皮带轮之间通过一皮带连接，通过可倾斜摆动的工件架和可旋转的工件夹具的设置，增大了对聚晶金刚石加工的面积，解决了对大面积PCD毛坯的高光洁度表面加工的问题，扩展了电火花对PCD的加工范围，并且加工表面光滑平整，加工品质好。

附图说明

附图1为本发明多轴聚晶金刚石加工装置结构示意图；

附图2为本发明多轴聚晶金刚石加工装置局部结构示意图；

附图3为本发明多轴聚晶金刚石加工装置工件架局部结构示意图。