[发明专利]一种复合电极及多级微结构的电火花加工方法

说明书

本发明公开一种复合电极及多级微结构的电火花加工方法，涉及多级微结构加工技术领域，复合电极包括多个电极块，一个电极块用于加工一个微结构，使用该复合电极加工多级微结构时根据微结构的深度确定其所对应的电极块的材料，根据微结构的表面几何尺寸确定其所对应的电极块的表面几何尺寸，随后将各电极块均与自动进给调节装置连接，且电极块的排布方式与待加工表面上需要加工出的微结构的排布方式相对应，将待加工件放置于支撑平台上，并使待加工表面与电极块位置相对，打开自动进给调节装置，即可实现多级微结构一次成型，通过选用不同材料的电极块，该复合电极及多级微结构的电火花加工方法能够方便、快捷的加工多级微结构。

技术领域

本发明涉及多级微结构加工技术领域，特别是涉及一种复合电极及使用该复合电极加工多级微结构的电火花加工方法。

背景技术

电火花加工方法是常用的微结构加工方法，采用电火花加工方法加工工件表面的微结构时，脉冲电源的一极接工具电极，另一极接工件电极，两极均浸入具有一定绝缘度的液体介质中。工具电极由自动进给调节装置控制，以保证工具与工件在正常加工时维持一很小的放电间隙。当脉冲电压加到两极之间，便将当时条件下极间最近点的液体介质击穿，形成放电通道。由于通道的截面积很小，放电时间极短，致使能量高度集中，放电区域产生的瞬时高温足以使材料熔化甚至蒸发，以致形成一个小凹坑。第一次脉冲放电结束之后，经过很短的间隔时间，第二个脉冲又在另一极间最近点击穿放电。如此周而复始高频率地循环下去，工具电极不断地向工件进给，它的形状最终就复制在工件上，形成所需要的加工表面。但目前的电火花加工用电极仅适合单级微结构加工，当涉及多级微结构加工时，操作复杂，耗时长。

因此，如何使多级微结构加工操作简单，省时省力是目前亟待解决的问题。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种复合电极及使用该复合电极的电火花加工方法，使多级微结构加工方便、快捷。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种复合电极，包括多个电极块，一个所述电极块用于加工一个微结构，各所述电极块的形状由其所对应的所述微结构的形状所确定，各所述电极块的材料由其所对应的所述微结构的深度所确定。

本发明还提供一种多级微结构的电火花加工方法，使用复合电极加工多级微结构包括以下步骤：

步骤一，根据待加工表面上需要加工的所述微结构的数量确定所述电极块的数量；

步骤二，根据所述微结构的深度确定其所对应的所述微结构的材料；

步骤三，根据所述微结构的表面几何尺寸确定其所对应的所述微结构的表面几何尺寸；

步骤四，将所述复合电极与自动进给调节装置连接，且所述电极块的排布方式与所述待加工表面上需要加工出的所述微结构的排布方式相对应；

步骤五，将待加工件放置于支撑平台上，并使所述待加工表面与所述电极块位置相对，打开自动进给调节装置，即可实现所述多级微结构一次成型。

优选地，所述电极块的材料为黄铜、紫铜、铝、铜钨合金、钼、不锈钢及石墨中的一种或几种。

优选地，所述铜钨合金中铜的含量为40％，钨的含量为60％，或者铜的含量为20％，钨的含量为80％。

优选地，所述待加工表面为平面或曲面。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：