[发明专利]一种电火花成形加工复杂型腔的装置及方法

权利要求书

1.一种电火花成形加工复杂型腔的装置，其特征在于：包括沿轴向依次设置的电极(1)、一级变向机构(2)、一级旋转机构(4)、二级变向机构(5)和二级旋转机构(8)；所述一级变向机构(2)和二级变向机构(5)的轴向中段均为记忆合金段(21)，室温下，所述记忆合金段(21)呈竖直状态，所述一级旋转机构(4)和二级旋转机构(8)的旋转中心线与记忆合金段(21)的方向一致，达到所述记忆合金段(21)相变温度时，所述记忆合金段(21)弯折一定角度；

所述一级旋转机构(4)和二级旋转机构(8)的结构相同，均包括外壳(41)、旋转杆(42)和记忆合金组，所述记忆合金组包括长态记忆合金柄(431)和短态记忆合金柄(432)，所述长态记忆合金柄(431)和短态记忆合金柄(432)的结构相同均呈十字型，所述长态记忆合金柄(431)在室温下呈长态，加热相变后呈短态，所述短态记忆合金柄(432)在室温下呈短态，加热相变后呈长态，所述外壳(41)内开设有控制腔(411)，所述旋转杆(42)转动设置在控制腔(411)内，所述长态记忆合金柄(431)和短态记忆合金柄(432)沿轴向依次固定设置在旋转杆(42)上，且其端部均与控制腔(411)的内壁接触，在周向所述长态记忆合金柄(431)与短态记忆合金柄(432)之间具有一定夹角，所述一级旋转机构(4)和二级旋转机构(8)的旋转杆(42)的旋转方向相反；所述一级旋转机构(4)的旋转杆(42)与一级变向机构(2)固定连接，所述一级旋转机构(4)的外壳(41)与二级变向机构(5)固定连接；所述二级旋转机构(8)的旋转杆(42)与二级变向机构(5)固定连接；

所述一级变向机构(2)和二级变向机构(5)内均开设有密闭的气道(22)，所述一级变向机构(2)和二级变向机构(5)上均具有与其气道(22)连通的通气口(23)和出气口(24)，所述一级变向机构(2)的出气口(24)位于其下部；所述外壳(41)上具有与控制腔(411)连通的通气口(23)和出气口(24)，所述气道(22)和控制腔(411)内通过其通气口(23)通入CO₂，当通入低温CO₂时，所述记忆合金段(21)呈竖直状态，所述一级旋转机构(4)和二级旋转机构(8)的旋转中心线与记忆合金段(21)的方向一致，当通入高温CO₂时，所述记忆合金段(21)弯折一定角度；

所述一级旋转机构(4)和二级旋转机构(8)，均是通过其通气口(23)向控制腔(411)内通入高温CO₂，使其长态记忆合金柄(431)缩短，解除限位作用，短态记忆合金柄(432)伸长沿控制腔(411)的内壁运动，此时记忆合金组驱动旋转杆(42)绕竖直方向旋转45°，再通过其通气口(23)对控制腔(411)通入低温CO_2，使短态记忆合金柄(432)缩短，解除限位作用，长态记忆合金柄(431)伸长沿控制腔(411)的内壁运动，此时记忆合金组驱动旋转杆(42)绕竖直方向再旋转45°，重复上述动作，实现旋转杆(42)的旋转，其中二级旋转机构(8)和一级旋转机构(4)的旋转杆(42)的旋转方向相反。

2.根据权利要求1所述的电火花成形加工复杂型腔的装置，其特征在于：该装置还包括三级变向机构(6)，所述三级变向机构(6)的轴向中段也为记忆合金段(21)，所述三级变向机构(6)设置在二级变向机构(5)和二级旋转机构(8)之间，所述三级变向机构(6)的一端与二级变向机构(5)固定连接，所述三级变向机构(6)的另一端与所述二级旋转机构(8)的旋转杆(42)固定连接；

所述三级变向机构(6)内也开设有密闭的气道(22)，所述三级变向机构(6)上也均具有与其气道(22)连通的通气口(23)和出气口(24)。