[发明专利]一种线切割加工金属基蜂窝材料的柔性固持系统及方法

权利要求书

1.一种线切割加工金属基蜂窝材料的柔性固持系统，其特征在于，包括伺服电机(1)、联轴器(2)、水平螺杆支撑板(3)、水平导轨支架(5)、垂直导轨支架(6)、支撑柱(7)、滑块(8)、垂直螺杆支撑板(9)、伺服电机托架(10)、辅助支撑板(11)、金属基蜂窝工件(12)、垂直螺杆(13)、上水平螺杆(15)、下水平螺杆(16)和轴承(17)；

垂直螺杆(13)、上水平螺杆(15)、下水平螺杆(16)的两端均为光滑区域，中间部分均为螺纹区域；

水平导轨支架(5)是一个台阶零件，依次分为固定段、驱动段、滑动段；水平导轨支架(5)的固定段用于将柔性固持系统与线切割机床相固定；水平导轨支架(5)的驱动段左右两侧各设有一块水平螺杆支撑板(3)，水平螺杆支撑板(3)偏离中心处设有两个高度不同的阶梯孔，阶梯孔的内侧孔比外侧孔孔径大，内侧孔与轴承(17)的外圈相配合，外侧孔为一通孔；上水平螺杆(15)和下水平螺杆(16)的两端穿过轴承(17)的内径，被支撑于左右两个水平螺杆支撑板(3)之间，上水平螺杆(15)和下水平螺杆(16)只能进行沿轴向转动，上水平螺杆(15)和下水平螺杆(16)的一端通过联轴器(2)与伺服电机(1)相连，另一端穿过轴承(17)的内圈悬浮于水平螺杆支撑板(3)上的阶梯孔外侧的通孔内；水平导轨支架(5)的滑动段设置侧边凹槽，方便垂直导轨支架(6)的水平左右移动；

垂直导轨支架(6)为L型支架，分为竖直方向支架和水平方向支架；竖直方向支架沿轴向开设槽体；竖直方向支架的顶端设置垂直螺杆支撑板(9)；垂直螺杆支撑板(9)上设置阶梯孔，阶梯孔的内侧孔比外侧孔孔径大，内侧孔与轴承(17)的外圈相配合，外侧孔为一通孔；垂直螺杆(13)的顶端穿过轴承(17)的内径，通过联轴器(2)与伺服电机(1)相连；垂直螺杆(13)的中部螺纹区域设置滑块(8)，滑块(8)上设置支撑柱(7)；伺服电机(1)通过带动联轴器(2)，进而驱动垂直螺杆(13)转动，使得滑块(8)带动支撑柱(7)上下移动；垂直导轨支架(6)的水平方向支架为二级台阶结构，第一级台阶设置螺纹通孔，螺纹通孔与上水平螺杆(15)或下水平螺杆(16)相配合，通过驱动上水平螺杆(15)或下水平螺杆(16)进行转动，进而实现垂直导轨支架(6)的水平移动；第二级台阶为了方便给横向的另外一条水平螺杆预留空间；垂直导轨支架(6)的槽底开一阶梯孔，阶梯孔上端孔径大于下端孔径，上端孔与轴承(17)的外圈相配合，下端孔为一通孔；垂直螺杆(13)的下端支撑段穿过轴承(17)的内圈悬浮于阶梯孔的通孔内；垂直导轨支架(6)底端设有支撑柱(7)，垂直导轨支架(6)底端的支撑柱(7)与滑块(8)上的支撑柱(7)轴心共线；

伺服电机托架(10)下端与垂直螺杆支撑板(9)相连，上端与伺服电机(1)相连，便于伺服电机(1)的固定；

在两垂直螺杆支撑板(9)之间设置辅助支撑板(11)，便于金属基蜂窝工件(12)的支撑，补偿蜂窝芯轴方向的支撑不足；

在支撑柱(7)上放置压力传感器，便于测量系统水平和垂直方向的固持力；

所述支撑柱(7)的截面尺寸要小于金属基蜂窝工件(12)的芯格的尺寸，在固持金属基蜂窝工件(12)时，至少存在两个金属面或一个曲面与芯格面接触，固持性能优良。

2.根据权利要求1所述的一种线切割加工金属基蜂窝材料的柔性固持系统，其特征在于，水平导轨支架(5)的固定段开一槽孔，通过机床固定螺栓(14)把柔性固持系统与线切割机床相连，保证柔性固持系统的稳定性。

3.根据权利要求1或2所述的一种线切割加工金属基蜂窝材料的柔性固持系统，其特征在于，水平螺杆支撑板(3)呈方形，四角设有通孔，支撑板连接螺栓(4)依次穿过弹簧垫片(18)、水平螺杆支撑板(3)的通孔与水平导轨支架(5)上的螺纹孔相连，完成对水平螺杆支撑板(3)的固定；垂直螺杆支撑板(9)的结构与水平螺杆支撑板(3)的结构相同，尺寸因垂直导轨支架(6)截面尺寸而定，垂直螺杆支撑板(9)通过支撑板连接螺栓(4)、弹簧垫片(18)与垂直导轨支架(6)相连。

4.根据权利要求1或2所述的一种线切割加工金属基蜂窝材料的柔性固持系统，其特征在于，支撑柱(7)采用不锈钢材质，导电性能好。