[发明专利]采用圆片电极高速旋转的深窄缝多头数控电火花切割设备

权利要求书

1.一种采用圆片电极高速旋转的深窄缝多头数控电火花切割设备，该设备由主机和电控两大部分组成，其中，主机部分主要由电极运动部件（1100）、工件运动部件（1200）、工作液系统（1300）组成，电控部分由总控单元（2100）和脉冲电源及检测伺服控制单元（2200）组成；

其特征在于：定义X轴、Y轴、Z轴为所述电火花切割设备中带动电极运动的三个坐标轴；

所述电极运动部件（1100）由若干个相同的独立运动及控制的加工单元（1115）组成，各个加工单元（1115）以一对一形式针对被加工的多条深窄缝排列布置；所述每个加工单元（1105）主要由X轴基座（1102）、X轴拖板（1103）、Z轴拖板（1115）、旋转主轴（1107）、主轴电机（1125）和圆片电极（1109）组成，其中，X轴基座（1102）与X轴拖板（1103）之间以及X轴拖板（1103）与Z轴拖板（1105）之间均采用精密导轨副支撑导向连接，同时采用精密丝杠螺母副及伺服电机驱动连接，以实现X轴拖板（1103）在X轴向以及Z轴拖板（1105）在Z轴向作精密直线数字化运动；所述旋转主轴（1107）直接或间接的旋转支承在Z轴拖板（1105）上，旋转主轴（1107）的轴线与X轴和Z轴同时垂直，旋转主轴（1107）由主轴电机（1125）驱动；所述圆片电极（1109）是采用圆形薄片状导电材料片作为电火花加工的电极，圆片电极（1109）固定定位安装在旋转主轴（1107）的轴端上，圆片电极（1109）的旋转中心与旋转主轴（1107）的旋转中心重合，圆片电极（1109）的端面与旋转主轴（1107）的轴线垂直；

定义X’轴、Y’轴为所述电火花切割设备中带动工件（3000）运动的两个坐标轴，其中，X’轴平行于所述X轴，Y’轴平行于所述Y轴；定义A’轴为所述电火花切割设备中带动工件（3000）绕X’轴旋转运动的转动轴；

所述工件运动部件（1200）包括左底座（1201）、X’轴托板（1202）、第一Y’轴托板（1203）、A’轴数控转台（1204）、A’轴工件夹持器、尾架（1206）、第二Y’轴托板（1207）以及右底座（1208），其中，X’轴托板（1202）与左底座（1201）之间、第一Y’轴托板（1203）与X’轴托板（1202）之间以及第二Y’轴托板（1207）与右底座（1208）之间均采用精密导轨副支撑导向连接，同时采用精密丝杠螺母副及伺服电机驱动连接，以实现X’轴托板（1202）在X’轴向、第一Y’轴托板（1203）和第二Y’轴托板（1207）在Y’轴向作精密直线数字化运动，其中，第一Y’轴托板（1203）和第二Y’轴托板（1207）在Y’轴向的直线数控运动保持同步；所述A’轴数控转台（1204）定位安装在第一Y’轴托板（1203）上，A’轴数控转台（1204）上设有绕X’轴旋转运动的数控转动轴，该数控转动轴与伺服电机驱动连接以实现精密数字化转动，所述A’轴工件夹持器为定位和夹持工件（3000）的装置，A’轴工件夹持器同轴安装在A’轴数控转台（1204）的数控转动轴上；所述尾架（1206）定位安装在第二Y’轴托板（1207）上，尾架（1206）上设有定位支撑结构；在使用状态下工件（3000）的一端由A’轴工件夹持器定位夹持，另一端由尾架（1206）上的定位支撑结构定位支撑。

2.根据权利要求1所述的电火花切割设备，其特征在于：所述旋转主轴（1107）间接的旋转支承在Z轴拖板（1105）上，具体是指：旋转主轴（1107）与Z轴拖板（1105）之间设有Y轴向调节机构（1106），Y轴向调节机构（1106）由座体、滑块和驱动机构组成，滑块与座体在Y轴方向通过导轨滑动配合，驱动机构作用在滑块与座体之间的Y轴方向上，Y轴向调节机构（1106）中的座体固定连接在Z轴拖板（1105）上，所述旋转主轴（1107）旋转支承在Y轴向调节机构（1106）中的滑块上。

3.根据权利要求2所述的电火花切割设备，其特征在于：所述Y轴向调节机构（1106）中的驱动机构为手动驱动机构或电动驱动机构或伺服数控驱动机构。