[其他]电蚀加工方法及执行该方法的电蚀机床

说明书

本发明涉及一种电蚀加工方法，其中（原始）电极是用电蚀进行加工的，接着不用重新夹装电极，就可以用来对工件进行火花电蚀加工。本发明还涉及一种执行上述方法的电蚀机床，其机床工作台至少在一个平面（XY平面）内可以移动，工作台上固定有一个绝缘槽，轴套上有一个型腔电极（原文为countersink-electrode）夹持装置，轴套至少有一个运动自由度（Z轴）。

从瑞士伯尔尼出版的1985年第29期杂志“技术评论”（霍尔维克-维拉克编写）第11页中，我们知道，在型腔电蚀机床中，对固定在轴套中的一个电极进行电蚀，然后检查其长度和/或直径。把一个型腔电极固定到机床工作台上。检查完之后，用电极来电蚀加工工件，该工件也安装在机床工作台上。也建议在机床工作台上使用工具电极变换装置和/或具有完整的安装夹紧装置的工件托板系统。同时还指出，很难在工作台上对齐工件，可以使用机械的或电子探测器来很方便地测量工件的精确位置，它们也例如用来测量在工具变换装置上的电极。

1981年，在汉诺威的电机械光学机床展览会上由瑞典3R公司展出了型腔电蚀机床上使用的电极变换装置。它也显示了可以把复杂的型腔电极细分为几个分电极。

日本公开说明书JP-OS53-24200/74叙述了一种线切割机床，它采用线切割所产生的切块，沿行星轨道电蚀工件进行锥形扩展，上述切块起型腔电极的作用。

人们也知道，可以把线切割装置安装在型腔电蚀机床的轴套上。其一个实例刊登在美国纽约1985年一月/二月号“放电加工文摘”第13页中的“放电加工技术”的一篇广告中。根据前述的3R系统所提出的电极细分，对电极的制造原则上提出了很高的要求，因此只应用于专门的情况。该JP-OS的构思只局限于生产一种型腔电极，适用于工件上先前开有精确形状的开孔。该机床不能用于更复杂的型腔电极的一般生产。人们已经知道，在一台电蚀机床上加工型腔电极，这些电极被当作工件，在生产出来之后才被当作“电极”，它们在另一台机床上被用作型腔电极。这种方法尤其有缺点，生产程序（从原始电极到完全加工好的工件）不能够自动化。因此，它们只是辅助加工方法，绝少应用于生产。

本发明的目的是改进前述的电蚀加工方法和电蚀机床，使电蚀加工能够对三维形状进一步自动化，同时，尽可能改进加工过程的精确性和提高成品的精度。

这个目的是靠本发明的特征来实现的，即原始电极借助线切割电蚀进行加工。为此，在电蚀机床中装有一个可以和工作台一起移动线切割装置，还装有一个绝缘槽，它们的安装定位，要使电极丝可相对于主工作平面（XY平面）倾斜。

本发明的主要优点在于，从电极和工件的原材料开始，直到完全加工好的工件，全部加工过程可以在一台机床内实现。全部加工可以自动化，有可能用型腔电蚀机床实现24小时无监控操作。此外，在电极制造和型腔加工之间不需要重新夹装电极，不需手工操作，甚至不需要电极切断。

根据本发明，机床的功能可以大大增加。因此，虽然只比常用的型腔电蚀机床稍稍复杂一些，成本也稍高些，但它却能完成两台甚至是三台数控机床的工作，同时，电极材料的消耗却可以急剧地减少。

根据相应的程序，自动控制系统接管了从电极生产到工作加工的全部作用。通过只需一次设定的工作程序，就有可能对计算机输入全部日常加工工作程序，例如电极细分，电极尺寸不足的计算、电极工作程序的准备、加工参数选择和工件测量及准备等。

借助于本发明进一步发展所描述的夹装系统，有可能使电极和工件的相互往复位置获得高精确度的对齐，同时可完全避免常用的机械操纵式夹爪所带来的夹装误差。机床在安装固定时所占据的位置实际上是精确已知的，在夹紧装置和被安装的工具或电极之间不会有另外的位移。

本发明的其它有利的发展可以以下文所叙述的从属权利要求的特征中推断出来。

原始电极是在第一加工区域内进行线切割电蚀加工的。而工件则在第二加工区域内进行加工。在原始电极的切割电蚀过程中，电极相对于主工作平面（XY平面）是静止的，而电极丝则可在主工作平面内移动。另外，电极丝可相对于主工作平面倾斜，在线切割电蚀的过程中也可以任意倾斜。

原始电极是用软钎焊固定的，对钎料加热之后，电极可以再次卸下。另外，工件或者夹持工件的工件托板也是用软钎焊固定到机床工作台上的，加热钎料之后，可以再次移开。

原始电极也可以在机床之外通过成形、切割或修整进行予加工和进行储存。