[发明专利]电火花加工机床和组装机床尤其电火花加工机床用的组件

说明书

本发明涉及一种电火花加工机床，尤其是涉及一种电火花切割机床及其轴向布置结构以及一套用于组装机床且尤其是电火花加工机床的组件。

电火花加工机床例如是按照电火花切割机床和沉降式电火花加工机床的形式得以广泛流传。另外，成电极丝或沉降电极形状的加工工具相对夹固在工具台上的工件运动，以便在加工电极与工件之间引起火花放电。机床的结构基本上具有一个带有用于产生工件与加工电极之间的确定加工形状的相对移动的驱动运动系统的床身、一个带有适用于安放一个或多个工件的夹具的工具台、一台发电机、一个CNC控制装置以及冲洗加工间隙并制备可能使用的工作液的装置。

可以按照各种方式使用机床且首先是电火花加工机床。因此随着时间的推移，人们根据各种要求如售价、维修经费、工件尺寸和最大移动距离、质量、生产率、灵活性和自动化程度、占地需求、操作舒适感等研制出了不同的结构。因此可以完全不同地确定机床研制重点。通常，这样的要求也是双方面的，如机床占地要求和所允许的最大工件尺寸。正是在后一种情况下，人们追求尽可能紧凑的结构，但这样的紧凑结构也能加工大型工件。这样的要求例如只有限地适合目前所知的电火花加工机床结构。

例如，大多可买到的电火花切割机床具有C型床身或龙门床身。在本申请人的DE3524377A1中描述了一个具有C型床身结构的电火花切割机床的例子。C型床身由许多部分构成，即一个机架、一个立柱和一个床头箱。电极丝在上、下导丝头之间被夹固在机床工作区内并且它在X／Y主轴方向上相对工件移动。为此，拟定了不同的轴向布置结构：X／Y方向上的主轴运动通过相联的X／Y十字台进行，它使工作台、床身立柱或床头箱在X／Y主轴方向上移动。

在具有龙门结构的电火花切割机床中，床身由机架、安装在机架上的封闭龙门立柱构成。一个工作台及工作容器可在主轴方向如Y方向上移动支承地安装在机架上。沿X方向进给电极丝与之无关并且它是通过一个X滑板实现的，而所述滑板可以在工作区上方龙门立柱横梁上垂直移动。这样的龙门机床也适用于加工大型工件，但它需要相应大的安装空间。另外，机床工作区因封闭结构而只能有限地接近并且所述工作区在这里有限地适用于加入自动化措施。

在US 5243165中，描述了另一种用于电火花切割机床的机床设计方案，其中与龙门结构的情况类似地，彼此无关地设置X／Y主轴滑板。床身根据C型床身类型而建有一个机架和一个固定在机架上的垂直立柱。在一个机架上方的水平面内，可移动地安置着一个X滑板，工具台和工作容器都位于该滑板上。由此，工件只能在X方向上移动。一个与上下导丝头相联的Y滑板直接安装在机床立柱上并且只能使电极丝在Y方向上运动。另一个直接安装在上导丝头上的十字台系统(所谓的U／V十字台)允许上导丝头相对下导丝头移动。另外，设置了一个用于上导丝头的Z驱动装置。

在这种结构及在上述具有C型床身的结构中，在精度要求高时，由许多部分如机架、立柱和可能有的床头箱组装成的两部分组合式或多部分组合式床身的本身强度不够高。因此，机床安装位置必须满足更大的地面刚度要求。例如，必须相对地面多点支承机床立柱和机架。这种机床的安装和调试设计得很费事，尤其是必须很小心地进行机架各部件的安装，由此才能满足轴向运动的垂直性。

另外，在期刊“工具与结构(Werkzeug ＆ Formenbau)”(1999年2月，第30页)中画出了三轴铣床，其中X滑板与Y滑板可以彼此无关地移动。此外，X滑板可以象一个升降台那样移动地设置在床身侧面上，而配备有Z驱动装置的Y滑板安装在床身顶侧上。但没有公开床身的具体结构。另外，电火花加工机床的所有方向指示都找不到。

本发明的目的是就提高加工精度方面进一步改进已知电火花机床的基础结构。另外，本发明可以降低机床且尤其是电火花加工机床的制造成本。

本发明通过权利要求1和18所述对象实现了上述目的。有利的设计方案在各自的从属权利要求中描述了。

与此相适应地，本发明的电火花加工机床具有一个床身，它具有一个静止不动的中央机架；一个加工工件用的加工电极，其中加工是通过在X／Y主轴方向上的加工电极与工件(60)之间的相对运动实现的；使工件在其中一个主轴方向上移动的第一轴向滑板和使加工电极在另一个主轴方向上移动的第二轴向滑板，其中第一轴向滑板可水平移动地设置在一个在机架侧面上的且基本垂直的平面内。