[发明专利]超硬微小半球偶件的电火花加工方法

摘要

超硬微小半球偶件的电火花加工方法，本发明涉及一种超硬微小半球偶件的加工方法。以解决目前超硬微小半球偶件采用磨削方法进行粗加工，对机床要求高、砂轮磨损严重，加工时间长问题。设计凹、凸球面电极各一个；第一导电铜棒与凸球面半球工件固接，凹球面电极用两个第一V形块装夹固定后浸没在工作液中，将凸球面半球工件接电源的正极，将凹球面电极接电源的负极，凸球面半球工件开始运动，与凹球面电极接触开始放电加工，直至将该凸球面半球工件加工到目标加工尺寸；凹球面半球工件的加工方法与上述凸球面半球工件的相同，只是将凹球面半球件用两个第二V形块装夹固定。本发明用于高精度动压气浮轴承上的超硬微小半球偶件的加工。

主权项

一种超硬微小半球偶件的电火花加工方法，所述超硬微小半球偶件包括两个工件，所述两个工件分别是凸球面半球工件(1)和凹球面半球工件(2)，所述超硬微小半球偶件的硬度HRC为92～93；其特征在于：所述电火花加工方法由以下步骤完成：步骤一：设计两个电极；两个电极分别是凹球面电极(3)和凸球面电极(4)；针对凸球面半球工件(1)，设计凹球面电极(3)，凹球面电极(3)的凹球面直径比凸球面半球工件(1)的目标加工直径大40～50μm，凹球面电极(3)的凹球面误差为10～20μm；针对凹球面半球工件(2)，设计凸球面电极(4)，凸球面电极(4)的凸球面直径比凹球面半球工件(2)的目标加工直径小40～50μm，凸球面电极(4)的凸球面误差为10～20μm；步骤二：工件与电极的安装；首先设计两个导电铜棒，两个导电铜棒分别是第一导电铜棒(5)和第二导电铜棒(9)，第一导电铜棒(5)由制成一体的小直径圆柱体(5‑1)和大直径圆柱体(5‑2)构成，第二导电铜棒(9)为圆柱体；第一导电铜棒(5)的小直径圆柱体(5‑1)与凸球面半球工件(1)的中心通孔(1‑1)相配合，第一导电铜棒(5)与凸球面半球工件(1)连接，将凹球面电极(3)装夹在两个第一V形块(6)中，两个第一V形块(6)固定在工作台上，第一导电铜棒(5)的大直径圆柱体(5‑2)的一端连接在上下可动的连接轴上，保证凹球面电极(3)和凸球面半球工件(1)的同轴度控制在5μm以内，以及凹球面电极(3)的上平面与凸球面半球工件(1)的最低点之间的距离控制在4.5～5.5cm之间；第二导电铜棒(9)下端面上涂抹导电硅胶(7)，第二导电铜棒(9)的下端面通过导电硅胶(7)与凸球面电极(4)平面端面的中心处固定连接，将凹球面半球工件(2)装夹在两个第二V形块(8)中，两个第二V形块(8)固定在工作台上，第二导电铜棒(9)的上端连接在上下可动的连接轴上，保证凸球面电极(4)和凹球面半球工件(2)的同轴度控制在5μm以内，以及凹球面半球工件(2)的上平面与凸球面电极(4)的最低点之间的距离控制在4.5～5.5cm之间；步骤三：凸球面半球工件的电火花加工；先将凹球面电极(3)浸没在工作液中，然后将凸球面半球工件(1)接电源的正极，将凹球面电极(3)接电源的负极，凸球面半球工件(1)开始运动，与凹球面电极(3)接触开始放电加工，放电参数分别为：峰值电流为19～20A、脉宽为45～50μs、脉冲间隙为90～100μs，并设置每次的加工深度为0.05mm，直至将该凸球面半球工件(1)加工到目标加工尺寸；凹球面半球工件的电火花加工；先将凹球面半球工件(2)浸没在工作液中，然后将凹球面半球工件(2)接电源的正极，将凸球面电极(4)接电源的负极，凸球面电极(4)开始运动，与凹球面半球工件(2)接触开始放电加工，放电参数分别为：峰值电流为19～20A、脉宽为45～50μs、脉冲间隙为90～100μs，并设置每次的加工深度为0.05mm，直至将该凹球面半球工件(2)加工到目标加工尺寸。