[发明专利]用于在线电解修锐金属结合剂丸片研磨加工的电解装置

摘要

用于在线电解修锐金属结合剂丸片研磨加工的电解装置，属于研磨精密加工领域。上表面镶嵌有研磨丸片的研磨盘作为阳极，由机床主轴带动旋转。卡盘内装有工件盘和工件，压力头带动卡盘在研磨盘上进行横向往复运动，以研磨工件。不锈钢箱体作为阴极，对称分布于压力头两侧，并设有一个微传动机构以实现不锈钢箱体上下位移的微调。通过传感器、PLC控制器、步进电机和微传动机构使不锈钢箱体底部与研磨盘的距离始终保持在1mm左右。另外，不锈钢箱体底面开有分布均匀的研磨液喷洒孔，使极间的电解修锐作用即阳极溶解进行得充分和稳定，实现对工件的超精密研磨加工。

主权项

用于在线电解修锐金属结合剂丸片研磨加工的电解装置，其特征在于：上表面镶嵌有研磨丸片（17）的研磨盘（2）安装在机床主轴（1）上，由机床主轴（1）带动旋转；在研磨盘（2）上方设有卡盘（12），卡盘（12）下端开有一个同轴孔，孔的直径小于卡盘（12）的直径，且等于工件盘（13）的直径，孔的高度小于卡盘（12）的高度，同时也小于工件的高度；工件盘（13）上开有排布均匀的通孔,孔的直径与工件直径相等,工件盘（13）的厚度小于工件的高度；工件和工件盘（13）置于研磨盘（2）上，工件装于工件盘（13）的通孔内，工件盘（13）装于卡盘（12）的孔内；研磨盘（2）与ELID电解电源正极相连作为阳极，两个不锈钢箱体(8)与ELID电解电源负极相连作为阴极；两个不锈钢箱体(8)对称分布于压力头(14)两侧，且位于研磨盘(2)上方；电解研磨液从不锈钢箱体（8）侧面顶部的小孔注入，不锈钢箱体（8）底面开有分布均匀的喷洒孔（9），使电解研磨液均匀地喷洒到工件与研磨盘（2）之间；两导向板(11)通过螺钉(6)固定在平板(4)上，导向板(11)的侧面开有导向槽；两不锈钢箱体（8）内侧设有导向块（10），导向块(10)置于导向板（11）的导向槽内，对不锈钢箱体（8）的位置微调进行导向；丝杠(16)通过螺纹孔(15)与平板(4)相连，平板（4）两端设有用于在机床导轨上滑动的槽；压力头（14）上端与气缸（5）相连，下端顶在卡盘(12)的上表面，对卡盘(12)施加可控压力，进而对工件施加可控压力；传动电机通过丝杠(16)带动平板(4)在机床导轨上作横向移动，两不锈钢箱体(8)、导向板（11）、气缸(5)及压力头(14)均安装在平板（4）上并随着平板（4）一起运动，同时压力头(14)带动卡盘(12)、工件盘（13）和工件在研磨盘（2）上进行横向往复运动，以研磨工件；平板（4）的移动距离由安装在机床导轨两侧的电磁传感器控制；传感器（3）安装在不锈钢箱体（8）侧面，且传感器（3）的探头与不锈钢箱体（8）底面位于同一水平面，监测不锈钢箱体（8)底部与研磨盘（2)之间的距离；传感器（3）将信号输出给PLC控制器，当不锈钢箱体（8)底部与研磨盘（2)之间的距离大于1.5mm或小于0.5mm时，PLC控制器将距离信号输出给步进电机。通过步进电机、丝杠（7）、导向块（10）和导向板(11)实现对不锈钢箱体(8)上下位移的微调，通过上述闭环控制使得加工过程中电极间隙始终在0.5～1.5mm范围内。