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高精度逆向微放电加工
欲使用圆棒状的钻式刀具,以纯机械的方式在脆性玻璃上成型一精密微孔是相当困难的。
磨棒中心因切削速度为零且缺乏容屑的空间而产生挤压效应;
也因为磨擦的关系,微小切屑会附着在刀具及
工件表面,造成加工困难。
提出一个去除刀具轴心的简单策略,除了防止中心挤压效应,也能
提供切屑暂存的空间。
因此,我们便开发了逆向同心微孔放电技术,以符合钻孔机在线加工特殊钻石
刀具的需求。
为所设计之小型低速主轴机构,一外径为0.3-mm之铜管电极垂直架设于有两V型轴
承之支架上,并将其轴心与钻石磨棒互相对齐。电极轴端套一精密钢珠与导电材
料(Conductor)接触,使电极转动时产生『点』接触,可将摩擦降至最
低,并达到导电效果。加工轴与传动轴之间以低速皮带传动,
传动轴皮带轮与加工轴皮带轮保持高低位置差,使皮带与水平线成一夹角θ,
此倾角θ不但能使低速皮带拉紧加工轴,贴紧V型轴承,更能
使加工轴往下移动顶住钢珠,以保持良好的导电效果,同时,加工轴只能转动,
不能轴向滑动或径向跳动,亦即加工轴的『自由度为1』。此设计概念驱
使加工件以低摩擦、单一自由度稳定地于机构上运动,
以此方法加工的微型圆柱体零件,真圆度及圆筒度可达到最高。
显示了电极与加工件之间装置一眼模(Pipe guide)加以拘束,透过此拘束
行为,不仅可抑制电极摆动现象,使放电行为维持稳定,也大大降低加工孔之扩孔现象。
此逆向放电加工机制将能精确去除钻石磨棒之轴心
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