[发明专利]电化学加工系统及其间隙检测装置与间隙检测方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种加工系统及其检测装置与检测方法，且特别是有关于一种电化学加工系统及其间隙检测装置与间隙检测方法。

背景技术

电化学加工属于特殊加工工艺的一种，其不受工件的硬度、强度、韧性等物理性质的影响，再者，其不会有热应力效应与机械应力残留，且具有金属移除率高、加工速度快、表面粗糙度佳等优点，不但适用于各类导电金属材料，对于难加工或外型复杂的零件及内孔更具有很大的加工优势。

然而，电化学加工工艺中，加工间隙是影响加工精度的主要因素，也因此如何有效监控加工间隙是亟待解决的问题。过去监控加工间隙的技术例如是额外嵌设超音波震荡器和接收器，进而利用采集到的信号进行间隙的监控，或者是另行设置脉冲产生器，透过对间隙施加脉冲电压来达到间隙的监控。但，习用的技术为了额外嵌设或设置用以监控间隙的构件，皆需对典型的电化学加工系统进行大幅度的修改，不但架设成本高，也连带地使电化学加工系统的操作与运作变得复杂。另一方面，即便是在夹治具内嵌设额外的发射器或接受器，亦将面临夹治具制作不易的问题。

发明内容

因此，本发明的一方面是在提供一种电化学加工系统，不但能即时检测与控制加工间隙而有利于加工精度的提升，且构件简单、装设容易而成本亦相对低廉。

其次，本发明的另一方面是在提供一种电化学加工系统的间隙检测装置，可即时检测加工间隙而有利于后续的控制与加工精度的提升，且构件简单、装设容易而成本亦相对低廉。

再者，本发明的又一方面是在提供一种电化学加工系统的间隙检测方法，可即时检测加工间隙而有利于后续的控制与加工精度的提升，且步骤亦相对简单。

根据本发明一结构方案的一实施方式，提出一种电化学加工系统，包含一工具电极、一待加工件、一驱动件、一电解液供应部、一加工电源、一检知器以及一处理单元。待加工件是对应工具电极设置。驱动件组接至工具电极或待加工件，且驱动件用以线性移动工具电极或待加工件，借以控制工具电极与待加工件间的一间隙。电解液供应部用以供应并填满一电解液至间隙，而加工电源电性连接至工具电极与待加工件。检知器电性连接至驱动件并用以检知驱动件的一出力信号。处理单元电性连接至检知器并用以根据出力信号来运算以获得一当前间隙值，且处理单元并用以驱动驱动件或调整加工电源。

根据本发明另一结构方案的一实施方式，提出一种电化学加工系统的间隙检测装置，包含一驱动件、一检知器以及一处理单元。驱动件用以线性移动电化学加工系统的一工具电极或一待加工件，借以控制工具电极与待加工件间的一间隙，其中间隙填满电解液。检知器电性连接至驱动件并用以检知驱动件的一出力信号。处理单元电性连接至检知器并用以根据出力信号来运算以获得一当前间隙值。

根据本发明方法方案的一实施方式，提出一种电化学加工系统的间隙检测方法，包含检知电化学加工系统的一驱动件的一出力信号以及根据出力信号来运算以获得一当前间隙值。其中驱动件是用以线性移动电化学加工系统的一工具电极或一待加工件，借以控制工具电极与待加工件间的一间隙，且间隙填满电解液。

依据本发明一结构方案的一实施例，处理单元可包含一数据库、一运算器及一控制器。数据库可储存有一第一转换表与一第二转换表，运算器可用以根据出力信号与第一转换表来运算以获得当前间隙值，且运算器还可用以根据当前间隙值与第二转换表来运算以获得一目标间隙控制指令。控制器可用以根据目标间隙控制指令来驱动驱动件或调整加工电源，以控制间隙大小。另一方面，驱动件可为线性马达，而出力信号可为一电流信号或一电压信号。

依据本发明另一结构方案的一实施例，处理单元可包含一数据库及一运算器。数据库可储存有一第一转换表与一第二转换表，运算器可用以根据出力信号与第一转换表来运算以获得当前间隙值，且运算器还可用以根据当前间隙值与第二转换表来运算以获得一目标间隙控制指令。另一方面，驱动件可为线性马达且可垂直动作，而出力信号可为一电流信号或一电压信号。

依据本发明方法方案的一实施例，驱动件可为线性马达，而出力信号可为一电流信号或一电压信号。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1绘示依照本发明一实施方式的一种电化学加工系统的示意图；

图2绘示图1的电化学加工系统的功能方块示意图；

图3绘示间隙对应驱动件的出力信号的试验数据图；