EDM用带内部光路SL_ST柔性挠性结构

　　这套挠性结构主要适配电火花加工设备的光学检测工位，在EDM加工场景中，电极与工件的微米级对位需要稳定的光路传输路径，常规刚性光路支架在设备长期运行产生的振动、温度形变影响下，容易出现光路偏移，导致检测精度失准，这套结构就是为解决该场景痛点设计的。从结构布局来看，整体采用双框体铰接的模块化构型，两个方形安装框分别对应光路入射端与出射端的固定位，中间通过多组平行的挠性连接件实现位移补偿，区别于传统铰接带间隙的问题，该挠性连接结构无机械摩擦间隙，在微米级行程内可实现无迟滞的角度微调，能抵消设备运行中床身传递的微幅振动，同时补偿室温波动带来的结构热形变，保证内部光路的同轴度始终维持在允许公差范围内。

　　设计过程中优先考虑了安装边界的适配性，入射端框体预留了标准的光学元件安装位，可直接适配常见的准直镜、反射镜座安装尺寸，不需要额外做转接板加工，出射端框体设置了与EDM设备检测工位匹配的安装孔位，孔位公差按照H7级精度设计，可直接与现有工位的定位销配合，安装时不需要反复调整对位，能缩短现场调试的周期。结构的挠性段采用对称式分布的弹性片构型，弹性片的厚度、长度参数经过反复校核，在满足±5°角度偏转补偿量的前提下，自身的结构固有频率避开了EDM设备加工时的主振动频段，避免加工过程中出现共振导致光路抖动。

　　内部光路的走线空间做了专门的避让设计，框体内部预留了足够的穿线通道，光学纤维、检测信号线可沿着结构内部的预设槽位布设，不会在结构偏转过程中出现线缆拉扯、挤压的问题，同时槽位边缘做了圆角钝化处理，避免长期使用过程中线缆外皮被磨损。从实际使用的工况适配来看，该结构可在EDM设备的油雾加工环境下稳定运行，所有结构件的配合面都做了相应的密封防护设计，不会因为加工油雾侵入导致挠性件的弹性性能下降，日常维护时只需要定期检查连接部位的紧固状态即可，不需要频繁做拆解校准。

　　结构的整体外形尺寸适配现有EDM设备检测舱的内部空间，安装后不会与电极运动行程、工件装夹机构产生干涉，偏转过程中两个框体的运动包络都经过仿真验证，全行程范围内无结构硬干涉，可直接替换原有设备上的刚性光路支架，不需要对设备原有结构做额外改造。在功能实现上，该结构除了提供被动式的形变补偿外，还可在挠性连接部位加装微位移驱动件，实现光路角度的主动微调，适配不同加工深度下的检测光路调整需求，不需要整体更换支架即可完成功能拓展。结构的受力分布经过有限元校核，在最大偏转角度下，挠性件的最大应力远低于材料的疲劳极限，可满足长期往复运动下的使用寿命要求，不会出现短期使用后挠性件塑性变形、精度失效的问题。