CN102133665A - 电蚀加工阀套全周边工艺装置 - Google Patents

Abstract

一种电蚀加工阀套全周边工艺装置，主要解决提高工效和加工精度等技术问题，其采用技术方案是：该装置具有和传动机构上固夹的阀套对应并可沿阀套内孔作轴向或径向进给的电极组件，该电极组件的铜钨合金电极上设置有和阀套节流环槽位置和数量均对应的凸肩，该装置还具有可容置阀套的油槽，适合于具有多节流环槽的阀套加工。

Description

电蚀加工阀套全周边工艺装置

技术领域：

本发明涉及一种带圆柱形阀元件，特别是一种放电加工带圆柱形阀元件的设备。

背景技术：

随着电液伺服液压系统快速发展，伺服阀的应用领域越来越广泛，在伺服阀的众多零件中，以阀套节流槽的加工难度较为明显，图2是阀套的纵剖视图，图中所示节流槽的相关尺寸(如A、B、B’等)精度要求极高，其加工质量将直接影响伺服阀的性能指标和使用寿命，现有的阀套节流槽加工大都是通过电蚀机床完成，该电蚀机床的结构特点是：机床具有两套传动机构，其一是驱动工件(阀套)旋转，另一是驱动铜钨合金电极旋转，机床设置的铜钨合金电极仅设一个加工凸肩，该凸肩和阀套节流环槽尺寸相互对应，通常阀套上多个节流环槽是分次加工完成，机床的冷却液系统是阀控管道输送切屑液对工件进行冲刷式冷却。现有设备存在的问题：

1.阀套上节流环槽是分次加工完成，很难精确保证环槽间的轴向尺寸精度，会严重影响伺服阀的性能；

2.采用双旋转传动机构，加工时，工件和电极均作旋转，对工件和电极的安装精度要求极高，在普通技术条件的机床中，可能产生的加工误差较大，且机床结构也比较复杂；

3.上述问题的存在，为保证伺服阀需求的精度，可提高机床的精度，或提高操作者技术水平，或对制件进行严格筛选等措施，但其结果会使制作成本大幅度提升，并使加工周期延长；

4.加工中切屑液通过输油管对工件进行冲刷冷却，会造成冷却不充分或不均匀，影响加工质量；

5.上述这种加工节流环槽、双旋转传动系和冷却方式，使现有电蚀机床很难适应规模生产的需求。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种改进的电蚀加工阀套全周边工艺装置，它能提高阀套节流环槽加工精度，简化设备结构和工艺流程，降低阀套制作成本，适应批量生产。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：

电蚀加工阀套全周边工艺装置包括有传动机构、阀套和电极，传动机构和阀套呈驱动连接，阀套内孔伸设有电极，其特点是：电蚀加工阀套全周边工艺装置具有和所述的传动机构上固夹的阀套对应并可沿阀套的内孔作轴向或径向进给的电极组件，所述的电极组件的铜钨合金电极上设置有和阀套节流环槽位置和数量均对应的凸肩，该装置还具有可容置阀套的油槽。加工时，传动系驱动阀套旋转，电极组件作沿阀套轴向进给至设定位置，随后电极组件再作沿阀套径向进给至设定位置，一次全周边加工完成一个阀套的全部节流环槽。

本发明采用一套传动系和一套仅作轴向和径向进给的电极组件结构，使阀套全部节流环槽在一次轴向或径向进给中加工完成，能精确保证阀套各节流环槽的轴向尺寸精度，机床结构大为简化。综合上述因素，机床能成倍提高工效，适应批量生产，本发明油槽中浸没主轴、工件和电极，加工时冷却充分，能进一步保证阀套节流环槽的形位精度和表面粗糙度。

附图说明：

图1是本发明电蚀加工阀套全周边工艺装置示意图。

图2是图1中阀套结构示意图。

图3是图1中电极组件的铜钨合金电极结构示意图。

具体实施方式：

参照图1，电蚀加工阀套全周边工艺装置包括有传动机构1、油槽2、阀套3和电极组件4.

传动机构1包括有支架11、电机12、传动带13和传动轴14，其中：

支架11是由上、下固定板和架体构成，其上固板用以固设电机12，其下固定板可固设在油槽2的底部；

电机12，用以驱动工件(阀套)旋转，电机12的轴伸上固设有一齿形带轮，该齿形带轮上啮合套设传动带13；

传动带13，是两级减速的齿形皮带，第一级被动轮和第二级主动轮同轴，该轴固设在支架11，第二级被动轮固设在传动轴14上，该两级传动减速比保持传动轴14的转速范围是52转/分至70转/分；

传动轴14，其结构特点是一端固设有第二级被动轮，传动轴14的中段设置有滚动轴承，该轴承固设在支架11上，传动轴14的另一端设置有可装夹阀套3的机构(如卡盘等)，当传动轴14旋转时，该装夹机构可带动阀套3作旋转运动，以完成全周边加工的相应程序。

油槽2，是一箱形敞口的容器，图1示电蚀加工阀套全周边工艺装置的传动机构1传动带13和传动轴14、阀套3和电极组件14的夹持杆42和铜钨合金电极43等构件均容置在油槽2中，油槽2的液面21必须有足够的高度，即该液面21应位于传动机构1的传动轴13轴线的上方，通常该液面21至传动轴14轴线的距离是大于2倍阀套3的外径，因而可使被加工的阀套3和电极组件4上的铜钨合金电极43均浸泡在油槽2的切屑液中，加工时冷却充分，确保加工后的阀套3符合规定的形位精度和表面精糙度。

阀套3，是本装置的工件，其结构如图2所示和现有技术相同，阀套3在其本体31内孔32中需加工若干节流环槽33，该节流环槽33的数量随需求而定，为充分发挥本发明的功能，该被加工阀套3的节流环槽33数量应至少为2个，图2示例是节流环槽33包括有前节流环槽331和后节流环槽331’的两个节流环槽33的结构，各槽的相对位置A和各槽的尺寸B、B’在技术上均有严格的精度要求，这些要求均和现有技术相同。

电极组件4包括有机床主轴头41、夹持杆42和铜钨合金电极43，其中：

机床主轴41，是铜钨合金电极43进给动作的动力，其结构和现有技术基本相同，和现有结构不同的是不再设旋转动力，简化传动结构，机床主轴头41的动作包括有相对阀套3内孔33轴线的轴向和径向往复进给运动，该机床主轴头41上固设有夹持杆42；

夹持杆42是一杆状构件，其一端固设在机床主轴头42，其另一端固设有铀钨合金电极43；

铜钨合金电极43是一杆状构件，其结构和功能均和现有技术相似，本发明的铜钨合金电极43的特点是具有多个电蚀加工凸肩432，如图3所示，铜钨合金电极43的电极杆431设置有若干个电蚀加工凸肩432，该凸肩432的数量和技术要求均和选定的加工工件阀套3的节流环槽33对应相同，为充分发挥本发明的功能，所述的电蚀加工凸肩432的数量应至少为2个，图3示例是和图2节流环槽33前节流环槽331和后节流环槽331’对应的前凸肩4321和后凸肩4321’的双凸肩结构，各凸肩的相对位置A₁，和节流环槽33的A技术要求相同，各凸肩的尺寸B₁，B₁’和节流环槽的B、B’技术要求相同。

电蚀加工阀套全周边工艺装置操作程序如下：

1、将阀套3安装在传动轴14上；

2、将铜钨合金电极43固定在夹持杆42，并和阀套3内孔32同轴；

3、将铜钨合金电极43轴向进给至阀套3内孔32，使尺寸A、B、B’和A₁、B₁、B₁’对应；

4、油槽2内灌注切屑液(电蚀介质)，其液面21位于设定值；

5、为保证加工质量(尺寸精度、形位精度和表面粗糙度)，加工前应选择脉冲电源的电规则；

6、启动机床主轴头41及电机12，阀套3旋转，铜钨合金电极43向下微量径向进给，对阀套3节流环槽33全周边进行电蚀加工，直到节流环槽33设定深度为止。

Claims (6)

1.一种电蚀加工阀套全周边工艺装置，该装置包括有传动机构、阀套和电极，传动机构和阀套呈驱动连接，阀套内孔伸设有电极，其特征在于：电蚀加工阀套全周边工艺装置具有和所述的传动机构(1)上固夹的阀套(3)对应并可沿阀套(3)的内孔(33)作轴向或径向进给的电极组件(4)，所述的电级组件(4)的铜钨合金电极(43)上设置有和阀套(3)节流环槽(33)位置和数量均对应的凸肩(432)，该装置还具有可容置阀套(3)的油槽(2)。

2.根据权利要求1所述的电蚀加工阀套全周边工艺装置，其特征是所述的传动机构(1)包括有支架(11)、电机(12)、传动带(13)和传动轴(14)，支架(11)上固设有电机(12)，电机(12)的轴伸上固设的皮带轮经传动带(13)驱动连接有可夹持阀套(3)的传动轴(14)。

3.根据权利要求1或2所述的电蚀加工阀套全周边工艺装置，其特征是所述的传动机构(1)的传动轴(14)的转速为50至70转/分。

4.根据权利要求1所述的电蚀加工阀套全周边工艺装置，其特征是所述的电极组件(4)包括有机床主轴头(41)、夹持杆(42)和铜钨合金电极(43)，可驱动铜钨合金电极(43)对阀套(3)内孔(33)作轴向或径向作往复进给运动的机床主轴头(41)上固设有夹持杆(42)的上端，所述夹持杆(42)的下端固设有铜钨合金电极(43)。

5.根据权利要求1或4所述的电蚀加工阀套全周边工艺装置，其特征是所述的铜钨合金电极(43)的凸肩(432)数量至少为2个。

6.根据权利要求1所述的电蚀加工阀套全周边工艺装置，其特征是油槽(2)的液面(21)位于传动机构(1)传动轴(14)轴线的上方，液面(21)至传动轴(14)轴线的距离是大于2倍阀套(3)的外径。

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