CN104191051A - 一种异型孔加工装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种异型孔加工装置，用于加工锥形钣金零件上的异型孔，包括电极机构和装夹机构，电极机构包括电极定位座，电极定位座上设有数个与异型孔相对应的电极定位孔，电极设置在电极定位孔中，电极定位座的中轴上设有连杆；装夹机构包括胎体和环形压板，胎体和环形压板上设有数个相匹配的螺孔，锥形钣金零件置于胎体和环形压板之间，并通过螺栓将胎体、锥形钣金零件和环形压板紧固连接，本发明还公开一种异型孔加工方法，采用前述装置对锥形钣金零件上的异型孔进行加工，操作方便，保证零件上各个异型孔的形状和位置精度要求，降低加工成本，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及钣金零件加工领域，具体涉及一种用于加工锥形钣金零件上异型孔加工装置及方法。
背景技术
锥形钣金零件较小，锥面上有多处异型孔，异型孔尺寸较小。一般锥形钣金零件的厚度为0.8-1.5mm，零件上异型孔数量多且长约25mm，宽约2mm。由于异型孔在锥面上，冲切方式难以实现，采用铣削加工有如下缺点：1、锥形钣金零件结构单薄，形状尺寸较小，难装夹；2、异型孔数量较多，加工时需多次装夹；3、异型孔宽度较小，对刀具技术要求高；4、加工精度差；5、批量生产效率低。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种异型孔加工装置及方法，主要用于加工小型锥形钣金零件上的异型孔，该装置包括电极机构和装夹机构，利用装夹机构对锥形钣金零件进行装夹并通过电腐蚀方式同时对锥形钣金零件上的多处异型孔进行加工，克服了现有技术中对小型锥形钣金零件多次装夹，难装夹，对加工刀具要求高，加工精度差，效率低等难题。
本发明采用的技术方案为：
一种异型孔加工装置，用于加工锥形钣金零件上的异型孔，包括电极机构和装夹机构，所述电极机构包括电极定位座，电极定位座上设有数个与异型孔相对应的电极定位孔，电极设置在电极定位孔中，电极定位座的中轴上设有连杆；所述装夹机构包括胎体和环形压板，胎体和环形压板上设有数个相匹配的螺孔，锥形钣金零件置于胎体和环形压板之间，并通过螺栓将胎体、锥形钣金零件和环形压板紧固连接。
所述的一种异型孔加工装置，所述电极机构还包括校正板，所述校正板位于电极定位座的下方，校正板上设有数个与电极定位孔相对应的通孔，校正板套设在电极上。
所述的一种异型孔加工装置，所述电极的材质为紫铜。
所述的一种异型孔加工装置，所述锥形钣金零件上具有n种异型孔，所述电极机构具有n种电极机构，所述第n种电极机构中的第n种电极定位孔与第n种异型孔相对应。
一种应用上述异型孔加工装置的方法，包括如下步骤,
1)将胎体固定于电加工工作台上；
2)将锥形钣金零件置于胎体中，将环形压板置于胎体和锥形钣金零件上，并通过螺栓将锥形钣金零件固定于胎体和环形压板之间；
3)通过连杆将电极机构与电加工机床连接；
4)将电极与对应的异型孔对正；
5)通过电极的周期放电，对锥形钣金零件上的异型孔进行加工。
所述步骤5)中电极的放电周期为90-110μs，放电时间为50-70min，电流为3-5A。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明解决了现有技术中对于小型锥形钣金零件加工难的问题，克服了小型锥形钣金零件难装夹、多次装夹、刀具要求高、加工精度差、效率低等问题。根据零件材料、异型孔形状及尺寸，设计电极机构和装夹机构，装夹快捷方便，满足锥形钣金零件上各异型孔的尺寸位置精度要求。
2、通过设置校正板，对于电极较长且数量较多的情况，可以保证电极工作部分与锥形钣金零件异型孔的一致性，提高异型孔的加工精度。
3、由于锥形钣金零件上的异型孔较多，且形状各异，因此可以根据异型孔的形状和位置设计多种电极机构，电极加工时会产生磨损，设计两套或多套电极机构便于维修，不影响加工效率。
4、电极材质为紫铜，紫铜具有良好的导电和导热属性，易于加工，良好的抗腐蚀能力，很低的电极磨损率。该装置的主要材料为普通钢和紫铜，制造简单，成本低。
5、本发明提供的一种异型孔加工方法，简单实用，操作方便，不仅保证锥形钣金零件上异型孔的加工要求，还提高了加工效率，节约了加工成本。当电极的的放电周期为90-110μs，放电时间为50-70min，电流为3-5A时，加工出的异型孔符合尺寸、精度和表面粗糙度的要求。
附图说明
图1为实施例中锥形钣金零件结构示意图。
图2为图1的俯视图。
图3为实施例中锥形钣金零件与装夹机构组合示意图。
图4为实施例中电极机构Ⅰ的结构示意图。
图5为电极机构Ⅰ、锥形钣金零件和装夹机构组合示意图。
图6为实施例中电极机构Ⅱ的结构示意图。
图7为电极机构Ⅱ、锥形钣金零件和装夹机构组合示意图。
其中，1-电极机构Ⅰ，11-定位座Ⅰ，12-电极定位孔Ⅰ，13-电极Ⅰ，14-连杆Ⅰ，15-校正板2-第二电极机构Ⅱ，21-定位座Ⅱ，22-电极定位孔Ⅱ，23-电极Ⅱ，24-连杆Ⅱ，3-装夹机构，31-胎体，32-环形压板，4-螺栓，5-锥形钣金零件，51-异型孔Ⅰ，52-异型孔Ⅱ。
具体实施方式
如图1-7所示，一种异型孔加工装置，用于加工锥形钣金零件5上的异型孔，包括电极机构和装夹机构3，电极机构包括电极定位座，电极定位座上设有数个与异型孔相对应的电极定位孔，与异型孔对应的电极设置在电极定位孔中，电极定位座的中轴上设有连杆。装夹机构3包括胎体31和环形压板32，胎体31和环形压板32上设有数个相匹配的螺孔，锥形钣金零件5置于胎体31和环形压板32之间，并通过螺栓4将胎体31、锥形钣金零件5和环形压板32紧固连接。如图1-2所示，锥形钣金零件5上具有两种异型孔，异型孔Ⅰ51和异型孔Ⅱ，优选地，如图4-7所示，异型孔加工装置包括与异型孔Ⅰ51对应的电极机构Ⅰ1、与异型孔Ⅱ52对应的电极机构Ⅱ2和装夹机构3。如图4所示，电极机构Ⅰ包括电极定位座Ⅰ11，电极定位座Ⅰ11上设有数个与异型孔Ⅰ51相对应的电极定位孔Ⅰ12，电极Ⅰ13设置在电极定位孔Ⅰ12中，电极定位座Ⅰ11的中轴上设有连杆Ⅰ14，对于电极Ⅰ13较长且数量较多的情况，优选地设置校正板15，该校正板15位于电极定位座Ⅰ11的下方，校正板15上具有数个与电极定位孔Ⅰ相对应的通孔，校正板15套设在电极Ⅰ13上，以保证各个电极Ⅰ13的相对位置关系，使电极Ⅰ13工作部分与零件一致，保证锥形钣金零件5成型精确。如图5所示为电极机构Ⅰ1、锥形钣金零件5和装夹机构3组合示意图。如图6所示电极机构Ⅱ包括电极定位座Ⅱ21，电极定位座Ⅱ21上设有数个与异型孔Ⅱ52相对应的电极定位孔Ⅱ22，电极Ⅱ3设置在电极定位孔Ⅱ2中，电极定位座Ⅱ1的中轴上设有连杆Ⅱ4，由于电极Ⅱ23数量较少，因此可以不设置校正板。如图7所示为电极机构Ⅱ2、锥形钣金零件5和装夹机构3组合示意图。其中电极13、23的材质为紫铜。
一种异型孔加工方法，包括如下步骤,
1)将胎体31固定于电加工工作台上；
2)将锥形钣金零件5置于胎体31中，将环形压板32置于胎体31和锥形钣金零件5上，并通过螺栓4将锥形钣金零件5固定于胎体31和环形压板32之间；
3)通过连杆14或24将电极机构Ⅰ1或Ⅱ2与电加工机床连接如图5和7所示；
4)将电极Ⅰ13或Ⅱ23与对应的异型孔51或52对正；
5)通过电极Ⅰ13或Ⅱ23的周期放电，对锥形钣金零件5上的异型孔进行加工，电极Ⅰ13或Ⅱ23的放电周期为100μs放电时间为1h，电流为3-5A。
Claims (6)
1.一种异型孔加工装置，用于加工锥形钣金零件上的异型孔，其特征在于，包括电极机构和装夹机构，所述电极机构包括电极定位座，电极定位座上设有数个与异型孔相对应的电极定位孔，电极设置在电极定位孔中，电极定位座的中轴上设有连杆；所述装夹机构包括胎体和环形压板，胎体和环形压板上设有数个相匹配的螺孔，锥形钣金零件置于胎体和环形压板之间，并通过螺栓将胎体、锥形钣金零件和环形压板紧固连接。
2.根据权利要求1所述的一种异型孔加工装置，其特征在于，所述电极机构还包括校正板，所述校正板位于电极定位座的下方，校正板上设有数个与电极定位孔相对应的通孔，校正板套设在电极上。
3.根据权利要求1所述的一种异型孔加工装置，其特征在于，所述电极的材质为紫铜。
4.根据权利要求1所述的一种异型孔加工装置，其特征在于，所述锥形钣金零件上具有n种异型孔，所述电极机构具有n种电极机构，所述第n种电极机构中的第n种电极定位孔与第n种异型孔相对应。
5.一种应用权利要求1-4任一所述的异型孔加工装置的方法，其特征在于，包括如下步骤,
1)将胎体固定于电加工工作台上；
2)将锥形钣金零件置于胎体中，将环形压板置于胎体和锥形钣金零件上，并通过螺栓将锥形钣金零件固定于胎体和环形压板之间；
3)通过连杆将电极机构与电加工机床连接；
4)将电极与对应的异型孔对正；
5)通过电极的周期放电，对锥形钣金零件上的异型孔进行加工。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤5)中电极的放电周期为90-110μs，放电时间为50-70min，电流为3-5A。
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