CN108788346A - 一种电火花电解复合加工装置 - Google Patents

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赵曦
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    • B23H5/02—Electrical discharge machining combined with electrochemical machining
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Abstract

该发明提出一种电火花电解复合加工方法，制作出相应的电火花加工装置；包括箱体、转向装置、防护装置、电火花电极、电解电极、导向槽和立柱；所述的箱体包括支撑板外壳和电机；所述的转向装置包括换向齿轮；所述的防护装置包括箱体上安装的防护板和箱体外部的绝缘层；所述的电火花电极包括导向导轨、电极齿条和电火花加工电极架;所述的电解电极包括导向导轨、电极齿条和电解加工电极架；所述的立柱包括连接器和导电装置。本发明适用较小体积的异形孔以及型腔的电火花加工，并且可以极大的提高电火花加工质量，电火花电极与电解电极互不干涉且切换简单，并且本发明有特有的防护装置，使操作者在安全条件下清楚的看到加工装置内部。

Description

一种电火花电解复合加工装置
技术领域
本发明涉及机械制造领域,具体地说是一种电火花电解复合加工装置。
背景技术
电火花加工是利用浸在工作液、水雾或者空气中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法，又称放电加工或电蚀加工；电解加工与电火花加工过程类似，是在电解液中利用电解作用进行加工的。
进行电火花加工时，工具电极和工件分别接脉冲电源的两极，放电间隙中充满放电介质或者空气。电火花机床通过自动控制系统控制工具电极向工件进给，当两电极间的间隙足够小时，两电极间电场强度变得足够大，将工作液击穿，形成放电通道，产生火花放电。放点通道中的温度可达到上万度，从而使这一点工作表面局部微量的金属材料立刻熔化、气化，由于形成的金属气泡内外表面压力不平衡，气泡在被挤破时产生的爆炸力会把蚀除下来的产物抛离到介质中，并被工作液带走。这时在工件表面上便留下一个微小的凹坑痕迹，放电短暂停歇，两电极间工作液恢复绝缘状态。
紧接着，下一个脉冲电压又在两电极相对接近的另一点处击穿，产生火花放电，重复上述过程。这样，虽然每个脉冲放电蚀除的金属量极少，但因每秒有成千上万次脉冲放电作用，就能蚀除较多的金属，具有一定的生产率。在保持工具电极与工件之间恒定放电间隙的条件下，一边蚀除工件金属，一边使工具电极不断地向工件进给，最后便加工出与工具电极形状相对应的形状来。因此，只要改变工具电极的形状和工具电极与工件之间的相对运动方式，就能加工出各种复杂的型面。
进行电解加工时，工具电极和工件分别接直流电源的两极，放电间隙中充满放电介质。电解加工机床通过自动控制系统控制工具电极向工件进给，在电化学阳极溶解作用下，具有一定压力的氯化钠溶液从间隙中流过，这时阳极工件的金属被逐渐电解腐蚀，电解产物被高速的电解液带走。
在电火花加工时，由于工件表面经受上万度的高温，除去被蚀除的金属外，还有由于蚀除金属回落到电蚀坑形成的白层，以及白层以下大范围的热影响层，这些都会对工件表面质量产生不利影响，需要将这些白层以及热影响层去除，得到高质量的工件表面。
电解加工可以快速去除工件阳极金属材料，在两极间接通直流电时，工件的电化学阳极溶解作用会快速去除工件表面材料，此过程可以去除电火花加工时形成的白层以及热影响层。
发明内容
本发明的目的在于根据上述的缺陷，提供一种电火花电解复合加工装置，利用电火花电解复合加工，得到较高的工件表面质量。
本发明采用的方案为：一种电火花电解复合加工装置，其特征在于：包括箱体、转向装置、防护装置、电火花电极、电解电极、导向槽和立柱；
所述的箱体和立柱相连接，箱体外部有绝缘层，内部有腔室，用以安装换向装置和电极；所述立柱用以连接本加工装置与机床床身，既可以满组Z轴直线进退刀以及刀轴的换向，满足三轴或者多轴加工需要。
所述的换向装置是一个换向齿轮，换向齿轮与伺服电机相连，并与两侧电极上的齿条相啮合，在电机带动齿轮转动时，使两侧电极伸出或缩回，满足电火花电解复合加工。。
所述的防护装置是一块绝缘的透明塑料板，可以让操作人员清楚的看到箱体内部的情况。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1是该电火花电解复合加工装置电火花加工模式的正视图。
图2是该电火花电解复合加工装置的剖视图。
图3是该电火花电解复合加工装置的立体图。
图4是该电火花电解复合加工装置的电解加工模式的正视图。
图5是该电火花电解复合加工装置的电极架立体图。
图6是该电火花电解复合加工装置的换向齿轮立体图。
图中：1-电解电极架，2-腔体，3-立柱，4-箱体，5-防护板,6-电火花电极架,7，8-电极，9-换向齿轮，10-伺服电机,11-导向槽，12-电机柱。
具体实施方式
一种电火花电解复合加工装置，主要包括电解电极架1，腔体2，立柱3，箱体4，防护板5,电火花电极架6，电极7，8，换向齿轮9，伺服电机10，导向槽11，电机柱12。
所述的箱体4和立柱3相连接，箱体5外部有绝缘层，内部有腔室2，用以安装换向装置9和电极架1，6。
所述立柱3用以连接本加工装置与机床床身，既可以满足Z轴直线进退刀以及刀轴的换向，满足三轴或者多轴加工需要。
所述的换向装置是一个换向齿轮9，换向齿轮与伺服电机10相连，并与两侧电极架7，8上的齿条相啮合，在电机带动齿轮转动时，使两侧电极伸出或缩回，满足电火花电解复合加工，同时，电极架边缘的导轨在导向槽11的作用下，保证一定的运动方向。
所述的防护装置是一块绝缘的透明塑料防护板5，可以让操作人员清楚的看到箱体内部的情况。

Claims (4)

1.一种电火花电解复合加工装置，其特征在于：包括箱体、转向装置、防护装置、电火花电极架、电解电极架、导向槽和立柱；所述的箱体包括支撑板外壳和电机；所述的转向装置包括换向齿轮；所述的防护装置包括箱体上安装的防护板和箱体外部的绝缘层；所述的电火花电极包括导向导轨、电极齿条和电火花加工电极;所述的电解电极包括导向导轨、电极齿条和电解加工电极；所述的立柱包括连接器和导电装置。
2.根据权利要求1所述的电火花电解复合加工装置，其特征在于：所述的箱体和立柱相连接，箱体外部有绝缘层，内部有腔室，用以安装换向装置和电极；所述立柱用以连接本加工装置与机床床身，既可以满组Z轴直线进退刀以及刀轴的换向，满足三轴或者多轴加工需要。
3.根据权利要求1所述的电火花电解复合加工装置，其特征在于：所述的换向装置是一个换向齿轮，换向齿轮与伺服电机相连，并与两侧电极上的齿条相啮合，在电机带动齿轮转动时，使两侧电极伸出或缩回，满足电火花电解复合加工。
4.根据权利要求1所述的电火花电解复合加工装置，其特征在于：所述的防护装置是一块绝缘的透明塑料板，可以让操作人员清楚的看到箱体内部的情况。
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