CN108890056B - 基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置，包括刀具进给系统，刀具进给系统包括刀具连接套，刀具连接套固定在机床主轴上，刀具连接套另一端固接套料钻电极刀具，套料钻电极刀具一端外圆周表面套接有绝缘支撑套，绝缘支撑套固接在支座上，支座另一端固接在水平放置的夹具体表面，夹具体表面还固接一组竖直间隔放置的定位板，每个定位板上均固接有夹紧环，夹紧环套接在工件上，工件的一端连接轴向顶紧架，轴向顶紧架固接在夹具体表面，套料钻电极刀具和工件还分别连接在脉冲电源的两极；本发明还公开了采用该加工装置进行硬脆材料深孔加工的方法，解决了现有加工方法成形载荷大、孔深不足和孔精度不高的问题。

Description

基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置和方法

技术领域

本发明属于硬脆性材料套料加工技术领域，涉及一种基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔套料加工装置，还涉及利用该装置进行硬脆材料深孔加工的方法。

背景技术

随着科学技术的发展，具有高的硬度、脆性、耐磨性以及良好抗氧化性的硬脆性材料在光学仪器、半导体、汽车、航空航天、化工、纺织、冶金、矿山、机械、能源和军事等领域的应用越来越广泛。尤其是光学玻璃、单晶硅、红蓝宝石以及陶瓷材料的应用更加普遍。但是，这些硬脆材料普遍具有较高的脆性，断裂韧性较低，材料自身的弹性极限和弹性强度非常接近，加工时，加工表面裂纹不易控制，很容易引起工件表面的磨损或者破坏，磨削力较大且加工机理复杂，尤其加工较大直径的深孔时，难度更加明显。

现有技术对硬脆材料的大直径深孔加工方法主要是工件和套料钻分别做高速旋转和轴向进给，通过两者运动的合成完成孔加工，这种加工方法主要存在以下问题：(1)加工过程产生很大的成形载荷力，导致加工过程振动和噪声严重，影响了机床的加工性能，从而加工精度不高；(2)排屑和切削面的冷却非常困难，导致孔的加工深度不足，目前最长套料深度为0.75m；(3)润滑困难，加工摩擦力很大，表面质量较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置，解决了现有加工方法成形载荷大、孔深不足和孔精度不高的问题。

本发明的另一目的是提供一种采用该加工装置进行硬脆材料深孔加工的方法。

本发明所采用的技术方案是，基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置，包括刀具进给系统，刀具进给系统包括刀具连接套，刀具连接套一端通过三角卡盘固定在机床主轴上，刀具连接套另一端通过绝缘连接销固接套料钻电极刀具，套料钻电极刀具远离绝缘连接销的一端外圆周表面套接有绝缘支撑套，绝缘支撑套固接在竖直放置的支座的一端上，支座的另一端固接在水平放置的夹具体表面，夹具体表面还固接一组竖直间隔放置的定位板，每个定位板上均开有通孔，通孔内壁表面均固接有夹紧环，夹紧环套接在水平放置的工件上，工件的一端固接顶紧盘，顶紧盘通过顶紧螺栓连接轴向顶紧架，轴向顶紧架固接在夹具体表面，套料钻电极刀具和工件还分别连接在外接的脉冲电源的两极。

本发明的其他特点还在于，

还包括工作液循环系统，工作液循环系统包括工作液注入环，工作液注入环套接在套料钻电极刀具远离刀具连接套的一端，工作液注入环还套接在工件远离顶紧盘的另一端、并且通过螺栓固接端盖和支座，工作液注入环通过螺纹配合过滤接头；套料钻电极刀具连接在刀具连接套的一端还套接有工作液回收环，工作液回收环通过螺纹配合连接过渡接头。

套料钻电极刀具套接工作油注入环的一端上部侧壁开有通孔，通孔连通过滤接头；套料钻电极刀具套接工作油回收环的一端底部侧壁开有通孔，通孔连通过渡接头。

夹紧环外壁还套接有上盖，上盖与每个定位板铰链连接，并用拧紧螺钉顶紧。

本发明的另一技术方案是，

一种采用上述的基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置进行硬脆材料深孔加工的方法，具体操作包括如下步骤：

步骤1.使用车床主轴的三角卡盘将刀具连接套夹紧，车床主轴保持静止不动，套料钻电极刀具通过绝缘连接销与刀具连接套紧固配合，同时通过调整溜板箱来调整夹具体的轴向位置使套料钻电极刀具的刀头位于过滤接头的中间位置，然后调整支座使绝缘支撑套与套料钻电极刀具之间的结合面能承受0.5MPa的工作液不渗漏；

步骤2.将工件安装在定位板上，并调整工件位置；

步骤3.步骤1和步骤2完成后，启动工作液循环系统；

步骤4.启动脉冲电源，然后启动夹具体轴向进给，进行硬脆套料的深孔加工，直至深孔加工完成。

步骤5.深孔加工完成后，首先关闭脉冲电源，然后调节夹具体反向进给，控制进给速度在10mm/min左右，直至套料钻电极刀具完全从工件上分离，然后，松开夹紧环和轴向顶紧架，缓慢取出工件和料芯，整个深孔加工过程完成。

步骤2的具体操作如下：

步骤2.1将工件置于定位板的通孔中，通过调整轴向顶紧架调节夹具体的位置使工件待加工面处于过滤接头的中间位置，调整夹紧环和定位板之间的位置，使工件径向紧固不发生跳动；

步骤2.2通过顶紧螺栓调节轴向顶紧架使其与工件的端面牢固贴合，保证工件的轴向稳定。

步骤3的具体操作如下：

启动工作液循环系统，将0.5MPa的高压工作液从工作液注入环和过滤接头注入，通过套料钻电极刀具上的通孔流入到加工面，经套料钻电极刀具内腔和料芯的间隙回流到工作液回收环和过渡接头。

步骤4的具体操作如下：

步骤4.1工作系统启动后，通电启动脉冲电源，调节脉冲电源的参数；

步骤4.2通电启动夹具体工作，设置夹具体的轴向进给速度，同时正向进给一定时间后，再反向进给一段时间，直至整个工件的深孔加工完成。

步骤4.1中脉冲电源的参数调节范围是：峰值电流1～20A，脉冲宽度100μs～500μs，脉冲间隔100μs～500μs。

夹具体的轴向进给速度为0.1-0.8mm/min，正向进给时间为5-10min，反向进给时间为1-3min。

本发明的有益效果是，基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置和方法，解决了现有加工方法成形载荷大、孔深不足和孔精度不高的问题。能实现对硬脆材料的大直径较深孔加工，通过在工件和套料钻电极刀具之间施加脉冲电压，在两者的放电间隙充入工作液，当两电极间的间隙达到一定距离时，两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿，产生脉冲性火花放电，利用放电时产生局部、瞬时的高温把工件材料逐步蚀除下来。

附图说明

图1是本发明的基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔套料加工方法中所使用的加工机床的结构示意图。

图中，1.刀具连接套，2.绝缘连接销，3.工作液回收环，4.套料钻电极刀具，5.脉冲电源，6.绝缘支撑套，7.过滤接头，8.夹紧环，9.上盖，10.工件，11.轴向顶紧架，12.顶紧盘，13.夹具体，14.定位板，15.工作液注入环，16.端盖，17.支座，18.过渡接头。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明的基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置，如图1所示，包括刀具进给系统，刀具进给系统包括刀具连接套，刀具连接套1一端通过三角卡盘固定在机床主轴上，刀具连接套1另一端通过绝缘连接销2固接套料钻电极刀具4，套料钻电极刀具4远离绝缘连接销2的一端外圆周表面套接有绝缘支撑套6，绝缘支撑套6固接在竖直放置的支座17的一端上，支座17的另一端固接在水平放置的夹具体13表面，夹具体13表面还固接一组竖直间隔放置的定位板14，每个定位板14上均开有通孔，通孔内壁表面均固接有夹紧环8，夹紧环8套接在水平放置的工件10上，工件10的一端固接顶紧盘12，顶紧盘12通过顶紧螺栓连接轴向顶紧架11，轴向顶紧架11固接在夹具体13表面，套料钻电极刀具4和工件10还分别连接在外接的脉冲电源5的两极。

还包括工作液循环系统，工作液循环系统包括工作液注入环15，工作液注入环15套接在套料钻电极刀具4远离刀具连接套1的一端，工作液注入环15还套接在工件10远离顶紧盘12的另一端、并且通过螺栓固接端盖16和支座17上，工作液注入环15通过螺纹配合过滤接头7；套料钻电极刀具4连接在刀具连接套1的一端还套接有工作液回收环3，工作液回收环3通过螺纹配合连接过渡接头18。

套料钻电极刀具4套接工作油注入环15的一端上部侧壁开有通孔，通孔连通过滤接头7；套料钻电极刀具4套接工作油回收环3的一端底部侧壁开有通孔，通孔连通过渡接头18。

夹紧环8外壁还套接有上盖9，上盖9与每个定位板14铰链连接，并用拧紧螺钉顶紧。

本发明基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置的工作原理是：使用车床主轴的三角卡盘将刀具连接套1夹紧，车床主轴保持静止不动，套料钻电极刀具4通过绝缘连接销2与刀具连接套1紧固配合。绝缘支撑套6和支座17使套料钻电极刀具4与机床主轴位于同一轴线，绝缘连接销2和绝缘支撑套6使套料钻电极刀具4与机床导电隔离。夹紧环8、上盖9与定位板14配合将工件10调节到与机床主轴位于同一轴线，通过调节轴向顶紧架11和顶紧盘12使工件10位于过滤接头7的中间位置。在工件10和套料钻电极刀具4之间施加脉冲电源5，在两者的放电间隙充入工作液，当两电极间的间隙达到一定距离时，两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿，产生脉冲性火花放电，利用放电时产生局部、瞬时的高温把工件材料逐步蚀除下来，形成和刀具形状一致的环形孔。由于脉冲电源的频率很高，这样可以极大提高工件的加工效率。工件10通过定位板14和轴向顶紧架11固定在夹具体13上，随机床的溜板箱做轴向进给，这两个运动形成深孔加工的整个过程。高压工作液经过滤接头7注入到加工面，把加工产生的热量和工件蚀除颗粒经工作液注入环15和套料钻电极刀具4内腔回流到工作液回收环3和过渡接头18，实现工作液的循环利用和加工过程的工作。

本发明的一种采用如上述的基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置进行硬脆材料深孔加工的方法，具体操作包括如下步骤：

步骤1.使用车床主轴的三角卡盘将刀具连接套1夹紧，车床主轴保持静止不动，套料钻电极刀具4通过绝缘连接销2与刀具连接套1紧固配合，同时通过调整溜板箱来调整夹具体13的轴向位置使套料钻电极刀具4的刀头位于过滤接头7的中间位置，然后调整支座17使绝缘支撑套6与套料钻电极刀具4之间的结合面能承受0.5MPa的工作液不渗漏；

步骤2.将工件10安装在定位板14上，并调整工件10位置；

步骤3.步骤1和步骤2完成后，启动工作液循环系统；

步骤4.启动脉冲电源5，然后启动夹具体13轴向进给，进行硬脆套料的深孔加工，直至深孔加工完成。

步骤5.深孔加工完成后，首先关闭脉冲电源5，然后调节夹具体13反向进给，控制进给速度在10mm/min左右，直至套料钻电极刀具4完全从工件10上分离，然后，松开夹紧环8和轴向顶紧架11，缓慢取出工件和料芯，整个深孔加工过程完成。

步骤2的具体操作如下：

步骤2.1将工件10置于定位板14的通孔中，通过调整轴向顶紧架11调整夹具体13的位置使工件10待加工面处于过滤接头7的中间位置，调整夹紧环8和定位板14之间的位置，使工件10径向紧固不发生跳动；

步骤2.2通过顶紧螺栓调节轴向顶紧架11使其与工件10的端面牢固贴合，保证工件10的轴向稳定。

步骤3的具体操作如下：

启动工作液循环系统，将0.5MPa的高压工作液从工作液注入环15和过滤接头7注入，通过套料钻电极刀具4上的通孔流入到加工面，经套料钻电极刀具4内腔和料芯的间隙回流到工作液回收环3和过渡接头18。

步骤4的具体操作如下：

步骤4.1工作系统启动后，通电启动脉冲电源5，调节脉冲电源5的参数；

步骤4.2通电启动夹具体13工作，设置夹具体13的轴向进给速度，同时正向进给一定时间后，再反向进给一段时间，直至整个工件的深孔加工完成。

步骤4.1中脉冲电源5的参数调节范围是：峰值电流1～20A，脉冲宽度100μs～500μs，脉冲间隔100μs～500μs。

夹具体11的轴向进给速度为0.1-0.8mm/min，正向进给时间为5-10min，反向进给时间为1-3min。

本发明的基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置和方法由于放电加工时，套料钻电极刀具与工件材料不接触，两者之间宏观作用力极小，大幅降低了加工过程的成形载荷力，减小了加工过程的振动；由于脉冲放电持续时间极短，放电时产生的热量传导扩散范围小，刀具和工件的受热影响范围也较小，排屑和切削面的工作、润滑效果都大幅改善，使得切削温度大幅降低，表面粗糙度和加工精度大幅提高，为进一步加工孔的深度提供了非常好的条件。

具体实施例如下：

实施例1

步骤1.使用车床主轴的三角卡盘将刀具连接套1夹紧，车床主轴保持静止不动，套料钻电极刀具4通过绝缘连接销2与刀具连接套1紧固配合，同时通过调整溜板箱来调整夹具体13的轴向位置使套料钻电极刀具4的刀头位于过滤接头7的中间位置，然后调整支座17使绝缘支撑套6与套料钻电极刀具4之间的结合面能承受0.5MPa的工作液不渗漏；

步骤2.将工件10安装在定位板14的通孔中，通过调整轴向顶紧架11调整夹具体13的位置使工件10待加工面处于过滤接头7的中间位置，调整夹紧环8和定位板14之间的位置，使工件10径向紧固不发生跳动；通过顶紧螺栓调节轴向顶紧架11使其与工件10的端面牢固贴合，保证工件10的轴向稳定；

步骤3.启动工作液循环系统，将0.5MPa的高压工作液从工作液注入环15和过滤接头7注入，通过套料钻电极刀具4上的通孔流入到加工面，经套料钻电极刀具4内腔和料芯的间隙回流到工作液回收环3和过渡接头18。

步骤4.启动脉冲电源5，设置脉冲电源5的峰值电流1A，脉冲宽度100μs，脉冲间隔100μs，然后启动夹具体13轴向进给，控制进给速度为0.1mm/min，正向进给时间为5min，反向进给时间为1min进行硬脆套料的深孔加工，直至深孔加工完成。

步骤5.深孔加工完成后，首先关闭脉冲电源5，然后调节夹具体13反向进给，控制进给速度在10mm/min左右，直至套料钻电极刀具4完全从工件10上分离，然后，松开夹紧环8和轴向顶紧架11，缓慢取出工件和料芯，整个深孔加工过程完成。

实施例2

步骤1.使用车床主轴的三角卡盘将刀具连接套1夹紧，车床主轴保持静止不动，套料钻电极刀具4通过绝缘连接销2与刀具连接套1紧固配合，同时通过调整溜板箱来调整夹具体13的轴向位置使套料钻电极刀具4的刀头位于过滤接头7的中间位置，然后调整支座17使绝缘支撑套6与套料钻电极刀具4之间的结合面能承受0.5MPa的工作液不渗漏；

步骤2.将工件10安装在定位板14的通孔中，通过调整轴向顶紧架11调整夹具体13的位置使工件10待加工面处于过滤接头7的中间位置，调整夹紧环8和定位板14之间的位置，使工件10径向紧固不发生跳动；通过顶紧螺栓调节轴向顶紧架11使其与工件10的端面牢固贴合，保证工件10的轴向稳定；

步骤3.启动工作液循环系统，将0.5MPa的高压工作液从工作液注入环15和过滤接头7注入，通过套料钻电极刀具4上的通孔流入到加工面，经套料钻电极刀具4内腔和料芯的间隙回流到工作液回收环3和过渡接头18。

步骤4.启动脉冲电源5，设置脉冲电源5的峰值电流10A，脉冲宽度300μs，脉冲间隔300μs，然后启动夹具体13轴向进给，控制进给速度为0.6mm/min，正向进给时间为7min，反向进给时间为3min进行硬脆套料的深孔加工，直至深孔加工完成。

步骤5.深孔加工完成后，首先关闭脉冲电源5，然后调节夹具体13反向进给，控制进给速度在10mm/min左右，直至套料钻电极刀具4完全从工件10上分离，然后，松开夹紧环8和轴向顶紧架11，缓慢取出工件和料芯，整个深孔加工过程完成。

实施例3

步骤1.使用车床主轴的三角卡盘将刀具连接套1夹紧，车床主轴保持静止不动，套料钻电极刀具4通过绝缘连接销2与刀具连接套1紧固配合，同时通过调整溜板箱来调整夹具体13的轴向位置使套料钻电极刀具4的刀头位于过滤接头7的中间位置，然后调整支座17使绝缘支撑套6与套料钻电极刀具4之间的结合面能承受0.5MPa的工作液不渗漏；

步骤2.将工件10安装在定位板14的通孔中，通过调整轴向顶紧架11调整夹具体13的位置使工件10待加工面处于过滤接头7的中间位置，调整夹紧环8和定位板14之间的位置，使工件10径向紧固不发生跳动；通过顶紧螺栓调节轴向顶紧架11使其与工件10的端面牢固贴合，保证工件10的轴向稳定；

步骤3.启动工作液循环系统，将0.5MPa的高压工作液从工作液注入环15和过滤接头7注入，通过套料钻电极刀具4上的通孔流入到加工面，经套料钻电极刀具4内腔和料芯的间隙回流到工作液回收环3和过渡接头18。

步骤4.启动脉冲电源5，设置脉冲电源5的峰值电流20A，脉冲宽度500μs，脉冲间隔500μs，然后启动夹具体13轴向进给，控制进给速度为0.8mm/min，正向进给时间为10min，反向进给时间为2min进行硬脆套料的深孔加工，直至深孔加工完成。

步骤5.深孔加工完成后，首先关闭脉冲电源5，然后调节夹具体13反向进给，控制进给速度在10mm/min左右，直至套料钻电极刀具4完全从工件10上分离，然后，松开夹紧环8和轴向顶紧架11，缓慢取出工件和料芯，整个深孔加工过程完成。

实施例4

步骤1.使用车床主轴的三角卡盘将刀具连接套1夹紧，车床主轴保持静止不动，套料钻电极刀具4通过绝缘连接销2与刀具连接套1紧固配合，同时通过调整溜板箱来调整夹具体13的轴向位置使套料钻电极刀具4的刀头位于过滤接头7的中间位置，然后调整支座17使绝缘支撑套6与套料钻电极刀具4之间的结合面能承受0.5MPa的工作液不渗漏；

步骤2.将工件10安装在定位板14的通孔中，通过调整轴向顶紧架11调整夹具体13的位置使工件10待加工面处于过滤接头7的中间位置，调整夹紧环8和定位板14之间的位置，使工件10径向紧固不发生跳动；通过顶紧螺栓调节轴向顶紧架11使其与工件10的端面牢固贴合，保证工件10的轴向稳定；

步骤3.启动工作液循环系统，将0.5MPa的高压工作液从工作液注入环15和过滤接头7注入，通过套料钻电极刀具4上的通孔流入到加工面，经套料钻电极刀具4内腔和料芯的间隙回流到工作液回收环3和过渡接头18。

步骤4.启动脉冲电源5，设置脉冲电源5的峰值电流20A，脉冲宽度300μs，脉冲间隔100μs，然后启动夹具体13轴向进给，控制进给速度为0.8mm/min，正向进给时间为5min，反向进给时间为1min进行硬脆套料的深孔加工，直至深孔加工完成。

步骤5.深孔加工完成后，首先关闭脉冲电源5，然后调节夹具体13反向进给，控制进给速度在10mm/min左右，直至套料钻电极刀具4完全从工件10上分离，然后，松开夹紧环8和轴向顶紧架11，缓慢取出工件和料芯，整个深孔加工过程完成。

实施例5

步骤1.使用车床主轴的三角卡盘将刀具连接套1夹紧，车床主轴保持静止不动，套料钻电极刀具4通过绝缘连接销2与刀具连接套1紧固配合，同时通过调整溜板箱来调整夹具体13的轴向位置使套料钻电极刀具4的刀头位于过滤接头7的中间位置，然后调整支座17使绝缘支撑套6与套料钻电极刀具4之间的结合面能承受0.5MPa的工作液不渗漏；

步骤2.将工件10安装在定位板14的通孔中，通过调整轴向顶紧架11调整夹具体13的位置使工件10待加工面处于过滤接头7的中间位置，调整夹紧环8和定位板14之间的位置，使工件10径向紧固不发生跳动；通过顶紧螺栓调节轴向顶紧架11使其与工件10的端面牢固贴合，保证工件10的轴向稳定；

步骤3.启动工作液循环系统，将0.5MPa的高压工作液从工作液注入环15和过滤接头7注入，通过套料钻电极刀具4上的通孔流入到加工面，经套料钻电极刀具4内腔和料芯的间隙回流到工作液回收环3和过渡接头18。

步骤4.启动脉冲电源5，设置脉冲电源5的峰值电流10A，脉冲宽度100μs，脉冲间隔500μs，然后启动夹具体13轴向进给，控制进给速度为0.5mm/min，正向进给时间为7min，反向进给时间为3min进行硬脆套料的深孔加工，直至深孔加工完成。

步骤5.深孔加工完成后，首先关闭脉冲电源5，然后调节夹具体13反向进给，控制进给速度在10mm/min左右，直至套料钻电极刀具4完全从工件10上分离，然后，松开夹紧环8和轴向顶紧架11，缓慢取出工件和料芯，整个深孔加工过程完成。

Claims (8)

1.基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置，其特征在于，包括刀具进给系统，所述刀具进给系统包括刀具连接套(1)，所述刀具连接套(1)一端通过三角卡盘固定在机床主轴上，所述刀具连接套(1)另一端通过绝缘连接销(2)固接套料钻电极刀具(4)，所述套料钻电极刀具(4)远离所述绝缘连接销(2)的一端外圆周表面套接有绝缘支撑套(6)，所述绝缘支撑套(6)固接在竖直放置的支座(17)的一端上，所述支座(17)的另一端固接在水平放置的夹具体(13)表面，所述夹具体(13)表面还固接一组竖直间隔放置的定位板(14)，每个所述定位板(14)上均开有通孔，通孔内壁表面均固接有夹紧环(8)，所述夹紧环(8)套接在水平放置的工件(10)上，所述工件(10)的一端固接顶紧盘(12)，所述顶紧盘(12)通过顶紧螺栓连接轴向顶紧架(11)，所述轴向顶紧架(11)固接在所述夹具体(13)表面，所述套料钻电极刀具(4)和所述工件(10)还分别连接在外接的脉冲电源(5)的两极；

还包括工作液循环系统，所述工作液循环系统包括工作液注入环(15)，所述工作液注入环(15)套接在所述套料钻电极刀具(4)远离所述刀具连接套(1)的一端，所述工作液注入环(15)还套接在所述工件(10)远离顶紧盘(12)的另一端、并且通过螺栓固接端盖(16)和支座(17)，所述工作液注入环(15)通过螺纹配合过滤接头(7)；所述套料钻电极刀具(4)连接在所述刀具连接套(1)的一端还套接有工作液回收环(3)，所述工作液回收环(3)通过螺纹配合连接过渡接头(18)。

2.如权利要求1所述的基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置，其特征在于，所述套料钻电极刀具(4)套接所述工作液注入环(15)的一端上部侧壁开有通孔，通孔连通所述过滤接头(7)；所述套料钻电极刀具(4)套接所述工作液回收环(3)的一端底部侧壁开有通孔，通孔连通所述过渡接头(18)。

3.如权利要求1所述的基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置，其特征在于，所述夹紧环(8)外壁还套接有上盖(9)，上盖(9)与每个所述定位板(14)铰链连接，并用拧紧螺钉顶紧。

4.一种采用如权利要求1所述的基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工装置进行硬脆材料深孔加工的方法，具体操作包括如下步骤：

步骤1.使用车床主轴的三角卡盘将所述刀具连接套(1)夹紧，车床主轴保持静止不动，所述套料钻电极刀具(4)通过所述绝缘连接销(2)与所述刀具连接套(1)紧固配合，同时通过调整溜板箱来调整夹具体(13)的轴向位置使所述套料钻电极刀具(4)的刀头位于所述过滤接头(7)的中间位置，然后调整所述支座(17)使所述绝缘支撑套(6)与所述套料钻电极刀具(4)之间的结合面能承受0.5MPa的工作液不渗漏；

步骤2.将工件(10)安装在所述定位板(14)上，并调整工件(10)位置；

步骤3.步骤1和步骤2完成后，启动工作液循环系统；

步骤4.启动脉冲电源5，然后启动夹具体(13)轴向进给，进行硬脆套料的深孔加工，直至深孔加工完成；

步骤4的具体操作如下：

步骤4.1工作系统启动后，通电启动所述脉冲电源(5)，调节所述脉冲电源(5)的参数；

步骤4.2通电启动夹具体(13)工作，设置所述夹具体(13)的轴向进给速度，同时正向进给一定时间后，再反向进给一段时间，直至整个工件的深孔加工完成；

步骤5.深孔加工完成后，首先关闭所述脉冲电源(5)，然后调节夹具体(13)反向进给，控制进给速度在10mm/min左右，直至所述套料钻电极刀具(4)完全从所述工件(10)上分离，然后，松开所述夹紧环(8)和所述轴向顶紧架(11)，缓慢取出工件和料芯，整个深孔加工过程完成。

5.如权利要求4所述的基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工方法，其特征在于，所述步骤2的具体操作如下：

步骤2.1将所述工件(10)置于所述定位板(14)的通孔中，通过轴向顶紧架(11)调整夹具体(13)的位置使所述工件(10)待加工面处于所述过滤接头(7)的中间位置，调整所述夹紧环(8)和定位板(14)之间的位置，使所述工件(10)径向紧固不发生跳动；

步骤2.2通过顶紧螺栓调节所述轴向顶紧架(11)使其与所述工件(10)的端面牢固贴合，保证所述工件(10)的轴向稳定。

6.如权利要求4所述的基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工方法，其特征在于，所述步骤3的具体操作如下：

启动工作液循环系统，将0.5MPa的高压工作液从所述工作液注入环(15)和所述过滤接头(7)注入，通过所述套料钻电极刀具(4)上的通孔流入到加工面，经所述套料钻电极刀具(4)内腔和料芯的间隙回流到所述工作液回收环(3)和所述过渡接头(18)。

7.如权利要求4所述的基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工方法，其特征在于，所述步骤4.1中所述脉冲电源(5)的参数调节范围是：峰值电流1～20A，脉冲宽度100μs～500μs，脉冲间隔100μs～500μs。

8.如权利要求4所述的基于脉冲性火花放电的硬脆材料深孔加工方法，其特征在于，所述夹具体(13)的轴向进给速度为0.1-0.8mm/min，正向进给时间为5-10min，反向进给时间为1-3min。

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