CN109262855B - 一种石墨电极的加工装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石墨电极的加工装置及方法，其中的石墨电极的加工装置，包括机架，所述机架的顶部一侧开设有安装孔，安装孔的一侧内壁上开设有滑孔，滑孔内固定安装有液压缸，液压缸的输出轴上焊接有滑板，滑孔的顶部内壁上开设有矩形孔，且矩形孔远离安装孔的一侧为开口设置，滑板滑动安装在滑孔内，滑板位于液压缸远离安装孔的一侧，滑板的顶部一侧转动安装有套管，滑板的顶部另一侧固定安装有驱动电机，套管靠近驱动电机的一侧焊接有U型架，U型架远离套管的一侧与驱动电机的输出轴相焊接。本发明设计合理，实用性高，操控方便，便于对圆柱形石墨电极进行夹持定位，且便于对圆柱形石墨电极进行切削加工，有利于使用。

Description

一种石墨电极的加工装置及方法

技术领域

本发明涉及石墨电极加工设备技术领域，尤其涉及一种石墨电极的加工装置及方法。

背景技术

电火花加工用的石墨电极，也称为铜公。模具几何形状的日益复杂化以及产品应用的多元化导致对火花机的放电精确度要求越来越高。石墨电极的优点是加工较容易，放电加工去除率高，石墨损耗小，因此，部分群基火花机客户放弃了铜电极而改用石。经检索，申请号为201410851461.X的专利文件公开了一种用于生产光谱石墨电极的自动加工装置，至少包括机柜，所述的机柜上设置有推料单元、夹紧旋转单元以及车刀架单元，推料单元包括进料装置和推进装置，用于将石墨碳棒原料送进夹紧旋转单元中，更改推进器的行程可加工不同长度的电极，夹紧旋转单元在电极加工过程中提供夹紧力和切削运动，车刀架单元对电极进行自动加工，通过更换车刀或者钻头能够加工出不同几何形状的电极。该装置解决了现有技术中的不足，其结构简单、操作方便可靠，能够实现全自动上下料和加工，提高了加工质量和生产效率，实现光谱石墨电极自动化规模化生产。

但是上述设计还存在不足之处，上述设计不便对圆柱形石墨电极进行夹持定位，且不便对圆柱形石墨电极进行切削加工处理，不利于使用，因此我们提出了一种石墨电极的加工装置及方法用于解决上述问题。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种石墨电极的加工装置及方法。

本发明提出的一种石墨电极的加工装置，包括机架，所述机架的顶部一侧开设有安装孔，安装孔的一侧内壁上开设有滑孔，滑孔内固定安装有液压缸，液压缸的输出轴上焊接有滑板，所述滑孔的顶部内壁上开设有矩形孔，且矩形孔远离安装孔的一侧为开口设置，滑板滑动安装在滑孔内，滑板位于液压缸远离安装孔的一侧，滑板的顶部一侧转动安装有套管，滑板的顶部另一侧固定安装有驱动电机，套管靠近驱动电机的一侧焊接有U型架，U型架远离套管的一侧与驱动电机的输出轴相焊接，所述套管的底侧内壁上固定粘贴有保护垫，保护垫的内侧活动放置有圆柱形石墨电极，所述套管的顶侧内壁上开设有螺纹孔，螺纹孔内螺纹安装有螺杆，螺杆的底端延伸至套管的内侧并开设有转动槽，转动槽内转动安装有转轴，转轴的底端焊接有压板，压板的底部固定粘贴有防滑垫，防滑垫的底侧与圆柱形石墨电极的顶侧相接触，所述安装孔的内壁上固定安装有推杆电机，推杆电机的输出轴上固定安装有刀座，刀座的顶部固定连接有外圆车刀，外圆车刀的顶侧延伸至机架的上方。

优选的，所述套管的外侧固定套装有第一轴承，第一轴承的外圈延伸至矩形孔内并与滑板的顶部相焊接。

优选的，所述转轴的外侧固定套装有第二轴承，所述转动槽的侧壁与第二轴承的外圈相焊接。

优选的，所述螺杆的顶端位于螺纹孔内，且螺杆的顶端开设有矩形槽。

优选的，所述驱动电机的底部固定连接有电机安装座，所述电机安装座的底侧延伸至矩形孔内并与滑板的顶部相焊接。

优选的，所述安装孔的正下方放置有集尘盒。

优选的，所述滑板的竖截面和滑孔的竖截面均为等腰梯形结构。

优选的，所述圆柱形石墨电极的轴线与驱动电机的输出轴处于同一水平轴线上。

优选的，所述机架的底部四角均焊接有支撑腿。

本发明还提出了一种石墨电极的加工装置的使用方法，包括以下步骤：

S1：首先利用螺丝刀等工具旋动螺杆，使得螺杆在螺纹孔内旋转并向上移动，此时螺杆通过第二轴承带动转轴向上移动，转轴通过压板带动防滑垫向上移动，直至压板与套管的顶侧内壁相接触，此时将圆柱形石墨电极放入保护垫的内侧，利用螺丝刀等工具反方向旋动螺杆，使得螺杆在螺纹孔内旋转并向下移动，螺杆通过安装板带动防滑垫向下移动，直至防滑垫的底部与圆柱形石墨电极的顶侧接触并紧密贴合，能够限制并固定圆柱形石墨电极的位置，实现对圆柱形石墨电极定位的目的；

S2：启动液压缸，液压缸的输出轴带动滑板向靠近安装孔的方向移动，滑板通过第一轴承带动套管向靠近安装孔的方向移动，套管带动圆柱形石墨电极向靠近安装孔的方向移动，直至圆柱形石墨电极移动至外圆车刀的正上方；

S3：关闭液压缸并启动驱动电机，驱动电机的输出轴通过U型架带动套管开始旋转，套管通过第一轴承在滑板上旋转，套管通过保护垫和防滑垫带动圆柱形石墨电极开始快速旋转，此时启动推杆电机，推杆电机的输出轴通过刀座带动外圆车刀向上移动，直至外圆车刀与圆柱形石墨电极相接触，此时外圆车刀能够对圆柱形石墨电极进行切削处理。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）通过保护垫、圆柱形石墨电极、螺纹孔、螺杆、转动槽、转轴、压板、防滑垫、第二轴承和套管相配合，利用螺丝刀等工具旋动螺杆，使螺杆在螺纹孔内旋转并向上移动，螺杆通过第二轴承带动转轴向上移动，转轴通过压板带动防滑垫向上移动，直至压板与套管的顶侧内壁相接触，将圆柱形石墨电极放入保护垫的内侧，利用螺丝刀等工具反方向旋动螺杆，使螺杆在螺纹孔内旋转并向下移动，螺杆通过安装板带动防滑垫向下移动，直至防滑垫的底部与圆柱形石墨电极的顶侧接触并紧密贴合，限制并固定圆柱形石墨电极的位置；

（2）通过滑孔、液压缸、滑板、套管、驱动电机、U型架、第一轴承、电机安装座和矩形孔相配合，启动液压缸，液压缸的输出轴带动滑板向靠近安装孔的方向移动，滑板通过第一轴承带动套管向靠近安装孔的方向移动，套管带动圆柱形石墨电极向靠近安装孔的方向移动，直至圆柱形石墨电极移动至外圆车刀的正上方；

（3）通过机架、安装孔、推杆电机、刀座、外圆车刀、集尘盒相配合，关闭液压缸并启动驱动电机，驱动电机的输出轴通过U型架带动套管旋转，套管通过第一轴承在滑板上旋转，套管通过保护垫和防滑垫带动圆柱形石墨电极快速旋转，启动推杆电机，推杆电机的输出轴通过刀座带动外圆车刀向上移动，直至外圆车刀与圆柱形石墨电极相接触，外圆车刀能够对圆柱形石墨电极进行切削处理；

本发明设计合理，实用性高，操控方便，便于对圆柱形石墨电极进行夹持定位，且便于对圆柱形石墨电极进行切削加工，有利于使用。

附图说明

图1为本发明提出的一种石墨电极的加工装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种石墨电极的加工装置的A部分的结构示意图；

图3为本发明提出的一种石墨电极的加工装置的B部分的结构示意图；

图4为本发明提出的一种石墨电极的加工装置中套管和保护垫连接件的侧视结构示意图；

图5为本发明提出的一种石墨电极的加工装置中滑板的侧视结构示意图。

图中：1机架、2安装孔、3滑孔、4液压缸、5滑板、6套管、7驱动电机、8 U型架、9保护垫、10圆柱形石墨电极、11螺纹孔、12螺杆、13转动槽、14转轴、15压板、16防滑垫、17第一轴承、18电机安装座、19第二轴承、20推杆电机、21刀座、22外圆车刀、23集尘盒、24矩形孔。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例

参考图1-5，本实施例中提出了一种石墨电极的加工装置，包括机架1，机架1的顶部一侧开设有安装孔2，安装孔2的一侧内壁上开设有滑孔3，滑孔3内固定安装有液压缸4，液压缸4的输出轴上焊接有滑板5，滑孔3的顶部内壁上开设有矩形孔24，且矩形孔24远离安装孔2的一侧为开口设置，滑板5滑动安装在滑孔3内，滑板5位于液压缸4远离安装孔2的一侧，滑板5的顶部一侧转动安装有套管6，滑板5的顶部另一侧固定安装有驱动电机7，套管6靠近驱动电机7的一侧焊接有U型架8，U型架8远离套管6的一侧与驱动电机7的输出轴相焊接，套管6的底侧内壁上固定粘贴有保护垫9，保护垫9的内侧活动放置有圆柱形石墨电极10，套管6的顶侧内壁上开设有螺纹孔11，螺纹孔11内螺纹安装有螺杆12，螺杆12的底端延伸至套管6的内侧并开设有转动槽13，转动槽13内转动安装有转轴14，转轴14的底端焊接有压板15，压板15的底部固定粘贴有防滑垫16，防滑垫16的底侧与圆柱形石墨电极10的顶侧相接触，安装孔2的内壁上固定安装有推杆电机20，推杆电机20的输出轴上固定安装有刀座21，刀座21的顶部固定连接有外圆车刀22，外圆车刀22的顶侧延伸至机架1的上方，在保护垫9、圆柱形石墨电极10、螺纹孔11、螺杆12、转动槽13、转轴14、压板15、防滑垫16、第二轴承19和套管6的配合之下，利用螺丝刀等工具旋动螺杆12，使螺杆12在螺纹孔11内旋转并向上移动，螺杆12通过第二轴承19带动转轴14向上移动，转轴14通过压板15带动防滑垫16向上移动，直至压板15与套管6的顶侧内壁相接触，将圆柱形石墨电极10放入保护垫9的内侧，利用螺丝刀等工具反方向旋动螺杆12，使螺杆12在螺纹孔11内旋转并向下移动，螺杆12通过安装板15带动防滑垫16向下移动，直至防滑垫16的底部与圆柱形石墨电极10的顶侧接触并紧密贴合，限制并固定圆柱形石墨电极10的位置；在滑孔3、液压缸4、滑板5、套管6、驱动电机7、U型架8、第一轴承17、电机安装座18和矩形孔24的配合之下，启动液压缸4，液压缸4的输出轴带动滑板5向靠近安装孔2的方向移动，滑板5通过第一轴承17带动套管6向靠近安装孔2的方向移动，套管6带动圆柱形石墨电极10向靠近安装孔2的方向移动，直至圆柱形石墨电极10移动至外圆车刀22的正上方；在机架1、安装孔2、推杆电机20、刀座21、外圆车刀22、集尘盒23的配合之下，关闭液压缸4并启动驱动电机7，驱动电机7的输出轴通过U型架8带动套管6旋转，套管6通过第一轴承17在滑板5上旋转，套管6通过保护垫9和防滑垫16带动圆柱形石墨电极10快速旋转，启动推杆电机20，推杆电机20的输出轴通过刀座21带动外圆车刀22向上移动，直至外圆车刀22与圆柱形石墨电极10相接触，外圆车刀22能够对圆柱形石墨电极10进行切削处理；本发明设计合理，实用性高，操控方便，便于对圆柱形石墨电极10进行夹持定位，且便于对圆柱形石墨电极10进行切削加工，有利于使用。

本实施例中，套管6的外侧固定套装有第一轴承17，第一轴承17的外圈延伸至矩形孔24内并与滑板5的顶部相焊接，转轴14的外侧固定套装有第二轴承19，转动槽13的侧壁与第二轴承19的外圈相焊接，螺杆12的顶端位于螺纹孔11内，且螺杆12的顶端开设有矩形槽，驱动电机7的底部固定连接有电机安装座18，电机安装座18的底侧延伸至矩形孔24内并与滑板5的顶部相焊接，安装孔2的正下方放置有集尘盒23，滑板5的竖截面和滑孔3的竖截面均为等腰梯形结构，圆柱形石墨电极10的轴线与驱动电机7的输出轴处于同一水平轴线上，机架1的底部四角均焊接有支撑腿，在保护垫9、圆柱形石墨电极10、螺纹孔11、螺杆12、转动槽13、转轴14、压板15、防滑垫16、第二轴承19和套管6的配合之下，利用螺丝刀等工具旋动螺杆12，使螺杆12在螺纹孔11内旋转并向上移动，螺杆12通过第二轴承19带动转轴14向上移动，转轴14通过压板15带动防滑垫16向上移动，直至压板15与套管6的顶侧内壁相接触，将圆柱形石墨电极10放入保护垫9的内侧，利用螺丝刀等工具反方向旋动螺杆12，使螺杆12在螺纹孔11内旋转并向下移动，螺杆12通过安装板15带动防滑垫16向下移动，直至防滑垫16的底部与圆柱形石墨电极10的顶侧接触并紧密贴合，限制并固定圆柱形石墨电极10的位置；在滑孔3、液压缸4、滑板5、套管6、驱动电机7、U型架8、第一轴承17、电机安装座18和矩形孔24的配合之下，启动液压缸4，液压缸4的输出轴带动滑板5向靠近安装孔2的方向移动，滑板5通过第一轴承17带动套管6向靠近安装孔2的方向移动，套管6带动圆柱形石墨电极10向靠近安装孔2的方向移动，直至圆柱形石墨电极10移动至外圆车刀22的正上方；在机架1、安装孔2、推杆电机20、刀座21、外圆车刀22、集尘盒23的配合之下，关闭液压缸4并启动驱动电机7，驱动电机7的输出轴通过U型架8带动套管6旋转，套管6通过第一轴承17在滑板5上旋转，套管6通过保护垫9和防滑垫16带动圆柱形石墨电极10快速旋转，启动推杆电机20，推杆电机20的输出轴通过刀座21带动外圆车刀22向上移动，直至外圆车刀22与圆柱形石墨电极10相接触，外圆车刀22能够对圆柱形石墨电极10进行切削处理；本发明设计合理，实用性高，操控方便，便于对圆柱形石墨电极10进行夹持定位，且便于对圆柱形石墨电极10进行切削加工，有利于使用。

本实施例还提出了一种石墨电极的加工装置的使用方法，包括以下步骤：

S1：首先利用螺丝刀等工具旋动螺杆12，使得螺杆12在螺纹孔11内旋转并向上移动，此时螺杆12通过第二轴承19带动转轴14向上移动，转轴14通过压板15带动防滑垫16向上移动，直至压板15与套管6的顶侧内壁相接触，此时将圆柱形石墨电极10放入保护垫9的内侧，利用螺丝刀等工具反方向旋动螺杆12，使得螺杆12在螺纹孔11内旋转并向下移动，螺杆12通过安装板15带动防滑垫16向下移动，直至防滑垫16的底部与圆柱形石墨电极10的顶侧接触并紧密贴合，能够限制并固定圆柱形石墨电极10的位置，实现对圆柱形石墨电极10定位的目的；

S2：启动液压缸4，液压缸4的输出轴带动滑板5向靠近安装孔2的方向移动，滑板5通过第一轴承17带动套管6向靠近安装孔2的方向移动，套管6带动圆柱形石墨电极10向靠近安装孔2的方向移动，直至圆柱形石墨电极10移动至外圆车刀22的正上方；

S3：关闭液压缸4并启动驱动电机7，驱动电机7的输出轴通过U型架8带动套管6开始旋转，套管6通过第一轴承17在滑板5上旋转，套管6通过保护垫9和防滑垫16带动圆柱形石墨电极10开始快速旋转，此时启动推杆电机20，推杆电机20的输出轴通过刀座21带动外圆车刀22向上移动，直至外圆车刀22与圆柱形石墨电极10相接触，此时外圆车刀22能够对圆柱形石墨电极10进行切削处理。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种石墨电极的加工装置，包括机架（1），其特征在于，所述机架（1）的顶部一侧开设有安装孔（2），安装孔（2）的一侧内壁上开设有滑孔（3），滑孔（3）内固定安装有液压缸（4），液压缸（4）的输出轴上焊接有滑板（5），所述滑孔（3）的顶部内壁上开设有矩形孔（24），且矩形孔（24）远离安装孔（2）的一侧为开口设置，滑板（5）滑动安装在滑孔（3）内，滑板（5）位于液压缸（4）远离安装孔（2）的一侧，滑板（5）的顶部一侧转动安装有套管（6），滑板（5）的顶部另一侧固定安装有驱动电机（7），套管（6）靠近驱动电机（7）的一侧焊接有U型架（8），U型架（8）远离套管（6）的一侧与驱动电机（7）的输出轴相焊接，所述套管（6）的底侧内壁上固定粘贴有保护垫（9），保护垫（9）的内侧活动放置有圆柱形石墨电极（10），所述套管（6）的顶侧内壁上开设有螺纹孔（11），螺纹孔（11）内螺纹安装有螺杆（12），螺杆（12）的底端延伸至套管（6）的内侧并开设有转动槽（13），转动槽（13）内转动安装有转轴（14），转轴（14）的底端焊接有压板（15），压板（15）的底部固定粘贴有防滑垫（16），防滑垫（16）的底侧与圆柱形石墨电极（10）的顶侧相接触，所述安装孔（2）的内壁上固定安装有推杆电机（20），推杆电机（20）的输出轴上固定安装有刀座（21），刀座（21）的顶部固定连接有外圆车刀（22），外圆车刀（22）的顶侧延伸至机架（1）的上方；所述套管（6）的外侧固定套装有第一轴承（17），第一轴承（17）的外圈延伸至矩形孔（24）内并与滑板（5）的顶部相焊接；所述转轴（14）的外侧固定套装有第二轴承（19），所述转动槽（13）的侧壁与第二轴承（19）的外圈相焊接。

2.根据权利要求1所述的一种石墨电极的加工装置，其特征在于，所述螺杆（12）的顶端位于螺纹孔（11）内，且螺杆（12）的顶端开设有矩形槽。

3.根据权利要求1所述的一种石墨电极的加工装置，其特征在于，所述驱动电机（7）的底部固定连接有电机安装座（18），所述电机安装座（18）的底侧延伸至矩形孔（24）内并与滑板（5）的顶部相焊接。

4.根据权利要求1所述的一种石墨电极的加工装置，其特征在于，所述安装孔（2）的正下方放置有集尘盒（23）。

5.根据权利要求1所述的一种石墨电极的加工装置，其特征在于，所述滑板（5）的竖截面和滑孔（3）的竖截面均为等腰梯形结构。

6.根据权利要求1所述的一种石墨电极的加工装置，其特征在于，所述圆柱形石墨电极（10）的轴线与驱动电机（7）的输出轴处于同一水平轴线上。

7.根据权利要求1所述的一种石墨电极的加工装置，其特征在于，所述机架（1）的底部四角均焊接有支撑腿。

8.根据权利要求1所述的一种石墨电极的加工装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：首先利用螺丝刀旋动螺杆（12），使得螺杆（12）在螺纹孔（11）内旋转并向上移动，此时螺杆（12）通过第二轴承（19）带动转轴（14）向上移动，转轴（14）通过压板（15）带动防滑垫（16）向上移动，直至压板（15）与套管（6）的顶侧内壁相接触，此时将圆柱形石墨电极（10）放入保护垫（9）的内侧，利用螺丝刀反方向旋动螺杆（12），使得螺杆（12）在螺纹孔（11）内旋转并向下移动，螺杆（12）通过安装板（15）带动防滑垫（16）向下移动，直至防滑垫（16）的底部与圆柱形石墨电极（10）的顶侧接触并紧密贴合，能够限制并固定圆柱形石墨电极（10）的位置，实现对圆柱形石墨电极（10）定位的目的；

S2：启动液压缸（4），液压缸（4）的输出轴带动滑板（5）向靠近安装孔（2）的方向移动，滑板（5）通过第一轴承（17）带动套管（6）向靠近安装孔（2）的方向移动，套管（6）带动圆柱形石墨电极（10）向靠近安装孔（2）的方向移动，直至圆柱形石墨电极（10）移动至外圆车刀（22）的正上方；

S3：关闭液压缸（4）并启动驱动电机（7），驱动电机（7）的输出轴通过U型架（8）带动套管（6）开始旋转，套管（6）通过第一轴承（17）在滑板（5）上旋转，套管（6）通过保护垫（9）和防滑垫（16）带动圆柱形石墨电极（10）开始快速旋转，此时启动推杆电机（20），推杆电机（20）的输出轴通过刀座（21）带动外圆车刀（22）向上移动，直至外圆车刀（22）与圆柱形石墨电极（10）相接触，此时外圆车刀（22）能够对圆柱形石墨电极（10）进行切削处理。

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