CN109865907A - 一种电解加工机床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电解加工机床，应用在电解加工领域，其技术方案要点是：包括床体、设置于床体内的主轴和刀头，所述刀头同轴连接在主轴上，所述刀头和主轴上开设有贯通的流道，所述床体内设有承载台，工件放置于所述承载台上，所述主轴和承载台分别通电形成正电极和负电极；具有的技术效果是：电解液会高速旋转的喷射在待加工表面，因此可以瞬间带走工件表面上的切削屑，用这样的加工方式，工件表面的质量较好。

Description

一种电解加工机床

技术领域

本发明涉及电解加工机床领域，特别涉及一种电解加工机床。

背景技术

电解加工机床，是利用金属在电解液中发生电化学阳极溶解的原理将工件加工成形的一种特种加工方法。

公告号为CN202097473U的中国专利公开了一种电解加工机床，包括电源、电解液系统装置、电解加工系统装置及控制系统装置，电解加工系统装置包括：机架；C形工作平台，设置于机架上，包括下工作平台、上板及立壁；一治具上模安装板，可上下移动的安装于C形工作平台中；导杆组件，导杆组件为多个，安装于上板并连接到治具上模安装板；动力组件，安装于上板，并用以驱动导杆组件；滑轨，连接治具上模安装板，治具上模安装板沿滑轨上下滑动；一丝杆，为治具上模安装板传动；配重装置，安装于上板上。

但是，这种电解加工机床在加工过程中，电解液是直接冲击在工件表面的，因此对工件表面上的冲击力并是不很大，容易使得切削屑残留在工件表面，从而影响工件的表面加工质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种电解加工机床，其优点是：电解液高速旋转的喷射在待加工表面，可以瞬间带走工件表面上的切削屑。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种电解加工机床，包括床体、设置于床体内的主轴和刀头，所述刀头同轴连接在主轴上，所述刀头和主轴上开设有贯通的流道，所述床体内设有承载台，工件放置于所述承载台上，所述主轴和承载台分别通电形成正电极和负电极。

通过上述技术方案，需要对工件进行加工时，操作者首先将工件放置在承载台上，然后启动机床，刀头移动至工件的待加工表面处，然后主轴工作带动刀头转动，此时向流道内注入电解液，电解液在主轴和刀头的高速转动下也高速旋转冲击在工件表面，然后机床对刀头和工件分别通入正电极和负电极即可对工件实现电解加工，此时高速旋转的电解液将工件上的切削屑迅速带走，用这样的加工方式，工件表面的质量较好。

本发明进一步设置为：所述床体内底设为斜面，所述床体在斜面的最低端处设有排液口。

通过上述技术方案，多余的电解液从工件上流下后落在斜面上，此时电解液顺着斜面流向排液口，并通过排液口快速的流出机床外，减少电解液溢出至工件上的可能，也减少电解液渗入机床内部的可能，提高了机床的加工安全性。

本发明进一步设置为：所述床体在排液口处设有方转圆管。

通过上述技术方案，排液口处采用方转圆的设计，首先由于方口底部面积大，因此便于电解液顺着方口快速的排出，圆口则便于操作者将其与外部管道连接，提高其连接通用性。

本发明进一步设置为：所述斜面在排液口处设有斜坡，所述方转圆管的最高点低于或等于斜面的最低点。

通过上述技术方案，方转圆管的高度降低，并通过斜坡与斜面相连，此时电解液从斜面进入斜坡时，会加速下流，从而带着电解液内的碎屑快速通过排液口排出，减少电解液内碎屑堆积在排液口处的可能。

本发明进一步设置为：所述床体内设有凸台，所述凸台的顶部高于斜面的最高点，气孔开设在所述凸台的顶部。

通过上述技术方案，凸台抬高气孔的高度，可以将斜面上的电解液与气孔分隔开来，减少电解液进入气孔内或影响气流从气孔中排出的可能，以保证气孔内气流的正常工作。

本发明进一步设置为：所述床体上转动连接有转动盘，所述转动盘与承载台之间设有绝缘盘，所述承载台上穿设有绝缘筒，所述绝缘筒内穿设有螺栓，所述螺栓穿过绝缘盘后螺纹连接在转动盘上。

通过上述技术方案，绝缘盘将承载台与转动盘之间绝缘开来，而螺栓穿过绝缘筒后螺纹连接在转动盘上，因此螺栓即可将转动盘和承载台稳定的连接起来，也不会影响到两者之间的绝缘性，从而保证承载台与机床本体相绝缘。

本发明进一步设置为：所述承载台表面开设有若干道T形槽。

通过上述技术方案，T形槽的设置可以便于操作者将其它夹具连接在承载台上，从而对多种不同规格的工件进行定位夹紧，提高了承载台的可扩展性。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、电解液高速旋转的喷射在待加工表面，可以瞬间带走工件表面上的切削屑；

2、电解液从斜面进入斜坡时，会加速下流，从而带着电解液内的碎屑快速通过排液口排出，减少电解液内碎屑堆积在排液口处的可能。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图。

图2是本实施例用于体现方转圆管的结构示意图。

图3是图2中A部的放大图。

图4是图2中B部的放大图。

图5是图2中C部的放大图。

图6是本实施例用于体现沉槽的结构示意图。

图7是本实施例用于体现承载台的结构示意图。

图8是图7中D部的放大图。

图9是本实施例用于体现滑枕的结构示意图。

图10是本实施例用于体现Z形板的结构示意图。

图11是本实施例用于体现主轴箱的结构示意图。

图12是图11中E部的放大图。

图13是本实施例用于体现斜坡的结构示意图。

附图标记：1、床体；11、承载台；12、刀头；13、第四电机；14、减速器；142、电滑环；1420、下驱动轴；15、沉槽；16、支撑片；17、斜面；171、斜坡；172、凸台；18、排液口；19、方转圆管；10、工件；2、驱动机构；21、第一滑架；22、第二滑架；23、立架；24、第一电机；241、第一丝杆；25、第二电机；251、第二丝杆；26、第三电机；261、第三丝杆；3、第一光栅尺；31、第一感应读头；32、第二光栅尺；34、第二感应读头；35、第三感应读头；36、第三光栅尺；4、防护筒；41、气孔；42、压气延边；43、环形容气槽；44、导气槽；5、定位芯；51、锁紧螺母；52、抵触块；53、转动盘；54、绝缘盘；55、绝缘筒；56、螺栓；57、T形槽；6、滑枕；61、主轴；62、水滑环；621、进液口；63、流道；64、固定杆；65、固定环；651、螺纹孔；66、固定螺杆；67、导电滑环；68、接线端子；681、接线孔；7、Z形板；71、腰型槽；72、连接孔；73、调节螺杆；74、环形固定板；8、主轴箱；80、定位延边；81、过轴孔；82、绝缘套；821、绝缘延边；83、绝缘直管；84、不锈钢螺杆；85、抵触部；86、折叠防水胶皮；87、连接片；88、散热条孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：一种电解加工机床，如图1和图2，包括床体1、设置于床体1上用于放置工件10的承载台11以及刀头12（如图9），床体1上设有用于驱动刀头12沿X、Y、Z三轴移动的驱动机构2，驱动机构2包括第一滑架21、第二滑架22、立架23、第一电机24、第二电机25和第三电机26，第一滑架21沿Y轴滑移连接在床体1上，第二滑架22沿X轴滑移连接在第一滑架21上，立架23固定连接在第二滑架22上，立架23内沿Z轴滑移连接有滑枕6，刀头12连接在滑枕6内，第一电机24设置于床体1上并通过螺纹连接在第一滑架21上的第一丝杆241驱动第一滑架21移动，第二电机25设置于第一滑架21上并通过螺纹连接在第二滑架22上的第二丝杆251驱动第二滑架22移动，第三电机26设置于立架23上并通过螺纹连接在滑枕6上的第三丝杆261（图中未示出）驱动刀头12沿Z轴方向移动，此时通过第一电机24、第二电机25以及第三电机26的联动，便可以方便快捷的驱动刀头12沿X、Y、Z三轴移动。

如图2、图3、图4和图5，床体1上沿第一滑架21的移动方向固设有第一光栅尺3，第一滑架21上设有延伸向第一光栅尺3的第一感应读头31，第一感应读头31与第一光栅尺3之间具有间隙；第一滑架21上沿第二滑架22的移动方向固设有第二光栅尺32，第二滑架22上设有延伸向第二光栅尺32的第二感应读头34，第二感应读头34与第二光栅尺32之间具有间隙；第二滑架22上连接有第三感应读头35，滑枕6沿竖直方向连接有第三光栅尺36，第三感应读头35和第三光栅尺36之间具有间隙。第一滑架21在移动时，第一感应读头31和第一光栅尺3可以检测第一滑架21的移动距离，从而提高第一滑架21的移动精度。同样的，第二感应读头34和第二光栅尺32也可以对第二滑架22的移动距离起到一个检测作用，第三感应读头35和第三光栅尺36可以对滑枕6的移动距离起到一个检测作用。

如图7和图8，床体1上转动连接有转动盘53，转动盘53与承载台11之间设有绝缘盘54，承载台11上穿设有穿过绝缘盘54的绝缘筒55，绝缘筒55沿转动盘53的周缘圆周阵列有多个，绝缘筒55内穿设有螺栓56，需要连接转动盘53和绝缘盘54时，操作者将螺栓56穿过绝缘筒55并螺纹连接在转动盘53上，此时螺栓56远离绝缘筒55的一端抵触在绝缘筒55的端部并不与承载台11接触，从而将转动盘53和转动盘53快速的固定连接起来，绝缘盘54固设在承载台11上，转动盘53转动时可以带动承载台11转动。

如图6和图7，床体1底部设有第四电机13和减速器14，床体1底部开设有供第四电机13和减速器14放置的沉槽15，第四电机13与减速器14相连，减速器14通过电滑环142以及电滑环142上的下驱动轴1420与转动盘53相连，因此当第四电机13工作时，下驱动轴1420可以驱动承载台11转动。需要加工圆形工件10时，驱动机构2将刀头12（如图9）移动至待加工件10的外缘，然后第四电机13驱动承载台11转动，此时刀头12便相当于绕着待加工件10转动，从而方便快捷的对圆形的待加工件10进行电解切削；对多边形工件10加工时，刀头12通过驱动机构2沿线性运动即可。

如图6和图7，床体1底部设有三个支撑片16，三个支撑片16均抵触在与减速器14相连的电滑环142远离承载台11的一端，三个支撑片16将电滑环142抵紧在床体1底部上，从而既可以对电滑环142起到一个支撑作用，减少电滑环142在自身重力的作用下与床体1之间产生间隙的可能，也可以提高减速器14与床体1底部之间的密封稳定性，进而提高减速器14与床体1之间的密封能力，减少电解液流出床体1的可能。

如图2和图13，床体1内底设为斜面17，以便于电解液可以顺着斜面17向低处流动，床体1在斜面17的最低端处设有排液口18，电解液流至斜面17的最低处时可以通过排液口18排出床体1，床体1在在排液口18处设有方转圆管19，由于方口底部面积大，因此便于电解液顺着方口快速的排出，圆口则便于操作者将其与外部管道连接，提高其连接通用性。

如图2，斜面17在排液口18处设有斜坡171，方转圆管19的最高点低于或等于斜面17的最低点，床体内设有凸台172，凸台172的顶部高于斜面17的最高点，气孔41开设在所述凸台172的顶部。斜坡171的设置使得方转圆管19的高度降低，并通过斜坡171与斜面17相连，此时电解液从斜面17进入斜坡171时，会加速下流，从而带着电解液内的碎屑快速通过排液口18排出，减少电解液内碎屑堆积在排液口18处的可能，凸台172则可以抬高气孔41的高度，从而将斜面17上的电解液与气孔41分隔开来，减少电解液进入气孔41内或影响气流从气孔41中排出的可能，以保证气孔41内气流的正常工作。

如图7，床体1沿承载台11的周缘套设有防护筒4，承载台11靠近工件10的一端设有压气延边42，压气延边42延伸出防护筒4顶部的周缘，防护筒4的底部固定连接在床体1上，床体1的底部在承载台11和防护筒4之间开设有气孔41，气孔41与外界气源（图中未示出）相连，气流从气孔41中流出时，会从防护筒4顶部的周缘溢出并与压气延边42之间形成一圈环形正压气流，从而将防护筒4与电解液雾隔离开来，减少电解液雾与防护筒4内部件接触的可能，提高了床体1床身的整体工作稳定性。

如图7，压气延边42与防护筒4外缘之间设有环形容气槽43，防护筒4的顶部镶嵌在环形容气槽43内，压气延边42上开设有若干延伸出压气延边42的导气槽44，导气槽44与环形容气槽43相连通，且各个导气槽44沿压气延边42周缘圆周阵列分布，气流从气孔41内排出时，会冲击向防护筒4顶部并形成环形正压气流。此时环形容气槽43可以对从气孔41中冲出的气流起到一个缓冲、容纳、集中的作用，从而将气流集中的冲击向压气延边42周缘，从而形成强有力的环形气流，减少电解液雾进入防护筒4内的可能；并且部分气流可以从导气槽44内排出，这部分气流可以在水平面方向上流动，从而减少电解液雾扩散向防护筒4的可能。

如图7，为了将工件10夹紧在承载台11上，承载台11中心设有定位芯5，定位芯5螺纹连接在承载台11上，操作者可以根据工件10中心孔的大小灵活的更换外径不同的定位芯5。定位芯5远离承载台11的一端螺纹连接有锁紧螺母51，定位芯5上还套设有抵触块52。安装工件10时，操作者首先将定位芯5螺纹连接在承载台11上，然后将工件10套设在定位芯5上，此时将抵触块52套设在定位芯5上并放置于工件10上端，最后将锁紧螺母51螺纹连接在定位芯5上并拧紧，从而将抵触块52抵紧在工件10上端，快速便捷的对工件10实现夹紧操作，以减少工件10转动时产生移动的可能。

如图1，承载台11表面开设有四道T形槽57，四道T形槽57沿承载台11周缘等间距分布，T形槽57的设置可以便于操作者将其它夹具连接在承载台11上，从而对多种不同规格的工件10进行定位夹紧，提高了承载台11的可扩展性。

如图9，滑枕6内沿竖直方向转动连接有主轴61，刀头12连接在主轴61朝向承载台11的一端，滑枕6远离刀头12的一端设有导电滑环67，导电滑环67由定子和转子组成，主轴61远离刀头12的一端固定连接在导电滑环67的定子上，以保证主轴61在工作时的转动稳定性。主轴61远离刀头12的一端还设有水滑环62，水滑环62的内层是转子，外层是定子，水滑环62相对于滑枕6位置固定，主轴61连接在水滑环62的转子上，水滑环62的定子上开设有进液口621，主轴61和刀头12上均开设有与进液口621相连通的流道63，电解液从进液口621进入流道63内，当主轴61高速转动时，电解液在流道63中高速旋转流出并冲击在工件10上，电解液便被分散成电解液雾状，从而便于床体1对工件10进行电解加工；并且由于主轴61是中空的，中间通电解液，可以起到冷却主轴61作用；在中空刀头12下端流出后冲击在工件10上，还能起到带走废渣的作用。加工时，刀头12通电源负极，工件10通电源正极。

如图9和图10，滑枕6侧壁上设有Z形板7，Z形板7靠近滑枕6的一端开设有若干腰型槽71，滑枕6上开设有与腰形孔相对应的连接孔72，腰形孔上穿设有与连接孔72螺纹连接的调节螺杆73，操作者可以通过腰形孔调节Z形板7的位置，然后通过调节螺杆73将Z形板7快速的固定在滑枕6上。Z形板7远离滑枕6的一端通过螺丝可拆卸连接有固定杆64，固定杆64远离Z形板7的一端固设有固定环65，固定环65过盈配合在水滑环62的定子外缘，从而快捷的固定水滑环62的位置，减少水滑环62移动的可能。固定环65上沿周缘开设有若干延伸入水滑环62内的螺纹孔651，螺纹孔651内螺纹连接有固定螺杆66（图中未示出），固定螺杆66可以将固定环65和水滑环62连接起来，减少水滑环62在工作时产生跳动、与固定环65之间产生相对位移的可能。

如图10，Z形板7上固定连接有环形固定板74，环形固定板74的外缘与导电滑环67的外缘相齐平，固定环65过盈配合在水滑环62外缘上时，环形固定板74与导电滑环67远离滑枕6的一端相抵触，此时环形固定板74对Z形板7有一个拉紧力，从而可以减少Z形板7弯曲的可能，提高固定杆64和固定环65的支撑稳定性。

如图10，导电滑环67上设有若干接线端子68，若干接线端子68均匀的分布在导电滑环67远离滑枕6的一端，每个接线端子68上均开设有三个接线孔681，操作者可以将线缆分别穿设在各个接线端子68的接线孔681内，从而使得线缆分布均匀，减少线缆缠绕、过度密集的分布在导电滑环67上的可能。

如图11和图12，为了将主轴61与滑枕6绝缘开来，以避免滑枕6带电而产生加工事故，主轴61的两端均通过轴承转动连接有主轴箱8，滑枕6沿竖直方向的两端开设有供主轴箱8穿过的过轴孔81，过轴孔81内设有绝缘套82，主轴箱8穿设在绝缘套82内，此时主轴61与滑枕6之间便通过绝缘套82绝缘。绝缘套82的端部设有绝缘延边821，主轴箱8的端部设有定位延边80，定位延边80与绝缘延边821相抵触，定位延边80上设有贯穿定位延边80的绝缘直管83，绝缘直管83远离绝缘套82的一端延伸出定位延边80并具有抵触部85，绝缘直管83内穿设有与滑枕6螺纹连接的不锈钢螺杆84，操作者可以将不锈钢螺杆84拧紧在滑枕6上，此时不锈钢螺杆84的端部与抵触部85相抵触，杆部与滑枕6连接，从而可以快速便捷的将主轴箱8拧紧在滑枕6上，抵触部85朝向定位延边80的一侧与定位延边80相抵触，从而可以将定位延边80抵紧在绝缘套82上，减少定位延边80与绝缘套82之间的间隙，进而提高主轴箱8和绝缘套82之间的防水密封性。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种电解加工机床，其特征在于：包括床体（1）、设置于床体（1）内的主轴(61)和刀头(12)，所述刀头(12)同轴连接在主轴(61)上，所述刀头(12)和主轴(61)上开设有贯通的流道(63)，所述床体（1）内设有承载台(11)，工件(10)放置于所述承载台(11)上，所述主轴(61)和承载台(11)分别通电形成正电极和负电极。

2.根据权利要求1所述的一种电解加工机床，其特征在于：所述床体(1)内底设为斜面(17)，所述床体(1)在斜面(17)的最低端处设有排液口(18)。

3.根据权利要求2所述的一种电解加工机床，其特征在于：所述床体(1)在排液口(18)处设有方转圆管(19)。

4.根据权利要求3所述的一种电解加工机床，其特征在于：所述斜面(17)在排液口(18)处设有斜坡(171)，所述方转圆管(19)的最高点低于或等于斜面(17)的最低点。

5.根据权利要求4所述的一种电解加工机床，其特征在于：所述床体(1)内设有凸台(172)，所述凸台(172)的顶部高于斜面(17)的最高点，气孔(41)开设在所述凸台(172)的顶部。

6.根据权利要求1所述的一种电解加工机床，其特征在于：所述床体(1)上转动连接有转动盘(53)，所述转动盘(53)与承载台(11)之间设有绝缘盘(54)，所述承载台(11)上穿设有绝缘筒(55)，所述绝缘筒(55)内穿设有螺栓(56)，所述螺栓(56)穿过绝缘盘(54)后螺纹连接在转动盘(53)上。

7.根据权利要求6所述的一种电解加工机床，其特征在于：所述承载台(11)表面开设有若干道T形槽(57)。