CN110560812A - 一种放电加工夹具及方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种放电加工夹具，包括：夹具主体，其顶部具有凹槽，所述凹槽用于容置电极；定位组件，其设置在靠近所述凹槽的位置，用于固定所述电极；固定组件，其包括固定柄和连接件，所述固定柄设置在所述夹具主体的底部表面且位于所述夹具主体底部表面的中心位置，所述连接件用于将所述固定柄安装到放电加工设备和电极加工设备上。本申请通过在夹具主体底部表面的中心位置设置固定组件，在将电极固定到该夹具主体后，可以将电极和该夹具主体一体通过该固定组件安装到放电加工夹具上，从而省去了对电极进行校表的步骤。

Description

一种放电加工夹具及方法

技术领域

本发明涉及模具加工技术领域，更具体地，涉及一种放电加工夹具及方法。

背景技术

随着模具行业的发展，对模具的精度和复杂度的要求越来越高，同时，也对模具的加工周期提出了更为严格的要求。

在模具的实际加工中，加工时间相对较长、效率相对较低的工序主要集中在火花机放电加工工序中。火花机放电加工主要针对加工中心无法采用其它加工方式加工的工件，其加工位置一般为筋位、柱位等狭窄较深的位置，且对加工精度要求较高。而模具上的一个零件往往需要多个铜公或电极才能完成加工，每个铜公或电极都需要重新校表摆正。火花机装载铜公或电极的夹头是有两个螺丝固定和调整方向的，且该两个螺丝不能同步拧紧，铜公或电极在两个螺丝处的先后受力情况下会出现倾斜，导致Z轴方向不垂直，同时，两个螺丝在人工拧紧的情况下，拧紧的力度往往无法保证相同，这也会导致铜公倾斜，并最终导致放电加工质量问题。

此外，即使摆正了铜公，还需要铜公触碰模具的原点进行放电加工，这样重复校表摆正铜公或电极不但浪费工时，还容易出现在未摆正的情况下放电而导致模具质量异常等问题。因此，现有的这种加工模式导致加工师傅工作强度大，同时也制约了火花机的有效工作时效。

发明内容

针对上述现有技术中的问题，本申请提出了一种放电加工夹具及方法，用于解决上述技术问题。

第一方面，本申请提供一种放电加工夹具，包括：

夹具主体，其顶部具有凹槽，所述凹槽用于容置电极；

定位组件，其设置在所述夹具主体的侧壁上，用于固定所述电极；

固定组件，其包括固定柄和连接件，所述固定柄设置在所述夹具主体的底部表面且位于所述夹具主体底部表面的中心位置，所述连接件用于将所述固定柄安装到放电加工设备或电极加工设备上。

在根据第一方面的一个实施方式中，还包括限位柱，所述限位柱设置在所述夹具主体的底部表面，用于对所述夹具主体进行限位。

在根据第一方面的一个实施方式中，所述限位柱的外部套设有限位环，所述限位环与所述夹具主体底部表面之间设有定位片，所述定位片用于分散所述限位柱和所述限位环所承受的力。

在根据第一方面的一个实施方式中，所述定位组件包括设置在所述夹具主体的通孔，通过在所述通孔中穿设定位柱以将所述电极固定在所述凹槽中。

在根据第一方面的一个实施方式中，所述通孔为第二螺纹孔，所述定位柱为与所述第二螺纹孔相配合的螺柱。

在根据第一方面的一个实施方式中，所述连接件和所述固定柄通过螺纹配合的方式固定连接。

在根据第一方面的一个实施方式中，所述固定柄的底部设有第一螺纹孔，所述连接件包括与所述第一螺纹孔相配合的杯头螺丝和套设在所述杯头螺丝上的介子。

在根据第一方面的一个实施方式中，还包括设置在所述夹具主体侧壁上的吹气孔，所述吹气孔用于在放电加工时朝向所述电极的位置吹气以清理加工废屑。

第二方面，本申请提供一种利用第一方面所述的放电加工夹具进行放电加工的方法，包括以下步骤：

将电极固定在放电加工夹具上；

将固定有所述电极的所述放电加工夹具安装到电极加工设备上，对所述电极进行成型加工以形成特定形状；

将固定有所述电极的所述放电加工夹具从所述电极加工设备上卸载，并将其安装到放电加工设备上；

控制所述放电加工设备对零件进行放电加工。

在根据第二方面的一个实施方式中，通过吸附的方式将所述放电加工夹具安装到所述放电加工设备上。

与现有技术相比，本申请具有以下优点：

本申请的放电加工夹具的固定组件位于夹具主体的底部表面的中心位置，放电加工夹具无论是安装到电极加工设备上还是安装到放电加工设备上都可以实现对中安装。并且，从对电极进行形状加工到利用电极对模具进行放电加工都是在根据本申请的放电加工夹具上完成，其一体化操作，可以避免人为校表带来的加工误差，保证了加工质量，同时也节省了校表摆正的时间，减轻了操作工人的劳动强度，提高了放电加工的效率。

上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能够达到本发明的目的。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：

图1显示了根据本申请的一种放电加工夹具的结构示意图。

图2显示了图1所示的放电加工夹具装载上电极后的结构示意图。

图3显示了将图1所示的放电加工夹具安装在电极加工设备上后的局部结构示意图。

图4显示了图3中A与的结构放大示意图。

图5显示了将图1所示的放电加工夹具安装到放电加工设备上后的局部结构示意图。

图6显示了图5中A区域的结构放大示意图。

图7显示了现有技术中的一种放电加工夹具安装到放电加工设备上后的局部结构示意图。

图8实现了图7中A区域的结构放大示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

图1显示了根据本申请的一种放电加工夹具的结构示意图，图2显示了图1的放电加工夹具安装好电极后的结构示意图。

参考图1和图2，该放电加工夹具10包括夹具主体1、定位组件2和固定组件3。

夹具主体1顶部具有用于容置电极4的凹槽11，电极4可以是石墨电极或者铜公电极。定位组件2设置在夹具主体1的侧壁，用于固定电极4。固定组件3包括固定柄31和连接件32，固定柄31设置在夹具主体1的底部表面且位于夹具主体1底部表面的中心位置，连接件32用于将固定柄31安装到放电加工设备或电极加工设备上。

在一个实施方式中，连接件32和固定柄31螺纹配合。固定柄31靠近连接件32的一端设有第一螺纹孔，连接件32包括与第一螺纹孔相配合的杯头螺丝321和套设在杯头螺丝321上的介子322。杯头螺丝321穿设在第一螺纹孔中，以将固定柄31和连接件32固定连接。

优选地，该放电加工夹具还包括限位柱5，如图1所示，限位柱5设置在夹具主体1的底部表面，用于对夹具主体1进行限位。优选地，限位柱5的外部套设有限位环51，限位环51与夹具主体1底部表面之间设有定位片52，定位片52用于分散限位柱5和限位环51所承受的力。

在图1和图2所示的实施例中，限位柱5的长度大于限位环51的长度，因此，在将该放电加工夹具10安装到电极加工设备和放电加工设备上后，如果发生特殊情况导致夹具主体11的底面与电极加工设备的安装部(指将放电加工夹具安装到电极加工设备上的部件，可以是方钳等)之间，或者夹具主体11的底面与放电加工设备的加工柄之间的距离过小，则先利用限位柱5进行限位，在超过限位柱5的承受极限后，电极加工设备的安装部或者放电加工设备的加工柄触碰到限位环51时，限位环51通过定位片52将力进行分散，以保护放电加工夹具10不受损坏。

在一具体的实施例中，定位片52为钢片。

定位组件2包括设置在夹具主体1侧壁上的通孔21，通过在通孔21中穿设定位柱22以将电极4固定在凹槽11中。一般情况下，通孔21为第二螺纹孔，定位柱22为与第二螺纹孔相配合的螺柱。

在图1和图2所示的实施例中，该放电加工夹具还包括设置在夹具主体1侧壁上的吹气孔12，该实施例中，吹气孔12位于与通孔21相对的一侧，吹气孔12用于在放电加工时朝向电极4的位置吹气以清理加工废屑。

图3和图4示出了将根据本申请的放电加工夹具10安装到电极加工设备6上的结构示意图。电极加工设备6是对电极的形状进行加工的设备，因为放电加工针对的主要是难加工的异性结构的零件，因此，在利用电极进行放电加工前，需要先对电极进行特定形状的加工，其中电极的形状为与需要加工的零件相配合的形状结构，例如，当需要加工的零件为“凹”字型结构时，电极4需要加工成“凸”字型结构。

如图3和图4所示，通过方钳63将放电加工夹具10固定在电极加工设备6的工作台上，可以在放电加工夹具10和方钳63之间设置垫块64。在固定好放电加工夹具10后，根据设定好的加工程序控制刀具61对电极4进行特定形状的加工。

图5和图6示出了将根据本申请的放电加工夹具10安装到放电加工设备7上的结构示意图。放电加工设备7是对零件进行放电加工的设备。该实施例中，加工的零件为模具，标号8为模具镶件。加工时，将模具镶件8固定在放电加工设备7的工作台上，然后，放电加工设备7的加工柄向下移动逐渐靠近模具镶件8，并用电极4的平位触碰模具镶件8以得到加工原点，然后设置放电加工的坐标和电流量等参数开始对模具进行放电加工。

为了更加清楚的说明本申请的放电加工夹具10的优势，下面结合现有技术公开的一种放电加工夹具进行说明。

图7和图8显示了根据现有技术的一种放电加工夹具100安装到放电加工设备7上的结构示意图。该放电加工夹具100与放电加工设备7的加工柄连接的位置并非是该放电加工夹具100的中心位置，放电加工夹具10是偏置在放电加工设备7的加工柄上的，在将放电加工夹具100固定在放电加工设备7的加工柄上，很容易出现电极4没有摆正的情况，需要重新进行校表摆正。

而本申请中，放电加工夹具10的固定组件位于夹具主体11的底部表面的中心位置，放电加工夹具10无论是安装到电极加工设备上还是安装到放电加工设备上都可以实现对中安装。并且，从对电极4进行形状加工到利用电极4对模具进行放电加工都是在根据本申请的放电加工夹具10上完成，其一体化操作，可以避免人为校表带来的加工误差，保证了加工质量，同时也节省了校表摆正的时间，减轻了操作工人的劳动强度，提高了放电加工的效率。

本申请还提供一种放电加工方法，该方法包括以下步骤：

将电极4固定在放电加工夹具10上；

将固定安装有电极4的放电加工夹具10安装到电极加工设备7上，利用电极加工设备7对电极4进行成型加工，以将电极4加工成特定形状；

将固定有电极4的放电加工夹具10从电极加工设备7上卸载，并将其一起安装到放电加工设备8上；

控制放电加工设备8对零件进行放电加工。

具体地，下面描述根据本申请的一种放电加工方法，包括：

将电极4放置在放电加工夹具10的凹槽11内，并利用4个M6无头螺丝穿设在通孔21中对电极4进行固定。

将固定有电极4的放电加工夹具10放置在电极加工设备6的工作台上，并利用方钳63固定，然后操作电极加工设备6，读取加工程序以控制刀具61将电极4加工成特定的形状。

将加工成特定形状后的电极4从电机加工设备6上取下，需要注意的是，该步骤中，需要将电极4和放电加工夹具10一起取下，而不能单独取下电极4，否则，在将电极4安装到放电加工设备7上后，还需要进行校表摆正。取下后，将装有电极4的放电加工夹具10安装到放电加工设备7的加工柄上，可以通过吸附的方式将放电加工夹具10安装到放电加工设备7上。然后将电极4的平位触碰模具零件8以得到加工原点，并设置放电加工的坐标和加工电流开始对模具进行放电加工。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (10)

1.一种放电加工夹具，其特征在于，包括：

夹具主体，其顶部具有凹槽，所述凹槽用于容置电极；

定位组件，其设置在所述夹具主体的侧壁上，用于固定所述电极；

固定组件，其包括固定柄和连接件，所述固定柄设置在所述夹具主体的底部表面且位于所述夹具主体底部表面的中心位置，所述连接件用于将所述固定柄安装到放电加工设备或电极加工设备上。

2.根据权利要求1所述的放电加工夹具，其特征在于，还包括限位柱，所述限位柱设置在所述夹具主体的底部表面，用于对所述夹具主体进行限位。

3.根据权利要求2所述的放电加工夹具，其特征在于，所述限位柱的外部套设有限位环，所述限位环与所述夹具主体底部表面之间设有定位片，所述定位片用于分散所述限位柱和所述限位环所承受的力。

4.根据权利要求1所述的放电加工夹具，其特征在于，所述定位组件包括设置在所述夹具主体侧壁的通孔，通过在所述通孔中穿设定位柱以将所述电极固定在所述凹槽中。

5.根据权利要求4所述的放电加工夹具，其特征在于，所述通孔为第二螺纹孔，所述定位柱为与所述第二螺纹孔相配合的螺柱。

6.根据权利要求1所述的放电加工夹具，其特征在于，所述连接件和所述固定柄通过螺纹配合的方式固定连接。

7.根据权利要求6所述的放电加工夹具，其特征在于，所述固定柄的底部设有第一螺纹孔，所述连接件包括与所述第一螺纹孔相配合的杯头螺丝和套设在所述杯头螺丝上的介子。

8.根据权利要求1-7任一项所述的放电加工夹具，其特征在于，还包括设置在所述夹具主体侧壁上的吹气孔，所述吹气孔用于在放电加工时朝向所述电极的位置吹气以清理加工废屑。

9.一种利用根据权利要求1-8任一项所述的放电加工夹具进行放电加工的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将电极固定在放电加工夹具上；

将固定有所述电极的所述放电加工夹具安装到电极加工设备上，对所述电极进行成型加工以形成特定形状；

将固定有所述电极的所述放电加工夹具从所述电极加工设备上卸载，并将其安装到放电加工设备上；

控制所述放电加工设备对零件进行放电加工。

10.根据权利要求9所述放电加工方法，其特征在于，通过吸附的方式将所述放电加工夹具安装到所述放电加工设备上。