CN110695475B - 细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法 - Google Patents

细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110695475B
CN110695475B CN201910980055.6A CN201910980055A CN110695475B CN 110695475 B CN110695475 B CN 110695475B CN 201910980055 A CN201910980055 A CN 201910980055A CN 110695475 B CN110695475 B CN 110695475B
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
cutting
cutting blade
workpiece
cut
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910980055.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110695475A (zh
Inventor
林小玉
邝锦祥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WINTOP (DONGGUAN) INDUSTRIAL TECHNOLOGY CO LTD
Original Assignee
WINTOP (DONGGUAN) INDUSTRIAL TECHNOLOGY CO LTD
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WINTOP (DONGGUAN) INDUSTRIAL TECHNOLOGY CO LTD filed Critical WINTOP (DONGGUAN) INDUSTRIAL TECHNOLOGY CO LTD
Priority to CN201910980055.6A priority Critical patent/CN110695475B/zh
Publication of CN110695475A publication Critical patent/CN110695475A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110695475B publication Critical patent/CN110695475B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H11/00—Auxiliary apparatus or details, not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H3/00—Electrochemical machining, i.e. removing metal by passing current between an electrode and a workpiece in the presence of an electrolyte
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H9/00—Machining specially adapted for treating particular metal objects or for obtaining special effects or results on metal objects
    • B23H9/14—Making holes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

本发明涉及加工技术领域，具体涉及细孔放电打孔机保护工件侧壁的方法，以电极切割机构将电极末端尺寸变化的部分切除，切割电极机构包括具备导电特性的切割片，被切割的电极与切割片之间通入放电电源，由放电电源在切割片与电极之间的放电效应控制被切割的电极与切割片之间的相对运动速率，以切断伸出电极导向器末端磨损的电极预切割部分，避免电极在穿破工件后必须过度伸出而触及到工件侧壁。

Description

细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法
技术领域
本发明涉及加工技术领域，具体涉及细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法。
背景技术
航空零件结构复杂，其内部腔体存在尺寸狭窄部位，在使用细孔放电打孔机对这些狭窄部位进行放电打孔作业时，电极不断被消耗而在末端呈现出尖锐的圆弧状，消耗后的电极末端直径相比于原电极本体直径减小，即产生非圆柱锥形节段，电极的非圆柱节段对工件打孔时直接导致打出的气膜孔呈现上宽下窄的锥形，严重影响打出的气膜孔尺寸的精准度。因此在打孔时，需要使得电极末端的非圆柱节段完全穿过孔，以使得电极的圆柱段至少穿孔，才能确保气膜孔的孔径均匀。由上可知电极的非圆柱节段需要完全穿出孔外，这样可能非圆柱节段过长而触碰工件的被打孔处下方的侧壁，导致该侧壁损坏。与此同时，随着打孔作业的持续进行，电极不断消耗而缩短，如此则无法精准控制电极深入工件的长度。以上随着持续打孔作业进行而出现的电极末端直径变小、电极长度缩短现象，都可能导致加工出现孔径问题，或因穿孔长度过长而导致电极触及工件内腔侧壁的问题。以上问题的存在，直接降低工件成品良率，更严重地导致工件报废。
为解决以上存在的技术问题，本发明提出以放电加工的方式切除电极末端磨耗部分。特别指明，采用放电加工的方式切除电极是为取代切削力过大的传统切割方式，以保护电极不发生形变和避免切割面的毛边而导致影响加工尺寸和精度。
发明内容
本发明以克服因电极消耗产生的系列打孔问题，而提出细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法。在细孔放电打孔机上加装电极修整器，以实现零件的准确打孔并能起到保护工件内腔侧壁的作用。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法，特征在于包括：细孔放电打孔机包括数控系统、放电电源、电极、导向器、切割电极机构，其中电极与切割电极机构通过数控系统控制其相对运动并形成切割回路，所述的切割电极机构切断因消耗而产生的电极末端非圆柱节段，避免电极末端非圆柱节段触碰工件内腔侧壁以实现保护工件侧壁的目的，S1在切割电极机构上加装具备导电特性的切割片；S2被切割的电极与切割片之间通入放电电源；S3由数控系统监测电极与切割片之间的放电讯号并控制被切割的电极与切割片之间的相对运动速率；S4以切割片和电极之间的相对运动完全切断伸出电极导向器的电极预切割部分。
其中，所述的具备导电特性的切割片为金属或非金属材料。
其中，所述的具备导电特性的切割片的形状为圆片状。
其中，所述的切割片可以实现旋转或往复的相对运动。
其中，所述的切割片进一步可以实现旋转运动且与电极之间的相对运动轨迹为朝向圆心或偏离圆心，或者，其中所述的被切割的电极与切割片之间的相对运动路径为平行排列状的复数切割路径。
其中，所述的以切割片和电极之间的相对运动完全切断进一步为多次切割，即其中多次切割深度达到一定值时，从切割片中退出电极，将电极旋转至一定角度，再次切割，直至电极完全被切断。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
本发明涉及加工技术领域，具体涉及细孔放电打孔机保护工件侧壁的方法，以电极切割机构将电极末端尺寸变化的部分切除，切割电极机构包括具备导电特性的切割片，被切割的电极与切割片之间通入放电电源，由放电电源在切割片与电极之间的放电效应控制被切割的电极与切割片之间的相对运动速率，以切割片和电极之间的相对运动切断伸出电极导向器末端磨损的电极预切割部分，避免电极在穿破工件后必须过度伸出而触及到工件侧壁。
本发明的有益效果：本发明以解决工件孔径准确度及工件侧壁的保护为目的。在打孔机上安装修整电极的机构-切割电极机构，克服因打孔作业时电极末端磨损导致的工件孔径不精准问题，以及电极过度伸出而破坏工件内腔侧壁的问题。利用切割电极机构将电极末端切割后完成打孔作业时即可得到预设的孔径要求。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本发明的打孔机工件侧壁保护的方法一的原理示意图。
图1中包括：
加工头1，电极2，电极末端21，导向器3，工件4，放电电源5，放电电源切换器6，旋转导电环7，切割片8，绝缘块9，切割片旋转机构10
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
本发明为细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法，其具体实施方式如图1所示，打孔机的电极2夹持于加工头1上，导向器3逼近于工件4表面，电极末端21固定在导向器3上且穿过导向器3。其进行打孔作业时，打孔机的加工头1和工件4之间通入放电电源5，放电电源5接通工件4和电极2，形成工件4进行打孔所需要的闭合回路。持续的打孔作业会直接导致电极末端21出现磨损，进而导致打出的孔的下孔径偏小，为使打出的孔径精准，故在打孔机上加装电极切割机构，其机构包括：放电电源5、电源切换器6、旋转导电环7、切割片8、绝缘块9、切割片旋转机构10。其中电源切换器6可将放电电源5由放电打孔回路切换至切割电极机构回路，即放电电源5经由电源切换器6由A、B接点切换至A’、B’接点，其中A’连接旋转导电环7一端，B’经过加工头1连接电极2，形成电极切割闭合回路。切割片8与电极2之间产生的电火花效应对电极的末端21进行切割。由数控系统监测电极与切割片8之间的放电讯号并控制被切割的电极2与切割片8之间的相对靠近的运动速率，效果是控制电极2与切割片8的间距。如果电极2与切割片8相对靠近的速率过快，电极2与切割片8之间的距离过小，可能导致短路；如果速率过小，电极2与切割片8的距离可能过大，电极切割闭合回路的电流过小，都会影响切割效率甚至会导致无法进行切割。其中旋转导电环7连接于切割片8，将放电电源5接通至切割片8，旋转导电环7的作用是避免线缆跟随切割片8转动。其中绝缘块9介于切割片旋转机构10与切割片8之间，切割片8固定于绝缘块9，切割片旋转机构10带动绝缘块9旋转，间接带动切割片8旋转运动。切割片8转动的效果是：在切割片8对电极的末端21通过放电效应切割时，切割片8会磨损，如果切割片8不转动，则仅通过切割片8的固定部位切割，该固定部位会磨损形成凹坑，而切割片8旋转会使得切割片8外缘磨损均匀，切割片8直径逐渐减小，切割路径简单易控。特别指明，使用的绝缘块9进一步断开可能形成的干扰导电回路。当必要切割电极末端21时，将加工头1、电极2及导向器3整体移动至切割片8边缘，即图1中虚线表示的位置，并控制电极末端21伸出导向器3的长度，切换放电电源切换器6，形成电极切割回路，使放电电源5接通电极2与切割片8以进行切割电极末端21。由放电电源5在电极2与切割片8之间的放电效应来控制被切割的电极2与切割片8之间的相对运动速率，以切割片8和电极2之间的相对运动完全切断伸出导向器3的电极预切割部分，其相对运动轨迹可朝向切割片8圆心。特别指明，为提高电极2与切割片8之间的切割效率，切割片8和电极2之间的相对运动的切断方式可进一步为多次切割，即其中多次切割深度达到一定值时，从切割片8中退出电极2，将电极2旋转至一定角度，再次切割，直至电极2的端部完全被切断。其中，放电电源5的参数可根据切割片8和被切割电极2及切割方式的变化而做相应调整。
因持续的打孔作业除了导致电极末端21出现磨损外，也伴随着电极2长度逐渐缩短的情况，无法精准控制打穿孔后电极2伸出孔的长度。若深入工件4内部的电极2过长，直接引起电极末端21触及工件4内腔侧壁，破坏工件4。如若得到预设的孔径精度且确保工件4内腔侧壁不被破坏，需控制电极2伸出孔的长度。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法，细孔放电打孔机包括数控系统、放电电源、电极、电极导向器、切割电极机构，切割电极机构包括电源切换器，其中电极与切割电极机构通过数控系统控制其相对运动并形成切割回路，电源切换器可将放电电源由放电打孔回路切换至切割电极机构回路；所述的切割电极机构切断因消耗而产生的电极末端非圆柱节段，避免电极触碰工件侧壁以实现保护工件侧壁的目的，其特征在于：S1在切割电极机构上加装具备导电特性的切割片；S2通过电源切换器在被切割的电极与切割片之间通入放电电源；S3由数控系统监测电极与切割片之间的放电讯号并控制被切割的电极与切割片之间的相对运动速率；S4以切割片和电极之间的相对运动完全切断伸出电极导向器的电极预切割部分。
2.根据权利要求1所述的细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法，其中所述的具备导电特性的切割片为金属或非金属材料。
3.根据权利要求1所述的细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法，其中所述的具备导电特性的切割片的形状为圆片状。
4.根据权利要求1所述的细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法，其中所述的切割片进一步可以实现旋转或往复的相对运动。
5.根据权利要求1所述的细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法，其中所述的切割片进一步可以实现旋转运动且与电极之间的相对运动轨迹为朝向圆心或偏离圆心。
6.根据权利要求1所述的细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法，其中所述的被切割的电极与切割片之间的切割路径为平行排列状。
7.根据权利要求1所述的细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法，其中所述的切割片和电极之间的相对运动的切断方式进一步为多次切割，即其中多次切割深度达到一定值时，从切割片中退出电极，将电极旋转至一定角度，再次切割，直至电极完全被切断。
CN201910980055.6A 2019-10-15 2019-10-15 细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法 Active CN110695475B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910980055.6A CN110695475B (zh) 2019-10-15 2019-10-15 细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910980055.6A CN110695475B (zh) 2019-10-15 2019-10-15 细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110695475A CN110695475A (zh) 2020-01-17
CN110695475B true CN110695475B (zh) 2020-12-08

Family

ID=69199754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910980055.6A Active CN110695475B (zh) 2019-10-15 2019-10-15 细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110695475B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112475490B (zh) * 2020-11-12 2022-08-19 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 一种电火花加工火焰筒缝槽部位气膜孔的对壁保护方法
CN115673443B (zh) * 2022-12-30 2023-04-21 成都和鸿科技股份有限公司 一种涡轮叶片方锥形气膜孔的加工方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202447775U (zh) * 2011-12-26 2012-09-26 苏州中谷机电科技有限公司 一种小孔机放电装置的加工电极修整装置
CN103447644A (zh) * 2013-09-05 2013-12-18 苏州中谷机电科技有限公司 一种电火花穿孔机的穿透检测方法
CN106270861A (zh) * 2016-09-12 2017-01-04 无锡微研精微机械技术有限公司 一种电火花机床的防撞保护系统及方法
CN106624232A (zh) * 2016-11-29 2017-05-10 贵阳中航动力精密铸造有限公司 一种涡轮导向叶片锥形气膜孔的精密加工方法
CN206869250U (zh) * 2017-05-03 2018-01-12 昆山市台友电子科技有限公司 一种具有穿透检测功能的穿孔机
CN108581108A (zh) * 2018-05-14 2018-09-28 北京理工大学 一种电火花加工电极在位修整方法
CN208195868U (zh) * 2018-05-04 2018-12-07 陈强 一种检测电火花穿孔机打穿孔的装置
EP3539705A1 (en) * 2018-03-14 2019-09-18 AQ Anton Kft. System and method for control of an edm drilling process
CN110280858A (zh) * 2019-05-24 2019-09-27 北方工业大学 一种小孔机床穿透检测方法和装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202447775U (zh) * 2011-12-26 2012-09-26 苏州中谷机电科技有限公司 一种小孔机放电装置的加工电极修整装置
CN103447644A (zh) * 2013-09-05 2013-12-18 苏州中谷机电科技有限公司 一种电火花穿孔机的穿透检测方法
CN106270861A (zh) * 2016-09-12 2017-01-04 无锡微研精微机械技术有限公司 一种电火花机床的防撞保护系统及方法
CN106624232A (zh) * 2016-11-29 2017-05-10 贵阳中航动力精密铸造有限公司 一种涡轮导向叶片锥形气膜孔的精密加工方法
CN206869250U (zh) * 2017-05-03 2018-01-12 昆山市台友电子科技有限公司 一种具有穿透检测功能的穿孔机
EP3539705A1 (en) * 2018-03-14 2019-09-18 AQ Anton Kft. System and method for control of an edm drilling process
CN208195868U (zh) * 2018-05-04 2018-12-07 陈强 一种检测电火花穿孔机打穿孔的装置
CN108581108A (zh) * 2018-05-14 2018-09-28 北京理工大学 一种电火花加工电极在位修整方法
CN110280858A (zh) * 2019-05-24 2019-09-27 北方工业大学 一种小孔机床穿透检测方法和装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN110695475A (zh) 2020-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110695475B (zh) 细孔放电打孔机工件侧壁保护的方法
CA3006710C (en) Cutting cutter for tip dressing, and tip dresser
CN104708084A (zh) 一种钻孔兼倒角机构
Yan et al. Large taper mechanism of HS-WEDM
CN105921798B (zh) 用于钻孔及孔口双面倒角的组合钻具
CN203526695U (zh) 铜棒线切断机专用切刀
CN207239180U (zh) 管制零件加工刀具
CN216912223U (zh) 一种加工镜头孔形状刀具及成型机
CN203092796U (zh) 立式内圆大切片机
CN111975298B (zh) 一种压气机罩涂层面通气孔加工方法
CN108788250A (zh) 一种硬质合金钻头
CN104551016A (zh) 端面切槽装置
CN204108568U (zh) 一种锯片焊接机片体定位装置
CN203635959U (zh) 一种仿形车刀片
CN206536552U (zh) 一种外螺纹起始位切削治具
CN207224149U (zh) 一种无鹰嘴式模切刀具
CN201889550U (zh) 一种扩铰挤刀
CN104801799A (zh) 数控线切割给液方法及给液装置
CN102009196A (zh) 一种背锪孔加工刀具及其应用方法
CN201684989U (zh) 一种镗铰组合刀具
CN103231111A (zh) 一种波纹金属孔板切割机
CN206316392U (zh) 一种深窄环形槽加工专用刀具
CN204747777U (zh) 一种用于汽车制造的新型精密激光切割机
CN204818292U (zh) 一种新型深孔铰刀
CN209110247U (zh) 一种硬质合金钻头

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant