CN111761147A - 一种线切割工装及其应用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种线切割工装及其应用方法。所述工装包括平板、割键芯轴、底板、压板；平板、底板、压板心部开有通孔；所述压板、底板的通孔内设置有与待加工产品内腔的键槽宽度、深度相适配的第二、第三通槽；所述平板通孔内设置有第四通槽；所述割键芯轴包括适配段、限位段；所述适配段的外周与待加工产品内腔尺寸相适配，且适配段外周沿轴向设计有第一通槽，通槽宽度与待加工产品键槽宽度相适配；所述限位段的外周与底板的通孔尺寸相适配；限位段穿过底板、平板的通孔后与平板固连。采用上述工装用于线切割，蚀除产物从第一、第二、第三、第四通槽所形成的通道掉落，不会堆积在待加工产品切割型面附近区域，加工后的表面质量满足工艺控制要求。

Description

一种线切割工装及其应用方法
技术领域
本发明属于机械加工领域,特别涉及一种线切割工装及其使用方法。
背景技术
为了满足使用要求，需要对产品进行线切割加工。以广泛应用于采油设备等作业的轴套为例，为了满足采油设备在作业及工艺生产过程中的使用要求，需要线切割加工轴套键槽，如申请人申请的CN206811264U一种用于快速加工硬质合金套类零件键槽的工装。但线切割加工过程中，蚀除产物在切缝出口部位堆积，造成加工后产品切割型面附近区域出现表面痕迹，此类表面痕迹，严重影响了产品外观质量，需要通过额外增加磨削工序来处理外观痕迹，增加了劳动成本，降低了产品加工效率和合格率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种线切割工装，通过该工装可以保证产品质量，降低生产成本。本发明还有一个目的是提供一种线切割的方法。
本发明所涉及的线切割工装，包括平板、割键芯轴、底板、压板；平板、底板、压板心部开有通孔；所述压板、底板的通孔内设置有与待加工产品内腔的键槽宽度、深度相适配的第二、第三通槽；所述平板通孔内设置有第四通槽；
所述割键芯轴包括适配段、限位段；所述适配段的外周与待加工产品内腔尺寸相适配，且适配段外周沿轴向设计有第一通槽，通槽宽度与待加工产品键槽宽度相适配；所述限位段的外周与底板的通孔尺寸相适配；限位段穿过底板、平板的通孔后与平板固连。
本发明的工装，在与待加工产品接触部位加工出与所需键槽尺寸相适配的第一、第二、第三通槽，线切割加工过程中，蚀除产物只能从第一、第二、第三、第四通槽所形成的通道掉落，而不会堆积在待加工产品切割型面附近区域，因此就不会在产品表面产生痕迹，无需后序平面加工，即可满足工艺加工提出的表面质量控制要求。
更进一步的改进是，所述割键芯轴包括一体式的适配段、限位段以及固定段；适配段、限位段和固定段外径依次减小；所述限位段穿过底板的通孔，固定段穿过平板的通孔后与平板底部固连，优选为通过螺母与平板底部固连。采用这样的结构，芯轴的限位段、固定段之间的台阶面，与底板、平板之间的通孔连接更加紧固。
更进一步的改进是，所述压板内腔与割键芯轴的外周上部对应设置有相适配的凸台与凹槽。凸台与凹糟之间的嵌合，既有利于压板与芯轴的卡固，同时也可以起到定位的作用，即压板沿着嵌合部分套入芯轴，在给产品施加压紧力的同时，其通孔内的第二凹槽即与下部的第一、第三、第四凹槽相对应。确保加工后的蚀除产物只能从上述通槽所形成的通道掉落。
本发明还涉及将上述工装用于线切割的方法，其包括如下步骤：
S1、将平板安装在线切割设备上；
S2、将底板放置在平板上，底板的第三通槽与平板的第四通槽相对应；
S3、将割键芯轴的限位段向下依次穿过底板、平板后与平板固连；将产品套在割键芯轴的适配段处；适配段的第一通槽与底板的第三通槽错位相对；
S4、压板从割键芯轴的适配段的上部套入，压住产品；
S5、电极丝从第一、第二、第三、第四通槽之间形成的穿丝孔穿过后固定，做好走丝准备；
S6、启动程序进行线切割加工。
更进一步的改进是，所述步骤S3：所述割键芯轴包括一体式的适配段、限位段以及固定段；适配段、限位段和固定段外径依次减小；所述限位段穿过底板的通孔，固定段穿过平板的通孔后与平板底部固连；将产品套在割键芯轴的适配段处；适配段的第一通槽与底板的第三通槽错位相对。
更进一步的改进是，所述步骤S4：压板从割键芯轴的适配段的上部套入，压板内腔的凸台或凹槽与割键芯轴外周上部的凹槽或凸台嵌固。
本发明的有益效果是，仅仅通过对工装的巧妙设计和改造，无需后序平面加工，就可以使线切割加工的产品键槽表面满足工艺表面质量控制要求。既降低了加工成本，也提高了生产效率。
附图说明
图1为实施例产品线切割后的剖视图。
图2图1的左视图。
图3为本发明底板示意图
图4-1为本发明心轴示意图
图4-2为图4-1俯视图。
图5为本发明压板示意图
图6为本发明工装结构示意图
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1、2所示为线切割后的产品结构示意图。其内径为ΦD1,键槽槽深、槽宽分别为L1、L2。
如图6所示，线切割工装包括平板2、割键芯轴5、底板8、压板6；平板、底板、压板心部开有通孔；所述平板通孔内设置有第四通槽；
如图3所示，底板的通孔内径为ΦD2，通孔内设置有第三通槽；第三通槽的槽深L3、槽宽L4与线切割加工产品的键槽深度L1、槽宽L2相同。
如图4-1和4-2,割键芯轴包括一体式的适配段51、限位段52以及固定段 53；适配段、限位段和固定段外径依次减小；如图6，所述限位段穿过底板的通孔，固定段穿过平板的通孔后与平板底部通过螺母7固连。限位段的外径尺寸ΦD3等于底板尺寸ΦD2,适配段的外径尺寸ΦD4等于产品内孔直径ΦD1，适配段外径沿轴向设计有第一通槽，通槽宽度L5与待加工产品键槽宽度相适配；适配段上部与第一通槽成90度的外周设计有凹槽，凹槽宽度为L6。
如图5所示压板，其通孔内径ΦD5与适配段的外径尺寸ΦD4相同,内腔还设有凸台，凸台宽度L9与适配段的凹槽宽度L6相同；与凸台成90度的通孔内腔设置有第二通槽，第二通槽的槽深L7、槽宽L8与线切割加工产品的键槽深度 L1、槽宽L2相同。
本发明还涉及将上述工装用于线切割的方法，其包括如下步骤：
S1、将平板2安装在线切割设备上；平板通孔内设置有第四通槽；
S2、将底板8放置在平板上，底板的第三通槽与平板的第四通槽上下相对应；
S3、将割键芯轴的限位段穿过底板的通孔，固定段穿过平板的通孔后与平板底部固连；将待加工键槽的产品套在割键芯轴的适配段处；适配段的第一通槽与底板的第三通槽上下错位相对。
S4、压板从割键芯轴的适配段的上部套入，其凸台与适配段的凹糟嵌合，压住产品的同时，压板的第二凹槽即与下部的第三、第四凹槽上下相对应，与第一通槽上下错位相对。
S5、电极丝从第一、第二、第三、第四通槽之间形成的穿丝孔穿过后固定，做好走丝准备；
S6、启动程序进行线切割加工，即可图1、2所示的带键槽的产品。产品表面质量符合工艺要求。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (7)

1.一种线切割工装，其特征在于包括平板、割键芯轴、底板、压板；平板、底板、压板心部开有通孔；所述压板、底板的通孔内设置有与待加工产品内腔的键槽宽度、深度相适配的第二、第三通槽；所述平板通孔内设置有第四通槽；
所述割键芯轴包括适配段、限位段；所述适配段的外周与待加工产品内腔尺寸相适配，且适配段外周沿轴向设计有第一通槽，通槽宽度与待加工产品键槽宽度相适配；所述限位段的外周与底板的通孔尺寸相适配；限位段穿过底板、平板的通孔后与平板固连。
2.根据权利要求1所述的线切割工装，其特征在于，所述割键芯轴包括一体式的适配段、限位段以及固定段；适配段、限位段和固定段外径依次减小；所述限位段穿过底板的通孔，固定段穿过平板的通孔后与平板底部固连；固定段与平板底部固连。
3.根据权利要求2所述的线切割工装，其特征在于，所述固定段通过螺母与平板底部固连。
4.根据权利要求1-3任一权利要求所述的线切割工装，其特征在于，所述压板内腔与割键芯轴的外周上部对应设置有相适配的凸台与凹槽。
5.一种将权利要求1所述工装用于线切割的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将平板安装在线切割设备上；
S2、将底板放置在平板上，底板的第三通槽与平板的第四通槽相对应；
S3、将割键芯轴的限位段向下依次穿过底板、平板后与平板固连；将产品套在割键芯轴的适配段处；适配段的第一通槽与底板的第三通槽错位相对；
S4、压板从割键芯轴的适配段的上部套入，压住产品；
S5、电极丝从第一、第二、第三、第四通槽之间形成的穿丝孔穿过后固定，做好走丝准备；
S6、启动程序进行线切割加工。
6.根据权利要求5所述的线切割方法，其特征在于，所述步骤S3：所述割键芯轴包括一体式的适配段、限位段以及固定段；适配段、限位段和固定段外径依次减小；所述限位段穿过底板的通孔，固定段穿过平板的通孔后与平板底部固连；将产品套在割键芯轴的适配段处；适配段的第一通槽与底板的第三通槽错位相对。
7.根据权利要求5所述的线切割方法，其特征在于，所述步骤S4：压板从割键芯轴的适配段的上部套入，压板内腔的凸台或凹槽与割键芯轴外周上部的凹槽或凸台嵌固。
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