CN114425642A - 一种利用分中球治具的电火花加工装置 - Google Patents

一种利用分中球治具的电火花加工装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用分中球治具的电火花加工装置,包括用于确定被加工工件的中心位置的分中球治具和用于使电极与被加工工件间相对移动的驱动装置,分中球治具包括转接治具和分中球,转接治具与电极夹具的受力面紧贴,转接治具的与电极夹具的接触处设有配合斜面,转接治具呈L型,分中球与转接治具的较长一端的边缘处垂直设置,分中球与转接治具可拆连接。本发明提供了一种利用分中球治具的电火花加工装置,保证加工精度,使电火花加工时实现自动化运行。

Description

一种利用分中球治具的电火花加工装置
技术领域
本发明涉及电火花加工技术领域,尤其是一种利用分中球治具的电火花加工装置。
背景技术
电火花加工,又称放电加工或电蚀加工。是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法。对于上述电火花加工机床来说,作为加工工具的电极相对于工件的定位对于加工质量来说是至关重要的。因此,对于其上安装有电极的立柱来说,其运动误差以及立柱本身在运动过程中的变形量有着较高的标准。这对于电火花加工机床提出了更高的设计要求,并且也会导致电火花加工机床的制造成本上升,数控加工需要用到用于精确确定被加工工件的中心位置的分中球。
现有技术中,电火花加工时存在机床加工时的限位,以及自动化设备的干涉,分中球的精度易受到加工时的火花油的干扰,分中球治具的稳定性较差,易出现跳动误差。
例如,一种在中国专利文献上公开的“一种用于电火花加工的分中棒”,其公告号CN106271883B,包括棒体,其内部设有与棒体同轴线的安装孔,安装孔贯通棒体的上端和下端;调节头,其内部设有与其同轴线的上插孔,上插孔为通孔,且其内插接有上铜堵;上铜堵的下端伸出调节头,上铜堵的外圆侧壁上设有通孔,弹簧的上端与上铜堵挂接;测头,其内部设有与其同轴线的下插孔,下插孔为通孔,且其内插接有下铜堵;下铜堵的上端伸出测头,下铜堵的外圆侧壁上设有通孔,所述弹簧的下端与下铜堵挂接。本发明所述的用于电火花加工的分中棒,有效的降低了测头的磨损,提高了本发明的使用寿命。缺点是加工精度不稳定,易受到加工时的火花油的干扰,易出现跳动误差,从而不能使电火花加工时实现自动化运行。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中加工精度不稳定,易受到加工时的火花油的干扰,易出现跳动误差,从而不能使电火花加工时实现自动化运行的问题,提供了一种利用分中球治具的电火花加工装置,保证加工精度,使电火花加工时实现自动化运行。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种利用分中球治具的电火花加工装置,包括用于确定被加工工件的中心位置的分中球治具和用于使电极与被加工工件间相对移动的驱动装置,所述分中球治具包括转接治具和分中球,所述转接治具与电极夹具的受力面紧贴,所述转接治具的与电极夹具的接触处设有配合斜面,所述转接治具呈L型,所述分中球与转接治具的较长一端的边缘处垂直设置,所述分中球与转接治具可拆连接。通过上述技术方案,克服现有技术中加工精度不稳定,易受到加工时的火花油的干扰,易出现跳动误差,从而不能使电火花加工时实现自动化运行的问题,保证加工精度,使电火花加工时实现自动化运行。考虑到机床加工时的限位,以及自动化设备的干涉,计算出固定数值,保证所有工件的适用;考虑到分中球的清洗,设计了轻微的斜度,保证加工时的火花油不会干扰到分中球的精度;考虑到分中球的损耗,选择了由转接治具和分中球两部分组成的分中球治具;考虑到分中球治具的稳定性,加工时不会出现跳动误差,设计了8.5°的配合斜面,安装时与电极夹具的受力面贴死,保证分中时的精度稳定在0.002mm以内。分中球治具用于确定被加工工件的中心位置,驱动装置用于使电极与被加工工件间相对移动,分中球与转接治具可拆连接,便于分中球的更换。
作为优选,所述驱动装置包括用于竖直调节电极的第一驱动装置和用于水平调节电极的第二驱动装置。第一驱动装置用于竖直调节电极,第二驱动装置用于水平调节电极。
作为优选,所述分中球与转接治具通过螺栓连接。分中球通过螺栓与转接治具实现可拆卸连接,从而便于分中球的更换。
作为优选,所述电极固定在电极夹具下方,所述电极夹具通过固定板与主轴滑动连接,所述电极夹具固定在固定板下方,所述固定板上部设有横向设置的第一凸条,所述主轴上设有横向设置的第一滑槽,所述第一凸条与第一凹槽适配。固定在固定板下方的电极夹具与主轴滑动连接,电极固定在电极夹具下方,从而电极与主轴滑动连接,滑动连接是通过主轴上横向设置的第一滑槽与固定板上部的横向设置的第一凸条适配实现的。
作为优选,所述分中球治具通过连接板与主轴滑动连接,所述主轴上靠近分中球治具一侧的下部设有竖向设置的第二滑槽,所述连接板上设有竖向设置的第二凸条,所述第二滑槽与第二凸条适配。分中球治具通过连接板与主轴滑动连接,具体是通过主轴上靠近分中球治具一侧的下部的第二滑槽与连接板上竖向设置的第二凸条适配实现的。
作为优选,所述配合斜面的角度为8.5度。考虑到分中球治具的稳定性,加工时不会出现跳动误差,设计了8.5°的配合斜面,安装时与电极夹具的受力面贴死,保证分中时的精度稳定在0.002mm以内。
作为优选,所述被加工工件设置在工作台上,所述被加工工件与工作台固定连接。设置在工作台上的被加工工件与工作台固定连接,从而实现被加工工件的固定。
作为优选,所述工作台内部设有用于降低震动的减震器。工作台内部的减震器用于降低震动。
作为优选,所述减震器包括活塞、活塞筒及活塞杆,所述活塞杆一端连接活塞,活塞杆另一端与活塞筒的端口滑动连接。活塞杆另一端与活塞筒的端口滑动连接,当工作台产生震动时,带动减震器内的活塞上下移动,从而减小纵向振动。
作为优选,所述活塞杆带动活塞在活塞筒内做往复运动,所述活塞筒内设有油液,所述活塞上设有若干用于通过油液的孔隙。当活塞上下移动时,油液通过间隙向活塞另一侧流动,此时活塞筒内壁与油液间的摩擦和油液分子的内摩擦便对上下移动的活塞形成阻尼力,使得振动能量转化为油液热能,再通过活塞筒外侧壁上的导热板,将热量散发,减震器上设有用于减震降噪的弹簧,弹簧套设在活塞筒外。
本发明具有如下有益效果:(1)保证加工精度,使电火花加工时实现自动化运行;(2)设计了轻微的斜度,保证加工时的火花油不会干扰到分中球的精度,安装时与电极夹具的受力面贴死,保证分中时的精度稳定在0.002mm以内;(3)结构稳固,减震效果好。
附图说明
下面结合附图和实例对本发明进一步说明。
图1是本发明分中时状态的结构示意图;
图2是本发明加工时状态的结构示意图;
图3是本发明中减震器的结构示意图;
图4是本发明中分中球治具的结构示意图。
图中:分中球治具1,转接治具1.1,分中球1.2,被加工工件3,电极4,电极夹具5,减震器6,活塞6.1,活塞筒6.2,活塞杆6.3,主轴7,连接板8,工作台9,固定板10,孔隙11。
具体实施方式
具体实施例一:
如图1或图4所示,包括用于确定被加工工件3的中心位置的分中球治具1和用于使电极4与被加工工件3间相对移动的驱动装置,分中球治具1包括转接治具1.1和分中球1.2,转接治具1.1与电极夹具5的受力面紧贴,转接治具1.1的与电极夹具5的接触处设有配合斜面,转接治具1.1呈L型,分中球1.2与转接治具1.1的较长一端的边缘处垂直设置,分中球1.2与转接治具1.1可拆连接。驱动装置包括用于竖直调节电极4的第一驱动装置和用于水平调节电极4的第二驱动装置。分中球1.2与转接治具1.1通过螺栓连接。电极4固定在电极夹具5下方,电极夹具5通过固定板10与主轴7滑动连接,电极夹具5固定在固定板10下方,固定板10上部设有横向设置的第一凸条,主轴7上设有横向设置的第一滑槽,第一凸条与第一凹槽适配。分中球治具1通过连接板8与主轴7滑动连接,主轴7上靠近分中球治具1一侧的下部设有竖向设置的第二滑槽,连接板8上设有竖向设置的第二凸条,第二滑槽与第二凸条适配。被加工工件3设置在工作台9上,被加工工件3与工作台9固定连接。分中球1.2的最下端紧贴被加工工件3的一侧。
上述技术方案中,克服现有技术中加工精度不稳定,易受到加工时的火花油的干扰,易出现跳动误差,从而不能使电火花加工时实现自动化运行的问题,保证加工精度,使电火花加工时实现自动化运行。考虑到机床加工时的限位,以及自动化设备的干涉,计算出固定数值,保证所有工件的适用;考虑到分中球的清洗,设计了轻微的斜度,保证加工时的火花油不会干扰到分中球的精度;考虑到分中球的损耗,选择了由转接治具1.1和分中球1.2两部分组成的分中球治具1;考虑到分中球治具1的稳定性,加工时不会出现跳动误差,设计了8.5°的配合斜面,安装时与电极夹具的受力面贴死,保证分中时的精度稳定在0.002mm以内。分中球治具1用于确定被加工工件3的中心位置,驱动装置用于使电极4与被加工工件3间相对移动,分中球1.2与转接治具1.1可拆连接,便于分中球1.2的更换。第一驱动装置用于竖直调节电极4,第二驱动装置用于水平调节电极4。分中球1.2通过螺栓与转接治具1.1实现可拆卸连接,从而便于分中球1.2的更换。固定在固定板10下方的电极夹具5与主轴7滑动连接,电极4固定在电极夹具5下方,从而电极4与主轴7滑动连接,滑动连接是通过主轴7上横向设置的第一滑槽与固定板10上部的横向设置的第一凸条适配实现的。分中球治具1通过连接板8与主轴7滑动连接,具体是通过主轴7上靠近分中球治具1一侧的下部的第二滑槽与连接板8上竖向设置的第二凸条适配实现的。设置在工作台9上的被加工工件3与工作台9固定连接,从而实现被加工工件3的固定,此为分中时状态。
具体实施例二:
如图3所示,在实施例1基础上,工作台9内部设有用于降低震动的减震器6。减震器6包括活塞6.1、活塞筒6.2及活塞杆6.3,活塞杆6.3一端连接活塞6.1,活塞杆6.3另一端与活塞筒6.2的端口滑动连接。活塞杆6.3带动活塞6.1在活塞筒6.2内做往复运动,活塞筒6.2内设有油液,活塞6.1上设有若干用于通过油液的孔隙11。
上述技术方案中,工作台9内部的减震器6用于降低震动。活塞杆6.3另一端与活塞筒6.2的端口滑动连接,当工作台产生震动时,带动减震器6内的活塞6.1上下移动,从而减小纵向振动。当活塞6.1上下移动时,油液通过孔隙11向活塞6.1另一侧流动,此时活塞筒6.2内壁与油液间的摩擦和油液分子的内摩擦便对上下移动的活塞6.1形成阻尼力,使得振动能量转化为油液热能,再通过活塞筒6.2外侧壁上的导热板,将热量散发,减震器6上设有用于减震降噪的弹簧,弹簧套设在活塞筒6.2外。
具体实施例二:
如图2所示,在实施例2基础上,与实施例1不同的是,通过驱动装置移动电极4,使得电极4与被加工工件3存在一微小间隙,分中球1.2的最下端与被加工工件3的距离较远。
上述技术方案中,此为加工时状态,电极4与被加工工件3存在一微小间隙,便于进行电火花加工。
本发明具有如下有益效果:(1)保证加工精度,使电火花加工时实现自动化运行;(2)设计了轻微的斜度,保证加工时的火花油不会干扰到分中球的精度,安装时与电极夹具的受力面贴死,保证分中时的精度稳定在0.002mm以内;(3)结构稳固,减震效果好。

Claims (10)

1.一种利用分中球治具的电火花加工装置,包括用于确定被加工工件(3)的中心位置的分中球治具(1)和用于使电极(4)与被加工工件(3)间相对移动的驱动装置,其特征在于:所述分中球治具(1)包括转接治具(1.1)和分中球(1.2),所述转接治具(1.1)与电极夹具(5)的受力面紧贴,所述转接治具(1.1)的与电极夹具(5)的接触处设有配合斜面,所述转接治具(1.1)呈L型,所述分中球(1.2)与转接治具(1.1)的较长一端的边缘处垂直设置,所述分中球(1.2)与转接治具(1.1)可拆连接。
2.根据权利要求1所述的一种利用分中球治具的电火花加工装置,其特征在于:所述驱动装置包括用于竖直调节电极(4)的第一驱动装置和用于水平调节电极(4)的第二驱动装置。
3.根据权利要求1所述的一种利用分中球治具的电火花加工装置,其特征在于:所述分中球(1.2)与转接治具(1.1)通过螺栓连接。
4.根据权利要求1所述的一种利用分中球治具的电火花加工装置,其特征在于:所述电极(4)固定在电极夹具(5)下方,所述电极夹具(5)通过固定板(10)与主轴(7)滑动连接,所述电极夹具(5)固定在固定板(10)下方,所述固定板(10)上部设有横向设置的第一凸条,所述主轴(7)上设有横向设置的第一滑槽,所述第一凸条与第一凹槽适配。
5.根据权利要求1所述的一种利用分中球治具的电火花加工装置,其特征在于:所述分中球治具(1)通过连接板(8)与主轴(7)滑动连接,所述主轴(7)上靠近分中球治具(1)一侧的下部设有竖向设置的第二滑槽,所述连接板(8)上设有竖向设置的第二凸条,所述第二滑槽与第二凸条适配。
6.根据权利要求1所述的一种利用分中球治具的电火花加工装置,其特征在于:所述配合斜面的角度为8.5度。
7.根据权利要求1所述的一种利用分中球治具的电火花加工装置,其特征在于:所述被加工工件(3)设置在工作台(9)上,所述被加工工件(3)与工作台(9)固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种利用分中球治具的电火花加工装置,其特征在于:所述工作台(9)内部设有用于降低震动的减震器(6)。
9.根据权利要求1所述的一种利用分中球治具的电火花加工装置,其特征在于:所述减震器(6)包括活塞(6.1)、活塞筒(6.2)及活塞杆(6.3),所述活塞杆(6.3)一端连接活塞(6.1),活塞杆(6.3)另一端与活塞筒(6.2)的端口滑动连接。
10.根据权利要求1所述的一种利用分中球治具的电火花加工装置,其特征在于:所述活塞杆(6.3)带动活塞(6.1)在活塞筒(6.2)内做往复运动,所述活塞筒(6.2)内设有油液,所述活塞上设有若干用于通过油液的孔隙(11)。
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