CN115815716A - 一种工件穿孔设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种工件穿孔设备，涉及电火花加工技术领域，为了解决孔加工出现加工斜度时，操作人员难以及时发现的问题，其包括工作台，所述工作台上安装有安装座，所述安装座侧壁连接有安装环，所述安装环内侧壁开设有环槽，所述环槽内插入有供电极管穿过的检测环，所述检测环和环槽同轴设置，所述环槽的槽深度大于检测环的径向环臂的宽度，所述检测环内壁直径小于装环内壁直径，所述检测环侧壁为绝缘材质；所述检测环外侧壁设置有触接环，所述环槽内壁设置有配合环，所述安装环外侧壁设置有警示灯，所述配合环与警示灯电性连接，所述触接环可与配合环接触令警示灯通电发亮。本申请具有对孔加工斜度的情况进行及时提醒的效果。

Description

一种工件穿孔设备

技术领域

本申请涉及电火花加工技术领域，尤其是涉及一种工件穿孔设备。

背景技术

工件穿孔设备是一种工业上常见的机械加工设备，常用于板材、模具等需要进行孔加工的工件上，为了提高孔加工的精度，现有技术中常用的工件穿孔设备为电火花穿孔设备。

现有技术中的电火花穿孔设备，其包括工作台、安装座和移动座；安装座固定安装在工作台顶壁上，移动座移动连接安装座侧壁上，移动座可沿竖直方向移动，移动座上设置有电火花盒，电火花盒底壁连接一根电极管，电极管一般为铜材质；对工件进行穿孔时，将工件固定在工作台顶壁的夹具上，然后启动移动座带动电火花盒令电极管沿安装座长度方向竖直向下移动，电极管同步靠近工件，电极管与工件接触前启动电火花盒令电极管通电，电极管与工件接触后对工件进行脉冲火花放电，令工件被蚀除金属成型，随着电极管的下移，工件被蚀除部分即可成型为所需的孔。

电火花穿孔设备在工作时，会同时在电极管中喷出冲洗液对孔加工时产生的电蚀产物进行冲出排屑，而在电火花穿孔时，易出现电蚀产物与电极管发生二次放电，导致孔加工出现加工斜度的情况，而由于电火花穿孔为精密加工，出现加工斜度的初期，操作人员难以及时发现并停止加工进程，导致工件上带有斜度的孔越加工越深，直至无法修正。

发明内容

为了对孔加工斜度的情况进行及时提醒，本申请提供一种工件穿孔设备。

本申请提供的一种工件穿孔设备采用如下的技术方案：

一种工件穿孔设备，包括工作台，所述工作台上安装有安装座，所述安装座侧壁连接有安装环，所述安装环内侧壁开设有环槽，所述环槽内插入有供电极管穿过的检测环，所述检测环和环槽同轴设置，所述环槽的槽深度大于检测环的径向环臂的宽度，所述检测环内壁直径小于装环内壁直径，所述检测环侧壁为绝缘材质；所述检测环外侧壁设置有触接环，所述环槽内壁设置有配合环，所述安装环外侧壁设置有警示灯，所述配合环与警示灯电性连接，所述触接环可与配合环接触令警示灯通电发亮。

通过采用上述技术方案，当工件穿孔加工出现加工斜度时，电极管会随着工件的孔斜度发生偏移，电极管偏转时会与检测环内壁接触并拨动检测环的一侧逐渐插入环槽内，随着电极管的偏转，检测环带动一侧的触接环进一步移动，触接环移动至与配合环接触时，触接环、配合环和警示灯之间立即通电，警示灯随即亮起，提示操作人员孔加工已出现加工斜度，操作人员可及时关闭穿孔设备，令加工进程停止，将电极管从工件内移出并拨动检测环复位。安装环和检测环的设置，可对电极管的偏转进行检测，触接环、配合环和警示灯的设置可对检测环的移动进行检测并进一步进行亮灯警示，从而对电极管的偏转进行警示，从而对孔加工斜度的情况进行及时警示提醒。

作为优选，所述环槽内壁设置若干连接台，若干所述连接台沿安装环周向设置；所述连接台上转动连接有对接杆，若干所述对接杆长度方向均沿安装环径向设置；所述对接杆的转动连接点位于靠近对接杆靠近配合环的一侧，所述对接杆靠近触接环的一端下垂与环槽内壁相接，所述对接杆靠近配合环的一端上翘，所述触接环的高度高于配合环的高度，所述检测环外侧壁还设置有环形铲板，所述环形铲板的最高点高于对接杆的转动连接点。

由于穿孔设备工作时会产生震动，导致电极管会产生震动，电极管振动时易与检测环意外接触对检测环产生轻微拨动，而穿孔设备震动较为剧烈时，电极管对检测环的拨动力较大，检测环易在惯性作用下滑移令触接环和配合环意外接触，导致警示灯在穿孔未出现加工斜度时错误发亮；通过采用上述技术方案，检测环移动时会带动环形铲板在环槽内移动，环形铲板会移动将对接杆靠近触接环的一端铲起，随着环形铲板的移动，对接杆靠近触接环的一端会沿环形铲板的侧壁逐渐上移，直至对接杆靠近配合环的一端被抬高至高过对接杆的转动连接点，此时对接杆靠近触接环的一端会上翘与触接环接触，同时对接杆靠近配合环的一端下垂与配合环接触，令触接环、对接杆、配合环和警示灯之间通电，警示灯随即亮起。环形铲板与对接杆之间的阻力可减少电极管震动对检测环的拨动力，减少检测环易在惯性作用下的滑移，减少触接环、配合环和警示灯意外接触，减少导致警示灯在穿孔未出现加工斜度时错误发亮的情况。

作为优选，所述对接杆靠近触接环的一端端壁设置为弧面壁，所述对接杆靠近触接环的一端端壁与环槽内壁之间存在供环形铲板插入的间隙。

通过采用上述技术方案，对接杆与环槽内底壁之间的间隙为弧形铲板提供了插入间隙，令弧形铲板可稳定得从对接杆与环槽内底壁之间插入，减少弧形铲板难以从对接杆与环槽内底壁之间插入，导致警示灯难以发亮的情况。

作为优选，所述检测环侧壁连接有若干弹性绳，若干弹性绳沿检测环侧壁周向设置，所述弹性绳一端连接在检测环伸出环槽的侧壁上，所述弹性绳另一端连接在安装环内壁上。

通过采用上述技术方案，弹性绳的设置，可与对接杆和环形铲板配合，对检测环与安装环的相对位置进行进一步限位，电极管震动对检测环产生意外拨动时，检测环会位移拉伸对应的弹性绳，弹性绳可对移动时的检测环限位，以减少电极管震动引起的检测环意外位移，减少警示灯意外通电产生错误发亮的情况。同时，电极管与检测环脱离时弹性绳复原的弹力可带动检测环立即复位，减少了操作人员手动拨动检测环复位的情况。

作为优选，所述安装环内壁开设有若干供对应弹性绳插入的让位槽，若干所述让位槽沿安装环内壁周向设置，若干所述让位槽分别与对应弹性绳的位置对应，所述让位槽与环槽相通。

通过采用上述技术方案，孔加工出现斜度导致检测环移动时，检测环会移动带动对应的弹性绳收缩卷曲，弹性绳卷曲时可移动进入让位槽内，以避免出现弹性绳卷曲时意外进入检测环与环槽内壁之间对检测环的移动造成阻碍的情况。

作为优选，所述安装环外侧壁开设有通槽，所述通槽与安装环内侧壁连通；所述通槽内滑动设置有切刀，所述切刀的刀口可插入安装环内部，所述切刀的刀口呈与安装环内壁适配的弧形状。

当孔加工出现加工斜度时，此时电极管的端壁也会出现对应的损耗不均的现象，此时需对电极管端部进行裁切，以剪去形状不均匀的电极管端头；通过采用上述技术方案，操作人员可调节移动座带动电极管的端头部分上移至切刀与配合板之间，操作人员可对切刀施加推力，令切刀向移动安装环内部移动，切刀可移动令电极管被夹紧在切刀与安装环内壁之间，操作人员进一步施加推力即可将电极管端部切下。从而减少了操作人员需另寻工具的情况。

作为优选，所述安装环外侧壁开设有配合槽，所述配合槽与安装环内侧壁连通，所述配合槽与通槽分别位于安装环相对的两侧；所述配合槽内连接滑动连接有配合板，所述配合板端部开设有与切刀的刀口配合的弧形槽。

切刀对电极管直接裁切时，电极管会被切刀推动至安装环一侧的内壁上，而检测环的存在会对电极管的裁切造成影响；通过采用上述技术方案，操作人员可对配合板和切刀分别施加推力，令配合板和切刀相向移动，配合板和切刀可移动令电极管夹紧在弧形槽内，操作人员进一步施加推力即可将电极管端部切下。配合板和切刀配合可减少电极管裁切时的位移，避免电极管裁切时与检测环的接触，减少了检测环对电极管的裁切造成的影响

作为优选，所述安装环底壁转动连接有顶料环；所述顶料环内壁连接有弹性膜，所述弹性膜中部连接有顶料杆，所述顶料杆用于插入电极管内。

由于电极管为铜材质管，电极管材质较软且塑性较好，被切刀裁切后的电极管内壁一出现毛刺，导致电极管管口不均匀，进一步会导致电极管内的冲洗液出液受阻；通过采用上述技术方案，操作人员可转动顶料环至安装环下方并与安装环处于同轴位置，操作人员可从弹性膜下方向上施加推力，令顶料杆插入电极管内，顶料杆插入电极管时可对电极管管口处的毛刺进行压平，令电极管管口更均匀，减少电极管内的冲洗液出液受阻的情况。

作为优选，所述顶料环上还连接有导料壳，所述导料壳中部设置导料槽，所述导料槽上端为弧形扩口状，所述顶料环插入在导料槽内。

电极管为铜管且发生加工斜度后电极管已发生弯曲变形，顶料杆难以与电极管对齐；通过采用上述技术方案，顶料环转至安装环下方后，启动移动座令电极管下移插入导料壳的导料槽内，电极管若与导料槽之间有错位，电极管会与导料槽上端的弧形扩口处接触并被导向插入导料槽内，导料槽可令电极管和顶料杆对齐，以便于顶料杆顺利插入电极管内。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.安装环和检测环的设置，可对电极管的偏转进行检测，触接环、配合环和警示灯的设置可对检测环的移动进行检测并进一步进行亮灯警示，从而对电极管的偏转进行警示，从而对孔加工斜度的情况进行及时警示提醒。

2.环形铲板与对接杆之间的阻力可减少电极管震动对检测环的拨动力，减少检测环易在惯性作用下的滑移，减少触接环、配合环和警示灯意外接触，减少导致警示灯在穿孔未出现加工斜度时错误发亮的情况。

3.切刀和配合板的设置，在电极管端部发生损耗不均匀时，操作人员可及时将电极管的端头裁切，减少了操作人员需另寻工具的情况。

附图说明

图1是本申请实施例中一种工件穿孔设备的结构示意图。

图2是本申请实施例中用于体现安装环和检测环位置关系的结构示意图。

图3是本申请实施例中用于体现触接环、配合环和对接杆位置关系的剖面示意图。

图4是本申请实施例中用于体现通槽和切刀、配合槽和配合板位置关系的剖面示意图。

图5是本申请实施例中用于体现配合板与弧形槽位置关系的结构示意图。

附图标记说明：1、工作台；11、安装座；12、移动座；13、电火花盒；14、电极管；2、安装环；21、环槽；211、对接杆；22、警示灯；23、配合环；24、连接台；25、让位槽；26、通槽；27、配合槽；28、切刀；29、配合板；291、弧形槽；3、检测环；31、触接环；32、环形铲板；33、弹性绳；4、顶料环；41、弹性膜；411、顶料杆；42、导料壳；421、导料槽。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种工件穿孔设备。参照图1，工件穿孔设备包括工作台1、安装座11和移动座12；安装座11固定安装在工作台1顶壁上，移动座12固定连接安装座11侧壁上，移动座12可沿竖直方向移动，移动座12上滑动设置有电火花盒13，电火花盒13底壁连接一根电极管14，电极管14一般为铜材质；对工件进行穿孔时，将工件固定在工作台1顶壁的夹具上，然后启动移动座12带动电火花盒13令电极管14沿安装座11长度方向竖直向下移动，电极管14同步靠近工件，电极管14与工件接触前启动电火花盒13令电极管14通电，电极管14与工件接触后对工件进行脉冲火花放电，令工件被蚀除金属成型，随着电极管14的下移，工件被蚀除部分即可成型为所需的孔。

参照图1和图2，安装座11侧壁还固定连接有安装环2，安装环2位于电火花盒13下方，安装环2可通过一根连接杆连接在安装座11上；安装环2内侧壁开设有环槽21，环槽21内插入有检测环3，检测环3侧壁为绝缘材质，检测环3和环槽21同轴设置，环槽21的槽深度大于检测环3的径向环臂的宽度；检测环3内壁直径小于装环内壁直径，从而检测环3靠近内壁的部分从环槽21内伸出，检测环3外侧壁连接有有触接环31，触接环31与检测环3同轴设置。

参照图3，环槽21内壁上连接有配合环23，配合环23沿环槽21周向设置，触接环31的高度高于配合环23的高度；环槽21内底壁固定连接有若干连接台24，若干连接台24沿安装环2周向设置在环槽21内底壁上；连接台24上转动连接有对接杆211，若干对接杆211的长度方向均沿安装环2径向设置。

参照图3，对接杆211的转动连接点位于靠近对接杆211靠近配合环23的一侧，从而令对接杆211以转动连接点为分界分成两段，对接杆211靠近触接环31一段的长度大于对接杆211靠近配合环23一段的长度；对接杆211靠近触接环31的一端下垂与环槽21内壁相接，对接杆211靠近配合环23的一端上翘，安装环2外侧壁连接有警示灯22，警示灯22设置为环形并与安装环2同轴设置；对接杆211两端可分别与触接环31和配合环23接触，并令警示灯22通电发亮，安装环2内可设置为警示灯22供电的电池。

参照图3，检测环3外侧壁还设置有环形铲板32，环形铲板32沿检测环3周向并与检测环3同轴设置，环形铲板32侧壁为斜壁，环形铲板32的最高点高于对接杆211的转动连接点。

当工件穿孔加工出现加工斜度时，电极管14会随着工件的孔斜度发生偏移，电极管14偏转时会与检测环3内壁接触并拨动检测环3的一侧逐渐插入环槽21内，检测环3移动带动环形铲板32在环槽21内移动，环形铲板32会移动将对接杆211靠近触接环31的一端铲起，随着环形铲板32的移动，对接杆211靠近触接环31的一端会沿环形铲板32的侧壁逐渐上移，直至对接杆211靠近配合环23的一端被抬高至高过对接杆211的转动连接点，此时对接杆211靠近触接环31的一端会上翘与触接环31接触，同时对接杆211靠近配合环23的一端下垂与配合环23接触，令触接环31、对接杆211、配合环23和警示灯22之间通电，警示灯22随即亮起，提示操作人员孔加工已出现加工斜度，操作人员可及时关闭穿孔设备，令加工进程停止。

参照图3，检测环3侧壁连接有若干弹性绳33，若干弹性绳33沿检测环3侧壁周向设置，弹性绳33一端连接在检测环3伸出环槽21的侧壁上，弹性绳33另一端连接在安装环2内壁上，弹性绳33的弹力小于电极管14拨动检测环3时的推力；弹性绳33的设置，可对检测环3与安装环2的相对位置限位，电极管14震动对检测环3产生意外拨动时，检测环3会位移拉伸对应的弹性绳33，电极管14与检测环3脱离时弹性绳33复原的弹力可带动检测环3立即复位，以减少电极管14震动引起的检测环3意外位移，减少警示灯22意外通电产生错误发亮的情况。

参照图3，安装环2内壁开设有若干让位槽25，让位槽25与环槽21相通，若干让位槽25沿安装环2内壁周向设置，若干让位槽25分别与对应弹性绳33的位置对应；孔加工出现斜度导致检测环3移动时，检测环3会移动带动对应的弹性绳33收缩卷曲，弹性绳33卷曲时可移动进入让位槽25内，以避免出现弹性绳33卷曲时意外进入检测环3与环槽21内壁之间对检测环3的移动造成阻碍的情况。

参照图3，对接杆211靠近触接环31的一端端壁设置为弧面壁，对接杆211靠近触接环31的一端端壁与环槽21内壁之间存在间隙；对接杆211与环槽21内底壁之间的间隙为弧形铲板提供了插入间隙，令弧形铲板可稳定得从对接杆211与环槽21内底壁之间插入，减少弧形铲板难以从对接杆211与环槽21内底壁之间插入，导致警示灯22难以发亮的情况。

参照图4和图5，安装环2外侧壁开设有通槽26和配合槽27，通槽26和配合槽27均与安装环2内侧壁连通，通槽26与配合槽27分别位于安装环2相对的两侧；通槽26内滑动设置有切刀28，配合槽27内连接滑动连接有配合板29，配合板29端部开设有弧形槽291，切刀28的刀口可插入安装环2内部，切刀28的刀口呈与弧形槽291适配的弧形状；配合板29远离切刀28一端从配合槽27内伸出，切刀28远离配合板29一端从通槽26内伸出。

当孔加工出现加工斜度时，此时电极管14的端壁也会出现对应的损耗不均的现象，此时需对电极管14端部进行裁切，以剪去形状不均匀的电极管14端头；此时操作人员可调节移动座12带动电极管14的端头部分上移至切刀28与配合板29之间，操作人员可对配合板29和切刀28分别施加推力，令配合板29和切刀28相向移动，配合板29和切刀28可移动令电极管14夹紧在弧形槽291内，操作人员进一步施加推力即可将电极管14端部切下。

参照图3，安装环2底壁转动连接有顶料环4，所述顶料环4可转动与安装环2错位，顶料环4内壁连接有弹性膜41，弹性膜41中部连接有顶料杆411；顶料环4上还连接有导料壳42，导料壳42中部设置导料槽421，顶料环4插入在导料槽421内，导料槽421上端为弧形扩口状。

穿孔加工时，操作人员可转动顶料环4与安装环2错开以对电极管14让位，而对电极管14进行裁切后，由于电极管14为铜材质管，电极管14材质较软且塑性较好，被切刀28裁切后的电极管14内壁一出现毛刺，导致电极管14管口不均匀，进一步会导致电极管14内的冲洗液出液受阻；操作人员可转动顶料环4至安装环2下方并与安装环2处于同轴位置，再启动移动座12令电极管14下移插入导料壳42的导料槽421内，电极管14若与导料槽421之间有错位，电极管14会与导料槽421上端的弧形扩口处接触并被导向插入导料槽421内；电极管14进入导料槽421后移动座12停止移动，操作人员可从弹性膜41下方向上施加推力，令顶料杆411插入电极管14内，顶料杆411插入电极管14时可对电极管14管口处的毛刺进行压平，令电极管14管口更均匀，减少电极管14内的冲洗液出液受阻的情况。

本申请实施例一种工件穿孔设备的实施原理为：

当工件穿孔加工出现加工斜度时，电极管14会随着工件的孔斜度发生偏移，电极管14偏转时会与检测环3内壁接触并拨动检测环3的一侧逐渐插入环槽21内，检测环3移动带动环形铲板32在环槽21内移动，环形铲板32会移动将对接杆211靠近触接环31的一端铲起，随着环形铲板32的移动，对接杆211靠近触接环31的一端会沿环形铲板32的侧壁逐渐上移，直至对接杆211靠近配合环23的一端被抬高至高过对接杆211的转动连接点，此时对接杆211靠近触接环31的一端会上翘与触接环31接触，同时对接杆211靠近配合环23的一端下垂与配合环23接触，令触接环31、对接杆211、配合环23和警示灯22之间通电，警示灯22随即亮起，提示操作人员孔加工已出现加工斜度，操作人员可及时关闭穿孔设备，令加工进程停止，并对孔的斜度进行观察，判断是否可以修正。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种工件穿孔设备，包括工作台(1)，所述工作台(1)上安装有安装座(11)，其特征在于，所述安装座(11)侧壁连接有安装环(2)，所述安装环(2)内侧壁开设有环槽(21)，所述环槽(21)内插入有供电极管(14)穿过的检测环(3)，所述检测环(3)和环槽(21)同轴设置，所述环槽(21)的槽深度大于检测环(3)的径向环臂的宽度，所述检测环(3)内壁直径小于装环内壁直径，所述检测环(3)侧壁为绝缘材质；所述检测环(3)外侧壁设置有触接环(31)，所述环槽(21)内壁设置有配合环(23)，所述安装环(2)外侧壁设置有警示灯(22)，所述配合环(23)与警示灯(22)电性连接，所述触接环(31)可与配合环(23)接触令警示灯(22)通电发亮。

2.根据权利要求1所述的工件穿孔设备，其特征在于，所述环槽(21)内壁设置若干连接台(24)，若干所述连接台(24)沿安装环(2)周向设置；所述连接台(24)上转动连接有对接杆(211)，若干所述对接杆(211)长度方向均沿安装环(2)径向设置；所述对接杆(211)的转动连接点位于靠近对接杆(211)靠近配合环(23)的一侧，所述对接杆(211)靠近触接环(31)的一端下垂与环槽(21)内壁相接，所述对接杆(211)靠近配合环(23)的一端上翘，所述触接环(31)的高度高于配合环(23)的高度，所述检测环(3)外侧壁还设置有环形铲板(32)，所述环形铲板(32)的最高点高于对接杆(211)的转动连接点。

3.根据权利要求2所述的工件穿孔设备，其特征在于，所述对接杆(211)靠近触接环(31)的一端端壁设置为弧面壁，所述对接杆(211)靠近触接环(31)的一端端壁与环槽(21)内壁之间存在供环形铲板(32)插入的间隙。

4.根据权利要求2所述的工件穿孔设备，其特征在于，所述检测环(3)侧壁连接有若干弹性绳(33)，若干弹性绳(33)沿检测环(3)侧壁周向设置，所述弹性绳(33)一端连接在检测环(3)伸出环槽(21)的侧壁上，所述弹性绳(33)另一端连接在安装环(2)内壁上。

5.根据权利要求4所述的工件穿孔设备，其特征在于，所述安装环(2)内壁开设有若干供对应弹性绳(33)插入的让位槽(25)，若干所述让位槽(25)沿安装环(2)内壁周向设置，若干所述让位槽(25)分别与对应弹性绳(33)的位置对应，所述让位槽(25)与环槽(21)相通。

6.根据权利要求1所述的工件穿孔设备，其特征在于，所述安装环(2)外侧壁开设有通槽(26)，所述通槽(26)与安装环(2)内侧壁连通；所述通槽(26)内滑动设置有切刀(28)，所述切刀(28)的刀口可插入安装环(2)内部，所述切刀(28)的刀口呈与安装环(2)内壁适配的弧形状。

7.根据权利要求6所述的工件穿孔设备，其特征在于，所述安装环(2)外侧壁开设有配合槽(27)，所述配合槽(27)与安装环(2)内侧壁连通，所述配合槽(27)与通槽(26)分别位于安装环(2)相对的两侧；所述配合槽(27)内连接滑动连接有配合板(29)，所述配合板(29)端部开设有与切刀(28)的刀口配合的弧形槽(291)。

8.根据权利要求6所述的工件穿孔设备，其特征在于，所述安装环(2)底壁转动连接有顶料环(4)；所述顶料环(4)内壁连接有弹性膜(41)，所述弹性膜(41)中部连接有顶料杆(411)，所述顶料杆(411)用于插入电极管(14)内。

9.根据权利要求8所述的工件穿孔设备，其特征在于，所述顶料环(4)上还连接有导料壳(42)，所述导料壳(42)中部设置导料槽(421)，所述导料槽(421)上端为弧形扩口状，所述顶料环(4)插入在导料槽(421)内。

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