CN201082897Y - 电极可自动进给、旋转、振动垂直沉积的电火花涂层装置 - Google Patents
电极可自动进给、旋转、振动垂直沉积的电火花涂层装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及电火花涂层装置的改进技术，具体为一种电极可自动进给、旋转、振动垂直沉积的电火花涂层装置，解决现有技术中制备涂层效率低、功能单一、适应性不强，而且涂层不均匀等问题。该电火花涂层装置设有旋转部分、振动部分、电极进给部分、定位进给部分，可沿着立柱升降的定位进给部分上装有电极进给部分，旋转部分一端安装于电极进给部分上，另一端安装电极，振动部分置于电极进给部分顶部。本实用新型将电极的手持式操作改为自动化、机械化操作，使其加工形态多样化，拓宽了电火花加工的领域，加大了适应性。由于采用自动化操作，可以使电火花加工大面积涂层成为可能，并能保证大面积涂层的均匀性和一致性。
Description
技术领域
本实用新型涉及电火花涂层装置的改进技术，具体为一种电极可自动进给、旋转、振动垂直沉积的电火花涂层装置。
背景技术
电火花沉积是直接利用电能进行材料转移，是具有很低热输入与热作用的先进涂层工艺方法。电极在电火花沉积过程中起到两个方面的作用；一是连通电火花放电回路，在电极与工件表面之间产生微弧火花；二是在微弧火花作用下发生自耗并转移沉积到工件表面及融渗到工件基体中，形成冶金结合。因此，电极(电极棒)相对工件表面的作用方式是对电火花沉积过程和工件表面涂层的状态与性能有着直接的影响。
到目前为止，电火化沉积用电极棒或是安装在类似手电钻结构的装置上，由操作人员手持进行旋转加工，或是安装在可机械振动的装置上，进行上下振动加工，电极棒由于自耗减短的补偿是采用人工调整。这两种方式制备涂层不仅效率低、功能单一、适应性不强，而且涂层不均匀，难以按所设花样实施涂层，同时操作人员的劳动强度大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电极可自动进给、旋转、振动垂直沉积的电火花涂层装置，解决现有技术中制备涂层效率低、功能单一、适应性不强，而且涂层不均匀等问题。
本实用新型的技术方案是：
一种电极可自动进给、旋转、振动垂直沉积的电火花涂层装置，该电火花涂层装置设有旋转部分、振动部分、电极进给部分、定位进给部分，可沿着立柱升降的定位进给部分上装有电极进给部分，旋转部分一端安装于电极进给部分上，另一端安装电极，振动部分置于电极进给部分顶部。
所述的电极可自动进给、旋转、振动垂直沉积的电火花涂层装置，还包括微机数控部分，微机数控部分分别与旋转部分、振动部分、电极进给部分、定位进给部分的电机相连。
本实用新型的优点：
1、本实用新型将电极的手持式操作改为自动化、机械化操作，使其加工形态多样化，拓宽了电火花加工的领域，加大了适应性。由于采用自动化操作，可以使电火花加工大面积涂层成为可能，并能保证大面积涂层的均匀性和一致性。同时，大大减轻了操作人员的劳动强度。
2、由于本实用新型装置工作电极具有既可旋转工作，又可振动工作的功能，还可以同时工作，因此可以实现垂直沉积加工，开创了电火花加工的新的工作方式。
3、本实用新型工作电极可以自动进给，使之始终保持最佳工作状态，工作电极与工件可以自动控制其加工状态，实现点加工、线加工以及大面积涂覆加工。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图中，1旋转部分；2振动部分；3电极进给部分；4定位进给部分；5工作台；6微机数控部分；7电极；8立柱。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括旋转部分1、振动部分2、电极进给部分3、定位进给部分4、工作台5、微机数控部分6、电极7、立柱8等，具体结构如下：
1、旋转部分
旋转部分1是使电极7在工作时进行旋转的装置，旋转部分1上端安装于电极进给部分3上，下端安装电极7，旋转部分1可以为电机驱动的旋转轴式结构；
2、振动部分
振动部分2是使电极7产生振动的装置，振动部分2置于电极进给部分3顶部，可以为机械振动或电磁振动结构；
3、电极进给部分
电极进给部分3是使电极7上下进给的装置，电极进给部分3与旋转部分1连接，可以为电机带动的滚珠丝杠导轨结构，起到维持电极棒与工件表面之间微弧火花的均匀性和连续过程；
4、定位进给部分
定位进给部分4是使电极7初始定位进给的装置，定位进给部分4安装于立柱8上，可以沿立柱8升降，可以为电机带动的滚珠丝杠导轨结构，电极进给部分3安装于定位进给部分4上；
5、工作台
工作台5是工件夹持并使工件三维运动以及旋转运动的装置，可以为普通的能实现夹持并使工件三维运动以及旋转运动的多功能精密机床；
6、微机数控部分
微机数控部分6对以上装置的协调联动进行自动控制的装置，可以为单片机或微电脑控制器，微机数控部分6分别与旋转部分1、振动部分2、电极进给部分3、定位进给部分4的电机相连。
本实用新型可以实现电极旋转振动、电极自动进给、电极自动补偿，与工作台配合，采用微电脑数控实现自动化加工的功能。
实验证明，采用本实用新型的电火花涂层装置进行涂层加工，可以实现：
1、对于φ5mm电极棒，一次放电沉积斑面积可以由原来手持式涂层装置的φ1mm左右，加大到φ4mm以上；
2、可在钢表面上进行铜合金振动加旋转花样涂层，涂层斑大而圆，且大小一致，涂层斑花样规范；
3、可在镍基高温合金叶片的型面表面进行自动旋转沉积MCrAlY系列合金防氧化涂层，涂层均匀微密，无明显冶金缺陷；
4、可在汽轮机末级叶片排气边型面上进行CoCrW合金等耐水蚀涂层，实现沉积过程自动化，厚度可达0.2mm左右，叶片基材为2Crl3钢或17-4PH钢等。
Claims (2)
1.一种电极可自动进给、旋转、振动垂直沉积的电火花涂层装置，其特征在于：该电火花涂层装置设有旋转部分(1)、振动部分(2)、电极进给部分(3)、定位进给部分(4)，可沿着立柱(8)升降的定位进给部分(4)上装有电极进给部分(3)，旋转部分(1)一端安装于电极进给部分(3)上，另一端安装电极(7)，振动部分(2)置于电极进给部分(3)顶部。
2.按照权利要求1所述的电极可自动进给、旋转、振动垂直沉积的电火花涂层装置，其特征在于：还包括微机数控部分(6)，微机数控部分(6)分别与旋转部分(1)、振动部分(2)、电极进给部分(3)、定位进给部分(4)的电机相连。
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