CN203371141U - 电火花深盲孔加工导向装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电加工技术领域，公开了一种电火花深盲孔加工导向装置，所述导向装置为绝缘材质的中空圆柱体，中空圆柱体内部轴向有圆柱状的导向孔和圆柱状的工件定位孔，所述工件定位孔中放置被加工工件，电极将穿过所述导向孔对被加工工件进行深盲孔加工，电极与所述导向孔为间隙配合，被加工工件与所述工件定位孔为过渡配合。本实用新型电火花深盲孔加工导向装置，具有绝缘材质的导向装置，降低了深盲孔的加工难度，提高了深盲孔的加工精度，提高了加工产品的质量。

Description

电火花深盲孔加工导向装置

技术领域

本实用新型涉及电加工技术领域，特别是涉及一种电火花深盲孔加工导向装置。

背景技术

轻量化、长寿命、高可靠性和大推重比是航空航天发动机设计制造的永恒主题，这就使发动机设计和制造具有下列特点：第一，大量采用难加工材料，如钛合金、镍基高温合金、复合材料等，这类材料共同的特点是高强度、高粘度、高韧性、高耐磨性，机械加工时对刀具的材质有特殊要求，且磨损较大，机械加工性价比较低；第二，采用难加工结构，如复杂曲面构件(叶轮、叶片等)、弱刚性构件(叶轮、叶片、细长轴等)、低刚性工艺系统构件(小孔、深盲孔、窄槽等)、精密偶件(喷油嘴等)、复杂整体结构件(机匣、带冠涡轮盘等)，其中弱刚性、低刚性工艺系统构件，如盘轴类零件，已成为发动机广泛采用的重要结构之一，其上设计的大深径比的深孔、盲孔、台阶孔的结构形式也越来越多，使得机械加工难度增加，甚至无法加工，成品合格率越来越低，甚至报废。

属弱刚性、低刚性工艺系统构件，它一般是由一个大直径D、厚度W相对较小的轮盘和一根小直径d、长度L相对较长的细长轴组合为一体的盘轴类构件，轮盘直径D与细长轴直径d、细长轴长度L与轮盘厚度W之比相差很大，且轴的中间一般都带有大深径比的深盲孔。主要特征尺寸和精度如下：

1.轮盘直径与细长轴直径比值：≥10；

2.细长轴长度与轮盘厚度比值：≥8；

3.孔径、深度和深径比：孔径≤5mm，深度240～300mm，深径比48～60；

4.孔径公差：±0.08mm，孔深公差：±0.1mm；

5.盲孔，孔底为平面，孔底R≤1mm；

6.孔加工表面粗糙度为Ra≤3.2μm。

对上述弱刚性、低刚性工艺系统构件进行深盲孔加工时，加工难度大，且难以达到精度要求，加工质量难以保证。

实用新型内容

（一）要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是弱刚性、低刚性工艺系统构件加工深盲孔时，如何降低加工难度，提高加工精度。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种电火花深盲孔加工导向装置，所述导向装置为绝缘材质的中空圆柱体，中空圆柱体内部轴向有圆柱状的导向孔和圆柱状的工件定位孔，所述工件定位孔中放置被加工工件，电极将穿过所述导向孔对被加工工件进行深盲孔加工，电极与所述导向孔为间隙配合，被加工工件与所述工件定位孔为过渡配合。

其中，在所述导向装置的导向孔与工件定位孔之间，设计有轴向排屑排气孔，所述轴向排屑排气孔的直径尺寸介于所述导向孔和所述工件定位孔的直径尺寸之间，且在所述轴向排屑排气孔的径向均匀设计有多个径向排屑排气孔。

其中，所述径向排屑排气孔的数量为6个。

其中，所述导向装置的材料为耐高温材料。

其中，所述导向装置的材料为耐磨材料。

其中，所述导向孔的长度最少是其直径的1.5倍。

（三）有益效果

上述技术方案所提供的一种电火花深盲孔加工导向装置，为绝缘材质的中空圆柱体，包括与电极间隙配合的导向孔，以及与被加工工件过渡配合的工件定位孔，还有轴向排屑排气孔和径向排屑排气孔，便于加工蚀除物和气体排出；此外，导向装置还选用耐高温耐磨材质，避免了使用过程中磨损及变形造成的精度下降问题。本实用新型电火花深盲孔加工导向装置，降低了深盲孔的加工难度，提高了深盲孔的加工精度，提高了加工产品的质量；此外，导向装置选用耐高温耐磨材料，避免使用过程中自身的变形与磨损带来的精度下降问题。

附图说明

图1是本实用新型电火花深盲孔加工导向装置的结构示意图；

图2是本实用新型电火花深盲孔加工导向装置与被加工工件的安装示意图；

图3是本实用新型电火花深盲孔加工导向装置用于机床上的示意图。

其中，1、导向孔；2、轴向排屑排气孔；3、径向排屑排气孔；4、工件定位孔；5、被加工工件；6、机床主轴头；7、主轴头连接板；8、电极弯转支撑架；9、精密平口钳；10、工作台；11、电极调整装置；12、冲液装置和连接嘴；13、电极锁紧装置；14、紫铜电极；15、工作箱。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

如图1，是本实用新型电火花深盲孔加工导向装置的结构示意图，图2是本实用新型电火花深盲孔加工导向装置与被加工工件的安装示意图。导向装置选用耐高温耐磨绝缘材质，电火花加工时，被加工工件5与电极分别为加工的正负极，导向装置采用绝缘材料可保证电极与被加工工件5加工时不短路，顺利进行电火花深盲孔的加工，加工深盲孔的过程中，被加工工件5的温度会升高，与被加工工件5接触的导向装置温度也会升高，温度升高会使得导向装置产生变形，精度受到影响，从而影响深盲孔的加工精度，而选用耐高温材料就可以避免此类问题的产生，由于导向装置要经常拆卸，与不同的加工件配合，容易磨损，精度受到影响，采用耐磨材料可避免导向装置磨损带来的精度下降的问题；导向装置为中空圆柱体，中空圆柱体内部轴向有圆柱状的导向孔1和圆柱状的工件定位孔4，导向孔1的长度最少是其直径的1.5倍，工件定位孔4中放置被加工工件5，电极将穿过导向孔1对被加工工件5进行深盲孔加工，电极与导向孔1为间隙配合，被加工工件5与工件定位孔4为过渡配合。导向装置的导向孔1与工件定位孔4之间，设计有轴向排屑排气孔2，轴向排屑排气孔2的直径尺寸介于导向孔1和工件定位孔4的直径尺寸之间，且在轴向排屑排气孔2的径向均匀设计有6个径向排屑排气孔3，轴向排屑排气孔2与径向排屑排气孔3利于蚀除物与气体的排出，径向排屑排气孔6的数量过多会降低导向装置的刚度，而数量过少则难以达到排出蚀除物与气体的目的，优选为6个。

如图3，为本实用新型电火花深盲孔加工导向装置用于机床的示意图。各部件安装在机床的工作箱15内，选用紫铜电极14，被加工工件5的工件夹具选用精密平口钳9，将精密平口钳9直接固定在工作台10上，依靠工作台10、精密平口钳9及被加工工件5自身的精度，略作调整，保证被加工工件5轴心线与机床主轴头6轴心线平行，机床主轴头6通过主轴头连接板7与电极夹具相连。紫铜电极14夹具主要由紫铜电极14弯转支撑架8、紫铜电极14调整装置11、冲液装置和连接嘴12、紫铜电极14锁紧装置13组成。紫铜电极14调整装置11是用于调整紫铜电极14与工作台10的垂直度，设计时主要考虑紫铜电极14比较长，所能够调整的角度应满足要求；电极锁紧装置13要保证能够夹紧紫铜电极14，当紫铜电极14的垂直度调整好后，通过工作台的微调移动，将紫铜电极14在不受力的条件下插入导向装置的导向孔1里，在整个加工过程中紫铜电极14在导向孔1内始终保持上下灵活移动、不抖动，既完成导向，又顺利完成排出加工过程中产生的气体和蚀除物。

本实用新型电火花深盲孔加工导向装置，降低了深盲孔的加工难度，提高了深盲孔的加工精度，提高了加工产品的质量；此外，导向装置选用耐高温耐磨材料，避免使用过程中自身的变形与磨损带来的精度下降问题。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种电火花深盲孔加工导向装置，其特征在于，所述导向装置为绝缘材质的中空圆柱体，中空圆柱体内部轴向有圆柱状的导向孔（1）和圆柱状的工件定位孔（4），所述工件定位孔（4）中放置被加工工件（5），电极将穿过所述导向孔（1）对被加工工件（5）进行深盲孔加工，电极与所述导向孔（1）为间隙配合，被加工工件（5）与所述工件定位孔（4）为过渡配合。

2.根据权利要求1所述的电火花深盲孔加工导向装置，其特征在于，在所述导向装置的导向孔（1）与工件定位孔（4）之间，设计有轴向排屑排气孔（2），所述轴向排屑排气孔（2）的直径尺寸介于所述导向孔（1）和所述工件定位孔（4）的直径尺寸之间，且在所述轴向排屑排气孔（2）的径向均匀设计有多个径向排屑排气孔（3）。

3.根据权利要求2所述的电火花深盲孔加工导向装置，其特征在于，所述径向排屑排气孔（3）的数量为6个。

4.根据权利要求1所述的电火花深盲孔加工导向装置，其特征在于，所述导向装置的材料为耐高温材料。

5.根据权利要求4所述的电火花深盲孔加工导向装置，其特征在于，所述导向装置的材料为耐磨材料。

6.根据权利要求1所述的电火花深盲孔加工导向装置，其特征在于，所述导向孔（1）的长度最少是其直径的1.5倍。

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