CN210060023U - 一种可调节管状电极的夹具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于短电弧铣平面加工领域，尤其是一种可调节管状电极的夹具，针对现有的安装电极时不能准确定心，整个电极将会受径向载荷而折断，从而增加生产成本并降低整体生产效率的问题，现提出如下方案，其包括法兰、卡盘对中夹持机构、密封机构以及V型块对中夹持机构，所述卡盘对中夹持机构包括三爪卡盘、卡爪，所述密封机构包括三个连接外壳、升降窗和平板法兰，本实用新型结构简单可靠，可实现不同工具电极的高精度夹持旋转、防止外部灰尘、颗粒杂质损坏电极表面以及实现快速对中夹持，能有效改进短电弧加工过程中电极换装复杂以及电极直径受约束的问题，提高工效并减少冗余工作时间。
Description
技术领域
本实用新型涉及短电弧铣平面加工技术领域，尤其涉及一种可调节管状电极的夹具。
背景技术
短电弧铣削技术是指在一定比例的气液混合工作介质作用下，利用工件、工具电极之间产生的受激发短电弧放电群组来蚀除难加工导电材料的一种电切削加工方法，不受材料强度、硬度、韧性等特性的限制,与其它传统的加工方法相比具有加工效率高的优势。传统的短电弧铣床电极夹持装置采用固定尺寸的楔形夹头，一种夹头只能夹持一种尺寸的电极，在更换不同直径的电极时，操作者需先将机床断电，用一个扳手夹住夹头外圈，用另一个扳手夹住主轴轴头，反向作用将夹头连同电极拆卸下来，换取不同型号的夹头和不同直径的电极。由于短电弧铣削加工的特殊性，电极使用一段时间后会出现损耗，为提高工件表面加工质量需经常更换新的电极，且电极材料为石墨，其力学性能较差，在安装电极时如果不能准确定心，整个电极将会受径向载荷而折断，从而增加生产成本并降低整体生产效率。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在安装电极时不能准确定心，整个电极将会受径向载荷而折断，从而增加生产成本并降低整体生产效率的缺点，而提出的一种可调节管状电极的夹具。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种可调节管状电极的夹具，包括法兰、卡盘对中夹持机构、密封机构以及V型块对中夹持机构，所述卡盘对中夹持机构包括三爪卡盘、卡爪，所述密封机构包括三个连接外壳、升降窗和平板法兰，所述V型块对中夹持机构包括V型块、螺纹导向杆、压缩弹簧和两个螺纹导向滑轨；
所述卡盘对中夹持机构通过内六角螺栓固定在法兰的底部，三个连接外壳的上端通过螺栓连接在三爪卡盘底部，升降窗安装于三个连接外壳中的一个连接外壳上。
优选的，所述连接外壳上设有电极，电极为空心圆柱体。
优选的，所述螺纹导向滑轨通过螺纹安装在连接外壳上。
优选的，所述螺纹导向杆的一端安装在螺纹导向滑轨上，压缩弹簧位于螺纹导向杆和螺纹导向滑轨之间。
优选的，所述螺纹导向杆远离螺纹导向滑轨的一端通过螺纹连接在V型块上。
本实用新型中，所述一种可调节管状电极的夹具能够解决不同直径电极的对中性问题,能实现电极的自定心夹紧及张开并提高电极的更换速度，配合底部V型块对中夹持机构能够减少电极外伸悬臂梁的长度，增加工具电极的运动刚度，密封机构防止外部灰尘、颗粒等杂质损坏电极表面，应用在短电弧铣平面加工技术领域，能有效提高工件的加工精度和加工效率，增加工件生产的经济效益。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种可调节管状电极的夹具的内部结构示意图；
图2为本实用新型提出的一种可调节管状电极的夹具的外部结构示意图；
图3为本实用新型提出的一种可调节管状电极的夹具的连接外壳的结构示意图。
图中：1法兰、2三爪卡盘、3卡爪、4连接外壳、5 V型块、6螺纹导向杆、7压缩弹簧、8螺纹导向滑轨、9平板法兰、10电极、11升降窗。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-3，一种可调节管状电极的夹具，包括法兰1、卡盘对中夹持机构、密封机构以及V型块对中夹持机构，卡盘对中夹持机构包括三爪卡盘2、卡爪3，密封机构包括三个连接外壳4、升降窗11和平板法兰9，V型块对中夹持机构包括V型块5、螺纹导向杆6、压缩弹簧7和两个螺纹导向滑轨8；
卡盘对中夹持机构由法兰1通过6个内六角螺栓连接在主轴基座上同步旋转，三爪卡盘2上钻有三个螺纹孔，用内六角螺栓固定在法兰1底部，卡爪3从三爪卡盘2的侧面滑轨装入，可使用专用的卡盘扳手控制卡爪3放松和收紧，从而实现卡盘对中夹持机构对电极10的对中夹紧，三个连接外壳4的上端通过螺栓连接在三爪卡盘2底部，升降窗11安装于三个连接外壳4中的一个连接外壳4上，升降窗11用于操作者控制V型块5相对位置以及查看连接外壳4内部的工作情况，连接外壳4底部通过平板法兰4连接以增强外壳刚度，通过V型块5可以起到夹紧、找正电极10的作用，并减少了电极10外伸悬臂梁的长度，增加了电极10的运动刚度，V型块5平行放置，通过压缩弹簧7传递运动推动V型块5向中间移动，当没有夹持工件时，两V型块5平行对接。
本实施新型中，电极10为一不受轴向力的空心圆柱体，三爪卡盘2可调节夹持范围，实现15-55mm范围内的对中导向和夹持。
本实施新型中，连接外壳4为三个，方便组合安装在三爪卡盘2上，每个连接外壳4外部形状相同，两个连接外壳4在螺纹导向滑轨8的安装位置不同，两个螺纹导向滑轨8长度不同，但总体外伸长度相同，螺纹导向滑轨8的安装位置对称布置，以增强两个V型块5的对中准确度，螺纹导向滑轨的滑轨部分为正方形，使V型块5只能在一个方向平动，底部为直径小于滑轨边长的螺杆，安装在连接外壳4表面的螺纹孔内，压缩弹簧7从螺纹导向滑轨8头部装入，将螺纹导向杆6和V型块5整体装入滑轨。
本实施新型中，安装升降窗11的连接外壳4为一不规则弧面，开有与升降窗11尺寸相适应的开口，开口上端有厚度小于连接外壳4但大于升降窗11的通孔，升降窗11从连接外壳4背面安装，受重力作用落下封闭连接外壳4，升降窗11底部有一凸棱，用于抬起升降窗11控制V型块5相对位置以及查看外壳内部的工作情况。
本实施新型中，密封机构上的连接外壳4顶部有通孔，通过内六角螺栓连接在三爪卡盘2上，三个连接外壳4通过平板法兰9紧密连接在一起防止外部灰尘颗粒污染工作环境，升降窗11从连接外壳4内侧装入，可向上推动至连接外壳4的内孔中，以便工作完成后更换电极10。
本实施新型中，V型块对中夹持机构的螺纹导向滑轨8通过底部螺纹旋入连接外壳4中，从滑轨顶部装入压缩弹簧7，通过方形导轨平滑放入螺纹导向杆6，螺纹导向杆6头部通过螺纹拧入V型块5，由于三个连接外壳4无法对称装入螺纹导向滑轨8，故两个连接外壳4螺纹开孔位置不同。
本实施新型中，当需要取下电极10时，先用卡盘扳手松开卡爪3，由于V型块对中夹持机构存在夹紧力，使得电极10仍被夹持在原有位置，不会因自身重力掉落损伤电极10表面，随后将升降窗11推至上方，推动一侧的螺纹导向杆6消除夹紧力，在下方接住电极10；
当需要更换新的电极10时，将升降窗11推至上方，从平板法兰9下方将电极10放入V型块对中夹持机构中预先对中夹紧，再将电极10向上推至三爪卡盘2工作范围实现电极10的精确对中夹紧。
本实用新型结构简单可靠，可实现不同工具电极的高精度夹持旋转、防止外部灰尘、颗粒等杂质损坏电极表面以及实现快速对中夹持，应用在短电弧铣削平面加工领域，能有效改进短电弧加工过程中电极换装复杂以及电极直径受约束等技术问题，提高工效并减少冗余工作时间。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种可调节管状电极的夹具，包括法兰(1)、卡盘对中夹持机构、密封机构以及V型块对中夹持机构，其特征在于，所述卡盘对中夹持机构包括三爪卡盘(2)、卡爪(3)，所述密封机构包括三个连接外壳(4)、升降窗(11)和平板法兰(9)，所述V型块对中夹持机构包括V型块(5)、螺纹导向杆(6)、压缩弹簧(7)和两个螺纹导向滑轨(8)；
所述卡盘对中夹持机构通过内六角螺栓固定在法兰(1)的底部，三个连接外壳(4)的上端通过螺栓连接在三爪卡盘(2)底部，升降窗(11)安装于三个连接外壳(4)中的一个连接外壳(4)上。
2.根据权利要求1所述的一种可调节管状电极的夹具，其特征在于，所述连接外壳(4)上设有电极(10)，电极(10)为空心圆柱体。
3.根据权利要求1所述的一种可调节管状电极的夹具，其特征在于，所述螺纹导向滑轨(8)通过螺纹安装在连接外壳(4)上。
4.根据权利要求1所述的一种可调节管状电极的夹具，其特征在于，所述螺纹导向杆(6)的一端安装在螺纹导向滑轨(8)上，压缩弹簧(7)位于螺纹导向杆(6)和螺纹导向滑轨(8)之间。
5.根据权利要求1所述的一种可调节管状电极的夹具，其特征在于，所述螺纹导向杆(6)远离螺纹导向滑轨(8)的一端通过螺纹连接在V型块(5)上。
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| CN111673215A (zh) * | 2020-06-04 | 2020-09-18 | 哈尔滨工业大学 | 一种用于微型电火花加工机床的电极装夹装置 |
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