CN214291233U - 电火花成型机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电火花成型机床，包括底座、第一调节器、第二调节器、第三调节器、进给器和固定器。底座设置有第一导轨；第一调节器的一面与第一导轨活动连接，第一调节器沿第一导轨的轴向移动；第二调节器设置有第二导轨，第二导轨与第一导轨垂直，第一调节器远离第一导轨的一面与第二导轨活动连接，第二调节器沿第二导轨的轴向移动；第三调节器与第二调节器的一面活动连接，沿垂直于第一导轨和第二导轨的方向移动；进给器与第三调节器靠近底座的一端活动连接，沿第一导轨的轴向和第二导轨的轴向移动；固定器设置于进给器远离第三调节器的一面并且与底座的一面活动连接，固定器和进给器用于产生电火花。

Description

电火花成型机床

技术领域

本实用新型涉及模具加工技术领域，特别涉及一种电火花成型机床。

背景技术

电火花加工主要应用于模具生产中的型孔、型腔加工，可以加工任何高强度、高硬度、高韧性、高脆性以及高纯度的导电材料。电火花成型机床一般设置有工具电极和工件电极，在电火花加工时，脉冲电源的一极接工具电极，另一极接工件电极，需要加工的导电材料放置于工件电极并与工件电极电连接，工具电极、工件电极和导电材料均需要浸入具有一定绝缘度的液体介质中，当脉冲电压加到工具电极和工件电极之间，便将极间最近点的液体介质击穿，形成放电通道，由于通道的截面积很小，放电时间极短，使能量高度集中，放电区域产生的瞬时高温使放置于工件电极上的导电材料的局部熔化甚至蒸发，形成一个小凹坑，通过工具电极不断地向导电材料进给脉冲电压，能够在导电材料上形成具有特定形状的坑纹。工具电极由自动进给调节装置控制，以保证工具电极和工件电极之间能够形成放电间隙，在现有的电火花成型机床中，一般采用丝杆作为工具电极的进给调节装置。丝杆具有结构简单且成本低的优点，但是丝杆的传动速度较慢，在需要对导电材料的表面加工复杂的图案时，定位时间长，生产效率低下；丝杆的机械结构容易发生磨损，磨损后会导致工具电极无法精准定位，需要频繁更换丝杆；电火花加工只能在垂直于导电材料的表面进行，不利于在导电材料上加工形状复杂的精细图案。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种电火花成型机床，能够节省工具电极的定位时间，提高电火花成型的速度，便于在导电材料上加工形状复杂的精细图案，并且能够延长电火花成型机床的维修周期。

根据本实用新型实施例的电火花成型机床，包括：

底座，所述底座设置有第一导轨；

第一调节器，所述第一调节器的一面与所述第一导轨活动连接，所述第一调节器沿所述第一导轨的轴向移动；

第二调节器，所述第二调节器设置有第二导轨，所述第二导轨与所述第一导轨垂直，所述第一调节器远离所述第一导轨的一面与所述第二导轨活动连接，所述第二调节器沿所述第二导轨的轴向移动；

第三调节器，与所述第二调节器的一面活动连接，沿垂直于所述第一导轨和所述第二导轨的方向移动；

进给器，与所述第三调节器靠近所述底座的一端活动连接，沿所述第一导轨的轴向和所述第二导轨的轴向移动；

固定器，设置于所述进给器远离所述第三调节器的一面并且与所述底座的一面转动连接，所述固定器和所述进给器用于产生电火花。

根据本实用新型实施例的电火花成型机床，至少具有如下有益效果：

本实用新型的电火花成型机床包括底座、第一调节器、第二调节器、第三调节器、进给器和固定器。底座上设置第一导轨，第一调节器的一面与第一导轨活动连接，第一调节器能够沿第一导轨的轴向移动；第二调节器设置有第二导轨，第二导轨与第一导轨垂直，第一调节器远离第一导轨的一面与第二导轨活动连接，第二调节器能够沿第二导轨的轴向移动；第三调节器与第二调节器的一面活动连接并能够沿垂直于第一导轨和第二导轨的方向移动；进给器与第三调节器靠近底座的一端活动连接并能够沿第一导轨的轴向和第二导轨的轴向移动；固定器设置于进给器远离第三调节器的一面并且与底座的一面转动连接。进给器在第一调节器和第二调节器的带动下能够沿第一导轨和第二导轨的轴向移动，从而能够对加工位置进行初步定位，当第一调节器和第二调节器的位置固定后，进给器沿第一导轨和第二导轨的轴向移动，对需要加工的位置进行二次定位，从而避免第一调节器和第二调节器频繁移动，减轻对第一调节器和第二调节器的损耗，当进给器在第一调节器和第二调节器的作用下执行的初步定位已经能够满足加工要求时，进给器不再进行二次定位，从而能够减轻对进给器的损耗，延长电火花成型机床的维修周期。进给器在第三调节器的带动下靠近固定器，使进给器和固定器之间的介质被击穿形成电火花，固定器与底座的一面活动连接，能够改变导电材料与进给器之间夹角，使电流倾斜地通过导电材料的表面，产生不同于垂直电蚀的加工效果，便于在导电材料上加工形状复杂的图案。在加工前，通过第一调节器和第二调节器对加工位置进行初步定位，能够减少进给器二次定位的移动幅度，提高进给器的定位速度，节省定位时间，进给器在初步定位的基础上进行二次定位能够提高定位的精确度，便于在导电材料上加工形状复杂的精细图案。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一调节器包括第一连接座、第一丝杆和第一旋转电机，所述第一连接座与所述第一导轨和所述第二导轨活动连接，所述第一连接座靠近所述底座的一面设置有第一螺孔，所述第一旋转电机与所述底座靠近所述第一连接座的一面连接，所述第一旋转电机的第一转轴与所述第一丝杆传动连接，所述第一丝杆穿过所述第一螺孔并与所述第一螺孔转动连接。

根据本实用新型的一些实施例，其特征在于，所述第二调节器包括第二连接座、第二丝杆和第二旋转电机，所述第二导轨设置于所述第二连接座靠近所述第一连接座的一面，所述第一连接座靠近所述第二连接座的一面设置有第二螺孔，所述第二旋转电机与所述第二连接座靠近所述第一连接座的一面连接，所述第二旋转电机的第二转轴与所述第二丝杆传动连接，所述第二丝杆穿过所述第二螺孔并与所述第二螺孔转动连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一连接座靠近所述底座的一面设置有第一固定夹，所述第一导轨远离所述底座的一边嵌入至所述第一固定夹内并与所述第一固定夹滑动连接，所述第一连接座靠近所述第二连接座的一面设置有第二固定夹，所述第二导轨远离所述第二连接座的一边嵌入至所述第二固定夹内并与所述第二固定夹滑动连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述第三调节器包括平衡气缸和第一直线电机，所述平衡气缸包括缸体和动杆，所述动杆与所述缸体活动连接，所述第一直线电机包括第一定子和第一转子，所述第一转子与所述第一定子活动连接，所述缸体和所述第一定子与所述第二连接座的一面连接，所述第一转子与所述动杆和所述进给器连接，所述第一转子沿垂直于所述第一导轨和所述第二导轨的方向移动。

根据本实用新型的一些实施例，所述进给器包括工具电极、第二直线电机和第三直线电机，所述第二直线电机包括第二定子和第二转子，所述第二定子与所述第二转子活动连接，所述第三直线电机包括第三定子和第三转子，所述第三定子与所述第三转子活动连接，所述第二定子与所述第一转子连接，所述第二转子与所述第三定子连接，所述第二转子沿所述第一导轨的轴向移动，所述第三转子沿所述第二导轨的轴向移动，所述工具电极与所述第三转子连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述固定器包括第三旋转电机、转盘和导电托盘，所述第三旋转电机设置于所述底座的内部，所述第三旋转电机的第三转轴穿过所述底座的侧壁与所述转盘的圆心连接，所述导电托盘与所述转盘远离所述底座的一面连接，所述导电托盘绕所述第三转轴的轴向转动。

根据本实用新型的一些实施例，所述电火花成型机床还包括伺服器，所述伺服器与所述第一旋转电机、所述第二旋转电机、所述第三旋转电机、所述平衡气缸、所述第一直线电机、所述第二直线电机和所述第三直线电机通信连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述底座远离所述第一导轨的一端设置有底板，所述底板靠近所述固定器的一面设置有接液槽。

根据本实用新型的一些实施例，所述电火花成型机床还包括机箱，所述机箱沿所述底板的周向设置。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型的一个实施例提供的电火花成型机床的整体示意图；

图2为本实用新型的另一个实施例提供的电火花成型机床的分解示意图；

图3为本实用新型的另一个实施例提供的电火花成型机床的平衡气缸和第一直线电机连接示意图；

图4为本实用新型的另一个实施例提供的电火花成型机床的分解示意图；

图5为本实用新型的另一个实施例提供的电火花成型机床的电路原理框图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，如果有描述到第一、第二、第三只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图详细描述本实用新型的电火花成型机床。

参照图1和图2，本实用新型的一个实施例提供了一种电火花成型机床，包括底座100、第一调节器200、第二调节器300、第三调节器400、进给器500和固定器600。底座100上设置第一导轨110，第一导轨110与底座100的顶部平行，第一调节器200的一面与第一导轨110活动连接，第一调节器200能够沿第一导轨110的轴向移动，第二调节器300设置有第二导轨310，第二导轨310与第二调节器300的底部平行，第二导轨310与第一导轨110相互垂直，第一调节器200远离第一导轨110的一面与第二导轨310活动连接，第二调节器300能够沿第二导轨310的轴向移动；第三调节器400与第二调节器300的一面活动连接并能够沿垂直于第一导轨110和第二导轨310的方向移动；进给器500与第三调节器400靠近底座100的一端活动连接并能够沿第一导轨110的轴向和第二导轨310的轴向移动；固定器600设置于进给器500远离第三调节器400的一面并且与底座100的一面转动连接。进给器500在第一调节器200和第二调节器300的带动下能够沿第一导轨110和第二导轨310的轴向移动，从而能够对加工位置进行初步定位，当第一调节器200和第二调节器300的位置固定后，进给器500沿第一导轨110和第二导轨310的轴向移动，对需要加工的位置进行二次定位，从而避免第一调节器200频繁移动，减轻对第一调节器200的损耗，当进给器500在第一调节器200和第二调节器300的作用下执行的初步定位已经能够满足加工要求时，进给器500不再进行二次定位，从而能够减轻对进给器500的损耗，延长电火花成型机床的维修周期。进给器500在第三调节器400的带动下靠近固定器600，使进给器500和固定器600之间的介质被击穿形成电火花，固定器600与底座100的一侧活动连接，能够改变导电材料与进给器500之间夹角，使电流倾斜地通过导电材料的表面，产生不同于垂直电蚀的加工效果，便于在导电材料上加工形状复杂的图案。在加工前，通过第一调节器200和第二调节器300对加工位置进行初步定位，能够减少进给器500二次定位的移动幅度，提高进给器500的定位速度，节省定位时间，进给器500在初步定位的基础上进行二次定位能够提高定位的精确度，便于在导电材料上加工形状复杂的精细图案。

具体地，第一调节器200包括第一连接座210、第一丝杆220和第一旋转电机230，第一连接座210的两面分别与第一导轨110和第二导轨310活动连接，第一连接座210靠近底座100的一面设置有第一螺孔211，第一旋转电机230与底座100靠近第一连接座210的一面连接，第一旋转电机230的第一转轴与第一丝杆220同轴连接，第一丝杆220穿过第一螺孔211并与第一螺孔211旋接。当第一丝杆220随第一旋转电机230的第一转轴转动时，第一连接座210在第一导轨110的限制下不能随第一丝杆220的转动而转动，第一连接座210在第一螺孔211和第一丝杆220的相互作用下沿第一导轨110的轴向移动，从而能够带动进给器500进行初步定位，采用第一丝杆220进行初步定位，机械结构简单，在满足初步定位的需求的前提下能够降低本实施例的制造成本，另外，第一丝杆220和第一螺孔211紧密配合能够起到支撑第一连接座210和第二调节器300的作用，使第一连接座210和第二调节器300在移动时不会发生晃动。

第二调节器300包括第二连接座320、第二丝杆330和第二旋转电机340，第二导轨310设置于第二连接座320靠近第一连接座210的一面，第一连接座210靠近第二连接座320的一面设置有第二螺孔212，第二旋转电机340与第二连接座320靠近第一连接座210的一面连接，第二旋转电机340的第二转轴与第二丝杆330同轴练接，第二丝杆330穿过第二螺孔212并与第二螺孔212旋接。当第二丝杆330随第二旋转电机340的第二转轴转动时，第一连接座210在第一导轨110的限制下不能随第二丝杆330的转动而转动，第二丝杆330、第二旋转电机340和第二连接座320在第二螺孔212和第二丝杆330的相互作用下沿第二导轨310的轴向移动，从而能够带动进给器500进行初步定位，采用第二丝杆330进行初步定位，机械结构简单，在满足初步定位的需求的前提下能够降低本实施例的制造成本，另外，第二丝杆330和第二螺孔212紧密配合能够起到支撑第二连接座320的作用，使第二调节器300在移动时不会发生晃动。

第一连接座210靠近底座100的一面设置有第一固定夹213，第一导轨110远离底座100的一边嵌入至第一固定夹213的第一夹孔内并与第一夹孔的内壁滑动连接，第一固定夹213能够加强第一导轨110对第一连接座210的限制作用，防止第一连接座210在第一旋转电机230的作用下与第一导轨110分离，同时能够减少第一连接座210与第一导轨110之间的滑动摩擦力。第一连接座210靠近第二连接座320的一面设置有第二固定夹214，第二导轨310远离第二连接座320的一边嵌入至第二固定夹214的第二夹孔内并与第二夹孔的内壁滑动连接，第二固定夹214能够加强第二导轨310与第一连接座210之间的连接，防止第二连接座320在第二旋转电机340的作用下与第一连接座210分离。第一固定夹213和第二固定夹214能够防止第一调节器200和第二调节器300在进行初步定位时发生剧烈抖动而产生故障。

参照图2和图3，本实用新型的另一个实施例提供了一种电火花成型机床，在上述实施例的基础上，第三调节器400包括平衡气缸410和第一直线电机420，在本实施例中，平衡气缸410的数量为两个，平衡气缸410包括缸体411和动杆412，动杆412与缸体411活动连接，第一直线电机420包括第一定子421和第一转子422，第一转子422与第一定子421活动连接，缸体411和第一定子421与第二连接座320的一面连接，第一转子422与动杆412和进给器500连接，动杆412在第一转子422的带动下沿垂直于第一导轨110和第二导轨310的方向移动。第一直线电机420具有响应速度快和定位精度高的特点，能快速地使进给器500靠近固定器600并产生电火花，提高电火花成型的速度和生产效率。动杆412对第一转子422起到定位的作用，缸体411内设置有气动活塞，当第一转子422停止移动时，气动活塞夹紧动杆412，防止第一转子422从第一定子421上脱落，当第一转子422移动时，气动活塞松开，动杆412随第一转子422移动。

进给器500包括工具电极510、第二直线电机520和第三直线电机530，工具电极510与脉冲电源的一个电极电连接，第二直线电机520包括第二定子521和第二转子522，第二定子521与第二转子522活动连接，第三直线电机530包括第三定子531和第三转子532，第三定子531与第三转子532活动连接，第二定子521与第一转子422连接，第二转子522与第三定子531连接，第二转子522能够沿第一导轨110的轴向移动，第三转子532沿第二导轨310的轴向移动，工具电极510与第三转子532连接，工具电极510能够随第二直线电机520和第三直线电机530沿第一导轨110和第二导轨310的轴向移动，从而实现对加工位置的二次定位。第二直线电机520和第三直线电机530具有响应速度快和定位精度高的特点，通过第二直线电机520和第三直线电机530进行二次定位，能够提高定位的精确度和响应速度，节省工具电极510的定位时间，提高电火花成型的速度和生产效率，同时还可以加工出对精度要求高的精细图案；第一丝杆220和第二丝杆330在初步定位后便不需要继续移动，从而能够防止第一丝杆220和第二丝杆330由于频繁移动而造成的磨损，有效延长本实施例的电火花成型机床的维修周期。

固定器600包括第三旋转电机610、转盘620和导电托盘630，导电托盘630与脉冲电源的另一个电极电连接，导电托盘630用于放置需要进行电火花成型加工的导电材料。第三旋转电机610设置于底座100的内部，第三旋转电机610的第三转轴穿过底座100的侧壁与转盘620的圆心连接，导电托盘630与转盘620远离底座100的一面连接，导电托盘630在第三旋转电机610的驱动下能够绕转盘620的周向转动，从而能够调整放置于导电托盘630的导电材料与工具电极510之间的夹角，使本实施例的电火花成型机床能够在导电材料上加工出形状复杂的图案。

参照图4，本实用新型的另一个实施例提供了一种电火花成型机床，底座100远离第一导轨110的一端设置有底板120，底板120靠近固定器600的一面设置有接液槽121，接液槽121用于承接和回收喷洒在工具电极510和导电托盘630之间的液态绝缘介质，防止液态绝缘介质泄露在工作环境的地面上，避免液态绝缘介质对工作环境造成污染。在底板120的周向上设置有机箱130，机箱130能够防止液态绝缘介质泄露至工作环境中对环境造成污染，能够起到保护底座100、第一调节器200、第二调节器300、第三调节器400、进给器500和固定器600的作用，同时还能够防止加工时，电火花和高温的金属颗粒溅射对人体造成的伤害。

参照图1和图5，本实用新型的另一个实施例提供了一种电火花成型机床，在上述实施例的基础上，还包括用于控制第一旋转电机230、第二旋转电机340、第三旋转电机610、平衡气缸410、第一直线电机420、第二直线电机520和第三直线电机530协同工作的伺服器700，伺服器700与第一旋转电机230、第二旋转电机340、第三旋转电机610、平衡气缸410、第一直线电机420、第二直线电机520和第三直线电机530通信连接。具体地，伺服器700根据预设的加工图案，首先控制第一旋转电机230和第二旋转电机340进行初步定位，然后控制第二直线电机520和第三直线电机530进行二次定位，使定位更加快捷和精确，接着通过第三旋转电机610调节工具电极510与导电材料的夹角，最后通过第一直线电机420使工具电极510与导电托盘630靠近并产生电火花对导电材料进行加工成型。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (10)

1.一种电火花成型机床，其特征在于，包括：

底座，所述底座设置有第一导轨；

第一调节器，所述第一调节器的一面与所述第一导轨活动连接，所述第一调节器沿所述第一导轨的轴向移动；

第二调节器，所述第二调节器设置有第二导轨，所述第二导轨与所述第一导轨垂直，所述第一调节器远离所述第一导轨的一面与所述第二导轨活动连接，所述第二调节器沿所述第二导轨的轴向移动；

第三调节器，与所述第二调节器的一面活动连接，沿垂直于所述第一导轨和所述第二导轨的方向移动；

进给器，与所述第三调节器靠近所述底座的一端活动连接，沿所述第一导轨的轴向和所述第二导轨的轴向移动；

固定器，设置于所述进给器远离所述第三调节器的一面并且与所述底座的一面转动连接，所述固定器和所述进给器用于产生电火花。

2.根据权利要求1所述的电火花成型机床，其特征在于，所述第一调节器包括第一连接座、第一丝杆和第一旋转电机，所述第一连接座与所述第一导轨和所述第二导轨活动连接，所述第一连接座靠近所述底座的一面设置有第一螺孔，所述第一旋转电机与所述底座靠近所述第一连接座的一面连接，所述第一旋转电机的第一转轴与所述第一丝杆传动连接，所述第一丝杆穿过所述第一螺孔并与所述第一螺孔转动连接。

3.根据权利要求2所述的电火花成型机床，其特征在于，所述第二调节器包括第二连接座、第二丝杆和第二旋转电机，所述第二导轨设置于所述第二连接座靠近所述第一连接座的一面，所述第一连接座靠近所述第二连接座的一面设置有第二螺孔，所述第二旋转电机与所述第二连接座靠近所述第一连接座的一面连接，所述第二旋转电机的第二转轴与所述第二丝杆传动连接，所述第二丝杆穿过所述第二螺孔并与所述第二螺孔转动连接。

4.根据权利要求3所述的电火花成型机床，其特征在于，所述第一连接座靠近所述底座的一面设置有第一固定夹，所述第一导轨远离所述底座的一边嵌入至所述第一固定夹内并与所述第一固定夹滑动连接，所述第一连接座靠近所述第二连接座的一面设置有第二固定夹，所述第二导轨远离所述第二连接座的一边嵌入至所述第二固定夹内并与所述第二固定夹滑动连接。

5.根据权利要求4所述的电火花成型机床，其特征在于，所述第三调节器包括平衡气缸和第一直线电机，所述平衡气缸包括缸体和动杆，所述动杆与所述缸体活动连接，所述第一直线电机包括第一定子和第一转子，所述第一转子与所述第一定子活动连接，所述缸体和所述第一定子与所述第二连接座的一面连接，所述第一转子与所述动杆和所述进给器连接，所述第一转子沿垂直于所述第一导轨和所述第二导轨的方向移动。

6.根据权利要求5所述的电火花成型机床，其特征在于，所述进给器包括工具电极、第二直线电机和第三直线电机，所述第二直线电机包括第二定子和第二转子，所述第二定子与所述第二转子活动连接，所述第三直线电机包括第三定子和第三转子，所述第三定子与所述第三转子活动连接，所述第二定子与所述第一转子连接，所述第二转子与所述第三定子连接，所述第二转子沿所述第一导轨的轴向移动，所述第三转子沿所述第二导轨的轴向移动，所述工具电极与所述第三转子连接。

7.根据权利要求6所述的电火花成型机床，其特征在于，所述固定器包括第三旋转电机、转盘和导电托盘，所述第三旋转电机设置于所述底座的内部，所述第三旋转电机的第三转轴穿过所述底座的侧壁与所述转盘的圆心连接，所述导电托盘与所述转盘远离所述底座的一面连接，所述导电托盘绕所述第三转轴的轴向转动。

8.根据权利要求7所述的电火花成型机床，其特征在于，所述电火花成型机床还包括伺服器，所述伺服器与所述第一旋转电机、所述第二旋转电机、所述第三旋转电机、所述平衡气缸、所述第一直线电机、所述第二直线电机和所述第三直线电机通信连接。

9.根据权利要求8所述的电火花成型机床，其特征在于，所述底座远离所述第一导轨的一端设置有底板，所述底板靠近所述固定器的一面设置有接液槽。

10.根据权利要求9所述的电火花成型机床，其特征在于，所述电火花成型机床还包括机箱，所述机箱沿所述底板的周向设置。

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