CN216096910U - 双电极电弧加工车床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双电极电弧加工车床，属于特种加工领域。包括车床床身，绝缘卡盘，绝缘尾座，纵向进给装置，前端加工装置，后端加工装置，双电极电弧加工用的电源系统以及加工时除渣冷却的水气系统。前端加工装置与后端加工装置上分别安装前端工具电极与后端工具电极。本实用新型采用两工具电极同时分别与工件在两个放电间隙放电，利用两个放电间隙中产生的电弧放电同时对工件进行去除，提高生产效率，降低单位能耗体积比；本实用新型较传统电弧加工效率更高，单位能耗体积比更低，更加节能环保。

Description

双电极电弧加工车床

技术领域

本实用新型涉及特种加工机床领域，具体的涉及一种双电极电弧加工车床。

背景技术

电弧加工是特种加工技术的一种，电弧弧柱具有极高的能量密度和电热转换效率，是大电流、长脉冲条件下产生的稳态或接近稳态的自持放电，在电火花加工过程中必须避免发生，否则将对工件产生不可逆转的损害。但如果可以有效地控制电弧通断，则可以极大地提高放电加工效率。目前主要有电弧气刨、电熔爆加工、短电弧加工、高速电弧成形加工等方法。

电弧加工广泛应用在模具制造、机械加工行业。放电加工可以用来加工传统切削方法难以加工的超硬材料和复杂形状的工件，通常用于加工导电的材料，可以在诸如钛合金、工具钢、碳钢和硬质合金等难加工材料上加工复杂的型腔或者轮廓。由于电弧加工时放电能量很高，所以电加工能加工一般切削加工方法无法加工的材料，如淬火钢、耐热合金、硬质合金等。同时，在加工各种复杂的型腔、冲模和孔的领域中，得到了广泛的应用。

然而在常规放电加工过程中，每个脉冲只有一个放电点，因此在电弧半精加工或精加工的过程中，材料去除率往往不能达到预期效果。为了提高加工时的材料去除率，同时降低加工能耗，势必要对现有的电弧放电加工设备进行进一步的优化和改进，进一步提高其加工性能。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种双电极电弧加工车床，将每个脉冲放电点数量变为两个，以此在电弧车削半精加工或精加工时提高其材料去除率并降低其加工能耗。

本实用新型技术方案如下所述。

一种双电极电弧加工车床，包括车床床身，绝缘卡盘，绝缘尾座，纵向进给装置，前端加工装置，后端加工装置，双电极电弧加工用的电源系统以及加工时除渣冷却的水气系统。其特征在于：绝缘卡盘安装在车床左端车床主轴箱的主轴上，绝缘尾座安装在车床右端，且中心高位于同一中心线上。纵向进给装置平行于绝缘卡盘和绝缘尾座的中心线并安装在车床床身的导轨上。前端加工装置和后端加工装置安装在纵向进给装置上。

所述绝缘卡盘可以在实现夹 紧工件作用的同时有效地使车床床身与工件之间绝缘。

所述绝缘尾座可以在实现安装顶尖顶紧工件作用的同时有效地使车床床身与工件之间绝缘。

所述纵向进给装置平行于绝缘卡盘和绝缘尾座的中心线并安装在车床床身的纵向导轨上，由丝杠驱动其纵向进给运动；纵向进给装置的前后两端沿绝缘卡盘和绝缘尾座的中心线对称布置两段横向导轨。

所述前端加工装置包括前端横向进给装置，绝缘板，前端刀架，前端工具电极；其中前端横向进给装置安装在纵向进给装置前端的横向导轨上；前端刀架隔着绝缘板固定在前端进给装置上，前端工具电极夹在在前端刀架上，并与工件中心线等高。

所述后端加工装置包括后端横向进给装置，绝缘板，后端刀架，后端工具电极；其中后端横向进给装置安装在纵向进给装置后端的横向导轨上；后端刀架隔着绝缘板固定在后端进给装置上，后端工具电极夹在在后端刀架上，并与工件中心线等高。

所述前端加工装置与后端加工装置结构互为镜像。两者均安装在纵向进给装置上，并且对称分布于绝缘卡盘和绝缘尾座的中心线两侧。

所述的电源系统包括变极性电源，电源前极，电源后极，前端线缆，后端线缆，前端接线柱，后端接线柱；其中变极性电源为双电极电弧加工车床提供大功率变极性脉冲能量，用于电弧车削加工；前端线缆一端通过电源前极连接变极性电源，另一端通过前端接线柱与前端刀架相连接；后端线缆一端通过电源后极连接变极性电源，另一端通过后端接线柱与后端刀架相连接；电源系统的前级与后级的输出极性总是相反。

所述的前端刀架具有良好的导电性能，可将前端接线柱所传输的电能良好的传输至前端工具电极。

所述的后端刀架具有良好的导电性能，可将后端接线柱所传输的电能良好的传输至后端工具电极。

所述的水气系统包括工作介质储存箱，前端介质导管，后端介质导管，前端介质喷管，后端介质喷管，介质回流导管；前端介质导管一端与工作介质储存箱相连接，另一端与前端横向进给装置相连接；前端介质喷管与前端横向进给装置相连接；后端介质导管一端与工作介质储存箱相连接，另一端与后端横向进给装置相连接；后端介质喷管与后端横向进给装置相连接；介质回流导管一端连接车床床身另一端连接工作介质储存箱。

所述的前端横向进给装置内部具有工作介质通道；工作介质从前端介质导管流入前端横向进给装置，进而流入前端介质喷管，最后到达加工区域。

所述的后端横向进给装置内部具有工作介质通道；工作介质从后端介质导管流入后端横向进给装置，进而流入后端介质喷管，最后到达加工区域。

本实用新型公开了一种双电极电弧加工车床，属于特种加工领域。包括车床床身，绝缘卡盘，绝缘尾座，纵向进给装置，前端加工装置，后端加工装置，双电极电弧加工用的电源系统以及加工时除渣冷却的水气系统。前端加工装置与后端加工装置上分别安装前端工具电极与后端工具电极。本实用新型采用两工具电极同时分别与工件在两个放电间隙放电，利用两个放电间隙中产生的电弧放电同时对工件进行去除，提高生产效率，降低单位能耗体积比；本实用新型较传统电弧加工效率更高，单位能耗体积比更低，更加节能环保。

附图说明

图1是本实用新型变极性双电极电弧加工车床的整体轴测图。

图2是本实用新型变极性双电极电弧加工车床的整体主视图。

图3是本实用新型变极性双电极电弧加工车床的整体俯视图。

图4是本实用新型变极性双电极电弧加工车床加工部位的局部放大图。

图5是本实用新型变极性双电极电弧加工车床后端加工装置轴测图。

图6是本实用新型变极性双电极电弧加工车床前端加工装置轴测图。

图中，1-绝缘卡盘；2-工件；3-后端介质喷管；4-后端加工装置；5-后端接线柱；6-横向导轨；7-后端线缆；8-后端介质导管；9-绝缘尾座；10-介质回流导管；11-车床主轴箱；12-车床床身；13-前端加工装置；14-前端介质喷管；15-前端接线柱；16-纵向进给装置；17-丝杠；18-前端介质导管；19-工作介质储存箱；20-前端线缆；21-变极性电源；22-电源前极；23-电源后极；24-后端工具电极；25-后端刀架；26-绝缘板；27-后端横向进给装置；28-前端刀架；29-前端工具电极；30-前端横向进给装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步说明。

如图1所示，本实用新型公开了一种双电极电弧加工车床，包括包括车床床身12，绝缘卡盘1，绝缘尾座9，纵向进给装置16，前端加工装置4，后端加工装置13，双电极电弧加工用的电源系统以及加工时除渣冷却的水气系统。其中绝缘卡盘1安装在车床左端车床主轴箱11的主轴上，绝缘尾座9安装在车床右端，且中心高位于同一中心线上。纵向进给装置16平行于绝缘卡盘1和绝缘尾座9的中心线并安装在车床床身的导轨上。前端加工装置13和后端加工装置4安装在纵向进给装置16上。

所述纵向进给装置16平行于绝缘卡盘1和绝缘尾座9的中心线并安装在车床床身的纵向导轨上，由丝杠驱17动其纵向进给运动；纵向进给装置16的前后两端沿绝缘卡盘1和绝缘尾座9的中心线对称布置两段横向导轨6。

所述前端加工装置13包括前端横向进给装置30，绝缘板26，前端刀架28，前端工具电极29；其中前端横向进给装置30安装在纵向进给装置16前端的横向导轨上；前端刀架28隔着绝缘板26固定在前端进给装置30上，前端工具电极29夹在在前端刀架28上，并与工件2中心线等高。

所述后端加工装置4包括后端横向进给装置27，绝缘板26，后端刀架25，后端工具电极24；其中后端横向进给装置27安装在纵向进给装置16后端的横向导轨6上；后端刀架25隔着绝缘板26固定在后端进给装置27上，后端工具电极24夹在在后端刀架25上，并与工件2中心线等高。

所述前端加工装置13与后端加工装置4结构互为镜像。两者均安装在纵向进给装置16上，并且对称分布于绝缘卡盘1和绝缘尾座9的中心线两侧。

所述的电源系统包括变极性电源21，电源前极22，电源后极23，前端线缆20，后端线缆7，前端接线柱15，后端接线柱5；其中前端线缆20一端通过电源前极22连接变极性电源21，另一端通过前端接线柱15与前端刀架28相连接；后端线缆7一端通过电源后极23连接变极性电源21，另一端通过后端接线柱5与后端刀架25相连接。

所述的水气系统包括工作介质储存箱19，前端介质导管18，后端介质导管8，前端介质喷管14，后端介质喷管3，介质回流导管10；前端介质导管18一端与工作介质储存箱19相连接，另一端与前端横向进给装置30相连接；前端介质喷管14与前端横向进给装置30相连接；后端介质导管8一端与工作介质储存箱相19连接，另一端与后端横向进给装置27相连接；后端介质喷管3与后端横向进给装置27相连接；介质回流导管10一端连接车床床身12另一端连接工作介质储存箱19。

所述的前端横向进给装置30内部具有工作介质通道；工作介质从前端介质导管18流入前端横向进给装置30，进而流入前端介质喷管14，最后到达加工区域。

所述的后端横向进给装置27内部具有工作介质通道；工作介质从后端介质导管8流入后端横向进给装置27，进而流入后端介质喷管3，最后到达加工区域。

上述实施例仅为本实用新型较佳的实施例,并非是对本实用新型实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进,均应包含在本实用新型的权利要求保护范围。

Claims (8)

1.一种双电极电弧加工车床，包括车床床身(12)，绝缘卡盘(1)，绝缘尾座(9)，纵向进给装置(16)，前端加工装置(13)，后端加工装置(4)，双电极电弧加工用的电源系统以及加工时除渣冷却的水气系统；其特征在于：绝缘卡盘(1)安装在车床左端车床主轴箱(11)的主轴上，绝缘尾座(9)安装在车床右端，且中心高位于同一中心线上；纵向进给装置(16)平行于绝缘卡盘(1)和绝缘尾座(9)的中心线并安装在车床床身(12)的导轨上；前端加工装置(13)和后端加工装置(4)安装在纵向进给装置(16)上；所述绝缘卡盘(1)可以在实现夹紧工件(2)作用的同时有效地使车床床身(12)与工件(2)之间绝缘；所述绝缘尾座(9)可以在实现安装顶尖顶紧工件(2)作用的同时有效地使车床床身(12)与工件(2)之间绝缘；所述纵向进给装置(16)平行于绝缘卡盘(1)和绝缘尾座(9)的中心线并安装在车床床身(12)的纵向导轨上，由丝杠(17)驱动其纵向进给运动；纵向进给装置(16)的前后两端沿绝缘卡盘(1)和绝缘尾座(9)的中心线对称布置两段横向导轨(6)。

2.根据权利要求1所述双电极电弧加工车床，其特征在于：所述前端加工装置(13)包括前端横向进给装置(30)，绝缘板(26)，前端刀架(28)，前端工具电极(29)；其中前端横向进给装置(30)安装在纵向进给装置(16)前端的横向导轨(6)上；前端刀架(28)隔着绝缘板(26)固定在前端进给装置上，前端工具电极(29)夹在前端刀架(28)上，并与工件(2)中心线等高。

3.根据权利要求1所述双电极电弧加工车床，其特征在于：所述后端加工装置(4)包括后端横向进给装置(27)，绝缘板(26)，后端刀架(25)，后端工具电极(24)；其中后端横向进给装置(27)安装在纵向进给装置(16)后端的横向导轨(6)上；后端刀架(25)隔着绝缘板(26)固定在后端进给装置上，后端工具电极(24)夹在后端刀架(25)上，并与工件(2)中心线等高。

4.根据权利要求1所述双电极电弧加工车床，其特征在于：所述前端加工装置(13)与后端加工装置(4)结构互为镜像；两者均安装在纵向进给装置(16)上，并且对称分布于绝缘卡盘(1)和绝缘尾座(9)的中心线两侧。

5.根据权利要求1所述双电极电弧加工车床，其特征在于：所述的电源系统包括变极性电源(21)，电源前极(22)，电源后极(23)，前端线缆(20)，后端线缆(7)，前端接线柱(15)，后端接线柱(5)；其中变极性电源(21)为双电极电弧加工车床提供大功率变极性脉冲能量，用于电弧车削加工；前端线缆(20)一端通过电源前极(22)连接变极性电源(21)，另一端通过前端接线柱(15)与前端刀架(28)相连接；后端线缆(7)一端通过电源后极(23)连接变极性电源(21)，另一端通过后端接线柱(5)与后端刀架(25)相连接；电源系统的前级与后级的输出极性总是相反。

6.根据权利要求2所述双电极电弧加工车床，其特征在于：所述的前端刀架具有良好的导电性能，可将前端接线柱所传输的电能良好的传输至前端工具电极。

7.根据权利要求3所述双电极电弧加工车床，其特征在于：所述的后端刀架具有良好的导电性能，可将后端接线柱所传输的电能良好的传输至后端工具电极。

8.根据权利要求1所述双电极电弧加工车床，其特征在于：所述的水气系统包括工作介质储存箱(19)，前端介质导管(18)，后端介质导管(8)，前端介质喷管(14)，后端介质喷管(3)，介质回流导管(10)；前端介质导管(18)一端与工作介质储存箱(19)相连接，另一端与前端横向进给装置(30)相连接；前端介质喷管(14)与前端横向进给装置(30)相连接；后端介质导管(8)一端与工作介质储存箱(19)相连接，另一端与后端横向进给装置(27)相连接；后端介质喷管(3)与后端横向进给装置(27)相连接；介质回流导管(10)一端连接车床床身另一端连接工作介质储存箱(19)。

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