CN218855809U - 一种电火花切割机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电火花切割机，属于机床技术领域。一种电火花切割机，包括基台及开设在基台顶部的加工腔，基台顶部设置有切割头，还包括：用于固定加工件的电磁板，加工腔底壁和电磁板的底壁均开设有半圆形槽体，两组半圆形槽体拼接形成圆柱形通孔，圆柱形通孔内转动连接有调节轴，调节轴上固定连接有涡轮片，两则调节轴的旋转方向相反；设置在储液腔内的循环供液部，用于调节加工腔内的液体水位；本实用新型通过加工腔内的工作液顺时针或逆时针运动，从而保证不在工作液内产生气泡的同时，有效地带走切割点产生的电蚀产物，一方面，持续运动的工作液可以防止其温度升高过快，另一方面，保证导电通道的有效电离，提升加工的稳定性。

Description

一种电火花切割机

技术领域

本实用新型涉及机床技术领域，尤其涉及一种电火花切割机。

背景技术

电火花线切割机，是通过自由正离子和电子在场中积累，很快形成一个被电离的导电通道。在这个阶段，两板间形成电流。导致粒子间发生无数次碰撞，形成一个等离子区，并很快升高到8000到12000度的高温，在两导体表面瞬间熔化一些材料，同时，由于电极和电解液的汽化，形成一个气泡，并且它的压力规则上升直到非常高。然后电流中断，温度突然降低，引起气泡内向爆炸，产生的动力把溶化的物质抛出弹坑，然后被腐蚀的材料在电介液中重新凝结成小的球体，并被电介液排走，从而实现切割加工。

目前的电火花加工，工作平稳、均匀、抖动小、加工精度高、表面质量好，但不宜加工大厚度工件。现在加工的要求为数控电火花加工技术提供了最佳的加工模式，即要求在保证加工精度的前提下大幅提高粗、精加工效率。

电火花线切割时，工件厚度的大小直接影响着加工时放电和排屑的效果，对工件的切割速度和表面质量产生影响。当所加工的工件材料太厚时，工作液进入和流出加工区域较困难，对电蚀产物的排除、通道的消电离都不利，加工稳定性差。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中加工厚工件时，电蚀产物不易排出，导致加工效率低、稳定性差的缺陷，而提出的一种电火花切割机。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种电火花切割机，包括基台及开设在基台顶部的加工腔，所述基台顶部设置有切割头，还包括：用于固定加工件的电磁板，其滑动连接在所述加工腔内，其中，所述加工腔底壁和电磁板的底壁均开设有半圆形槽体，两组半圆形槽体拼接形成圆柱形通孔，所述圆柱形通孔内转动连接有调节轴，所述调节轴上固定连接有涡轮片，两组调节轴分别对称设置在电磁板的两侧，且两则调节轴的旋转方向相反；开设在所述基台内的储液腔，以及，设置在储液腔内的循环供液部，用于调节加工腔内的液体水位。

为了提升工作液的使用寿命，优选地，所述循环供液部包括：固定连接在储液腔内的潜水泵，所述潜水泵通过第一管道与加工腔相连通；开设在所述加工腔底壁棱边上的引导槽，其中，所述基台内开设有回流槽，所述回流槽通过滤板与储液腔相连通，所述引导槽通过带有阀门的回流管与回流槽相连通。

为了提升工作液的循环效果和分离效果，进一步地，所述储液腔侧壁固定连接有增压盒，所述增压盒的底部与储液腔相连通，所述增压盒内通过弹簧连接有浮动板，所述浮动板的一侧固定连接有拨杆，所述拨杆贯穿滤板延伸至回流槽内。

为了提升工作液的循环效率，更进一步地，所述浮动板设置有多组，且多组所述浮动板均通过弹簧相连。

为了保证工作环境的安全，优选地，还包括：设置在所述基台顶部的安装箱，其中，所述安装箱内固定连接有安装板，所述切割头固定连接在安装板的底部，且所述安装板上设置有滤网；固定连接在所述安装箱内的负压泵，所述安装箱内设置有过滤层。

为了提升调节轴的运动稳定性，进一步地，所述调节轴延伸至增压盒内固定连接有叶片，所述叶片设置在浮动板的上方，所述负压泵的输出端通过第二管道延伸至增压盒内，所述第二管道位于叶片的一侧。

为了保证电磁板的运动平稳性，进一步地，所述加工腔的底壁开设有导向槽，所述导向槽的两端均与引导槽相连通，所述电磁板的底部固定连接有导向条，所述导向条滑动连接在导向槽内。

优选地，所述电磁板上开设有螺纹孔，所述加工腔内转动连接有丝杠，所述丝杠与螺纹孔相配合，所述基台内设置有用于驱动丝杠转动的电机。

优选地，所述基台的顶部固定连接有限位板，所述限位板内设置有电动滑台，两组限位板之间滑动连接有电动滑块，所述电动滑块上固定连接有气缸，所述安装箱固定连接在气缸的输出端。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种电火花切割机，具备以下有益效果：

1、该电火花切割机，通过安装箱内设置有活性炭的过滤层，主要用来收集切削加工过程中产生废气烟尘，并经过处理后用于后续的循环利用；

2、该电火花切割机，通过浮动板带着穿插在滤板通孔内的拨杆自动摆动，清扫滤板的通孔，一方面，可以防止滤板的堵塞，提升工作液的循环效率，另一方面，清除下来的废气颗粒会掉入比回流槽更深的收集腔体内，从而便于后续的集中处理；

3、该电火花切割机，通过导向槽的设置，一方面，可以保证电磁板的滑动平稳性，提升加工精度，另一方面，可以有效地引导加工产生的废气颗粒物进入引导槽内，从而便于集中收集处理。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本实用新型通过加工腔内的工作液顺时针或逆时针运动，从而保证不在工作液内产生气泡的同时，有效地带走切割点产生的电蚀产物，一方面，持续运动的工作液可以防止其温度升高过快，另一方面，保证导电通道的有效电离，提升加工的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种电火花切割机的结构示意图一；

图2为本实用新型提出的一种电火花切割机的结构示意图二；

图3为本实用新型提出的一种电火花切割机的结构示意图三；

图4为图3中A部分的结构示意图；

图5为本实用新型提出的一种电火花切割机的主视图；

图6为图5中B部分的结构示意图；

图7为本实用新型提出的一种电火花切割机的俯视图；

图8为本实用新型提出的一种电火花切割机调节轴的结构示意图；

图9为本实用新型提出的一种电火花切割机浮动板的结构示意图。

图中：1、基台；101、加工腔；102、导向槽；103、引导槽；1031、回流管；104、储液腔；105、回流槽；106、限位板；107、电动滑块；108、气缸；109、容置盒；2、电磁板；201、半圆形槽体；202、螺纹孔；203、导向条；3、调节轴；301、涡轮片；302、叶片；4、增压盒；5、浮动板；501、拨杆；502、弹簧；503、滤板；6、丝杠；7、安装箱；701、切割头；702、滤网；703、负压泵；704、第二管道；705、过滤层；8、潜水泵；801、第一管道；9、磁吸门。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1：

参照图1、图2、图3、图4、图5、图7和图8，一种电火花切割机，包括加工基台1及开设在基台1顶部的加工腔101，加工腔101三面封堵，正对加工上料的一面固定连接有容置盒109，容置盒109的高度略高于加工腔101的底面，在容置盒109内滑动连接有磁吸门9，磁吸门9上向上滑动时，可以实现加工腔101的四面封堵，便于在内部填充乳化切削用的工作液，在磁吸门9向下滑动时，可以收纳在容置盒109内，从而便于上下工件，同时，加工腔101内未及时回流的工作液可以暂存于容置盒109内，便于后续集中处理。

另外，在基台1的顶部固定连接有两组限位板106，限位板106内埋设有电动滑台，两组限位板106之间滑动连接有电动滑块107，上下滑动的动力有电动滑台提供，在电动滑块107上固定连接有气缸108或液压缸，安装箱7固定连接在气缸108的输出端，在安装箱7的底部设置有加工用的切割头701。

还包括：用于固定加工件的电磁板2，电磁板2内部是蜗纹导向，通电后可有效提升电磁板2对铁磁性材料的吸附效果，其原理与电磁铁相同，其滑动连接在加工腔101内，为了保证电磁板2的有效滑动，加工腔101的底面为非铁磁性材料，如铜等有色金属或奥氏体不锈钢材料，其中，加工腔101底壁和电磁板2的底壁均开设有半圆形槽体201，两组半圆形槽体201拼接形成圆柱形通孔，圆柱形通孔内转动连接有调节轴3，调节轴3上固定连接有涡轮片301，两组调节轴3分别对称设置在电磁板2的两侧，且两则调节轴3的旋转方向相反；开设在基台1内的储液腔104，其顶部有可呼吸的注液孔，以及，设置在储液腔104内的循环供液部，用于调节加工腔101内的液体水位。

使用时，先将工件放置在电磁板2的合适位置，通常为切割头701的正下方，然后电磁板2通电，将金属材料吸附固定，然后拉起磁吸门9，使加工腔101的上方敞开，四周封闭，随后由循环供液部抽取储液腔104内的工作液送入加工腔101内，直至工作液的水位没过待加工的工件，甚至高于待加工的工件，然后控制基台1左上方的显示系统，输入加工参数，控制切割头701对工件进行电火花切割作业，在加工过程中，切割头701和工件分别通电，且两根调节轴3以反方向转动，带动加工腔101内的工作液顺时针或逆时针运动，从而保证不在工作液内产生气泡的同时，有效地带走切割点产生的电蚀产物，一方面，持续运动的工作液可以防止其温度升高过快，另一方面，保证导电通道的有效电离，提升加工的稳定性。

参照图1、图3、图5、图6、图7和图9，循环供液部包括：固定连接在储液腔104内的潜水泵8，潜水泵8通过第一管道801与加工腔101相连通，用于将储液腔104内的工作泵入加工腔101内；开设在加工腔101底壁棱边上的引导槽103，引导槽103的高度低于加工腔101的底壁，其中，基台1内开设有回流槽105，回流槽105通过滤板503与储液腔104相连通，引导槽103通过带有阀门的回流管1031与回流槽105相连通，如此，在保证对工作液有效过滤的同时实现工作液的循环利用，提升其使用寿命。

另外，在储液腔104侧壁固定连接有增压盒4，增压盒4的底部与储液腔104相连通，增压盒4内通过弹簧502连接有浮动板5，并且浮动板5设置有多组，且多组浮动板5均通过弹簧502相连，浮动板5的一侧固定连接有拨杆501，拨杆501贯穿滤板503延伸至回流槽105内。

在安装箱7内固定连接有安装板，切割头701固定连接在安装板的底部，且安装板上设置有滤网702；还有固定连接在安装箱7内的负压泵703，安装箱7内设置有活性炭的过滤层705，主要用来收集切削加工过程中产生废气烟尘，并经过处理后用于后续的循环利用。

同时，调节轴3延伸至增压盒4内固定连接有叶片302，叶片302设置在浮动板5的上方，负压泵703的输出端通过第二管道704延伸至增压盒4内，第二管道704位于叶片302的一侧。

通过上述的记载，我们可以看出，在具体对工件进行加工时，负压泵703可以在切割头701的四周产生负压，从而将周围的空气吸入安装箱7内，并且被收集的废气还可以经过过滤层705处理后再由第二管道704送入增压盒4内，并且由于第二管道704的出气口位置位于叶片302的侧边，其在吹气时，可以带动整个调节轴3转动，从而有效地利用能源，使加工过程中的工作液运动更节能、稳定。

在此处，为了保证两根调节轴3的正反转可靠性，需要将第二管道704分流为两股动力，一组用来吹扫叶片302的左侧或右侧，另一组则必须吹扫叶片302的右侧或左侧，从而完成两根调节轴3的相反旋向。

并且，流经叶片302的气流可以再次吹扫浮动板5，从而使浮动板5带着穿插在滤板503通孔内的拨杆501自动摆动，清扫滤板503的通孔，一方面，可以防止滤板503的堵塞，提升工作液的循环效率，另一方面，清除下来的废气颗粒会掉入比回流槽105更深的收集腔体内，从而便于后续的集中处理。

参照图1、图3、图4、图5和图6，在加工腔101的底壁开设有导向槽102，导向槽102的两端均与引导槽103相连通，电磁板2的底部固定连接有导向条203，导向条203滑动连接在导向槽102内，通过导向槽102的设置，一方面，可以保证电磁板2的滑动平稳性，提升加工精度，另一方面，可以有效地引导加工产生的废气颗粒物进入引导槽103内，从而便于集中收集处理。

另外，在电磁板2上开设有螺纹孔202，加工腔101内转动连接有丝杠6，丝杠6与螺纹孔202相配合，基台1内设置有用于驱动丝杠6转动的电机，通过高精度的丝杠6驱动电磁板2的横向移动，进一步提升加工的精度。

实施例2：

基于实施例1的结构，我们提出了一种电火花切割机的使用方法，包括如下步骤：

步骤1：将工件放置在辅助加工单元的电磁板2上，并使电磁板2通电，将工件吸附固定在电磁板2上；

步骤2：封闭加工腔101四周，并向加工腔101内注入工作液；

步骤3：加工单元的切割头701下降工作，同时两根调节轴3呈相反方向旋转，使加工腔101内的工作液形成稳定环流；

步骤4：主电源配合增压器同时向加工单元供电，提高加工功率，并输出稳定的电流，使其具有更好的跟随性和更高效的加工效率，与辅助加工单元形成回路，对工件进行电火花切割加工；

步骤5：加工完毕，回收工作液，升起切割头701，取下工件。

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 (9)

1.一种电火花切割机，包括基台(1)及开设在基台(1)顶部的加工腔(101)，所述基台(1)顶部设置有切割头(701)，其特征在于，还包括：

用于固定加工件的电磁板(2)，其滑动连接在所述加工腔(101)内，所述加工腔(101)底壁和电磁板(2)的底壁均开设有半圆形槽体(201)，两组半圆形槽体(201)拼接形成圆柱形通孔，所述圆柱形通孔内转动连接有调节轴(3)，所述调节轴(3)上固定连接有涡轮片(301)，两组调节轴(3)分别对称设置在电磁板(2)的两侧，且两组调节轴(3)的旋转方向相反；

开设在所述基台(1)内的储液腔(104)，以及

设置在储液腔(104)内的循环供液部，用于调节加工腔(101)内的液体水位。

2.根据权利要求1所述的一种电火花切割机，其特征在于，所述循环供液部包括：

固定连接在储液腔(104)内的潜水泵(8)，所述潜水泵(8)通过第一管道(801)与加工腔(101)相连通；

开设在所述加工腔(101)底壁棱边上的引导槽(103)，所述基台(1)内开设有回流槽(105)，所述回流槽(105)通过滤板(503)与储液腔(104)相连通，所述引导槽(103)通过带有阀门的回流管(1031)与回流槽(105)相连通。

3.根据权利要求2所述的一种电火花切割机，其特征在于，所述储液腔(104)侧壁固定连接有增压盒(4)，所述增压盒(4)的底部与储液腔(104)相连通，所述增压盒(4)内通过弹簧(502)连接有浮动板(5)，所述浮动板(5)的一侧固定连接有拨杆(501)，所述拨杆(501)贯穿滤板(503)延伸至回流槽(105)内。

4.根据权利要求3所述的一种电火花切割机，其特征在于，所述浮动板(5)设置有多组，且多组所述浮动板(5)均通过弹簧(502)相连。

5.根据权利要求4所述的一种电火花切割机，其特征在于，还包括：

设置在所述基台(1)顶部的安装箱(7)，所述安装箱(7)内固定连接有安装板，所述切割头(701)固定连接在安装板的底部，且所述安装板上设置有滤网(702)；

固定连接在所述安装箱(7)内的负压泵(703)，所述安装箱(7)内设置有过滤层(705)。

6.根据权利要求5所述的一种电火花切割机，其特征在于，所述调节轴(3)延伸至增压盒(4)内固定连接有叶片(302)，所述叶片(302)设置在浮动板(5)的上方，所述负压泵(703)的输出端通过第二管道(704)延伸至增压盒(4)内，所述第二管道(704)位于叶片(302)的一侧。

7.根据权利要求2所述的一种电火花切割机，其特征在于，所述加工腔(101)的底壁开设有导向槽(102)，所述导向槽(102)的两端均与引导槽(103)相连通，所述电磁板(2)的底部固定连接有导向条(203)，所述导向条(203)滑动连接在导向槽(102)内。

8.根据权利要求1所述的一种电火花切割机，其特征在于，所述电磁板(2)上开设有螺纹孔(202)，所述加工腔(101)内转动连接有丝杠(6)，所述丝杠(6)与螺纹孔(202)相配合，所述基台(1)内设置有用于驱动丝杠(6)转动的电机。

9.根据权利要求5所述的一种电火花切割机，其特征在于，所述基台(1)的顶部固定连接有限位板(106)，所述限位板(106)内设置有电动滑台，两组限位板(106)之间滑动连接有电动滑块(107)，所述电动滑块(107)上固定连接有气缸(108)，所述安装箱(7)固定连接在气缸(108)的输出端。

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