CN219484458U - 一种电火花机电极夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电火花机电极夹具技术领域，更具体地，涉及一种电火花机电极夹具，包括一端用于与电火花机主轴同轴连接的定位片，同轴连接定位片另一端的夹具主体，夹具主体的下端开设有轴线垂直于电火花机主轴轴线的通孔，以及穿设在通孔中且用于可拆卸连接圆形柱状铜公的螺栓组件。本实用新型的目的在于克服目前现有的夹具无法很好满足圆形柱状铜公的稳固安装和简便角度调整的不足，本实用新型能够装夹数控车机床直接加工出来的圆形柱状铜公，能够快速更换圆形柱状铜公，圆形柱状铜公安装稳固，加工过程中可随意旋转角度加工而不丢失坐标。

Description

一种电火花机电极夹具

技术领域

本实用新型涉及电火花机电极夹具技术领域，更具体地，涉及一种电火花机电极夹具。

背景技术

电火花机广泛应用在各种金属模具、机械设备的制造中，电火花机是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法，又称放电加工或电蚀加工，铜公是火花机放电加工用的电极，用铜公作为电极的火花机放电加工，主要用于模具的型腔加工，也就是模具的核心关键部位。

传统自动化火花机夹具通过卡接、夹紧等方式对铜公进行锁紧固定实现夹持，夹持机构的夹紧动作通过调整间隙距离实现，例如现有常用的铜公虎钳、卡爪和铜公夹板等方式，这样的铜公夹紧方式对于多边形、异形等铜公具有较好的夹持效果，因为夹具能够在铜公的表面找到合适的夹持面进行夹紧，但是对于管件类型的圆形柱状模具一般是数控车机床直接加工出来的圆形柱状铜公，由于数控车机床直接加工的圆形柱状铜公精度更高，传统夹具无法很好的对这种圆形柱状铜公进行安装使用，仅通过夹持和卡夹的方式会影响圆形柱状铜公在作业过程中夹持稳固性，且圆形柱状铜公在作业过程中需要进行旋转角度，圆形柱状铜公和电火花机的机床主轴安装坐标若发生变化则需要重新定位铜公的位置，操作不便且繁琐，因此目前现有的夹具无法很好满足圆形柱状铜公的稳固安装和简便角度调整的安装需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服目前现有的夹具无法很好满足圆形柱状铜公的稳固安装和简便角度调整的不足，提供一种电火花机电极夹具。本实用新型能够装夹数控车机床直接加工出来的圆形柱状铜公，能够快速更换圆形柱状铜公，圆形柱状铜公安装稳固，加工过程中可随意旋转角度加工而不丢失坐标。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种电火花机电极夹具，包括一端用于与电火花机主轴同轴连接的定位片，同轴连接定位片另一端的夹具主体，夹具主体的下端开设有轴线垂直于电火花机主轴轴线的通孔，以及穿设在通孔中且用于可拆卸连接圆形柱状铜公的螺栓组件。

本实用新型与传统夹持的方式不同，利用数控车机床直接加工出来的圆形柱状铜公的轴线处本身具有的轴孔，通过螺栓组件贯穿圆形柱状铜公的轴孔进行固定，固定方式简单有效，能够快速更换圆形柱状铜公，安装稳固有效；同时利用定位片将电火花机主轴和夹具主体进行同轴对中，保证很好的对中度，对中精准的情况下只要明确夹具主体的参数，即可在初始位定位圆形柱状铜公的坐标，加工过程中随意旋转角度加工也不会丢失坐标，加工完一个圆形柱状铜公后更换另一种圆形柱状铜公，只需拆下夹具主体上的螺栓组件即可，前一个圆形柱状铜公的坐标和数据仍然可用，实现的快速安装及加工，便于外部机床控制系统对圆形柱状铜公运动轨迹进行调控。

另需说明的是，定位片可采用目前市面上现有的定位片结构，例如3R定位片、ERO定位片等，可实现夹具主体与电火花机主轴的目的，具体采用何种定位片结构形式不影响本实用新型目的的实现。

进一步的，夹具主体的一端为方形固定部、另一端为宽度逐渐缩小且厚度小于方形固定部厚度的倒三角固定部，方形固定部和倒三角固定部之间平滑过渡，方向固定部连接定位片，通孔开设于倒三角固定部的末端，方形固定部的中轴线与倒三角固定部的一侧表面轴线重合，圆形柱状铜公固定于倒三角固定部的该侧表面。

需要说明的是，将夹具主体设置为两部分，方形固定部具有更好的安装稳固性，用于连接定位片和电火花机主轴，以实现更好的轴线对中效果，倒三角固定部在体积方面进行削减，在方形固定部下方形成更大的铜公安装空间，方形固定部中轴线与倒三角固定部一侧表面的轴线重合，圆形柱状铜公固定于倒三角固定部的该侧表面，这样能够将圆形柱状铜公的端部坐标零点固定在电火花机主轴的轴线上，使圆形柱状铜公的坐标更好确定，且在电火花机主轴进行旋转时，即加工过程中旋转圆形柱状铜公角度，圆形柱状铜公也不会丢失坐标，便于圆形柱状铜公的坐标定位。

进一步的，方形固定部的侧壁上还开设有用于机械手抓取安装的抓取槽。需要说明的是，在实际的使用场景中，通常采用机械手对夹具进行抓取安装，为了便于机械手有效的夹持，在方形固定部的侧壁上开设抓取槽能够适应自动化的装夹需求。

进一步的，方形固定部的侧壁上还开设有用于放置识别芯片的放置孔。需要说明的是，增加识别芯片放置孔，可在放置孔中设置识别芯片，识别芯片可通过外部的识别装置扫描，进行铜公型号识别、位置坐标信息识别、随动追踪等自动化生产，增加识别芯片放置孔能够扩展本实用新型夹具的适用范围。

进一步的，定位片包括开设于定位片中轴线上且与电火花机主轴连接的轴孔，开设于定位片的端面四周且用于与电火花机主轴的卡盘卡爪进行对位的四个卡位，分别位于四个卡位下方且用于与夹具主体进行定位的卡孔，以及贯穿定位片且用于与夹具主体进行固定的若干销孔。

进一步的，定位片的端面上和侧壁上还开设有便于轴孔、卡位、销孔、和卡孔进行安装对位的避空部。

进一步的，通孔中还设有用于圆形柱状铜公的轴线对中的定位套，螺栓组件穿设在定位套中。

进一步的，螺栓组件的头部与定位套抵接处还设有垫片。

进一步的，定位片和电火花机主轴之间通过拉钉进行固定，拉钉的轴线和电火花机主轴轴线重合。

进一步的，定位片和夹具主体之间通过销钉进行固定。

需要说明的是，夹具主体和定位片这两个零件必须和电火花机主轴同轴，在装配过程中先将定位片通过销钉固定在夹具主体上，固定过程可通过卡孔以确保定位片和夹具主体同轴，再将圆形柱状铜公通过定位套和夹具主体上的通孔实现精准的安装，从而达到圆形柱状铜公和定位套的同轴和高度的控制，最后将拉钉装入定位片中，然后将装配好的整体零件装入电火花机主轴中，电火花机主轴末端为卡盘，一般分为手动卡盘和气动卡盘，卡盘周向上有凸起的卡爪，卡盘的卡爪可卡入卡位从而实现整体装配零件和电火花机主轴的同轴，最后启动电火花机气压锁定装置，通过拉钉扣死定位片的轴孔实现整体零件和机床的固定。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型与传统夹持的方式不同，利用数控车机床直接加工出来的圆形柱状铜公的轴线处本身具有的轴孔，利用螺栓组件贯穿圆形柱状铜公的轴孔进行固定，固定方式简单有效，更换不同圆形柱状铜公只需拆下夹具主体上的螺栓组件即可，就能够快速更换圆形柱状铜公，安装稳固有效。

(2)本实用新型利用定位片将电火花机主轴和夹具主体进行同轴对中，保证很好的对中度，对中度精准的情况下只要明确夹具主体的参数，即可在初始位定位圆形柱状铜公的坐标，加工过程中也可随意旋转角度加工也不丢失坐标，加工完一个圆形柱状铜公后更换另一种圆形柱状铜公，前一个圆形柱状铜公的坐标和数据仍然可用，实现的快速安装及加工，便于控制系统对圆形柱状铜公运动轨迹进行调控。

附图说明

图1为本实用新型在电火花机上的安装位置示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为本实用新型的内部连接示意图；

图4为本实用新型中夹具主体的结构示意图；

图5为本实用新型中夹具主体另一视角的结构示意图；

图6为本实用新型中定位片的结构示意图。

图示标记说明如下：

1-定位片，11-轴孔，12-卡位，13-销孔，14-避空部，15-卡孔，2-夹具主体，21-通孔，22-定位套，23-方形固定部，231-抓取槽，232-放置孔，24-倒三角固定部，3-螺栓组件，4-拉钉，5-销钉，6-圆形柱状铜公，8-电火花机主轴。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例1

如图1至图4所示，一种电火花机电极夹具，包括一端用于与电火花机主轴8同轴连接的定位片1，同轴连接定位片1另一端的夹具主体2，夹具主体2的下端开设有轴线垂直于电火花机主轴8轴线的通孔21，以及穿设在通孔21中且用于可拆卸连接圆形柱状铜公6的螺栓组件3。

如图2所示，与传统夹持的方式不同，利用数控车机床直接加工出来的圆形柱状铜公6的轴线处本身具有的轴孔，通过螺栓组件3贯穿圆形柱状铜公6的轴孔进行固定，固定方式简单有效，能够快速更换圆形柱状铜公6，安装稳固有效；同时利用定位片1将电火花机主轴8和夹具主体2进行同轴对中，保证很好的对中度，对中精准的情况下只要明确夹具主体2的参数，即可在初始位定位圆形柱状铜公6的坐标，加工过程中随意旋转角度加工也不会丢失坐标，加工完一个圆形柱状铜公6后更换另一种圆形柱状铜公6，只需拆下夹具主体2上的螺栓组件3即可，前一个圆形柱状铜公6的坐标和数据仍然可用，实现的快速安装及加工，便于外部机床控制系统对圆形柱状铜公6运动轨迹进行调控。

如图4和图5所示，夹具主体2的一端为方形固定部23、另一端为宽度逐渐缩小且厚度小于方形固定部23厚度的倒三角固定部24，方形固定部23和倒三角固定部24之间平滑过渡，方向固定部23连接定位片1，通孔21开设于倒三角固定部24的末端，方形固定部23的中轴线与倒三角固定部24的一侧表面轴线重合，圆形柱状铜公6固定于倒三角固定部24的该侧表面。

需要说明的是，将夹具主体2设置为两部分，方形固定部23具有更好的安装稳固性，用于连接定位片1和电火花机主轴8，以实现更好的轴线对中效果，倒三角固定部24在体积方面进行削减，在方形固定部23下方形成更大的铜公安装空间，方形固定部23中轴线与倒三角固定部24一侧表面的轴线重合，圆形柱状铜公6固定于倒三角固定部24的该侧表面，这样能够将圆形柱状铜公6的端部坐标零点固定在电火花机主轴8的轴线上，使圆形柱状铜公6的坐标更好确定，且在电火花机主轴8进行旋转时，即加工过程中旋转圆形柱状铜公6角度，圆形柱状铜公6也不会丢失坐标，便于圆形柱状铜公6的坐标定位。

如图6所示，定位片1包括开设于定位片1中轴线上且与电火花机主轴连接的轴孔11，开设于定位片1的端面四周且用于与电火花机主轴的卡盘卡爪进行对位的四个卡位12，分别位于四个卡位12下方且用于与夹具主体2进行定位的卡孔15，以及贯穿定位片1且用于与夹具主体2进行固定的若干销孔13。

如图6所示，定位片1的端面上和侧壁上还开设有便于轴孔11、卡位12、销孔13、和卡孔15进行安装对位的避空部14。

如图3所示，通孔21中还设有用于圆形柱状铜公6的轴线对中的定位套22，螺栓组件3穿设在定位套22中。

本实施例中，螺栓组件3的头部与定位套22抵接处还设有垫片。

如图3所示，定位片1和电火花机主轴8之间通过拉钉4进行固定，拉钉4的轴线和电火花机主轴8轴线重合。

如图3所示，定位片1和夹具主体2之间通过销钉5进行固定。

需要说明的是，夹具主体2和定位片1这两个零件必须和电火花机主轴8同轴，在装配过程中先将定位片1通过销钉5固定在夹具主体2上，固定过程可通过卡孔15以确保定位片1和夹具主体2同轴，再将圆形柱状铜公6通过定位套22和夹具主体2上的通孔21实现精准的安装，从而达到圆形柱状铜公6和定位套22的同轴和高度的控制，最后将拉钉4装入定位片1中，然后将装配好的整体零件装入电火花机主轴8中，电火花机主轴末端为卡盘，本实施例中为气动卡盘，卡盘周向上有凸起的卡爪，卡盘的卡爪可卡入卡位12从而实现整体装配零件和电火花机主轴8的同轴，最后启动电火花机气压锁定装置，将拉钉4扣死定位片1的轴孔11实现整体零件和机床的固定。

实施例2

本实施例与实施例1类似，所不同之处在于，本实施例中：

如图5所示，方形固定部23的侧壁上还开设有用于机械手抓取安装的抓取槽231。需要说明的是，在实际的使用场景中，通常采用机械手对夹具进行抓取安装，为了便于机械手有效的夹持，在方形固定部23的侧壁上开设抓取槽231能够适应自动化的装夹需求。

与传统夹持的方式不同，利用数控车机床直接加工出来的圆形柱状铜公6的轴线处本身具有的轴孔，通过螺栓组件3贯穿圆形柱状铜公6的轴孔进行固定，固定方式简单有效，能够快速更换圆形柱状铜公6，安装稳固有效；同时利用定位片1将电火花机主轴8和夹具主体2进行同轴对中，保证很好的对中度，对中精准的情况下只要明确夹具主体2的参数，即可在初始位定位圆形柱状铜公6的坐标，加工过程中随意旋转角度加工也不会丢失坐标，加工完一个圆形柱状铜公6后更换另一种圆形柱状铜公6，只需拆下夹具主体2上的螺栓组件3即可，前一个圆形柱状铜公6的坐标和数据仍然可用，实现的快速安装及加工，便于外部机床控制系统对圆形柱状铜公6运动轨迹进行调控。

本实施例的其他结构和原理均与实施例1相同。

实施例3

本实施例与实施例2类似，所不同之处在于，本实施例中：

如图4所示，方形固定部23的侧壁上还开设有用于放置识别芯片的放置孔232。需要说明的是，若增加识别芯片放置孔232，可在放置孔232中设置识别芯片，识别芯片可通过外部的识别装置扫描，进行铜公型号识别、位置坐标信息识别、随动追踪等自动化生产，增加识别芯片放置孔232能够扩展本实用新型夹具的适用范围。

与传统夹持的方式不同，利用数控车机床直接加工出来的圆形柱状铜公6的轴线处本身具有的轴孔，通过螺栓组件3贯穿圆形柱状铜公6的轴孔进行固定，固定方式简单有效，能够快速更换圆形柱状铜公6，安装稳固有效；同时利用定位片1将电火花机主轴8和夹具主体2进行同轴对中，保证很好的对中度，对中精准的情况下只要明确夹具主体2的参数，即可在初始位定位圆形柱状铜公6的坐标，加工过程中随意旋转角度加工也不会丢失坐标，加工完一个圆形柱状铜公6后更换另一种圆形柱状铜公6，只需拆下夹具主体2上的螺栓组件3即可，前一个圆形柱状铜公6的坐标和数据仍然可用，实现的快速安装及加工，便于外部机床控制系统对圆形柱状铜公6运动轨迹进行调控。

本实施例的其他结构和原理均与实施例2相同。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电火花机电极夹具，其特征在于，包括一端用于与电火花机主轴同轴连接的定位片(1)，同轴连接所述定位片(1)另一端的夹具主体(2)，所述夹具主体(2)的下端开设有轴线垂直于电火花机主轴轴线的通孔(21)，以及穿设在所述通孔(21)中且用于可拆卸连接圆形柱状铜公的螺栓组件(3)。

2.根据权利要求1所述的一种电火花机电极夹具，其特征在于，所述夹具主体(2)的一端为方形固定部(23)、另一端为宽度逐渐缩小且厚度小于方形固定部(23)厚度的倒三角固定部(24)，所述方形固定部(23)和倒三角固定部(24)之间平滑过渡，所述方形固定部(23)连接所述定位片(1)，所述通孔(21)开设于所述倒三角固定部(24)的末端，所述方形固定部(23)的中轴线与所述倒三角固定部(24)的一侧表面轴线重合，圆形柱状铜公固定于所述倒三角固定部(24)的该侧表面。

3.根据权利要求2所述的一种电火花机电极夹具，其特征在于，所述方形固定部(23)的侧壁上还开设有用于机械手抓取安装的抓取槽(231)。

4.根据权利要求2所述的一种电火花机电极夹具，其特征在于，所述方形固定部(23)的侧壁上还开设有用于放置识别芯片的放置孔(232)。

5.根据权利要求1所述的一种电火花机电极夹具，其特征在于，所述定位片(1)包括开设于所述定位片(1)中轴线上且与电火花机主轴连接的轴孔(11)，开设于所述定位片(1)的端面四周且用于与电火花机主轴的卡盘卡爪进行对位的四个卡位(12)，分别位于所述四个卡位(12)下方且用于与所述夹具主体(2)进行定位的卡孔(15)，以及贯穿所述定位片(1)且用于与所述夹具主体(2)进行固定的若干销孔(13)。

6.根据权利要求5所述的一种电火花机电极夹具，其特征在于，所述定位片(1)的端面上和侧壁上还开设有便于所述轴孔(11)、卡位(12)、销孔(13)、和卡孔(15)进行安装对位的避空部(14)。

7.根据权利要求1所述的一种电火花机电极夹具，其特征在于，所述通孔(21)中还设有用于圆形柱状铜公的轴线对中的定位套(22)，所述螺栓组件(3)穿设在所述定位套(22)中。

8.根据权利要求7所述的一种电火花机电极夹具，其特征在于，所述螺栓组件(3)的头部与所述定位套(22)抵接处还设有垫片。

9.根据权利要求1所述的一种电火花机电极夹具，其特征在于，所述定位片(1)和电火花机主轴之间通过拉钉(4)进行固定，所述拉钉(4)的轴线和电火花机主轴轴线重合。

10.根据权利要求1所述的一种电火花机电极夹具，其特征在于，所述定位片(1)和所述夹具主体(2)之间通过销钉(5)进行固定。