一种整体式牛角胶口电极的设计方法技术

本发明专利技术涉及到一种整体式牛角胶口电极的设计方法，内容如下：待加工模具的设计：首先在UG软件中设计出待加工模具；牛角胶口电极坯料的设计：以待加工模具的位置为坐标参考，设计出一定尺寸的电极铜板料；牛角胶口电极孔的设计：根据现有的装夹治具在牛角胶口电极坯料的上下端面中心处加工出沉头孔及中心通孔；牛角胶口电极电极本体的设计：将电极铜板料的厚度及X、Y方向对称削减到要求尺寸，并加工出上下端面的定位凹槽；牛角胶口电极中牛角结构的设计：最后一步按照在牛角胶口电极的侧面画出牛角结构的牛角曲线轴，且牛角曲线轴圆弧的圆心根据电极的中心进行坐标定位使牛角结构成型。

An integral horn colloid electrode and its design method

Including an integral rubber horn mouth electrode: electrode body, integral horn structure is also provided with a clamping position with the countersunk hole, the center hole and the positioning groove, the horn structure can be 1 or more, the integral horn glue electrode used to whole bovine processing die angle in rubber and instead of the traditional two petal mold rubber horn mouth, improve the surface quality of products. Including the design method, the integral horn electrode: Design machining mold design, plastic horn electrode blank design, horn glue mouth of the electrode hole design, horn gluing electrode body design, horn structure; the design method using UG software implementation, at the same time can be calculated by using multiple processing UG software optimization processing method.

【技术实现步骤摘要】
一种整体式牛角胶口电极及其设计方法
本专利技术中涉及机械加工工具及工具设计
，具体为一种整体式牛角胶口电极及其设计方法。
技术介绍
潜伏浇口器又名牛角浇口器是代替推切式、拉切式、二次浇道式的浇口潜伏模式，推切式的浇口塑件表面由于高压会产生白晕，且浇口仍需人工削除。拉切式会在塑件表面留有浇口痕迹。二次浇道式与推拉式有同样的弊端。潜伏浇口器简化了模具浇口结构，它利用隧道式在产品壁厚端面进浇，这种浇道结构切断方式保证了塑料产品的顺畅脱离，浇口顶端无明显痕迹，相对其他潜伏模式的塑料进浇阻力降低了许多，使塑件质量达到了更高的层次。另一方面，潜伏式浇口的进料部分一般选在制件的侧面或背面较隐蔽处，不致影响制件的美观。因此，牛角进胶口是塑料模具常用的的一种进胶方法，模具中的牛角进胶口通常利用EDM电极加工。关于EDM电极加工，其原理是：利用浸在工作液中的两极间脉冲放电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，英文简称EDM。作用过程如下：工具电极和工件分别接脉冲电源的两极，并浸入工作液中，或将工作液充入放电间隙。通过间隙自动控制系统控制工具电极向工件进给，当两电极间的间隙达到一定距离时，两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿，产生火花放电。在放电的微细通道中瞬时集中大量的热能，温度可高达一万摄氏度以上，压力也有急剧变化，从而使这一点工作表面局部微量的金属材料立刻熔化、气化，并爆炸式地飞溅到工作液中，迅速冷凝，形成固体的金属微粒，被工作液带走。这时在工件表面上便留下一个微小的凹坑痕迹，放电短暂停歇，两电极间工作液恢复绝缘状态。紧接着，下一个脉冲电压又在两电极相对接近的另一点处击穿，产生火花放电，重复上述过程。这样，虽然每个脉冲放电蚀除的金属量极少，但因每秒有成千上万次脉冲放电作用，就能蚀除较多的金属，具有一定的生产率。在保持工具电极与工件之间恒定放电间隙的条件下，一边蚀除工件金属，一边使工具电极不断地向工件进给，最后便加工出与工具电极形状相对应的形状工件。因此，只要改变工具电极的形状、工具电极与工件之间的相对运动方式，就能加工出各种复杂的型面。美国生产的模具中，90％都要用到EDM加工,由于EDM加工时，需按照零件加工出相应形状、尺寸的电极，所以用于加工模具中的牛角进胶口应先根据模具中牛角胶口的形状、尺寸加工出专用牛角胶口电极。以往的传统加工方法中，由于牛角潜胶口很难加工，实际设计时将牛角部分从中间分开，设计成两瓣便于后续加工，两瓣牛角潜胶口所在的模具难以做到加工公差一致，用该模具生产的产品表面存在拼缝线从而无法达到产品表面质量的要求，同时，两瓣式牛角潜胶口会造成压力损失。针对以上问题，本专利技术涉及一种整体式牛角胶口电极及其设计方法，利用该整体式牛角胶口电极可在模具中加工出整体式牛角进胶口，从而避免产品表面出现拼缝线，提升产品表面质量。
技术实现思路
一种整体式牛角胶口电极，包括：电极本体2、沉头孔21、中心通孔22、牛角结构3，其中，电极本体2为横截面不规则圆柱体，设置在电极本体2两端沉头孔21的圆心与中心通孔22的圆心重合且设置在电极本体中心位置,牛角结构3为整体式结构且设置在电极本体2侧面的1/2高度处。该牛角电极为整体式牛角胶口电极，用于加工模具中的整体式牛角进胶口代替两瓣式牛角进胶口，提高模具产品表面质量，降低模压折损率。优选的，所述牛角胶口电极中，电极本体2的上下端面设有“-”或“+”形定位凹槽23。该定位凹槽23用于后续工序中的装夹定位，例如电极中牛角结构3的两面成型加工、EDM电极加工模具中牛角进胶口工序中，可利用定位凹槽3将电极固定在设有相应尺寸的定位凸起筋的装夹治具上，“-”形定位凹槽3较之“+”形定位凹槽3加工简单，但定位精确度较低，所以可根据产品设计要求的精度合理选择定位凹槽的类型。优选的，所述牛角胶口电极中，电极本体2侧面的1/2高度处设有水平延伸的凸起棱台24，所述牛角结构3设置在凸起棱台24的1/2厚度位置。所述凸起棱台24可将待加工模具1与电极本体2隔开一段距离，避免在牛角胶口电极旋转加工过程中，电极本体2与工件发生碰撞阻碍待加工模具1中牛角进胶口的成型加工。优选的，所述牛角胶口电极中，牛角结构3的数量为N，且处于同一水平面上且相邻牛角结构3的夹角为360°/N，其中N为大于0的自然数。由于电极在放电过程中会发生一定程度的损耗，所以在一个电极中设置多个牛角结构3可以轮流使用，增加牛角电极整体的使用寿命，由于相邻牛角结构3的夹角相同，旋转一定的角度后牛角结构3会发生重合，同时加工牛角进胶口时便于安装定位，加工效率大大提升，成本降低。一种整体式牛角胶口电极的设计方法，内容如下：待加工模具的设计：首先在UG软件中设计出待加工模具1。在UG零件界面中设计待加工模具1，可以在UG软件中对模具的加工程序进行多次仿真模拟，找到EDM电极加工模具牛角进胶口的最佳路径，将加工时间、成本降到最低。牛角胶口电极坯料的设计：以待加工模具1的位置为坐标参考，设计出一定尺寸的电极铜板料，该电极铜板料的尺寸包括牛角胶口电极本身及可加工量。所述电极坯料不仅可用于电极本身的设计，同时可对电极坯料加工至电极成品的过程进行仿真模拟，寻求最佳加工路径及加工余量，尽量降低换刀次数及装夹次数，保证牛角胶口电极的尺寸精确度。牛角胶口电极孔的设计：根据现有的装夹治具在牛角胶口电极坯料的上下端面中心处加工出沉头孔21及中心通孔22。该结构使牛角胶口电极加工时便于安装在装夹治具上，且保证电极坯料中心与装夹治具中心重合，加工之前先利用CNC设备对准装夹治具的中心位置即可保证加工设备已定位于待加工牛角胶口电极坯料的中心位置，提高电极加工定位精度，提升电极加工成品率，便于批量电极的装夹定位，无需反复寻找待加工电极坯料的中心位置，节省加工时间。牛角胶口电极电极本体2的设计：将电极铜板料的厚度及X、Y方向对称削减到要求尺寸，并加工出上下端面的定位凹槽23。牛角胶口电极中牛角结构的设计：最后一步按照在牛角胶口电极的侧面画出牛角结构3的牛角曲线轴，且牛角曲线轴圆弧的圆心根据电极的中心进行坐标定位使牛角结构3成型。上述利用UG软件对牛角胶口电极的设计方法，不仅完成了电极本身的设计，同时，将电极与待加工模具的相对位置固定，真实模拟EDM电极加工出待加工模具上的整体式牛角进胶口，通过UG软件多次的仿真模拟找到电极与模具的最佳相对位置及电极运动路线。优选的，所述整体式牛角胶口电极设计，电极铜板料为矩形体或圆柱体。由于电极的外部形状不同，可市场上的电极外部形状多为柱形或矩形，所以根据电极的外部形状、现有加工装夹设备合理选择电极铜板料的形状。优选的，所述整体式牛角胶口电极设计，电极设计完成后的待加工模具牛角进胶口电极的加工仿真模拟过程中，模具位置固定不变，以牛角结构3曲线轴圆弧的圆心轴线旋转140°完成待加工模具中牛角进胶口的加工模拟过程。优选的，所述整体式牛角胶口电极设计，牛角胶口电极中牛角结构3的设计中，牛角结构3的圆弧轴线的圆心相对于电极中心的X、Y坐标均为整数，整数便于定位，避免现场操作员工出错。附图说明：下面结合附图对具体实施方式作进一步的说明，其中：图1是本专利技术涉及的整体式牛角胶口电极的结构示意图。图2是本专利技术涉及的整体式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种整体式牛角胶口电极：包括：电极本体、牛角结构，其中，电极本体为横截面不规则圆柱体，设置其特征在于：电极本体两端面的中心位置设有同圆的沉头孔和中心通孔，所述牛角结构为整体式结构且设置在电极本体侧面1/2高度位置。

【技术特征摘要】
1.一种整体式牛角胶口电极：包括：电极本体、牛角结构，其中，电极本体为横截面不规则圆柱体，设置其特征在于：电极本体两端面的中心位置设有同圆的沉头孔和中心通孔，所述牛角结构为整体式结构且设置在电极本体侧面1/2高度位置。2.如权利要求1所述整体式牛角胶口电极，其特征在于：电极本体的上下端面设有“-”或“+”形定位凹槽。3.如权利要求1所述整体式牛角胶口电极，其特征在于：电极本体侧面1/2高度处设有水平延伸的凸起棱台，所述牛角结构设置在凸起棱台的1/2厚度位置。4.如权利要求1所述整体式牛角胶口电极，其特征在于：牛角结构的数量为N，且处于同一水平面上且相邻牛角结构3的夹角为360°/N，其中N为大于0的自然数。5.如权利要求1～4任一所述整体式牛角胶口电极的设计方法，内容如下：待加工模具的设计：首先在UG软件中设计出待加工模具。牛角胶口电极坯料的设计：以待加工模具1的位置为坐标参考，设计出一定尺寸的电极铜板料，该电极铜板料的尺寸包括牛角胶口电极本身及可...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈兵，朱明进，侯洪雨，
申请(专利权)人：苏州沃思诺自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32