【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电加工，尤其涉及一种电极夹具、电解电火花加工装置及加工方法。
技术介绍
1、电解电火花复合加工通过放电-电化学复合能场作用非接触式去除材料，加工时不产生宏观作用力，已在薄壁、镂空、复杂曲面等特征加工场合表现出良好的工艺效果，且加工精度高，可避免棱边、孔底崩裂、表面质量能够得到有效控制，是极具潜力的难加工材料高效、低应力精密加工方法。
2、如图2、图3所示，现有工件18具有内腔181，内腔181的内底面需要加工四个凸台182，尺寸为11mm*12.5mm，高3mm。其中外侧两个带孔凸台182可通过普通直柄电极进行加工，但内侧凸台182及其内部区域内腔181顶部设有顶壁，对加工产生干涉，直柄电极难以达到该位置，并且整个构件基准面复杂，在电解电火花加工机床上无法直接通过工装旋转定位，因此该腔体部位通过一般工艺难以实现高效加工。
3、如改进电极结构，采用异型管的电极伸入加工，则无法实现高效加工，并会大大降低加工效率和表面质量，导致工况恶化，且提高电极加工成本。如采用侧铣刀夹具夹持在主轴和电极之间，使用时需要克服扭矩，且容易产生变形等缺陷，且侧铣刀夹具体积较大，也较难伸入内腔181的最内侧。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种电极夹具、电解电火花加工装置及加工方法，能够适应工件内腔的加工。
2、本专利技术的技术方案是：一种电极夹具，包括外壳及设于所述外壳内的上部伞齿轮、双向伞齿轮、下部伞齿轮和通液通道，所述双向伞齿轮的两端分别与上
3、优选的，所述上部伞齿轮通过上部轴承与外壳转动连接，所述外壳靠近下部伞齿轮的一端套装有套筒，所述下部伞齿轮通过下部轴承与套筒转动连接。
4、优选的，所述下部伞齿轮的底部固定有旋转接头，所述旋转接头内部套装有夹套，所述夹套内设有夹腔，所述夹腔与通液通道相连通，所述旋转接头的外部螺纹连接有锁紧螺母。
5、优选的，所述旋转接头内部设有锥形孔，所述锥形孔上小下大，所述夹套为与所述锥形孔适配的锥套，所述锁紧螺母靠近锥形孔的大径端连接。
6、优选的，所述夹套与通液通道之间设有密封圈。
7、优选的，所述通液通道包括通液管和管接头，所述通液管有多段，分别设置在上部伞齿轮、双向伞齿轮、下部伞齿轮内部，相邻的两个通液管之间通过管接头相连。
8、优选的，所述双向伞齿轮的两端通过中部轴承与外壳转动连接。
9、本专利技术还提供一种采用上述电解电火花加工装置的加工方法，包括：
10、电解液从主轴内的通液通道进入，经流通液通道并经两次转向后由夹套中的电极冲出；与此同时，主轴驱动上部伞齿轮旋转，上部伞齿轮将旋转驱动力传递至末端的下部伞齿轮旋转，驱动电极旋转；同时驱动主轴带动电极夹具沿设定路径进入工件的内腔中，先在内腔中加工出凸台，再对凸台上表面精加工，最后对内腔清根处理，完成加工。
11、优选的，所述电极加工路径为：从工件的敞口进入内腔，先达到中部区域以环形路线加工，再按凸台的位置以圆弧路线加工，且圆弧路线先远端后近端形成有多条，且圆弧路线为第一个凸台开始，最后一个凸台结束的环形路线。
12、与相关技术相比，本专利技术的有益效果为：
13、一、本专利技术将电极夹具设计为弯折的结构，使工作末端的电极与主轴错开设置，无需将电极设计为异形，使电极能够伸入工件的内腔的最内侧，且保证电极加工质量，且对于具有加工工具与工件结构干涉或基准面限制而难以通过工装固定而倒转和翻转加工的结构件，具有良好加工效果；
14、二、优化电极加工路径，能对内部凸台实现高效加工，针对性地解决复杂结构件腔体内部难加工问题，并完整保留了电解电火花加工电极的旋转内冲液高效加工方式，充分保证了电解电火花加工效率和加工精度，使凸台成型质量好；
15、三、所述通液通道间隙装设于上部伞齿轮、双向伞齿轮和下部伞齿轮内部的结构，使通液通道不随各伞齿轮旋转；将电极夹具与电解电火花加工机床旋转主轴相连接固定后，通过电解液的通液通道和伞齿轮传动的相互独立设计，能够在电解液流通的同时使电极能够旋转加工，保证了完整的电解电火花复合加工方式和加工效率；
16、四、电解电火花加工电极夹具中的精密耐磨伞齿轮间机械传动和导电接触能够提供稳定放电通路，同时与刚性的通液通道共同保证夹具整体的稳定性，最终通过下端旋转接头固定的电极提供低应力高精度的电解电火花复合加工；
17、五、所述电极夹具整体设计简单有效，方便拆卸维修和电极更换。
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1.一种电极夹具，其特征在于，包括外壳（8）及设于所述外壳（8）内的上部伞齿轮（4）、双向伞齿轮（6）、下部伞齿轮（7）和通液通道，所述双向伞齿轮（6）的两端分别与上部伞齿轮（4）和下部伞齿轮（7）啮合，所述双向伞齿轮（6）使下部伞齿轮（7）与上部伞齿轮（4）错开设置形成悬伸臂结构；所述通液通道间隙装设于上部伞齿轮（4）、双向伞齿轮（6）和下部伞齿轮（7）内部，且所述下部伞齿轮（7）的底部设有用于装夹电极（16）的夹套（14）。
2.根据权利要求1所述的电极夹具，其特征在于，所述上部伞齿轮（4）通过上部轴承（3）与外壳（8）转动连接，所述外壳（8）靠近下部伞齿轮（7）的一端套装有套筒（12），所述下部伞齿轮（7）通过下部轴承（11）与套筒（12）转动连接。
3.根据权利要求1所述的电极夹具，其特征在于，所述下部伞齿轮（7）的底部固定有旋转接头（13），所述旋转接头（13）内部套装有夹套（14），所述夹套（14）内设有夹腔，所述夹腔与通液通道相连通，所述旋转接头（13）的外部螺纹连接有锁紧螺母（15）。
4.根据权利要求3所述的电极夹具，其特征在
5.根据权利要求3所述的电极夹具，其特征在于，所述夹套（14）与通液通道之间设有密封圈（17）。
6.根据权利要求1所述的电极夹具，其特征在于，所述通液通道包括通液管（2）和管接头（5），所述通液管（2）有多段，分别设置在上部伞齿轮（4）、双向伞齿轮（6）、下部伞齿轮（7）内部，相邻的两个通液管（2）之间通过管接头（5）相连。
7.根据权利要求1所述的电极夹具，其特征在于，所述双向伞齿轮（6）的两端通过中部轴承（10）与外壳（8）转动连接。
8.一种电解电火花加工装置，包括电极（16）和具有主轴（1）的机床，其特征在于，还包括如权利要求1-7任一项所述的电极夹具，所述主轴（1）与上部伞齿轮（4）驱动连接，所述通液通道穿设所述主轴（1）中，所述电极（16）的一端固定于夹套（14）中，且所述电极（16）与通液通道相通。
9.一种采用如权利要求8所述的电解电火花加工装置的加工方法，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的加工方法，其特征在于，所述电极（16）加工路径为：从工件（18）的敞口（183）进入内腔（181），先达到中部区域以环形路线加工，再按凸台（182）的位置以圆弧路线加工，且圆弧路线先远端后近端形成有多条，且圆弧路线为第一个凸台（182）开始，最后一个凸台（182）结束的环形路线。
...【技术特征摘要】
1.一种电极夹具，其特征在于，包括外壳（8）及设于所述外壳（8）内的上部伞齿轮（4）、双向伞齿轮（6）、下部伞齿轮（7）和通液通道，所述双向伞齿轮（6）的两端分别与上部伞齿轮（4）和下部伞齿轮（7）啮合，所述双向伞齿轮（6）使下部伞齿轮（7）与上部伞齿轮（4）错开设置形成悬伸臂结构；所述通液通道间隙装设于上部伞齿轮（4）、双向伞齿轮（6）和下部伞齿轮（7）内部，且所述下部伞齿轮（7）的底部设有用于装夹电极（16）的夹套（14）。
2.根据权利要求1所述的电极夹具，其特征在于，所述上部伞齿轮（4）通过上部轴承（3）与外壳（8）转动连接，所述外壳（8）靠近下部伞齿轮（7）的一端套装有套筒（12），所述下部伞齿轮（7）通过下部轴承（11）与套筒（12）转动连接。
3.根据权利要求1所述的电极夹具，其特征在于，所述下部伞齿轮（7）的底部固定有旋转接头（13），所述旋转接头（13）内部套装有夹套（14），所述夹套（14）内设有夹腔，所述夹腔与通液通道相连通，所述旋转接头（13）的外部螺纹连接有锁紧螺母（15）。
4.根据权利要求3所述的电极夹具，其特征在于，所述旋转接头（13）内部设有锥形孔，所述锥形孔上小下大，所述夹套（14）为与所述锥形孔适配的锥套，所述锁紧螺母（15）靠近锥形孔的大径端连接。
5.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋满新，田非凡，房晓龙，何芳，李少果，胡娟，欧帆，余垂有，马曰红，夏勇，
申请(专利权)人：湖南航天诚远精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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