线切割机床用高速穿孔附件及带有该附件的线切割机床制造技术

本实用新型专利技术涉及放电加工的设备，尤其是线切割机床及其所用的附件。高速穿孔附件由电极、导向器、夹头、夹持部件、导轨、电极旋转驱动电机及其传动部件、电极升降驱动电机及其传动部件、联接件、工作液管等组成；可通过紧固件将其安装在线切割机床或其它放电加工的机床上。利用本实用新型专利技术可以在较低成本的条件下对高硬度材料进行深小孔加工，且可一次定位后直接进行多项加工，从而避免了先穿孔、后热处理所造成的弊病或多设备、多次定位所产生的精度误差。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及放电加工的设备，尤其是线切割机床及其所用的附件。孔加工虽然在机械加工中很常见，但对于深小孔的加工往往有一定难度，尤其是对某些硬度较高的材料(诸如经过淬火处理的模具或硬质合金等)进行深小孔的加工更是困难。目前，这类材料的深小孔加工(例如对模具进行线切割加工前所需的预孔加工)一般采取电火花高速穿孔加工的方法，或采取先穿孔、后热处理的方法。电火花高速穿孔加工需要使用专用的设备，成本较高，而且工件在不同的设备上进行至少两次的重复定位，使后续加工的精度受到较大影响；而先穿孔、后热处理则问题更多，因为热处理会使工件产生变形、并且会在孔内壁产生氧化皮，这些都大大影响后续加工的精度。本技术的目的在于提供一种可在线切割机床上直接进行深小孔加工的设备。本技术所提出的高速穿孔附件由电极、导向器、夹头、夹持部件、导轨、电极旋转驱动电机及其传动部件、电极升降驱动电机及其传动部件、联接件、工作液管等组成，电极为导电的空心管，安装在夹头中；导向器为绝缘的空心管，安装在定位板上，与夹头位于同一轴线，导向器的内径与电极外径相匹配；夹头安装在夹持部件上，通过电极旋转驱动电机及其传动部件带动作旋转运动；夹持部件的横梁则与导轨的滑块相连，通过电极升降驱动电机及其传动部件带动作直线运动；导轨和定位板均固定安装在联接件上，夹持部件上有工作液管与电极相通。本技术所提出的带有上述高速穿孔附件的线切割机床是在原有机床的基础上，通过紧固件将高速穿孔附件的联接件与机床的线臂相连，高速穿孔附件的电极呈竖直方向。或者，也可以将高速穿孔附件通过附件升降机构与机床的床身或立柱相连。附附图说明图1.空心电极进行深小孔加工的工作原理示意图。附图2.高速穿孔附件的基本结构示意图。附图3.高速穿孔附件的实施例结构示意图(附图4的A-A剖视图)。附图4.高速穿孔附件的实施例结构示意图(附图3的B-B剖视图)。附图5.带有高速穿孔附件的线切割机床的基本结构示意图。本技术借鉴了穿孔机的工作原理，即利用空心管状的电极将高压工作液直接注入到工作区，使火花放电加工时的电蚀产物(如金属屑、气泡等)被高速流动的工作液迅速冲走，解决了深小孔加工过程中的排屑困难问题。本技术由电极、导向器、夹头、夹持部件、导轨、电极旋转驱动电机及其传动部件、电极升降驱动电机及其传动部件、联接件、工作液管等组成高速穿孔附件。电极1为细长的空心管，采用导电性好的金属材料制作，其外径根据工件上所需打孔的孔径决定，而内孔大约为0.1mm左右；电极安装在夹头2中，由夹头上的卡爪夹持；导向器3亦为空心管，采用绝缘材料制作，一般为硬度较高的陶瓷或石质材料；导向器安装在定位板4上，与夹头位于同一轴线，导向器的内径与电极外径相匹配，即导向器的内径比电极外径略大(两者相差约为10～20μm)，对于不同外径的电极需更换相应内径的导向器；电极穿过导向器后，随夹头运动而在工件上打孔，以保证电极在轴向不移位、不变形；夹头安装在夹持部件5上，通过电极旋转驱动电机6及其传动部件7带动旋转；夹持部件的横梁8则与竖直方向的导轨9上的滑块相连，通过电极升降驱动电机10及其传动部件11带动沿导轨作直线运动，导轨滑块的行程由限位开关12控制；导轨和定位板均固定安装在联接件13上，使高速穿孔附件成为一个整体；夹持部件上有工作液管14与电极相通，使高压工作液通过电极中心的通孔直接注入到工作区。整个附件的工作过程为电极旋转驱动电机及其传动部件带动夹头从而带动电极作旋转运动、电极升降驱动电机及其传动部件带动夹持部件及夹头从而带动电极沿导轨作上下直线运动，从而完成电极对工件的打孔过程；电极中的高压工作液则完成冷却、排屑等工作。将整个附件安装在线切割机床或其它放电加工的机床上，就可以在较低成本的条件下实现对导电材料(包括高硬度的材料)直接进行深小孔加工，从而避免了先穿孔、后热处理所造成的弊病。将高速穿孔附件通过联接件以及相应的紧固件(如螺栓)连接到线切割机床上，就形成一种新的线切割机床，即带有高速穿孔附件的线切割机床。可将高速穿孔附件15直接与机床的线臂16(上线臂或下线臂均可，如附图5中所示为上线臂)相连，高速穿孔附件的电极方向应保持为竖直方向，由线臂带动高速穿孔附件作上下运动，以根据工件的厚薄调整高速穿孔附件的相对高度，工件仍由拖板17带动作前后左右运动以进行定位。或者，也可以将高速穿孔附件通过附件升降机构(例如由驱动电机、传动部件和导轨等组成)与机床的床身或立柱相连。这样，在线切割机床上直接带有高速穿孔附件，就可以将工件在线切割机床上一次定位后直接进行预孔加工，然后进行线切割加工，从而避免了多设备、多次定位所产生的精度误差。本技术的实施例为电极材料为黄铜管，外径尺寸为Φ0.3～3mm，导向器采用宝石材料，夹头为三爪式，电极旋转驱动电机为直流电机，其传动部件由蜗轮、蜗杆及齿轮副等组成，电极升降驱动电机为步进电机，其传动部件由滑套、丝杆及同步带轮等组成，导轨采用直线导轨形式，高压工作液则采用水基工作液，如常用的线切割工作液或普通的水，压力可为5～10MP。权利要求1.一种线切割机床用高速穿孔附件，其特征在于由电极、导向器、夹头、夹持部件、导轨、电极旋转驱动电机及其传动部件、电极升降驱动电机及其传动部件、联接件、工作液管等组成，电极(1)为导电的空心管，安装在夹头(2)中；导向器(3)为绝缘的空心管，安装在定位板(4)上，与夹头位于同一轴线，导向器的内径与电极外径相匹配；夹头安装在夹持部件(5)上，通过电极旋转驱动电机(6)及其传动部件(7)带动作旋转运动；夹持部件的横梁(8)则与导轨(9)的滑块相连，通过电极升降驱动电机(10)及其传动部件(11)带动作直线运动；导轨和定位板均固定安装在联接件(13)上，夹持部件上有工作液管(14)与电极相通。2.一种带有如权利要求1所述的高速穿孔附件的线切割机床，包括床身、立柱、线臂、拖板、走丝机构、控制柜等，其特征在于通过紧固件将高速穿孔附件(15)的联接件与机床的线臂(16)相连，高速穿孔附件的电极呈竖直方向。3.一种带有如权利要求1所述的高速穿孔附件的线切割机床，包括床身、立柱、线臂、拖板、走丝机构、控制柜等，其特征在于通过紧固件将高速穿孔附件的联接件与附件升降机构相连，然后再与机床的床身或立柱相连，高速穿孔附件的电极呈竖直方向。专利摘要本技术涉及放电加工的设备,尤其是线切割机床及其所用的附件。高速穿孔附件由电极、导向器、夹头、夹持部件、导轨、电极旋转驱动电机及其传动部件、电极升降驱动电机及其传动部件、联接件、工作液管等组成;可通过紧固件将其安装在线切割机床或其它放电加工的机床上。利用本技术可以在较低成本的条件下对高硬度材料进行深小孔加工,且可一次定位后直接进行多项加工,从而避免了先穿孔、后热处理所造成的弊病或多设备、多次定位所产生的精度误差。文档编号B23H11/00GK2381426SQ9922911公开日2000年6月7日 申请日期1999年8月10日 优先权日1999年8月10日专利技术者刘志东, 任万利, 彭远美, 刘华生 申请人:深圳福斯特数控机床有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线切割机床用高速穿孔附件，其特征在于由电极、导向器、夹头、夹持部件、导轨、电极旋转驱动电机及其传动部件、电极升降驱动电机及其传动部件、联接件、工作液管等组成，电极（１）为导电的空心管，安装在夹头（２）中；导向器（３）为绝缘的空心管，安装在定位板（４）上，与夹头位于同一轴线，导向器的内径与电极外径相匹配；夹头安装在夹持部件（５）上，通过电极旋转驱动电机（６）及其传动部件（７）带动作旋转运动；夹持部件的横梁（８）则与导轨（９）的滑块相连，通过电极升降驱动电机（１０）及其传动部件（１１）带动作直线运动；导轨和定位板均固定安装在联接件（１３）上，夹持部件上有工作液管（１４）与电极相通。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志东，任万利，彭远美，刘华生，
申请(专利权)人：深圳福斯特数控机床有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]