一种微细电火花加工自动进丝装置

摘要

本发明公开了一种微细电火花加工自动进丝装置。用于微细电火花电极丝加工。本发明可使用线切割丝作为微细电火花加工的工具电极，降低了微细电火花的加工成本，提高了加工效率。使用者首先把一定直径的电极丝均匀缠绕于储丝轮上，并通过正丝轮到达导电轮，穿过进给系统和导丝嘴延伸一定长度。导电轮与微细电火花加工电源相连，实现加工电源到电极丝的导入。通过微细电火花加工控制系统控制电源的启停与电极丝的进给和回退实现微细电火花加工。

权利要求

1.一种微细电火花加工自动进丝装置，其特征在于:包括有箱体，箱体内后部转动安装有储丝轮，储丝轮上缠绕有作为电极丝的线切割丝，箱体内后部、储丝轮右侧转动安装有呈品字形分布的三个正丝辅助轮，以及闭环绕在三个正丝辅助轮上的正丝弹性带，箱体内后部、储丝轮右侧还转动安装有正丝轮，其中两个正丝辅助轮之间的正丝弹性带压在正丝轮上，正丝弹性带弹性张紧，箱体内前部转动安装有左右排列的弹性轮、导电轮，弹性轮、导电轮之间具有供线切割丝通过的间隙，且导电轮与外部微细电火花加工电源连接，所述箱体前侧箱壁上安装有进给模块，储丝轮上的电极丝经过正丝轮正丝后，从弹性轮、导电轮之间间隙穿过，再从进给模块后侧进入进给模块，然后从进给模块前侧穿出，且进给模块前侧安装有与电极丝直径匹配的导丝嘴；所述进给模块包括有安装在箱体前侧箱壁上的支撑结构，支撑结构上设置有位于后左侧位置的后左压电陶瓷块、位于后右侧位置的后右压电陶瓷块、位于前左侧位置的前左压电陶瓷块、位于前右侧位置的前右压电陶瓷块，其中后左压电陶瓷块、后右压电陶瓷块之间，以及前左压电陶瓷块、前右压电陶瓷块之间分别具有供电极丝穿过的间隙，且两段间隙处于同一正对弹性轮、导电轮之间间隙的直线上，后左压电陶瓷块与前左压电陶瓷块之间通过中左压电陶瓷块连接，后右压电陶瓷块与前右压电陶瓷块之间通过中右压电陶瓷块连接，所述后左、后右、前左、前右压电陶瓷块分别与外部微细电火花加工电源负极连接，中左压电陶瓷块、中右压电陶瓷块分别与外部微细电火花加工电源正极连接，所述电极丝依次穿过后左和后右压电陶瓷块之间间隙、前左和前右压电陶瓷块之间间隙后进入导丝嘴。

2.根据权利要求1所述的一种微细电火花加工自动进丝装置，其特征在于:所述弹性轮一侧的箱体内设置有固定点，所述固定点上连接有指向导电轮的弹簧，所述弹性轮转动安装在弹簧簧端。

说明书

一种微细电火花加工自动进丝装置

技术领域

[0001] 本发明涉及微细电火花加工装置领域，具体为一种微细电火花加工自动进丝装置。

背景技术

[0002] 电火花加工(Electrical Discharge Machining，简称EDM)是在工作液介质内，利用工具电极与工件之间的脉冲性火花放电产生的局部高温、高压蚀除工件材料，达到一定的尺寸、形状与表面粗糙度要求的一种加工方法，也称为“放电加工”或“电蚀加工”。随着科技的发展和进步，各种高硬度、高强度、高脆性、高粘性和高纯度新材料不断出现，具有各种复杂结构和特殊工艺要求的零部件越来越多，给制造业带来严峻的挑战。电火花加工是一种非接触式加工，无切削力，对工具材料的机械强度、硬度无要求，可以采用较软的工具材料加工任何硬度和脆性的导电材料。微细电火花加工是常用的微细加工方法之一，但是微细电火花所用的电极丝的制备一直是困扰科研人员的难题，电极丝制备周期长难度大，难以实现长时间连续加工。因此，改进微细电火花加工技术，提高微细电火花加工的经济性和效率，已经成为亟待解决的问题之一。线切割电极丝制备技术已相对成熟，各种材料的线切割电极丝都有各种直径的成本供应，其直径可达0.08mm，可以满足一定精度范围内的微细电火花加工需求。因此采用线切割电极丝作为微细电火花加工电极丝，可以提高微细电火花加工的经济性和效率。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种微细电火花加工自动进丝装置，以实现线切割丝加工微细电火花电极丝中的自动进丝。

[0004] 为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为:

[0005] —种微细电火花加工自动进丝装置，其特征在于:包括有箱体，箱体内后部转动安装有储丝轮，储丝轮上缠绕有作为电极丝的线切割丝，箱体内后部、储丝轮右侧转动安装有呈品字形分布的三个正丝辅助轮，以及闭环绕在三个正丝辅助轮上的正丝弹性带，箱体内后部、储丝轮右侧还转动安装有正丝轮，所述两个正丝辅助轮之间的正丝弹性带压在正丝轮上，正丝弹性带弹性张紧，箱体内前部转动安装有左右排列的弹性轮、导电轮，弹性轮、导电轮之间具有供线切割丝通过的间隙，且导电轮与外部微细电火花加工电源连接，所述箱体前侧箱壁上安装有进给模块，储丝轮上的电极丝经过正丝轮正丝后，从弹性轮、导电轮之间间隙穿过，再从进给模块后侧进入进给模块，然后从进给模块前侧穿出，且进给模块前侧安装有与电极丝直径匹配的导丝嘴。

[0006] 所述的一种微细电火花加工自动进丝装置，其特征在于:所述进给模块包括有安装在箱体前侧箱壁上的支撑结构，支撑结构上设置有位于后左侧位置的后左压电陶瓷块、位于后右侧位置的后右压电陶瓷块、位于前左侧位置的前左压电陶瓷块、位于前右侧位置的前右压电陶瓷块，其中后左压电陶瓷块、后右压电陶瓷块之间，以及前左压电陶瓷块、前右压电陶瓷块之间分别具有供电极丝穿过的间隙，且两段间隙处于同一正对弹性轮、导电轮之间间隙的直线上，后左压电陶瓷块与前左压电陶瓷块之间通过中左压电陶瓷块连接，后右压电陶瓷块与前右压电陶瓷块之间通过中右压电陶瓷块连接，所述后左、后右、前左、前右压电陶瓷块分别与外部微细电火花加工电源负极连接，中左压电陶瓷块、中右压电陶瓷块分别与外部微细电火花加工电源正极连接，所述电极丝依次穿过后左和后右压电陶瓷块之间间隙、前左和前右压电陶瓷块之间间隙后进入导丝嘴。

[0007] 所述的一种微细电火花加工自动进丝装置，其特征在于:所述弹性轮一侧的箱体内设置有固定点，所述固定点上连接有指向导电轮的弹簧，所述弹性轮转动安装在弹簧簧端。

[0008] 本发明中，将线切割丝作为电极丝，均匀缠绕在储丝轮上，可长时间加工。

[0009] 本发明中，由三个正丝辅助轮、正丝弹性带、正丝轮、组成正丝系统，对电极丝进行矫直，减小电极丝的弯曲。

[0010] 本发明中，利用导电轮与外部微细电火花加工电源连接，实现向电极丝导入电源。

[0011] 本发明中，由压电陶瓷组成的进给模块，利用压电陶瓷通电与断电时的形变，实现电极丝的进给。

[0012] 本发明中，利用导丝嘴对出口的电极丝进行导向，导丝嘴必须与电极丝的直径配套，不同直径的电极丝，安装相应的导丝嘴。

[0013] 本发明结构新颖，可以实现一次装丝长时间加工，并提高电火花微细加工的经济性和加工效率。

附图说明

[0014] 图1为本发明结构示意图。

[0015]图2为本发明中进给模块的进给过程图。

具体实施方式

[0016] 如图1所示。一种微细电火花加工自动进丝装置，包括有箱体1，箱体I内后部转动安装有储丝轮2，储丝轮2上缠绕有作为电极丝的线切割丝，箱体I内后部、储丝轮2右侧转动安装有呈品字形分布的三个正丝辅助轮3、4、7，以及闭环绕在三个正丝辅助轮3、4、7上的正丝弹性带5，箱体I内后部、储丝轮2右侧还转动安装有正丝轮6，其中两个正丝辅助轮3、7之间的正丝弹性带压在正丝轮6上，正丝弹性带弹性张紧，箱体I内前部转动安装有左右排列的弹性轮9、导电轮8，弹性轮9、导电轮8之间具有供线切割丝通过的间隙，且导电轮8与外部微细电火花加工电源连接，箱体I前侧箱壁上安装有进给模块10，储丝轮2上的电极丝经过正丝轮6后，从弹性轮9、导电轮8之间间隙穿过，再从进给模块10后侧进入进给模块10，然后从进给模块10前侧穿出，且进给模块10前侧安装有与电极丝直径匹配的导丝嘴11。

[0017] 弹性轮9 一侧的箱体内设置有固定点，固定点上连接有指向导电轮8的弹簧，弹性轮9转动安装在弹簧簧端。

[0018] 如图2所示。进给模块10包括有安装在箱体I前侧箱壁上的支撑结构，支撑结构上设置有位于后左侧位置的后左压电陶瓷块101、位于后右侧位置的后右压电陶瓷块102、位于前左侧位置的前左压电陶瓷块103、位于前右侧位置的前右压电陶瓷块104，其中后左压电陶瓷块101、后右压电陶瓷块102之间，以及前左压电陶瓷块103、前右压电陶瓷块104之间分别具有供电极丝穿过的间隙，且两段间隙处于同一正对弹性轮9、导电轮8之间间隙的直线上，后左压电陶瓷块101与前左压电陶瓷块103之间通过中左压电陶瓷块105连接，后右压电陶瓷块102与前右压电陶瓷块104之间通过中右压电陶瓷块106连接，后左、后右、前左、前右压电陶瓷块101、102、103、104分别与外部微细电火花加工电源负极连接，中左压电陶瓷块105、中右压电陶瓷块106分别与外部微细电火花加工电源正极连接，电极丝依次穿过后左和后右压电陶瓷块101、102之间间隙、前左和前右压电陶瓷块103、104之间间隙后进入导丝嘴11。

[0019] 如图2所示。进给模块初始状态如图2中(a)所示。进给开始时后左、后右压电陶瓷块101、102加负电压收缩，松开电极丝，如图2中(b)所示。接着中左、中右压电陶瓷块105、106加正电压伸长，带动电极丝进给，如图2中(c)所示。然后后左、后右压电陶瓷块101、102解除电压伸长并夹紧电极丝，如图2中(d)所示。接着前左、前右压电陶瓷块103、104施加负电压收缩松开电极丝，如图2中(e)所示。再然后中左、中右压电陶瓷块105、106解除电压恢复长度，带动前左、前右压电陶瓷块103、104回到初始状态，如图2中(f)所示。最后前左、前右压电陶瓷块103、104解除负电压并恢复长度夹紧电极丝，完成一次进给，如图2中(g)所示。回退时采取相反的操作过程。

[0020] 本发明中，首先把一定直径的电极丝均匀缠绕于储丝轮上，并通过正丝轮到达导电轮，穿过进给模块和导丝嘴延伸一定长度。导电轮与微细电火花加工电源相连，实现加工电源到电极丝的导入。通过微细电火花加工控制系统控制电源的启停与电极丝的进给和回退实现微细电火花加工。