本實(shí)用新型屬于細(xì)孔放電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種自動(dòng)化程度高的全自動(dòng)細(xì)孔放電機(jī)。
背景技術(shù):
細(xì)孔放電機(jī)也叫電火花穿孔機(jī)、打孔機(jī)、小孔機(jī),其主要用于打孔加工,就是在模具上打孔。其工作原理是利用連續(xù)地、上下垂直運(yùn)動(dòng)的細(xì)金屬銅管(稱(chēng)為電極絲)作電極,對(duì)工件進(jìn)行脈沖火花放電蝕除金屬成孔。與電火花線(xiàn)切割機(jī)床、成型機(jī)不同的是,其電脈沖的電極是空心銅棒,介質(zhì)從銅棒孔中間的細(xì)孔穿過(guò),起冷卻和排屑作用。電極與金屬間放電產(chǎn)生高溫腐蝕金屬達(dá)到穿孔的目的,用于加工超硬鋼材、硬質(zhì)合金、銅、鋁及任何可導(dǎo)電性物質(zhì)的細(xì)孔。最小可加工0.15mm的小孔,也可加工帶有錐度的小孔,被廣泛使用在精密模具加工中。
但是,現(xiàn)有技術(shù)中的細(xì)孔放電機(jī)存在如下問(wèn)題:一是其旋轉(zhuǎn)頭的使用便利性差,這是因?yàn)榧?xì)孔放電機(jī)所設(shè)的電極絲在型號(hào)不同時(shí)具有不同的長(zhǎng)度,不同長(zhǎng)度的電極絲穿出旋轉(zhuǎn)頭的端部時(shí),由于電極絲本身長(zhǎng)度不一使得電極絲穿出的長(zhǎng)度不同,電極絲穿出較長(zhǎng)時(shí),在加工時(shí)容易產(chǎn)生電極絲晃動(dòng)。二是其結(jié)構(gòu)共用性差,現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)頭是一體成型設(shè)置的,由于電極絲長(zhǎng)度不一而使得其穿出旋轉(zhuǎn)頭的長(zhǎng)度也不同,使用者無(wú)法依需求伸長(zhǎng)或縮短旋轉(zhuǎn)頭,故其結(jié)構(gòu)共用性差。
有鑒于此,確有必要提供一種自動(dòng)細(xì)孔放電機(jī),其旋轉(zhuǎn)頭可以實(shí)現(xiàn)較好的使用便利性和結(jié)構(gòu)共用性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種自動(dòng)細(xì)孔放電機(jī),其旋轉(zhuǎn)頭可以實(shí)現(xiàn)較好的使用便利性和結(jié)構(gòu)共用性。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種全自動(dòng)細(xì)孔放電機(jī),包括機(jī)架、升降板、定位支架、電極絲、旋轉(zhuǎn)頭、驅(qū)動(dòng)裝置和控制系統(tǒng),所述升降板通過(guò)后機(jī)頭設(shè)置于所述定位支架上,所述定位支架設(shè)置于所述機(jī)架上,所述旋轉(zhuǎn)頭與所述升降板連接,并且所述旋轉(zhuǎn)頭與所述驅(qū)動(dòng)裝置連接,所述電極絲固定于所述旋轉(zhuǎn)頭上并向著所述機(jī)架方向延伸,所述機(jī)架上還設(shè)置有金屬材質(zhì)的工作臺(tái),所述控制系統(tǒng)與所述驅(qū)動(dòng)裝置連接,當(dāng)所述電極絲與所述工作臺(tái)接觸時(shí),所述工作臺(tái)和所述電極絲形成通電回路;所述升降板連接有伺服電機(jī),所述伺服電機(jī)與所述控制系統(tǒng)連接;所述升降板的下方設(shè)置有彈性連接件,所述彈性連接件的下方通過(guò)連接塊連接有固定塊,所述固定塊連接有中空的可供所述電極絲穿過(guò)的固定柱;所述升降板上還設(shè)置有可手動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述彈性連接件上下移動(dòng)的手柄;所述固定柱包括前段體、中段體和后段體;
所述前段體包括第一容置部和第一結(jié)合部,所述第一容置部容置有前陶瓷柱,所述前陶瓷柱設(shè)有中空的第一定位孔;
所述中段體包括第一固定部和第二結(jié)合部,所述第一固定部與所述第一結(jié)合部連接;
所述后段體包括第二固定部、夾持部和第二容置部,所述第二容置部設(shè)有后陶瓷柱,所述后陶瓷柱設(shè)有中空的第二定位孔,所述第二固定部與所述第二結(jié)合部連接,所述夾持部與所述固定塊連接。
作為本實(shí)用新型全自動(dòng)細(xì)孔放電機(jī)的一種改進(jìn),所述工作臺(tái)的材質(zhì)為不銹鋼、鋁合金、銅或鋁。
作為本實(shí)用新型全自動(dòng)細(xì)孔放電機(jī)的一種改進(jìn),所述控制系統(tǒng)包括顯示屏、控制面板、主機(jī)、鍵盤(pán)和控制箱,所述顯示屏和所述控制面板均設(shè)置于所述控制箱上,所述主機(jī)分別與所述鍵盤(pán)和所述控制箱電連接。
作為本實(shí)用新型全自動(dòng)細(xì)孔放電機(jī)的一種改進(jìn),所述控制箱上設(shè)置有報(bào)警裝置和USB接口。
作為本實(shí)用新型全自動(dòng)細(xì)孔放電機(jī)的一種改進(jìn),所述工作臺(tái)設(shè)置于支撐板上,所述支撐板通過(guò)前后滑軌和左右滑軌固定于所述機(jī)架上,通過(guò)所述控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)所述支撐板的前后移動(dòng)和左右移動(dòng)。
作為本實(shí)用新型全自動(dòng)細(xì)孔放電機(jī)的一種改進(jìn),所述第一結(jié)合部設(shè)置有外牙螺紋,所述第一固定部設(shè)置有內(nèi)牙螺紋,所述第二結(jié)合部設(shè)置有外牙螺紋,所述第二固定部設(shè)置有內(nèi)牙螺紋,所述第二固定部與所述第二結(jié)合部連接時(shí),所述第二固定部的內(nèi)牙螺紋鎖合于所述第二結(jié)合部的外牙螺紋,所述第一固定部與所述第一結(jié)合部連接時(shí),所述第一固定部的內(nèi)牙螺紋鎖合于所述第一結(jié)合部的外牙螺紋。
作為本實(shí)用新型全自動(dòng)細(xì)孔放電機(jī)的一種改進(jìn),所述中段體內(nèi)設(shè)置有中段陶瓷柱,所述中段陶瓷柱設(shè)置有第三定位孔。
工作時(shí),所述控制系統(tǒng)控制所述升降板向下運(yùn)動(dòng),同時(shí),所述控制系統(tǒng)通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)頭帶著所述電極絲旋轉(zhuǎn),所述電極絲在工件上加工,當(dāng)孔被打通時(shí),所述電極絲與所述工作臺(tái)接觸導(dǎo)通并將信號(hào)發(fā)送至所述控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)接收信號(hào)后再控制所述升降板上升回退并移至工件的下一個(gè)待打孔的位置的上方,進(jìn)行下一次打孔操作。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型的固定柱包括前段體、中段體和后段體,電極絲穿過(guò)后段體的后陶瓷柱所設(shè)的第二定位孔,并穿過(guò)中段體內(nèi)部所設(shè)中段陶瓷柱的第三定位孔,由前段體的前陶瓷柱所設(shè)的第一定位孔穿出,電極絲的中部受中段陶瓷柱的第三定位孔的護(hù)持,使得電極絲不致于在中段體中因加工而產(chǎn)生晃動(dòng),而且,操作者可依據(jù)電極絲的型號(hào)不同時(shí)的不同長(zhǎng)度,選擇加入中段體或移除中段體,使穿出的電極絲不致因穿出長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)而形成加工時(shí)的晃動(dòng),以實(shí)現(xiàn)使用便利性和結(jié)構(gòu)共用性俱佳的目的。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型中固定柱的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型中固定柱的縱向剖面圖。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖4所示,本實(shí)用新型提供了一種全自動(dòng)細(xì)孔放電機(jī),包括機(jī)架1、升降板2、定位支架3、電極絲4、旋轉(zhuǎn)頭5、驅(qū)動(dòng)裝置和控制系統(tǒng)7,升降板2通過(guò)后機(jī)頭18設(shè)置于定位支架3上,定位支架3設(shè)置于機(jī)架1上,旋轉(zhuǎn)頭5與升降板2連接,并且旋轉(zhuǎn)頭5與驅(qū)動(dòng)裝置連接,該驅(qū)動(dòng)裝置為伺服電機(jī),該驅(qū)動(dòng)裝置可以驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)頭5進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
電極絲4固定于旋轉(zhuǎn)頭5上并向著機(jī)架1方向延伸,旋轉(zhuǎn)頭5的旋轉(zhuǎn)可以帶動(dòng)電極絲4隨之一起轉(zhuǎn)動(dòng),使得電極絲4與待加工工件接觸,通過(guò)脈沖火花放電蝕除金屬,從而在待加工工件上形成孔。電極絲4設(shè)置為空心的銅管,其管徑可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇。
機(jī)架1上還設(shè)置有金屬材質(zhì)的工作臺(tái)6,控制系統(tǒng)與驅(qū)動(dòng)裝置連接,當(dāng)電極絲4打通待加工工件、在工件上形成通孔后,電極絲4與工作臺(tái)6接觸,工作臺(tái)6和電極絲4形成通電回路,并將信號(hào)發(fā)送給控制系統(tǒng)7,使控制系統(tǒng)7控制升降板2帶著旋轉(zhuǎn)頭5和電極絲4回退。而如果電極絲4未打通待加工工件,則電極絲4無(wú)法與工作臺(tái)6接觸,因此就無(wú)法形成通電回路,控制系統(tǒng)7就不會(huì)收到回退的信號(hào),而是繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng),直至打通了工件形成通孔為止。
升降板2連接有伺服電機(jī),伺服電機(jī)與控制系統(tǒng)7連接,控制系統(tǒng)7可控制伺服電機(jī)的動(dòng)作,進(jìn)而控制升降板2的上升和下降,從而帶著旋轉(zhuǎn)頭5和電極絲4上升或下降。
升降板2的下方設(shè)置有彈性連接件12,彈性連接件12的下方通過(guò)連接塊13連接有固定塊14,固定塊14連接有中空的可供電極絲4穿過(guò)的固定柱15,固定柱15可以對(duì)細(xì)長(zhǎng)的電極絲4起到固定作用,防止電極絲4在加工過(guò)程中發(fā)生滑動(dòng)而導(dǎo)致的細(xì)孔位置不精確的問(wèn)題的發(fā)生。該彈性連接件12由折疊設(shè)置的彈片組成,相鄰的彈片之間相互連接。
升降板2上還設(shè)置有可手動(dòng)驅(qū)動(dòng)彈性連接件12上下移動(dòng)的手柄16。通過(guò)搖動(dòng)手柄16,可以使得彈性連接件12放松(向下運(yùn)動(dòng))或收緊,從而使得固定柱15與工作臺(tái)6之間的距離縮小或變大,從而可以調(diào)節(jié)電極絲4被固定柱15固定的位置。
固定柱15包括前段體151、中段體152和后段體153;
前段體151包括第一容置部1511和第一結(jié)合部1512,第一容置部1511容置有前陶瓷柱1513,前陶瓷柱1513設(shè)有中空的第一定位孔1514;
中段體152包括第一固定部1521和第二結(jié)合部1522,第一固定部1521與第一結(jié)合部1522連接;
后段體153包括第二固定部1531、夾持部1532和第二容置部1533,第二容置部1533設(shè)有后陶瓷柱1534,后陶瓷柱1534設(shè)有中空的第二定位孔1535,第二固定部1531與第二結(jié)合部1522連接,夾持部1532與固定塊14連接。
其中,工作臺(tái)6的材質(zhì)為不銹鋼、鋁合金、銅或鋁,這幾種材質(zhì)的工作臺(tái)6都具有導(dǎo)電性,當(dāng)作為電極絲4的銅管與其接觸時(shí)能夠形成導(dǎo)電通路。
控制系統(tǒng)7包括顯示屏71、控制面板72、主機(jī)、鍵盤(pán)和控制箱74,顯示屏71和控制面板72均設(shè)置于控制箱74上,主機(jī)分別與鍵盤(pán)和控制箱74電連接。其中,機(jī)架1為一個(gè)封閉的箱體,主機(jī)放置在該箱體內(nèi)。顯示屏71上可以顯示需要在待加工的工件上加工的孔的位置、大小和分布和參數(shù)設(shè)置框,控制面板72上設(shè)置有啟動(dòng)鍵、關(guān)閉鍵、暫停鍵、向上鍵、向下鍵、向左鍵和向右鍵等,從鍵盤(pán)可以鍵入?yún)?shù)(如電極絲4旋轉(zhuǎn)的速度、電極絲4向下運(yùn)動(dòng)的速度和電極絲4回退的速度等)。
控制箱74上設(shè)置有報(bào)警裝置8,當(dāng)待加工工件上的所有細(xì)孔均加工完畢或者電極絲4剩余的長(zhǎng)度小于5mm時(shí),報(bào)警裝置8報(bào)警,從而提醒操作人員取出加工好的工件、放入新的待加工的工件;或者提醒操作人員換新的電極絲4。
控制箱74還設(shè)置有USB接口73,控制箱74通過(guò)USB接口73讀取設(shè)計(jì)好的欲在待加工工件上加工的孔的大小和分布的圖紙并傳至主機(jī)。其中,圖紙采用的是CAD格式的圖紙,通過(guò)U盤(pán)等數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備將該圖紙上傳到控制箱74,并進(jìn)一步上傳到主機(jī)內(nèi),然后主機(jī)可以控制電極絲4按著圖紙的要求在待加工工件加工出細(xì)孔。
工作臺(tái)6設(shè)置于支撐板9上,支撐板9通過(guò)前后滑軌10和左右滑軌11固定于機(jī)架1上,通過(guò)控制系統(tǒng)7驅(qū)動(dòng)支撐板9進(jìn)而帶動(dòng)其上的工作臺(tái)和待加工工件的前后移動(dòng)和左右移動(dòng)。為了防止加工過(guò)程中工件上的碎屑濺出,在工作臺(tái)6的四周?chē)O(shè)有圍欄17,圍欄17為塑膠材質(zhì)。前后滑軌10上形成有容置箱,該容置箱包括中空的六方型框體和設(shè)置于該框體內(nèi)的抽屜式容置槽,鍵盤(pán)放置在該容置槽內(nèi),并且該容置槽可在框體內(nèi)前后滑動(dòng),以便于操作鍵盤(pán)。
第一結(jié)合部1512設(shè)置有外牙螺紋,第一固定部1521設(shè)置有內(nèi)牙螺紋,第二結(jié)合部1522設(shè)置有外牙螺紋,第二固定部1531設(shè)置有內(nèi)牙螺紋,第二固定部1531與第二結(jié)合部1522連接時(shí),第二固定部1531的內(nèi)牙螺紋鎖合于第二結(jié)合部1522的外牙螺紋,第一固定部1521與第一結(jié)合部1512連接時(shí),第一固定部1521的內(nèi)牙螺紋鎖合于第一結(jié)合部1512的外牙螺紋。
中段體152內(nèi)設(shè)置有中段陶瓷柱1523,中段陶瓷柱1523設(shè)置有第三定位孔1524。
工作時(shí),先將待加工的工件放置在工作臺(tái)6上,然后,將欲在待加工工件上加工的孔的大小和分布的圖紙通過(guò)USB接口73上傳到控制箱74,并進(jìn)一步上傳到主機(jī)內(nèi);然后開(kāi)啟控制系統(tǒng)7,控制系統(tǒng)7控制伺服電機(jī)的動(dòng)作,使伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)升降板2向下運(yùn)動(dòng),同時(shí),控制系統(tǒng)7驅(qū)動(dòng)裝置,使得該驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)頭5帶著電極絲4旋轉(zhuǎn),電極絲4在工件上加工,對(duì)工件進(jìn)行脈沖火花放電蝕除金屬,即在電極絲4與待加工的金屬件之間放電產(chǎn)生高溫腐蝕金屬達(dá)到穿孔的目的,作為介質(zhì)的水則從電極絲4的孔穿過(guò),起冷卻和排屑作用。當(dāng)孔被打通時(shí),電極絲4與工作臺(tái)6接觸導(dǎo)通并將信號(hào)發(fā)送至控制系統(tǒng)7,控制系統(tǒng)7接收信號(hào)后再控制升降板2上升回退并按照?qǐng)D紙的要求和設(shè)定的順序移至工件的下一個(gè)待打孔的位置的上方,進(jìn)行下一次打孔操作。
總之,本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置金屬材質(zhì)的工作臺(tái)6和控制系統(tǒng)7,使得當(dāng)工件上的孔被打通時(shí),電極絲4與工作臺(tái)6直接接觸導(dǎo)通,由于通電感應(yīng)效應(yīng),導(dǎo)通后控制系統(tǒng)7接收到該信號(hào)后,控制升降板2回退,使得電極絲4漸漸離開(kāi)工作臺(tái)6,完成一次打孔操作,若孔未打通,則由于電極絲4未與工作臺(tái)6接觸,控制系統(tǒng)7不能接收到該信號(hào),因此,控制系統(tǒng)7就不會(huì)控制升降板2回退,而是使得升降板2繼續(xù)下降,使得電極絲4繼續(xù)鉆入加工工件內(nèi),直至孔被打通,電極絲4與工作臺(tái)6直接接觸為止。因此,本實(shí)用新型能夠確保所有的孔都被打通,從而提高加工良率。而且,本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)7能夠全自動(dòng)地完成工件上所有孔的加工,中間無(wú)需操作人員進(jìn)行任何操作,而且對(duì)于具有高低不平表面的待加工物件,本實(shí)用新型也能夠?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)加工,加工精度高,加工深度可調(diào),因此,本實(shí)用新型的自動(dòng)化程度高,打孔效率高,從而可以降低操作人員的人數(shù),降低人工成本。
總之,本實(shí)用新型的固定柱包括前段體151、中段體152和后段體153,電極絲4穿過(guò)后段體153的后陶瓷柱1534所設(shè)的第二定位孔1535,并穿過(guò)中段體152內(nèi)部所設(shè)中段陶瓷柱1523的第三定位孔1524,由前段體151的前陶瓷柱1513所設(shè)的第一定位孔1514穿出,電極絲4的中部受中段陶瓷柱1523的第三定位孔1524的護(hù)持,使得電極絲4不致于在中段體152中因加工而產(chǎn)生晃動(dòng),而且,操作者可依據(jù)電極絲4的型號(hào)不同時(shí)的不同長(zhǎng)度,選擇加入中段體152或移除中段體152,使穿出的電極絲4不致因穿出長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)而形成加工時(shí)的晃動(dòng),以實(shí)現(xiàn)使用便利性和結(jié)構(gòu)共用性俱佳的目的。
根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)的揭示和教導(dǎo),本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷摹R虼?,本?shí)用新型并不局限于上面揭示和描述的具體實(shí)施方式,對(duì)本實(shí)用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外,盡管本說(shuō)明書(shū)中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ),但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明,并不對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成任何限制。