适于电脉冲加工锁片槽的电极装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种适于电脉冲加工锁片槽的电极装置，包括：适于与电脉冲机床的卡盘相连的夹具体，该夹具体的夹盘边缘设有若干电极，所述电脉冲机床适于通过各电极同时释放电脉冲。本实用新型的电极装置通过夹盘对各电极实现固定，且通过夹盘边缘的夹持槽限定了各电极的分布，使其与带加工的槽位置相对应，在工作时，电极装置伸入涡轮导向器内，通过各电极同时导入相应安排的脉冲电，实现多个锁片槽的同时加工，电极装置结构简单，且加工步骤快捷、方便，所加工的锁片槽具有精度高的优点。
【专利说明】适于电脉冲加工锁片槽的电极装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及发动机领域，尤其涉及一种用于涡轮导向器的锁片槽的电极加工装置以。
【背景技术】
[0002]涡轮导向器处于恶劣的工作环境下，既要承受高温燃气流和各零件受热不均引起的较大的热应力，又要承受燃气通过导向叶片时产生的气动力以及由气流脉动所引起的振动载荷。
[0003]因此，涡轮导向器在使用过程中容易发生损坏，尤其是涡轮导向器中的两组锁片槽，由于加工难度和精度的问题，往往容易造成损坏。
[0004]按照涡轮导向器现有的工艺进行加工时，对锁片槽的加工需要经过两道工序，SP，正面插铣加工和反面插铣加工的两道工序。
[0005]图1示出了对涡轮导向器进行正面插铣加工的锁片槽位置。
[0006]图2示出了对涡轮导向器进行反面插铣加工的锁片槽位置。
[0007]如图1所示，进行正面插铣加工工序时，需加工5处槽，宽4.2-4.4，深0.7-0.9，对角向孔的角向位置分别是32°、130。、180。、212。、310。。
[0008]如图2所示，进行反面插铣加工工序时，需加工6处槽，槽宽4.4-4.6，槽深0.7-0.9，6槽位置沿内孔均布，与内孔同轴度要求为0.6。
[0009]现有技术中，该两道工序的锁片槽是在铣床上插铣完成的，故存在以下难点和问题:
[0010]I)零件需要插铣部位的材料是高温合金，加工性能差，加工难度大。
[0011]2)对工人的技术水平要求比较高，需要加工经验丰富，高技能的老工人才能完成。
[0012]3)采用插铣的方式来加工，一次只能加工一个槽，再通过工人手工分度的方法，一个一个的加工所有锁片槽；加工效率低，周期长。
[0013]4)有时会出现人为失误，将其中一个锁片槽的角度分度错了，导致整件报废，零件合格率低。
[0014]因此，需要设计一种能克服上述技术问题的锁片槽加工装置和加工方法。
实用新型内容
[0015]本实用新型的目的是提供一种适于电脉冲加工锁片槽的电极装置，该电极装置通过夹具体实现了相应位置的电极装配，使各电极在加工时同时释放脉冲电以解决相应锁片槽的加工的技术问题。
[0016]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种适于电脉冲加工锁片槽的电极装置，包括:适于与电脉冲机床的卡盘相连的夹具体，该夹具体的夹盘的边缘设有若干电极，所述电脉冲机床适于通过各电极同时释放电脉冲。
[0017]进一步，为了实现电极找正，所述夹盘的外圆周轴向分布有若干个用于夹持各电极的夹持槽，其中，所述夹盘的上部设有一电极找正面。
[0018]进一步，为了实现对电极的锁紧固定，所述夹盘的外侧套设一紧固环，该紧固环适于将卡入夹持槽的各电极箍于所述夹盘的边缘，且该紧固环的外侧面分布有若干螺纹孔，所述螺纹孔适于与螺钉配合以紧固相应电极。
[0019]进一步，为了实现电极装置与待加工零件的匹配，所述夹盘的下部设有适于与待加工零件的内孔相配合的定位芯轴，该定位芯轴采用绝缘材料制成，以起到绝缘作用，避免电火花放电时将零件表面烧伤。
[0020]另一方面，在上述适于电脉冲加工锁片槽的电极装置的基础上，本实用新型还提供了一种适于电脉冲加工锁片槽的加工方法，以提高锁片槽加工效率的技术问题。
[0021]为了解决上述技术问题，本实用新型还提供了一种适于电脉冲加工锁片槽的加工方法，包括如下步骤:步骤Si，将电脉冲引入分布于电极装置中夹盘边缘的若干电极；步骤S2，将所述电极装置伸入待加工零件内，且通过各电极同时对该零件的加工面释放电脉冲，以加工锁片槽。
[0022]优选的，所述电极装置包括:适于与电脉冲机床的卡盘相连的夹具体，各电极设于所述夹具体的夹盘的边缘，所述电极装置通过电脉冲机床释放电脉冲。
[0023]进一步，为了实现电极找正和电极锁紧固定的作用，所述夹盘的外圆周分布有若干个用于夹持各电极的夹持槽，其中，所述夹盘的上部设有一电极找正面；所述夹盘套设于一紧固环内，该紧固环适于将卡入夹持槽的各电极箍于所述夹盘的边缘，且该紧固环的外侧面分布有若干螺纹孔，所述螺纹孔适于与螺钉配合以紧固相应电极。
[0024]进一步，通过对电极的调节，实现对锁片槽的深度、开槽宽度的调节，所述夹持槽的开槽深度与锁片槽的深度相对应，和/或通过各电极在夹持槽内上、下调节，以调整锁片槽的开槽深度。
[0025]本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:本实用新型的电极装置通过夹盘对各电极实现固定，且通过夹盘边缘的夹持槽限定了各电极的分布，使其与带加工的槽位置相对应，在工作时，电极装置伸入涡轮导向器内，通过各电极同时导入相应安排的脉冲电，实现多个锁片槽的同时加工，电极装置结构简单，且加工步骤快捷、方便，所加工的锁片槽具有精度高的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1示出了对涡轮导向器进行正面插铣加工的锁片槽位置；
[0027]图2示出了对涡轮导向器进行反面插铣加工的锁片槽位置；
[0028]图3示出了所述电极装置的结构示意图；
[0029]图4a示出了所述夹具体的轴向剖面结构示意图；
[0030]图4b示出了图4a的所述夹具体的俯视图；
[0031]图5a示出了所述紧固环的径向剖面结构示意图；图5b示出了图5a的所述紧固环的侧面视图；
[0032]图6示出了适于电脉冲加工锁片槽的加工方法的工作流程图；
[0033]图7示出了五处槽加工工序的流程示意图；
[0034]图8a示出了待加工的涡轮导向器正面五处槽位置；图8b示出了五电极在夹盘上的安装位置；
[0035]图9示出了六处槽加工工序的流程示意图；
[0036]图10示出了待加工的涡轮导向器正面六处槽位置。
[0037]其中，夹具体1、夹盘101、夹持槽102、夹具柄103、电极找正面104、电极2、紧固环3、螺纹孔301、定位芯轴4、锁片槽5。
【具体实施方式】
[0038]实施例1
[0039]图3示出了所述电极装置的结构示意图。
[0040]图4a，4b示出了所述夹具体的结构示意图，其中4a图为夹具体的剖面图，4b图为夹具体的俯视图。
[0041]如图3和图4a，4b所示，一种适于电脉冲加工锁片槽5的电极装置，包括:适于与电脉冲机床的卡盘(图中未画出)相连的夹具体1，该夹具体I的夹盘101的边缘设有若干电极2，所述电脉冲机床适于通过各电极2同时释放电脉冲。具体的，所述夹具体I包括:夹具柄103，所述卡盘101适于夹持该夹具柄103实现与脉冲机床相连。可选的，所述夹具体I采用金属构造，具体可选用铁，以实现导电功能。
[0042]进一步，所述夹盘101的外圆周轴向分布有若干个用于夹持各电极2的夹持槽102，其中，所述夹盘101的上端设有一电极找正面104，即实现一电极2位于该电极找正面104内，实现电极找正功能，保证锁片槽5的角向位置。具体详见图3和图4a，4b中，该电极找正面104为位于夹盘101的上部的，且略低该夹盘101的上端面的一个平面，且该平面与所述上端面的交界处构成一台阶。可选的，所述夹持槽102的槽宽大于电极2的宽度，以使电极2在夹持槽102内左右留有放电间隙。
[0043]图5a，5b示出了紧固环的结构示意图，其中，5a图为紧固环的剖面图，5b图为紧固环的一侧视图。
[0044]进一步，所述夹盘I的外侧套设一紧固环3，该紧固环3适于将卡入夹持槽102的各电极2箍于所述夹盘101的边缘，且该紧固环3的外侧面分布有若干螺纹孔301，所述螺纹孔301适于与螺钉(图中未画出)配合以紧固相应电极2。通过本实施方式，实现了对电极2的紧固作用，即当所述电极装置伸入待加工零件内进行加工时时，电极2不会松动。
[0045]进一步，所述夹盘101的下部设有适于与待加工零件的内孔相配合的定位芯轴4，所述定位芯轴4实现了刀(电极装置)的找正作用；并且该定位芯轴4采用绝缘材料制成，例如但不限于有机玻璃，以起到绝缘作用，避免电火花放电时将零件表面烧伤。具体的，所述定位芯轴的形状、直径与内孔相一致。
[0046]实施例2
[0047]图6示出了适于电脉冲加工锁片槽5的加工方法的工作流程图。
[0048]如图6所示，在实施例1基础上的一种适于电脉冲加工锁片槽5的加工方法，包括如下步骤:
[0049]步骤SI，安装若干电极2，S卩，将电脉冲引入分布于电极装置中夹盘101边缘的若干电极2。
[0050]步骤S2，通过电脉冲进行加工锁片槽5，即，将所述电极装置伸入待加工零件内，且通过各电极2同时对该零件的加工面释放电脉冲，以加工锁片槽5。
[0051]所述电极装置包括:适于与电脉冲机床的卡盘相连的夹具体1，各电极2设于所述夹具体I的夹盘10的边缘，所述电极装置通过电脉冲机床释放电脉冲。
[0052]所述夹盘101的外圆周轴向分布有若干个用于夹持各电极2的夹持槽102，其中，所述夹盘101上端面设有一电极找正面104 ;所述夹盘101套设于一紧固环3内，该紧固环3适于将卡入夹持槽102的各电极2箍于所述夹盘101的边缘，且该紧固环3的外侧面分布有若干螺纹孔301，所述螺纹孔301适于与螺钉配合以紧固相应电极。
[0053]所述夹持槽102的开槽深度与锁片槽5的深度相对应，和/或通过电极在夹持槽内上、下调节，以调整锁片槽5的开槽深度。
[0054]实施例3
[0055]图7示出了五处槽加工工序的流程示意图。
[0056]图8a，8b示出了待加工的涡轮导向器正面五处槽位置和五电极在夹盘上的安装位置示意图，其中，8a图为待加工的涡轮导向器正面五处槽位置(为了清楚的显示五处槽的位置，在8a图中已分别圈出槽的相应位置)，8b图为五电极在夹盘上的安装位置。
[0057]在实施例1和实施例2基础上的对涡轮导向器两面的正面五处槽加工工序和反面六处槽加工工序。
[0058]如图7和图8a，8b所示，所述正面五处槽加工工序，包括:
[0059]步骤SlOl，五电极装配。
[0060]具体的，由于涡轮导向器正面需要加工五处槽，其对角向孔的角向位置分别是32°、130°、180°、212°、310°。因此，所述电极装置的装配过程中，所述电极2的采用5个，且分布于该角向位置相一致，即，当夹盘101按各角向位置在边缘开槽后，装配相应的电极。
[0061]步骤S102，五电脉冲开槽。
[0062]具体的，将所述电极装置伸入涡轮导向器内，且通过各电极同时对涡轮导向器的加工面释放电脉冲，形成所述五处槽，以完成正面五处槽的加工工序。
[0063]图9示出了六处槽加工工序的流程示意图。
[0064]图10示出了待加工的涡轮导向器正面六处槽位置。(为了清楚的显示六处槽的位置，在该图中已分别圈出槽的相应位置，且图3已经清楚的示出了六电极在夹盘上的安装位置，故这里可参见图3。)
[0065]如图9和图10所示，所述反面六处槽加工工序，包括:
[0066]步骤S101’，六电极装配。
[0067]具体的，由于涡轮导向器反面需要加工六处槽，且该六处槽的位置沿涡轮导向器的内孔均匀分布，且内孔同轴度要求为0.6。因此，所述电极2采用六个，且分布位置与所述六处槽位置相一致。
[0068]步骤S102’，六脉冲开槽。
[0069]此处步骤与所述步骤S102相类似，区别在于，此处为六脉冲同时释放，形成所述六处均匀分布的槽，以完成反面六处槽的加工工序。
[0070]在上述所述正面五处槽加工工序和反面六处槽加工工序中，电脉冲的放电电流为9安培，放电时间为200ms，放电间隙为4ms来加工，使锁片槽5的加工精度更高，操作更简便。
[0071]正、反面的槽都可以通过本实用新型的电极装置一次加工到位，加工时间只需要30分钟。槽的角向完全靠工装来保证，从根本上避免了人为失误造成的角向超差或零件报废的问题。
[0072]本实用新型的电极装置改进了对涡流导向器的锁片槽5的加工方法，不仅操作简单、方便、稳定，解决了涡轮导向器加工中的瓶颈，更重要的是大大提高了生产效率和产品质量，提升了工艺技术水平，而且可以广泛引用到电脉冲加工领域。
【权利要求】
1.一种适于电脉冲加工锁片槽的电极装置，其特征在于，包括:适于与电脉冲机床的卡盘相连的夹具体，该夹具体的夹盘的边缘设有若干电极，所述电脉冲机床适于通过各电极同时释放电脉冲。
2.根据权利要求1所述的电极装置，其特征在于，所述夹盘的外圆周轴向分布有若干个用于夹持各电极的夹持槽，其中，所述夹盘的上部设有一电极找正面。
3.根据权利要求2所述的电极装置，其特征在于，所述夹盘的外侧套设一紧固环，该紧固环适于将卡入夹持槽的各电极箍于所述夹盘的边缘，且该紧固环的外侧面分布有若干螺纹孔，所述螺纹孔适于与螺钉配合以紧固相应电极。
4.根据权利要求3所述的电极装置，其特征在于，所述夹盘的下部设有适于与待加工零件的内孔相配合的定位芯轴，该定位芯轴采用绝缘材料制成。
【文档编号】B23H1/04GK204135498SQ201420457151
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年8月13日 优先权日:2014年8月13日
【发明者】言柏超, 张军, 陈彩红 申请人:常州兰翔机械有限责任公司