專利名稱：電化學(xué)去毛刺設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種電化學(xué)去毛刺設(shè)備，它屬于利用電化學(xué)原理去除加工件多余金屬的電化學(xué)加工設(shè)備。
現(xiàn)有的電化學(xué)加工設(shè)備，主機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其零部件加工精度、裝配精度及運動精度要求高，防腐處理差，電源控制精度不高，電解液循環(huán)需附加儲液箱。一般用于模具型腔、成形零件、型孔、花鍵孔、外齒、葉片、整體葉輪的電加工。工件為一極，加工頭為另一極。通電后加入電解液，加工頭作微量進給，利用電化學(xué)原理去除多余金屬完成加工。不能用于去除加工件的毛刺。
本發(fā)明的目的在于，提供一種整機系統(tǒng)完善，電源采用高精度三相可控直流穩(wěn)壓電源，采用可編程序微機控制，主機為全防腐性，電解液系統(tǒng)配有供液、溫度控制、過濾裝置，并附有清洗防腐系統(tǒng)和獨立的離心過濾系統(tǒng)，功能齊全、生產(chǎn)效率高、價格便宜的專門去毛刺設(shè)備。配備不同的電極夾具便可去除氣動、液動閥、泵體、轉(zhuǎn)子、齒輪及零件內(nèi)交叉孔、窄縫、窄槽等整個金屬零件因金屬切削加工而產(chǎn)生的毛刺，并將去除毛刺棱邊光整精修加工為光滑圓弧。也可用于油泵、油嘴等零件盛油槽及直槽的成型加工，以及軸類件內(nèi)腔的擴孔與拋光等，更可用于熱處理后大批量精加工。使用非線性電解液對設(shè)備和人體無害。
為了解決上述任務(wù)，結(jié)合附


圖1，主機示意圖；圖2，電極與夾具示意圖；圖3，氣動原理圖；圖4，電解液系統(tǒng)原理圖；圖5，電解液溫控系統(tǒng)示意圖說明本發(fā)明的技術(shù)方案是該電化學(xué)去毛刺設(shè)備由主機、電解液系統(tǒng)、電源及控制系統(tǒng)、清洗防銹系統(tǒng)四大部分組成。主機為組合積木式結(jié)構(gòu)，主機含床身1(兼作電解液槽)、上面有固定在床身承壓板2上的雙立柱4、下底板3、上底板6組成的框架，框架上部安裝有氣動箱7，箱中的雙向可調(diào)緩沖氣缸活塞8軸作為主軸，連接活動橫梁5，帶動活動橫梁沿雙立柱上下運動，活動橫梁下面安裝過渡壓板10及導(dǎo)電接頭，框架下底板3上安裝夾具電極12，與電源負(fù)極相接，實現(xiàn)電極的導(dǎo)電通液作用，后擋板14上裝有加工電源輸出線的引線裝置，活動橫梁四側(cè)裝有小擋板9，氣動箱7對外接口通氣源24，內(nèi)裝氣源處理三大件25，接入雙電控電磁閥26，再通入雙向可調(diào)緩沖氣缸29，下行程排氣口裝有單向節(jié)流閥28，后面裝有消聲器27。
電解液系統(tǒng)，電解液經(jīng)濾板31，由液下泵30抽出，經(jīng)過濾器32后分兩路，一回路通過回液電磁閥33回到液槽36，另一路經(jīng)進液電磁閥34后分兩支路進入加工區(qū)35，最后仍回到液槽，進回液電磁閥由機床電氣程序控制，實現(xiàn)加工過程中電解液供給的自動循環(huán)。
過濾器32殼體為塑料件，內(nèi)含精密長效過濾紙芯，該紙芯浸有硅藻土樹脂，能將電解產(chǎn)物過濾沉積，其壓力顯示產(chǎn)生沉積程度。電解液溫度控制裝置含溫控儀38，傳感器37、電加熱器39、冷卻水電磁閥40、冷卻水熱交換器42。溫控儀置于電源控制箱上，傳感器置于液槽蓋板上，電熱器和熱交換器均在液槽內(nèi)，冷卻水進水口通自來水，冷卻水出口43通下水道。溫控儀及有關(guān)電器實現(xiàn)對電加熱器及冷卻水電磁閥的自動控制，保證液槽內(nèi)電解溫度控制在一定范圍內(nèi)。
清洗防銹裝置由三個單槽構(gòu)成的組合槽及四只物料箱組成，該裝置用于加工件的后處理。
電源和控制系統(tǒng)是由可控直流穩(wěn)壓電源、機電控制和程序控制等組成?？煽刂绷鞣€(wěn)壓電源采用三相半控橋式整流，由三相交流接觸器電流互感器、熔斷器、整流變壓器、可控硅整流器、觸發(fā)器、過流保護器組成。機電控制由開關(guān)、熔斷器、繼電器、接觸器、按扭、控制變壓器等組成。主要完成向控制系統(tǒng)、整流系統(tǒng)輸送能量，執(zhí)行對機床電源供電、供液、氣缸上下運動的單獨控制及電解液溫度的自動控制。
程序控制器是對機床加工過程中的各授控部分，電源、進回液電磁閥、決定氣缸運動方向的電磁氣閥、以時間為基量完成各自的″閉合″和″斷開″，按設(shè)定程序?qū)崿F(xiàn)工作循環(huán)。
機床電源和控制系統(tǒng)所有部件均裝在電源控制箱內(nèi)，箱體的前面上部是面板，機電控制的操作部分、指示部分都裝在此面板上，面板后面是可控硅整流器，在它的下面是控制箱、可控硅整流器的觸發(fā)系統(tǒng)及機床的程序控制器都裝在控制箱內(nèi)，控制箱下面是可開閉的門，箱體的頂部裝有通風(fēng)用的風(fēng)扇機柜，箱體底部安裝整流變壓器，箱體后面是門。
本發(fā)明電化學(xué)去毛刺設(shè)備，按用戶要求配備去毛刺工件或成型加工工件專用夾具電極，采用固定式陰極結(jié)構(gòu)，安裝在下底板3上。夾具電極12是由夾具基體13內(nèi)孔中放置的電極20、導(dǎo)電板23用螺釘22固定在電極上，夾具基體上面裝有前后擋板14、左右擋板16，將工件定位，機床壓板10上的導(dǎo)電板及導(dǎo)電桿壓在工件15上，實現(xiàn)工件陰極供電并夾緊，夾具基體內(nèi)孔與電極內(nèi)電解液孔道19相通，電極外非加工面上有絕緣保護套21，電解液從夾具體內(nèi)孔流入通過電極孔道19，從電極與工件之間的間隙流出。該設(shè)備在工藝方面采用非線性電解液，對設(shè)備和人體無害。
現(xiàn)以DK3722型電化學(xué)去毛刺設(shè)備作為實施例主機外形尺寸長×寬×高(mm)1040×940×2100床身高度(mm)1020活塞軸行程(mm)250工作臺面長×寬(mm)350×220雙立柱中心距(mm)450框架最大間距(mm)750活動橫梁和工作臺面最大間距(mm)500承壓板長×寬(mm)600×220加工區(qū)槽長×寬(mm)1000×450電解液槽容積(L)600液下泵最大流量(L／min)200液下泵最大壓力(Pa)2×105液下泵功率(KW)1.5電加熱器(KW)3；2只220V
電解液溫度顯示調(diào)節(jié)范圍(℃)0－100冷卻水電磁閥電壓(V)220氣源工作壓力(Pa) 4×105－6×105壓縮空氣流量(m3／min)不大于0.01電源控制箱外形長×寬×高(mm)600×800×1950電源額定電流(A)300電源額定電壓(V)24電源電壓調(diào)節(jié)范圍(V)6－30電源進線380V、50Hz三相四線控制電源進線220V、50Hz電源定時開關(guān)(S)0－99總電容量(KW)7.5操作與調(diào)整第一步電源調(diào)整。先接通控制電源開關(guān)，然后將自動－手動轉(zhuǎn)換開關(guān)置于手動，如需調(diào)整可控直流電源輸出電壓為指定值，按下主回路接通按鈕，可見電壓表顯示有直流電壓輸出，調(diào)節(jié)電位器旋鈕即可改變輸出電壓大小。
第二步主軸上下調(diào)整。接第一步，關(guān)斷主回路，自動－手動轉(zhuǎn)換開關(guān)仍置手動，氣源管路接好，壓力指示正常，可撥動氣缸上下鈕子開關(guān)，此時主軸可上下運動。
第三步電解液供液調(diào)整。接第二步，主軸在上位置時，將夾具電極安裝好并放好工位的工件，然后將主軸下行，壓緊工件，此時，先打開回液電磁閥，然后按液下泵接通按扭，電解液則經(jīng)液下泵及回液電磁閥回到液槽中。如無電解液抽出則應(yīng)關(guān)斷液下泵電機，檢查電機轉(zhuǎn)動方向是否正確以及管路濾板等是否發(fā)生故障。如有電解液抽出，可開啟進液電磁閥，則電解液經(jīng)夾具電極流入加工區(qū)。此時工作臺前面的小擋板及活動橫梁上的擋板一定要裝好，以防電解液濺出，在正常加工時回液電磁閥應(yīng)關(guān)閉。
第四步程序加工。完成上述調(diào)整后，即可進行程序加工試運行，仍將控制電源開關(guān)接通，回液電磁閥打開，液下泵接通，主軸置上位置，數(shù)碼盤設(shè)定好加工時間，啟動程序加工按鈕，則整個設(shè)備按程序進行加工過程。主軸下行→進液電磁閥開→回液電磁閥關(guān)→電源供電→電源斷電→回液電磁閥開→進液電磁閥關(guān)→主軸上面。
鋁合金閥體交叉孔去毛刺典型工藝參數(shù)如下電解液15％ NaNO3水溶液電解液溫度25－30℃加工電源電壓12－15V加工時間30±10S本發(fā)明電化學(xué)去毛刺設(shè)備與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點1、主機零部件采用不銹鋼和聚丙烯材料，防腐蝕，壽命長。
2、現(xiàn)有的振動去毛刺，僅適應(yīng)于某些中小零件的外形毛刺，對于內(nèi)腔、交叉孔、窄縫、窄槽的毛刺不能去除，效率低、噪聲大。本發(fā)明的電化學(xué)去毛刺設(shè)備配備需去毛刺工件的專用電極夾具，便可去除整個金屬機械另件因金屬切削加工而產(chǎn)生的毛刺。毛刺去除徹底、去除毛刺部位粗糙度低、可形成光滑園弧或倒角均勻，其它精加工面不受損傷，零件不變形，物理、化學(xué)性能均不發(fā)生變化。
權(quán)利要求1.一種電化學(xué)去毛刺設(shè)備，由主機、電解液系統(tǒng)、電源及控制系統(tǒng)、清洗防銹系統(tǒng)組成，其特征是主機為組合積木式結(jié)構(gòu)，主機含床身1(兼作電解液槽)、上面有固定在床身承壓板2上的雙立柱4、下底板3、上底板6組成的框架，框架上部安裝有氣動箱7、箱中的雙向可調(diào)緩沖氣缸活塞軸8作為主軸，連接活動橫梁5，其下面安裝過渡壓板10及導(dǎo)電接頭，框架下底板3上安裝夾具電極12。
2.按權(quán)利要求1所說的電化學(xué)去毛刺設(shè)備，其特征在于所說的夾具電極12是由夾具基體13內(nèi)孔中放置的電極20、導(dǎo)電板23用螺釘22固定在電極上，夾具基體上面裝有前后擋板14，左右擋板16，夾具基體內(nèi)孔與電極內(nèi)電解液孔道19相通，電極外非加工面有絕緣套組成。
專利摘要電化學(xué)去毛刺設(shè)備，屬于利用電化學(xué)原理去除工件多余金屬的電化學(xué)加工設(shè)備，配備不同的電極夾具可去除氣動、液動閥、泵體、轉(zhuǎn)子、齒輪及零件內(nèi)部交叉孔、窄縫、窄槽等整個金屬機械零件因金屬切削加工而產(chǎn)生的毛刺，并將去毛刺棱邊光整、精修加工為光滑圓弧，也可用于油泵、油嘴等零件盛油槽及直槽的成型加工以及軸類內(nèi)腔的擴孔與拋光等。更可用于熱處理后大批量精加工，使用非線性電解液對設(shè)備和人身無害。
文檔編號B23K9/02GK2053127SQ89205578
公開日1990年2月21日 申請日期1989年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月28日
發(fā)明者候中一, 陳玉洲, 馮延安 申請人:淄博電加工機床廠