多功能電火花加工機床的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種多功能電火花加工機床。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，電火花表面強化技術(shù)是一項應(yīng)用前景極為廣泛的技術(shù)，其主要應(yīng)用于材料表面改性和材料表面修復(fù)，隨著工業(yè)化進程的快速發(fā)展，對設(shè)備零部件的性能要求逐漸提高，高溫、高壓、重載荷、腐蝕等極限環(huán)境下會使零部件產(chǎn)生疲勞、磨損、點蝕、裂紋等缺陷，利用電火花表面強化技術(shù)對零部件表面進行強化可以提高其使用次數(shù)、延長使用壽命，使其表面具有較高的強度、硬度、耐腐蝕性、耐沖擊性，提升表面的綜合性能，而其心部性能不發(fā)生改變。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種克服人工加工過程施加在電極上力的不穩(wěn)定性，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定、連續(xù)的沉積，且減少空氣對保護氣體的干擾，保證工件在一個相對純凈度較高的環(huán)境下進行電火花沉積，提供一個良好的氣體保護氛圍的多功能電火花加工機床。
[0004]本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:一種多功能電火花加工機床，包括X、Y坐標(biāo)工作臺、沉積槍、沉積槍座、沉積槍控制柜、Χ、Υ向絲杠導(dǎo)軌、夾具、回轉(zhuǎn)工作臺和Z坐標(biāo)工作臺，所述X、Y坐標(biāo)工作臺安裝在X、Y向絲杠導(dǎo)軌上，沉積槍安裝在沉積槍座上，沉積槍座通過旋轉(zhuǎn)卡盤安裝在回轉(zhuǎn)工作臺上，回轉(zhuǎn)工作臺安裝在Z坐標(biāo)工作臺上，夾具安裝在X、Y坐標(biāo)工作臺上。
[0005]所述X、Y坐標(biāo)工作臺底部安裝有電機。
[0006]所述Z坐標(biāo)工作臺固定在立柱上。
[0007]所述回轉(zhuǎn)工作臺上安裝有沉積槍角度調(diào)節(jié)手輪。
[0008]所述Z坐標(biāo)工作臺上安裝有手輪。
[0009]所述沉積槍的上部安裝有壓力傳感器。
[0010]所述X、Y向絲杠導(dǎo)軌帶動X、Y坐標(biāo)工作臺運動完成XY平面的沉積路徑。
[0011]所述旋轉(zhuǎn)卡盤帶動沉積槍進行YZ平面上360°旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。
[0012]所述沉積槍槍頭還可安裝電極或旋轉(zhuǎn)磨拋頭。
[0013]本實用新型一種多功能電火花加工機床，避免了人力加工無法很好的控制作用在工件上的壓力等不確定因素，使沉積層更為連續(xù)、均勻、致密；對零件的形狀的限制較小，可以加工平板類零件和回轉(zhuǎn)類零件；在電極對工件進行表面改性前，若修補的部位為極小的針孔或由于電極的尺寸無法深入代加工面底部，可事先安裝磨拋頭，將針孔稍稍擴大或?qū)⒈砻孑^高位置磨低一些，使電極可以觸到代加工表面底部后，再換為電極進行修復(fù)，表面修復(fù)后，可以將電極換為再拋光頭，對工件表面進行磨拋、修整，此方法極為方便、實用，節(jié)約成本，實現(xiàn)了修復(fù)、打磨自動一體化。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型一種多功能電火花加工機床的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本實用新型一種多功能電火花加工機床工作狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1、X、Y坐標(biāo)工作臺；2、沉積槍；3、夾具；4、回轉(zhuǎn)工作臺；5、Z坐標(biāo)工作臺；6、立柱；7、底座板；8、電機；9、旋轉(zhuǎn)卡盤；10、手輪；11、沉積槍角度調(diào)節(jié)手輪；12、沉積槍座。
【具體實施方式】
[0017]如圖1和圖2所示，多功能電火花加工機床，包括X、Y坐標(biāo)工作臺1、沉積槍2、沉積槍座12、沉積槍控制柜、Χ、Υ向絲杠導(dǎo)軌、夾具3、回轉(zhuǎn)工作臺4和Z坐標(biāo)工作臺5，Χ、Υ坐標(biāo)工作臺I安裝在Χ、Υ向絲杠導(dǎo)軌上，沉積槍2安裝在沉積槍座12上，沉積槍座12通過旋轉(zhuǎn)卡盤9安裝在回轉(zhuǎn)工作臺4上，沉積槍2由旋轉(zhuǎn)卡盤9進行固定，并與Z軸相連，沉積槍的上部安裝有壓力傳感器，該傳感器可以檢測到Z軸上沉積槍作用在工件上的作用力，將該Z軸作用力反饋到顯示屏上，回轉(zhuǎn)工作臺上安裝有沉積槍角度調(diào)節(jié)手輪11，回轉(zhuǎn)工作臺4安裝在Z坐標(biāo)工作臺5上，Z坐標(biāo)工作臺固定在立柱6上，Z坐標(biāo)工作臺5上安裝有手輪10，夾具3安裝在X、Y坐標(biāo)工作臺I上，X、Y坐標(biāo)工作臺底部安裝有電機8，X、Y坐標(biāo)工作臺1、Χ、Y向絲杠導(dǎo)軌、立柱6分別安裝在底座板7上，，Χ、Υ向絲杠導(dǎo)軌帶動Χ、Υ坐標(biāo)工作臺運動完成XY平面的沉積路徑，Χ、Υ向絲杠導(dǎo)軌由Χ、Υ軸采用伺服電機進行自動控制，并且顯示在一個控制系統(tǒng)內(nèi)，Z坐標(biāo)工作臺，Z軸采用手輪進行控制，該方向可以實現(xiàn)自鎖，實驗前，調(diào)節(jié)Z軸作用力在5-10Ν之間，實驗中，隨著電極的消耗，當(dāng)力小于5Ν時，暫停機器，重新調(diào)節(jié)Z軸手輪，使Z軸作用力保持在5-10Ν之間，夾具可以根據(jù)工件的形狀進行替換，可夾持平板類零件或回轉(zhuǎn)類零件，旋轉(zhuǎn)卡盤可帶動沉積槍進行YZ平面上的調(diào)節(jié)，實現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn)，沉積槍槍頭既可以安裝電極，實現(xiàn)物質(zhì)沉積表面修復(fù)，也可以安裝旋轉(zhuǎn)磨拋頭，實現(xiàn)自動研磨拋光的功能，在加工過程中，一個密閉氣體容器罩提供了一個穩(wěn)定的氣體氛圍，工作臺、沉積槍、傳感器均在密閉氣體容器內(nèi)，沉積槍控制柜的放電開關(guān)和電極的旋轉(zhuǎn)開關(guān)可分開控制，換上旋轉(zhuǎn)磨拋頭后，只開旋轉(zhuǎn)開關(guān)，關(guān)閉放電開關(guān)，即可完成材料表面的打磨，修整，本實用新型多功能電火花加工機床，利用電火花表面強化技術(shù)對零部件表面進行強化可以提高其使用次數(shù)、延長使用壽命，使其表面具有較高的強度、硬度、耐腐蝕性、耐沖擊性，提升表面的綜合性能，而其心部性能不發(fā)生改變；電火花表面沉積技術(shù)是一項利用高能密度的電流將電極材料溶滲進工件材料中的沉積工藝，形成冶金強化層，該強化層具有連續(xù)、均勻、致密、結(jié)合牢固的特點，其中電極夾持在沉積槍上，電極為正極，工件為負極，電極高速旋轉(zhuǎn)，帶動由氣源供給的保護氣氛，在其周圍形成良好的保護氣體流，脈沖施加在電極上，當(dāng)電極與工件接觸時，高能密度的電流產(chǎn)生大量的熱，該熱量將電極的局部熔化滲進工件表面，電極材料與工件材料結(jié)合形成性能優(yōu)良的強化層，從而提高了工件材料表面的綜合性能；自動電火花沉積機床較人工沉積的優(yōu)點在于前者的工作條件穩(wěn)定，可以實現(xiàn)穩(wěn)定、連續(xù)的沉積，避免了人力加工無法很好的控制作用在工件上的壓力等不確定因素，使沉積層更為連續(xù)、均勻、致密，并提高生產(chǎn)效率。
【主權(quán)項】
1.一種多功能電火花加工機床，其特征在于:包括Χ、γ坐標(biāo)工作臺、沉積槍、沉積槍座、沉積槍控制柜、Χ、Υ向絲杠導(dǎo)軌、夾具、回轉(zhuǎn)工作臺和Z坐標(biāo)工作臺，所述Χ、Υ坐標(biāo)工作臺安裝在X、Y向絲杠導(dǎo)軌上，沉積槍安裝在沉積槍座上，沉積槍座通過旋轉(zhuǎn)卡盤安裝在回轉(zhuǎn)工作臺上，回轉(zhuǎn)工作臺安裝在Z坐標(biāo)工作臺上，夾具安裝在X、Y坐標(biāo)工作臺上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能電火花加工機床，其特征在于:所述X、Y坐標(biāo)工作臺底部安裝有電機。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能電火花加工機床，其特征在于:所述Z坐標(biāo)工作臺固定在立柱上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能電火花加工機床，其特征在于:所述回轉(zhuǎn)工作臺上安裝有沉積槍角度調(diào)節(jié)手輪。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能電火花加工機床，其特征在于:所述Z坐標(biāo)工作臺上安裝有手輪。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能電火花加工機床，其特征在于:所述沉積槍的上部安裝有壓力傳感器。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能電火花加工機床，其特征在于:所述X、Y向絲杠導(dǎo)軌帶動X、Y坐標(biāo)工作臺運動完成XY平面的沉積路徑。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能電火花加工機床，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)卡盤帶動沉積槍進行YZ平面上360°旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能電火花加工機床，其特征在于:所述沉積槍槍頭還可安裝電極或旋轉(zhuǎn)磨拋頭。
【專利摘要】本實用新型公開了一種多功能電火花加工機床，包括X、Y坐標(biāo)工作臺、沉積槍、沉積槍座、沉積槍控制柜、X、Y向絲杠導(dǎo)軌、夾具、回轉(zhuǎn)工作臺和Z坐標(biāo)工作臺，所述X、Y坐標(biāo)工作臺安裝在X、Y向絲杠導(dǎo)軌上，沉積槍安裝在沉積槍座上，沉積槍座通過旋轉(zhuǎn)卡盤安裝在回轉(zhuǎn)工作臺上，回轉(zhuǎn)工作臺安裝在Z坐標(biāo)工作臺上，夾具安裝在X、Y坐標(biāo)工作臺上。本實用新型多功能電火花加工機床，可實現(xiàn)復(fù)合加工，包括材料表面修復(fù)和自動磨拋，其中磨拋過程包括修復(fù)前的預(yù)處理和修復(fù)后的平整化。加工過程中由氣體密閉容器罩提供了一個穩(wěn)定的氣體氛圍。
【IPC分類】C23C26/00
【公開號】CN204752850
【申請?zhí)枴緾N201520204616
【發(fā)明人】王明偉, 許號, 房善想, 李姝 , 周云龍, 陶學(xué)恒, 周雅各, 王學(xué)俊
【申請人】大連工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年4月8日