[發明專利]一種去除內交叉陣列小孔毛刺的電化學加工機床

在審

• 申請號: 201310539564.8
• 申請日: 2013-11-05
• 公開（公告）號: CN104607732A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 郭艷玲;李健;朱勛鵬;王海濱;李明;武志明;史松卓
• 申請（專利權）人: 東北林業大學;郭艷玲;李健
• 主分類號: B23H3/00
• 分類號: B23H3/00;B23H9/02;B23H3/10;B23H11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及一種電化學去毛刺機床，尤其涉及一種電化學去毛刺機床的結構與控制系統。

背景技術：

機加過程中會產生內交叉陣列孔毛刺的零件很多，如發動機的缸體、液壓閥零件、轉向器的螺桿軸等。這類零件存在結構復雜，可達性差的特點，毛刺的去除一直是個令人頭疼的問題，現在很多工廠是依靠人工用鐵刷進行去除，該方法會導致毛刺脫落后進入小孔孔道造成堵塞且存在加工效率低下的特點。盡管目前去毛刺的方法多種多樣，但大部分都不適合用于去除可達性差的內交叉小孔毛刺，電化學去毛刺則適合于去除手工難處理、可達性差的復雜內腔毛刺，且具有加工效率高、安全可靠、加工質量好的優點。

電化學去毛刺是金屬在電解液中發生基于電化學作用的陽極溶解而去除零件毛刺的加工工藝方法，這是一種先進的去毛刺技術，是電化學加工中發展較快、應用較廣的一項工藝，它具有去除毛刺質量好、安全可靠、高效等優點，且能去除可達性差的復雜內腔部位的毛刺，現已在汽車發動機、航空航天、氣動液壓等領域得到運用。近年來，科研工作者提出了數種類型的電化學去毛刺設備，使得去毛刺效率和質量得到了大大的提高和改善，但是卻沒有針對去除圓周陣列小孔毛刺的機床，若采用現有的設備去除軸孔類內交叉陣列孔毛刺，則需要反復數次才能將工件毛刺去除干凈，且對工件的定位和配送電解液較為困難。

發明內容：

本發明的目的在于提供一種結構簡單，成本低廉，使用方便，效率較高的用于去除軸孔類內交叉陣列小孔毛刺的機床。

上述的目的通過以下的技術方案實現：

本發明主要包括機床本體，電源，電解液循環系統，控制系統，電極，兩套工裝夾具以及相應的夾具動作控制器。電解液循環系統由電解槽及電解液、管路，過濾器，不銹鋼水泵，溢流閥，流量計，溫度計，壓力表，工作箱，冷卻器，沉淀離心分離器，PH值檢測傳感器和電導率傳感器，加熱器等組成。每套夾具分別由工件夾具、電極夾具和噴頭裝置組成。所述機床本體由上下兩廂構成，在機床下廂右側主要放置有電解液槽和電解液溫度、pH值以及電導率檢測探頭，機床左側上下兩廂為連通形式，放置有不銹鋼離心泵，機床上廂左側安裝有工裝夾具以及相應的夾具動作控制器，安全檢測回路，機床上廂右側頂部則安裝有總電源開關、電源、檢測儀及去毛刺控制系統。

所述安全檢測回路在加工之前對電極與工件是非短路進行檢測，若處于短路狀態，則向去毛刺控制系統發送信號，去毛刺控制系統將無法啟動而進入斷電保護狀態，如電極與工件不短路，則不向去毛刺控制系統發送指令，此外，當機床推拉門沒關上時，則安全檢測回路將控制電源正極與工件之間將處于開路狀態，并直至門關上為止。

所述電源負極采用并聯的方法與各電極直接相連，正極則與噴頭裝置相連，進而實現與工件相連。所述流量計，溫度計，壓力表，PH值檢測傳感器和電導率傳感器可集成到一起構成檢測系統，安放在機床本體的左上方。

所述電解槽的底部設置有PH值檢測傳感器，電導率傳感器和加熱器，所述PH值檢測傳感器的信號輸出端與控制系統的一個信號輸入端連接，所述電導率傳感器的信號輸出端與控制系統的另一個信號輸入端連接，所述加熱器的通過繼電器與控制系統的一個輸出端相連，所述過濾器位于電解槽的上方并且通過管路與工作箱相連，所述沉淀離心分離器位于電解槽側面靠下方的位置，所述冷卻器位于工作箱底部，所述管路由上至下分別設置壓力表，溫度計，流量計，溢流閥，不銹鋼水泵。

所述控制系統通過控制器與檢測系統和水泵相連，所述工裝夾具安放在工作箱內，頂部直接與液壓管路相連，所述夾具動作控制器通過氣動回路與工裝夾具相連。

有益效果：

與之前的去毛刺機床相比，本發明所用工裝夾具具有結構簡單，定位夾緊效果好；具有對工件與電極之間是否短路的診斷控制，避免了加工過程因操作不當而導致損壞電源或工件的現象；設計有斷電保護系統，保證了裝夾與拆卸工件快速安全，既保證了加工效率，又防止了事故的發生；毛刺去除過程無加工表面破壞層，不影響零件加工精度，適用于精加工后的零件；去毛刺過程不存在切削力，不需要大的夾緊力，故工件無夾緊變形，實用性廣；電解液實時高速流動，將脫落的毛刺碎屑快速沖走，毛刺去除徹底；加工不熟材料力學性能限制，可去除各種金屬零件；設計了陣列電極的自動定位裝置，一次加工即可實現對螺桿軸上三個小孔毛刺的去除，保證小孔毛刺從根部進行去除，避開了沿高度方向去除毛刺容易短路的難題，具有加工效率高、使用方便、各加工小孔圓角相似度高的優點。

附圖說明：

附圖1是本發明的原理圖。