[發明專利]用于多通道EDM的設備和方法

有效

• 申請號: 201610843883.1
• 申請日: 2016-09-23
• 公開（公告）號: CN106808034B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: S.博尼尼;G.扎切奧;P.馬薩;M.弗迪
• 申請（專利權）人: 阿杰·查米萊斯股份有限公司
• 主分類號: B23H1/00
• 分類號: B23H1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 申屠偉進;張濤

本發明涉及用于多通道EDM的設備和方法。本發明涉及用于放電加工機床中的多通道放電加工的電極支撐器（1,2,14）。電極支撐器（1,2,14）包括支撐元件（17）、中心主體（15）和電極安裝部段（19）。根據本發明，電極安裝部段（19）包括用于夾持電極（9,10）的至少兩個夾持部段（22），其中每一個夾持部段（22）優選地經由電流饋送器部段（21）與從電極支撐器（1,2,14）的外圍引至相應電極夾持部段（22）的自身電流供給電路（20）連接。電流供給電路（20）通過一個或多個絕緣元件（8,12,25,26,30）與彼此電氣隔離。優選地，電流供給電路（20）被分配在電極支撐器（1,2,14）的中心主體（15）中或在電極支撐器（1,2,14）的中心主體（15）處。

技術領域

本發明涉及用于多通道放電加工的電極支撐器。進一步地，本發明涉及用于多通道處理電極支撐器的放電加工機床。

背景技術

根據本發明的多通道加工存在于利用多個工件或多個電極或二者：多個工件和多個電極的放電加工（EDM）中。一般地，創建多個單獨放電間隙，而每一個單獨間隙由發電機服務。已經在EDM的歷史中例如在US2783411中非常早地提出多通道加工的原理。多通道處理具有生產環境中的巨大相關性，其中其基本上用于并行化過程以對生產率有利。多通道EDM機床可以具有公共或單獨的運動學、過程控制和發電機。

典型的這樣的情況是直接部分生產應用，其中經處理的部分不是鑄造模具而是生產鏈的最終部分：注射器噴嘴孔的鉆孔、用于葉片和其它渦輪部件的冷卻孔的鉆孔、通過放電紋理化（EDT）的滾子的紋理化等。在電線放電加工（WEDM）中，多通道處理已經被提出用于多線切割，以用于狹縫形成應用，等。

然而，多通道處理在模具制造的情況下也是適用的。事實上，同樣在注射成型的情況中存在通過增加并行化（即通過每一個注射循環產生的經鑄造部分的數目）來增強生產的平穩趨勢。因此，多通道處理還具有關于常見標準放電加工應用中的巨大相關性。

除過程并行化的范圍之外，在某些應用中，多通道處理適合于實現較好的技術結果。已知限制可以通過EDM獲得的表面質量的因素是加工表面積。而且，加工表面積確定電極損耗。這是由于以下事實所致：通過電極間空間（Gap）分離的工件和電極表示作為放電電路的部分的電容器。所述電容器的能量存儲與電極/工件配對的表面積成比例。主要結果是就每一個電壓變化而言，尤其是在放電開始處，不想要的附加電流放電添加期望的放電，因而改變其物理特性、移除速率、電極損耗和Gap距離。通過將電極劃分成電氣分離的部分電極，諸如DE19540352中所公開的，所占用的電極表面積和因而相關電容成比例地減小。電氣絕緣的部分電極單獨連接至發電機，使得工件的部分區域通過部分電極來加工。在較小電容的情況下，電極的損耗降低并且實現改進的過程穩定性。

用針對平板電容器的公式來計算電容如下：

其中

C是電容，以法拉為單位；

A是電極面積，以平方米為單位；

是Gap中的處理液體的介電常數；

是電常數；以及

Gap是電極間距離，以米為單位；

如所述，提供多于一個發電機（例如對于每一個部分電極提供一個）是可能的。電子器件的演進導致平穩較高的發電機功率密度和增加的效率，使得簡化板的調節。提供用于多通道開模EDM的多個機床集成的發電機變得越來越有意思。

發電機的甚至更加有效的使用是可能的，如果發電機在脈沖周期的分數1/n（其中n＞2）期間接通的話。在該情況下，人們可以共享通道之間的發電機接通時間，如EP2397250A1中所描述的。例如，如果接通時間小于50%，則兩個通道可以利用一個發電機來服務：在第一通道的暫停期間發電機被切換到第二通道，使得發電機可以在一個和另一個放電間隙上輪流使用。