[發明專利]一種模具加工用減振型電極工裝及減振方法

有效

• 申請號: 202111544811.4
• 申請日: 2021-12-16
• 公開（公告）號: CN114393263B
• 公開（公告）日: 2023-02-10
• 發明（設計）人: 朱岳慶;繆嘉磊;仲新凱
• 申請（專利權）人: 江陰精力模具工程有限公司
• 主分類號: B23H11/00
• 分類號: B23H11/00;F16F7/112;G01H9/00
• 代理公司: 無錫義海知識產權代理事務所(普通合伙) 32247
• 代理人: 楊曉華

1.一種模具加工用減振型電極工裝，其特征在于，包括用于與電火花加工機床的主軸相連接的基座、豎立設置在所述基座中間的管體、通過螺紋配合連接設置在所述管體懸臂端的螺紋悶頭、設置在所述螺紋悶頭前端用于安裝電極的螺紋連接柱、設置在所述管體內的管體軸向拉伸減振裝置，所述管體軸向拉伸減振裝置包括設置在所述基座中心位置的螺紋頂針、設置在所述管體內且位于所述螺紋悶頭與螺紋頂針之間的用于對所述管體施加軸向拉伸預緊力的軸向頂桿；

所述螺紋悶頭上設置有慣性阻尼圈抑振裝置，所述慣性阻尼圈抑振裝置包括沿周向開設在所述螺紋悶頭朝向所述軸向頂桿一面的環形槽、活動設置在所述環形槽內的環形阻尼圈，所述環形阻尼圈的外圓與所述環形槽的相鄰側面之間設置有空擋，所述環形阻尼圈的內孔與所述環形槽的相鄰側面之間設置有配合間隙，且在所述環形阻尼圈與所述環形槽的所述空擋和所述配合間隙之間填充有阻尼液。

2.根據權利要求1所述的一種模具加工用減振型電極工裝，其特征在于，所述基座包括相互疊合連接并通過螺釘固定在一起的上基座和下基座，所述管體設置在所述下基座的中心軸線上，所述的螺紋頂針通過螺紋配合連接設置在所述上基座的中心軸線上。

3.根據權利要求2所述的一種模具加工用減振型電極工裝，其特征在于，所述上基座和下基座之間設置有相互配合的定位止口。

4.根據權利要求3所述的一種模具加工用減振型電極工裝，其特征在于，所述軸向頂桿朝向所述螺紋頂針的一端設置有第一頂針孔，所述螺紋頂針的頂針頭頂緊在所述第一頂針孔上；所述螺紋悶頭朝向所述軸向頂桿的一端設置有第二頂針孔，所述軸向頂桿的頂針頭頂緊在所述第二頂針孔上。

5.根據權利要求4所述的一種模具加工用減振型電極工裝，其特征在于，所述軸向頂桿的桿身兩側間隔設置有若干數量與所述軸向頂桿的軸向相垂直的U形槽，且所述U形槽在所述軸向頂桿的桿身兩側依次交替間隔布置。

6.根據權利要求1所述的一種模具加工用減振型電極工裝，其特征在于，所述螺紋悶頭朝向所述軸向頂桿的一面依次設置有用于將所述阻尼液封裝在所述環形槽內的密封墊圈和密封擋板，所述密封墊圈和密封擋板通過螺釘固定在所述螺紋悶頭的端面。

7.根據權利要求6所述的一種模具加工用減振型電極工裝，其特征在于，所述密封擋板上設置有若干數量用于限制所述環形阻尼圈軸向竄動并實現所述阻尼液橫向流動通過的限位擋銷。

8.一種采用權利要求1至7任一項所述的模具加工用減振型電極工裝的減振方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）工裝準備：預先設計制作一減振型電極工裝；其中，所述減振型電極工裝中的阻尼液按照粘度的大小，預先準備若干種不同粘度規格的阻尼液以供替換；所述減振型電極工裝中的環形阻尼圈按照所述環形阻尼圈內孔與所述環形槽的相鄰側面之間的配合間隙大小，預先準備若干種不同配合間隙的環形阻尼圈以供替換；

（2）試件安裝：在電火花加工機床上安裝一代替模具零件的試件；

（3）電極工裝安裝：將電極工裝安裝到電火花加工機床的主軸安裝座上，電極工裝的螺紋連接柱上安裝固定好電極；

（4）測振儀安裝：在電火花加工機床旁，通過三角支架設置一臺掃描激光多普勒測振儀，并將掃描激光多普勒測振儀對準電極工裝的管體外圓；

（5）模擬試件加工：開啟電火花加工機床，電火花加工機床作二維或三維復合運動，以實現試件的型面模擬加工，加工過程中由掃描激光多普勒測振儀對電極工裝的管體振動情況進行非接觸在線振動測量，記錄電極工裝上管體的振動數據；

（6）電極工裝調整：當管體的振動數據較大時暫停加工，然后拆下電極工裝，并通過以下調整措施減少電極工裝上管體的振動：

調整措施之一：更換不同粘度規格的阻尼液，以增大或減少其對于環形阻尼圈的在振動時的阻尼力；

調整措施之二：更換不同規格的環形阻尼圈，以增大或減少環形阻尼圈內孔與所述環形槽的相鄰側面之間的配合間隙；

調整措施之三：使用帶有扭矩顯示裝置的扭力扳手，調整螺紋頂針的頂緊力，以增大或減少其對于管體的軸向拉伸預緊力；

其中，上述調整措施可以單獨使用，也可以結合使用，以使得電極工裝上管體振動數據最小，從而實現電極工裝減振措施的最優化；

（7）模具正式加工：拆去電火花加工機床工作臺上的模擬試件，將待加工模具安裝到電火花加工機床上；將步驟（6）中經過減振優化調整的電極工裝重新裝上電火花加工機床的主軸，然后開啟電火花加工機床，進行待加工模具的型面加工。