[发明专利]一种具有修复工具电极的车削放电加工装置及方法

说明书

本发明公开了一种具有修复工具电极的车削放电加工装置，包括工具电极组件、位于工作液槽内部的工作台、导电颗粒补偿机构和设置在所述工具电极组件斜上方的压辊；所述工具电极包括金属圆柱体和固定在所述金属圆柱体的柱型面上的绝缘层，所述绝缘层与所述压辊的滚型面配合，所述压辊用于将所述导电颗粒补偿机构上的所述导电颗粒滚压在所述绝缘层的间隙内。上述具有修复工具电极的车削放电加工装置，避免标准形状的工具电极在车削放电加工过程中的损耗的问题。另外本发明还公开了一种具有修复工具电极的车削放电加工方法。

技术领域

本发明涉及电加工技术领域，尤其涉及一种具有修复工具电极的车削放电加工装置及方法。

背景技术

轴(或套)类零件是机械产品中最常见的关键零件，其加工精度的高低和表面质量的优劣直接影响产品的使用性能。这些零件的回转表面多是通过车削的方式进行加工。

传统的车削加工是使用硬度较高的物体作为刀具去切削较软的物体，通过挤压的方法将待加工工件表面上的多余的材料切除，从而使工件达到规定的几何形状、尺寸精度和表面质量的加工方法。随着科技的发展，超硬材料大量涌现，该类材料被日益广泛地应用于航空航天、电子、汽车等工业领域。然而该类材料属于典型的难加工材料，采用传统的车削加工方法难以对该类材料进行有效地加工，电火花车削加工法具有不受工件材料硬度影响、加工精度高、可加工形状复杂的三维零件等特点，是加工超硬材料的有效方法之一。

然而在利用标准形状的电极进行电火花车削加工的过程中，由于火花放电效应在去除工件材料的同时也会去除工具电极材料，因此加工过程中工具电极的放电损耗将无法避免，持续的工具损耗，无疑将极大地影响加工精度和加工质量并提高加工的成本。

为解决标准形状的工具电极的放电损耗问题，推动电火花车削在难加工超硬材料加工领域的应用，迄今为止，人们就对电火花车削加工过程中的电极损耗的补偿的技术进行了大量的研究，提出了电极修整、电极在线测量和补偿等多种解决方案,但这些方法和技术离生产实际仍有较大的距离，标准形状的工具电极在电火花车削加工过程中的损耗问题目前仍然没有得到有效的解决。

综上所述，如何解决标准形状的工具电极在电火花车削加工过程中的损耗的问题，已成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有修复工具电极的车削放电加工装置及方法，以避免标准形状的工具电极在车削放电加工过程中的损耗的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种具有修复工具电极的车削放电加工装置，包括工具电极组件、位于工作液槽内部的工作台、导电颗粒补偿机构和设置在所述工具电极组件斜上方的压辊；

所述工具电极组件包括工具电极和用于驱动所述工具电极发生转动的第一驱动机构，所述工具电极包括金属圆柱体和固定在所述金属圆柱体的柱型面上的绝缘层，所述绝缘层上设置有用于固定导电颗粒的间隙，且所述导电颗粒能够与所述金属圆柱体相抵接；

所述绝缘层与所述压辊的滚型面配合，所述压辊用于将所述导电颗粒补偿机构上的所述导电颗粒滚压在所述绝缘层的间隙内，且所述导电颗粒的高度不小于所述绝缘层的厚度；

所述工作台上设置有用于夹紧棒料的夹具和用于驱动所述夹具绕所述棒料的轴心转动的第二驱动机构；

所述棒料的轴心与所述金属圆柱体的轴心平行，所述棒料能够相对所述工具电极沿所述棒料的轴心方向移动，且所述棒料与所述金属圆柱体之间的距离可调。

优选地，所述压辊的轴心与所述金属圆柱体的轴心平行。

优选地，所述压辊为可旋转的压辊，且所述压辊的旋转方向与所述工具电极的旋转方向相反。

优选地，所述压辊连接有用于驱动所述压辊旋转的第三驱动机构。

优选地，所述工具电极的驱动轴和所述压辊的驱动轴上均设置有绝缘套。