[发明专利]旋弧耦合放电铣削加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及高效特种电加工技术，具体是一种旋弧耦合放电铣削加工装置。

背景技术

随着制造业的进步和发展，特种加工技术的成熟和推广，电加工技术越来越多的受到了人们的关注，如何提高电加工技术的加工效率成为制造业所面临的一个急需解决的问题。目前对此类问题的解决方案大体都是在控制电源参数，控制刀具切削速度和改变工作介质等层面。

现有技术对加工机理研究不清，加工过程不稳定，加工效率较低，那以满足加工要求。本发明的目的在于：加工效率显著提高，且在保证效率提高前提下简化机床控制，节约能源，减少污染，减轻辐射等对人体的伤害。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够改善加工加工过程稳定性、显著提高加工效率的放电铣削加工装置。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种旋弧耦合放电铣削加工装置，包括电极和电磁耦合装置，所述的电磁耦合装置设置在所述的电极周围，该电磁耦合装置通过其产生的磁场来影响所述的电极的放电电弧形态。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述的电磁耦合装置上设有至少两组空间相差一定角度的电磁线圈。

或者，所述的电磁耦合装置上设有电磁线圈，该电磁线圈相对电极可改变位置。

或者，所述的电磁耦合装置上设有旋转永磁体转子。

此外，该装置中的电流大小由计算机系统或开关旋钮来进行控制。

本发明的技术方案的有益效果：

1.本发明利用磁场的作用，可改变电极的放电电弧形态，提高加工效率，且加工过程稳定，控制操作简单便捷；

2.该发明的设备简单，成本低，同时由于设备零部件常见，维修更换方便，而且能够适用多种电加工机床；

3.本发明具有节能环保的效果。

附图说明

图1为旋弧耦合放电铣削加工实验装置示意图。

附图中，各标号所代表的组件列表如下：

1、空心电极，2、电磁耦合装置，3、工件，4、铣削液。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，一种旋弧耦合放电铣削加工装置，包括空心电极1和电磁耦合装置2，该空心电极1应用电磁放电溶蚀理论对工件3进行铣削加工，该工件3放置在铣削液4中。

该加工装置主要是利用电磁耦合装置2通过其产生的磁场来影响空心电极1产生的电弧形态，从而产生沿着空心电极1表面高速旋转的电弧实现类似机械加工中高速铣削加加工的加工方式。根据电机学原理，对于空间相差一定角度的电磁线圈，在电磁线圈中通过几组即至少两组相差一定相位的励磁电流时，磁极所包围的空间就会产生旋转磁场。而通过电磁之间的相互作用关系，更改磁场的有关参数将会对电弧形态产生影响。该旋弧耦合放电铣削加工装置过程中，所述的电磁耦合装置2设有具有空间相差一定角度的电磁线圈，电磁线圈至少应为两组；电磁线圈产生的旋转磁场的大小随着电磁线圈中的励磁电流的增大而增大，电弧旋转半径随着励磁电流峰值增加而增大，旋转磁场作用下的电弧旋转快慢完全取决于励磁频率的大小。施加旋转磁场后，加工过程中会注入额外的能量，产生预热效果，提高电弧电压，以及电弧等离子体的物理变化对加工效率的提高也可起到一定的效果。整个旋弧耦合放电铣削加工装置的加工电流的大小可由计算机控制，也可由开关旋钮控制。

电磁耦合装置2设有电磁线圈，本发明通过改变该电磁线圈相对空心电极1的位置，即相对于空心电极1，改变电磁线圈产生磁场的上下位置，同样可改变空心电极1的放电电弧形态，提高空心电极1的加工效率；同样也可用旋转永磁体转子代替电磁线圈，同样可以改变空心电极1的放电电弧形态，并可改变加工效率，实现相同的功能。

本发明可对机加工领域的普通机床进行改造，从而代替传统电加工机床。

本发明创新性的将电加工技术引入磁场作用，改善了加工技术过程的稳定性，提高了工件3表面的加工质量、显著提高了加工效率，为现有硬脆难加工材料的粗加工和半精加工提供了新的途径。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。