[发明专利]工件加工方法和电火花加工装置

说明书

技术领域

本发明有关一种工件加工方法和电火花加工装置，尤其涉及一种使用电火花加工的工件加工方法和电火花加工装置。

背景技术

目前，电火花加工方法用来切割导电材料，例如钢、石墨、硅和磁性材料，并且普遍用来加工金属工件。传统的加工金属工件的方法包括使用电火花加工方法、电解加工方法或电火花线切割方法来预加工工件，然后用具有高加工精度的电火花加工方法来精加工工件。然而，电火花加工方法、电解加工方法或电火花线切割方法的加工速率很慢，从而导致加工耗时很大。特别是在加工形成复杂结构的时候，加工耗时巨大。例如加工涡轮叶盘，涡轮叶盘具有数目很多的叶片且每一叶片形状复杂，从而加工时间很长。目前，形状复杂的叶片通过单个电极绕多个轴旋转来逐个加工形成。然而，此方法效率较低，且电极的运动轨迹复杂。从而传统方法的生产力较低。

因此，有必要提供一种工件加工方法和电火花加工装置来解决上面提及的至少一个技术问题。

发明内容

本发明的一个方面在于提供一种工件加工方法。该工件加工方法包括以下步骤：水切割预加工工件形成粗轮廓；及电火花精加工所述工件的所述粗轮廓。电火花精加工的步骤包括：提供多个电极；将所述电极靠近所述工件；提供电压和加工液于所述电极和所述工件之间；及所述电极和所述工件之间绕单一的旋转轴产生转动来精加工所述粗轮廓。

本发明的另一个方面在于提供一种电火花加工装置。该电火花加工装置包括：电极组件，包括共享单一的旋转轴的多个电极；及供电系统，电连接于所述电极和所述工件，用以提供电压于所述电极和所述工件之间。

本发明采用水切割法预加工工件且采用多个电极进行电火花精加工，水切割预加工的速度较快，且多个电极可以同时加工工件，从而提高加工效率。

附图说明

通过结合附图对于本发明的实施方式进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中：

图1所示为本发明水切割装置预加工工件的一个实施例的示意图；

图2所示为本发明电火花加工装置和工件的一个实施例的示意图；

图3所示为本发明电火花加工装置的电极组件沿图2中的A-A线的剖视图；

图4所示为本发明电火花加工装置和工件的另一个实施例的示意图；

图5所示为工件加工方法的一个实施例的流程图；

图6所示为图1所示的工件的部分剖视图；

图7所示为图6所示的工件的部分剖视图，其中电极插入工件中；

图8所示为图6所示的工件精加工后的部分剖视图。

具体实施方式

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

图1所示为一个实施例的水切割装置50预加工工件20的示意图。工件20可由任意可被水切割工艺和电火花加工工艺加工的导电材料制成。工件20包括粗轮廓29和定位部25。水切割装置50预加工工件20形成粗轮廓29，粗轮廓29包括若干槽道21和若干形成于相邻槽道21之间的分割部23。定位部25在预加工工件20之前形成于工件20。定位部25可以通过激光切割法、水切割法、电火花加工法、电解加工法、电火花线切割法或其他加工方法来形成。在此实施例中，定位部25成对设置于工件20的轴27上。定位部25可以是通孔、凹槽或其他辅助定位工件20的结构。在水切割预加工时，工件20通过定位部25定位于水切割装置50。

水切割装置50包括喷嘴501、与喷嘴501连接的控制系统503及用来支撑工件20的支撑部件60。在本实施例中，支撑部件60为平板，工件20放置在平板的表面。在其他实施例中，支撑部件60可以是支撑杆或其他形式的支撑结构。支撑部件60具有与定位部25卡持配合的定位件61。定位件61和定位部25配合可防止工件20相对于支撑部件60偏移或旋转。定位件61可以是螺栓、螺钉或其他可以与定位部25卡持配合的固定元件。