一种电火花线切割机床的导电装置的制作方法

1.本实用新型涉及特种加工电火花线切割技术领域，特别涉及一种电火花线切割机床的导电装置。


背景技术：

2.电火花线切割机床通过导电块导电，钼丝摩擦导电块。造成钼丝磨损，导电块上形成钼丝槽，钼丝槽增大运丝阻力经常夹断钼丝，使得钼丝异常提前报费。当前解决上述问题的主要有两种方式，一种是通过丝筒导电，另一种是通过前上下导轮导电。但这两种方式都存在明显的不足：丝筒导电距离功放处远，钼丝电阻大，存在导电效率低下的问题；通过前上下导轮导电会影响工作台行程，会造成导轮、轴承损耗快，导轮、轴承的损耗直接影响质量，存在加工精度和质量下降的问题。
3.如公告号为cn104325203b的中国专利所述的为线切割导轮轴心导电装置，但该导电装置也有以下不足之处：1、该导电装置装在铜座上，突出丝架容易碰到工作台支柱，最大行程减少，缩小工作台行程；2、该导电装置用在上下丝架前导轮上，会导致导轮放电现象，导轮损耗加快，导轮损耗直接影响加工质量，存在精度下降的问题，如有的工件需要连续加工几天才能下机，导轮放电的损耗明显，进而导致加工精度达不到要求；3、该导电装置装的弹簧压力和旋转磨擦掉落的合金粉尘也会导致轴承磨损加快，前导轮轴承的磨损会产生抖丝，影响加工质量；4、该导电装置合金螺母依靠螺牙装在导轮上，存在螺牙配合间隙大造成轴同心误差大、轴同心效果不好、容易因旋转震动而松脱、导线容易因来回旋转和震动而断开等问题。以上不足限制了该导电装置使用范围，不能完全替代传统导电块。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种电火花线切割机床的导电装置，外形尺寸小不影响工作台行程，同轴度高径向跳动小，有效降低电摩擦接触部件振动，减少径向跳产生放电损耗，保证加工精度。
5.本实用新型为实现上述目的采用的技术方案是：一种电火花线切割机床的导电装置，包括转动轴、导环、轴承、环盖、静止轴、弹簧、进电棒、受电棒、导线，转动轴是圆筒状的导电体，轴承安装在转动轴内孔中，导环是整体为圆环状的导电体，导环套装在转动轴外，环盖是固定连接在转动轴一端的导电体，静止轴由转动轴远离环盖一端穿入转动轴中并穿过转动轴内轴承的内孔，静止轴突出转动轴外的一端是与电火花线切割机床连接的连接端，静止轴靠近环盖一端的端面向内凹陷设有滑槽，进电棒和受电棒分别是导电体，进电棒定位在静止轴的滑槽中，弹簧设置在静止轴的滑槽内侧并被进电棒一端端面所抵压，受电棒外侧固定在环盖中部，受电棒内侧向滑槽内延伸并与进电棒相互接触，导线由静止轴远离环盖一端端部向滑槽内延伸并与进电棒连接。
6.本实用新型的进一步技术方案是：所述导环通过定位环套装在转动轴外，定位环是导电体，导环先套装在定位环外，定位环再固定套装在转动轴外。
7.本实用新型的进一步技术方案是：所述环盖是一体连接在转动轴一端的一体式环盖，一体式环盖中部设有与受电棒相互配合的通孔，受电棒外侧端部固定连接在一体式环盖中部的通孔中，轴承外侧设有定位在转动轴内孔中并遮挡轴承的密封盖。
8.本实用新型的进一步技术方案是：所述环盖是连接在转动轴一端内侧且整体呈圆形的分体式环盖，分体式环盖中部设有与受电棒相互配合的通孔，受电棒外侧固定连接在分体式环盖中部的通孔中，转动轴在远离分体式环盖一端内侧向内延伸形成挡壁。
9.本实用新型的进一步技术方案是：所述滑槽是由静止轴靠近环盖一端的端面向内凹陷形成的一段阶梯槽，弹簧设置在阶梯槽内，弹簧被抵压在进电棒远离环盖一端端面与滑槽内侧阶梯面之间，导线由未设滑槽一端的静止轴端面向内延伸至滑槽内并与进电棒连接。
10.本实用新型的进一步技术方案是：所述滑槽贯穿静止轴两端端面，滑槽远离环盖一端内侧固定连接有堵头，弹簧设置在堵头内侧端面与进电棒远离环盖一端端面之间的滑槽中，导线由外向内穿过堵头延伸至滑槽内并与进电棒连接。
11.本实用新型的进一步技术方案是：所述滑槽一侧凹陷设有键槽，所述进电棒突出设有与滑槽的键槽相互定位的凸块。
12.本实用新型的进一步技术方案是：所述静止轴远离环盖一端外表面设有用于连接电火花线切割机床的外螺纹，静止轴孔壁一侧设有固定堵头的螺孔，顶丝穿过螺孔固定堵头。
13.本实用新型的进一步技术方案是：所述进电棒通过滑块定位在静止轴的滑槽内，滑块中部设有定位孔，进电棒一端固定连接在定位孔中，导线由外向内穿入静止轴滑槽后进入滑块的定位孔中与进电棒连接，进电棒另一端向环盖所在侧延伸并由定位在滑槽中的圆环形稳定块所支撑，进电棒穿出稳定块后与受电棒内侧端面连接。
14.本实用新型的进一步技术方案是：所述静止轴突出转动轴外的一端外表面固定连接有能够防止水进入转动轴内的防水挡板，防水挡板整体呈圆环状，防水挡板靠近转动轴一端突出设有挡圈。
15.本实用新型电火花线切割机床的导电装置具有如下有益效果：
16.1、本导电装置静止轴安装在电火花线切割机床丝架上，电流经过导线、进电棒、受电棒、转动轴、导环传到钼丝，利用了环型结构，在环内设置导电部件，不依赖前上下丝架导轮，从根本上解决对前导轮影响导致精度问题。
17.2、本导电装置导环的外环与钼丝接触滚动导电，导环的内环与旋转轴紧配合结构，导环内分设随导环转动的转动轴和不随导环转动的静止轴，转动轴内设置受电棒，静止轴内设置进电棒，静止轴和机床连接固定，转动轴与静止轴之间设置轴承，转动轴绕静止轴旋转，导环设置在转动轴上偏于静止轴一则固定,钼丝居中于丝架中间不变的情况下，转动轴就起到充分利用丝架避空的空间，起到不影响工作台行程的有用效果。
18.3、本导电装置利用环型结构，在转动轴内设置轴承和在静止轴内设置进电棒结构，可以大幅减短结构长度，起到不影响原工作台行程的效果，解决了缩小工作台行程问题。利用导环内静止轴来固定在电火花线切割机床上 ，是轴承外环旋转，轴承内环静止固定方式。轴承内环静止固定方式是实现固定尺寸变小的关键，与改进前固定轴承外环，内环旋转不同。显而易见轴承内径比轴承外径要小得多，可由当前铜套固定外径32毫米左右，缩
小到10毫米左右的轴固定尺寸，实现方便在原导电块处扩孔安装。
19.4、本导电装置的固定方式实现由双边固定到单边固定的进步，解决了要求固定外形尺寸要小，实现不依赖前导轮安装，可以在前导轮靠后的丝架上改装的技术要求。同时实现单边固定的技术要求，本导电装置导电摩擦接触部件旋转的一端依靠轴承外环来保证同轴心，旋转一端的导电摩擦接触部件是受电棒，受电棒与转动轴同轴心，转动轴固定在轴承外环与轴承外环同轴心；相对静止的另一端依靠轴承内环来保证同轴心，相对静止端的导电摩擦接触部件是进电棒，进电棒安装在静止轴内与静止轴同轴心，静止轴固定在轴承内环与轴承内环同轴心，轴承内外环同轴心，导电摩擦接触部件同轴心度得到更可靠保障；另外还可以降低导电摩擦接触部件相对静止轴一端的同轴心要求，是可以不同轴心的，可以是不对称的柱体外形，只要接触面大于对面接触直径，其稳定接触效果与同轴心一样。可见本装置导电摩擦接触部件径向跳动小，大幅降低电摩擦接触部件振动，减少径向跳产生放电损耗，具有受电棒、进电棒更耐磨优点。
20.5、采用本实用新型装置解决了当前滚动导电方式导电效率变差、影响行程、太过于依赖前导轮、精度变差等问题，真正实现对传统导电块的升级替代，对比传统导电块表现出，不夹断丝，节省钼丝降低生产成本，节省上下丝人工工作量，滚动导电对比摩擦导电降低运丝阻力,对加工精度还具有正面效益。
21.下面结合附图和实施例对本实用新型电火花线切割机床的导电装置作进一步的说明。
附图说明
22.图1是本实用新型电火花线切割机床的导电装置实施例一的结构示意图；
23.图2是本实用新型电火花线切割机床的导电装置安装在电火花线切割机床上的位置示意图；
24.图3是本实用新型电火花线切割机床的导电装置安装在电火花线切割机床上在丝架中所在位置示意图；
25.图4是本实用新型电火花线切割机床的导电装置实施例二的结构示意图；
26.图5是本实用新型电火花线切割机床的导电装置实施例三的结构示意图；
27.附图标号说明：1-导环,2-转动轴,3-受电棒,4-轴承,5-进电棒,6-滑块,7-导线,8-弹簧,9-静止轴,10-环盖,11-滑槽,12-卡簧,13-顶丝,14-防水挡板,15-定位环,16-堵头,17-稳定块,19-密封盖,20-键槽,21-凸块,22-钼丝丝筒,23-导电装置,24-前导轮,25-丝架,26-挡圈，27-挡壁。
具体实施方式
28.实施例一：
29.如图1所示，本实用新型一种电火花线切割机床的导电装置，包括转动轴2、导环1、轴承4、环盖10、静止轴9、弹簧8、进电棒5、受电棒3、导线7。
30.转动轴2是圆筒状的导电体，外表面用于安装导环1，内孔用于安装轴承4，转动轴2内设有轴承4安装位。轴承4安装在转动轴2内孔的轴承4安装位中。轴承4为陶瓷轴承，轴承4外环与转动轴2连接，轴承4内环与静止轴9连接，使转动轴2绕静止轴9旋转，但转动轴2和静
止轴9之间没有电流通过轴承4导电。
31.导环1是整体为圆环状的导电体，导环1外环表面设有凹槽用于与切割钼丝接触滚动导电，内环设有孔用于固定在转动轴2上，导环1可用yg3x硬质合金材料加工制成。导环1套装在转动轴2外，本实施例导环1通过过盈配合固定套在转动轴2外，导环1和转动轴2相互导电。
32.环盖10是固定连接在转动轴2一端的导电体，在本实施例中所述环盖10是一体连接在转动轴2一端的一体式环盖，转动轴2和一体式环盖可用7075铝合金材料加工制成，环盖10既密封轴承4一端又是受电棒3与转动轴2之间的导电体。
33.静止轴9由转动轴2远离环盖10一端穿入转动轴2中并穿过转动轴2内轴承4的内孔，即静止轴9与轴承4内环连接，静止轴9靠近环盖10一端通过卡在其外表面的卡簧12定位其与轴承4的相对位置，当然作为本实用新型的变换形式，静止轴9也可以通过过盈配合与轴承4内环连接。静止轴9突出转动轴2外的一端是与电火花线切割机床连接的连接端。静止轴9靠近环盖10一端的端面向内凹陷设有滑槽11，在本实施例滑槽11是由静止轴9靠近环盖10一端的端面向内凹陷形成的一段阶梯槽，即滑槽11未贯穿静止轴9，滑槽11一侧凹陷设有键槽20，滑槽11截面呈圆形带键槽20的形状。进电棒5和受电棒3分别是柱状导电体，进电棒5和受电棒3可用yg3x硬质合金材料加工制成。进电棒5定位在静止轴9的滑槽11中，进电棒5表面一侧突出设有与滑槽11的键槽20相互定位的凸块21，通过进电棒5的凸块21与键槽20相互定位，进电棒5不会在静止轴9内转动，仅可在轴线方向滑动。
34.弹簧8设置在静止轴9的滑槽11内侧并被进电棒5一端端面所抵压，弹簧8可用不锈钢压缩弹簧。更进一步，弹簧8设置在静止轴9阶梯槽内，弹簧8被抵压在进电棒5远离环盖10一端端面与滑槽11内侧阶梯面之间。受电棒3外侧固定在环盖10中部，其中具体为一体式环盖10中部设有与受电棒3相互配合的通孔，受电棒3外侧端部固定连接在一体式环盖10中部的通孔中，受电棒3内侧向滑槽11内延伸并与进电棒5相互摩擦接触，进电棒5在弹簧8的压力作用下始终受向外的推力，因此进电棒5始终有向外滑动的趋势，并能够与受电棒3内侧端部一直保持摩擦接触导电。
35.导线7由静止轴9远离环盖10一端端部向滑槽11内延伸并与进电棒5连接，本实施例导线7由未设滑槽11一端的静止轴9端面贯穿端面向内延伸至滑槽11内并与进电棒5连接，连接方法可用焊接法，导线7另一端与电源连接。轴承4外侧设有定位在转动轴2内孔中并遮挡轴承4的密封盖19，密封盖19外侧还设置有卡紧密封盖19的卡簧12。导电装置23的导电路径是：电流通过导环1、转动轴2、环盖10、受电棒3、进电棒5、导线7之间导电。
36.使用时，如图2、3所示，导电装置23通过静止轴9的连接端与电火花线切割机床连接，导电装置23安装在前导轮24之后的丝架25上，机床固定静止轴9连接端，紧固方法有多种，如在安装孔内径向设置顶丝13，用顶丝13压紧静止轴9连接端实现固定。转动轴2在丝架25中避空一侧，静止轴9在丝架25有孔一侧固定。图3中所示本实用新型导电装置23实现了方便在原导电块处扩孔安装。解决了固定外形尺寸要小，实现不依赖前导轮24安装，可以在前导轮24靠后的丝架25上单边固定的技术要求。图3中所示本实用新型导电装置23没有增加丝架25的宽度，实现了不影响工作台行程的技术要求。安装完成后，工作时钼丝缠绕在钼丝丝筒上，电源线接导线7切割线（钼丝）压在导环1上导电。
37.实施例二：
38.如图4所示，本实用新型一种电火花线切割机床的导电装置，与实施例一不同之处在于：所述导环1通过定位环15套装在转动轴2外，定位环15是导电体，导环1先套装在定位环15外，定位环15再固定套装在转动轴2外，装配时定位环15内环孔与转动轴2滑配，定位环15与转动轴2松紧关系，由定位环15内径向设置的顶丝13来控制。定位环15的外环与导环1内环过盈配合，定位环15外环一端设有环形台阶方便导环1同轴心。导环1与定位环15还可以用厌氧胶粘结加强紧固。这样导环1和转动轴2的拆装很方便。定位环15可用7075铝合金材料加工制成。
39.与实施例一的另一不同之处在于：所述环盖10是连接在转动轴2一端内侧且整体呈圆形的分体式环盖，分体式环盖中部设有与受电棒3相互配合的通孔，受电棒3外侧固定连接在分体式环盖中部的通孔中，转动轴2在远离分体式环盖一端内侧向内延伸形成挡壁27。分体式环盖外环与转动轴2内环过盈配合，在转动轴2内侧还可以用卡簧12防止分体式环盖移位。分体式环盖中部突出形成凸台，中部通孔贯穿凸台，分体式环盖内孔与受电棒3滑配，分体式环盖与受电棒3松紧关系，由分体式环盖内径向设置的顶丝13来控制，这样受电棒3在转动轴2的拆装就很方便。轴承4可以用氮化硅混合轴承，滚珠氮化硅材料制成，内外环用轴承钢制成，静止轴9可用普通钢材加工制成。所述静止轴9远离环盖10一端（即连接端）外表面设有用于连接电火花线切割机床的外螺纹，方便了与机床拆装。静止轴9孔壁一侧设有固定堵头16的螺孔，顶丝13穿过螺孔固定堵头16，方便堵头16拆装。所述静止轴9突出转动轴2外的一端外表面固定连接有能够防止水进入转动轴2内的防水挡板14，防水挡板14整体呈圆环状，防水挡板14靠近转动轴2一端突出设有挡圈26，挡圈26包裹转动轴2外环一小部分，这样可以加强防止水进入转动轴2内。
40.与实施例一的另一不同之处在于：为了方便滑槽11的加工和进电棒5的拆装，所述滑槽11贯穿静止轴9两端端面，滑槽11远离环盖10一端内侧固定连接有堵头16，滑槽11可以加工成一个通孔，再设堵头16堵回。弹簧8设置在堵头16内侧端面与进电棒5远离环盖10一端端面之间的滑槽11中，导线7由外向内穿过堵头16延伸至滑槽11内并与进电棒5连接。堵头16可以通过静止轴9径向设置的顶丝13来固定。堵头16中间设有通孔方便导线7通过。导线7穿过堵头16的通孔进入滑槽11中与进电棒5连接，可直接焊接，也可在进电棒5端部设置一个燕尾槽再将导线7塞紧后，浸锡焊接。其它结构及使用方法与实施例一相同，在此不再做详细描述，其实施也能够达到实施例一的技术效果。
41.实施例三：
42.如图5所示，本实用新型一种电火花线切割机床的导电装置，与实施例一、二不同之处在于：所述进电棒5通过滑块6定位在静止轴9的滑槽11内，滑块6中部设有定位孔，进电棒5一端固定连接在定位孔中，导线7由外向内穿入静止轴9滑槽11后进入滑块6的定位孔中与进电棒5连接，进电棒5另一端向环盖10所在侧延伸并由定位在滑槽11中的圆环形稳定块17所支撑，进电棒5穿出稳定块17后与受电棒3内侧端面连接。滑块6外形与滑槽11滑配，滑块6设有与进电棒5主体连接的定位孔，定位孔径向设有两个螺孔，进电棒5和滑块6可由径向设置的顶丝13穿过螺孔来固定，进电棒5和导线7连接后可由径向设置的顶丝13穿过螺孔来固定。进电棒5主体前部设置稳定块17，所述的稳定块17外形与滑槽11紧配，稳定块17内孔与进电棒5主体滑配，起到防止电棒主体径向振动，该结构电棒摩擦阻力小，制作及安装方便。其它结构与实施例一或二相同，在此不再做详细描述，其实施也能够达到实施例一的
技术效果。
43.以上实施例仅为本实用新型的较佳实施例，本实用新型的结构并不限于上述实施例列举的形式，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。