【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及特种螺杆加工领域，具体来说是一种电火花双动偏心螺杆加工装置及加工方法。
技术介绍
1、螺杆常用数控机床进行加工，在加工螺杆时，首先需要设计好加工程序，然后，通过控制系统控制刀具的移动，实现对螺杆的车削或磨削加工，常规的螺杆加工技术并不能用于特种螺杆的加工。
2、对于特殊结构的螺杆，由于形状不规则，需要采用3d加工技术，应用五轴联动或七轴联动加工中心进行加工。加工时去除金属较多，加工工时较长，加工成本很高，致使特种螺杆价格安昂贵，甚至不能形成工业产品，严重制约了特种螺杆设备的推广和应用。
3、圆盘密封螺旋泵排量大，易损件少，适合于高粘度介质的输送。圆盘密封螺旋泵中需要转子旋转带动偏心密封圆盘转动，实现工作腔的密封和增压。但是，圆盘密封螺旋泵的偏心螺杆转子加工成本居高不下，严重影响了泵的造价，致使其推广应用受到限制。目前，迫切需要一种能够降低圆盘密封螺旋泵偏心螺杆转子加工成本的方法和装置。
技术实现思路
1、基于上述问题，本专利技术提出了一种电火花双动偏心螺杆加工装置及加工方法，利用电极盘和螺杆毛坯的同步相对运动，通过电火花加工，提高圆盘密封螺旋泵特种偏心螺杆的加工效率和加工精度。其技术方案为：
2、一种电火花双动偏心螺杆加工装置，包括基础平台、同步带、带轮、箱体、电机、驱动端座、尾轴端座、尾轴卡盘、电极盘、齿轮轴、从动轴、从动轴支架、驱动卡盘和脉冲电源；所述基础平台上设有驱动端座和尾轴端座，驱动端座上设有带轮、电机和驱动卡盘，尾轴端座
3、进一步的，所述基础平台上表面设有t形滑槽，所述尾轴端座的下端和齿轮轴的下端为t形结构，嵌入基础平台上表面的t形滑槽中。
4、进一步的，所述箱体为绝缘材料制成，箱体上端开口，一端侧壁与驱动端座外侧以及从动轴左侧部分密封连接。
5、进一步的，所述电极盘的材料为紫铜，电极盘上距离中心轴一定距离设有一方形孔，齿轮轴上端安装于方形孔内，驱动电极盘绕齿轮轴旋转。
6、进一步的，所述齿轮轴下端的齿轮与从动轴上的齿轮的模数和齿数相同。
7、一种电火花双动偏心螺杆加工方法，包括以下步骤：
8、s1.将螺杆毛坯安装于驱动卡盘和尾轴卡盘中，将脉冲电源的正极与螺杆毛坯连接，脉冲电源的负极与电极盘齿轮轴相连，所述箱体内加入介电强度为a的工作液，使得工作液淹没螺杆毛坯，设定螺杆毛坯加工裕量为c，开路电压增加步长为bz/m，m为电火花走刀次数，经过n次完成加工，脉冲电源的额定开路电压为bz，额定加工间隙f＝bz/a；
9、s2.根据螺杆毛坯加工裕量c以及实际运行配合的密封盘直径d，选择初始电极盘尺寸e＝d-c-f0，其中f0<0.5f＝0.5bz/a，安装电极盘，保持电极盘与螺杆毛坯待加工面之间有均匀间隙f0；
10、s3.脉冲电源的开路电压b＝0，启动电机，使得螺杆毛坯开始绕自身中心轴缓慢旋转，通过带轮、同步带、从动轴、齿轮轴，带动电极盘同步旋转，进行调试运转；
11、s4.脉冲电源的开路电压设定为b＝b+bz/m；电极盘与螺杆毛坯的待加工表面之间产生电火花，对螺杆毛坯的待加工表面进行切削作业，旋转一周完成一走刀加工；
12、s5.若此圈走到加工后，加工间隙b/a没有超过一次加工量c/n，就再次执行s4，若果超过一次加工量c/n，则需要更换电极盘；
13、s6.更换新电极盘，新电极盘比上一次电极盘增大，新电极盘尺寸变为g＝e+c/n，重复步骤s3～s5；直到此时的电极盘尺寸g＝e+c(n-1)/n，完成螺杆加工。
14、进一步的，所述加工方法的工作液中无水溶性酸碱，运动粘度介于2.5～3.5mm2/s，闪点大于100℃，介电强度为a为60～200v/mil。
15、进一步的，所述加工方法的脉冲电源的脉冲宽度介于80～200μs，开路电压为b为75～300v。
16、与现有技术相比，本申请有益效果如下：
17、本专利技术针对特种螺杆毛坯，通过模拟特种螺杆转子和密封盘的同步相对运动，以电火花为切削手段，加工效率高、去除金属量少，加工过程中无巨大的切削作用力，而且工件和电极均浸没于工作液中，散热效果好，转子变形小，转子整体加工精度显著提高。最关键的时，通过专用的工装，避免了昂贵的加工中心的使用，显著降低了特种螺杆转子的加工费用，使圆盘密封螺旋泵的大范围推广应用成为可能。
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1.一种电火花双动偏心螺杆加工装置，其特征在于，包括基础平台、同步带、带轮、箱体、电机、驱动端座、尾轴端座、尾轴卡盘、电极盘、齿轮轴、从动轴、从动轴支架、驱动卡盘和脉冲电源；所述基础平台上设有驱动端座和尾轴端座，驱动端座上设有带轮、电机和驱动卡盘，尾轴端座上安装尾轴卡盘；所述驱动端座和尾轴端座之间固定螺杆毛坯，电机驱动螺杆毛坯绕驱动端座和尾轴端座共同的轴线旋转；所述从动轴通过从动轴支架支撑于基础平台上表面，所述电极盘安装于齿轮轴上端，通过齿轮与从动轴连接，所述从动轴、同步带和带轮与电机联动，保持电极盘与螺杆毛坯同步旋转；所述箱体安装于基础平台上表面，将驱动端座、驱动卡盘、螺杆毛坯、尾轴卡盘、尾轴端座、电极盘、齿轮轴、从动轴右侧部分和从动轴支架包围于内；所述箱体内填充工作液，所述脉冲电源的正极连接螺杆毛坯，脉冲电源的负极连接电极盘。
2.根据权利要求1所述的一种电火花双动偏心螺杆加工装置，其特征在于，所述基础平台上表面设有T形滑槽，所述尾轴端座的下端和齿轮轴的下端为T形结构，嵌入基础平台上表面的T形滑槽中。
3.根据权利要求1所述的一种电火花双动偏心螺杆加工
4.根据权利要求1所述的一种电火花双动偏心螺杆加工装置，其特征在于，所述电极盘的材料为紫铜，电极盘上距离中心轴一定距离设有一方形孔，齿轮轴上端安装于方形孔内，驱动电极盘绕齿轮轴旋转。
5.根据权利要求1所述的一种电火花双动偏心螺杆加工装置，其特征在于，所述齿轮轴下端的齿轮与从动轴上齿轮的模数和齿数相同。
6.基于权利要求1～5任一一项所述电火花双动偏心螺杆加工装置的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的加工方法，其特征在于，工作液中无水溶性酸碱，运动粘度介于2.5～3.5mm2/s，闪点大于100℃，介电强度为a为60～200V/mil。
8.根据权利要求6所述的加工方法，其特征在于，脉冲电源的脉冲宽度介于80～200μs，开路电压为b为75～300V。
...【技术特征摘要】
1.一种电火花双动偏心螺杆加工装置，其特征在于，包括基础平台、同步带、带轮、箱体、电机、驱动端座、尾轴端座、尾轴卡盘、电极盘、齿轮轴、从动轴、从动轴支架、驱动卡盘和脉冲电源；所述基础平台上设有驱动端座和尾轴端座，驱动端座上设有带轮、电机和驱动卡盘，尾轴端座上安装尾轴卡盘；所述驱动端座和尾轴端座之间固定螺杆毛坯，电机驱动螺杆毛坯绕驱动端座和尾轴端座共同的轴线旋转；所述从动轴通过从动轴支架支撑于基础平台上表面，所述电极盘安装于齿轮轴上端，通过齿轮与从动轴连接，所述从动轴、同步带和带轮与电机联动，保持电极盘与螺杆毛坯同步旋转；所述箱体安装于基础平台上表面，将驱动端座、驱动卡盘、螺杆毛坯、尾轴卡盘、尾轴端座、电极盘、齿轮轴、从动轴右侧部分和从动轴支架包围于内；所述箱体内填充工作液，所述脉冲电源的正极连接螺杆毛坯，脉冲电源的负极连接电极盘。
2.根据权利要求1所述的一种电火花双动偏心螺杆加工装置，其特征在于，所述基础平台上表面设有t形滑槽，所述尾轴端座的下端和齿轮轴的下端为t形结构，嵌入基础平台上表面的t形滑...
【专利技术属性】
技术研发人员：王宗明，田智琦，王增丽，刘兆增，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：
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