【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种提高金属构件放电加工效率的装置，属于特种制造工艺。
技术介绍
1、“盲腔”结构如图3所示，该类结构常用于弹体头部的头罩、尾部的尾舱结构，以及局部的安装座中，在型号弹体结构中广泛应用。为保证型号的技战术指标，该类构件常设计为整体构件，且内部含有一定的安装座或加强筋。
2、因结构尺寸等因素的限制，该类结构成形中须采用放电加工的方式去除根部余量。在实际生产过程中，由于电解工艺的局限性，需要随时调整成形电极的进给，以控制工件和电极之间合理的间隙，从而保障电解效率。为解决这一问题，常需要将电极固定在机加工设备的进给轴上来实现电极的进给，这导致几个方面的问题：
3、1、进给速度全凭经验，无法做到实时最优。
4、放电加工过程中，电极和工件之间需要保持尽量小的间隙，但又不能有直接接触。因而，进给速度的参数至关重要。在实际生产过程中，这一参数全凭操作人员的经验判断，无法确保最优化。
5、2、设备台时较高
6、电解加工过程需长期占用加工中心提供进给，这就导致成形过程的工艺成本较高。
7、3、不利于大规模批产
8、因上述两方面不利因素的影响，该工艺在批产中很难克服周期长、费用高的问题，限制了其在批产中的应用。
技术实现思路
1、本专利技术的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种提高金属构件放电加工效率的装置，用于解决含有该类结构构件加工难度大、周期长的问题。
2、本专利技术的技术解决方
3、本专利技术公开了一种提高金属构件放电加工效率的装置，包括：轴向加工组件，用于对工件进行轴向加工；所述轴向加工组件，包括电极主体、挂钩部件和连接结构；电极主体包括电极棒和限位棒；限位棒与电极棒的尾端垂直连接；所述挂钩部件设置在待加工件的尾部；所述连接结构，用于锁紧连接挂钩部件和限位棒，所述限位棒靠近待加工工件一侧设置限位凸台；电极棒设置放电区域，放电实现对待加工区域的加工。
4、进一步地，在上述装置中，还包括径向加工组件，用于对待加工工件进行径向加工；所述径向加工组件，包括径向电极本体、滑块和弹性元件；其中，径向电极本体，包括电极杆和加工头；加工头位于电机杆一端；加工头沿工件径向对称设置两个凹槽；滑块为t形结构；滑块的一端位于凹槽内，另一端设置放电区域，与待加工区接触，进行放电加工；弹性元件位于滑块与电极本体之间，实现滑块与电极本体之间的间隙配合；同时，弹性元件实现待加工工件与滑块的贴合；
5、进一步地，在上述装置中，放电区域的表面均布绝缘体；绝缘体设置为条状、网状或颗粒状；放电区域的任一长度方向，绝缘体数量不小于2；绝缘体的间隙b不大于20mm；绝缘体的厚度a为0.2～5mm。
6、进一步地，在上述装置中，l＝q-δ；l为限位凸台与工件边界之间的限位距离，q为待加工厚度，δ为待加工余量，δ＝0.3～0.5mm。
7、进一步地，在上述装置中，h>0.5c，h为电极棒的高度，c为电极棒的长度。
8、进一步地，在上述装置中，f1-q1*l≥50；其中，f1为待加工元件轴向方向连接机构的预紧拉力；q1为弹性系数；l为限位距离。
9、进一步地，在上述装置中，滑块与径向电极本体之间的间隙不小于0.3mm。
10、进一步地，在上述装置中，所述滑块的两侧设置限位杆；限位杆与待加工工件的距离t＝q1-β；q1为待加工区域厚度，β为待加工余量，β＝0.1～0.3mm。
11、进一步地，在上述装置中，m>0.5n且m≥2cm；其中，m为在弹性元件未被压缩状态下，弹性元件与电机本体的接触点与滑块在凹槽内一端端点的距离，n为滑块与待加工区的接触面长度。
12、进一步地，在上述装置中，f2-q2*t≥10，其中，f2为待加工元件径向方向弹性元件的预紧压力；q2为弹性系数，t为限位距离。
13、本专利技术与现有技术的有益效果在于：
14、(1)本专利技术采用一种柔性化的设计理念，实现了电加工过程的自适应调整，很大程度上解决了电加工效率低，费用高、加工难度大、周期长的问题。通过电极的自适应设计、电极表面优化和工艺过程优化三方面的工作，实现了生产效率的提高和成本降低。
15、(2)本专利技术自适应工装的技术方案，降低了电加工的工艺复杂性，摆脱了该工艺对设备能力的依赖性，可显著的减少场地占用，并大大消除对机床设备的需求。
16、(3)本专利技术在电极自适应进给的情况下，此工艺方法不占用加工设备，仅需电源和电解液即可。此工艺路线下，可将构件并联，成批的浸泡于加工电解液中，实现批量生产；可显著减少场地和设备占用，能够将单件加工变更为批量化生产。
17、(4)本专利技术对尺寸精度的控制相对较低。对于精度要求较低的产品，可直接实现产品生产；对于精度要求高的产品，可通过此工艺实现大余量的去除，随后结合传统工艺实现最终成形的成形精度。
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1.一种提高金属构件放电加工效率的装置，其特征在于，包括：轴向加工组件，用于对工件进行轴向加工；所述轴向加工组件，包括电极主体、挂钩部件和连接结构；电极主体包括电极棒和限位棒；限位棒与电极棒的尾端垂直连接；所述挂钩部件设置在待加工件的尾部；所述连接结构，用于锁紧连接挂钩部件和限位棒，所述限位棒靠近待加工工件一侧设置限位凸台；电极棒设置放电区域，放电实现对待加工区域的加工。
2.根据权利要求1所述的一种提高金属构件放电加工效率的装置，其特征在于，还包括径向加工组件，用于对待加工工件进行径向加工；所述径向加工组件，包括径向电极本体、滑块和弹性元件；其中，径向电极本体，包括电极杆和加工头；加工头位于电机杆一端；加工头沿工件径向对称设置两个凹槽；滑块为T形结构；滑块的一端位于凹槽内，另一端设置放电区域，与待加工区接触，进行放电加工；弹性元件位于滑块与电极本体之间，实现滑块与电极本体之间的间隙配合；同时，弹性元件实现待加工工件与滑块的贴合。
3.根据权利要求1或2所述的一种提高金属构件放电加工效率的装置，其特征在于：放电区域的表面均布绝缘体；绝缘体设置为条状、网状或
4.根据权利要求1所述的一种提高金属构件放电加工效率的装置，其特征在于：L＝Q-δ；L为限位凸台与工件边界之间的限位距离，Q为待加工厚度，δ为待加工余量，δ＝0.3～0.5mm。
5.根据权利要求1所述的一种提高金属构件放电加工效率的装置，其特征在于：h>0.5C，h为电极棒的高度，C为电极棒的长度。
6.根据权利要求1所述的一种提高金属构件放电加工效率的装置，其特征在于：F1-Q1*L≥50；其中，F1为待加工元件轴向方向连接机构的预紧拉力；Q1为弹性系数；L为限位距离。
7.根据权利要求2所述的一种提高金属构件放电加工效率的装置，其特征在于：滑块与径向电极本体之间的间隙不小于0.3mm。
8.根据权利要求2所述的一种提高金属构件放电加工效率的装置，其特征在于：所述滑块的两侧设置限位杆；限位杆与待加工工件的距离T＝Q1-β；Q1为待加工区域厚度，β为待加工余量，β＝0.1～0.3mm。
9.根据权利要求2所述的一种提高金属构件放电加工效率的装置，其特征在于：m>0.5n且m≥2cm；其中，m为在弹性元件未被压缩状态下，弹性元件与电机本体的接触点与滑块在凹槽内一端端点的距离，n为滑块与待加工区的接触面长度。
10.根据权利要求2所述的一种提高金属构件放电加工效率的装置，其特征在于：F2-Q2*T≥10，其中，F2为待加工元件径向方向弹性元件的预紧压力；Q2为弹性系数，T为限位距离。
...【技术特征摘要】
1.一种提高金属构件放电加工效率的装置，其特征在于，包括：轴向加工组件，用于对工件进行轴向加工；所述轴向加工组件，包括电极主体、挂钩部件和连接结构；电极主体包括电极棒和限位棒；限位棒与电极棒的尾端垂直连接；所述挂钩部件设置在待加工件的尾部；所述连接结构，用于锁紧连接挂钩部件和限位棒，所述限位棒靠近待加工工件一侧设置限位凸台；电极棒设置放电区域，放电实现对待加工区域的加工。
2.根据权利要求1所述的一种提高金属构件放电加工效率的装置，其特征在于，还包括径向加工组件，用于对待加工工件进行径向加工；所述径向加工组件，包括径向电极本体、滑块和弹性元件；其中，径向电极本体，包括电极杆和加工头；加工头位于电机杆一端；加工头沿工件径向对称设置两个凹槽；滑块为t形结构；滑块的一端位于凹槽内，另一端设置放电区域，与待加工区接触，进行放电加工；弹性元件位于滑块与电极本体之间，实现滑块与电极本体之间的间隙配合；同时，弹性元件实现待加工工件与滑块的贴合。
3.根据权利要求1或2所述的一种提高金属构件放电加工效率的装置，其特征在于：放电区域的表面均布绝缘体；绝缘体设置为条状、网状或颗粒状；放电区域的任一长度方向，绝缘体数量不小于2；绝缘体的间隙b不大于20mm；绝缘体的厚度a为0.2～5mm。
4.根据权利要求1所述的一种提高金属构件放电加工效率的装置，其特征在于：l＝q-δ...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐桂华，韩谦，孙亚超，史金靓，黄国超，王冰，王哲磊，孟烁，李圣刚，黄思源，赵世强，
申请(专利权)人：航天材料及工艺研究所，
类型：发明
国别省市：
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