专利名称：飞碟式加工头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电火花成型加工机床，包括一般用途的普通电火花成型加工机床和高精度的数控电火花成型加工机床。具体涉及与机床主轴连接并且用于装夹成型电极的加工头(亦称主轴头或装夹头)结构。
背景技术：
电火花成型机床的主轴底部通常装配有一个加工头，亦称主轴头或装夹头。它的作用主要是装夹成型电极，让主轴在工作中带动成型电极按一定规律作上下运动，以此与被加工工件表面接触实现电火花成型加工。加工头不仅具有装夹成型加工电极的功能，而且还应当具有旋转方位和角度的调节功能，以适应各种不同形状的成型电极加工要求。为了实现调节功能，往往加工头上都设有相应的旋转方位调节机构和角度调节机构。在公知技术中，与本实用新型较接近的是一种A式加工头，其形状类似一个倒“A”字，结构由固定座、旋转微调座、水平调节座、绝缘板、电极夹头从上到下依次串联连接构成。其中，固定座的上端与主轴下固定连接，固定座与旋转微调座连接成一个可绕垂直轴线的转动机构，转动机构中设有旋转微调机构，旋转微调座与水平调节座球接，球接副通过四个钢珠顶压结构与弹簧配合进行定位，水平调节座与绝缘板和电极夹头固定连接。上述加工头如果安装成型电极后需要调节绕垂直轴线的旋转方位，则可以通过固定座与旋转微调座之间的转动机构来实现；如果需要调节电极角度可以通过旋转微调座与水平调节座之间的球接机构来实现。实践中，上述A式加工头在旋转方位和角度调节方面的缺点是1、在旋转方位上可供调节的角度范围太小，大约在45°以内，如果安装电极后需要作大范围旋转，只能将电极拆下后重新安装，而这类情况在实际电加工中经常遇到；2、由于球接机构中的定位结构(指四个钢珠顶压结构与弹簧配合)所限，实际可以提供的水平调节范围也太小，不能满足加工需要，如果将调节范围放大又会带来结构设计上的其它问题，比如加工头的刚性问题，结构复杂问题等。总之，A式加工头虽然具有电极旋转方位和角度的调节功能，但调节的能力不够，尤其不能适应各种成型电极的装夹和加工需要。为此，本实用新型从改进结构的角度，设计了一种结构简单，调节范围大而灵活的新型加工头，以克服上述不足。
发明内容
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种飞碟式加工头，主要由固定座、旋转微调座、调节机构、绝缘层和电极夹头从上到下依次串联构成，所述调节机构为万向调节结构，该结构至少由万向头、万向头座、连接轴和调节螺钉组成，万向头座为一倒置的碗型构件，万向头通过中心孔的连接轴吊挂碗口处，连接轴下部与万向头中心孔采用球面配合，至少三个调节螺钉通过碗型周向均匀分布的螺纹孔顶压在万向头上。
上述技术方案的有关内容和变化解释如下1、本实用新型飞碟式加工头是由多节结构自上而下连接构成，因为结构或功能的需要，多节的连接有固定连接和活动连接两种。所述“固定座”是一种座体结构，其上端与主轴固定连接，下端与旋转微调座连接成一个可绕垂直轴线的转动机构，转动机构中设有旋转微调机构，这些都与现有技术中的A式加工头相同。旋转微调座与万向头座固定连接。万向头座通过连接轴和调节螺钉与下方的万向头连接成万向调节结构，通过该结构可以实现旋转方位和倾斜角度的调节功能。这也是本实用新型与现有技术的区别之处。所述绝缘层由绝缘板座和绝缘板组成，绝缘板座是一个座体，而绝缘板是一个绝缘层结构，它的作用是将加工头上半部与下半部绝缘隔离，因为上半部通过主轴与大地相连，隔离后才能将电流施加在电极上，否则会发生短路。所述万向头、绝缘板座、绝缘板之间的连接关系是万向头与绝缘板座固定连接，绝缘板座与绝缘板固定连接。绝缘板之下为电极夹头，该电极夹头固定在绝缘板上。上述绝缘层和电极夹头结构为现有技术。
2、上述技术方案中，为了使万向调节结构调节方便，定位可靠，可以将万向头朝万向头座的一面设计成与碗型配合的圆弧面，调节螺钉顶压万向头时尽量与圆弧面垂直。
3、上述技术方案中，为了使万向调节结构调节方便，定位可靠，采用四个调节螺钉较好，这四个调节螺钉沿圆周均匀布置，每个调节螺钉上配有锁紧螺帽。
本实用新型工作原理是1、保留现有技术中固定座与旋转微调座之间的旋转微调机构，以此在小范围内比较准确的调节电极相对主轴旋转角度；2、增加由万向头、万向头座、连接轴和调节螺钉组成的万向调节结构，通过它实现电极相对主轴在旋转方位和倾斜角度方面的大幅调整。具体调节通过四个调节螺钉来实现。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点1、本实用新型由于增加了万向调节结构，该加工头在装夹中可以正反向作360°以上旋转，而以往现有技术大约只能旋转45°左右。
2、本实用新型由于增加了万向调节结构，该加工头在装夹中倾斜调节角度大于A式加工头的2～3倍，而且调节简便、省力。
3、本实用新型结构比以往简单，通过四个带有锁紧螺帽的调节螺钉固定万向调节结构，加工中不会产生松动现象。
4、本实用新型由于增加了万向调节结构使加工头在旋转和倾斜的调节能力大大提高，给使用带来很大方便。
附图1为本实用新型实施例立体分解图。
以上附图中1、锁紧螺帽；2、固定座；3、轴承；4、钢珠；5、微动调节螺栓；6、万向头座；7、万向头；8、连接轴；9、绝缘板座；10、调节螺栓；11、夹头外圈；12、调节螺栓；13、V形夹头；14、绝缘板；15、锁紧螺栓；16、螺帽；17、调节螺钉；18、旋转微调座；19、开口销。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例参见附图1所示，一种飞碟式加工头是由多节结构自上而下连接构成，所述多节结构以及次序为固定座2→旋转微调座18→万向头座6→万向头7→绝缘板座9→绝缘板14→电极夹头。固定座2是一种座体结构，其上端与电加工机床的主轴固定连接，下端与旋转微调座18连接成一个可绕垂直轴线的转动机构，转动机构为旋转微调机构，固定座2上端中心设有轴向锁紧螺帽1，并用它来锁紧固定座2与旋转微调座18的轴向运动。固定座2与旋转微调座18之间设有轴承3、钢珠4和开口销19，旋转微调座18上还设有两个微动调节螺栓5，轴承3和钢珠4分别提供固定座2与旋转微调座18相互的径向支承和转动支承，开口销19定位在固定座2底部，其销端伸入旋转微调座18的一个调节槽内，并与两个微动调节螺栓5配合提供旋转微调。万向头7、万向头座6、连接轴8、四个调节螺钉17和四个螺帽16组成万向调节结构。万向头座6为一倒置的碗型构件，万向头7通过中心孔的连接轴8吊挂碗口处，连接轴8下部与万向头7中心孔采用球面配合，四个带螺帽16的调节螺钉17通过碗型周向均匀分布的螺纹孔顶压在万向头7上。为了使万向调节结构调节方便，定位可靠，将万向头7朝万向头座6的一面设计成与碗型配合的圆弧面，调节螺钉17顶压万向头7时尽量与圆弧面垂直。每个调节螺钉17上配有锁紧螺帽16进行固定，加工中不会产生松动现象。调节时松开调节螺钉17可以调整电极相对主轴的旋转方位和倾斜角度，然后将四个调节螺钉17拧紧定位即可。万向头7与绝缘板座9通过锁紧螺栓15固定连接，绝缘板座9与绝缘板14也通过锁紧螺钉固定连接。绝缘板座9是一个座体，而绝缘板14是一个绝缘层结构，它的作用是将加工头上半部与下半部绝缘隔离，以免发生短路。绝缘板14之下固定电极夹头，该电极夹头由夹头外圈11、V形夹头13、两个调节螺栓10和一个调节螺栓12组成。V形夹头13上部固定在绝缘板14上，下部外缘套上夹头外圈11，并用两个调节螺栓10固定，调节螺栓12通过夹头外圈11与V形口配合用于固定成型电极。
权利要求1.一种飞碟式加工头，主要由固定座[2]、旋转微调座[18]、调节机构、绝缘层和电极夹头从上到下依次串联构成，其特征在于所述调节机构为万向调节结构，该结构至少由万向头[7]、万向头座[6]、连接轴[8]和调节螺钉[17]组成，万向头座[6]为一倒置的碗型构件，万向头[7]通过中心孔的连接轴[8]吊挂碗口处，连接轴[8]下部与万向头[7]中心孔采用球面配合，至少三个调节螺钉[17]通过碗型周向均匀分布的螺纹孔顶压在万向头[7]上。
2.根据权利要求1所述的加工头，其特征在于所述万向头[7]朝万向头座[6]的一面为与碗型配合的圆弧面。
3.根据权利要求1所述的加工头，其特征在于所述调节螺钉[17]四个组成，每个调节螺钉[17]上配有锁紧螺帽[16]。
专利摘要一种飞碟式加工头，主要由固定座[2]、旋转微调座[18]、调节机构、绝缘层和电极夹头从上到下依次串联构成，其特征在于所述调节机构为万向调节结构，该结构至少由万向头[7]、万向头座[6]、连接轴[8]和调节螺钉[17]组成，万向头座[6]为一倒置的碗型构件，万向头[7]通过中心孔的连接轴[8]吊挂碗口处，连接轴[8]下部与万向头[7]中心孔采用球面配合，至少三个调节螺钉[17]通过碗型周向均匀分布的螺纹孔顶压在万向头[7]上。本实用新型保留了以往A式加工头的旋转微调机构，增加了万向调节结构，其特点是1.加工头可以正反作360°以上旋转，而以往大约在45°以内；2.倾斜调节角度大于A式加工头的2～3倍，因此在旋转和倾斜的调节能力大大提高，给使用带来很大方便。
文档编号B23H7/26GK2541110SQ02220939
公开日2003年3月26日 申请日期2002年5月29日 优先权日2002年5月29日
发明者林国隆 申请人:苏州精机机械工业有限公司