一种电火花线切割夹具的制作方法

本实用新型涉及机械加工技术领域，具体涉及到一种电火花线切割夹具。

背景技术：

目前在对工件进行机械加工，尤其是对于硬质金属的切割加工，多使用电火花切割，电火花线切割加工是利用电极丝与工件之间放电的瞬时高温使工件局部金属熔化、氧化而被腐蚀掉，被腐蚀的材料凝结后被电解液排走从而实现切割。将板状工件电火花线切割成多个零部件过程中，工件通常被夹持在与切割设备固定在一起的底座中，所述底座的一侧设置有咬合槽，用于夹持工件，通常采取单件切割方式以保证切割精度和工件表面的加工质量。在这种情况下，一方面工件被夹持在底座中的部分不能得到有效利用，造成了原料的浪费，另一方面一次只加工一个工件，整个切割机的加工效率偏低。

为了提高切割机的加工效率，现在切割作业中通常将多个工件直接叠加在一起同时进行切割，这样虽然提高了切割效率，但又会出现新的问题，首先，工件被夹持在底座中的部分不能得到有效利用这个问题仍然没有解决，其次，将多件工件直接叠加，增加了连续切割厚度，即工件的切缝深度增加，熔屑在工件切缝内的停留时间变长，且不易排出，影响了切割路径，阻碍了切割的进一步进行。切割后的零部件形状切割精度难以保证，尤其是直边过渡部位的形状精度较差。同时，工件表面加工质量降低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种在保证切割精度的基础上提高切割效率的电火花线切割夹具。

为实现上述目的，本实用新型电火花线切割夹具的一个技术方案是：一种电火花线切割夹具，包括底座和用于将两个以上工件在底座上彼此分层隔开的分隔装置，所述分隔装置有配套的用于将工件压紧固定在底座上的压紧装置，所述底座包括基板，底座的与分隔装置配套的部分设于基板上。

作为本实用新型的进一步改进：底座还包括固定部分，所述基板与固定部分之间设有可拆连接结构。

作为本实用新型的进一步改进：所述电火花线切割夹具还包括排屑部分，排屑部分包括用于将切割过程中产生的熔屑冲出并对工件进行冷却的的喷嘴。

作为本实用新型的进一步改进：所述分隔装置包括与所述基板配合连接的导向结构和通过导向结构导向安装的与工件压紧配合的两个以上的分隔板。

作为本实用新型的进一步改进：所述分隔板上设置有开口略小于工件长度的U形槽，所述分隔板的上端面在所述U型槽的两侧对称设置有用于放置工件，深度不大于工件厚度的凹槽。

作为本实用新型的进一步改进：所述U形槽的槽底设置有台阶。

作为本实用新型的进一步改进：所述基板和所述分隔板上设置有用于与压紧装置配合的连接孔，所述压紧装置为与所述连接孔配合的一端设置有压挡部的拉紧杆。

本实用新型电火花线切割夹具的另一个技术方案为：包括底座和用于将两个以上工件在底座上彼此分层隔开的分隔装置，所述分隔装置有配套的用于将工件压紧固定在底座上的压紧装置，所述底座包括基板，底座的与分隔装置配套的部分设于基板上。

作为本实用新型的进一步改进：底座还包括固定部分，所述基板与固定部分之间设有可拆连接结构。

作为本实用新型的进一步改进：所述电火花线切割夹具还包括排屑部分，排屑部分包括用于将切割过程中产生的熔屑冲出并对工件进行冷却的的喷嘴。

作为本实用新型的进一步改进：所述基板为竖板，所述基板上设置有开口略小于工件长度的U形槽。

作为本实用新型的进一步改进：所述分隔装置为对称布置在所述基板的U形槽的两侧的、前后厚度略小于工件厚度的两个分隔柱，所述两个分隔柱相对的一侧沿纵向方向上对称等距间隔设置有两个以上用于安装工件的矩形通槽。

作为本实用新型的进一步改进：所述压紧装置包括与所述分隔柱对应设置的压板和用于将所述压板和所述分隔柱压紧固定的紧定螺栓。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设计的电火花线切割夹具，包括将一个以上的工件彼此分隔开的用于安装工件的分隔装置，通过此装置，不仅可以同时安装多个工件进行加工，也可以将各个工件彼此分隔开，形成间隙。

进一步的，与分隔装置配套的底座包括固定部分和与固定部分可拆连接的基板，在装卸工件时，因为这个过程需要时间，底座可以与另一组已装夹好的工件的基板连接进行加工，这样可以同时进行工件的装卸和工件的加工，不耽误切割机的连续使用。

进一步的，本实用新型的电火花线切割夹具还包括排屑部分，通过该排屑部分，不仅可以将切割过程中产生的熔屑及时冲出，还可以对切割过程中的工件进行冷却。

进一步的，与分隔装置连接的上设置有用于对工件在水平槽深方向上进行限位、且使工件与基板之间形成间隙的、开口略小于工件长度的U形槽，通过此装置，是工件与夹持基板上也形成间隙，更有利于切割过程中产生的熔屑从工件的两侧排出，提高了加工精度。

进一步的，本实用新型的电火花线切割夹具，设计工件与夹具的夹持部分时，或采用设计在U形槽两侧的对称的凹槽来放置夹具，或采用设计两个对称的矩形通槽来安放夹具，这样不仅可以使工件被夹持时受力平衡，还可以在尽可能的减少工件与夹具的接触面的情况下使工件夹持稳固，以此减少工件的被夹持部分，节省工件原料，充分利用工件。

进一步的，本实用新型的技术方案1中，在U形槽的槽底设置有台阶，所述台阶使工件侧面和基板之间形成间隙，在技术方案2中，所述基板上设置有U形槽，所述U形槽也使工件侧面和基板之间形成间隙，这样有利于喷嘴喷向工件间的液体流出，更有利于熔屑的及时排出。

附图说明

图1为：具体实施例1中电火花线切割夹具装配完成后示意图；

图2为：具体实施例1中电火花线切割夹具装配前零件示意图；

图3为：具体实施例2中电火花线切割夹具装配完成后示意图；

图4为：具体实施例2中电火花线切割夹具装配前零件示意图。

图中：1、固定座；2、基板；3、工件；4、喷头；5、支架；6、横梁；7、分隔板；8、导向柱；9、分隔柱；10、压杆；11、压板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型的电火花线切割夹具的具体实施例1，如图1至图2所示，夹具由夹持部分和排屑部分组成。

夹持部分包括用于将整个夹持部分固定在电火花线切割机床导轨上的固定部分，在本实施例中为固定座1，所述固定座1的一端设置有用于夹持基板2的咬合槽。基板2上设置有若干分隔板7，所要加工的工件3安装在基板2和分隔板7之间，或安装在分隔板7和分隔板7之间，所述分隔板7和所述基板2通过压杆10和导向柱8导向安装在一起，并通过压杆10和与压杆10配合的螺母连接压紧，将工件固定在夹持部分。

所述基板2为横板，所述基板2一端设置有用于与固定座1咬合槽配合的夹持部分，一端设置有U形台阶槽，所述U形台阶槽的开口小于工件长度。台阶槽的台阶用于对工件3在槽深方向上的限位，防止工件接触到U形槽槽底，在工件与U形槽槽底之间形成缝隙，有利于加工时产生的熔屑及时排出。所述基板2的底面为平面，上端面在U形台阶槽的两侧对称设置有凹槽，所述凹槽的深度远小于工件3的厚度，所述工件3放置于所述凹槽的上端面上，并通过凹槽的侧面对工件在与U形槽槽深垂直方向上进行限位。所述台阶槽和凹槽在尺寸设计时使工件3与基板2的接触面积尽可能小，使工件3的材料得到充分的利用。所述基板2在中线位置处设置有与压杆10连接配合的螺纹孔，在台阶槽两侧对称位置处也设置有与导向柱8连接配合的螺纹孔。

所述分隔板7材料为绝缘材料，在本实施例中为树脂材料。所述分隔板7宽度比基板2窄，没有用于与固定座1夹持的部分，让出基板2的夹持部分，避免分隔板7在安装时与固定座1位置干涉。所述分隔板7的其他结构与所述基板2的相应结构基本相同，不同之处在于所述 分隔板7上设置的与压杆10和导向柱8配合的孔为通孔。

所述导向柱4为光杆，所述导向柱4与所述基板2连接处设置有一段与基板2上的螺纹孔配合的外螺纹，所述导向柱4与所述基板2螺纹连接。所述导向柱即为导向结构。

所述压杆10上设置有与所述基板2上的螺纹孔配合的外螺纹，所述压杆10的一端设置有压挡部，在本实施例中所述压挡部为压台。所述压挡部也可以设置为压板状。所述压杆10即为拉紧杆。

排屑部分包括一端固定在电火花线切割机床电极丝的头架上，一端与支架5旋转活动连接的横梁6，所述支架5上设置有一个以上的纵向均匀排布的喷嘴4，所述喷嘴4的数量与装夹的工件3的数量相同，每个喷嘴4都对准工件3之间的间隔缝隙。

本实施例的电火花线切割夹具的装夹过程为：将导向柱8与基板2通过螺纹固定连接后，将工件3放置于基板2的凹槽上，再将分隔板7通过导向柱8压在工件3上，再将另一工件3放置在分隔板7的凹槽上，然后再将另一分隔板7压在工件3上，按此方式依次放置若干工件3和分隔板7，工件3和分隔板7装夹完毕后，将压杆10通过分隔板7旋进基板2的螺纹孔内，通过压杆10的压台和压杆10与基板2的螺纹连接将多层工件压紧固定。然后将基板2的夹持部分固定在固定座1的咬合槽内，通过固定座1将工件固定在电火花线切割机床导轨上。最后，调节横梁6和支架5，使各喷嘴4对应喷向各工件3之间间隔的切缝，启动机床加工程序进行切割作业。

切割完成卸装工件时，将基板2从固定座1的咬合槽中取出，旋松压杆10，将切割后的工件从装夹位置水平取出，然后在水平放入新一批的未加工工件3，拧紧压杆10后，将基板2再放入固定座1的咬合槽中，进行再次切割作业。

本实用新型的电火花线切割夹具的具体实施例2如图3至图4所示，夹具由夹持部分和排屑部分组成。

夹持部分包括用于将整个夹持部分固定在电火花线切割机床导轨上的固定座1，所述固定座1的一端设置有用于夹持基板2的咬合槽。所述基板2的一侧连接有沿纵向方向上间隔设置有安装槽的分隔柱9，所要加工的工件3安装在分隔柱9的安装槽中，然后通过与分隔柱9连接的压板11压紧固定在夹持部分。

所述基板2为竖板，所述基板2的一面设有与所述固定座1上的咬合槽配合的夹持凸台，一面设置有U形槽，U形槽的开口略小于工件3的长度，所述U形槽的作用是防止工件3贴紧基板2，在工件3与基板2之间形成间隙，有利于切割过程的排水排屑。所述U形槽的两侧对称设置有定位槽，所述定位槽内设有螺纹孔。

所述分隔柱9有两个，对称布置在所述基板2的U形槽的两侧。所述分隔柱9与所述基板2紧贴的一面设置有与基板2上的定位槽配合的定位凸台，所述定位凸台内设有与所述基板2上定位槽内的螺纹孔对应一致的螺纹孔，所述基板2和所述分隔柱9通过定位槽和定位凸台的配合实现定位安装，又通过紧定螺钉实现两者的固定连接。在两个分隔柱9的内侧，沿纵向方向上对称等距间隔设置有矩形通槽，所述矩形通槽为工件安装槽，所述通槽的纵向宽度略大于工件的厚度，且所述通槽的横向长度（即分隔柱9前后厚度）略小于工件4的宽度。所述分隔柱9上与矩形凸台相对的一侧设置有定位槽，所述定位槽内设置有螺纹孔。所述分隔柱9上定位凸台内的螺纹孔和定位凹槽内的螺纹孔可以是相互连接的贯穿分隔柱的一个螺纹通孔，也可以是不相互连接、不贯穿分隔柱的两个螺纹孔，或者是贯穿分隔柱的两个螺纹通孔。

所述压板11为绝缘弹性材料，在本实施例中为橡胶材质。所述压板11也有两个，与所述分隔柱9对应设置。压板11与分隔柱9紧贴的一面设置有与分隔柱9上定位槽配合的定位凸台，所述定位凸台内设有与所述分隔柱9上定位凹槽内的螺纹孔对应一致的贯穿压板11的螺纹孔，所述压板11和所述分隔柱9通过定位凹槽和定位凸台的配合实现定位安装，又通过螺栓实现两者的固定压紧。同时利用压板11的弹性特性使各工件均受到压紧力。压板11也可以不是弹性材料，但此时的压紧效果没有弹性材料好。

排屑部分包括一端固定在电火花线切割机床电极丝的头架上，一端与支架5旋转活动连接的横梁6，所述支架5上设置有一个以上的纵向均匀排布的喷嘴4，所述喷嘴4的数量与装夹的工件3的数量相同，每个喷嘴4都对准工件3之间的间隔缝隙。

本实施例的电火花线切割夹具的装夹过程为：将基板2和分隔柱9通过定位凹槽和定位凸台的配合实现导向安装，又通过紧定螺钉实现两者的固定连接。再将工件3水平安装于分隔柱9的矩形工件安装槽中，之后压板11和分隔柱9通过定位凹槽和定位凸台的配合实现导向安装，又通过螺栓实现两者的固定压紧。同时利用压板11的弹性特性使各工件均受到压紧力。最后调节横梁6和支架5，使各喷嘴4对应喷向各工件3之间的间隙，启动机床加工程序进行切割作业。

切割完成卸装工件时，将基板2从固定座1的咬合槽中取出，拧出螺栓，松开压板11，将切割后的工件取出。然后再水平放入新一批的未加工工件3，固定压紧压板11和分隔柱9后，再将基板2再放入固定座1的咬合槽中，进行再次切割作业。

作为本实用新型的另一种实施方式，所述具体实施例2中可以不采用紧定螺钉，只用一个螺栓同时连接固定压板11、分隔柱9和基板2，此时压板11和分隔柱9和基板2上的螺纹孔为相互对应连通的同一螺纹孔，在这种实施方式中，装配时，先将压板11和分隔柱9通过螺栓连接在一起，然后从分隔柱9的另一侧水平装入工件3，然后将装配在一起的部分通过螺栓拧进基板2的螺纹孔内，实现整个装置的压紧固定，卸装工件时也可以只把螺栓从基板2上拧出，然后从分隔柱9的另一侧水平取出工件，之后再水平装入下一批需要加工的工件，然后再将装配在一起的部分通过螺栓拧进基板2的螺纹孔内。这种方式虽然简化了装置的结构，取消了紧定螺钉，但是装配时需要保证压板11和分隔柱9和基板2上的螺纹孔在同一水平面内，且相互对应，螺栓需要同时连接3个部件，安装精度太高。