一种内圆电解磨削空心主轴供电供液装置

1.本发明属于机械设备技术领域，具体涉及一种内圆电解磨削空心主轴供电供液装置。


背景技术：

2.作为一种特种加工技术手段，电解加工具有加工范围广、加工效率高、加工表面质量好、工具无损耗、不存在机械切削力等独特的优势，但是，长久的发展以来，电解加工也显现出很多的不足，其中就包括电解加工设备上存在的诸多问题，这其中包含有电解液的输送、导电、绝缘等问题。一直以来，电解加工惯用的电解液输送、导电以及绝缘方式大都脱离主体设备，尤其是在工件和工具一方或者二者都存在转动时，脱离装置主体的设备更是呈凌乱、松散状态，不仅不能很好的发挥出设备主体的作用，而且外观很不美观，甚至存在一些潜在风险。而内圆磨削工艺恰恰涉及所述的多重运动形式，所以对于内圆电解磨削而言，更是增加了传统附属结构形式的复杂性以及风险的多发性。因此，开发一种既能够实现供电供液功能，又可以集成在装置主体空腔或其内部的结构，同时兼顾到电绝缘等安全问题的紧凑性一体化装置，对于内圆电解磨削装置及其工艺的优化改进而言具有重要意义。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提供了一种内圆电解磨削空心主轴供电供液装置，以便解决现有装备及机床中的不足。
4.本发明的技术方案是：
5.一种内圆电解磨削空心主轴供电供液装置，包括空心主轴，所述空心主轴的右侧设置有装夹工件用三爪卡盘，内部设置有电解液进液管道及其组件，所述电解液进液管道左侧伸出部分设导电滑环，右侧设电解液喷嘴。
6.优选的，所述电解液进液管道组件包括设置在左右两支撑侧的台阶尼龙衬套和锥形尼龙衬套，所述台阶尼龙衬套和锥形尼龙衬套内部从里到外依次设置有深沟球轴承、隔离环、骨架密封圈、隔离环、推力轴承、紧固螺母。
7.优选的，所述导电滑环内圈与电解液进液管过渡配合且外部通过90度弯管及接头连接到进液软管，导电滑环外圈设置有止转片，所述止转片槽内穿设有长螺栓，所述长螺栓另一端通过螺母固定到主轴套环，所述主轴套环通过紧固螺钉固定到空心主轴端部机壳外部段外圆面。
8.优选的，所述三爪卡盘卡盘体与空心主轴精密配合，卡爪由尼龙绝缘段和金属夹持段两段式结构组成，所述尼龙绝缘段与卡爪驱动机构配合，所述金属夹持段负责夹持工件并实现电的传导。
9.优选的，所述导电滑环内圈导线与电解用高频脉冲电源相连，外圈导线依次通过台阶尼龙衬套和锥形尼龙衬套开孔后与卡爪金属夹持段相连。
10.优选的，所述导电滑环外圈随空心主轴一起转动，内圈同电解液进液管通过固定
连接到主轴箱外壁上的止转件保持静止。
11.与现有技术相比，本发明提供的一种内圆电解磨削空心主轴供电供液装置，将供电供液功能集成于空心主轴内，利用尼龙材料绝缘，利用导电滑环和轴承实现旋转供电，静止供液，其有益效果是：
12.1、本发明将供电供液装置构件隐藏于空心主轴内，有效避免了电解加工用设备附属供电和供液装置对加工过程产生干涉，使得装置更加安全、紧凑。
13.2、本发明利用电滑环、分段式卡爪结构以及绝缘尼龙材料构件，不仅创新了对于旋转工件的供电方式，而且可以有效防止供电过程中出现漏电问题。
14.3、本发明在空心主轴内采用供液管道系列组件，不仅起到了对内部管道的支撑、密封以及绝缘作用，而且该段管道的静止可以使得供液过程更加稳定。
附图说明
15.图1为本发明的整体结构示意图。
16.图2为本发明的供电供液组件剖视图。
17.图3为本发明的加工区域剖视图。
18.图中：1、进液软管；2、止转件；3、导电滑环；31、止转片；4、电解液进液管道；41、长螺栓；42、螺母；43、主轴套环；44、紧固螺钉；45、台阶尼龙衬套；46、深沟球轴承；47、隔离环；48、锥形尼龙衬套；49、骨架密封圈；410、推力轴承；411、紧固螺母；5、空心主轴；6、主轴箱；7、三爪卡盘；71、卡盘体；72、尼龙绝缘段；73、金属夹持段；8、电解液喷嘴；9、工件。
具体实施方式
19.本发明提供了一种内圆电解磨削空心主轴供电供液装置，下面结合图1的整体结构示意图、图2的供电供液组件剖视图和图3的加工区域剖视图，对本发明进行说明。
20.如图1所示，本发明提供的一种内圆电解磨削空心主轴供电供液装置，包括空心主轴5，所述空心主轴5的右侧设置有装夹工件9用三爪卡盘7，内部设置有电解液进液管道4及其组件，所述电解液进液管道4左侧伸出部分设导电滑环3，右侧设电解液喷嘴8。
21.作为本发明的进一步说明，如图2所示，所述电解液进液管道组件包括设置在左右两支撑侧的台阶尼龙衬套45和锥形尼龙衬套48，所述台阶尼龙衬套45和锥形尼龙衬套48内部从里到外依次设置有深沟球轴承46、隔离环47、骨架密封圈49、隔离环47、推力轴承410、紧固螺母411。
22.其中，台阶尼龙衬套45和锥形尼龙衬套48用于供电供液组件与主轴的绝缘，深沟球轴承46用于实现主轴与管道的相对转动，隔离环47用于定位，骨架密封圈49用于密封，推力轴承410活圈跟随主轴一起转动，紧圈用于紧固螺母411对于整个尼龙衬套内部构件的压紧。
23.进一步地，所述导电滑环3内圈与电解液进液管道4过渡配合且外部通过90度弯管及接头连接到进液软管1，导电滑环3外圈设置有止转片31，所述止转片31槽内穿设有长螺栓41，所述长螺栓41另一端通过螺母42固定到主轴套环43，所述主轴套环43通过紧固螺钉44固定到空心主轴5端部机壳外部段外圆面，进而实现导电滑环3外圈包括外圈导线跟随主轴一起转动。
24.进一步地，导电滑环3外圈随空心主轴5一起转动的同时，内圈同电解液进液管4配合通过固定连接到主轴箱6外壁上的止转件2保持静止，从而实现利用导电滑环3的相对转动供电。
25.作为本发明的进一步说明，如图3所示，所述三爪卡盘7中卡盘体71与空心主轴5精密配合，卡爪由尼龙绝缘段72和金属夹持段73两段式结构组成，所述尼龙绝缘段72与卡爪驱动机构配合并保证绝缘，所述金属夹持段73负责夹持工件9并实现电的传导。
26.进一步地，导电滑环3内圈导线与电解用高频脉冲电源相连，外圈导线依次通过台阶尼龙衬套45和锥形尼龙衬套48开孔后与卡爪金属夹持段73相连，实现电源到工件9的供电，这里既可外接高频脉冲电源正极，也可外接高频脉冲电源负极，外接正极时，可以实现工件9阳极溶解的内圆电解磨削，外接负极时，可以实现金属结合剂砂轮基体溶解的内圆电解磨削。
27.本发明提供的一种内圆电解磨削空心主轴供电供液装置，与现有技术相比，其通过将供电供液功能集成于空心主轴5内，利用尼龙材料绝缘，利用导电滑环3和轴承实现旋转供电，静止供液。这种隐藏式的结构，有效避免了电解加工用设备附属供电和供液装置对加工过程产生干涉，使得装置更加安全、紧凑；同时，利用电滑环、分段式卡爪结构以及绝缘尼龙材料构件，不仅创新了对于旋转工件9的供电方式，而且可以有效防止供电过程中出现漏电问题；此外，在空心主轴5内采用供液管道系列组件，不仅起到了对内部管道的支撑、密封以及绝缘作用，而且该段管道的静止可以使得供液过程更加稳定。
28.以上公开的仅为本发明的优选实施方式，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域相关人员对本发明的技术方案做出的变形和改进，均应落入到本发明的保护范围。