一种电火花套料加工的非等厚薄壁电极及其制造方法

本发明属于套料放电加工领域，特别涉及一种电火花套料加工的非等厚薄壁电极及其制造方法。

背景技术：

1、套料放电加工技术是一种用来加工特定形状的新型加工技术，其电极一般选用薄壁电极，其与传统的电火花加工相比，具有加工质量好、稳定性高以及加工效率高等优点。

2、电极损耗是电火花加工中不可避免的现象，在电火花加工过程中，由于火花放电时的电场力、磁力、热力、流体动力、电化学等对电极的综合作用，导致电极会被蚀除一部分。

3、在用套料放电加工技术加工非圆形孔时，由于采用的薄壁电极的拐角处与电极的侧壁的厚度不一致，拐角处的壁厚相对更大一些，所以在加工过程中电极拐角处的损耗更少一些，这也就导致了电极的损耗不均匀，加工后会在电极的四个拐角处形成尖角，为了解决这一问题，针对这种情况，提出一种电火花套料加工的非等厚薄壁电极的设计方法，可以有效缓解套料放电加工过程中薄壁电极损耗不均的现象。

技术实现思路

1、为解决现有场景中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种电火花套料加工的非等厚薄壁电极及其制造方法,非等厚薄壁电极能有效缓解套料加工过程中电极损耗不均匀的问题，减少了薄壁电极加工后拐角处的尖角的出现。

2、为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

3、一种电火花套料加工的非等厚薄壁电极，包括薄壁电极主体，薄壁电极主体为内环具有拐角的环状结构，拐角处的薄壁电极主体壁厚小于远离拐角处的薄壁电极主体壁厚。

4、为优化上述方案，本发明进一步采取以下措施：

5、薄壁电极主体内壁从距离拐角预定距离的位置到拐角处逐渐向外扩张，使得薄壁电极主体壁厚从距离拐角预定距离的位置到拐角处逐渐变薄。

6、拐角处设圆滑过渡的倒角。

7、薄壁电极主体包括正常厚度区、厚度过渡区以及拐角区，拐角设置在拐角区的内侧面，正常厚度区与拐角区之间通过厚度过渡区连接，正常厚度区为薄壁电极主体最厚的区域，拐角区为薄壁电极主体最薄的区域，将薄壁电极主体周向剖面后，以正常厚度区内壁与厚度过渡区内壁的连接点为原点，以正常厚度区内壁为x轴，以正常厚度区厚度方向为y轴，厚度过渡区的内壁变化曲线为y=k·x，其中，k为常数。

8、正常厚度区内壁与厚度过渡区内壁圆滑过渡。

9、一种电火花套料加工的非等厚薄壁电极的制备方法，制作如权利要求非等厚薄壁电极，具体方法包括以下步骤：

10、步骤一、对原始胚料中心部位打孔，形成上下贯穿的孔后，将线切割电极丝穿入孔中，

11、步骤二、使用线切割电极丝按照特定的切割路线对电极内壁进行成形切割，线切割电极丝切割时，形成的薄壁电极主体内壁从距离拐角预定距离的位置到拐角处逐渐向外扩张；

12、步骤三、将线切割电极丝从薄壁电极主体内壁取出，在原始胚料外部安装好切割电极丝；

13、步骤四、按照特定的切割路线对对电极外壁进行成形切割，最终得到薄壁电极主体。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

15、1.本发明通过提出一种非等壁厚的薄壁电极，改善了套料放电加工过程中薄壁电极损耗不均导致的普通薄壁电极拐角处厚度较大的问题。

16、2.本发明通过非等壁厚的结构，减少了薄壁电极加工后尖角的出现，改善了套料加工电极损耗不均匀的问题。

17、3.本发明所提出的非等壁厚薄壁电极的方法，便于理解，容易掌握。

技术特征：

1.一种电火花套料加工的非等厚薄壁电极，包括薄壁电极主体(1)，所述的薄壁电极主体(1)为内环具有拐角(2)的环状结构，其特征在于，所述的拐角(2)处的薄壁电极主体(1)壁厚小于远离拐角(2)处的薄壁电极主体(1)壁厚。

2.根据权利要求1所述的一种电火花套料加工的非等厚薄壁电极，其特征在于，所述的薄壁电极主体(1)内壁从距离拐角(2)预定距离的位置到拐角(2)处逐渐向外扩张，使得薄壁电极主体(1)壁厚从距离拐角(2)预定距离的位置到拐角(2)处逐渐变薄。

3.根据权利要求1所述的一种电火花套料加工的非等厚薄壁电极，其特征在于，所述的拐角(2)处设圆滑过渡的倒角。

4.根据权利要求1所述的一种电火花套料加工的非等厚薄壁电极，其特征在于，所述的薄壁电极主体(1)包括正常厚度区(11)、厚度过渡区(12)以及拐角区(13)，所述的拐角(2)设置在拐角区(13)的内侧面，所述的正常厚度区(11)与拐角区(13)之间通过厚度过渡区(12)连接，正常厚度区(11)为薄壁电极主体(1)最厚的区域，拐角区(13)为薄壁电极主体(1)最薄的区域，将薄壁电极主体(1)周向剖面后，以正常厚度区(11)内壁与厚度过渡区(12)内壁的连接点为原点，以正常厚度区(11)内壁为x轴，以正常厚度区(11)厚度方向为y轴，厚度过渡区(12)的内壁变化曲线为y=k·x，其中，k为常数。

5.根据权利要求4所述的一种电火花套料加工的非等厚薄壁电极，其特征在于，所述的正常厚度区(11)内壁与厚度过渡区(12)内壁圆滑过渡。

6.一种电火花套料加工的非等厚薄壁电极的制备方法，其特征在于，制作如权利要求1所述的非等厚薄壁电极，具体方法包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种电火花套料加工的非等厚薄壁电极及方法，属于放电加工工艺技术领域。电火花套料加工的非等厚薄壁电极，包括薄壁电极主体，薄壁电极主体为内环具有拐角的环状结构，拐角处的薄壁电极主体壁厚小于远离拐角处的薄壁电极主体壁厚。薄壁电极主体内壁从距离拐角预定距离的位置到拐角处逐渐向外扩张，使得薄壁电极主体壁厚从距离拐角预定距离的位置到拐角处逐渐变薄。本发明改善了普通薄壁电极拐角处厚度较大导致的套料放电加工过程中薄壁电极损耗不均的问题，减少了薄壁电极加工后尖角的出现。

技术研发人员：邱明波,张贻淼,李景涛,姚宗秀,吴恩涛
受保护的技术使用者：南京航空航天大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14