[发明专利]用于电火花丝腐蚀机的电极丝穿丝的装置

说明书

本申请涉及用于电火花丝腐蚀机的电极丝穿丝的装置。本申请涉及穿丝喷嘴50和用于电火花丝腐蚀机的穿丝装置30，用于将电极丝2从上部丝导引头穿丝通过操作空间，进入电火花丝腐蚀机的下部丝导引头。根据本发明的穿丝喷嘴50具有穿丝喷嘴本体51，该穿丝喷嘴本体51具有导引孔眼56，用于沿导引孔眼56的纵向轴线导引待被穿丝的电极丝2。所述穿丝喷嘴本体51沿其纵向轴线还具有将穿丝喷嘴本体51分割成两个部分的间隙62，该两个部分在挠性铰接件60处连接，该挠性铰接件60被配置在穿丝喷嘴本体51中。该间隙62将导引孔眼56分割成两个部分。

技术领域

本发明涉及用于在电火花丝腐蚀机的操作空间中的电极丝穿丝装置。

背景技术

电火花丝腐蚀机通常装备有用于电极丝的自动穿丝的装置。自动穿丝装置能够以无人监督的方式执行完整的加工。此类型装置因此对于电火花丝腐蚀机具有非常重要的意义。

新的电极丝从丝筒抽出并且自动被运送通过操作空间，并且随后从该处被传递到丝处置装置。在操作空间中，电极丝在上部丝导引头和下部丝导引头之间被张紧，并且以高度精确的方式被导引。当引入电极丝时，困难之处在于通常在上部和下部丝导引头之间的区域中必须没有穿丝喷嘴或其他辅助导引器件，这是因为为了工件和电极之间的相对移动，该区域必须是无阻碍的。问题的复杂之处在于：在一些情况中必须跨越200mm及更大的显著高度执行穿丝；采用了具有不同直径的电极丝；电极丝可具有不同的刚度，特别是不同的丝曲率；或者在电极丝直径很小的情况下，电极丝显示类似于线的特性（thread-likebehaviour），其中，丝粘附到导引件面；例如，采用不同的电介质；穿丝有时必须在已有的切割间隙中或起始孔中执行，工件可具有阶梯式区域，等等。

很少在整个应用范围内采用电火花丝腐蚀机。在任何情形中，电火花丝腐蚀机和自动穿丝装置应该满足的要求总体上越来越高。在某些应用领域，要求能够穿丝到越来越小的起始孔中。虽然在标准情形中，在丝导引头中构建的传统的水或另一种流体的穿丝射流仍是优选方案，但这种方案确实达到其极限。所述穿丝射流变得越来越不适合越来越小的起始孔，这是因为丝和起始孔之间的空间越来越少。为了改进这种情况，已经提出了许多方案。

在根据CH650962的一个已知穿丝装置的情形中，上部丝导引头被导引到工件表面上的起始孔，其中，下部区域中的丝导引头被提供以密封件，从而使得丝导引头和工件形成加压腔。在穿丝过程期间，例如，丝将因此被迫采取通过起始孔的路径。此方法确实高度有效，但是仅可在理想条件下应用。例如，当必须在工件的边缘或台阶式区域中执行穿丝时，此类型的穿丝装置会失败。

丝导引头的主要任务在于导引电极丝，将当前脉冲传送到丝，并且确保火花间隙的净化。由此需要的器件应该尽可能靠近工件，以便能够实现最佳的加工结果。所有其他任务，包括丝的穿丝，都是次要的。在此背景下，丝导引头内的改进可能性是有限。

在另一个已知的穿丝装置的情形中，在穿丝之前，丝在上部丝导引头前面被拉伸和割断，从而使得丝被对齐并具有锥形顶端。凭借闭合的管状导引件，丝被导引通过上部丝导引头，到达工件。因此丝不能从中脱离，并且可以被可靠地穿丝。此方案的缺点是，为了应用管状导引件，丝导引件必须分别地打开或移动。这需要丝导引件具有特定构造，这是昂贵且复杂的，因为这对丝导引件的精确性要求很高。

在EP233297所公开的方案的情形中，由两个部分构成的外部喷嘴被导引，从而直接在上部丝导引头上，从而产生细穿丝射流。外部喷嘴在加工期间处于操作区域上方的休止位置，并且当电极丝被安装时移动至穿丝操作位置。但是，可能产生的流体射流仍相对厚并且还相当弱，这是因为仅有很少的可用空间可用于该分割的穿丝喷嘴。

在根据WO2009157205的方案的情形中，被分割成两部分的外部喷嘴同样被导引，从而直接在上部丝导引头上，其中，凭借气动气缸执行定位，并且凭借单独的驱动器使两个喷嘴半部活动，即，打开和闭合。