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姜啟方 梁勇 侯新華 寧智
 
大連船用柴油機(jī)有限公司
 
摘要：電火花取絲機(jī)是無損取出螺紋孔內(nèi)斷裂絲錐的有效方式，一般取絲機(jī)的取絲范圍是M2至M30,不能取出較大的絲錐。本文通過制作加長異型電極、改進(jìn)伺服裝夾方式和改善冷卻水循環(huán)對取絲機(jī)進(jìn)行了升級改造，將取絲機(jī)的能力擴(kuò)展到M56,經(jīng)實戰(zhàn)檢驗效果良好。
關(guān)鍵詞：取絲機(jī)；螺紋孔；電火花
1.前言
       在機(jī)械加工中，隨著自動化設(shè)備的大量使用，產(chǎn)品向高精度、高要求快速發(fā)展，大量難加工材料的使用，切削速度的不斷提升，工具、刀具折斷在工件中時有發(fā)生。如何將折斷刀具從工件中安全取出而不損傷已加工表面，已成為影響產(chǎn)品合格率很重要的一個因素，值得我們進(jìn)行針對性的研究。
 
2.取絲機(jī)取斷絲的原理
2.1常規(guī)取絲方法
       常規(guī)處理絲錐、鉆頭等折斷在工件里的多數(shù)方法有：手工慢慢剔、砸碎、焊柄后擰出，甚至酸腐、火焰切割等，不但效率低還會對工件造成較大損傷。
       對于將要完成加工的成品件，其取絲方式更受限制，通常一般是人工使用手錘敲擊韌性和硬度都較高的鋒鋼刀桿，沖擊折斷絲錐的斷面，脆性絲錐在反復(fù)的沖擊下在端部一點點碎掉下小塊，用高壓風(fēng)吹出，效率非常低，也經(jīng)常會破壞已加工出的螺紋。
2.2電火花取絲機(jī)加工原理分析
       電火花取斷絲錐是一種利用脈沖放電的方式，對各種鋼、鐵及硬質(zhì)合金等材質(zhì)，進(jìn)行高效加工的電火花設(shè)備。便攜式電火花機(jī)可以方便、無損、快速去除折斷在工件中的絲錐、鉆頭、鉸刀、螺釘、塞規(guī)等，可在任意大小和形狀的工件上加工，尤其使用于難于在機(jī)床上加工的不規(guī)則大型工件。

                                                          

                                                                                   圖一 電火花取絲機(jī)工作圖
 
       電火花取絲機(jī)通過在工具電極和工件之間施加脈沖電壓，擊穿介質(zhì)，使放電區(qū)的瞬時溫度高達(dá)10000-12000℃，工件表面和工具電極表面的金屬局部熔化甚至汽化蒸發(fā)，局部熔化和汽化的金屬在爆炸力與振動力的雙重作用下拋入工作液中帶走。
3.電火花取絲機(jī)能力擴(kuò)展研究
       通過上面對電火花取絲機(jī)原理的分析，可以得出其加工要素為加工電極、冷卻介質(zhì)和各異型面上穩(wěn)定的裝夾。
3.1電極解決方案
       取出更大的絲錐，首先需制作更大的與取絲工裝相匹配的電極，查找資料電極的材料為紫銅，自行繪制制作，利用線切割機(jī)床加工出較大的異型電極，如下圖所示。
     
                                  

                                                                                     圖二 取大斷絲用擴(kuò)展電極
3.2 冷卻解決方案
       取絲機(jī)不同傾角作業(yè)方式下的持續(xù)冷卻需要解決，尤其橫向作業(yè)，要保證冷卻介質(zhì)能持續(xù)冷卻到電極端部。通過高落差和可調(diào)噴頭提高冷卻水噴射力。

                                                           

                                                                          圖三 取絲機(jī)冷卻系統(tǒng)改進(jìn)
3.3裝夾解決方案
       大的螺紋孔一般都存在有較大型的工件上，位于各種傾斜和豎直的面上，對于毛坯不規(guī)則面，中間底座采用螺栓連接其他已成品孔的方式，磁力座再吸附在中間座上。

                                                         

                                                                                圖四 取絲機(jī)的裝夾
4.拓展工裝的使用效果
       應(yīng)用拓展工裝加工大的斷絲，其工作狀態(tài)穩(wěn)定，與原裝取小絲的過程無明顯不同。先后取出過M36斷絲兩個，M45*3斷絲一個，M56斷絲一個。
 
                      
5.結(jié)論
      通過工具鉗工和工藝人員的多方面努力，自行拓展改制的取絲機(jī)使用效果良好，能夠滿足我司實際生產(chǎn)過程中的取絲需要，將取絲機(jī)的取絲能力從M30擴(kuò)展到了M56。