成果名称: 环保清洁高速高精的新型石墨电极加工研究
完成单位: 佛山市南海区精鹰机械有限公司
主要人员: 强鸿枭,覃江荣,张东升
介绍:

    本成果来源于广东省科学技术厅。 课题立项名称:环保清洁高速高精的新型石墨电极加工研究. 课题立项编号:2016A010119039 课题总投入345万,其中省级资金扶持30万。

    课题背景: 国外石墨电极的使用比例很早就达到90%以上,国内是江浙一带首先用石墨代替铜公做电极的。随着精密模具及高效模具(模具周期越来越短)的出现,人们对模具制作的要求越来越高,由于铜电极自身种种条件的限制,已越来越不能满足模具行业的发展要求。石墨作为EDM电极材料,以其高切削性、重量轻(仅为铜密度的 1/5)、成形快、膨胀率极小、损耗小、修整容易等优点,在模具行业已得到广泛应用。尤其适用于制造体积大且带有薄壁、深槽和微细孔等特殊结构的整体或组合式复杂形状电极,如空调面板模具电极、汽车模具电极、电视机壳喇叭网孔模具电极等。石墨电极的不可替代性使设备制造厂家看到了商机,越来越多的设备制造企业都加入了石墨机的研发生产。但国内外所有的石墨电极机都只是常规CNC设备的简单改装,石墨电极加工过程中的高故障及对周边环境的污染根本无法克服。

    本成果所述新型石墨电极加工机就是针对石墨电极加工过程中的高故障及对周边环境的高污染而开发的一款全新理念的创新专业机型。设备的运动区跟加工区是分开的。 具体体现如下: 1、国内首次设计出工作台移动的防护箱+独立收集过滤粉尘的大容量油箱结构。 2、解决快速集成加工技术的问题,石墨电极研磨成形机成为连接快速成形技术和电火花技术的桥梁。 3、解决新型石墨高速铣削机理模型的构建问题,石墨高速铣削的切屑形成过程随单齿最大切削厚度的变化趋势与石墨正交切削的切屑形成过程随切削深度的变化趋势具有类似的规律和特征。 4、解决新型石墨电极加工研磨技术,利用快速原型直接复制三维研具,并在该设备上用三维研具研磨出三维整体电极来,从而加快了石墨电极的制造对加工损耗的石墨电极通过进一步的研磨,可快速修复电极。 5、解决主轴进行防护的油幕环或水幕环结构设计技术,主要通过主轴箱上安装油幕环。 6、解决独立的大容量储油箱结构设计问题,独立大容量储油箱的结构设计,使新型石墨电极加工机具备可靠的稳定性,为高速高精的新型石墨加工机提供强大的助力。 7、专利结构的丝杠、线轨装配工艺能确保设备不经过任何系统补偿,原始精度可达μ级。成熟独特的装配工艺确保了传动部件在运动过程中磨损很少,从而保证了设备的高可靠性。

    成果所述新型石墨电极加工机前后经过六代改进,现在已是可以大批量推向市场十分成熟的机型,操作安全,是一款真正意义上的专业石墨机。 本成果所述新型石墨电极加工机主要针对石墨类模具加工,对于石墨零件还有局限性。

批准登记号:
登记日期: 2021-04-06
研究起止时间: 2016-03-01至2018-02-28
所属行业: 制造业
所属高新技术类别: 先进制造
评价单位名称: 广东省科学技术厅
评价日期: 2020-12-10