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发表于 2008-7-14 22:15:32
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1.防止硬质合金产生裂纹 0 L* _- w% R4 p; n; v
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由于硬质合金是粉末冶金材料,它的导热率低。过大的脉冲能量和长时间持续的电流作用,都会使加
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' y2 v6 w5 q3 p7 X工表面产生严重的网状裂纹。因此,要提高粗加工的速度而采不是用宽脉宽、大电流加工。
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+ Y" B8 y' V( G- ?2 t一般宜采用窄脉宽(50μs 以下)高峰值电流,短促的瞬时高温使加工表面热影响层较浅,避免裂纹
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发生。 - ], ]2 j) o; p: p4 E
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2.防止在型孔加工中产生“放炮” ( u, D. F2 D0 l6 g3 s
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在加工过程中产生的气体,集聚在电极下端或油杯内部,当气体受到电火花引燃时,就会象“放炮”
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# M3 ^2 A5 E! O7 t- V; m9 D一样冲破阻力而排出,这时很容易使电极与凹模错位,影响加工质量,甚至报废。这种情况在抽油加
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工时更易发生。因此,在使用油杯进行型孔加工时,要特别注意排气,适当抬刀或者在油杯顶部周围 Z0 p4 x; T( c$ g2 w
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开出气槽、排气孔,以利排出积聚的气体。 l5 H. w& O- S
; h2 S* |6 F$ S0 m; f$ \3.注意热变形引起的电极与工件位移 , N7 L4 V$ G( Q2 W. h
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在使用薄型的紫铜电极时,加工中要注意由于电极受热变形而使加工的型腔产生异常。另外值得注意的是停机后,由于人为的因素,使电极与工件发生位移。在开机时,又没注意电极与工件的相对位置,常常会使接近加工好的工件报废。 / C% [/ K4 w0 A7 N- c) y% i7 Z
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4.注意主轴刚性和工作液对放电间隙的影响 + f0 ~: l- q. ~0 n) ]( L4 a
1 O' f6 Z& _! E t* c电火花加工的蚀除物从间隙排出的过程中,常常在电极与工件间引起电极与加工面的二次放电。二次( N1 |9 S( d5 n+ v* n
, \' z$ c Z8 }2 ~9 w4 e放电的结果使已加工过的表面再次电蚀,在凹模的上口电极进口处,二次放电机会就更多一些,这样+ W+ j3 K! N5 I) ?: ?
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就形成了锥度。电火花加工的锥度一般在 4′~ 6′之间。二次放电越多,锥度越大。为了减小锥度
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, Y, M; ]9 a8 v$ v,首先要保持主轴头的稳定性,避免电极不必要的反复提升。调节好冲、抽油压力,选择好适当的电% A7 a$ `4 p8 c) {+ c2 P6 r" [
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参数,使主轴伺服处于最佳状态,既不过于灵敏,也不迟钝,都可减少锥度。在加工深孔中为了减少
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( }. V; z( E2 U7 B& h: K' W二次放电造成锥度超差,常采用抽油加工或短电极的办法。 8 d3 M2 u/ A( @6 F
4 P. t5 X7 z0 N' @8 `) P5.要密切注视和防止电弧烧伤 : F; ~5 j- v, l( [
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加工过程中局部电蚀物密度过高,排屑不良,放电通道、放电点不能正常转移,将使工具工件局部放
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7 b( D+ G' J' r电点温度升高,产生积炭结焦,引起恶性循环,使放电点更加固定集中,转化为稳定电弧,使工具工# i# }( n( d4 x- h% F
8 D; I1 I% S6 I) d6 j件表面积炭烧伤。
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防止办法是增大脉间及加大冲油,增加抬刀频率和幅度,改善排屑条件。发现加工状态不稳定时就采' M2 t0 F+ T3 I4 K" i' E% D" ]1 j
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取措施,防止转变成稳定电弧。2 h8 w& D( |2 x0 N: [ K m5 T
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, `. Z* _; j# M0 A" }' N! L, w; z( \6.电极制造工艺
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6 x. _% I2 I8 ]) g6 w石墨在加工前应在油里浸透好,以便在机械加工时,石墨屑不易飞扬,清角线和棱角线不易剥落。 石" R9 S: A7 t3 n- l* N# y
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墨和紫铜电极采用一般的机械加工(车、铣、刨、磨等),最后钳工修正成形。: X' a6 e: x8 x
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紫铜电极还可采用线切割加工。 一般对于形状比较简单的型腔,多数采用单电极成形工艺,即采用一* I- q, V3 M) Z& y0 p) y* i; X4 B
2 {: E. \+ r# k个电极,借助平动扩大间隙,达到修光型腔的目的。所谓单电极,可以是独块电极,也可以是镶拼电2 _# w) J2 z4 p
R& z6 k& @) U6 Z极,这由电极加工工艺而定。 对于大中型及型腔复杂的模具,可以采用多电极加工,各个电极可以是
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9 X2 h S( G9 R9 A独块的,也可以是镶拼的,视具体情况而定。 3 X- f4 g; V" ~( S/ G
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7.使用低损耗电源还可以把型腔的整体加工改为型腔的局部加工。
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考虑到经济效益,在能够采用机械加工的地方尽量用机械加工,对复杂型腔,四周清角、底部圆弧及
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窄槽等无法用机械加工的地方,则采用局部加工。此外也可采用整体加工和局部加工相结合的方法,; Q- u4 p6 Z, Y0 Y
/ N8 I( e) p6 [4 z7 E即先用石墨电板加工出大致的形状,然后再用紫铜电极进行局部加工。上述方法均取得很好的效果。
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; Y8 h! f: |. s( p' W. d0 a8.选择不同的电极材料,把整体加工分解为局部加工 $ d( X* h- y, i' M! h
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过去型腔电加工绝大多数采用石墨电极,极少采用紫铜电极。那是因为过去型腔模电火花加工绝大多
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数采用整体加工方式,而且那时虽然也有晶体管和可控硅脉冲电源,但是电极损耗较大,尤其在精规
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% n1 ?. d& |( H" P4 p- R准时,损耗可达 25~30%,不适宜作局部加工。而且大块石墨容易找到,容易制作,并且份量轻,可
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! E7 _' B3 O, ^" v, i, E磨削,易加工,因而被大量采用。而铜电极,由于大块紫铜难找,磨削困难,再加上电极损耗后,钳
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6 S a' K7 T% R. \2 C$ E/ w3 I' l工修正困难,因此大大限制了紫铜电极的使用。 随着低损耗电源问世以来,型腔电加工工艺也随之由
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# i$ [ a7 e6 d1 |整体加工逐渐转为局部加工,不再需要大块电极,因此,紫铜电极应运而生。局部加工的电极不需要
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很大,但是几何形状较复杂,尺寸精度要求高,因此,人们采用紫铜作为局部加工的电极。9 l2 G: n8 F& d' Z: J G$ P
) T4 v, i/ j8 @; U' |线切割和电火花加工配套应用 中精加工低损耗电源输出功率较小,生产率略低,加工模具的双面间隙7 ]* T' w3 N8 H+ m
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在 0.1~0.25mm 左右。目前人们还是采用平动方法,扩大间隙来达到修光型腔的目的,但是平动方法" I% W- w* Y) w1 D: ]% e6 i3 O
2 e& ]) R2 B9 E也有它的不足之处,仿形精度受到一定影响,四周会产生圆角,底部产生平台,因此平动量不宜太大# Y2 i0 l: }, K5 @
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,一般为 0.1~0.3mm。因而确定了电极的缩放量为 0.1~0.3mm。根据型腔模具设计原则,电极尺寸1 ]0 g3 Q( ^+ F! c2 U! P% @ V
8 y- S1 j5 o" v的缩放按几何方法计算,因此在电极设计时只要在技术要求上写明电极的缩放量即可。 目前国内的线
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+ j. d. K0 Z5 j" c# A9 F切割机床都有间隙补偿装置。线切割机床可利用间隙补偿装置自行切割电极。
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- T5 h2 {; i" c" u; ?如果采取线切割与电火花加工配合应用,可简化电极设计,保证电极质量,提高工效,缩短制造周期
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。 在电火花加工型腔模具工艺中,除了利用低损耗电源扩大电加工应用范围及线切割与电加工配合应. H- b9 A/ g! H9 @1 w2 i0 Y% j( D
/ }- n# p" g7 e用外,还有许多方法可以提高型腔模的精度,采用 X、Y、Z、U、C 五轴数控联动(X 水平方向,Y 水2 e' C6 v& H2 M) u" z6 L( P
, P8 E0 y" h! f, j2 }( ]平方向,Z 垂直方向,主轴转动 U,主轴分度运动 C),采用自动交换电极的电火花加工中心,只要! A1 E1 s9 u5 k! D
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事先调整好电极和编好相应的程序,便能自动加工复杂模具。 |
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