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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 ( j4 \/ B* s4 x, B1 y, `, h" H
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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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$ y8 B/ w9 d, D+ f9 i; V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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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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( I0 H" E) s( i( W/ M% X发生。
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2.防止在型孔加工中产生“放炮” , J" S+ j1 Q# ]9 _
& u8 ]1 @' N6 _# c1 m7 f4 v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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/ B' i$ R" I( w( G0 I: {1 ?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6 ^$ b6 J$ z& R8 R
8 k3 L) N: H" o' O3 _" K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
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- @( E u+ K0 \* L8 {, G( n/ M5 b) ]开出气槽、排气孔,以利排出积聚的气体。
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% t; v: `8 H# N5 v; S4 z$ n3.注意热变形引起的电极与工件位移 3 g$ S, u+ }4 e9 T0 }! E9 g
2 j- |. J+ y& @2 U" N6 u9 i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。
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4.注意主轴刚性和工作液对放电间隙的影响
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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
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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, {# V D' c; f
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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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,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) O9 k+ `# e H0 G) n* A
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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3 e% S: t( H6 m0 ]) v# U# v
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二次放电造成锥度超差,常采用抽油加工或短电极的办法。 5 T& c8 M/ e7 i* }. J# d: {' W
2 V7 S2 |7 h/ F2 g7 V* V5.要密切注视和防止电弧烧伤 ! |3 V& ^4 \) R, ~7 q/ a
* W2 s9 ~5 u: F- Z& k8 E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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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
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件表面积炭烧伤。
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1 v# ~' G1 e6 w0 X; t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
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% x9 q1 T, v- ]1 n$ L* b- b取措施,防止转变成稳定电弧。' H" B+ M. X! w( S4 b& i K1 k% Y/ V
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/ c2 R: U, `5 b$ Y0 B3 U. P: r8 j2 @6.电极制造工艺
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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
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r: g# f: Q& t: k0 {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。3 H$ O% h4 r) N5 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
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% E3 E+ U% \8 o7 Q9 I7 A2 t# R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- P: M5 r4 a) A2 }; J2 P# l; l1 p6 E
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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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独块的,也可以是镶拼的,视具体情况而定。 # j" K/ q: c+ M' L* h! d+ T& q
4 Q$ G4 _' Q( o; d8 R3 e! E `# ^/ H; e7.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。: J4 V: G& X3 w+ s! f5 L# b
+ X3 e4 x# L! x9 O4 }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3 [6 T% K( D/ q! n L
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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,
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8 N/ x) H- k M! E$ h4 s$ i8 i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。' E" v. H2 _8 i
" l5 I7 U7 O/ I1 C8.选择不同的电极材料,把整体加工分解为局部加工
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& v3 K3 V+ ]6 d$ D+ w1 Q# ~3 o) E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1 |8 V" ~8 W0 y+ ]$ T
' F$ a9 Z7 t- d. n K) ~! ?7 n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- a! q0 \, z/ B) g) G+ C
$ x0 Q, O0 `% [ U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! f. |$ W' k% P$ P( t: G; j
3 k+ ~& ]/ v: F4 d* m6 r+ p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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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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2 w) O1 I3 ~! W' K4 Y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+ `* D/ d7 g H* D, U
( s4 p+ A; ^9 n; L; P- k/ a9 V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。( }: n$ y3 f4 b& n/ c: U
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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$ k/ J, L8 u1 ?' G8 N/ ?& S
6 d& S5 \: V5 L. {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
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( U% l N& Q2 k. ]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
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) v p' R/ j( a9 r" }! a,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# ~. d$ ^; b' O% ?" C5 A
/ s/ @- y$ ]# J4 I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- ^+ j8 Y3 o3 R+ n( Y
8 q \9 Z5 Y" n6 ]$ S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。' q; b( V3 u: |5 F; a: a: c9 I
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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1 k1 k+ T% K0 ]1 X0 C; D* B
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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
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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
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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% S8 w) v Z# x0 H
8 H- c+ H# T2 P( g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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