電火花機(jī)床加工工藝相關(guān)要點(diǎn)簡(jiǎn)析 1 要用機(jī)械加工去除大部分材料
工件的加工部位在進(jìn)行電火花加工之前,要先用機(jī)械加工方法進(jìn)行粗加工,僅將刀具精銑困難或無(wú)法精銑的部位留給電火花加工,這樣能使電火花加工的材料量大為減少,可大幅度提高電火花加工效率。
如怕工作的麻煩,不進(jìn)行機(jī)械粗加工就直接進(jìn)行電火花加工,會(huì)導(dǎo)致電火花加工的效率極其低下,這就需正確認(rèn)識(shí)電火花加工這種工藝方法的加工速度。電火花加工是靠微觀的熱融化過(guò)程一點(diǎn)點(diǎn)蝕除材料的,比起機(jī)械切削加工去除材料的過(guò)程要慢得多。對(duì)于大的型腔,即使是進(jìn)行了機(jī)械粗加工,如給電火花加工留的余量過(guò)多也會(huì)降低加工效率。
2 根據(jù)加工情況決定工藝方法
電火花加工有單電極直接成形工藝、多電極更換成形工藝等。選擇工藝時(shí)不僅要考慮加工速度,還應(yīng)詳細(xì)考慮加工精度和表面粗糙度要求。單電極直接成形工藝只用一只電極加工出所需的型腔形狀,這種工藝方法用于加工形狀簡(jiǎn)單、精度要求不高的型腔,不需進(jìn)行重復(fù)的裝夾操作,可提高電火花加工的效率。對(duì)于加工要求較高的場(chǎng)合,通常采用多電極加工的工藝方法。首先用粗加工電極蝕除大量材料,然后用精加工電極進(jìn)行精加工,精加工時(shí)還可考慮換用多個(gè)電極來(lái)補(bǔ)償電極的損耗。
如在精度要求較高的加工場(chǎng)合,只使用一只電極來(lái)進(jìn)行加工,這種因?qū)に囌J(rèn)識(shí)不夠,本想通過(guò)減少電極數(shù)目來(lái)提高加工效率,而實(shí)際在加工過(guò)程卻因?yàn)椴荒苓x用較大的電參數(shù)進(jìn)行粗加工,導(dǎo)致加工的效率極其低下;另一種情況是,在加工要求不高的情況下,使用多個(gè)電極來(lái)進(jìn)行加工,也必然會(huì)降低加工效率。
3 合理選用電極材料
電極材料的選取直接關(guān)系到放電的效果,在很大程度上,材料的選取是否恰當(dāng),決定了放電速度、加工精度及表面粗糙度的zui終情況。應(yīng)根據(jù)不同類型模具加工的實(shí)際需求,有針對(duì)性地進(jìn)行電極材料的選用。電火花加工通常使用紫銅電極和石墨電極。很多模具企業(yè)在選擇電極材料時(shí),很少進(jìn)行考慮,大小電極一律習(xí)慣選用同種電極材料,這種做法會(huì)影響電火花加工的效率。
紫銅做電極較容易獲得穩(wěn)定的加工狀態(tài),可獲得輪廓清晰的型腔,加工表面粗糙度值低,通常適用于低損耗的加工條件,由于低損耗加工的平均電流較小,且不適合大電流加工,其生產(chǎn)率并不高;石墨電極在加工蝕除量較大的情況下能實(shí)現(xiàn)低損耗、高速粗加工,但在精加工中放電穩(wěn)定性較差,容易過(guò)渡到電弧放電,因而能選取損耗較大的加工參數(shù)來(lái)加工。
大多企業(yè)使用紫銅作為電極材料。而根據(jù)加工經(jīng)驗(yàn),使用石墨電極加工鍛模的大型腔,其加工速度高,比使用紫銅電極可節(jié)省約1/3的時(shí)間;也有些企業(yè)認(rèn)識(shí)到石墨電極的*性,不分場(chǎng)合習(xí)慣選用石墨電極,導(dǎo)致模具在表面粗糙度要求低于 的加工場(chǎng)合,始終難以穩(wěn)定地達(dá)到加工要求,于是反復(fù)進(jìn)行返修加工,極大地降低了加工效率,如選用紫銅電極,問(wèn)題將會(huì)迎刃而解??梢?jiàn)選擇電極材料時(shí),應(yīng)根據(jù)加工要求作出合理的選擇。
4 確定適當(dāng)?shù)碾姌O縮放量
電極縮放量的選取要考慮多方面的因素。電火花加工有平動(dòng)和不平動(dòng)兩種加工方式,數(shù)控電火花加工機(jī)床一般都可進(jìn)行平動(dòng)加工,而傳統(tǒng)電火花加工機(jī)床如沒(méi)有安裝平動(dòng)頭就不能進(jìn)行平動(dòng)加工。這兩種加工方式的電極縮放量選取是有區(qū)別的。
在不采用平動(dòng)加工時(shí),加工尺寸主要取決于精加工的控制。確定精加工電極縮放量時(shí)應(yīng)先考慮好為達(dá)到預(yù)定表面粗糙度要選用的電參數(shù)條件,明確該條件下火花間隙的大小,再確定電極縮放量,一般取單側(cè)0.02~0.06mm;確定粗加工電極縮放量時(shí)以考慮加工速度和為精加工預(yù)留適當(dāng)余量為標(biāo)準(zhǔn),一般取單側(cè)0.15~0.25mm。
在采用電極平動(dòng)加工時(shí),加工的尺寸精度取決于對(duì)放電間隙、電極縮放量和平動(dòng)量的控制。由于平動(dòng)量的大小是可控的,所以可根據(jù)放電間隙的大小調(diào)節(jié)平動(dòng)量,這樣較容易控制加工的尺寸,電極縮放量的大小也就可相對(duì)大一些,尤其是在精加工時(shí);總之可根據(jù)具體情況來(lái)靈活選取。粗加工中一般不用平動(dòng)加工,電極縮放量取單側(cè)0.15~0.30mm。精加工采用多段加工條件用平動(dòng)的方法來(lái)改善排屑狀況,達(dá)到穩(wěn)定的加工,可獲得側(cè)面與底面更均勻的表面粗糙度。電極的縮放量常取0.05~0.15mm。
模具的電火花加工中,通常會(huì)因電極縮放量取得太小不能選用較大的放電條件而導(dǎo)致加工效率低下。如在加工允許的情況下,粗加工電極的縮放量取單側(cè)0.30mm選用的電參數(shù)比取單側(cè)0.15mm的電參數(shù)要提高速度在2~3倍以上。平動(dòng)加工時(shí)精加工電極可根據(jù)加工情況,適當(dāng)增大電極縮放量有利于提高加工速度。必須注意,增大電極縮放量后必須相應(yīng)提高放電參數(shù)的能量,且不可盲目增大電極縮放量,否則反而會(huì)降低加工效率。如粗加工將電極縮放量取單側(cè)0.80mm,而實(shí)際加工雖選擇了較大的放電參數(shù),但實(shí)際的放電間隙可能只有單側(cè)0.30mm左右,那么將會(huì)為后續(xù)加工留下了較多的材料余量,必將降低加工效率。數(shù)控電火花加工機(jī)床如按傳統(tǒng)機(jī)床的電極縮放方法,不利用平動(dòng)加工的功能,必將降低加工效率,尤其是在精加工中。如電極縮放量取單側(cè)0.03mm,那么只能選用一個(gè)較小的放電參數(shù)進(jìn)行加工,如粗加工中的材料余量稍多的話,甚至可能產(chǎn)生無(wú)法加工的情況;如將電極縮放量增加到單側(cè)0.08mm,那么加工的放電參數(shù)可增大,可很快地將材料余量去除,然后再利用平動(dòng)功能來(lái)逐步修光側(cè)面。對(duì)于加工電極是圓形、方形的更應(yīng)如此。普通加工中適當(dāng)增大電極縮放量并不會(huì)對(duì)形狀造成多大影響,精密加工時(shí)才應(yīng)特殊對(duì)待。
5 電極設(shè)計(jì)考慮“面積效應(yīng)”
“面積效應(yīng)”是指電火花加工中因加工面積變化引起加工速度等工藝指標(biāo)變化的效應(yīng)。當(dāng)電火花加工的面積小到某一臨界值時(shí),加工速度會(huì)顯著降低。因?yàn)榧庸っ娣e小,在單位面積上脈沖放電過(guò)分集中,致使放電間隙的電蝕產(chǎn)物排除不暢,同時(shí),會(huì)產(chǎn)生氣體排除液體的現(xiàn)象,造成放電加工在氣體介質(zhì)中進(jìn)行,而大大降低加工速度。因此設(shè)計(jì)電極時(shí)要考慮不要拆分加工面積太小的電極,多使用整體式電極。但也要注意,當(dāng)整體式電極面積較大,且加工深度較深、排屑困難的情況下,應(yīng)考慮將整體電極分拆成幾個(gè)電極進(jìn)行分次加工,可根據(jù)型腔的幾何形狀把電極分解成主型腔電極和副型腔電極。否則在加工中會(huì)出現(xiàn)放電不穩(wěn)定的情況,導(dǎo)致加工效率低下、精度難以保證等不良情況。 蘇州中航長(zhǎng)風(fēng)數(shù)控科技有限公司主營(yíng)產(chǎn)品有:線切割機(jī)床,電火花成型機(jī),快走絲線切割,中走絲線切割,電火花線切割,電火花穿孔機(jī),取斷絲錐機(jī)。 |