02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt

上传人:聆听****声音 文档编号:1013949 上传时间:2023-04-30 格式:PPT 页数:118 大小:3.45MB
下载 相关 举报
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第1页
第1页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第2页
第2页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第3页
第3页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第4页
第4页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第5页
第5页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第6页
第6页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第7页
第7页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第8页
第8页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第9页
第9页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第10页
第10页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第11页
第11页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第12页
第12页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第13页
第13页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第14页
第14页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第15页
第15页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第16页
第16页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第17页
第17页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第18页
第18页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第19页
第19页 / 共118页
02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt_第20页
第20页 / 共118页
亲,该文档总共118页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
下载资源
资源描述

02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt

《02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt(118页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。

02-第二章-电火花加工-特种加工课件-gbi.ppt

2电火花加工,2电火花加工,2.1电火花加工基本原理与分类2.2电火花加工机理2.3电火花加工基本规律2.4电火花加工用脉冲电源2.5电火花加工的自动进给调节系统2.6电火花穿孔、成形加工机床2.7电火花穿孔、成形加工2.8其他电火花加工,2.1电火花加工基本原理与分类,电火花加工(ElectricalDischargeMachining:

EDM)原理:

在一定介质中,利用两极(工具电极与工件电极)之间脉冲性火花放电时的电腐蚀现象对侵蚀多余的金属,以使零件的尺寸、形状和表面质量达到预定要求的加工方法。

2.1电火花加工基本原理与分类,电火花腐蚀电火花放电时火花通道中瞬时产生大量的热,达到很高的温度,足以使任何金属材料局部熔化、气化而被腐蚀掉,形成放电凹坑。

2.1电火花加工基本原理与分类,利用电腐蚀对技术材料进行尺寸加工的必要条件火花放电必须是瞬时性的脉冲放电,ti为脉冲宽度to为脉冲间隔tp为脉冲周期ui为空载电压或脉冲幅值电压,脉冲电源电压波形,2.1电火花加工基本原理与分类,利用电腐蚀进行尺寸加工的必要条件(续)火花放电必须在有较高绝缘强度的液体介质中进行(利于脉冲放电、利于电蚀产物从电极间隙中悬浮排出、冷却电极和工件表面)工具电极和工件表面间必须保持一定的放电间隙(几微米到几百微米),2.1电火花加工基本原理与分类,电火花加工原理示意图1工件2脉冲电源3自动进给调节系统4工具5工作液6过滤器7工作液泵,2.1.电火花成形,2.1电火花加工基本原理与分类,单个脉冲放电后的电蚀坑(b)多次脉冲放电后形成的电极表面,2.1电火花加工基本原理与分类,电火花加工的特点优点适合于任何难切削材料的加工可以加工特殊及复杂形状的表面和零件局限性主要用于加工金属等导电材料加工速度较慢存在电极损耗,2.1电火花加工基本原理与分类,根据工具电极和工件相对运动方式和用途的不同,电火花加工分类:

工艺类型,2.2电火花加工机理,实验结果表明,电火花加工的微观过程是电场力、磁力、热力、流体动力、电化学和胶体化学等综合作用的结果。

这一过程大致可分为以下几个连续的阶段:

极间介质的电离、击穿,形成放电通道介质热分解、电极材料熔化、气化热膨胀电极材料的抛出极间介质的消电离,2.2电火花加工机理,极间介质的电离、击穿,形成放电通道,2.2电火花加工机理,介质热分解、电极材料熔化、气化热膨胀放电通道形成后,脉冲电源使通道中的电子高速奔向正极,正离子高速奔向负极,形成了电能动能热能的转换。

通道高温将工作介质气化,进而热裂分解气化,正负极表面的瞬时热源使得金属材料熔化、直至沸腾气化。

2.2电火花加工机理,电极材料的抛出正负电极间产生的电火花现象,使放电通道产生高温高压。

通道中心的压力最高,工作液和金属气化后不断向外膨胀,形成内外瞬间压力差,高压力处的熔融金属液体和蒸汽被排挤,抛出放电通道,大部分被抛入到工作液中。

2.1.电火花成形,动画演示,2.2电火花加工机理,电极材料的抛出(续)当放电结束后,由于液体介质惯性作用使气泡继续扩展,气泡温度不再升高,致使气泡内压力急剧降低,甚至降到大气压以下,形成局部真空,使在高压下溶解在熔化和过热材料中的气体析出,以及材料本身在低压下的再沸腾。

由于压力的骤降,使熔融金属材料及其蒸气再次爆沸飞溅而被抛出。

2.2电火花加工机理,电极材料的抛出(续)最终电极表面形成了放电痕材料的抛出是热爆炸力、电动力、流体动力等综合作用的结果,对这一复杂的抛出机理的认识还在不断深入中。

2.2电火花加工机理,极间介质的消电离一次脉冲放电结束,此后还应有一段间隔时间,使间隙介质消电离,即放电通道中的带电粒子复合为中性粒子,恢复本次放电通道处间隙介质的绝缘强度,以免总是重复在同一处发生放电而导致电弧放电,这样可以保证按两极相对最近处或电阻率最小处形成下一击穿放电通道。

2.3电火花加工基本规律,2.3.1影响材料放电腐蚀的主要因素2.3.2加工速度与工具损耗速度2.3.3影响加工精度的主要因素2.3.4电火花加工的表面质量,2.3.1影响材料放电腐蚀的主要因素,为提高电火花加工的生产率、降低电极的损耗,必须了解影响材料放电腐蚀的主要因素:

极性效应电参数金属材料热学常数工作液其他因素,2.3.1影响材料放电腐蚀的主要因素,极性效应在电火花加工过程中,正极和负极都会受到不同程度的电腐蚀,即使相同材料,正、负极的电蚀量也不相同,这种单纯由极性不同而电蚀量不同的现象称为“极性效应”。

“正极性”加工工件接脉冲电源的正极“负极性”加工工件接脉冲电源的负极,2.3.1影响材料放电腐蚀的主要因素,产生极性效应的原因火花放电过程中,正、负电极表面分别受到负电子和正离子的轰击和瞬时热源作用,正、负极表面分配到的能量不一样是极性效应的根本原因。

2.3.1影响材料放电腐蚀的主要因素,引起极性效应的因素电子的质量和惯性均小,容易获得很高的加速度和速度,在击穿放电的初始阶段就有大量的电子奔向正极,把能量传递给阳极表面,使得电极材料迅速熔化和气化。

正离子质量和惯性较大,起动和加速较慢,在击穿放电的初始阶段,大量的正离子来不及到达负极表面,只有小部分正离子能够到达负极表面并传递能量。

2.3.1影响材料放电腐蚀的主要因素,引起极性效应的因素(续)短脉冲工作时,电子的轰击作用大于离子的轰击作用,适合“正极性”加工;长脉冲工作时,质量大的正离子对负极表面的轰击作用强,且与电子结合释放位能,负极蚀除速度大于正极,适合“负极性”加工。

除了脉宽、脉间的影响外,实际加工中,极性效应还受到电极及工件材料、加工介质、电源种类、单个脉冲能量等多种因素综合影响。

在电火花加工中,极性效应愈显著愈好。

要充分利用极性效应,正确选择极性,使工件的蚀除量大于电极的蚀除量,最大限度降低电极损耗。

2.3.1影响材料放电腐蚀的主要因素,电参数电压脉冲宽度、电流脉冲宽度、脉冲间隔、脉冲频率、峰值电流、峰值电压和极性电参数对电蚀量的影响在连续的电火花加工过程中,一定范围内,工件或工具的单个脉冲蚀除量与单个脉冲能量成正比。

正、负极的蚀除速度与单个脉冲能量、脉冲频率成正比:

2.3.1影响材料放电腐蚀的主要因素,提高电蚀量和生产率的途径提高脉冲频率f增加单个脉冲能量WM减小脉冲间隙to提高工艺系数K,几个因素之间相互制约,2.3.1影响材料放电腐蚀的主要因素,金属材料热学常数熔点、沸点(气化点)、热导率、比热容、熔化热、气化热,2.3.1影响材料放电腐蚀的主要因素,金属材料热学常数对电蚀量的影响脉冲放电能量相同时,熔点、沸点、比热容、熔化热、气化热越高,电蚀量越少;热传导率越大,电蚀量越少;单个脉冲能量一定时,脉冲电流幅值越小,则脉宽越长,散失的热量越多。

电蚀量越少;脉冲电流幅值过大,则损耗能量使得材料气化,电蚀量也将减少。

2.3.1影响材料放电腐蚀的主要因素,当相同放电电流情况下,各种金属材料都存在使得工件电蚀量最大的最佳脉宽。

2.3.1影响材料放电腐蚀的主要因素,工作液对电蚀量的影响粘度大的工作液有利于压缩放电通道,提高放电能量密度,强化电蚀产物的抛出效应;但不利于电蚀产物的排出,影响正常放电。

工作液的选择粗加工机油:

粘度大、介电性能好精加工煤油:

粘度小、流动性好,2.3.1影响材料放电腐蚀的主要因素,其他因素对电蚀量的影响碳黑膜现象碳氢化合物类的工作液在放电过程发生热分解,形成带负电的碳胶粒,吸附在正极表面,如果电极表面的瞬时温度为400度左右,且保持一定时间,则形成一定强度和厚度的化学吸附层,称为“碳黑膜”,由于碳的熔点和气化点很高,从而减小电极蚀除量。

2.3.1影响材料放电腐蚀的主要因素,其他因素对电蚀量的影响(续)加工过程的稳定性(加工深度、加工面积的增加,加工型面复杂程度的增加,电极材料的选择)脉冲电源波形及前后沿陡度电蚀物抛出速度,2.3.2加工速度与工具损耗速度,加工速度vW单位时间内工件的电蚀量称为加工速度体积加工速度和质量加工速度提高加工速度的途径提高脉冲频率增加单个脉冲能量提高工艺系数,2.3.2加工速度与工具损耗速度,加工速度与加工精度的关系粗加工(Ra1020m)2001000mm/min半精加工(Ra2.510m)20100mm/min精加工(Ra0.322.5m)10mm/min,2.3.2加工速度与工具损耗速度,工具损耗速度vE单位时间内工具的电蚀量工具损耗比工具损耗速度与加工速度的比值,称为损耗比。

体积相对损耗,2.3.2加工速度与工具损耗速度,降低工具损耗的措施正确选择极性和脉宽一般情况下,短脉冲精加工采用正极性加工;长脉冲粗加工采用负极性加工。

2.3.2加工速度与工具损耗速度,降低工具损耗的措施(续)利用吸附效应负极性加工时,在一定条件下,工具表面可以形成一定强度和厚度的化学吸附层(碳黑膜),对电极起到保护和补偿作用,实现“低损耗”加工。

2.3.2加工速度与工具损耗速度,降低工具损耗的措施(续)利用传热效应选择导热性能比工件好的工具电极。

限制脉冲电流的增长率,减少热冲击波作用下易脆裂工具电极(石墨)的损耗。

2.3.2加工速度与工具损耗速度,降低工具损耗的措施(续)选择合适的材料铜:

熔点低,但导热性好,因此损耗小,又能制成各种精密、复杂电极石墨:

热学性能好,长脉冲粗加工中可以吸附游离的碳来补偿电极损耗,目前用来制成型腔加工的电极钨、钼:

熔点和沸点较高,损耗小;机械加工性能差,一般在线切割中使用铜碳、铜钨、银钼:

熔点高,导热性好;价格昂贵,制造成形困难,一般只用在精密电火花加工中。

2.3.3影响加工精度的主要因素,除电火花加工机床结构、机床传动、装夹定位误差之外,影响电火花加工精度的因素主要有以下几个方面:

放电间隙(大小及其一致性)工具电极的损耗尖角与棱边倒角,2.3.3影响加工精度的主要因素,放电间隙对加工精度的影响一般在0.010.5mm之间,精加工时间隙较小,粗加工时间隙较大。

从减小加工误差的角度考虑,应该采用较小的加工规准,缩小放电间隙,从而提高仿形精度和间隙的一致性。

“二次放电”会造成侧向间隙不均匀,形成斜度,影响加工的形状精度。

2.3.3影响加工精度的主要因素,工具电极的损耗对加工精度的影响,电极入口处的放电间隙由于电蚀产物的存在,“二次放电”的几率大而扩大,因而产生了加工斜度;工具电极下端加工时间长,绝对损耗大。

工具电极的损耗直接影响加工精度,损耗越小,精度越高。

2.3.3影响加工精度的主要因素,尖角与棱边倒角对加工精度的影响工具的尖角或凹角很难精确地复制在工件上,2.3.4电火花加工的表面质量,影响表面粗糙度的因素表面粗糙度主要决定于单个脉冲能量,单个脉冲能量越大,表面粗糙度越大;熔点高的材料(硬质合金)在相同能量下加工表面粗糙度比熔点低(钢)的材料好;精加工时,工具电极的表面粗糙度也将影响加工表面的粗糙度;电极面积也对表面粗糙度有影响;表面粗糙度和加工速度存在很大的矛盾。

2.3.4电火花加工的表面质量,表面变质层在火花放电的瞬时高温和工作液的快速冷却作用下,材料的表层发生了很大变化,粗略的分为熔化凝固层和热影响层。

熔化层容易出现显微裂纹,脉冲能量越大,显微裂纹越宽越深,过大的脉冲能量将会使裂纹扩展到热影响层。

2.3.4电火花加工的表面质量,表面力学性能电火花加工表面最外层的硬度较高,耐磨性好。

电火花加工表面存在残余应力,较大的加工规准引起的残余应力越大。

较大的残余拉应力和显微裂纹的存在使电火花加工表面比机械加工表面的耐疲劳性低许多倍。

2.4电火花加工用的脉冲电源,电火花加工用的脉冲电源的作用是将工频交流电流转换成为一定频率的单向脉冲电流,对加工的生产率、表面质量、加工精度、加工过程的稳定性、工具电极的损耗等经济技术指标都有很大的影响。

2.4电火花加工用的脉冲电源,2.4.1对脉冲电源的要求及分类2.4.2RC线路脉冲电源2.4.3晶体管式脉冲电源2.4.4各种派生脉冲电源,2.4.1对脉冲电源的要求及分类,电火花加工用脉冲电源需要满足的条件:

有较高的加工速度工具电极损耗低加工过程稳定工艺范围广,2.4.1对脉冲电源的要求及分类,对电火花加工用脉冲电源的具体要求单向脉冲脉冲电压前后沿较陡(一般采用矩形波脉冲电源)脉冲主要参数具有很宽的调节范围综合性能(工作稳定可靠、成本低、寿命长、体积小、维修方便、节能),2.4.1对脉冲电源的要求及分类,电火花加工用脉冲电源的分类,2.4.2RC线路脉冲电源,RC线路脉冲电源的工作原理利用电容器充电存储电能,而后瞬时放出,形成火花放电蚀除金属,又称“驰张式”脉冲电源。

2.4.2RC线路脉冲电源,RC线路脉冲电源的优缺点结构简单,工作可靠,成本低;小功率时可以获得很窄脉冲和很小的单个脉冲能量,实现光整加工和精微加工。

电能利用率低,电能大部分转化为电阻上的热能消耗掉了;生产效率低,充电时间是放电时间的50倍以上;无法独立形成脉冲,工艺参数不稳定。

RC线路脉冲电源的应用主要用于小功率的精微加工和简式电火花加工机床中。

优点:

缺点:

非独立式脉冲电源,2.4.3晶体管式脉冲电源,晶体管式脉冲电源的工作原理利用功率晶体管作为开关元件获得单向脉冲。

独立式脉冲电源,2.4.3晶体管式脉冲电源,晶体管式脉冲电源的特点脉冲频率高,脉冲参数容易调节,脉冲波形较好,易于实现多回路加工和自适应控制等自动化要求。

晶体管式脉冲电源的应用应用很广泛,特别在中小型脉冲电源中。

2.4.4各种派生脉冲电源,高低压复合脉冲电源放电间隙并联两个放电回路:

高压脉冲回路(击穿)和低压脉冲回路(蚀除金属),2.4.4各种派生脉冲电源,高低压复合脉冲电源(续)高低压脉冲的触发形式对加工效率存在影响,2.4.4各种派生脉冲电源,多回路脉冲电源在加工电源的功率级并联分割出相互隔离绝缘的多个输出端,同时供给多个回路的放电加工。

2.4.4各种派生脉冲电源,多回路脉冲电源(续)多回路脉冲电源不依靠增大单个脉冲能量提高生产率,确保了较低的表面粗糙度值,在大面积、多工具、多孔加工时优势更加突出。

回路个数过多也将对加工过程产生影响,一旦某一回路发生短路,全部回路的工作将被停止。

2.4.4各种派生脉冲电源,等脉冲电源每个脉冲在介质击穿后所释放的单个脉冲能量相等,从而确保放电凹坑大小均匀,在一定的表面粗糙度要求下获得较快的加工速度。

对于矩形波脉冲电流而言,即每个脉冲放电电流持续时间相等。

2.4.4各种派生脉冲电源,等脉冲电源(续)获得等脉冲电流宽度的方法:

利用火花击穿后电压的突降信号,控制单稳态电路产生延时,作为脉冲电流的起始时间,延时te后,发出信号中断脉冲,完成一次放电,同时触发另一个单稳态电路,延时to(脉冲间隔)后发出信号开始第二个脉冲。

2.4.4各种派生脉冲电源,高频分组脉冲电源和梳形波脉冲电源兼顾高频脉冲加工表面粗糙度值小和低频脉冲加工速度高的双重优点,2.4.4各种派生脉冲电源,自选加工规准电源利用数据库技术存储不同加工信息,由电源根据输入信息自动选择最佳加工规准。

智能化、自适应控制电源根据给定的目标连续检测放电加工状态,通过与最佳模型相比对,根据结果调整相关参数,获得最佳加工效果。

2.5电火花加工的自动进给调节系统,2.5.1自动进给调节系统的作用、技术要求和分类2.5.2自动进给调节系统的基本组成部分2.5.3典型自动进给调节系统,电火花加工过程中的间隙调整自动进给调节系统的作用是维持一定的“平均”放电间隙S,保证火花加工正常稳定进行。

S过大,调节系统使工具电极向下进给;S减小到某一值,开始火花放电;若工件蚀除速度vw工具电极进给速度vd,则S减小,需要减小vd;若出现短路(S0),则工具电极需要以较大速度回退。

2.5.1自动进给调节系统的作用、技术要求和分类,2.5.1自动进给调节系统的作用、技术要求和分类,间隙蚀除特性曲线与进给调节特性曲线调节系统将力图自动趋向于两条曲线的交点处,维持进给速度蚀除速度,保证稳定的放电间隙。

2.5.1自动进给调节系统的作用、技术要求和分类,对自动进给系统的一般要求较广的速度调节跟踪范围;足够的灵敏度和快速性;必要的稳定性,避免低速爬行;体积小、结构简单、维修方便。

2.5.1自动进给调节系统的作用、技术要求和分类,自动进给调节系统按照执行元件分类如下:

电液压式步进电机式宽调速力矩电动机直流伺服电动机交流伺服电动机直线电机,2.5.2自动进给调节系统的基本组成部分,自动进给调节系统包括测量环节、比较环节、放大驱动环节、执行环节和调节对象几个主要环节。

2.5.2自动进给调节系统的基本组成部分,测量环节一般情况下,采用测量与放电间隙成比例关系的电参量(平均间隙电压或峰值电压),实现间接测量放电间隙。

检测放电状态作为自动进给调节系统的测量环节更加合理。

2.5.2自动进给调节系统的基本组成部分,比较环节把测量环节得到的信号与“给定值”的信号进行比较,再按此差值控制加工过程。

放大驱动器由于测量环节得到的信号一般都很小,难以驱动执行元件,必须通过放大环节进行放大。

2.5.2自动进给调节系统的基本组成部分,执行环节采用不同的伺服电动机,根据控制信号的大小及时调节工具电极的进给速度,保持合适的放电间隙。

调节对象工具电极和工件之间的间隙。

2.5.3典型自动进给调节系统,电液自动进给调节系统通过电机械转换器将反映放电间隙大小的电流信号转变为液压缸挡板的机械信号,从而调节液压缸上下油腔压力的大小,带动主轴移动,实现进给的自动调节。

2.5.3典型自动进给调节系统,电机械式自动调节系统由检测电路得到反映间隙大小的电压信号,利用变频电路将该信号转换为不同频率的脉冲串,形成进给触发脉冲,同时,利用多谐振荡器产生恒频率的回退触发脉冲;由判别电路通过双稳电路打开进给与门或回退与门,使得相应的触发脉冲通过环形分配器和功放驱动步进电机进给或回退。

2.6电火花穿孔、成形加工机床,电火花穿孔成形加工机床主要由主机、脉冲电源、自动进给调节系统、工作液净化及循环系统几部分组成。

2.6电火花穿孔、成形加工机床,机床总体部分,2.6电火花穿孔、成形加工机床,工作液循环过滤系统由工作液箱、电动机、泵、过滤装置、工作液槽、油杯、管道、阀门、测量仪表等部分组成。

2.6电火花穿孔、成形加工机床,工作液强迫循环方式冲油式和抽油式,2.6电火花穿孔、成形加工机床,工作液的过滤方法自然沉淀法介质过滤法使用黄沙、木屑、棉纱头、过滤纸、活性炭等过滤介质去除金属粉屑和高温分解碳黑等电蚀产物。

具有结构简单、造价低等优点。

2.7电火花穿孔、成形加工,电火花穿孔成形加工是利用火花放电腐蚀金属的原理,用工具电极对工件进行复制加工的工艺方法,应用范围如下:

穿孔加工冲模、粉末冶金模、挤压模、型孔零件、小孔、小异形孔、深孔型腔加工型腔模(锻模、压铸模、塑料模、胶木模等)、型腔零件,2.7电火花穿孔、成形加工,2.7.1冲模的电火花加工2.7.2型腔模的电火花加工2.7.3小孔电火花加工2.7.4小深孔的高速电火花加工2.7.5异形小孔的电火花加工,2.7.1冲模的电火花加工,采用电火花加工冲模的优势:

对淬火件进行加工,避免热处理变形;冲模配合间隙均匀,刃口耐磨;模具选材范围广;复杂模具可整体制模。

2.7.1冲模的电火花加工,冲模电火花加工方法直接配合法直接用钢凸模作为电极加工凹模采用电火花线切割加工,2.7.1冲模的电火花加工,工具电极电极材料的选择凸、凹模应选择不同型号的钢材,使电火花加工较稳定。

电极的设计为保证凹模的精度,工具电极尺寸精度和表面粗糙度应高凹模一个级别。

电极的制造机械加工磨削;电火花线切割,2.7.1冲模的电火花加工,电规准的选择和转换粗规准:

生产率高,工具损坏小,采用大电流、低频宽脉冲(50500us)中规准:

过渡性加工,提高加工速度和减少精加工加工余量,脉宽(10100us)精规准:

实现模具的各项质量指标,采用高频窄脉冲(26us),工件的准备留有适当的电火花加工余量,2.7.2型腔模的电火花加工,型腔模电火花加工方法单电极平动法多电极更换法分解电极法,2.7.2型腔模的电火花加工,单电极平动法只用一个电极、一次装夹完成型腔的粗、中、精加工,在电火花型腔加工中应用最广。

单电极平动法加工原理平动:

电极每一点都按照平动头的偏心半径作圆周运动。

按照粗、中、精的顺序依次改变电规准,同时依次加大电极的平动量,完成型腔加工。

2.7.2型腔模的电火花加工,单电极平动法在数控电火花机床中的扩展利用数控系统使工作台按一定轨迹微量移动进行修光。

2.7.2型腔模的电火花加工,多电极更换法采用多个电极依次更换加工同一型腔。

要求多个电极一致性好,制造精度高,并且定位装夹精度高,一般只用于精密型腔的加工。

2.7.2型腔模的电火花加工,分解电极法根据型腔的几何形状,把电极分解为主型腔和副型腔电极分别制造,先加工出主型腔,然后用副型腔电极加工尖角、窄缝等部位的副型腔。

特点可以根据主、副型腔不同的加工条件选择不同的加工规准,提高加工速度、改善表面质量,同时可以简化电极制造,但要求更换电极时,主、副型腔电极间有精确的定位。

2.7.2型腔模的电火花加工,工具电极材料的选择纯铜石墨,纯铜加工稳定;精加工损耗小,表面粗糙度低;材料利用率高。

石墨机械加工和修正容易;宽脉冲大电流时电极损耗小。

2.7.2型腔模的电火花加工,工具电极(续):

考虑放电间隙和平动量电极的设计:

水平尺寸;总高度,2.7.2型腔模的电火花加工,工具电极(续)排气孔和冲油孔在不易排屑的拐角、窄缝处开冲油孔;在蚀除面积较大及电极端部凹入部位开排气孔;孔径12mm为宜。

2.7.2型腔模的电火花加工,工作液强迫循环的应用当型腔小而深的时候,可以在电极上开冲油孔,采用强迫冲油的方式排出电蚀产物和气体。

冲油压力一般为20kPa,可随深度增加而增加,但随冲油压力的增加,电极的损耗也将增加。

2.7.2型腔模的电火花加工,电规准的选择、转换、平动量的分配根据型腔的精度、复杂程度、尺寸等情况确定加工规准转换的档数,每次换档后的进给深度应Rmax/2。

中规准加工平动量为总平动量的75%80%,平动扩大量应上次加工遗留的Rmax。

2.7.2型腔模的电火花加工,工艺参数曲线图表的应用,主要工艺指标:

表面粗糙度;精度(侧面放电间隙);生产率(蚀除速度);电极损耗速度。

主要脉冲参数:

极性、脉宽、脉间、峰值电流、峰值电压其他因素:

电极工具、工件材料、冲抽油、抬刀、平动,2.7.2型腔模的电火花加工,工艺参数曲线图表的应用(续)工艺参数曲线图表反映了电极工具工件材料、加工极性、脉宽、峰值电流等主要参数对电极损耗率、表面粗糙度、蚀除速度、放电间隙等的影响。

电规准的选择应根据“主要矛盾”决定粗加工电极损耗率;精加工表面粗糙度;冲模表面粗糙度、放电间隙;精度要求不高的场合蚀除速度;,2.7.3小孔电火花加工,小孔加工的特点:

加工面积小,深径比达20以上;排屑困难。

电极的特点:

易变形、散热难、损耗大。

2.7.3小孔电火花加工,解决小孔电火花加工电极问题的途径:

选择刚性好、易矫直、加工稳定、损耗小的材料;双孔管状电极,管中通高压工作液;工具电极端面附加轴向高频振动,进行电火花超声复合加工。

2.7.4小深孔的高速电火花加工,工作原理中空管状电极;管中通高压工作液冲走电蚀产物;加工时电极作回转运动,使端面损耗均匀,防止偏斜;高压流动的工作液在小孔孔壁按螺旋线轨迹流出孔外,使工具电极“悬浮”在孔心。

2.7.5异形小孔的电火花加工,异形电极的制造及装夹冷拔整体电极电火花线切割加工整体电极电火花反拷贝加工整体电极,2.8其他电火花加工,其他电火花加工分类不同组合运动方式的电火花加工;气体介质中放电的电火花加工;工件为非金属的电火花加工。

2.8其他电火花加工,2.8其他电火花加工,2.8.1电火花小孔磨削2.8.2电火花铲磨硬质合金小模数齿轮滚刀2.

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索
资源标签

当前位置:首页 > 求职职场 > 简历

copyright@ 2008-2023 冰点文库 网站版权所有

经营许可证编号:鄂ICP备19020893号-2