第2章 电火花加工.ppt
2.6电火花加工机床三、常见电火花加工机床名称:数控屏显成型机床型号:DK7132D、40D、50D、63D2.6电火花加工机床三、常见电火花加工机床名称:机电一体电火花成型机床型号:DK7125ND2.6电火花加工机床三、常见电火花加工机床名称:电火花高速穿孔机2.6电火花加工机床三、常见电火花加工机床2.6电火花加工机床四、工作液循环、过滤系统2.7电火花穿孔成形加工电火花穿孔成形加工穿孔加工:各种孔的加工型腔加工:各种型腔模、形腔零件的加工2.7电火花穿孔成形加工一、电火花穿孔加工电火花穿孔加工一般应用于冲裁模具加工、粉末冶金模具加工、拉丝模具加工、螺纹加工等。 凹模的尺寸精度主要靠工具电极来保证,因此,对工具电极的精度和表面粗糙度都应有一定的要求。如凹模的尺寸为L2,工具电极相应的尺寸为L1(如图所示),单边火花间隙值为SL,则L2=L1+2SL2.7电火花穿孔成形加工一、电火花穿孔加工 1.直接法 直接法是指将凸模长度适当增加,先作为电极加工凹模,然后将端部损耗的部分去除直接成为凸模(如图所示)。直接法加工的凹模与凸模的配合间隙靠调节脉冲参数、控制火花放电间隙来保证。2.7电火花穿孔成形加工一、电火花穿孔加工 2.间接法 间接法是指在模具电火花加工中,凸模与加工凹模用的电极分开制造,首先根据凹模尺寸设计电极,然后制造电极,进行凹模加工,再根据间隙要求来配制凸模。下图为间接法加工凹模的过程。2.7电火花穿孔成形加工一、电火花穿孔加工 3.混合法 混合法是指将电火花加工性能良好的电极材料与冲头材料粘结在一起,共同用线切割或磨削成型,然后用电火花性能好的一端作为加工端,将工件反置固定,用“反打正用”的方法实行加工。 (2)脉冲间隔对加工速度的影响 在脉冲宽度一定的条件下,若脉冲间隔减小,则加工速度提高(如图2-7)。这是因为脉冲间隔减小导致单位时间内工作脉冲数目增多、加工电流增大,故加工速度提高;但若脉冲间隔过小,会因放电间隙来不及消电离引起加工稳定性变差,导致加工速度降低。 在脉冲宽度一定的条件下,为了最大限度地提高加工速度,应在保证稳定加工的同时,尽量缩短脉冲间隔时间。带有脉冲间隔自适应控制的脉冲电源,能够根据放电间隙的状态,在一定范围内调节脉冲间隔的大小,这样既能保证稳定加工,又可以获得较大的加工速度。图2-7脉冲间隔与加工速度的关系曲线 (3)峰值电流对加工速度的影响 当脉冲宽度和脉冲间隔一定时,随着峰值电流的增加,加工速度也增加(如图2-8)。因为加大峰值电流,等于加大单个脉冲能量,所以加工速度也就提高了。但若峰值电流过大(即单个脉冲放电能量很大),加工速度反而下降。 此外,峰值电流增大将降低工件表面粗糙度和增加电极损耗。在生产中,应根据不同的要求,选择合适的峰值电流。图2-8峰值电流与加工速度的关系曲线 (4)加工面积对加工速度的影响 图2-9是加工面积和加工速度的关系曲线。由图可知,加工面积较大时,它对加工速度没有多大影响。但若加工面积小到某一临界面积时,加工速度会显著降低,这种现象叫做“面积效应”。因为加工面积小,在单位面积上脉冲放电过分集中,致使放电间隙的电蚀产物排除不畅,同时会产生气体排除液体的现象,造成放电加工在气体介质中进行,因而大大降低加工速度。 从图2-9可看出,峰值电流不同,最小临界加工面积也不同。因此,确定一个具体加工对象的电参数时,首先必须根据加工面积确定工作电流,并估算所需的峰值电流。图2-9加工面积与加工速度的关系曲线 (5)排屑条件的影响 在电火花加工过程中会不断产生气体、金属屑末和碳黑等,如不及时排除,则加工很难稳定地进行。加工稳定性不好,会使脉冲利用率降低,加工速度降低。为便于排屑,一般都采用冲油(或抽油)和电极抬起的办法。 1)冲(抽)油压力的影响度的关系曲线 在加工中对于工件型腔较浅或易于排屑的型腔,可以不采取任何辅助排屑措施。但对于较难排屑的加工,不冲(抽)油或冲(抽)油压力过小,则因排屑不良产生的二次放电的机会明显增多,从而导致加工速度下降;但若冲油压力过大,加工速度同样会降低。 这是因为冲油压力过大,产生干扰,使加工稳定性变差,故加工速度反而会降低。图2-10是冲油压力和加工速度关系曲线。 冲(抽)油的方式与冲油压力大小应根据实际加工情况来定。若型腔较深或加工面积较大,冲(抽)油压力要相应增大。图2-10冲油压力和加工速度的关系曲线