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數(shù)控機(jī)床模具加工:各類模具該如何進(jìn)行電火花加工?
數(shù)控機(jī)床模具加工:各類模具該如何進(jìn)行電火花加工?
小間隙模具
當(dāng)火花間隙小于0.03mm時(shí),電火花加工生產(chǎn)率很低,這是因?yàn)榉烹婇g隙小時(shí),排屑也較困難。對(duì)于配合間隙要求小于0.03mm的模具,不能按正常的方法加工,此類模具的加工方法,主要有下列兩種:
1)電極與凸模分別制造,電極尺寸做得比凸模小一些。此法不但增加了機(jī)械加工工作量,而且對(duì)電極與凸模的精度要求也相應(yīng)提高。
2)用化學(xué)腐蝕將整個(gè)電極縮小一些。但鑄鐵電極腐蝕后不易得到很光整的表面,此種情況下用鋼(如15鋼、30鋼)做電極為好。
生產(chǎn)實(shí)踐中,還有一種方法也可用于加工小間隙模具,其加工過(guò)程為:
先用凸型電極加工凹模。
再用凸型電極加工凹型電極。加工時(shí)附加有平動(dòng)運(yùn)動(dòng),因此凹型電極尺寸比凹模尺寸要大些。
最后用凹型反拷貝加工凸模。
以上都是穿孔加工方法。近年來(lái)采用數(shù)控電火花線切割加工可更好地制造小間隙沖裁模具。
大間隙模具
隨著火花間隙的增大,工件的表面粗糙度也逐漸變差。當(dāng)火花間隙大于0.10mm時(shí),表面粗糙度已不能達(dá)到Ra1.6μm,這對(duì)于模具來(lái)說(shuō)已不能滿足要求。因此,前述辦法已不能解決問(wèn)題,必須采用另外的辦法,主要有下列三種:
1)電極與凸模分別制造,電極的尺寸比凸模尺寸放大些。但這樣做增加了機(jī)械加工工作量,且不能得到均勻的配合間隙。
2)用腐蝕方法把凸??s小一些,或把已用正常加工方法加工好的凹模再腐蝕大一些。這個(gè)方法當(dāng)腐蝕量小時(shí)(如0.02~0.04mm)尚可行,也比較簡(jiǎn)單,但腐蝕量過(guò)大就不容易均勻,尺寸也難以控制。
3)用平動(dòng)頭擴(kuò)大間隙。在有平動(dòng)頭的情況下,此法最簡(jiǎn)單可靠,且能提高加工凹模平均生產(chǎn)率并改善表面粗糙度;此外,也可以很方便地用數(shù)控線切割方法加工出大間隙模具來(lái)。
級(jí)進(jìn)模
級(jí)進(jìn)多工位模具有兩種類型:一種是凹模上的定位孔已由其他方法加工好,只需要用電火花加工型孔,型孔和定位孔之間的定位尺寸有嚴(yán)格的要求;另一種是凹模上的定位孔及多個(gè)型孔都需要電火花加工。
對(duì)于第一類,主要靠精確的定位來(lái)保證其定位尺寸,對(duì)電火花加工并無(wú)特殊要求。
對(duì)于第二類,可以采用兩種電火花加工方法,即單電極加工法和組合電極加工法。
單電極加工法,就是一次用一個(gè)電極加工一個(gè)型孔,而后換一個(gè)電極再加工第二個(gè)型孔,孔間距離靠機(jī)床的精密坐標(biāo)來(lái)保證,電極的裝夾與校正則需專用夾具和量具。由于坐標(biāo)系統(tǒng)的累積誤差以及電極的裝夾定位較困難,因而此法不宜用于型孔較多的級(jí)進(jìn)模具加工。
組合電極加工法,是把定位孔以及各個(gè)型孔的電極預(yù)先裝在一起作為一個(gè)整體電極進(jìn)行電火花加工。這種方法的關(guān)鍵是精確地安裝好組合電極,為保證精度有時(shí)也需專用夾具和量具。
只要組合電極裝夾、定位精準(zhǔn),級(jí)進(jìn)模的電火花加工并不困難。
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