為了提高型腔模的加工精度,在電極方面,首先是找耐蝕性高的電極材料,如紫銅、銅鎢合金、銀鎢合金以及石墨電極等。由于銅鎢合金和銀鎢合金的成分高,價格高,機械加工比較困難,故采用的較少,常用的為紫銅和石墨,這兩種材料的共同特點是在大脈沖粗加工時都能實現(xiàn)低損耗。
紫銅電極容易制成復(fù)雜形狀和薄片,尺寸精度好。采用紫銅電極時,加工過程穩(wěn)定、加工表面粗糙度低、精加工比石墨電極損耗小。但其機械加工性能不如石墨好。
石墨電極機械加工成型容易,重量輕,在大脈沖大電流情況下具有更小的電極損耗。缺點是容易產(chǎn)生電弧燒傷現(xiàn)象,精加工時電極損耗較大。
(2)電極的設(shè)計
加工型腔模時的工具電極尺寸,一方面與模具的大小、形狀、復(fù)雜程度有關(guān),而且與電極材料,加工電流、深度、余量及間隙等因素有關(guān)。當(dāng)采用平動法加工時,還應(yīng)考慮所選用的平動量。
(3)電極的制造
紫銅電極可采用電火花線切割、一般機械加工、數(shù)控銑、電鑄等方式來制造。
石墨電極應(yīng)采用質(zhì)細、致密、顆粒均勻、氣孔率小、強度高的高純石墨制造.
由于石墨是一種在加壓條件下燒結(jié)而成的碳素材料,因此有一定程度的各向異性。使用中應(yīng)采用石墨坯塊的非側(cè)壓方向的面作電極端面,否則加工中易剝落、損耗大。電極制造方法有機械加工、加壓振動成型、成型燒結(jié)、鑲拼組合、超聲加工、砂線切割等。
(4)工件的準(zhǔn)備
電火花加工前,工件型腔部分要進行預(yù)加工,并留適當(dāng)?shù)碾娀鸹庸び嗔俊S嗔康拇笮?yīng)能補償電火花加工的定位、找正誤差及機械加工誤差。對形狀復(fù)雜的型腔,余量要適當(dāng)加大。
(5)電規(guī)準(zhǔn)的選擇、轉(zhuǎn)換與平動量分配
電規(guī)準(zhǔn)是指電火花加工過程中一組電參數(shù),如電壓、電流、脈寬、脈間等。電規(guī)準(zhǔn)選擇正確與否,將直接影響著型腔加工工藝指標(biāo)。應(yīng)根據(jù)工件的要求、電極和工件的材料、加工工藝指標(biāo)和經(jīng)濟效果等因素來確定電規(guī)準(zhǔn),并在加工過程中及時地轉(zhuǎn)換。
在粗加工時,要求較高的生產(chǎn)率和低電極損耗,這時可選用寬脈沖、高峰值電流的粗規(guī)準(zhǔn)進行加工,電流要根據(jù)工件而定。剛開始加工時,接觸面積小,電流不宜過大,隨著加工面積的增大,可逐步加大電流。當(dāng)粗加工進行到快到要求的尺寸時,應(yīng)逐步減小電流,改善表面質(zhì)量,以盡量減少中加工的修整量。
在單電極加工的場合,從中規(guī)準(zhǔn)起就要利用平動運動來補償前后兩個加工規(guī)準(zhǔn)間放電間隙差和表面粗糙度差。中規(guī)準(zhǔn)為粗、精之間的過渡,與粗規(guī)準(zhǔn)之間并沒有明顯界限,選用的脈沖寬度、電流比粗規(guī)準(zhǔn)相應(yīng)小些。
精加工時,采用窄脈寬、小電流的精規(guī)準(zhǔn),將表面粗糙度改善到優(yōu)于Ra2.5微米的范圍。這種規(guī)準(zhǔn)下的電極相對損耗相當(dāng)大,可達10-25%,但因加工量很少,所以絕對損耗并不大。
在中、精規(guī)準(zhǔn)加工時,有時還要根據(jù)工件尺寸和復(fù)雜性適當(dāng)轉(zhuǎn)換幾檔參數(shù)。
為了得到最高的加工速度和盡可能低的電極損耗,要求每擋規(guī)準(zhǔn)加工的凹坑底部剛能達到(或稍深,以去除上次加工的表層)上擋加工的凹坑底部,達到既能修光,又使中、精加工的去除量最少。
平動量的分配是單電極平動加工法的一個關(guān)鍵問題。粗加工時,電極不平動。中間各檔加工時平動量的分配,主要取決于被加工表面由粗變細的修光光量,此外還和電極損耗、平動頭原始偏心量、主軸進給運動的精度等有關(guān)。
本文經(jīng)由蘇州中航長風(fēng)數(shù)控科技http://www.zhcfsz.com整理編輯友情發(fā)布。