模具设计与制造 第2版 普通高等教育“十一五”国家级规划教材 李奇 朱江峰 12.1.6.pptVIP

12．1．6 电火花加工 12.1.6 电火花加工 1．常用的电火花加工方法； 2．电极设计 ； 3．凹模模坯准备； 4．电规准的选择与转换； 5．排气孔和冲油孔 。 概论： 用电火花加工通孔的方法称为电火花型孔加工。它在模具制造中主要用于加工用常规切削加工方法难于加工的凹模型孔。 用电火花加工模具封闭腔的方法称为电火花型腔加工。 与机械加工相比，电火花加工的型腔具有加工质量好、粗糙度小、减少了切削加工和手工劳动，使生产周期缩短。特别是近年来由于电火花加工设备和工艺的日臻完善，它已成为解决型腔中、精加工的一种重要手段。 型孔加工 ： （1）直接配合法 （2）混合法 （3）修配凸模法 型腔加工 ： （1）单电极加工法 （2）多电极加工法 （3）分解电极法 （4）用平动法加工型腔 （5）数控电火花法 （1）直接配合法 直接利用适当加长的凸模非刃口端作为电极对凹模进行加工，加工后将损耗的加长部分切除。 （2）混合法 混合法是将凸模的加长部分选用与凸模不同的材料，如铸铁等粘接或钎焊在凸模上，与凸模一起加工，以黏接或钎焊部分作穿孔电极的工作部分。加工后，再将电极部分去除。 3）修配凸模法 凸模和工具电极分别制造，在凸模上留一定的修配余量，按电火花加工好的凹模型孔修配凸模，达到所要求的凸、凹模的配合间隙。 （1）单电极加工法 指用一只电极由粗至精直接加工出所需要型腔的工艺方法。 （2）多电极加工法 多电极加工法是用多个电极，依次更换加工同一个型腔。 （3）分解电极法 分解电极法是根据型腔的几何形状，把电极分解成主型腔电极和副型腔电极分别制造。 （4）用平动法加工型腔 对有平动功能的电火花机床，可用一个或多个电极加工出所需型腔。 1）单电极平动法 ； 2）单极—修正—平动法 。 1）单电极平动法 它采用一只成形电极，先用脉冲电源的低损耗、高加工速度规准进行粗加工，然后利用平动头依次加大平动量，按照粗、中、精的顺序逐级改变电规准，逐渐修整型腔的侧壁和底面，完成整个型腔的加工。 2）单极—修正—平动法 这种方法和单电极平动加工法基本相同，只是先用一只电极进行粗、中加工，然后卸下修整，再装夹后进行精加工。 （5）数控电火花法 采用数控电火花机床，可同时控制四轴实现三轴联动，各数控轴均可进行伺服加工，机床有自动分段抬刀排渣、分段加工、电规准自动转换等功能，使用简单形状的电极就可完成多种插补功能以及各种复杂型腔加工。 （1）电极材料 ； （2）电极结构 ； （3）电极尺寸 。 （1）电极材料 1）整体式电极 ； 2）组合式电极 ； 3）镶拼式电极 。 整体式电极是用一块整体材料加工而成，是最常用的结构形式。对于横断面积及重量较大的电极，可在电极上开孔以减轻电极重量，但孔不能开通，孔口向上如图12.15 a所示。 在同一凹模上有多个型孔时，在某些情况下可以把多个电极组合在一起如图12.15 b 所示，一次穿孔可完成各型孔的加工，这种电极称为组合电极。 对于形状复杂的电极整体加工有困难时，常将其分成几块，分别加工后再镶拼成整体 。 1）电极横截面尺寸的确定 ； 2）电极长度尺寸的确定 ； 3）电极公差的确定 。 垂直于电极进给方向的电极截面尺寸称为电极的横截面尺寸。在凸、凹模图样上的公差有不同的标注方法。当凸模与凹模分开加工时，在凸、凹模图样上均标注公差；当凸模与凹模配合加工时，落料模将公差标注在凹模上，冲孔模将公差标注在凸模上，另一个只标注基本尺寸。 电极截面尺寸分别按下述两种情况计算 ①当按凹模型孔尺寸及公差确定的横截面尺寸时的计算； ② 按凸模尺寸和公差确定电极的截面尺寸时的计算。 ①当按凹模型孔尺寸及公差确定的横截面尺寸时的计算 当按凹模型孔尺寸及公差确定的横截面尺寸时，则电极的轮廓应比型孔均匀地缩小一个放电间隙值。 ② 按凸模尺寸和公差确定电极的截面尺寸时的计算 当按凸模尺寸和公差确定电极的截面尺寸时，则随凸模、凹模配合间隙Z（双面）的不同，分为三种情况： 配合间隙等于放电间隙（Z = 2 ）)时，电极与凸模截面基本尺寸完全相同。 配合间隙小于放电间隙（Z 2 δ）时，电极轮廓应比凸模轮廓均匀地缩小一个数值a1，但形状相似。 配合间隙大于放电间隙（Z 2 δ）时，电极轮廓应比凸模轮廓均匀地放大一个数值a1， 但形状相似。 2）电极长度尺寸的确定 型孔电极的长度取决于凹模结构形式、型孔的复杂程度、加工深度、电极使用次数、装夹形式及电极制造工艺等一系列因素，可按图12.17 进行计算。 L = K H + H 1 +