特种加工，张红玉.docVIP

特种加工电极设计 根据下面给定的型腔内部轮廓图及相关参数，设计精加工（Ra=1.25um）时需要使用的电极工具。 1、型腔内部结构如图所示： A1 A6 A5 R2 R1 A4 A3 C A2 2、加工参数的选择 在型腔精加工时，需要按照表面粗糙度来选择脉宽、脉冲峰值电流、蚀除速度、电极损耗、单边侧面放电间隙。根据所给的粗糙度，参照书中图表选取其它参数，列如下图表。由于精加工时主要要求保证的是表面粗糙度、加工稳定性和精度（放电间隙），即应选用大脉宽，小峰值电流（ie 10A），同时也要考虑生产效率和电极损耗。 Ra/umie/Ate/usV/mm^3.min-1V/%b/mm1.254.31050.0511.50.021.255.4250.044120.0251.251070.050700.0251.251340.070/0.0231.251630.075740.021.25212.50.080//1.252720.1175/ 综合考虑上述要求，所以择优选择第一行数据，ie=4.3A，te=105us，v=0.051mm^3.min-1，v%=1.5，b=0.02mm。 3、进行电极尺寸参数的计算（单位：mm） 电火花加工是由工具电极和工件之间脉冲性火花放电时的电腐蚀现象来蚀除多余金属,以达到对零件的尺寸、形状及表面质量的预定的加工要求，因此，工具与工件之间有一定的放电间隙，如下图所示（黄颜色为工具电极）： 单边侧面放电间隙是0.02mm 4、进行电极尺寸参数的计算（单位：mm） 单边放电间隙b=0.02mm a1 = A1 - 2b = 40 -2 x 0.02= 39.96mm c = C = 10mm a2 = A2 - 2b = 10 - 2 x 0.02 = 9.96mm a3 = A3 + 2b = 10 + 2 x 0.02 = 10.04mm a4 = A4 - 2b =20-2 x 0.02 = 19.96mm r1 = R1 + b = 15 + 0.02= 15.02mm r2 = R2 - b = 10 - 0.02 = 9.98mm a5 = A5 - 2b = 40 – 2 x 0.02= 39.96mm a6 = A6 - 2b = 20 -2 x 0.02= 19.96mm 5、 校核电流密度 电流密度= ie / A = 4.3/11=0.39(A/cm2) 加工面积小时不宜选择过大的峰值电流，否则放电集中，易于拉弧。一般小面积时以保持3-5 A/cm2，大面积时以保持1-3 A/cm2的视在电流密度为宜。依据这个我们可以知道电流密度适宜。 6、绘制工具电极零件图 根据第三步计算所得尺寸绘制电极零件图，公差取型腔公差的1/2，电极零件图如下图所示：（单位：mm） 7、排气孔和冲油孔的设计 型腔加工一般均为盲孔加工，排气、排屑比较困难，会影响加工速度、稳定性和表面质量。在不易排屑的拐角、窄缝处应开有冲油孔，要防止塌角的产生。此外，在蚀除面积较大的部位以及电极端部有凹入的地方应开有排气孔，孔径一般为φ１－φ２，孔距一般２０－４０左右，孔要适当错开，处理后的工具电极如下图所示：