引言
近年來隨著精密模具及高效模具(模具制作周期越來越短)的推出,人們對(duì)模具制作的要求越來越高。模具制作時(shí)常用到電火花加工, 電火花加工是利用工具電極與工件間脈沖放電產(chǎn)生的電腐蝕,對(duì)工件進(jìn)行材料去除的一種特種加工方法,又稱放電加工或電蝕加工,英文簡稱 EDM。電火花加工特別適合于形狀復(fù)雜的型芯和型腔、深細(xì)孔、異型孔、深槽等常規(guī)工藝難加工位置處的加工,所以工具電極有著廣闊的市場[1]。
由于銅電極自身的各種條件的限制,已越來越不能滿足模具行業(yè)的發(fā)展要求,而石墨作為 EDM 電極材料,以其高切削性、重量輕、成形快、膨脹率極小、損耗小、修整容易等優(yōu)點(diǎn),在模具行業(yè)已得到廣泛應(yīng)用,石墨代替銅電極已成為必然趨勢(shì)。
石墨電極銑削加工速度較其他金屬加工速度快2~3倍,并且石墨電極無毛刺、不變形,不需要其他額外工序加工,而銅電極則需要人工拋光。石墨電極在進(jìn)行放電加工時(shí)的加工速度為銅電極的1.5~2.5 倍。然而,在薄片石墨電極數(shù)控編程加工中,如果加工策略、工藝參數(shù)選擇不當(dāng),則將會(huì)出現(xiàn)彈刀、石墨電極崩角、甚至石墨電極崩斷等缺陷,最終導(dǎo)致加工失敗。本文將以汽車塑件注塑模具的薄片石墨電極為例,詳細(xì)介紹此類電極數(shù)控編程加工策略及注意要點(diǎn)。
1 電極特點(diǎn)分析和材料選擇
不同用途的電極,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是不一樣的, 為了使電極設(shè)計(jì)和加工符合規(guī)范要求,可按通用結(jié)構(gòu)模式來統(tǒng)一電極的幾何結(jié)構(gòu)。圖1 所示為綜合了典型特征的 EDM 電極的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。圖2 所示的是一模具廠所加工的一曲面薄壁電極的產(chǎn)品,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為[2]:
(1) 電極高度較高,最 高點(diǎn)距底座平面70.0mm;
(2)電極薄片的厚度較小,一般為1mm;
(3)電極頂部為曲面形狀,必須用球形刀精加工。
此電極形狀相對(duì)來說比較簡單,但該電極頂部尺寸只有1 mm,此電極屬于比較典型的薄片類電極。若此電極材質(zhì)選用銅材料進(jìn)行加工,材料易變形,加工精度不易保證,而且加工周期較長,成本較高。根據(jù)以上特點(diǎn),用 PowerMill10.0進(jìn)行編程,選用森瑪?shù)率C(jī)進(jìn)行加工。
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宇匠數(shù)控專業(yè)生產(chǎn):高速精密 雕銑機(jī)、精雕機(jī)、石墨機(jī)、鉆攻中心、加工中心;
石墨有易碎、易崩斷等特點(diǎn),細(xì)薄石墨電極數(shù)控加工難度較大,本文以某注塑模具中的薄片石墨電極為例,探討了石墨電極數(shù)控加工工藝的特點(diǎn)和難點(diǎn),以及在加工細(xì)窄筋類電極時(shí)的特殊處理方法,經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn),效果良好,有助于提高復(fù)雜石墨電極的加工質(zhì)量和效率。
2020-10
的挑戰(zhàn)。 而新興的納米制造技術(shù)將突破傳統(tǒng)半導(dǎo)體制造工藝的極限,克服短通道效應(yīng)、寄生電容、互聯(lián)延遲以及功耗過大等問題,使微電子器件向著更小、更快、更冷發(fā)展。石墨烯自 2004 年被發(fā)現(xiàn)以來一直受到全世界研究者們極大的關(guān)注和研究[1-2]。 由于其優(yōu)異的電學(xué)、物理、光學(xué)等性質(zhì),被譽(yù)為… [了解更多]
2020-10
0 引言石墨加工過程中,各類機(jī)床利用高速旋轉(zhuǎn)的刀具對(duì)石墨的外形進(jìn)行加工。 受旋轉(zhuǎn)刀具與工件材料之間剪切力的影響,工件材料將產(chǎn)生大量帶初速度的石墨粉塵。 但我國石墨加工企業(yè)除塵系統(tǒng)相對(duì)落后,使得石墨材料在加工過程中產(chǎn)生的高濃度粉塵不能被迅速的處理掉,導(dǎo)致加工車間粉塵濃度嚴(yán)重超標(biāo),給… [了解更多]
2020-10
1 引言存在易變形、崩碎斷裂和刀具磨損嚴(yán)重等問題,加工表面質(zhì)量難以直接準(zhǔn)確測(cè)量 。表面粗糙度是衡量零件加工產(chǎn)品質(zhì)量的核心指標(biāo),常見的測(cè)量方法有對(duì)試樣表面進(jìn)行光切、樣塊和粗糙度儀等接觸式直接測(cè)量法、非接觸式測(cè)量法以及納米表面粗糙度分析法[2]。直接測(cè)量時(shí)存在接觸工件的探針易磨損、誤… [了解更多]
2020-10
0 引 言石墨材料相對(duì)于銅材料在加工效率、精密微細(xì)零部件加工和自動(dòng)化生產(chǎn)加工中優(yōu)勢(shì)顯著,石墨電極在模具制造中逐漸取代銅電極被廣泛應(yīng)用于電火花成形加工(簡稱EDM)。近年來自動(dòng)化生產(chǎn)以單件、個(gè)性化、零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、高精度的特征在模具行業(yè)逐漸推廣。對(duì)精密微細(xì)電極的要求也越來越苛刻,提升… [了解更多]
2020-10
石墨電極經(jīng)錐螺紋相互連接后,才可以進(jìn)入電冶煉爐里進(jìn)行使用。 多年實(shí)踐證實(shí)電爐中的石墨電極斷裂的事故 90%發(fā)生在電極連接部位,所以石墨電極質(zhì)量的重點(diǎn)就是理化指標(biāo)和機(jī)械加工兩項(xiàng)[1]。石墨電極經(jīng)一系列工序處理后合格的毛坯進(jìn)入最后一道工序———機(jī)械加工,除了簡單的外圓加工外,就是加工… [了解更多]