Sg电极ф8mm,E293 电极ф4mm,E250 (a)中加工 (b)中精加工 电极ф4mm,E250 电极ф4mm,E200 (c)中精加工 (d)精加工 图2 电火花中、精铣削加工刀具路径 在图2d中左下角有一块粉红色的残留区域(在曲面曲率较大凹处),该区域端刀无法深入,因此在精加工之后还需要再用ф4mm指状R刀电极进行最后的光整和去残留加工。 另外,在同一加工余量条件下,工艺上还要求生成反向刀具路径,进行反向铣削加工,消除前一道工序正向加工时因电极损耗而产生的阶梯波浪面,以提高表面形状精度。 2 电极损耗补偿对策 2.1 电极损耗的影响 在数控电火花铣削加工过程中,放电一般发生在电极端部前沿尖角处,电流密度较大,放电集中度高,存在着较严重的电极损耗现象。在加工的开始阶段,工件材料去除量较大;在加工的末尾阶段,工件材料去除量最小,因此实际加工面是一个“斜坡面”,如图3A表面所示。在A表面与B表面之间是本道工序的未加工区。显而易见,电极损耗影响加工精度。 电极补偿过量面C 无电极损耗理想加工面B 没有补偿的加工面A h1当前层厚度 h2下一层厚度 图3 电极损耗补偿控制参考面 2.2 电极损耗补偿的目的 一方面可控制每一层铣削加工的尺寸及形状精度,另一方面还可给下一层铣削加工减少加工余量累计负担。电极损耗补偿值的给定应按不过度补偿为原则,即其值应小于本层加工量与下一层加工余量之和。 2.3 电极损耗补偿计算的方法 沿曲面铣削加工时按直线方式生成加工路径,所有程序段都是空间微直线段,假设在加工路径相对较长的条件下,电极损耗沿路程均匀分布,其补偿值沿轨迹,按路程均匀递增补偿到每段空间直线终点上,那么电极损耗补偿值在第i程序段的值为: △i=(△/∑Lk)·(∑j=0→iLj) 式中:△i为第i程序段的电极损耗补偿值;△为当前层铣削加工电极损耗预估值;∑Lk为当前层总的加工路径长;∑j=0→iLj为电极在第i程序段已走过的加工路径长。 △值与电参数和加工路径长度有关,主要用于电火花中、精加工;超精加工时其值设为零。 △i值用于第i程序段的电极损耗Z轴方向的补偿值,是用离线补偿计算法得到的。 3 电火花曲面铣削加工工艺实验 工艺实验在RobForm30三轴数控电火花成形机上进行,用UG软件造型、生成加工路径文件,选用专家系统生成的加工余量和电参数,再经电极损耗补偿处理,生成数控电火花铣削加工程序代码。 表1 是实验选用的加工参数。在精加工中去除的工件材料厚0.016mm,而预估电极损耗△取值0.05~0.07mm(实验值),实际的加工路径总长约为45000.00mm,如按理论计算,每100mm长得到0.10~0.16μm的补偿,18000条程序平均每条得到0.0025~0.0038μm的补偿,因此,如果按规格化计算,那么只有刀具加工很长一段距离之后,刀具电极才会作出实际意义上的补偿,真正作出实际意义上补偿的程序段比例很低。 表1 电火花铣削加工参 mm 加工类型 加工余量 电参数 电极补偿 粗加工 粗加工 中加工 中精加工 精加工 超精加工 0.800 E383 0.500 0.400 E373 0.250 0.200 E293 0.100 0.150 E250 0.075 0.134 E220 0.050~0.070 0.122 E200 0 注:电参数采用RobForm30电火花成形机规准。 粗加工时电极补偿视具体情况而定,首先选择补偿方式加工,补偿取值一般小于加工余量,如果电极损耗较大,电极端面圆角过大,此时应更换电极,Z轴重新对零位后,再进行加工。超精加工时只需生成正、反向加工刀具路径,来回打光打抛曲面。实验中还加入了轮廓加工、残余加工、修边,并考虑了加工精度设置、最大微直线段长度设置等内容。 电极制作部分是一个比较重要的环节,故自制了机上修磨装置,依据铣床刀具工具磨原理,设计有“电碰”定位基准,可精确定位,可修整电极圆柱面,也可修整电极端部球面。但由于铜电极在机械力作用下容易变形让刀,因此只成功修整了φ5~8mm指状棒电极。 编程式:ESC动作放弃INS编程时转为插入模式HOME回零SB1紧急停止CLS显示归零SLE轴显示有XYZ三类EDM符合输出功能/就是加工深度PCD等分圆MM/IM公/英尺寸切换SA23电极垂直校正选择/校模SA21电极工件接触传感选择/碰模SB5开始加工(有的如松标停也是这个)HLY异常放电指示灯HLW正常放电指示灯SB9工作液泵ha深度限制报鸣器RP8抬刀时间手工式的:DEEP—定深;CLEAR—清零;ENT—确认输入;EDM—深度显示和轴位显示切换键,不亮时为轴位显示;M/I—公、英制转换,不亮时为公制;1/2—中心点位置显示键;Ton—脉宽;Toff—脉间;PAGE—页面;STEP—步序;UP HIGH—抬刀高度;UP TIME—抬刀时间;LOW VOLF—低压功率管(低压电流);HIGH VOLF—高压功率管(高压电流);F DOWN HIGH—快速下落高度;CARBON PROOF—防积碳;GAP—间隙电压;SLEEP—睡眠;INVERT—反打;UP SWITCH—抬刀切换;BEEP—消声(蜂鸣器);HOME—回零;AUTO—自动;F1—慢抬刀;F2—分组脉冲;F3—提升间隙电压;F4、F5、F6—备用键。①睡眠键(SLEEP):按如下进行:反打键(INVERT):按 对应指示灯亮,可以进行反打;该键在加工时无效。抬刀切换键(UP SWITCH) :按该键灯亮,表示有抬刀时快速抬起,快速落下;再按该键灯灭,表示有抬刀时快速抬起,以伺服速度落下。消声键(BEEP) ,有以下情况:对刀短路,消声灯灭时报警蜂鸣;按下该键,灯亮,取消报警
电火花加工的应用
电火花加工主要用于模具生产中的型孔、型腔加工,已成为模具制造业的主导加工方法,推动了模具行业的技术进步。电火花加工零件的数量在3000件以下时,比模具冲压零件在经济上更加合理。按工艺过程中工具与工件相对运动的特点和用途不同,电火花加工可大体分为:电火花成形加工、电火花线切割加工、电火花磨削加工、电火花展成加工、非金属电火花加工和电火花表面强化等。
(1)电火花成形加工 该方法是通过工具电极相对于工件作进给运动,将工件电极的形状和尺寸复制在工件上,从而加工出所需要的零件。它包括电火花型腔加工和穿孔加工两种。电火花型腔加工主要用于加工各类热锻模、压铸模、挤压模、塑料模和胶木膜的型腔。电火花穿孔加工主要用于型孔(圆孔、方孔、多边形孔、异形孔)、曲线孔(弯孔、螺旋孔)、小孔和微孔的加工。近年来,为了解决小孔加工中电极截面小、易变形、孔的深径比大、排屑困难等问题,在电火花穿孔加工中发展了高速小孔加工,取得良好的社会经济效益。
(2)电火花线切割加工 该方法是利用移动的细金属丝作工具电极,按预定的轨迹进行脉冲放电切割。按金属丝电极移动的速度大小分为高速走丝和低速走丝线切割。我国普通采用高速走丝线切割,近年来正在发展低速走丝线切割,高速走丝时,金属丝电极是直径为φ0.02~φ0.3mm的高强度钼丝,往复运动速度为8~10m/s。低速走丝时,多采用铜丝,线电极以小于0.2m/s的速度作单方向低速运动。线切割时,电极丝不断移动,其损耗很小,因而加工精度较高。其平均加工精度可达0.0lmm,大大高于电火花成形加工。表面粗糙度Ra值可达1.6或更小。
学习一下
火花机有很多种,最基本的三种,电脑机,数码机,还有手调传统机,但无论什么机器,原理都是一样的都是利用正负极实现放电腐蚀加工。
具体的操作视机器而定,一般来讲要懂火花机操作应了解这几点。
1)知道校表分中,可以看懂放电图纸,
2)了解机器的基本功能,如知道如何放电,如何依加工要求而选择放电参数。
3)要成为好的火花机师傅,不但要会用机器,而且要会用多种机器,并且把每种机床的性能摸熟,能够根据加工要求调整参数,打出最佳效率与效果。
火花机操作步骤
1.火花机首先检查电源总开关on。
2.装上电极与夹头,校正垂直,平行基准,将工件放于磁器工作台上,校正平行基准后吸磁固定。
3.以电极寻工件之放电位置x.y坐标,寻边时将at詷至oa,pa20μs~45μs。
4.极性选择,(铜为正极,工件为负极)。
5.电流at调整,放电时间pa之搭配,粗放(电极单边间隙0.12)ats~45a,pa60s~120μs,其具体条件要以放电电极面积大小而定,放电面积较小时,粗放可用1.5a90μs(小于1mm2时)以勉电极过于损耗;细放(电极单边间隙0.04),at1.5~sa .pa20μs~60μs,细放之放电面积较大时,先用at1.5pa60μs将侧壁放至0.1左右时改用at3a .pa30μs利剩下0.030,然后改用at1.5a .pa30μs放至0.005 ,最后单边侧修0.025(at1.5a矗珐避貉篆股遍瘫拨凯 pa30μs)。
6.休止时间pb,放电间隙电压调整,粗放时pb3~4,间隙电压调至3或4,细修时pb调至5或6,间隙电压调至5或6。
7.伺服强弱,脤动设定,粗放时,伺服调至6或7,机头上`下脤动时间分别设定为5\4或4\4。细放时,伺服调至5,机头上下脤动时间分别设定为5\2或6\3。
8.将液位控制开关打开(打开时指示灯为闪烁状),睡眠开关开启(打开时其指示灯亮)。
9.手动伺服进刀,到达z轴基准面位置,设定放电深度,在进行深度设定时,待电极与工件完全接触之瞬间输入数据,然后视其差值进行z轴补正。(不得将f1开关压下来设定深度)。
10.加工液压马达on,冲油位置调整。
11.放电开关on。
12.观察v表,a表指数,伺服稳定指示灯是否稳定。
13.确认放电位置是否正确。
14.加工完毕之工件电极及相关之图档放置于相应的指示位置。
电火花机床只是一个统称.具体分为电火花成形机床和电火花线切割机床电火花机床在模具加工中应用广泛。两者加工原理相同,都是利用电流正负极接触放电产生高温将金属熔化,从而达到切削的目的。电难块红律板火花只能加工金属零件,加工过程中几乎不产生切削力,对加工零件的硬度没有特殊要求。线切割机床又分为快走丝和慢走丝。顾名思义就是根据电极丝运动的二团快慢区分。 快走丝一般用钼丝作为扩写电极丝循环使用。加工效率相对较高,精度较低。慢走武请与灯丝采用铜丝作为电极系审丝,加工效率较低,精度较高,一般要切3-4次。加工成本高。 线切割女斗武迫高敌着收利用电极丝往复运动,像锯子一样汉石伟述半家口切割零件。缺点是只能加工上下贯通的零件。电火花分为成形机床和穿孔机。成型机主要用接看星针研底任准政成型电极加工零件的型腔,可主迅速述加工盲孔。电极材料最常用的为紫铜 石墨 ,铜钨合金 银钨合金也可后课验表雷然牛严著由够作为电极材料但成本较高。加工几乎没有切削力,淬火材料对加工没有影响,一般作为半精加工精加工。缺点加工效率低间备料置扩弱批将对 硬质合金 钛 等有色金属加工效率特低。 穿孔机以穿小空为主,使用空心铜管效率较高,精度低,一般作为线切割的辅助机床。有做电火花成滑送衣注八宜工气晚占蛋型机的欢迎和我交流经验。