特种加工及机械制造工艺与产品质量(期末复习)

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1、塑机及模具制造学特种加工工艺基础柳凌老师讲授(2015年秋〉2、火花加工的条件：1)电流密度达105~106A/cm2；2)放电为短时间的脉冲放电(放电持续时间为10~7~10-3S)；3)两次脉冲放电要有足够的仃歇时间，以便使绝缘介质恢复其介电能力；4)工具与工件之间始终维持一定的间隙(一般为0.0广0.05)；5)必须在具有一定绝缘强度(103~107Qcm)的液体介质中进行。3、电火花加工的特点：(1)可加工硬、脆、韧及高熔点材料；(2)加工时无明显的机械力；(3)工件表面的热影响很小；(4)在同一台机床上可进行粗、中、精及精微加工。4、极性效应：定义：由于极性不同而发生蚀除速度不

2、一样的现象叫做极性效应。“负极性”加工：把工件接脉冲电源负极。应用：用于粗、中精度加工。脉宽:t0n〉50us“正极性”加工:把工件接脉冲电源正极。应用：用于精及精微加工。脉宽：切门〈20us6、工作液的要求与作用工作液的一般要求：(1)绝缘(2)燃点高(3)无毒(4)稳定(5)价廉作用：(1)介电作用；(2)压缩放电通道，提高火花放电能量密度；(3)帮助电蚀产物的抛出和排除；(4)冷却工具与工件。7、排屑措施：(1)冲油；(2)工具电极定期自动抬起；(3)增大脉冲停歇时间；(4)降低加工平均电流。二、影响加工精度的主要因素强化极性效应措施：1、正确选择加工极性：(1)采用窄脉冲精加工时

3、应选用正极性加工；(2)采用较长脉冲进行粗、中加工吋则应选用负极性加工。2、选用合适的材料作工具电极工具电极材料应选用：(1)稳定性好；(2)损耗小；(3)可加工性好。电极材料的一般要求：(1)价廉、易获得；(2)易成形；(3)成形变形小，具有一定强度；(4)电加工性能好(加工稳定性高、电极损耗小)3、建立炭黑保护层形成黑炭保护层的条件：(1)在煤油中采用负极性加工；(2)尽量增大脉冲宽度，降低脉冲电流幅值；(3)在保证加工稳定而不产生异常放电的前提下，尽量缩短脉冲停歇时间。3.2型腔模电火花加工一、型腔模电火花加工的工艺特点与工艺方法：1、工艺特点:厂(1)要求电极损耗小，以保证型腔模

4、的成形精度；(2)成形过程蚀除量大，要求加工速度快；(3)粗加工后的侧面修光较难，必须更换精加工电极或利用平动头进行侧面修光。2、工艺方法选择(1)单电极平动加工法。加工步骤：①先用高效低损耗电规准进行粗加工，使其基本成形；②利用平动头使工具电极作平而平行运动，按粗、中、精的顺序逐级改变电规准,同时依次加大平动头的平动量，以补偿前后两次加工规准之间的放电间隙差及表面修光量，实现型腔侧面逐级修光，完成整个型腔模的加工。最大优点：只需一个成型电极，一次装夹定位。缺点：棱角加工精度难于保证。二、电极设计与制造1、电极材料的选择：电极材料的要求：①具有良好的电火花加工性能；②易于加工制造成型；③

5、来源丰富，价格便宜。目前应用最多的是石墨和紫铜紫铜特点：（1）组织致密；（2）适用于形状复杂、轮廓清晰、精度要求较高的塑料模。缺点：（1）机械加工性差，难以成形磨削；（2）由于密度大、价格贵，不宜作大、屮型电极。石墨电极特点：（1）容易成型；（2）密度小，适宜作大、中型电极。缺点：（1）机械强度差，电极制造精度难以保证；（2）精加工时损耗较大，也容易引起电弧之类的非正常放电，使工件烧伤。此外，铜鹄合金、银鸭合金也是较理想的电极材料，但价格贵，只用于特殊型腔加工。2、电极设计（1）结构形式的确定。①整体式电极：适用于尺寸大小和复杂程度都一般的型腔加工。分为两种形式：I、有固定板：用于尺寸较

6、大，形状较复杂、采用多孔冲油或排气的情况；II、无固定板：用于型腔尺寸小，形状简单，只用单孔冲油或排气的情况；②组合式电极：适用于一模多腔的情况。特点：T：可以大大提高加工速度；11・简化各型腔Z间的定位工序，提高定位精度。③镶拼式电极：适用于型腔尺寸较大，或型腔形状复杂，分块才容易制造的电极。（2）电极尺寸的确定1）电极水平尺寸（即电极与主轴进给方向垂直的尺寸）：a=A±kb式中：a——电极水平方向的名义尺寸；A——图样上型腔的名义尺寸；K——与型腔尺寸注法有关的系数；b——电极单边缩放量。b）K值的选择原则：①当图中型腔尺寸完全标注在边界上（即相当于直径方向尺寸）时，k取2；②一端以

7、中心或非边界线的基准（即相当于半径方向尺寸）吋，k取1；③对于图样上型腔屮心线间的位置尺寸以及角度值，电极上相对应的尺寸不增不减，K取0。④对于圆弧半径，亦按上述原则确定。2）电极垂直方向尺寸（即电极与主轴进给方向平行的剖面尺寸）：7=L±kz心式中：1——电极垂直方向的有效加工尺寸；L——型腔深度方向的尺寸；△“——加工吋的放电间隙与电极损耗要求电极端面的修正量；k‘——与尺寸注法有关的系数，如线性尺寸的K=l。其中电极端面修正量