注塑模具電極設計基礎(一)講義

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電極設計專訓班課程之 電極設計基礎(一) 2019/10/29 HouYong 1 目 錄 ● 放電加工原理及其工藝特點 ● 電極的材料及其特性 ● 電極拆分原則 ● 電極設計要領 ※※2019/10/29 HouYong 2 放電加工原理 R 電極 D 電源 C 工件2019/10/29 HouYong 3 正常放電過程 充電------介質電離------放電--- --放電結束-----介質絕緣恢復 重復過程。 2019/10/29 HouYong 4 放電加工的產物 ◎ 固相:炭黑 ◎ 氣相: CO﹑CO2﹐有毒氣體 ◎ 輻射波 2019/10/29 HouYong 5 ● 不會產生彈性變形。 ● 有利于加工薄壁結構﹑蜂 窩結構﹑小孔﹑窄槽和微細的 型孔和型腔。 ● 電流密度很高﹐產生的高 溫足以熔化和氣化任何導電材 料。2019/10/29 HouYong 6 放電加工的缺點 1.加工需要電極﹐電極的加工占整個加工 過程不小的比例。 2.加工表面有變質層。 3.加工效率偏低。 4.加工精度相對較低。 5.加工工件必須是導電材料。  2019/10/29 HouYong 7 電極的材料 紫 銅: Cu 石 墨: Gr 銅鎢與銀鎢 : CuW &AgW2019/10/29 HouYong 8 石 墨機械加工要求:質細(粒度小),致密﹐顆料均勻﹐氣孔 率小﹐灰分少﹐強度高的 高純石墨。物 理 特 性:呈片狀結晶﹐具有各向異性。 適 用 範 圍:大面積加工﹐特殊工藝加工。放電加工特性:高效率,低損耗 石 墨 型 號:粗電極 ISO63 精電極 POCO2019/10/29 HouYong 9 紫 銅 機 械 加 工:機加工時﹐研磨較困難﹐易發熱﹐ 且無磁性 。 放電加工特性:加工穩定性加工效率不高﹐面粗 度好,可做鏡面加工。 適 用 範 圍:形狀精細﹑要求較高的中小型型腔。2019/10/29 HouYong 10 銅 鎢 放電加工特性: 放電加工性能很好,剛性也好 低消耗加工時﹐非常容易積碳﹐ 加工效率也不高﹐價格較貴 適 用 範 圍: 細微精密型腔的加工 。2019/10/29 HouYong 11 電極拆分原則 在實際的電極設計的工作中﹐很多時候的設計方案都不是唯一的。但是并不是每一種方案均有很好的加工效果。事實上﹐好的設計方案不僅能在電極的制造上節約很多成本﹐而且在放電加工時也方便﹑省時﹐對整個加工成本及加工時間的降低有很好的幫助。而差的設計方案﹐不僅浪費電極及工件的加工時間﹐還往往會造成工件的異常。 2019/10/29 HouYong 12一﹑Z軸優先之原則﹕ 即加工深度方向尺寸最淺之原則。 在電極設計時﹐應保証在電極的放電加工的方向最淺(在可能的情況下)﹐在放電間隙的選擇﹐我們提到一個面積效應的問題﹐我們如果設計成放電深度方向最淺時﹐對于同樣體積的加工量來說﹐其放電面積也就最大了。因此﹐可以用較大的加工電流來得到很好的加工效率﹐縮短加工時間。另外﹐加工越淺﹐排屑也會越好﹐發生放電異常現象(如積碳)的機會就很少。從這一方面看﹐在設計時也應該保証加工深度最淺。 2019/10/29 HouYong 13 二﹑開向尺寸延長之原則 ﹕ 開向尺寸應加于延長﹐且如果對一個工位拆成几個工位電極在加工時﹐各電極的加工范圍應相互重疊一部分﹐以防止在各電極的交界處出現小筋。2019/10/29 HouYong 14三﹑電 在電極設計時﹐應注意設計出的電極在現有極 工藝條件下應能達到。應 同時﹐除非萬不得已﹐不可將電極設計成需易 要放電工段來加工﹐否則﹐會造成放電加工困于 難﹐電極制造成本過高等弊病。加工﹕ 2019/10/29 HouYong 15 四﹑尺寸公差要合理﹕ 在尺寸的公差方面﹐應在保証圖面要求的情況下﹐盡可能降低對各加工工段的要求﹐用±0.10mm的公差能滿足使用要求﹐就決不要標注成±0.01的尺寸公差﹐否則造成各加工工段將時間花費在無關緊要的部分﹐造成不必要的浪費。 2019/10/29 HouYong 16五﹑電極的毛刺應易去除﹕ 1.電極的制程(以銑床﹑磨床的毛刺較大﹐線割的毛刺較少) 2.電極的拆解方式 2019/10/29 HouYong 17六﹑電極應易于校正﹑對刀﹕ 增加校正面﹑對刀面。2019/10/29 HouYong 18 七﹑電極的種類盡可能少﹕ 電極只是加工過程中的一個產物﹐我們的最終目的是需要將工件加工完成﹐電極種類越多加工成本也越高。因此﹐電極的數量及種類越少越好。 夢想:一塊模仁一顆電極 2019/10/29 HouYong 19 八﹑靠破與成品分開拆解 成品 靠破2019/10/29 HouYong 20 九﹑盡量采用EROWA電極 ﹕ 節省電極的校正時間 15*15*75 25*25*80 35*35*752019/10/29 HouYong 21 電極設計要領1.盡量采用EROWA電極。 2.電極上必須設計其准角。 2019/10/29 HouYong 22 電極治具的設計 洗電極治具 輔助裝夾治具:薄小﹐不易裝夾之工件工件 數量多﹐需成批加工之工件。 2019/10/29 HouYong 23 側放電極設計方案 側放電極設計方案2019/10/29 HouYong 242019/10/29 HouYong 252019/10/29 HouYong 262019/10/29 HouYong 272019/10/29 HouYong 28 電極設計專訓班課程之 電極設計基礎(一) 2019/10/29 HouYong 1 目 錄 ● 放電加工原理及其工藝特點 ● 電極的材料及其特性 ● 電極拆分原則 ● 電極設計要領 ※※2019/10/29 HouYong 2 放電加工原理 R 電極 D 電源 C 工件2019/10/29 HouYong 3 正常放電過程 充電------介質電離-----
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