《模具制造工艺学》详解ppt课件.ppt

《《模具制造工艺学》详解ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、模具制造工艺学第三章模具的特种加工本章应知1．模具特种加工技术的基本种类和方法。2．了解特种加工机床。本章应会1．掌握模具零件的电加工。2．掌握其他特种加工方法。第一节电火花成形加工电火花加工又称为放电加工（ElectricalDischargeMachining，简称EDM），它包括电火花成形加工；电火花线切割加工；电火花表面强化和刻字等加工方法。目前，在模具制造业中常用的有电火花成形加工和电火花线切割加工，它们已经成为模具制造中成形表面加工的重要方法。一、电火花加工的基本原理电火花加工的基本原理是基于工具电极与工件（正极和负极）之间脉冲性火花放电时的电腐蚀

2、现象来对工件进行腐蚀加工，从而达到零件图样要求。1．电火花放电的必要条件电火花成形加工的原理如图3⁃2所示。图3⁃2电火花成形加工原理图1—工件2—脉冲电源3—自动进给装置4—工具电极5—工作液6—过滤器7—泵第一节电火花成形加工2．电火花加工的特点3．影响电火花加工生产率的主要因素（1）脉冲宽度（2）脉冲间隙（3）电流峰值（4）加工面积的影响（5）排屑条件（6）电极材料和加工极性（7）工件材料（8）工作液第一节电火花成形加工二、电火花加工的机理电火花加工的物理过程是非常短暂而又复杂的，每次脉冲放电腐蚀都是电动力、电磁力、热动力以及流体动力等综合作用的过程，并

3、可大概地分为以下四个阶段：1．介质击穿和通道形成2．能量转换和传递工件电极表面的热能才有助于工件材料的蚀除。能量分配（或能量传递）给电极表面主要有下列几种形式：1）在电场作用下，带电粒子（电子或正离子）对电极表面（阳极或阴极）的高速轰击。第一节电火花成形加工2）电极材料汽化喷爆时所形成的蒸汽炬对相对电极表面的冲击。3）放电通道的热辐射。4）放电通道中高温气体质点对电极表面的热冲击。3．电极材料的抛出传递给电极的能量在放电点形成一个瞬时的高温热源，这个高温热源使放电点附近的局部金属瞬时熔化和汽化。由于这一过程十分短促，金属的熔化和汽化具有爆炸特性，爆炸力将把熔化

4、和汽化的金属抛离电极表面，并在电极表面留下一个小凹坑。高速摄影研究结果表明，金属的抛离速度可达100～200m／s。第一节电火花成形加工4．极间介质的消电离在电火花加工过程中，为了保证加工的正常进行，在先后两次脉冲放电之间一般都应有足够的脉冲停歇时间，其最小脉冲停歇时间的选择，不仅要考虑介质的消电离极限速度，而且还要考虑放电通道中的热量传散以及电蚀产物的扩散。5．放电间隙放电间隙随粗、精加工所选用的电参数的不同而有所变化，以满足不同加工的需要。第一节电火花成形加工三、电火花成形加工机床提供电火花成形加工所需要的能量。脉冲电源的性能直接影响电火花成形加工的生产率

5、、加工稳定性、电极损耗、加工精度和表面粗糙度。因此，对脉冲电源的基本要求是：1．脉冲电源电火花成形加工机床脉冲电源的种类很多，按照工作原理的不同可分为非独立式脉冲电源和独立式脉冲电源两大类。第一节电火花成形加工2．机床主体（1）主轴头主轴头是电火花成形机床中最关键的部件，是自动调节系统的执行机构，控制工具电极与工件之间的间隙，它的性能和质量对加工工艺指标的影响极大。（2）床身和立柱床身和立柱是机床的主要基础结构件，要有较好的刚度。（3）工具电极夹具（4）工作台工作台是支承和安装工件的，工作液槽安装在工作台上。第一节电火花成形加工3．工作液循环过滤系统工作液循环

6、过滤系统包括工作液（煤油）箱、电动机、泵、过滤装置、工作液槽、油杯、管道、阀门以及测量仪表等。按极间电蚀产物的排除方式，可以将工作液循环系统分为两种方式：1）一种是冲油式，这种方式较容易实现。2）另一种是抽油式，它是从电极间隙抽出工作液，使用过的工作液连同电蚀产物一起经过工件待加工面而被排出。抽油压力一般只需0~5×104Pa。第一节电火花成形加工为了不使工作液越用越脏，影响加工性能，必须对其加以净化、过滤。具体方法有：1）自然沉淀法。2）介质过滤法。3）高压静电过滤、离心过滤法等。四、电规准的选择与转换粗、精规准的正确配合，可以较好地解决电火花加工的质量和生

7、产率之间的矛盾。在规准转换时，其他工艺条件也要适当配合。第一节电火花成形加工五、型腔加工与机械加工相比，电火花加工的型腔具有加工质量好、表面粗糙度值小、减少切削加工和手工劳动量，缩短生产周期等优点。1．型腔加工方法（1）单电极加工法单电极加工法是指只需一个电极便可加工出所需型腔的方法。用于下列几种情况：1）用于加工形状简单、精度要求不高的型腔。2）用于加工经过预加工的型腔。3）用平动法加工型腔。第一节电火花成形加工2．电极设计（1）电极材料和结构的选择1）电极材料的选择：型腔加工常用的电极材料主要是石墨和纯铜。2）电极结构的选择：整体式电极适用于尺寸大小和复杂

8、程度一般的型腔。（2）电极尺寸的确定（