型腔电火花加工精度问题
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电火花加工中的加工深度和精度控制电火花加工是一种利用电气放电原理进行的一种加工方式,其主要应用于硬质、脆性、形状复杂的金属或非金属零件的加工中。
电火花加工具有精度高、成本低等特点,在制造业中得到了广泛应用。
但在实际操作中,如何保证电火花加工的加工深度和精度,是一个需要思考的问题。
一、电火花加工的基本原理电火花加工是利用高频波产生电子、空气隙内发动了电子的碰撞,以产生高热高能的阳离子和阴离子等活性物质为基础的加工方式。
通过不断发生的高频电火花放电,在工件上产生局部高温高压区域,从而熔化、氧化、蒸发等作用,形成加工目标的形状和尺寸。
二、电火花加工的加工深度控制控制电火花加工的加工深度是电火花加工中最为关键的控制之一。
加工深度取决于电极材料、放电频率、放电电流、工件材料等因素的影响。
1、电极材料电极材料的选择会对加工深度产生一定的影响,正常情况下,电极材料较软时,加工深度较小;电极较硬时,加工深度较深。
一般来说,电极材料应该尽量选用成分稳定、均匀的高温材料,如铜、银、钨等。
2、放电频率放电频率是指每秒钟反复发生的电火花放电次数,也是影响加工深度的因素之一。
放电频率越高,对工件的加工深度影响越小。
3、放电电流放电电流越大,加工深度越大。
但在实际应用中,过大的电流对电极的消耗也会变大,同时也会导致工件表面的粗糙度增加。
4、工件材料工件材料也是影响加工深度的因素之一。
一般来说,工件硬度越大,加工深度就会越小。
同时,工件的导热性能也会影响加工深度。
导热性差的工件可以通过提高工件表面温度,从而使电火花的能量有效地转移到加工目标上,提高加工深度。
三、电火花加工的加工精度控制除了加工深度的控制外,电火花加工中还需要控制其加工精度,从而保证加工质量的稳定性和一致性。
1、电极材料电极材料对加工精度的影响也非常大。
一般来说,使用高稳定性的电极能有效地保证加工精度。
2、放电电流和电压放电电流和电压的稳定控制是保证加工精度的重要手段。
电火花机的加工不准是什么原因呢?电火花机加工中伴随有一系列派生现象,通过加工过程中的外在表现,可以了解加工的稳定性,发觉加工的异常放电状态。
正常加工中,察看到的火花颜色通常为蓝白色夹火红颜色,火花细小均匀。
加工液面冒无烟小气泡,听到的火花声音清脆、连续。
机床的电流、电压表呈有规律的摇摆,伺服百分表匀速进给。
加工中每次放电时间、抬刀动作有规律的持续。
电火花机深度检测值呈稳定的递进。
反之,加工中放电集中于一处,火花颜色偏红亮,液面冒白烟大气泡,火花爆炸声音低、沉闷,电流、电压表指针急剧摇摆,伺服机构急剧跳动的放电不稳定现象可判定是电弧放电的可能,这种现象常使电极、工件结炭、烧伤。
我们在使用电火花机时显现加工不准是什么原因呢?又该如何解决?一起来看看吧!1、机械故障:刀架转动不到位、刀架未锁紧、传动带打滑、转动间隙大、丝杠质量等机械故障也是引起加工尺寸偏差的紧要原因。
2、外界干扰或脉冲丢失:针对外界干扰而导致的加工尺寸不准。
可考虑从以下几方面检查、处理:四周是否存在较大干扰源,如大型的电机、大功率的变频系统、焊接机械等,让这些设备短时间停止工作后再查看情况是否有改观;检查电柜中的线缆布线,将动力电缆和掌控信号电缆尽量分开走线;掌控信号电缆是否采纳双绞屏蔽电缆、屏蔽层是否正确连接?机床接地是否有效,牢靠?3、参数调整不当:目前设备型号浩繁,不同厂家生产的数控机床的结构、所用材料也不相同。
因此,不同机械设备的惯量、刚性、负载大小、稳定性也不尽相同。
4、工艺机操作:在用户现场必需对用户的每一步操作、加工的每一道工序等进行认真查看,找出问题所在。
5、进行回零位置不准:在加工零件时,假如发觉加工尺寸存在偏差,且偏差的尺寸恰好为丝杠导程时,很大可能是由于进行回零位置不准的原因造成。
影响电火花成形加工质量的因素影响加工质量的原因是多方面的,大致与电极材料的选择、电极制造、电极装夹找正、加工规准的选择、操作工艺是否恰当等有关。
要防止产生废品,应注意下列各点。
1.1正确选择电极材料在型腔加工中,石墨是常用的电极材料,但由于石墨的品种很多,不是所有的石墨材料都可作为电加工的电极材料,应该使用电加工专用的高强度、高密度、高纯度的特种石墨。
紫铜电极常用于精密的中、小型型腔加工。
在使用铸造或锻造制造的紫铜坯料做电极时,材质的疏松、夹层或砂眼,会使电极表面本身有缺陷、粗糙和损耗不均匀,使加工表面不理想。
1.2制造电极时正确控制电极的缩放尺寸制造电极是电火花加工的第一步,根据图纸要求,缩放电极尺寸是顺利完成加工的关键。
缩放的尺寸要根据所决定的放电间隙再加上一定的比例常数而定。
一般宁肯取理论间隙的正差,即电极的标称尺寸要偏“小”一些,也就是“宁小勿大”。
若放电间隙留小了,电极做“大”了,使实际的加工尺寸超差,则造成不可修废品。
如电极略微偏“小”,在尺寸上留有调整的余地,经过平动调节或稍加配研,可最终保证图纸的尺寸要求。
在型孔加工中无论是制造阶梯电极,还是用直接加工电极,由于最终要控制凸凹模具的配合间隙,因此对电极缩放尺寸的要求是十分严格的,一般应控制在±0.01mm。
1.3把好电极装夹和工件找正的第一关在校正完水平与垂直,最后紧固时,往往会使电极发生错位、移动,加工时造成废品。
因此,紧固后还要不厌其烦地再找正检查一下,甚至在加工开始进行了少量进给后,还需要停机再查看一下是否正确无误。
因为电火花加工开始阶段是很重要的一个环节,也是需要操作者最精心的时候。
由于电极装夹不紧,在加工中松动,或找正误差过大,是造成废品的一个原因。
电极或辅助夹具的微小松动,会给加工深度带来误差。
有时在多次重复加工中,加工条件相同,但深度误差分散性很大,往往也是电极松动造成的。
加工过程中夹具发热,也会使电极松动。