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        提高電火花加工質量的對策

        2020-09-24

        引 言

          1電火花加工是模具制造中非常重要的工藝部分,在塑料模具制造中尤其重要。大部分塑料模具零件通常使用EDM完成最終精加工,加工質量直接影響模具零件的裝配性能或成型精度。加工引起的異常問題會造成不必要的處理方法,導致工件的整體報廢,延長模具制造周期,增加模具制造成本,降低模具質量,因此防止加工異常問題非常重要。加工質量問題包括加工中的異?,F象和加工后的質量問題。

          2 EDM常見異常問題:

          (1)、模具零件加工完成后,加工部位的實測尺寸不合格

          用火花完成的部位通??梢赃_到0.005毫米左右的準確度。模具零件不同部分的加工精度要求不同,某些精度要求高的部分的尺寸公差控制非常嚴格。如果加工尺寸不在公差允許范圍內,則為不合格尺寸。不合格尺寸大于最大極限大小,小于最小極限大小。影響加工尺寸的因素如下:

          A,電極尺寸縮放的影響

          加工火花時,陽極之間有火花間隙,為了加工符合要求的尺寸,請調整電極的適當大小進行加工。電極的縮放大小在生產中被稱為電極縮放量。加工時實際生成的火花間隙和電極縮放量不一致將直接影響加工尺寸的精度。不使用電極轉換加工時,如果火花間距小于電極縮放量,則加工的尺寸小于標準值。相反,電極比例如果比實際火花間隔需要更長的時間,加工的大小可能會大于標準值。因此,正確確定電極縮放量的大小是確保加工尺寸合格的前提。決定電極縮放量的大小時,要根據加工部位合理選擇。塑料模具加工部位一般分為結構部位和成型部位。結構部位在模具中有配合、定位等作用。這些部分的加工表面粗糙度沒有嚴格的要求,但加工后必須一次加工,使尺寸符合要求。確定這些部分的火花位大小時,加工時實際生成的火花間隔大小。成型部位是用于直接成型塑料部件的部位。這些部分的加工尺寸和表面粗糙度都有相應的要求?;鸹庸さ某尚筒课煌ǔJ羌庸ね瓿珊髵伖獾姆椒?,去除火災花紋,滿足預定的表面粗糙度要求,因此在確定這些成型部位的電極縮放量時,要準確確定拋光余量。一般拋光余量取約4Ra  0.005mm毫米(Ra:火花加工的表面粗糙度值),計算電極比例時取實際火花間距和拋光余量之和。電火花加工工藝一般是大小不同的電極,采用不同的電氣規范,完成從粗到精的加工。(威廉莎士比亞、坦普林、電、電、電、電)加工的尺寸主要由精加工的控制來決定。如果不使用電極轉換加工,則在確定完成火花位大小時,應首先考慮可選擇達到預定表面粗糙度的電氣參數條件,明確該條件火花間隔1間隔的大小,然后確定電極火花位的大小。成型部位精加工的火花位一般為單側0.04-0.08毫米,結構部位為單側0.02-0.06毫米。在確定粗加工火花位大小時,請考慮加工速度,并為精加工預留適當的余量。通常使用單側0.15-0.25毫米。使用電極轉換加工時,火花位從標準值中減去火花間距和動量,在精加工時,電極火花位通常取1面0.12毫米左右。在確定電極火花位大小時,還要詳細考慮加工部位的加工性能。通孔流渣良好的情況下,不容易形成第二次放電,火花間隔相對較小,盲孔加工不容易產生渣,第二次放電機會較多,火花間隔較大。較大的電極比例調整量較小,電極比例調整量相對較小。這是因為大電極放電時放電能量分布均勻,小電極放電時能量集中。B.電極的實際尺寸,動量控制的影響

          不使用電極轉換加工時,電極的實際大小對加工部位完成的尺寸起著決定性的作用。正確確定電極火花位置后,應使用合理的加工方法確保制造電極的準確性。使用電極轉換加工時,對扁平動量的控制對加工尺寸起著決定性的作用。應根據電極測量尺寸的大小確定準確的扁平動量,以確保加工尺寸符合要求。

          C.電極校準精度的影響

          加工后的尺寸與電極的校準精度很相關。電極的補償偏差會增加加工輸送方向的垂直平面投影區域,使加工部位的大小大于正常值。因此,通常用小電極加工的側面間距比用大電極加工的側面間距稍大。因為小電極的補償精度不能比大電極高。確保電極的補償精度是電火花加工開始階段最重要的部分,也是確保加工尺寸合格的重要條件之一。

          D.電參數調整因素的影響

          電氣參數調整與加工中實際火花位的大小直接相關。更改電氣參數條件會影響火花間隙的大小。對火花間隔影響最大的是電流,隨著電流的增加,火花間隔也會相應增加。脈沖寬度的影響也是如此。脈沖間隔增加,火花間隔變小,但效果不明顯。其他相關參數也間接影響火花位的大小。因此,調整電氣參數時必須合理選擇,更改電氣參數時,要了解對加工尺寸的影響。

          E.加工中電極損耗的影響

          加工過程中有不可避免的電極損耗,電極損耗導致加工完成的尺寸小于標準值。(異常過度電極損失的原因詳述如下。)要正確控制電極損耗,使加工尺寸符合標準。

          F.加工深度控制的影響

          在加工尺寸中,加工進給方向的深度是特別重要的尺寸。深度的控制精度與加工尺寸是否合適有關。影響深度控制精度的因素首先是加工前對刀具精度的影響。對刀時,電極和工件之間有雜物會導致對刀產生偏差,通常加工完成的深度小于標準值。因此,對刀時必須保證陽極之間的清潔。二、預定加工余量的影響。加工部位側面的尺寸控制由電極的火花位置決定。深度控制取決于加工時要加工的深度尺寸的保留。保留量選擇與電極火花位選擇原則相同。再次對刀標準精度的影響。電極用于刀的部位必須是明確的標準,標準要光滑平整。最后,在粗加工中要注意電極熱膨脹的影響,使其超過為精加工預留的余量,并加深加工深度,以便在精加工時發生精加工現象。(大衛亞設,Northern  Exposure(美國電視劇),結束,結束,結束,結束,結束)(2)、表面質量不合格的加工完成部分

          表面質量異常問題通常是積炭、粗糙度不符合要求,表面變質層太厚。下面是對這三個問題的具體分析。

          A.碳積累

          積炭是表面質量異常最嚴重的問題,對模具零件有破壞性影響。它是電火花加工中放電以上的產物。引起放電異常的主要原因是電氣規則選擇不當。一般來說,堆積的木炭發生在整理時,因為整理時放電間隔小,所以不容易排出殘渣。因此,調整電氣參數時,應以觀察放電狀態穩定為基準,對放電不穩定情況,應減少放電時間、增加升力高度、減少脈寬、增加脈沖間隙、減少伺服壓力等。在粗加工中,加工加工面積時要注意不要讓峰值電流過大。第二,洗油也有很大的影響。不適當的充油方式,充油壓力導致全植物不能很好地排出,放電狀態不穩定,導致電弧放電。常用的沖油方式是向下滑油、開放部位沖油、淋油等。油壓力控制要求在接近加工的臨界壓力范圍內使用的火花油比較干凈。在整個加工過程中,要隨時監測加工穩定狀態,要看煙火,聽聲音,觀察電流,電壓表進行評價。對加工中的異?,F象及時采取相應措施。

          B.粗糙度不符合要求

          加工的表面粗糙度不符合要求是表面質量異常的常見問題。一些精密零件通常需要加工細微的表面后進行拋光處理,粗糙加工會增加拋光量,影響加工形狀和尺寸精度。另一些產品需要表面花紋,為此,加工的表面粗糙度必須符合要求,整體均勻。上述電氣規格的不當選擇和油沖擊因素也是表面粗糙度不符合要求的重要原因。還有電極表面粗糙度、電極材料、加工流量等影響。電極表面粗糙度直接影響加工表面的粗糙度。加工時將電極的表面復制到工件表面,因此完成的電極通常需要拋光。電極材料質量差,組織不均勻,雜質等加工工件表面粗糙度不統一,可能不符合預定要求,因此在選擇電極材料時,應根據加工部位的要求合理選擇。粗加工的加工余量對精加工效果有很大的影響。如果留得太少,可能會出現只整理收尾的現象。一般粗加工在精加工時留下0.15毫米完成。大電極可以比小電極適當地少留一些。加工同一個中空的多個數量時,要及時更換電極。這是因為電極在加工多個部位后,表面質量變差,加工的工件表面粗糙度不同。

          C.表面變質層太厚

          放電時發生的瞬間高溫高壓和工作液的快速冷卻作用,可使放電結束后與原材料工件性能不同的變質層。一般來說,表面變質層對加工結果的影響是不利的。特別是表面變質層太厚會大大降低加工表面的耐磨性和疲勞耐受性,對工件的壽命產生不利影響。表面變質層太厚的情況通常發生在加工部位比較小的地方,因為這些加工部位放電能量很大。加工部位有小凸形的話,粗加工中也不能使用大電流,過度放電能量的熱影響會影響工件的表面質量。(3)、加工位置偏差

          加工完成后發現電極跑偏是加工異?,F象的常見問題。夾緊工件和電極的方式要堅固,加工中不松動。保證電極和工件的校準精度。定位時要使用正確的標準,正確的定位方式。確認沒有違反位置確認標準,沒有雜物。操作中要細心控制位置準確度。開始加工時要仔細觀察加工部位是否有偏差,加工過程中要及時檢查加工部位的位置是否有差異。仔細研究這些要點,可以防止加工位置偏差異?,F象的發生。

          (4)、加工異常

          由于電火花加工的異?,F象,整個加工過程不能正常進行。一般來說,加工中出現的異常問題如下:

          A.處理效率很低

          電火花加工的效率直接影響模具加工效率,需要正確控制。電參數是影響加工速度的主要原因。加工電流的大小是電氣參數影響最大的條件。一般來說,粗加工需要根據為精加工預留適當余量的原則選擇最大電流,從而提高加工效率,使精加工變得更加容易。在粗加工中,如果電流太小,首先會影響粗加工的效率,由于精加工的余量大,精加工的效率會下降。提高脈沖頻率是增加脈沖寬度,減少脈沖間隔也是提高加工效率的方法。其他輔助電氣參數也同樣重要。例如,可以增加放電時間,減少升力次數。但是要以加工穩定為前提。否則加工區工作液不能及時去除離子,電動產品不能及時排放,反而會降低加工效率。例如,在大面積結束時,要把放電時間設置得很短,勤持刀。只有這樣,加工才能順利進行,在放電穩定的情況下,切實提高加工效率。工作液的質量,驅油方式的影響也很明顯。要選擇優質的電火花加工液,加油時要采用合理的沖油方式,確保碎屑順利進行,大電極加工時建議浸油加工。加工部位要先預先加工,留有適當的余量。加工余量太大,加工時間增加,加工效率大幅下降。粗加工不要做太多為結束而保留的深度裕量。特別是在較大的領域,精加工規則的電動能力較低,如果余量太大,加工難度就會增加,影響加工效率。

          B,電極損耗大

          電極損耗過大會嚴重影響加工部位的輪廓精度、尺寸精度。要正確分析電極損耗大的原因。在電氣規格中,脈寬是控制電極損耗的主要參數,因此,如果電極損耗較大,則應考慮選擇的脈寬值是否太小。精度高時,應考慮所選電極材料能否滿足低損耗加工要求。確認加工的正負極性是否反轉。加工小電極時,加工電流是否過大,損耗是否過大。油壓力,流速過大,電極局部損失過大,需要適當調整。C,放電狀態不穩定

          放電狀態不穩定是加工過程中可以發現的異?,F象,因此要及時處理,以避免影響加工質量的結果。放電狀態不穩定時,會出現火花顏色紅色、白色煙霧、聲音低沉、沉悶、放電集中在一個地方、電流、電壓表時鐘針不均勻地快速晃動、伺服刻度盤指針前后晃動等多種表現。發現這種情況時,首先要考慮放電時間是否過長、渣高是否不夠、電流、脈寬是否過大、脈沖間隔是否太小等電參數的影響。其次,要考慮加工部位是否有雜物和毛刺。再次要考慮機油壓力和方式的選擇是否合理。

          D,電極變形

          電極的變形多出現在薄的小電極的加工中。這種變形主要是熱變形。第二,伺服壓力太大。對于這種電極的加工,放電能量不能太大,加工過程中持續發熱的時間不能太長。因此,電流不能選擇太大,放電時間要短,要充分沖洗油。設計電極時,除了結構本身的薄部分外,其他加工部位的電極必須有足夠的強度。

          E,加工產生“發射”的孔

          加工過程中產生的氣體聚集在電極底部或油杯內部,氣體點燃火焰時,像“火炮”一樣沖破阻力排出。這種情況下,電極和凹模容易放置錯誤,這在加工油類時更容易發生。因此,使用油杯進行孔加工時,要特別注意排氣,適當地舉起刀,或在油杯頂部周圍打開煤氣罐、排氣口,排出積累的氣體。

          (5)、人為疏忽造成的加工異常

          由于人為疏忽,加工質量異??赡馨l生在生產中。這種現象主要發生在火花操作員身上。例如,設置錯誤的坐標數字、設置錯誤的深度、反轉電極夾緊方向、拿錯電極、看錯圖紙、編制錯誤的數控程序等,這些問題不是技術上犯的,而是最低水平的人為錯誤。但是有時小失誤的后果很嚴重。要避免可能的錯誤,不斷提高自己的技術水平。

          3結論:

          防止電火花加工中出現異常問題,對提高模具質量具有重要意義。要準確分析加工中各環節對加工質量的影響,掌握好各環節,關注各加工細節,保證最終加工質量。

               感謝大家耐心看完,如果想要更多關于電火花加工的相關知識,歡迎聯系我們!



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