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慢走丝加工工艺及技术要点

文章出处:九卅娱乐手机官方 人气:12202发表时间:[2019-10-17]


1 导言

慢走丝线切开机床应用广泛而又重要,在塑料模、精细多工位级进模的生产加工进程中,能确保得到良好的尺度精度,直接影响模具的装配精度、零件的精度以及模具的运用寿命等。因为加工工件精度要求高,因而在加工进程中若有一点忽略,就会造成工件报废,同时也会给模具的制作本钱和加工周期带来负面影响。

在从事慢走丝切开机床编程与操作加工进程中,结合多年的生产实践,针对加工进程中所出现的变形问题及遇到的困难,总结了几点工艺处理办法和加工操作方案

2 凸模加工工艺

凸模在模具中起着很重要的作用,它的设计形状、尺度精度及资料硬度都直接影响模具的冲裁质量、运用寿命及冲压件的精度。在实践生产加工中,因为工件毛坯内部的残留应力变形及放电发生的热应力变形,故应首先加工好穿丝孔进行关闭式切开,尽可能避免开放式切开而发作变形。假如受限于工件毛坯尺度而不能进行关闭形式切开,对于方形毛坯件,在编程时应注意挑选好切开道路(或切开方向)。

切开道路应有利于确保工件在加工进程中一直与夹具(装夹支撑架)保持在同一坐标系,避开应力变形的影响。夹具固定在左端,从葫芦形凸模左边,按逆时针方向进行切开,整个毛坯根据切开道路而被分为左右两部分。因为衔接毛坯左右两侧的资料越割越小,毛坯右侧与夹具逐步脱离,无法抵抗内部残留应力而发作变形,工件也随之变形。若按顺时针方向切开,工件留在毛坯的左边,接近夹持部位,大部分切开进程都使工件与夹具保持在同一坐标系中,刚性较好,避免了应力变形。一般状况下,合理的切开道路应将工件与夹持部位分离的切开

段安排在总的切开程序结尾,即将暂停点(Bridge)留在接近毛坯夹持端的部位。

下面侧重剖析一下硬质合金齿形凸模的切开工艺处理。一般状况下,凸模外形规则时,线切开加工常将预留衔接部分(暂停点,即为使工件在第1次的粗割后不与毛坯完全分离而预留下的一小段切开轨迹线)留在平面方位上,大部分精割结束后,对预留衔接部分只做一次切开,以后再由钳工修磨平坦,这样可削减凸模在慢走丝线切开上的加工费用。

硬质合金凸模因为资料硬度高及形状狭长等特色,导致加工速度慢且容易变形,特别在其形状不规则的状况下,预留衔接部分的修磨给钳工带来很大的难度。因而在慢走丝线切开加工阶段可对工艺进行恰当的调整,使外形尺度精度到达要求,免除钳工装配前对暂停点的修磨工序。

因为硬质合金硬度高,切开厚度大,导致加工速度慢,改变变形严峻,大部分外形加工及预留衔接部分(暂停点)的加工均采纳4次切开方式且两部分的切开参数和偏移量(Offset)均共同。第1次切开电极丝偏移量加大至0.5—0.8mm,以使工件充沛开释内应力及完全改变变形,在后边3次能够有满足余量进行精割加工,这样可使工件最终尺度得到确保。

具体的工艺剖析如下:

(1)预先在毛坯的恰当方位用穿孔机或电火花成形机加工好Φ1.0—Φ1.5mm穿丝孔,穿丝孔中心与凸模概括线间的引进切开线段l长度选取5—10mm。
(2)凸模的概括线与毛坯边缘的宽度应至少确保在毛坯厚度的1/5。
(3)为后续切开预留的衔接部分(暂停点)应挑选在接近工件毛坯重心部位,宽度选取3—4mm。
(4)为补偿改变变形,将大部分的残留变形量留在第1次粗割阶段,增大偏移量至0.5—0.8mm。后续的3次选用精割方式,因为切开余量小,变形量也变小了。
(5)大部分外形4次切开加工完结后,将工件用压缩空气吹干,再用酒精溶液将毛坯端面洗净,凉干,然后用粘结剂或液态快干胶(一般选用502快干胶水)将经磨床磨平的厚度约1.5mm的金属薄片粘牢在毛坯上,再按原先4次的偏移量切开工件的预留衔接部分(注意:切勿把胶水滴进下水嘴或滴到工件的预留衔接部分上,以免造成不导电而不能加工)。
3 凹模板加工中的变形剖析

在线切开加工前,模板已进行了冷加工、热加工,内部已发生了较大的残留应力,而残留应力是一个相对平衡的应力体系,在线切开去除很多废料时,应力随着平衡遭到破坏而开释出来。因而,模板在线切开加工时,随着原有内应力的作用及火花放电所发生的加工热应力的影响,将发生不定向、无规则的变形,使后边的切开吃刀量厚薄不均,影响了加工质量和加工精度。

针对此种状况,对精度要求比较高的模板,一般选用4次切开加工。第1次切开将一切型孔的废料切掉,取出废料后,再由机床的主动移位、主动穿丝功用,完结第2次、第3次、第4次切开。a切开第1次,取废料→b切开第1次,取废料→c切开第1次,取废料→……→n切开第1次,取废料→a切开第2次→b切开第2次→……→n切开第2次→a切开第3次→……→n切开第3次→a切开第4次→……→n切开第4次,加工结束。

这种切开方式能使每个型孔加工后有满足的时刻开释内应力,能将各个型孔因加工次序不同而发生的相互影响、微量变形下降到最小程度,较好地确保模板的加工尺度精度。但是这样加工时刻太长,机床易损件消耗量大,增加了模板的制作本钱。另外机床本身随加工时刻的延长及温度的动摇也会发生蠕变。因而,根据实践测量和比较,模板在加工精度允许的状况下,可选用第1次共同加工取废料不变,而将后边的2、3、4次合在一起进行切开(即a切开第2次后,不移位、不剪丝紧

接着割第3、4次→b→c……→n),或省去第4次切开而做3次切开。这样切开完后经测量,形位尺度根本符合要求。4次及3次切开中各次的加工余量、加工精度、外表粗糙度的参考值见表1及表2。初步预算一下,型孔之间的移位、穿丝、剪丝、上水、下水等均按1min计算。选用这种切开办法,加工1块有100个型孔的模板,每次将会节约大约9h的加工时刻,切开4次共节约大约30h,这样对运用费用贵重的慢走丝线切开机床来说,既进步了生产功率,又下降费用消耗,因而也下降了模板的制作本钱。

4 凹模板型孔小角落的加工工艺

因为选用的切开丝直径越大,切开出的型孔角落半径也越大。当模板型孔的角落半径要求很小时(如R0.07—R0.10mm),则必须换用细丝(如Φ0.10mm)。但是相对粗丝而言,细丝加工速度较慢,且费用贵重(大多需进口丝)。假如将整个型孔都用细丝加工,就会延长加工时刻,造成糟蹋。经过细心比较和剖析,采纳先将角落半径恰当增大,用粗丝切开一切型孔到达尺度要求,再替换细丝共同修割一切型孔的角落到达规则尺度。

下面是矩齿形凹模板(内角落半径为R0.07mm)的线切开加工工艺。

(1)先用Φ0.20mm切开丝加工模板型孔至要求尺度,内角落部分加工至R0.15mm。
(2)退磁,关机。
(3)替换Φ0.10mm细丝。将切开丝输送带移至未运用过的方位。假如输送带3个方位均已运用且咬送细丝的作用欠安,则替换新的输送带。
(4)从头找正中心。带有2个金刚石锥体的切开丝导向插件(本导向插件为AGIE公司慢走丝线切开机床专用)点式支撑可使切开丝的下偏点被准确的定位,使切开丝准确地进行导向。当切开丝直径为Φ0.20mm时,找正中心在b点,当切开丝直径为Φ0.10mm时,找正中心在a点,|ab|=|bo|-|ao|=0.1〖KF(〗2〖KF)〗-0.05〖KF(〗2〖KF)〗=0.0707mm。因而替换Φ0.10mm的细丝从头找正中心的坐标值应与原中心坐标值相差大约0.0707mm。
(5)修改图形圆角半径,从头编程,避开其它型孔概括线,将型孔的角落半径修整为R0.07mm。

5 多型孔凹模、固定板、卸料板的加工次序

多型孔凹模、固定板、卸料板考虑到各个型孔在加工进程中受残留应力及加工热力影响而发生的微量变形,因而在实践生产中选用型孔加工次序共同的办法确保其型孔方位变形的共同性,然后确保了凹模、固定板、卸料板型孔的同轴度。

6 结束语

慢走丝线切开机床加工精度高、功用强,但加工本钱高,若要充沛发挥机床的作用,创造好的经济效益,必须对工件进行合理的加工工艺剖析和技术功能剖析,充沛了解机床的结构功能以及熟练掌握机床的操作技能,合理选用水参数和电参数,削减加工进程中的断丝状况,在实践中不断总结经验教训,这样才干最大限度地发挥机床的潜力,进步生产功率。