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論特種加工在模具方面的應(yīng)用
（作者未知） 2009/12/22
（接上頁）坑的大小和形狀與電火花的能量有關(guān)，粗加工時為了去除盡量多的材料，可采用高脈沖能量，裝修加工時為了獲得較好的尺寸和形狀精度，則采用低脈沖能量。大量的脈沖弧坑可使加工表面形成準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)和確立的表面粗糙度并且沒有直接加工痕跡的特殊無光表面。電解清理液用來將脈沖碎屑從脈沖間隙中清除并沉積在容器中，工件以及機(jī)床的極性取決了幾種材料的組合，選擇的原則是使機(jī)器在工件上切下的體積最大。一般來說，對于所有電的優(yōu)良導(dǎo)體，如果其導(dǎo)熱性也很好的話，就可以用來作為電極，在不多數(shù)情況下，這些材料具有足夠高的熔度，以防止機(jī)床電報的快速磨損。電極可由車、銑、刨、磨、冷熱變形、火焰噴涂或電解沉積等方法獲得。具體使用何種方法，取決于電極的形狀、精度要求以及所用的材料。
型腔電火花加工工藝在當(dāng)今模具制造業(yè)已占據(jù)不容忽視的位置，用它可以在鋼塊及燒結(jié)金屬中加工出用常規(guī)加工方法或很難加工的復(fù)雜形狀、大小、正確選擇使用電極可使模具制造費用比常規(guī)制度方法低40%。近年來，數(shù)控電火花加工技術(shù)可以用標(biāo)準(zhǔn)的銅管電極，應(yīng)用CAD/CAM技術(shù)完成二維或三維型面加工，不需要制造成形電極，大大簡化了電機(jī)的準(zhǔn)備。在高精度微細(xì)加工方面，這種方式具有良好的前景。
電火花線切割加工和電火花成形加工的原理是一樣的，即是利用火花放電使金屬熔化或氣化，并把熔化或者氣化的金屬去除掉，從而實現(xiàn)各種金屬工件的加工。電極絲與高頻脈沖電源的負(fù)極相接，工件則與電源的正極相接，利用線電極與工件之間的火花放電腐蝕工件，線電極像帶鋸一樣可沿任何曲線切入金屬工件，工件與電極之間有相對運動，并且這種相對運動可進(jìn)行數(shù)控。軟化水可用作介電液體，通過同心噴嘴供入到切割區(qū)域，并由一個單獨裝置凈化循環(huán)利用。以軟化水為介質(zhì)的優(yōu)點是可以產(chǎn)生更大的火花間隙，改善沖洗狀況，所形成的碎屑更小，并且沒有固體零件的分解現(xiàn)象和拉弧現(xiàn)象產(chǎn)生，有利于保護(hù)線電極。電火花線切割加工只能加工以直線為母線的曲面，而不能加工任意空間曲面，電火花加工一般有以下特點:
⑴可以切割任意硬度、高熔點包括經(jīng)熱處理的鋼和合金，特別適合模具凹，凸模及拼塊的加工。
⑵需按機(jī)床控制方式編程序。
⑶可以利用間隙補償來加工不同要求的工件。
⑷被加工工件一般用不作預(yù)加工，但需根據(jù)圖樣和工藝要求預(yù)鉆穿絲孔。
⑸在線切割加工時，也同樣存在著火花間隙、線電極與工件不直接接觸，因此也無切削力作用，同樣不存在因此產(chǎn)生的一系列設(shè)備和工藝問題
⑹電極絲在加工時有損耗，會影響精度，需要經(jīng)常更換。
⑺工具電極一般用黃銅絲切割任何形狀的復(fù)雜型孔、窄槽和小圓角半徑的銳角。
⑻程序可以保存，重復(fù)使用，便于在產(chǎn)生。
線切割用于加工精密細(xì)小，形狀復(fù)雜，材料特殊的沖模零件，解決了許多機(jī)械加工困難或根本無法解決的加工問題，效率一般可以成倍提高，愈是形狀復(fù)雜、精度高細(xì)小的沖模，特別是硬質(zhì)合金模具，其經(jīng)濟(jì)效果愈顯著。電火花線切割加工已在我國得到了廣泛的應(yīng)用，并且愈來愈顯示它的重要作用，其主要應(yīng)用有：
⑴加工沖模，包括大、中、小型沖模的凹模，凸模，固定板，卸料板等。
⑵加工粉末冶金模，鑲拼型腔模，拉絲模，波紋板成形模，冷拔模等。
⑶加工樣板，成形刀具，電火花成形加工電極等。
⑷加工微細(xì)孔、槽縫等，如異性孔，噴絲板，射流元件，激光器件等的微孔窄縫以及微型零件。
⑸加工和切割稀有貴重金屬材料。
影響電火花線切割加工工藝效果的因素一般有切割速度，加工精度及加工表面粗糙度。脈沖電源的主要參數(shù)是對電火花切割工藝效果的影響，由于線切割加工一般都選用晶體管高頻脈沖電源，用單脈沖能量小、脈沖窄、頻率高的脈沖參數(shù)進(jìn)行正極性加工，要求獲得較好的表面粗糙度時，所選的電規(guī)準(zhǔn)要小但加工不穩(wěn)定，若要求獲得較高的切削速度、脈沖參數(shù)要選的大一些，但加工電流的增大仍受到排屑條件及電極絲截面積限制，過大的加工電流易引起斷絲。電火花線切割加工要求作為工具的電極絲具有良好的導(dǎo)電性和抗點蝕性，抗拉強度高，材質(zhì)應(yīng)均勻。我們快速走絲電火花線切割加工大都選用鎢鉬絲或者是鉬絲作加工用的電極絲。若加工棱角要求較高的工件時，宜選用較小的電極絲；若加工大厚度工件或要求大電流切割的場合，應(yīng)選用較粗的電極絲。在采用快迅走絲方式和乳化液介質(zhì)的情況下，通常切割銅、鋁及淬火鋼等材料比較穩(wěn)定，切割也較快。而切割不銹鋼、磁鋼、硬質(zhì)合金等材料時，加工就不太穩(wěn)定，切割速度也慢。
下面我們再來談?wù)勲娀瘜W(xué)加工在模具方面的應(yīng)用，金屬導(dǎo)體無疑是“自由電子”在外電場作用下按一定方向移動，而導(dǎo)電溶液則是靠溶液中的正負(fù)離子移動而導(dǎo)電的。那樣在金屬片（電極）和溶液的界面上，必定有交換電子的反應(yīng)，即電（未完，下一頁）
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