电极设计规范--模具结构设计
电火花机放电加工中的经验分享——电极设计制作
电火花机放电加工中的阅历共享——电极设计制作（1）设计电极前要充足了解模具结构。
分清楚模具的胶位、插破位、靠破位、枕位等，确认好哪些部位需要放电加工，模仁与镶件是否要组装放电。
（2）设计电极时要依照肯定的顺序进行，以防漏拆电极。
这点对于多而杂模具的电极设计特别紧要。
（3）设计电极要考虑电极的制作问题。
设计的电极应简单制作，是只使用一种加工方法就可以完成。
如用CNC铣制作多而杂电极特别便利，也简单保证电极精度。
（4）对于产品有外观和棱线要求的模具，可以优先考虑将电极设计为一次可以加工整体型腔的结构；但也要注意，电火花在加工中存在“面积效应”，在电极面积比较大，且加工深度较深、排屑困难的情况下，应将整体电极分拆成几个电极进行分次加工，否则在加工中会显现放电不稳定、加工速度慢、精度难以保证等不良情况；有时整体电极加工有困难，有加工不到的死角，或者是不好加工，所需刀具太长或太小，就可以考虑分多一个电极，有时局部需要清角电极。
（5）电极的尖角、棱边等凸起部位，在放电加工中比平坦部位损耗要快。
为提高电火花加工精度，在设计电极时可将其分解为主电极和副电极，先用主电极加工型腔或型孔的重要部分，再用副电极加工尖角、窄缝等部分。
（6）对于一些薄小、高处与低处跌差很大的电极，电极在CNC铣制作和电火花加工中都特别简单变形，设计电极时，应采纳一些加强电极，防止变形的方法。
下为典型的加强电极的例子。
（7）电极在加工部位开向的方向，必须延长肯定尺寸，以保证工位加工出来后口部无凸起的小筋。
（8）电极需要避空的部位必须进行避空处置，躲避在电火花加工中发生加工部位以外不希望的放电情况。
（9）设计电极时应考虑削减电极的数目。
可以合理地将工件上一些不同的加工部位组合在一起，作为整体加工或通过移动坐标实现多处位置的加工；将工件上多处相同的加工部位采纳电极移动坐标来加工。
（10）设计电极时应将加工要求不同的部位分开设计，以充足各自的加工要求。
电极设计规范--模具结构设计
电极设计标准–模具结构设计1. 引言电极设计是模具结构设计中非常关键的一环，它直接影响到模具的加工质量、生产效率和寿命。
本文将介绍电极设计的一些标准和要点，帮助设计师更好地完成电极设计工作。
2. 电极设计标准2.1. 电极材料选择电极材料的选择应根据具体的加工材料和要求来决定。
一般而言，常用的电极材料有铜、钨铜合金和银钢等。
在选择材料时，需考虑其导电性能、硬度和耐磨性。
电极的形状和尺寸应考虑到加工工艺的要求，确保能够顺利进行放电加工。
一般情况下，电极的尺寸应稍大于被加工图形的尺寸，以保证加工余量；而电极的形状那么根据被加工图形的形状来确定，可以采用直角形、圆形或其他形状。
2.3. 电极排放标准电极的排放位置应遵循以下原那么： - 排放位置应易于加工操作，便于放电加工工艺的顺利进行； - 排放位置应尽可能远离起配、切口等重要部位，以免影响模具的正常使用； - 排放位置应防止与其它电极交叉，以免产生穿丝等问题。
电极的固定方式应稳固可靠，以保证加工精度。
常用的电极固定方式有螺纹固定、夹紧固定和磁力固定等。
具体选择哪种固定方式，需考虑到电极尺寸、加工精度要求以及生产效率等因素。
2.5. 电极的外表处理电极的外表处理有助于提高放电材料的附着力和耐磨性。
可以采用电镀、氧化和喷涂等方式进行外表处理。
不同的加工材料、要求和本钱预算会影响到外表处理的选择。
3. 模具结构设计与电极设计的关系模具结构设计与电极设计密切相关，两者相互影响。
模具结构设计需要考虑到电极的放置和固定，以及电极排放位置的设定。
而电极设计受限于模具结构的要求和限制，需要与模具结构设计师密切合作，确保设计的实用性和可操作性。
4. 结论电极设计是模具结构设计中不可或缺的一局部，它直接关系到模具的加工质量和生产效率。
本文介绍了电极设计标准的一些要点，包括电极材料选择、形状尺寸、排放标准、固定方式和外表处理等。
同时，也强调了电极设计与模具结构设计的密切关系，希望能对模具设计师在电极设计方面提供一些参考和帮助。
电极板的冲压工艺与模具毕业设计说明书
电极板的冲压工艺与模具毕业设计说明书第一章绪论1.1 项目背景电极板是电池负极板的重要组成部分，具有重要的电化学性能。
制造电极板需要利用冲压工艺以及相应的模具，保证其质量和效率。
1.2 项目意义本毕业设计旨在研究电极板的冲压工艺和模具设计，实现高效、高质量的电极板制造，提高企业的生产效率和产品质量。
第二章电极板的冲压工艺分析2.1 冲压工艺流程电极板的冲压工艺主要包括以下几个步骤：（1）原材料准备：根据设计和要求，选择合适的材料进行加工。
（2）剪板：根据板材的尺寸数量进行裁剪。
（3）冲剪：将已经剪裁的板材放入冲床中，冲压成电极板的形状。
（4）清洗：将冲压成型的电极板进行清洗。
（5）打孔：将电极板中的孔进行打制。
（6）去毛刺：对电极板表面进行去毛刺处理。
（7）检验：对制成的电极板进行检验，满足要求的产品送入下一个工序，不合格的产品进行返工处理。
2.2 冲压工艺参数（1）冲头：冲头是冲压工艺中重要的组成部分，其选择应考虑板材性质，冲裁形状和大小等因素。
（2）模具：模具是冲压工艺中必不可少的工具，其设计应根据产品的外形、数量、材料性质等因素。
（3）冲裁速度：冲裁速度对冲压效率有较大影响，应根据材料强度、板厚、冲头锋利度等因素进行选择。
（4）冲裁深度：冲裁深度是指冲头从板材表面到达所需深度的距离，通常需要进行试验确定。
2.3 设计要求在冲压工艺中，需要满足以下设计要求：（1）保证冲头和模具的匹配性，确保冲压成品的精度和质量。
（2）合理选择冲头和模具，避免损坏或过度磨损，节约成本。
（3）要能适应多种类型电极板的冲裁，提高生产效率。
（4）能够满足品质检验标准，保证产品质量稳定。
第三章模具设计3.1 模具类型电极板的冲压需要使用单工位模具，其设计需要满足以下要求：（1）能够适应多款电极板的冲裁要求。
（2）具有耐磨性和耐腐蚀性，减少模具使用寿命。
（3）设计上应具有较高的精度和韧性。
3.2 模具结构设计模具结构设计应满足以下几个方面：（1）模具定位模具定位应该准确，避免在冲压过程中出现偏差。
模具电极用夹具的模态分析及结构优化设计
ＳＵＮ Ｘｉ ａ ｏ － ｗｅ ｎ Ｌ Ｉ Ｕ Ｂｉ ｎ
（ Ｔ ｈ ｅ Ｋｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｐ ｏ ｌ ｙ ｍｅ ｒ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｎｇ ｉ Ｅ ｎ ｇ ｎｅ ｉ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｅ ｄ ｕ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，Ｎａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ
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模具结构设计规范 (封面和内容)
教育訓練講義之
版本
模具結構設計規范
頁次
7 OF 17
規范限制之內.母模折彎側在折彎成形允許的情況下.全部鑲滾針,對于較小的產 品折彎,可使用內導柱,在此也暫未羅列.對于外導柱長度限制,原則上不超過220. 對于產品成形較高的.應使用兩后導柱,上模座銑避位. 4.4.1.折彎模1.如附圖六,附圖七,附圖八,附圖九所示, 此為最常用折彎模結構,在公模結構形式中,設計者可按模具需求選用彈釘, 滑塊翅翅板等合理的脫料形式,注意,每個附圖公模兩端脫料形式,並非必須組合. (1) 上鎖板(Top Supporting Plate)代號P01A.其需求與否由設計者根據 模具高度作出選擇. (2) 上墊塊(Upper Parallel Block)代號:P02A.其需求與否由設計者根據 模上具高度作出選擇. (3) 上模座(Upper Die Set)代號:P03A. (4) 上墊板1(Upper Parattel Rlockimg Plate1）P04A (5) 公模(Upper Rrtainer)代號P05A (6) 上墊板2（Upper parallel Blockung plare2):P06A由設計者根椐模 具狀況作出選擇 (7) 上模零件代號從P07開始依序編號 (8) 下鎖板（Bottom Die Backing Plate)代號:D02A
教育訓練講義之
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模具結構設計規范
頁次
5 OF 17
(3) 模具結構圖必須帶圖框,圖框內必須包含以下內容:圖號.工序內容.素材 材質,厚度,閉模高度,設計人.設計日期.模板和備料零件材質,規格,數量, 下模組立圖, (4) 備料表和零件圖名稱使用代號. (5) 模板和零件代號中,D代表下模板或下模零件,P代表下模板或下模零件,對 于模板分塊式,應以板名未尾字母來區分,例如D05A. D05B. D05C.等在圖.
CNC电极作业规范1
3.4拆公应该按一定的顺序进行：
3.5拆公原则：拆公需考虑节约成本，整体性、不同性、一致性、可加工性。
3.5.1考虑成本：电脑锣能精光到数的尽量不拆铜公(一般钢料用到3MM刀)，铜公组合尽量合理，铜公能平移旋转放电的尽量做到平移旋转放电。
3.5.5可加工性：铜工组合各部位组合要合理，需要考虑到具体用刀，骨位铜公正常情况下避空0.5MM，四周拔模以保证加工不变形，如骨位比较深且有条件，骨位尽可能做加强。
3.6一套模具尽量少拆铜公，减少加工和电火花的时间，但也不能拆得太密，难以编程加工。
(尽量控制在间距3mm以上)。
3.7铜公拆完后，认真反复检查有无漏公、有无铜公过切。
3.5.2整体性：考虑产品外观，确定哪些部位可以分开拆，哪些不能分开拆，而必须采用线割或铜打铜以保证外观。(后模一般不线割)。
3.5.3不同性：胶位铜公一般情况下不和非胶位部位组合在一起。
3.5.4一致性：铜公组合尽量把形状相同近似、镜像对称，高矮相差不多、厚薄相差不大的部位组合在一起。如有按类型连在一起拆的电极高度须差不多，不能相差很远
C拆公规范培训
2.适用范围：
适用于CNC电极组3D图、模具结构设计是否合理，有无倒扣，是否有超薄骨位或产品中存在问题的位置。用颜色区分哪些部位是封胶、枕位、碰穿位、插穿位。
3.2弄清产品表面工艺（喷涂、电镀等）弄清模具表面工艺（抛光、火花纹等），了解产品外观要求，确认有没有必要拆立体公。拆大身公的原则是注重外观清晰，棱角分明，R相接处或同一个面的位置尽量不要分公拆，以免分公放电产生接痕，有明显棱线处可分公拆，同时有利于大身公的加工。大身公避空位为3—4 MM。
模具设计规范
3
5 5
3.5
5 6
φ 3、φ 2.5、φ 2
φ 4、φ 5、φ 6、φ 7 φ 8 、 φ 9 、 φ 10 、 φ 12 、 φ 16 、 φ 20
d
d1+0.5
h
2.方式二：对于非DMG客户的模具顶杆止转及定位采用以下方式：
2.2
为了减少顶杆的加工量，并防止顶杆安装方向错误，特修订我公司顶杆 的杯头止转形式。改为杯头单面止转。设计尺寸见图2。 对于外单模具，若客户另有要求，按客户标准执行。无要求，则按新标 准执行。
模具设计规范
前言
• 为了满足设计及制造的要求， 指导设计工作，现将设计及制 造中应注意的问题加以整理。 待设计标准系统化后再行纳入。
•
海尔模具标准化办公室
一、冷却系统设计
1.1、模板冷却设计要求
* 三板模：要求水口板加冷却水路。 * 热流道模具：要求热流道板加冷却水 路。每个热嘴必须单独冷却。 * 对于模具长度超过1000MM的情况下， 底针板，底板必须加单独的冷却回路， 以保证针板与后模板温度一致。
*三板模倒锥形拉料杆:
三板模倒锥形拉料杆的作用主要是通过倒 扣力拉断点浇口.其设计参照:《标准件库》
*分流道拉料杆:
图5 分流道拉料杆设计
设计要点： (1)对于较长的分流道系统,应设计分流道拉 料杆.其主要作用是顶出分流道. (2) 分流道拉料杆的头部设有冷料井 , 深度 3MM 左右 , 目的为了分流道料把顶出过 程中起到导向作用,使料把顶出平衡.
以上两种形式在没有海尔模具的标准，对于没有特殊设计标准的模具均采用上述方式加工。
3.2、搭接流道设计
对于锥形流道加工在模具的两个零件上的情况，应考虑脱模， 将流道设计成如图3.1形式。一般C>0.2MM.
模具电极设计
模具电极设计
模具电极设计是电火花加工（EDM）中的关键步骤，其目的是确保高效率、高精度和良好表面质量的电极制造。
设计模具电极时需要考虑以下因素：
1. 材料选择：电极材料需要具有良好的导电性、足够的硬度和强度、以及良好的热稳定性。
常用的电极材料包括铜合金、铍铜合金、石墨和铜钨合金等。
2. 电极形状与尺寸：电极的形状和尺寸应与最终产品的模具形状相匹配。
需要精确计算电极的几何尺寸，以保证加工出的模具能够达到所需的精度和公差。
3. 电极加工：电极加工应采用高精度数控机床进行，以确保电极形状、尺寸和位置的精确度。
对于复杂形状的电极，可能需要采用电火花加工或线切割加工等特殊工艺。
4. 电极冷却与排屑：电火花加工过程中会产生大量热量，因此需要设计有效的冷却系统来降低电极温度，防止热损伤。
同时，还需要考虑排屑问题，确保加工过程中产生的碎屑能够及时清除。
5. 电极刚性与支撑：电极需要足够的刚性来抵抗加工过程中的振动和变形。
因此，在设计电极时需要考虑其支撑方式和结构强度。
6. 电极寿命：电极的寿命直接影响到电火花加工的效率和成本。
因此，在设计电极时需要考虑其耐磨性、抗疲劳性和可修复性。
7. 电极与工件的相对运动：电火花加工过程中，电极与工件之间的相对运动方式（如垂直运动、旋转运动等）也会影响加工效果。
因此，在设计电极时需要考虑其与工件的相对运动方式。
总之，模具电极设计是一个复杂而精细的工作，需要综合考虑多个因素，以确保最终制造出的模具能够满足产品质量和生产效率的要求。
电极设计加工教程
电极设计加工教程思美创（广州）科技有限公司技术工程师赖新建★在进行电极设计之前，先来了解电极的一些知识。
什么是电极？电极是指在模具中需要放电区域的一个反向模型，通常是通过铣削铜料或石墨而得到的；实际上 , 电极比实际要得到的形状要小一些；它是电腐蚀加工的重要组成部分。
电极也叫作铜公，因为它是铜料做成的。
从设计的角度讲，电极包括放电区、延伸面、底座或碰数台、夹柄。
如下图：★ CimatronE 进入电极设计环境有两种途径：一是从菜单中选命令；二是点击图标；弹出“电极设定精灵”对话窗口。
如下：在对话窗口“电极设定精灵”中，我们要知道各项设置的最终结果。
如下：★从右侧的工具条点选（“抽取电极”），框选需放电范围的曲面—>（按鼠标中键——>后按确定。
（在此过程中暂且不用设置其它参数）。
注意：右侧的工具条除了外的其它图标都是灰色。
★看“特征对话框”中，AU-01 电极已经生成，图中电极的曲面已变为紫色（其实就是复制了放电的曲面），其中紫色（放电曲面颜色）是可以通过菜单“工具—>设定的（后有讲述）。
以下是要对电极AU-01进行编辑。
首先要激活它，可选中AU-01鼠标左键双击或按下鼠标右键弹出菜单并选中。
如下图：其中要注意图形、图档名称及右侧工具条的变化。
★把灯关闭，点变为等角视图，点构建电极底座，当然要设置一些参数，中分别作用是电极底座以选取放电曲面为中心的、电极底座以选取放电曲面为合适取长宽、为电极标示方向而做缺角。
如下：其它有些参数如下：★鼠标左键点去选取建立座标的点（点是建立底座时就生成的三点）；也可以对—>进行编辑，详见如下：★轮廓功能：其实是组合曲线，当一些曲面边界无法用自动轮廓功能自动连接时使用。
实际工作中，可先用。
如下：★在轮廓生成后，接着点，其功能和一些使用方法如下：**其它的一些用法，也可以在下拉列表框中选并设置最小距离=2再按应用，结果如下：让延伸曲面到同一水平。
电极设计规范
门
会ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
签
可
另
附
页
部门
意见
签字
日期
编程
EDM
质量
起草部门意见：
主管部门意见：
审
核
分管领导意见：
批准
总经理：
青岛麦瑞模具供应链有限公司
程 序 文 件
编号
ZZ-53
页次
1/1
版本
V1
生效期
2012-11-10
主题：
电极设计规范
1.目的：规范电极设计基本要求杜绝电蚀加工异常
2.范围：青岛麦瑞模具供应链有限公司
模具类型
加工位置
粗公火花位
精公火花位
备注
汽车、家电模具
分型面、插碰穿面
胶位面
粗公可根据电极大小调整火花位
筋位厚度小于
精密模具
分型面、插碰穿面
胶位面
筋位厚度小于
5.4.电极清角设计：
汽车类模具在拆电极时，没有特别要求的情况下，转角为尖角的位置无需分拆，在电极图上注明手工清尖角，由钳工做清角处理，以防止电极数量多，增加放电时间；
青岛麦瑞模具供应链有限公司
程序文件会签表
编号
版本
A/0
生效期
2011-11-16
文件名称
电极设计规范
起草人
陈丕新
起草部门
加工部
说明：本文件属□新增；□修订。本文件编号为ZZ-53，第1次修改。
本文制定修改的目的是：规范电极设计基本要求杜绝电蚀加工异常。
文件涉及部门：编程、质量、EDM
2012年11月10日
5.5.组合电极设计：
拆电极时考虑放电质量的同时也应该充分考虑放电的效率，电极数量较多并且高度相仿，属性相仿的电极，拆电极时应考虑用铝板工装一次放电的办法，以防止电极数量多，增加放电时间；
结构设计规范
结构设计规范机构设计规范一，目的本规范的目的是指导机构工程师快速和准确的完成产品的机构设计工作，能更好的与流程保持同步，提高产品设计的标准化。
二，范围本规范适用于塑胶电子产品的机构设计工作。
本规范可作为机构工程师的工作指导书和新进工程师的培训资料。
三，权责机构工程师应严格按照本规范进行机构设计工作，同时按照此规范进行文件的输出和召开机构评审会议。
四，定义工业设计：在塑胶电子产品行业，工业设计指产品的造型设计，包括产品的外形设计，产品的颜色搭配。
机构设计：产品的各组成部分的结构尺寸设计，装配关系的确定，模具加工工艺的确定，产品制造工艺的确定，产品检测工艺的确定。
模具设计：产品中塑胶部分和五金部分在开制模具过程中需遵照的尺寸范围和性能的规定。
五，内容1,产品机构设计在开发工作中的作用产品开发的工作一般分为；产品的工业设计，产品的机构设计，产品的电路设计，产品工艺设计，产品的包装设计。
具体见附表1-产品的开发流程表。
产品开发工作的细化要求各个部门之间要有良好的协作关系。
在产品开发初期，项目经理对产品可行性作大量的工作，如产品的市场前情的调查，样品的试制，性能的测试和成本的核算等。
产品的设计工作主要是将成功的试验室产品转化成可量产化产品的过程，即实现产品设计和检测的电子化，产品制造的流水线化的过程。
在产品开发中，无论何种电子产品，无论机构部分占主导，还是电路部分占主导，机构设计应该是主要部分，结构设计的好坏直接决定产品是否能够成功实现预期的目标，产品开发的工作是否按期完成，电路设计的空间是否得到充分保障，空间位置是否得到优化，生产工艺是否合理，生产效率是否得到保证，这些将决定产品开发的成功与否。
2.机构设计流程2.1．开发的工作应该以产品质量为目标进行的产品设计过程。
在国际上，产品开发已经被列入质量考核的一项内容。
如ISO9000,APQP,六西格马等。
在各个行业中，为了统一产品的质量标准，行业标准同样规范了产品的开发标准。
电极设计作业标准书
电极设计作业流程
1.1收到三维结构完成邮件，调取三维结构图档，建立电极设计目录
1.2分析产品，了解客户要求，分析模具结构进胶方式及浇口位置
1.3进行三维电极设计
1.4检查电极是否干涉，是否合理，电极是否有漏
1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ5出二维电极图，二维电极碰数图，以及标注
1.6检查电极标注
1.7在电极管理中登记，打印二维图纸，以及上传电极数据
2在收到结构设计人员的结构完成信息后，电极设计人员从模具编号内相应的模具文件夹下的CAM文件内调取3D图档并在模具文夹下建立EDM文件夹（所调取图档格式可能有多种，一般为x_t文档）打开UG设计软件，将图档调入UG内，此时一般情况所有零件均在第一图层，可根据个人习惯将零件设定在不同的层内，不过要有顺序，并以方便其它人员查看为据设定图层。
4开始进行电极三维设计，设计中电极多以分中碰数加工及放电（如单边碰数要在碰数图中加以说明，减少碰数出错），并且尽量对称设计，取整分中，并尽量减少放电时分中次数，方便放电加工，NC加工等，电极设计要了解本公司现有各种加工设备情况，重点是NC与线割设备，优以NC刀具为重点了解，这样不至于设计时出现遗漏电极,以及减少出错，设计中往往碰到一些很薄的电极，要尽量加固，根据经验，如用洛铜加工，或做靠板等，以减少因电极变形而引起的报废，电极的设计多靠经验，没有固定的模式，具体情况具体对待，要了解各种加工设备。
5检查电极重点是否干涉，是否合理，电极是否有漏.电极设计要多检查，以减少出错，因电极放电一般直接对成型部分，电极出错必然造成模胆出错，这样不是烧焊就是报废，出错后一般损失较大。
6电极三维设计完成后，将所有电极转成二维图档，并相应转出碰数图，电极二维标注NC加工之电极只需标注出主要尺寸，其它都应详细标示（以供品质人员检验）,有需穿孔线割电极，需给出穿孔位置，以及穿孔大小，碰数图要有模具或零件基准,有明显的零件摆放位置,单边碰数要说明，电极序号以及电极基准要清晰,二维图要以简洁，清晰明了为原则，图框中要标清所放电之零件名称，以及唯一的电极编号，是否放火花位，火花间隙及加工数量,材质等.二维图完成后，上传到皆唯上。(备注:电极二维图档标准，要严格按照皆唯绘图标准绘制,详见公司绘图规范)
模具设计加工基准规范
模具加工基准规范
1.模板类零件：
1.1A0.B0板
1.1.1镶拼式AB板的基准：（见下图）
此类零件一般需XYZ三个方向的基准，XY方向的基准为基准角的两个垂直面，Z方向基准为A0，B0 分型面。
1.1.2原身出AB板的基准：（见下图）
此类零件一般需XYZ三个方向的基准，XY方向的基准为基准角的两个垂直面，Z方向基准为A0B0 分型面上的平面。
若型腔高于分型面，Z向基准可定为底面。
1.2其余模板的基准，因无成型部分。
XY基准角取数，Z方向单边。
2.镶块类零件，加工基准统一基准角取数（如下图）
3.滑块类零件，加工基准统一基准角取数（如下图）
4斜顶类零件
4.1整体式斜顶加工基准（见下图）
4.2分体式斜顶头的加工基准：
4.顶块类零件：
备注：所有零件加工基准在零件加工过程中必须是唯一的，基准在设计时由工程师确定，并在3D、2D中表达出来。
除模架外所有零件钢料到厂后由技师按图纸在工件上打上零件号及基准。
各工序、电极设计、编程必须严格按加工基准加工。
电极通用设计规范
电极缩放分类
2）直线部分与圆弧、倒角等分开缩放间隙（如 下图）。电极与工位在一个或多个部位间隙不 相等。主要适用于2D电极及简单3D电级。
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电极缩放量的确定
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电极缩放量的确定
1、简单槽类工件电极缩放量： 对于这种尺寸精度及表面粗糙度要求不
高的零件，一般单边放0.08-0.1mm缩放量 ； 2、特殊类工件的电极缩放量： 对于尺寸精度及表面粗糙度要求较高的 零件，如唇模电极，模具成形零件，一般单 边放0.05mm缩放量；
设计理念
在模具行业中，尤其是塑胶模具行业，放电加 工是一个非常重要的环节。模具型面上有许多 深窄槽，是铣销加工机床难以加工的部位，有 时这样的区域很多，这就需要大量的电极，通 过电火花加工来实现，此时，电极设计就显得 尤为重要。
2
设计原则
为了使零件在尽量短的时间内加工出来，减少 加工成本，提高加工效率，所以在可能的情况 下尽量选用CNC铣加工、线切割等加工方式来 加工零件。当CNC铣加工、线切割等加工不到 位，或者工件有特殊要求（如表面毛化、皮纹） 的情况下，才设计电极进行放电加工。
12
电极设计的要点：
总之，电极的设计必须保证电火花加工 的质量，尽量提高加工效率，尽可能降 低加工成本。设计电极时，要进行多方 面的的考虑，注重关键点，达到举一反 三的目的。
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电极缩放分类
1）整体内缩或外扩。电极与工位在任何 一个部位的间隙值都相等。如下图：主 要适用于复杂3D电极。
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电极缩放量的确定
2
电极的结构形式
一、从电极结构分： 整体式、组合式、镶拼式；
二、从电极形状分： 2D电极（由传统铣销或线切割加工到位）、3D电
极（必须建模，由CNC铣削加工到位； 三、从电极各部分的作用分：
电极设计基础知识
第一章电极设计部分自放电加工在工业生产中应用以来﹐首先获得大量使用的就是模具制造行业。
近来﹐随着模具要求的提高﹐模具材料愈来愈多地使用超硬合金﹐放电加工得到了更为广泛的应用。
其中﹐放电加工又分为雕形放电加工及线切割放电加工。
本书主要介绍雕形放电加工的有关内容。
第一节放电加工原理及其工艺特点及规律放电加工是基于电火花腐蚀原理而工作的。
如图所示﹐电源提供的电流通过R给电容C充电。
随着由充电的进行,电容上的电压逐渐升高至一固定的电压﹐我们称该电压其为空载电压。
同时﹐伺服马达驱动着电极逐渐接近工件﹐电极与工件的电压将在二极面”相对最靠近点”使电介液电离击穿而形成火花放电﹐并在火花通道上瞬时产生大量热能﹐使金属局部熔化﹐甚至气化蒸发﹐而将工件蚀除下来。
在放电后﹐随着电容C上的电压的降低﹐电介质的绝缘性又会恢复﹐从而阻断电流。
电火花加工时﹐电极与工件间通过放电而使二者都被蚀除﹐蚀除物有固相(碳渣)和气相的﹐并且伴有声波(电磁波)的幅射。
在加工中﹐工具电极的蚀除我们称为电极消耗。
另外﹐放电后电极表面往往覆有涂层(特别在消耗小的时候)﹐工件的被加工面则会产生与原材料性能不同的变质层﹐对后加工有一定影响。
t时间t VA电火花放电电压与电流的波形如上图所示﹐其放电电压一般在25~45伏之间﹐其大小与电极与工件材料的性质﹑工作液﹑脉冲电流等因素均有关系。
正常放电过程一般认为是”充电------介质电离------放电-----放电结束-----介质绝缘恢复”的重复过程。
一般:U1>U2>U3>U4<表1-1>放电加工的产物可分为固相﹑气相和辐射波三部分。
它们的产生与放电的强弱有很大的关系。
固相电加工产物的形状﹐产生场合以及对加工的影响见表1-2﹕气相产物主要为CO﹑CO2﹐其中有一部分是有毒气体。
<表1-2>放电加工的工艺特点﹕放电加工时﹐工件材料的去除不是靠刀具的机械刀﹐加工时无机械切削力的作用﹐因此就没有因为切削力而产生的一系列设备﹑工艺问题。
模具型腔电极的设计及其应用
过高速加工 中心铣削后余量不均匀 导致型腔部分位 缩 放 量 为 ００ ～ ．５ ．５ ０１ｍｍ。本 文 采 用 两 个 手 机 电极 ， 粗
置加工余量较大 ， 则需要两个 电极。 加工电极 的单侧缩放量为 Ｏ ｒ 精加Ｔ 电极 的单侧 ． ｍ， ３ ａ
缩 放 量 为 ０１ ｍ。 ．ｍ
平动半径的确定 ： 平动半径为电极尺寸收缩量的 再 用电火花加工型腔 到规 定的尺寸 。因此手机型腔
图 １ 孔 形 型 腔
《 模具制造＞ ｏ １ ＞ Ｉ 年第 ｌ 期 ２ ２
・ １・ ７
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电极 的理想 尺寸为４ ９ ９ ｍ。考虑到制造公差及 电 ， ．ｍ １３
一
半 ， ： 型腔 尺 寸 一 即 （ 电极 尺 寸 ） ＝ ２ — ９ ９／＝ ／ （０ １． ） ２ ３ ２
择最终 加工参 数 Ｃ ２ 。因此工件最终 的加工参数为 加 工 的效 率较 高 。为 了提高加 工效率 ， １４ 对大 面积 型
Ｃ１ １ ３ 一 ２ 一 ２ 一 ２ 一 ２ 一 ２ 一 ２ ３ —１ ０ Ｃ１ ９ Ｃ１ ８ Ｃ１ ７ Ｃ１ ６ Ｃ１ ５ Ｃ１ ４。
腔， 通常先用 高速加工 中心铣去绝大部分余量 ， 然后
工 参 数 Ｃ ３ ， 采 用 源自 ３ 时 电 极 的 最 大 尺 寸 为 １１ 但 １１
１． ｍ ６３ ｍ（ 腔 尺 寸 减 去 安 全 间 隙 ： ２ — ． ＝ ９ 型 ０ ０ １ ６
特殊电极设计方案及平动量配置
特殊电极设计方案及平动量配置1．侧面圆弧脉冲电极设计·1·2．底部圆弧脉冲电极设计·2·3．茎条状<尖角>脉冲电极设计·3·4．圆环状电极设计·5·5．对插电极设计及尺寸标注·6·6．特殊情况尺寸标注及电极设计·7·7．平动量配置表·8·8. 脉冲圆弧电极的设计·9·2007年3月16图1.1.1（弧1）电极轮廓线图1.1.2图1.2一 侧面圆弧脉冲电极设计1.1.1 第一种设计方法如图1.1.1所示，无论电极加工面是弧1 所在轮廓线还是弧2所在轮廓线，均可 采用此设计方法。
要求： （1） a=b ，c=d（2） 弧1半径值=弧2半径值+R/2（R 为平动量，下同） （3） 圆周平动方式1.1.2 第二种设计方法图1.1.2所示设计方案只适用于弧1所在轮廓线为电极轮廓线的加工要求：（1） a=b+R ，d=c+R（2） 电极轮廓弧线均应与所对角相同 （3） 二维平动方式1.2 圆弧与圆弧连接如图1.2所示，此种设计方案只适用于弧2.弧4所在轮廓线为电极轮廓线的加工要求：（1） 弧1半径值=弧2半径值+R/2弧3半径值=弧4半径值+R/2（2） 圆周平动方式图2.1电极附图2.2.1电极图2.2.1电极二 底部圆弧脉冲电极设计2.1 凹圆弧如图2.1 只用在电极中央加工等长于平动量R 的直线。
（1） 弧1=弧2，弧3=弧4 （2） 二维平动方式2.2 凸圆弧 2.2.1 一般成型在精度要求不高的条件下，可采用此种设计方法，如图2.2.1所示，电极实为图2.2.1附图中A,B 部组合体，既相当于从中间截掉一块等宽于R 的长方体，半径值与脉冲形状相同。
（加工完后成型底部有一等宽于R 的直线）二维平动方式。
2.2.2精密脉冲至少要分粗，半精，精三次脉冲，且每次电极尺寸都不一样，视圆弧大小制订电极半径值。
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e.對于細小的部位﹐采用放大或局部剖切﹐做到清晰准 確﹔ f.尺寸標注一般采用座標標注方法﹐以PL面為基准標注尺 寸﹐如下圖所示:
電極設計規范
PL面
電極設計規范
2.電極放電位置圖的設計規范
a.原則上是一個電極對應一份電極圖﹐如果不影響尺寸 標注﹐不影響加工者的誤解﹐可以多個電極對應一份電極 圖﹐用文字特別標明工件上所對應的電極,并注明工件基准 位置﹐標明電極C角位置﹐如下圖所示﹕
b.要表達每一個特征的定位﹑形狀尺寸﹐對于屬于CNC加工 部分﹐不能用R表示的弧面﹐只表示最高點及輪廓尺寸﹔
c.每個特征的尺寸 ﹐盡可能在同一視圖表示﹐有公差要求 的特征﹐相應電極上也應注明公差要求;
d.有斜度的面﹐在反應其特征的視圖表示 ﹐用坐標標注﹐ 大端用負几度表示﹐小端用正几度表示(可參照設計規范中 的尺寸標注規范);
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電極設計規范
e.火花間隙及電極數量的確定 對于有相同特征須用電極加工的地方﹐可以采用同
一電極﹐電極數量要根據電極損耗量來確定﹔ 放電間隙應考慮到的參數﹕
1.加工面積大小﹔ 2.成品外觀要求﹔ 3.成品精度﹔
電極設計規范
f.電極材質﹕紅銅﹑合金銅﹑鎢銅﹑電解銅﹑石墨等
g.電極的出圖規范﹕統一采用標准圖框及標題欄﹑必須 注明火花間隙(粗﹑中﹑細)﹑電極數量﹑電極材質等﹐ 其中圖號的編號原則采用工件編號加上流水號﹐如母模 仁電極﹕101-01﹐101-02﹔公模仁電極﹕201-01,201-02 等﹐如下圖所示:
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4、越是无能的人，越喜欢挑剔别人104:0 5Monday, July 20, 2020
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5、知人者智，自知者明。胜人者有力 ，自胜 者强。 20.7.20 20.7.20 04:05:3 104:05: 31July 20, 2020
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6、意志坚强的人能把世界放在手中像 泥块一 样任意 揉捏。 2020年 7月20 日星期 一上午4 时5分3 1秒04: 05:3120 .7.20
電極設計規范
一﹑設計理念
1.哪里需做電極? CNC或銑床無法直接加工到位的地方
二﹑設計層次
a.依據Z軸深度確定電極﹐如下圖所 示﹕
先做
電極設計規范
b.電極的加工與制作
電極應盡可能不要 太小﹐要考慮電極 的強度問題﹐保証 電極不易變形﹐另 外要能保証電極的 校驗與夾持
此為電極的基准位置﹐ 以利于校驗及碰數用﹐ 但此面積應避免材料過 大﹐以控制電極成本 此基准中心﹐在工件的 加工位置應盡量取整﹐ 以利EDM碰數用
b.放電位置圖上須標注每個電極相對于工件上位置﹐ 即x ,y ,z座標值﹐一般情況下﹐電極與工件都采用分 中加工﹐所以電極所注明之x ,y值為電極的基准中 心﹐如有特別加工須注明其相對位置的正確尺寸(如單 邊碰數)﹐且須用文字特別說明
電極設計規范
電極于工件 上相對位置
Y座標
電極C角位置 工件基准位置
• 13、无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异 纸上画饼充饥，无补于事。Monday, July 20, 202020-Jul-
2020.7.20
• 14、我只是自己不放过自己而已，现在我不会再逼自 己眷恋了。20.7.2004:05:3120 July 202004:05
電極設計規范
附﹕標題欄及明細表
火花間隙 (單邊mm) 數量
電極名稱及編號
間隙 (單邊mm)
數量
材質 備注
粗
0.30
1
Cu
中
0.15
1
Cu
細
0.08
1
Cu
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TFM00000 公模仁電極 1
圖檔路徑
FPM/曹亮瑜/TFM00000
曹亮瑜 曹亮瑜
圖檔路徑
電極設計規范
二﹑設計規范
1.電極圖的設計規范及尺寸標注要 求﹕a.視圖全部采用第三角法﹔
C角位置﹐相對于工件上 的位置有一固定位置﹐ 防呆用﹐在放電位置圖 上須標明此C角位置
電極的工藝流程﹕若有一電極需 几種不同的加工工藝﹐須注明工藝 流程﹐如﹕CNC—線割---EDM等
電極設計規范
c.哪些地方CNC或銑床無法加工? 死角﹑深度過深﹑細小骨位等
電極設計規范
d.異形電極的制作
異形電極﹐無法夾 持﹐無法確定基准 時﹐可同時采用電極 治具﹐以確保電極的 精確度﹐以及為后續 加工(EDM)確定基准