43模具的电火花线切割加工
模具制造工艺复习题
5、复合模的特点是结构紧凑、冲压生产率高和 （ B ） A 内、外型相对位置精度要求低 B 内、外型相对位置精度要求高 C 刃口易损坏 D 刃口不易损坏 6、利用光学系统将工件投影到屏幕上来比照加工的磨床称 （D ） A.坐标磨床 B. 普通平面磨床 C.工具曲线磨床 D. 光学曲线磨床 7、加工导柱时，按照轴类零件加工工艺，以双顶尖为基 准，加工所有外圆表面及端面，这是遵循（ D ） A 自为基准原则 B 互为基准原则 C 互换基准原则 D 基准统一原则 8、一般来说，粗规准的蚀除速度较高，电极损耗要小，电 蚀表面不能太粗糙，采用 （ B ） A 正极性加工 B 负极性加工 C 窄的脉冲宽度 D 中极性加工
21.、制订工艺规程的最基本的原始材料是 （ B ） A装配图； B零件图； C工序图 22、在不同的生产下类型下，同一产品的工艺过程是 （ C ）。 A相同的 B 相似的 C 不同的 23、下列不属于平面加工方法的是（ D ）。 A刨削 B磨削 C铣削 D铰削 24、对未经淬火直径较小孔的精加工应采用（ A ）。 A 铰削 B 镗削 C 磨削 D钻削 25、以下适合线切割加工的对象是（ C ） A、阶梯孔、阶梯轴； B、型腔； C、成型刀、样板； D、非导电材料。
13、在光学曲线磨削过程中，判断工件余量是否去除的依据 是（ A ） A 工件图样放大对照结果 B 人工测量结果 C 自动测量结果 D 装配实践判 14.、电火花切割机床在加工模具时零件时，主要是加工 （ C ）较为方便。 A 圆孔 ； B 、平面； C、特殊型孔。 15、加工导套的关键技术是保证定位部分的外圆与导向部分 的内孔的（ Ｃ ） Ａ 平面度 Ｂ.垂直度 Ｃ 同轴度 16、数控线切割加工圆弧时，圆弧终点靠近Y轴，此终点坐标 具有︱X︱＜︱Y︱，计数方向应选( D ) A. GY B. GZ C. GX-Y-Z D. GX
特种加工考试题和答案
特种加⼯考试题和答案⼀、填空题电⽕花加⼯的加表⾯热处理：电⼦束，电⽕花，激光材料焊接：电⼦束，激光，超声波⾼能束加⼯：电⼦束，离⼦束，⽔射流，等离⼦体表⾯质量：离⼦束，电解，电⽕花，超声波加⼯精度最⾼：离⼦束加⼯导电材料：电⽕花，电解，等离⼦体⼯原理：利⽤电间隙脉冲放电产⽣局部⾼温实现加⼯1电解加⼯〉〉⼯具不损耗，可⽤脉冲电源。
1电解加⼯的基本原理：是利⽤⾦属在电解液中的电化学阳极溶解，将⼯件加⼯成型的。
1电⽕花线切割加⼯是正极性加⼯1、电⽕花加⼯是将电极形状复制到⼯件上的⼀种⼯艺⽅法。
3、放电间隙是放电时⼯具电极和⼯件之间的距离。
4、电⽕花加⼯中常⽤的电极结构形式是整体电极、组合电极、镶拼式电极。
5、在⽤⽕花法校正电极丝垂直度时，电极丝要运转以免电极丝断裂。
8、特种加⼯是直接利⽤电能、热能、光能、电化学能、化学能、声能及特殊机械能等能量达到去除或增加材料的加⼯⽅法。
9、电⽕花线切割加⼯的根本原理是⽤移动的细⾦属导线作电极，对⼯件进⾏脉冲⽕花放电，切割成形。
10、数控电⽕花线切割机床能加⼯各种⾼硬度、⾼强度、⾼韧度和⾼熔点的导电材料。
11、第⼀台实⽤的电⽕花加⼯装置的是1960年，联的拉扎林科夫妇发明的。
14、⾼速⾛丝线切割机主要由机床、脉冲电源、控制系统三⼤部分组成。
16、线切割加⼯中罕⽤的电极丝有钼丝、钨丝、铜丝和钨钼合⾦丝。
其中钨丝和钼丝应⽤快速⾛丝线切割中，⽽铜丝应⽤慢速⾛丝线切割。
18、电⽕花线切割加⼯罕⽤的夹具主要有磁性夹具和专⽤夹具。
21、电加⼯的⼯作液循环系统由循环导管、⼯作液箱和⼯作液泵等组成。
⼯作液起排屑、冷却、绝缘等作⽤。
23、数控电⽕花线切割机床的编程，主要采⽤ISO编程、3 B编程、⾃动编程三重格式编写。
25、电⽕花线切割3B编程格式中，B表⽰分隔符，X表⽰X轴坐标的绝对直，Y表⽰Y轴坐标的绝对直，J表⽰加⼯线段计数长度，G表⽰加⼯线段计数⽅向，Z表⽰加⼯指令。
26、线切割3B格式编程中计数长度是在计数⽅向的基础上确定的，是被加⼯的直线或圆弧在计数⽅向的坐标轴上投影的长度直之和，单位为µm。
简述电火花线切割加工的基本原理
简述电火花线切割加工的基本原理
电火花线切割加工是一种利用电火花放电原理进行金属材料切割的加工方法。
其基本原理是利用电极产生的高频脉冲电流，在工件表面产生电火花放电，使工件表面产生微小的熔化和氧化反应，从而实现对工件的切割。
电火花线切割加工的主要设备包括电火花线切割机、电极、工件夹持装置等。
在加工过程中，电极和工件之间通过细丝电极连接，形成一定的放电间隙。
电火花线切割机通过控制电极的移动和放电参数，使电极在工件表面产生高频脉冲电流，从而产生电火花放电，使工件表面产生微小的熔化和氧化反应，最终实现对工件的切割。
电火花线切割加工具有加工精度高、加工效率高、加工成本低等优点，广泛应用于模具制造、航空航天、汽车制造等领域。
同时，电火花线切割加工也存在一些缺点，如加工表面粗糙度高、加工过程中产生的热影响区较大等问题，需要在实际应用中加以注意和解决。
电火花线切割加工是一种高精度、高效率的金属材料切割加工方法，具有广泛的应用前景和发展空间。
浅析模具制造中的电火花加工
开，以期为该数据集的价值和影响力提供更多的支撑。 参考文献： ［1］国家气象信息中心，湖北省气象局.QX/T 119—2010 气
象数据归档格式 地面［S］.北京：气象出版社，2010. ［2］国家气象信息中心.QX/T 93—2017 气象数据归档格式
影响材料放电腐蚀量（电蚀量）的因素有以下几个方面： ①电参数。通过调节各种电参数（脉冲宽度、脉冲频率和脉 冲能量等），可以改变电蚀量。如提高电流，可以加大电蚀 量。②极性效应。工具电极和工件使用相同的材料进行放电 加工，两者中一个被电蚀量一定比另外一个大，这就是极性 效应。当工具电极和工件使用不相同材料时，其极性效应更 大。③金属材料。当电参数相同时，工件材料的热学性能决 定着电蚀量，如果材料的比热容、熔点、热稳定性等越大， 其电蚀量越小。④工作液。在电火花加工中工作液被当作放 电介质，主要作用是冷却、排屑。常用的工作液具有黏度较 低、性能稳定等特点，如煤油、去离子水和乳化液等。 5.2 影响加工精度的因素
表 1 广东省审核气象历史资料专题库数据集说明信息
资料类别
资料名称
资料来源
时间和频率说明
站点范围
地面资料
广东历史审编资料 国家地面自动 气象站历史小时数据 广东历史审编资料 广东地面区域 自动气象站历史小时数据 广东历史审编资料 国家地面自动 气象站历史分钟数据
地面气象小时观测月报数据文件（A 文 件、A0 文件、A6 文件） 广东区域站地面气象小时观测月报数据 文件（DG 文件）
图 3 电火花线切割加工工作原理图
电火花线切割加工不需要单独制造电极，仅用一根电极 ·132·
电火花线切割加工原理
3. 电火花线切割加工是用电极丝作为工具电极与 工件之间产生火花放电进行切割加工，由于电 极丝的直径较小，在加工过程中总的材料蚀除 量较小，所以使用电火花线切割加工比较节省 材料，特别在加工贵重材料时，能有效节约材 料，提高材料的利用率。
4. 在加工过程中可以不考虑电极丝的损耗。在快 走丝线切割加工中采用低损耗的脉冲电源，目 前普遍使用钼丝作为电极丝材料，通过对直径 为0.18mm电极丝的使用检测发现，在其使用寿 命期间直径损耗约0.02mm。
3. 加工模具零件 电火花线切割加工主要应用于冲 模、挤压模及电火花成形加工用 的电极等。由于电火花线切割加 工机床的加工速度和精度不断提 高，制造周期和成本都大大缩短 和减少，且工作液一般为 水基液或去离子水，因此不必担心发生火灾， 可实现安全无人加工。
6. 现在的电火花线切割机床一般都是依靠电脑 来控制电极丝的轨迹和间隙补偿功能，所以 加工凸凹模时，它们的配合间隙可任意调节。 7. 电火花线切割加工是依靠电极丝与工件之间 产生火花放电对工件进行加工，所以无论被 加工工件的硬度、粘度、韧性如何，只要是 导体或半导体的材料都能实现加工。
电火花线切割加工原理
电火花线切割加工是在电火花加工基 础上发展起来的一种工艺形式，它是直接 利用电能和热能进行加工的方法。这种方 法是利用一根移动的金属丝（电极丝）作 为一极，工件为另一极，两极在特定的距 离内放电，在击穿介质的同时释放出瞬间 的高温来融化金属进行切削。
电火花线切割加工特点
1. 它以直径为0.03~0.35mm的金属线为工具 电极，与电火花成形加工相比，它不需制 造特定形状的电极，省去了成形电极的设 计和制造，缩短了生产准备时间，加工周 期短。 2. 电火花线切割加工的主要对象是平面形状， 除了在加工零件的内侧形状拐角处有最小 圆弧半径的限制（最小圆弧半径为金属线 的半径加放电间隙），其他任何复杂的形 状都可以加工。 30
电火花线切割机床加工的应用
电火花线切割机床加工的应用1．加工模具零件电火花线切割加工主要应用于冲模、挤压模、塑料模、电火花型腔模的电极加工等，由于电火花线切割加工速度和精度的迅速提高，目前已达到可与坐标磨床相竞争的程度。
例如，中小型冲模，材料为模具钢，过去用分开模和曲线磨削的方法加工，现在改用电火花线切割整体加工的方法，制造周期可缩短3/4~5/4，成本降低2/3~3/4，配合精度高，不需要熟练的操作工作。
因此，一些工业发达国家的精密冲的磨削等工序，已被电火花和电火花线切割加工所代替。
2．加工特殊材料切割某些高硬度，高熔点的金属时，使用机加工的方法几乎是不可能的，而采用线切割加工既经济又能保证精度。
3．试制新产品在新产品开发过程中需要单件的样品，使用线切割直接切割出零件，无需模具，这样可以大大缩短新产品的开发周期并降低试制成本。
如在冲压生产时，未开出落料模时，先用线切割加工的样板进行成形等后续加工，得到验证后再制造落料模。
电火花线切割机床加工的应用领域：平面形状的金属模加工冲模、粉末冶金模、拉拔模、挤压模的加工立体形状的金属模加工冲模用凹模的退刀槽加工、塑料用金属压模、塑料模等分离面加工电火花成形加工用电极制作形状复杂的微细电极的加工、一般穿孔用电极的加工、带锥度型模电极的加工试制品及零件加工试制零件的直接加工、批量小品种多的零件加工、特殊材料的零件加工、材料试件的加工轮廓量规的加工各种卡板量具的加工，凸轮及模板的加工，成形车刀的成形加工微细加工化纤喷嘴加工、异形槽和窄槽加工、标准缺陷加工。
电火花线切割机床加工的特点：(1) 它以0.03～0.35mm的金属线为电极工具，不需要制造特定形状的电极。
(2) 虽然加工的对象主要是平面形状，但是除了有金属丝直径决定的内侧脚的最小直径R(金属线半径+放电间隙)这样的限制外，任何的限制外，任何复杂的开头都可以加工。
(3) 轮廓加工所需加工的余量少，能有效地节约贵重的材料。
(4) 可无视电极丝损耗(高速走丝切割采用低损耗脉冲电源；慢速走丝线切割采用单向连续供丝，在加工区总是保持新电极丝加工)，加工精度高(5) 依靠微型计算机控制电极丝轨迹和间隙补偿功能，同时加工凹凸两种模具时，间隙可任意调节。
模具制造工艺考试题库
一、单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分。
）请将答案填写在题干后的括号内。
1、下列工件最适合成型磨削加工的是 C 。
A、凹模；B、型腔；C、凹模镶块；D、紫铜电极。
2、在不同生产类型下，同一产品的工艺过程是 C 。
A、相同的；B、相似的；C、不同的；3、下列关于数控机床坐标系说法正确的是 A 。
A、工件坐标系的方向和机床坐标系的方向一致；B、工件坐标系和机床坐标系都是操作者设定的；C、机床坐标系的原点就是工件编程的原点。
4、要提高电火花加工的工件表面质量，应考虑： B 。
A、使脉冲宽度增大；B、使电流峰值减小；C、增大放电间隙。
5、铰孔主要用于加工 C 。
A、大尺寸孔；B、盲孔和深孔；C、中小尺寸未淬硬的孔；D、中小尺寸已淬硬的孔。
6、对有色金属零件的外园表面加工，当精度要求为IT6，Ra＝0.4μm时，它的终了加工方法应该采用 A 。
A、精车；B、精磨；C、粗磨；D、研磨。
7、下列A C 可超声波切割加工。
A、陶瓷B、紫铜C、玻璃D、塑料8、下列A B C D可制作模具电铸成形的原模（母模）。
A、塑料B、石膏C、金属材料D、环氧树脂9、对塑料模浇口套的装配，下列说法正确的有：B C。
A、浇口套与定模板采用间隙配合B、浇口套的压入端不允许有导入斜度C、常将浇口套的压入端加工成小圆角D、在浇口套的导入斜度加工时不需留有修磨余量10、分散装配的特点是：AA、适合成批生产B、生产效率低C、装配周期长D、装配工人少11、工序集中到极限时，把零件加工到图样规定的要求的工序应该是 A 。
A、一个；B、二个；C、多个。
12、在机械加工工艺规程中的安装是指 D 。
A、刀具在机床上的装夹过程；B、工件更换机床时所发生的装卸工作；C、工件在机床上装卸所完成的工艺过程；D、工件在机床上的定位和夹紧过程。
13、零件机械加工顺序的安排，一般应遵循 A 的原则。
A、先加工基准表面，后加工其它表面；B、先加工次要表面，后加工主要表面；C、先加工孔和型腔，后加工平面。
电火花线切割工艺(精密与特种加工)
100
3rd 4th
3、工作液的选配
工作液对切割速度、表面粗糙度、加工精度等 都有较大影响，加工时必须正确选配。常用的工 作液主要有乳化液和去离子水。 1）慢速走丝线切割加工，目前普遍使用去离 子水。为了提高切割速度，在加工时还要加进有 利于提高切割速度的导电液，以增加工作液的电 阻率。加工淬火钢，使电阻率在2×104Ω.cm左右； 加工硬质合金电阻率在30×104Ω.cm左右. 2）对于快速走丝线切割加工,目前最常用的是 乳化液. 乳化液是由乳化油和工作介质配制(浓度 为5﹪～10﹪)而成的。工作介质可用自来水,也可 用蒸馏水、高纯水和磁化水。
（1）悬臂式装夹 如图6.2所示是悬臂方式装夹工件，这种方 式装夹方便、通用性强。但由于工件一端悬伸， 易出现切割表面与工件上、下平面间的垂直度误 差。仅用于加工要求不高或悬臂较短的情况。 （2）两端支撑方式装夹 如图6.3所示是两端支撑方式装夹工件，这 种方式装夹方便、稳定，定位精度高，但不适于 装夹较大的零件。 （3）桥式支撑方式装夹 这种方式是在通用夹具上放臵垫铁后再装夹 工件，如图6.4所示。这种方式装夹方便，对大、 中、小型工件都能采用。
工件厚度mm
1st 2nd 20 3rd 4th 1st 2nd 30
加工条件编 偏移量编 号 号 H175 C423
C722 C752 C782 C433 C722 H125 H115 H110 H174 H124
电压V
32 60 65 60 32 60
电流A
7.0 1.0 0.5 0.3 7.2 1.0
数控电火花线切割工艺
工件的装夹与调整 1、工件的装夹 装夹工件时，必须保证工件的切割部位位 于机床工作台纵向、横向进给的允许范围之内， 避免超出极限。同时应考虑切割时电极丝运动 空间。夹具应尽可能选择通用（或标准）件， 所选夹具应便于装夹，便于协调工件和机床的 尺寸关系。在加工大型模具时，要特别注意工 件的定位方式，尤其在加工快结束时，工件的 变形、重力的作用会使电极丝被夹紧，影响加 工。
模具制造8-线切割-2013-2014
应用
脉冲宽度（ｕｓ）
脉冲宽度 脉冲间隙
峰值电流（A）
空载电压（V）
快速切割或厚工件加工
20～40 3～4以上 （可实现稳 定加工）
＞12
半精加工 Rａ＝1.25～2.5ｕｍ
精加工 Rａ＜1.25ｕｍ
6～20
6～12
一般为70～90
2～ 6
＜4.8
电极丝对线切割工艺指标的影响
快走丝线切割机床
切割工件最大锥度：6°（100mm内可达）； 最大切割效率：＞150mm2/min（Cr12 80mm厚时）； 最大切割电流：6A； 粗糙度：加工40mm厚的Cr12粗糙度效率多刀切割：Ra≤2.5 μm； 加工精度/直径：0.015（Φ10mm）； 菜单技术、自动编程功能；
二、加工规准的选择(影响工艺指标的主要因素 ) 在线切割加工中，脉冲电源的电参数选择对电蚀过程是 很关键的，它直接影响了工件切割表面粗糙度，蚀除效率， 切缝的宽度大小和电极丝的损耗。对零件的加工质量影响 较大 在实际生产中，选择脉冲宽度1－60μs，脉冲频率 10－100kHz。比较合适。 目前，广泛应用的脉冲电源波形一般都是矩形波： 1、短路峰值电流的选择 在其它工艺条件不变的情 况下，短路峰值电流大，单 个脉冲的能量就大，切割痕 迹大，粗糙度差，切割速度 快，电极丝损耗也大，加工 精度低。 2、脉冲宽度的选择
精密模具制造技术
运动，高速运动的电极丝有利于将工作液带入放电间隙，也 有利于把电蚀物从间隙中带出来，从而避免电弧放电的产生 电极丝局部损耗，提高切割的加工精度。 2、加工特点 与电火花成形加工相比，有如下特点： ①不需要制造成形电极，工件材料的预加工工作量少。 ②能方便地加工复杂截面的型柱、型孔和窄缝等。 ③脉冲电源的加工电流较小，脉冲宽度较窄，采用正极性加 工，即正极接工件，负极接电极丝。不需要转换电规准， 都是一次加工成形。 ④采用运动的电极丝，电极的单位损耗少，加工精度就高。 ⑤只对工件进行切割，余料可以继续使用，材料利用率高。 ⑥工作液选用水基乳化液，不是煤油，安全，可靠，节约。
《模具制造工艺学》试卷及答案
模具制造工艺学复习试题一、判断题：正确的打符号√，错误的打符号×。
1、零件结构的工艺性好就是指零件的结构形状在满足使用要求的前提下，按现有的生产条件能用较经济的方法加工出来（√）2、表面粗糙、精度低的毛坯粗基准的选择：一般情况下，同一尺寸方向上的粗糙基准只能使用二次（×）3、工步是在加工表面、加工工具都不变的情况下，连续完成的那一部分工序。
???????????????????（?√?）4、在加工过程中直接保证的尺寸等称为封闭环。
??（?×?）5、采用正弦精密平口钳或正弦磁力台夹具只能磨削平面或斜面（×）6、光整加工是最后决定零件形状和尺寸精度的加工工艺方法。
（×）7、周磨加工精度较高，适用于精磨。
（?√?）8、铰孔是对中小直径未淬硬孔进行半精加工和精加工。
（?√?） 9、成形磨削中，凸模必须设计为镶拼结构。
（×）10、电火花成型加工适宜加工低刚度工件及微细加工。
（√） 11.工件加工前在机床或夹具上占有一个固定的位置称做定位。
（×）12.在进行产品图样的工艺分析时主要对零件的结构和零件的品种进行分析。
（×） 13.在零件加工过程中使金属内部变形，强度硬度提高的现象叫冷作硬化。
（√）14.模具的生产成本包括材料费，外购件费，外协件费，设备折旧费，经营性开支等。
（√） 15.电火花成型加工放电通道中心温度可达2000℃以上（×）16、电火花成型加工应用于穿孔、型腔加工、强化金属和磨削平面和圆柱面（√） 17、电火花线切割的尺寸精度达不到01.0 mm 。
（×）18、3B 编程时，对于平行于X 轴或Y 轴的直线、当X 或Y 为零时、X 、Y 值均可不写、但分隔符号必须保留。
（√） 19、模具常用的装配方法有完全互换法、修配法和调整法（√）20、绿色产品的特征是小型化、多功能、使用安全和方便、可回收利用（√）二、选择题：1、在不同的生产类型下，同一产品的工艺过程是（C ） A 、相同的；B 、相似的；C 、不同的。
电火花线切割加工的步骤
电火花线切割加工的步骤电火花线切割加工的步骤电火花线切割加工是实现工件尺寸加工的一种技术。
在肯定设备条件下，合理的制定加工工艺路线是保证工件加工质量的重要环节。
电火花线切割加工模具或零件的过程，一般可分以下几个步骤。
对图样进行分析和审核分析图样对保证工件加工质量和工件的综合技术指标是有打算意义的第一步。
以冲裁模为例，在消化图样时首先要挑出不能或不易用电火花线切割加工的工件图样，大致有如下几种：⑴表面粗糙度和尺寸精度要求很高，切割后无法进行手工研磨的工件；⑵窄缝小于电极丝直径加放电间隙的工件，或图形内拐角处不允许带有电极死板井架放电间隙所形成的圆角的工件；⑶非导电材料；⑷厚度超过丝架跨距的零件；⑸加工长度超过x,y拖板的有效行程长度，且精度要求较高的工件。
在符合线切割加工工艺的条件下，应着重在表面粗糙度、尺寸精度、工件厚度、工件材料、尺寸大小、协作间隙和冲制件厚度等方面认真考虑。
电火花线切割加工的步骤电火花线切割加工是实现工件尺寸加工的一种技术。
在肯定设备条件下，合理的制定加工工艺路线是保证工件加工质量的重要环节。
电火花线切割加工模具或零件的过程，一般可分以下几个步骤。
对图样进行分析和审核分析图样对保证工件加工质量和工件的综合技术指标是有打算意义的第一步。
以冲裁模为例，在消化图样时首先要挑出不能或不易用电火花线切割加工的工件图样，大致有如下几种：⑴表面粗糙度和尺寸精度要求很高，切割后无法进行手工研磨的工件；⑵窄缝小于电极丝直径加放电间隙的工件，或图形内拐角处不允许带有电极死板井架放电间隙所形成的圆角的工件；⑶非导电材料；⑷厚度超过丝架跨距的零件；⑸加工长度超过x,y拖板的有效行程长度，且精度要求较高的工件。
在符合线切割加工工艺的条件下，应着重在表面粗糙度、尺寸精度、工件厚度、工件材料、尺寸大小、协作间隙和冲制件厚度等方面认真考虑。
模具加工工艺流程单选题100道及答案
模具加工工艺流程单选题100道及答案1. 模具加工的第一步通常是：A. 设计B. 选材C. 粗加工D. 热处理答案：A解析：模具加工首先需要进行设计，确定模具的结构、尺寸和技术要求等。
2. 模具选材时，主要考虑的因素不包括：A. 模具寿命B. 成本C. 颜色D. 机械性能答案：C解析：模具选材主要依据模具寿命、成本和机械性能等，颜色通常不是主要考虑因素。
3. 以下哪种加工方法常用于模具的粗加工？A. 电火花加工B. 铣削C. 磨削D. 线切割答案：B解析：铣削在模具粗加工中应用广泛，能快速去除大量材料。
4. 模具的热处理目的是：A. 提高硬度B. 改善韧性C. 消除应力D. 以上都是答案：D解析：模具热处理可提高硬度、改善韧性、消除应力等，从而提高模具性能。
5. 精磨模具时，常用的磨料是：A. 刚玉B. 碳化硅C. 金刚石D. 玻璃砂答案：C解析：金刚石磨料常用于模具的精磨，能获得较高的精度和表面质量。
6. 模具的电火花加工主要用于：A. 加工异形孔B. 切割外形C. 去除毛刺D. 抛光表面答案：A解析：电火花加工常用于加工复杂形状和异形孔。
7. 以下哪种设备常用于模具的线切割加工？A. 车床B. 铣床C. 电火花线切割机床D. 钻床答案：C解析：专门的电火花线切割机床用于模具的线切割加工。
8. 模具的抛光处理主要是为了：A. 提高精度B. 改善外观C. 降低粗糙度D. 以上都是答案：D解析：抛光能提高模具精度、改善外观并降低表面粗糙度。
9. 模具加工中，钻削主要用于：A. 加工孔B. 切割外形C. 平面加工D. 曲面加工答案：A解析：钻削主要用于在模具上加工孔。
10. 以下哪种刀具常用于模具的铣削加工？A. 立铣刀B. 麻花钻C. 车刀D. 丝锥答案：A解析：立铣刀是模具铣削加工中常用的刀具。
11. 模具的数控加工的优点是：A. 精度高B. 效率高C. 适应性强D. 以上都是答案：D解析：数控加工具有精度高、效率高和适应性强等优点。
模具制造3
1—工件；2—脉冲电源； 3—自动进给装置 4—工具电极；5—工作 液；6—过滤器；7—泵
图3-2 电火花加工原理
第三章 模具的电火花加工
(3)脉冲波形基本是单向的，如图3 所示。 (3)脉冲波形基本是单向的，如图3-1所示。 脉冲波形基本是单向的 (4)有足够的脉冲放电能量， (4)有足够的脉冲放电能量，以保证放电部位的 有足够的脉冲放电能量 金属熔化或气化。 金属熔化或气化。
第三章 模具的电火花加工
2. 影响表面质量的主要因素 （1）表面粗糙度 （2）表面变质层 经电火花加工后的表面将产生包括凝固层和 热影响层的表面变质层。 热影响层的表面变质层。
第三章 模具的电火花加工
1）凝固层 是工件表层材料在脉冲放电的瞬间高温作用下 熔化后未能抛出，在脉冲放电结束后迅速冷却、 熔化后未能抛出，在脉冲放电结束后迅速冷却、 凝固而保留下来的金属层。 凝固而保留下来的金属层。
第三章 模具的电火花加工
电火花加工常用参数及选择（教材p89 p89） 五、电火花加工常用参数及选择（教材p89） 1.工具电极 1.工具电极 2.放电间隙 2.放电间隙 3.脉冲电源 3.脉冲电源 4.工作液介质 4.工作液介质 5.脉冲宽度 5.脉冲宽度 6.脉冲间隔 6.脉冲间隔
第三章 模具的电火花加工
模具制造技术
Technique of Manufacture for Die
授课人： 授课人：周玉辉
机械工程学院 材料成型与控制教研室
第三章 模具的电火花加工
第三章 模具的电火花加工 §3.1 概述 §3.2 电火花成形加工 §3.3 电火花线切割
第三章 模具的电火花加工
§3.1 概述
电加工： 电加工：利用电能转变成为热能从而对模具 零件进行成型加工的一种工艺方法。 零件进行成型加工的一种工艺方法。 电火花加工：在特定介质中， 电火花加工：在特定介质中，通过工具电极 和工件电极之间脉冲放电时的电腐蚀作用，对 和工件电极之间脉冲放电时的电腐蚀作用， 工件进行加工的一种方法。 工件进行加工的一种方法。
电火花线切割加工的加工工艺流程
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1. 工件准备。
选择合适的工件材料，一般为铜、铝、钢等导电材料。
线切割加工
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自动编程
使用专门的数控语言及各种输入手段，向计算 机输入必要的形状和尺寸数据，利用专门的应用软件 求得个关键点坐标和编写数控加工所需要的数据，再 根据各数据计算机自动编写数控加工代码。
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引入程序
图3-7
切割凸模时加工穿丝孔与否的比较
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预孔
预孔
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图3-8 窄沟穿丝孔位置的选择 (a)不正确 (b)正确
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• 线切割属电加工范畴,是由前苏联人发明的,我国是 第一个用于工业生产的国家,当时由复旦大学和苏 州长风机械厂合作生产的这是最早的机型叫复旦 型,我们国内在此基础上发展了快走丝系统(HS).欧 美和日本发展了慢走系统(LS). 主要区别是：1,电 极丝我国采用钨钼合金丝,国外采用黄铜丝; 2,我国 采用皂化工作液,国外采用去离子水; 3,我国的走丝 速度为11米/秒左右,国外为3~5米/分, 4,我们的电 极丝是重复利用的直到断丝为至,国外是走过后不 再重用, 5,我们的精度不如国外高
◆加工电火花成形加工用的电极
◆加工高硬度材料 ◆加工贵重金属 ◆加工试验品
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电火花线切割机床组成
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DK7740机床组成
机 床 主 体
脉 冲 电 源
控 制 部 分
床 身
运 丝 机 构
工 作 液 循 环 系 统
工 作 台
丝 架
高 频 电 源
微 机 控 制
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第二讲 电火花线切割机床组成
图3-5 机床组成图 1-储丝筒；2-走丝溜板；3-丝架；4-上工作台；5-下工坐台；6-床身；7脉冲电源及微机控制柜
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y
B
0
x
图3-6 直线插补
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电火花线切割加工方法
电火花线切割加工方法1电火花线切割的介绍1.1电火花线切割的产生与发展电火花线切割加工(Wire cut Electrical Discharge Machining，简称WEDM)，有时又称线切割。
其基本工作原理是利用连续移动的细金属丝(称为电极丝)作电极，对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型。
电火花线切割属电加工范畴，是20世纪中期，苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀的现象和原因时，发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉，从而开创和发明了电火花加工方法，线切割放电机也于1960年发明于苏联。
当时以投影器观看轮廓面前后进给工作台面加工，其实认为加工速度虽慢，却可加工传统机械不易加工的微细形状。
代表的实用例子是化织喷嘴的异型孔加工。
当时使用之加工液用矿物质性油(灯油)。
绝缘性高，极间距离小，加工速度低于现在机械，实用性受限。
将之NC化，在脱离子水(接近蒸馏水)中加工的机种首先由瑞士放电加工机械制造厂在1969年巴黎工作母机展览会中展出，改进加工速度，确立无人运转状况的安全性。
但NC纸带的制成却很费事，若不用大型计算机自动程序设计，对使用者是很大的负担。
在廉价的自动程序设计装置(AutomaticProgramed Tools APT)出现前，普及甚缓。
1.2国内电火花线切割加工技术的现状在中国电火花加工技术起步稍晚。
根据中国的国情，实现电火花加工技术的原始创新是很困难的，只能采取引进消化吸收再创新的策略，因为这套系统集成了很多学科领域的知识，如计算机的软硬件、微电子、数控、电力半导体、机械技术、电气技术等，是多方面、多学科集成的产品，是比较复杂的高科技产品。
五十年代，国内电火花加工开始被认识，电火花机床开始进入加工领域，虽然当时只能解决硬度问题，打些丝锥钻头之类。
但这是电加工在模具行业大行其道的开始。
这时人们已经认识到如果“钢丝锯”加上“电火花”，“锯”有硬度的淬火钢应是可能的。
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4.3.5模具电火花线切割加工工艺过程（补充） 主要分为七个步骤：图样分析、毛坯准备、工艺准备、
程序编制、工件装夹、切割加工、检验。 ◆图样分析：尖角处理，精度和粗糙度的分析，一般合理 的精度为IT6,粗糙度为Ra＝0.4μm。 ◆毛坯准备：线切割毛坯一般的加工工序是下料、锻造、 退火、机械粗加工、预制穿丝孔、热处理、磨基准面。 ◆工艺准备：主要是检查机床的状况，选择电规准参数。 ◆ 编制程序：根据图纸和预加工的毛坯、穿丝孔的位置 编制切割程序。 ◆工件装夹：合理装夹工件，找正和确定电极丝的初始位 置。 ◆切割加工:对于复杂形状零件，可以用薄钢板预切割。
电极丝初始位置的确定： ①对于要求较低的零件，采用目测法，通过基准和划线采 用火花放电的方法来找正。 ②对于加工要求较高的零件，采用电阻法，用电表的断路 和短路测定电极丝的位置。 ③自动找正功能，先进的线切割配备的功能。 （找正方法如图）
P122找正
电火花线切割产生变形或开裂的原因主要是： 装夹方式、材料内应力、切割路径不当材料自重等引起。 原因与采取的方法：
①切割凸模时，无穿丝孔，材料受力不均匀，产生变形。 应在坯料上预先加工穿丝孔。
②注意切割路径，把装夹部位作为最后切割部分。
③对于凹模切去部分较多，会使应力增加，应预先镂空， 留单边2－3mm余量为合适。
④凹模尖角处应力集中，易开裂，应尽量避免。
⑤热处理不当，容易开裂，对于易变形、开裂的零件，在 切割后，可以进行低温回火处理，消除应力，稳定组织
43模具的电火花线切割加工
在一定的工艺条件下，脉冲宽度增加，单个放电能量也 增大，同样会产生上述结果。所以，精加工脉冲宽度尽量 在20μs以内选择；中加工在20－60μs内选择。 3、脉冲间隔的选择
在一定的工艺条件下，对切割速度的影响较大，对粗糙 度的影响较小，间隔小，放电次数增加，切割速度提高， 太小，电蚀物来不及排除或放电间隙来不及消电离，加工 就不稳定，易烧断电极丝。太大，会导致进给困难。一般 选择10－250μs，工件厚要选大一些。 4、开路电压的选择
数控系统不同，编程的格式和编程方法也就不同。目前， 应用于数控线切割的程序格式主要有二种：
1、3B格式（固定程序格式）； 2、G指令格式（非固定程序格式）。 A、 3B格式（固定程序格式） 是一种无间隙补偿的编程方法。 格式：B X B Y B J G Z ⑴B－分隔符号：B后的数字如果是0，可以不写出。 ⑵X.Y－坐标值： 直线－终点的坐标值（绝对值） 圆弧－起点的坐标值（绝对值） 单位：μm，允许按相同比例缩放。
在一定工艺条件下，开路电压高，加工电流大，切割速 度快、粗糙度差、加工精度下降，但加工间隙大，电蚀物 和消电流有利。
综上所述，对于矩形波脉冲电源有如下规律：
①切割速度随着加工电流峰值、脉冲宽度、脉冲频率和 开路电压的增大而提高。
②加工表面粗糙度值随着加工电流峰值、脉冲宽度及开 路电压的减小而减小。
当圆弧的起点落在某一象限时，分别用R1,R2,R3,R4来表示 其中顺圆为S，逆园为N，当起点落在XY轴上时以进入圆弧 象限作角标号。（如图）
⑹在同一个工件的加工过程中，坐标轴的方向保持不变，编 程始终以直线的起点或园心作为坐标原点，不能转角变动， 只能平移。
⑺程序的编制方法 ◆补偿量的计算：f＝电极丝的半径＋单边放电间隙； ◆按电极丝的中心轨迹分段求出各交点的坐标，编写程序
取计数方向线段的投影坐标的绝对值。
直线－J＝｜X｜或｜Y｜。 圆弧－J表示各段圆弧在计数方向上投影长度的总和。 ⑸Z－加工指令： 当被加工的斜线的终点落在Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ象限时，分别 用L1 ，L2 ，L3， L4来表示。当加工的直线与X、Y重合时
+X－ L1 ；+Y－ L2 ；-X－ L3 ；-Y－ L4 。
⑶G－计数方向：
以选取X拖板进给总长度来进行计数时称为GX; 以选取Y拖板进给总长度来进行计数时称为GY; 计数方向的选择如图：
①对斜线－终点坐标落在阴影区时取GY，否则就取GX， 在45度斜线上可以任意选取。
②对于圆弧－终点坐标落在阴影区时取GX，否则就取GY, 在45度斜线上可以任意选取. ⑷J－计数长度：
⑻编程实例： 已知：电极丝的
直径φ0.14mm、单 边放电间隙0.01mm。
B、G指令编程格式 G指令编程也有不同的系统，不同的机床要根据机床说明
书配制的系统来编程，这里以FANUC ROBOCUT α-iA系统 为例，该系统比较复杂，可实现三维零件的切割。
程序号O＋××××，M02或M30表示程序结束，子程序用 M99结束，程序段用“；”为结束符，数字中一定要用小数
小结： 本节主要介绍电火花线切割的工作原理、特点与分类，
电规准参数对切割加工质量的影响以及选择的方法，工 作介质的选择，切割工件的装夹方法与找正方法，产生 变形的原因和预防的方法，线切割加工工艺过程和注意 的事项。
作业十： P132-9,-10
4.3.6线切割加工程序的编制 尽管线切割的加工原理是相同的，但由于制造商配制的
除污能力。 ⑶较好的冷却性，具有良好的吸热、传热和散热性能。 ⑷对环境无污染，对人体无害，配制方便，使用寿命要长。 2、工作介质对工艺指标的影响
纯净的介质容易形成放电通道，介质太脏，消除电离困难 容易引起二次放电。
4.3.4工件的装夹与预防变形 电火花线切割工件的装夹形式比较简单，一般使用压板螺
钉固定工件，有时也使用分度夹具和旋转夹具。 工件的找正一般采用：拉表法、固定基准面靠定法、专用 夹具法等。
③加工间隙随着开路电压的提高而增大。 ④表面粗糙度的改善有利于提高加工精度。
⑤在电流峰值一定的情况下，开路电压的增大有利于提 高加工稳定性和脉冲利用率。 所以，针对不同要求的模具零件，必须选择合效率。
4.3.3工作介质的选择 1、基本要求
工作液是放电介质又是冷却液，一般快走丝用专用乳化 液，慢走丝用去离子水。所有工作介质必须具有以下性能： ⑴具有一定的绝缘性，适合线切割的电阻率104－105Ω·cm ⑵较好的洗涤性能，对工件具有较好的附着力、渗透性和