特种加工方法PPT课件

55—电火花成形加工机床(长脉冲电机电源）
40—第一主参数：工作台宽度400mm
Biblioteka Baidu
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电火花成形加工在模具制造中的 应用一、凹模型孔的加工
1.保证凸、凹模配合间隙的方法 （一）直接法 用加长的钢凸模作电极加工凹模的型孔，加工后
将凸模上的损耗部分去除。 ➢ 凸、凹模配合间隙靠
控制脉冲放电间隙来保证。 特点：配合间隙均匀，质量
部分金属熔化和气化。
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电火花成形加工的加工特点
优点
难加工材料的加工
任何导电的硬、脆、软、粘或高熔点的 金属材料，淬硬件，硬质合金冲模。
避免了，热处理后零件的变形，免去热 处理后再进行的精加工。
电极与工件不接触，无明显的机械力，工 件不变形
无形状限制，可加工窄小型面，复杂型面
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电火花成形加工的加工特点
优点 脉冲参数调节方便，可连续完成粗、
半精、精加工
利用电能加工，便于实现自动控制
零件加工精度高
操作方便
电极材料较软，紫铜、石墨，工具电 极易制造复杂形状
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电火花成形加工—加工特点
缺点
必须制作工具电极 增加了制作电极的费用和时间，并且存在电极损耗。
加工部分形成残留变质层； 工件上电加工部位要经受上万度高温加热后急速冷却， 表面受到强烈的热影响，生成电加工表面变质层。这种 变质层容易造成加工部位的碎裂与崩刃。
工性能好；配合间隙 均匀。 ✓ 较广泛采用。
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电火花成形加工在模具制造中的 应用一、凹模型孔的加工
1.保证凸、凹模配合间隙的方法 （三）修配凸模法
凸模和工具电极分别制造，在凸模上留一定的 修配余量，按电火花加工好的凹模型孔修配凸 模，达到所要求的凸、凹模的配合间隙。
特点： ✓无论间隙大小，均可采用此方法。 但增加了制作电极和钳工修配的工 作，且配合间隙不易均匀。 ✓适于形状较简单的冲模。
放电间隙使加工误差增大； 加工精度受到电极损耗的影响； 主要用于加工金属等导电材料； 加工速度较慢；
为弥补这一局限，通常在安排工艺时先采用切削加工去 除大部分金属。
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电火花加工的工艺范围
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电火花加工的工艺过程
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电火花加工设备
油 箱 脉 冲 电 源
主 轴 头
立 柱
工作液 循环过
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切削加工－－利用刀具，去除金属材料 层，获得具有一定形状、尺寸和表面光 洁度要求的零件。
切削加工实现的三个前提
一、刀具和工件之间必须有相对运动 二、刀具材料比工件材料硬 三、刀具必须具有合理的几何角度
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切屑的形成过程
切削加工原理
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特种加工方法是指直接利用电
能、光能、热能、电化学能、化 学能和声能等各种能量对工件材 料进行加工的方法
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1.保证凸、凹模配合间隙的方法
（四）二次电极法
利用一次电极制造出二次电极，再分别用一次和 二次电极加工出凹模和凸模，并保证凸、凹模 配合间隙。
1—一次电极；2—凹模；3—二次电极；4—凸模
a）加工凹模；b）制造二次电极；c）加工凸模； d）凸、凹模配合
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一、凹模型孔的加工
1.保证凸、凹模配合间隙的方法 （四）二次电极法 特点： ✓ 操作过程复杂，一般不选用； ✓ 可调整放电间隙，加工无间隙和小间隙精冲模； 注意：电火花加工会产生加工斜度，如图a，故
介质恢复绝缘状态。
读2）。为什么必
须是脉冲性放电？
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电火花成形加工必须具备的条件
火花放电必须在有一定绝缘性能的液体介P质93
（工作液）中进行。
读3）。液体介 质的作用？
煤油、皂化液、去离子水等
以利于产生脉冲性火花放电，形成火花通道， 同时还能起到排屑、对工件冷却的作用。
此外，放电点要有足够的火花放电强度，以使
特种加工方法
电火花成形加工 电火花线切割加工
其他特种加工
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特种加工方法是指直接利用电
能、光能、热能、电化学能、化 学能和声能等各种能量对工件材 料进行加工的方法
特种加工与一般机械加工的区别：
切除材料的能量形式
工具材料的硬度不必比工具高，
或者无工具
无显著的切削力
讨论： 什么是切削加工？ 比较特种加工与切削加工？
法。
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电火花成形加工
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电火花成形加工必须具备的条件
P93
工具电极和工件被加工表面之间要保读持1一）定。合为什么 理的放电间隙。一般为0.01~0.2mm要。有否放则电不间隙？ 能击穿或短路。
电火花放电必须是脉冲性和间歇性的。
脉冲电源电压波形图：ti约为10-7~10-4s。时间 短，使放电控制在极小范围内熔化；间隔，P9使3
工作原理 在一定介质中，利用工具和工件（正、负电极）之
间脉冲性火花放电时的电腐蚀现象来蚀除多余的金 属，以达到对零件尺寸、形状和表面质量的加工要 求。用于型孔和型腔的加工。
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1-工件 2-脉冲电源 3-自动进给调节装置 4-工具电极 5-工作液 6-过滤器 7-泵
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电火花成形加工
高，不需另外专门制作 电极，工艺简单。 缺点：效率低，易磁化， 电蚀物形成二次放电。
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电火花成形加工在模具制造中的 应用一、凹模型孔的加工
1.保证凸、凹模配合间隙的方法 （二）间接配合法
将凸模的加长部分选用与凸模不同的材料，与 凸模一起加工，以粘接或钎焊部分作穿孔电极 的工作部分。
特点： ✓ 电极材料可选，电加
一次脉冲放电可分为以下
四个主要阶段：
①介质击穿和通道形成；
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②火花放电，熔化（汽化
1）9电4极3年和工，件前材苏料；联拉扎
林③柯电夫极妇材料研蚀究除开，关抛出触；点
遭④受形火成花凹坑放，电不腐断蚀进给损；坏
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的现象和原因时，发现
电火花的瞬时高温可使
局部的金属熔化、气化
而被蚀除掉。从而开创
和发明了电火花加工方
滤系统
床身
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电火花穿孔、成形加工机床型号
D 71 32 D—电加工机床 71—电火花穿孔、成形加工机床 32—第一主参数：工作台宽度320mm
表3-1,3-2
D6140A
D—电加工机床
61—电火花穿孔加工机床(窄脉冲电源）
40—第一主参数：工作台宽度400mm
D5540A
D—电加工机床
特种加工与一般机械加工的区别：
切除材料的能量形式
工具材料的硬度不必比工具高，
或者无工具
无显著的切削力
讨论： 什么是切削加工？ 比较特种加工与切削加工？
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特种加工方法应 用
特种加工方法主要是为了解决难加工 工件的加工问题： 材料太硬 材料太软 形状复杂，刀具无法进入加工部位
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一、电火花成形加工