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模具加工工藝原理基礎(chǔ)知識

文章出處:深圳市南亞泰達(dá)塑膠有限公司 人氣:發(fā)表時(shí)間:2020-05-21 11:14:09

1. 特種加工:是指切削加工以外的一些新的加工方法。

電規(guī)準(zhǔn):脈沖電源提供給電火花成形加工的脈沖寬度、脈沖間隙和峰值電流等一組電參數(shù)的選配。

極性效應(yīng):在電火花加工過程中,由于正負(fù)極性不同而電蝕量不一樣的現(xiàn)象叫做極性效應(yīng)。

2. 特種加工特點(diǎn):

①以柔克剛

②便于加工復(fù)雜型面

③不受材料硬度限制

④可以獲得良好的表面質(zhì)量

加工方法:電火花成形加工、電火花線切割加工、電化學(xué)加工、激光加工、超聲加工。

3. 電火花成形加工的基本原理:利用在工具和工件(正、負(fù)電極)之間產(chǎn)生脈沖性火花放電時(shí)的電腐蝕現(xiàn)象來蝕除多余的金屬,以達(dá)到零件技術(shù)要求所規(guī)定的尺寸、形狀及表面質(zhì)量。

應(yīng)滿足條件:

①必須使工具電極和工件被加工表面之間保持一定的間隙,因此在電火花加工中必須具有工具電極的自動進(jìn)給和調(diào)節(jié)裝置

②火花放電必須是瞬時(shí)的脈沖性放電,為此電火花加工必須使用脈沖電源

③火花放電必須在有一定絕緣性能的液體介質(zhì)中進(jìn)行。

4. 正(負(fù))極性加工概念:把工件接脈沖電源正(負(fù))極時(shí)的電火花加工稱為正(負(fù))極性加工。

如何選擇:在短脈沖精加工時(shí)采用正極性加工,而在長脈沖粗加工時(shí)則采用負(fù)極性加工。

5. 影響電火花成形蝕除速率的因素:電規(guī)準(zhǔn)、極性效應(yīng)、金屬材料的熱學(xué)常數(shù)、工作液、排屑條件。

影響電火花成形加工精度的因素:機(jī)床本身的各種誤差、工具電極制造精度、工件和電極的定位及安裝誤差、放電間隙的大小和一致性、工件電極的損耗及其加工穩(wěn)定性。

6. 油杯作用:油杯是電火花成形加工時(shí),對工件進(jìn)行沖油和抽油的重要附件;

平動頭作用:主要用于型腔模半精和精加工時(shí)精修側(cè)面。

自動進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)作用:使電極不斷地、及時(shí)地進(jìn)給,以維持所需放電間隙,使加工能繼續(xù)進(jìn)行。

工作液循環(huán)過濾系統(tǒng)作用:及時(shí)排除電火花加工過程中不斷產(chǎn)生的電蝕產(chǎn)物,來保證電蝕過程的穩(wěn)定性,提高加工速度,減小電極損耗,確保加工精度和表面質(zhì)量。

7. 電火花加工的電極材料要求:損耗小、加工過程穩(wěn)定、生產(chǎn)率高、機(jī)械加工性能好、價(jià)格低廉。

常用材料:紫銅、石墨、鑄鐵、鋼、黃銅、同鎢合金、銀鎢合金。

結(jié)構(gòu)形式:

①整體式電極

②鑲拼式電極

③組合電極

8. 電火花成形加工型腔模的方法:

①單電極平動法

②多電極更換法

③分解電極法。

9. 線切割加工原理:利用工具電極對工件進(jìn)行電極間脈沖放電時(shí)的電火花腐蝕原理來蝕除工件上的多余金屬,用不斷移動的電極絲作為工具,工件則按預(yù)定的軌跡進(jìn)行運(yùn)動“切割”出所需零件。

特點(diǎn):

①不需要制造復(fù)雜的成形電極

②工件材料被蝕除的量很少

③可方便地加工各種復(fù)雜的精密零件及各種微槽和窄縫

④電極絲單位長度上損耗小,對精度影響較小

⑤采用精規(guī)準(zhǔn)一次加工成形。

10. 線切割工作臺滑板移動控制方式:開環(huán)式、閉環(huán)式、半閉環(huán)式。

11. 電極絲初始位置的確定:對加工要求較低的工件,可直接目測來確定電極絲和工件的相互位置,也可借助2~8倍的放大鏡進(jìn)行觀測。也可采用火花法,即利用電極絲與工件在一定間隙下發(fā)生放電的火花,來確定電極絲的坐標(biāo)位置。 對加工要求較高的零件,可采用電阻法,利用電極絲與工件基面由絕緣到短路接觸的瞬間,兩者間電阻突變的特點(diǎn)來確定電極絲相對工件基準(zhǔn)的坐標(biāo)位置。 微處理器控制的數(shù)控電火花切割機(jī)床,一般具有電極絲自動找中心坐標(biāo)位置的功能。

12. 逐點(diǎn)比較法線切割加工的四個節(jié)拍:偏差判別、進(jìn)給、偏差計(jì)算、重點(diǎn)判斷。

13. 線切割BxByBJGZ中各字符的含義:x、J等數(shù)碼;y—直線的終點(diǎn)或圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)值;G—計(jì)數(shù)方向;NaCl 、NaClO3三種。

14. 電化學(xué)加工的基本原理:利用工具和工件為正、負(fù)電極,使兩極表面通過與導(dǎo)電溶液之間相互作用產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象而實(shí)現(xiàn)對金屬的加工。

主要方法(分類):第Ⅰ類是利用電化學(xué)陽極溶解來進(jìn)行加工,主要有電解加工、電解拋光;第Ⅱ類是利用電化學(xué)陰極沉積、涂覆進(jìn)行加工,主要有電鍍、涂鍍、電鑄;第Ⅲ類是利用電化學(xué)加工與其他加工方法相結(jié)合的電化學(xué)復(fù)合加工工藝,目前主要有電化學(xué)加工與機(jī)械加工相結(jié)合,如電解磨削、電化學(xué)陽極機(jī)械加工(還包括含有電火花放電作用)。

15. 電解加工時(shí)電解液的作用:作為導(dǎo)電介質(zhì)傳遞電流;在電場作用下進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng),使陽極溶解能順利而有控制的進(jìn)行;破壞陽極表面上形成的鈍化薄膜,提高蝕除能力;及時(shí)地把加工間隙內(nèi)產(chǎn)生的電解物及熱量帶走,起更新和冷卻作用。 最常用的有NaNO3、NaClO3三種。

16. 提高電解加工精度的措施:

①混氣電解加工

②小間隙電解加工

③脈沖電流電解加工

④改善電解液

17. 影響電解加工生產(chǎn)率的主要因素:

①金屬的電化學(xué)當(dāng)量

②電流密度

③電極間隙

④電解液

18. 小間隙電解加工的優(yōu)缺點(diǎn):優(yōu)點(diǎn):可以提高加工精度和生產(chǎn)率; 缺點(diǎn):間隙愈小,對液流阻力也愈大,而且容易引起極間短路。

19. 電解拋光原理:利用金屬在電解液中發(fā)生陽極溶解現(xiàn)象對工件表面進(jìn)行腐蝕拋光的。陽極一方面發(fā)生溶解,另一方面又生成一層薄薄的陽極黏膜

電解磨削原理:電解磨輪與直流電源陰極相連,被加工工件接陽極,在一定壓力下與導(dǎo)電砂輪相接觸,通過電解液噴嘴將電解液送入加工區(qū)域中,在電解和機(jī)械磨削的共同作用下,工件表面很快被磨光。

電鑄成形原理:利用電化學(xué)過程中的陰極沉積現(xiàn)象來進(jìn)行加工的,也就是在在原模上通過電化學(xué)方法沉積金屬,然后分離以制造和復(fù)制金屬制品。

20. 電鑄的主要工藝過程包括:原模的設(shè)計(jì)制造、電鑄前處理、電鑄成形、加背襯、脫模、清洗干燥。

21. 導(dǎo)柱精加工前為何要研磨中心孔:

①若兩中心孔有較大的同軸度誤差,中心孔車頂針接觸不好,則加工精度會下降

②粗加工熱處理后中心孔精度會有所下降。

修整中心孔的方法:

①在車床上磨,可采用錐形研輪或錐形鑄鐵

②硬質(zhì)合金多棱頂夾擠壓中心孔。

22. 加工導(dǎo)套時(shí)保證同軸度的方法:可夾持非配合部分,在萬能磨床上將內(nèi)、外圓配合表面在一次裝夾中磨出,以達(dá)到同軸度要求。

23. 保證上、下模座、導(dǎo)柱(套)安裝孔位置一致的方法:可將兩塊模座裝夾在一起同時(shí)加工;在有雙軸鏜床時(shí),可將模座的兩孔同時(shí)鏜出,這樣更容易保證孔距的一致性。也可以在坐標(biāo)鏜、銑床鏜孔或數(shù)控鏜、銑床上鏜孔,靠機(jī)床的定位精度來保證模座孔位置精度的要求。

24. 成形磨削原理:就是把零件輪廓分為若干直線和圓弧,然后按一定順序逐段磨削,并使其連接光滑、圓整,達(dá)到圖樣要求。

成形磨削方法:成形砂輪磨削法、夾具磨削法

磨削順序:首先選擇并磨出兩個基準(zhǔn)面,且應(yīng)保證磨削精度,然后優(yōu)先磨削與基準(zhǔn)面有關(guān)的各面、精度要求高的面、大平面和與坐標(biāo)軸平行的面;當(dāng)直線面與凸圓弧面相接時(shí),先磨削直線面;直線面與凹圓弧面相接時(shí),應(yīng)先磨削凹圓弧面;兩凸圓弧面相接時(shí),應(yīng)先磨削大半徑圓弧面;兩凹圓弧面相接時(shí),應(yīng)先磨削小半徑凹圓弧面;形狀簡單的型面應(yīng)先于形狀復(fù)雜的型面磨削。

25. 采用鑲拼結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn):

優(yōu)點(diǎn):

①便于加工;

②既可避免整體模熱處理變形,又節(jié)約了貴重鋼材;

③便于更換易磨損的部分

④大型模具分塊,設(shè)備要求低。

缺點(diǎn):

①鑲拼結(jié)構(gòu)凸、凹模裝配、加工精度要求高

②因沖裁張力,凹模縫隙處沖裁件易產(chǎn)生毛刺。

26. 電火花加工時(shí)保證凸凹模配合間隙的方法:用加長的凸模(或電極)加工型孔,保證凸凹模間隙。

27. 仿形加工原理:以預(yù)先制成的靠模為依據(jù),加工時(shí)觸頭對靠模表面施加一定壓力,并沿其表面移動,通過仿形機(jī)構(gòu),使刀具做同步仿形動作,從而在模具零件上加工出與靠模相同的型面。

 
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