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正确选择细孔放电加工工艺参数规准的方法

正确选择细孔放电加工工艺参数规准的方法是: 

(1)细孔放电加工模具或某种零件时,一般工件材料是事先已定的,碳钢、模具钢、不锈钢、各类镍铬合金钢等都可算作钢类材料,对细孔放电加工来说,它们的加工性能、工艺指标都相差不多。含熔点、气化点很高的钨、钼类合金材料以及硬质合金材料(含碳化钨、碳化钛)以及石墨、铜钨、银钨烧结材料、导电的聚晶金刚石等可算作另一类,对电加工来说它们属于难加工材料。对铝、锌、黄铜等熔点较低的材料,细孔放电加工比较容易。总之,第一步就是在分析工件的特点和技术要求(如表面粗糙度、尺寸、公差精度)等工艺技术指标的基础上,根据工件材料和技术要求来选择工具电极的材料,如黄铜、紫铜(纯铜)、石墨或铜钨、银钨合金等,当然要考虑它们是否易于加工制作成工具电极以及成本等因素。

(2)以后就是选择加工极性等工艺参数规准,大部分工件一般要分成粗、中、精几种规准依次转换,既保证工件的技术要求,又保证尽可能高的总的生产效率。选择电规准的顺序应根据主要矛盾来决定。例如加工型腔模具,电极损耗比必须低于1% ,则应先按图1.2.4或图1.2.8,根据要求的电极损耗比来选择粗加工时的脉宽ti和峰值电流i,这时把生产率、表面粗糙度等放在次要地位来考虑。型腔精加工时,则又需按表面粗糙度(图1.2.13的曲线)来选择ti和ie.。

又如加工精密小模数齿轮冲模,除了侧面表面粗糙度外,主要还应考虑选择合适的放电间隙,以保证所规定的冲模配合间隙,这样就需根据图1.2.1和图1.2.2来选择ti与i。

如果是加工预孔或去除断丝锥等精度要求不高的加工,则可按图1.2.3选取最高生产率的脉冲参数ti及ie。

(3)脉冲间隔时间t。的选择:粗加工长脉宽时取脉宽的1/5 ~ 1/10,精加工时取脉宽的2 ~5倍,脉间大,生产率低,但脉间过小,则加工不稳定,易拉弧。

(4)加工面积小时不宜选择过大的峰值电流,否则电极间隙内电蚀产物过浓造成放电集中,易于拉弧。表1.2.2为用不同工具电极材料加工钢时可采用的最大电流密度。为了防止可能引起的电弧放电,实际上采用较保守的电流密度,常低于表中的最大值。一般小面积时以保持每平方厘米3 ~5A,大面积时保持每平方厘米1~3 A的视在电流密度为宜。因此,在粗加工刚开始时可能实际加工面积很小,应暂时减少峰值电流或加大脉冲间隔,或故意加强定时抬刀,待电火花放电面积逐渐增大后,再逐步增大电流至正常值。随着加工深度的逐渐增加,也应相应加强抬刀和冲、抽油排屑功能。

表1.2.2 加工钢时可采用的最大电流密度

工具电极材料(极性)

电池密度/(A·cm-2)

Cu(+)

15~25

Gr(+)

10~12

Gr(+)

6~8

CuW(+或-)

8~15

超铝明合金(+)

2~5