模具加工原理基础知识,收藏看看!
1 .特殊加工是指切削加工以外的新加工方法。
电气规格:脉冲电源为电火花加工提供的脉冲宽度、脉冲间隙、峰值电流等一系列电气参数选项。
极性效应:电火花加工中,电食量随正负极性而不同的现象称为极性效应。
2 .特殊加工特点:
柔能克刚
复杂型面加工容易
不受材料硬度限制
可获得良好的表面质量
加工方法:电火花线切割、线切割、电化学加工、激光加工、超声波加工。
3 )电火花加工的基本原理:利用刀具与工件(正、负电极)之间发生脉冲火花放电时的电蚀现象,蚀刻去除多余的金属,以达到零件技术要求中规定的尺寸、形状及表面质量。
满足条件:
由于刀具电极与工件待加工表面之间必须有一定的间隙,电火花加工需要刀具电极的自动进给和调节装置
电火花放电必须是瞬时脉冲放电,为此电火花加工需要使用脉冲电源
火花放电必须在具有一定绝缘性能的液体介质中进行。
4 .正极性加工的概念)将脉冲电源连接到工件的正极性(负极性)时的放电加工称为正极性加工。
选择方法:短脉冲精加工采用正极性加工,长脉冲粗加工采用负极性加工。
5 )影响电火花腐蚀速度的因素(电度表、极性效应、金属材料的热学常数、工作液、排屑条件。
影响电火花加工精度的因素有机床自身的各种误差、刀具电极的制造精度、工件和电极的定位和安装误差、放电间隙的大小和一致性、工件电极的损耗及其加工稳定性。
6 )油杯的作用)油杯是电火花成型加工过程中工件上油、除油的重要附件;
平移头作用:主要用于腔模半精加工和精加工时侧面精加工。
自动进给调节系统的作用:电极不间断、及时进给,保持所需的放电间隙,并能继续加工。
工作液循环过滤系统的作用:及时排除电火花加工中不断产生的电蚀产物,确保电蚀工艺的稳定性,提高加工速度,减少电极损耗,确保加工精度和表面质量。
7 .电火花加工的电极材料要求损耗小、加工过程稳定、生产率高、机械加工性能好、价格低廉。
常用材料:紫铜、石墨、铸铁、钢、真?同钨合金、银钨合金。
结构形式:
整体式电极
插入式电极
复合电极
8 .利用电火花成形加工腔模方法:
单电极平移法
多电极更换法
分解电极法。
9 .电火花线切割原理:利用刀具电极对工件进行电极间脉冲放电时的放电腐蚀原理蚀刻去除工件上多余的金属,以不断移动的线电极为刀具,工件按规定轨迹运动“切割”所需零件。
特点:
无需制作复杂的成形电极
工件材料被侵蚀的量少
可以方便地加工各种复杂的精密零件和各种微槽和狭缝
灯丝单位长度损耗小,对精度影响小
使用精密量规一次加工成型。
10 .电火花线切割机床滑模控制方式:开环式、闭环式、半闭环式。
11 .线电极初始位置的确定:对加工要求较低的工件,可以直接目视确定线电极与工件的相互位置,也可以用2~8倍放大镜观察。
也可以采用利用灯丝与工件以一定间隙放电的电火花来确定灯丝坐标位置的电火花法。
对于加工要求较高的零件,采用电阻法,利用线电极与工件基面从绝缘到短路接触瞬间两者之间电阻突变的特点,可以确定线电极相对于工件基准的坐标位置。
微处理器控制的数控电火花机床一般具有线电极自动寻找中心坐标位置的功能。
12 .逐点比较法线切割加工的四个节拍:偏差判别、进给、偏差计算、重点判断。
13 .线切割BxByBJGZ中各个字符的含义: x、j等数字; y -直线终点或圆弧起点的坐标值; g -计数方向; NaCl、NaClO3三种。
14 .电化学加工基本原理:利用刀具和工件为正、负电极,使两极表面因与导电溶液的相互作用而发生电化学反应现象,实现金属的加工。
主要方法(分类)第类为电化学阳极熔炼加工,主要有电解加工、电解抛光; 类为电化学阴极沉积、涂装加工,主要有电镀、涂装、电铸; 第类为电化学加工与其他加工方法相结合的电化学复合加工技术,目前主要有电化学加工与机械加工相结合,如电解磨削、电化学阳极机械加工(包括放电作用)。
15 .电解加工时电解液的作用:作为导电介质传递电流; 在电场作用下进行电化学反应,使阳极溶解能顺利、可控地进行; 破坏阳极表面形成的钝化薄膜,提高刻蚀去除能力; 及时带走加工间隙内产生的电解物和热量,起到更新和冷却的作用。
最常用的有NaNO3、NaClO3三种。
16 .提高电解加工精度的措施:
混合气电解加工
小间隙电解加工
脉冲电流电解加工
电解液的改善
17 .影响电解加工生产率的因素:
金属电化学当量
电流密度
电极间隙
电解液
18 .小间隙电解加工的优缺点:优点:能提高加工精度和生产率的缺点:间隙越小,对液流的阻力也越大,还容易引起极间短路。
19 .电解抛光原理:利用金属在电解液中阳极溶解的现象对工件表面进行腐蚀抛光。
阳极溶解,同时生成薄阳极粘膜
电解磨削原理:电解磨轮与直流电源阴极连接,工件与阳极连接,在一定压力下与导电砂轮接触,通过电解液喷嘴将电解液输送到加工区域,在电解和机械磨削的共同作用下,工件表面立即被研磨。
电铸成形原理:利用电化学过程中的阴极析出现象进行加工。 也就是说,在原型上用电化学方法堆积金属,分离后制造金属制品并复制。
20 .电铸主要工艺包括压模设计制造、电铸预处理、电铸成型、垫板、脱模、清洗干燥。
21 .导柱精加工前为什么要研磨中心孔:
两中心孔存在较大同轴度误差时,如果中心孔的顶杆不能很好地接触,加工精度会下降
粗加工热处理后中心孔精度下降。
修整中心孔的方法:
车床磨削,可采用锥形轮或锥形铸铁
硬质合金多头卡盘按压中心孔。
22 .加工导轨时,保证同轴度的方法:夹持非配合部分,用万能磨床一次装夹磨削内、外圆配合面能满足同轴度要求。
23 .上、下模座、导柱(套筒)安装孔位置一致方法)可夹持两个模座同时加工; 有双轴镗床时,可以同时镗孔模座的两个孔,容易确保孔间距离的均匀性。
也可采用坐标镗孔、铣床镗孔,或数控镗孔、铣床镗孔,通过机床定位精度保证模座孔的位置精度要求。
24 .成形磨削原理:将零件轮廓分成若干条直线和圆弧,按一定顺序逐级磨削,光滑相连、圆角,满足图案要求。
成形磨削方法:成形砂轮磨削法、夹具磨削法
磨削顺序:首先选择两个基准面进行磨削,确保磨削精度,然后优先磨削与基准面相关的各面、精度要求高的面、与大平面和坐标轴平行的面; 当直线面与凸圆弧面相接时,首先磨削直线面; 直线面与凹圆弧面相接时,应先磨削凹圆弧面; 双凸圆弧面相接时,应先磨削大半径圆弧面; 两凹圆弧状面相接时,应先磨削小半径凹圆弧状面; 简单形状的型面必须先于复杂形状的型面磨削。
25 .采用镶嵌结构的利弊:
优点:
易加工;
避免了整体热处理变形,节约了珍贵钢材;
易更换易磨损部分
大型模具成块,设备要求低。
坏处:
刀片结构凸、凹模装配,加工精度要求高
冲裁张力容易使冲裁件在模具间隙中产生毛刺。
26 .电火花加工时确保凸凹模配合间隙的方法:用长凸模(或电极)加工模孔,确保凸凹模的间隙。
27 .仿形加工原理:以预制的靠模为基础,加工时触头对靠模表面施加一定压力,沿其表面移动,通过仿形机构使刀具同步仿形动作,在模具零件上加工出与靠模相同的型面。
仿形控制方式:机械式、液压式、电控、电液式和光电式。