电火花穿孔成形加工1

第二章电火花加工一、冲模的电火花加工冲模电火花加工工艺优点：（1）可以在淬火后进行加工；（2）冲模的配合间隙均匀，刃口耐磨；（3）可加工机械加工难以加工的材料；（4）对复杂的凹模可以不用镶拼结构。第二章电火花加工图2-17凹模的电火花加工第二章电火花加工（一）分析图纸，选择加工工艺方法1．直接配合法（1）概念（2）间隙控制方法（3）特点工件(凹模)工具电极(冲头)主轴头(a)加工前工件(凹模)主轴头(b)加工后工件(凹模)主轴头(c)切除损耗部分凸模刃口工具电极(冲头)切除部分工具电极(冲头)凸模刃口图2-18直接配合法第二章电火花加工图2-19间接配合法工件(凹模)工具电极(紫铜)主轴头(a)加工前工件(凹模)主轴头(b)加工后工件(凹模)主轴头(c)切除损耗部分凸模刃口切除部分(紫铜电极)凸模刃口凸模(冲头)凸模(冲头)2.间接配合法第二章电火花加工3．修配冲头（即凸模）法图2-20修配冲头法工件(凹模)工具电极主轴头(a)加工前工件(凹模)工具电极主轴头(b)加工后工件(凹模)凸模(另制)主轴头(c)配制凸模第二章电火花加工4．二次电极法（1）一次电极为凸型一次电极Dj2δD'j2δD''j'j2δ2δD反拷√√第二章电火花加工（2）一次电极为凹型一次电极Dj2δD'j2δD''j'j2δ2δD反拷√√第二章电火花加工冲模配合间隙直接配合间接配合修配冲头二次电极0～0.005mm×××○0.005～0.015mm××△○0.015～0.10mm○○△△0.10～0.20mm△△△△0.20mm△△○×不同配合间隙冲模加工方法的选择：×—不宜采用；△—可以采用；○—适采用第二章电火花加工（二）电极的准备1.电极材料的准备2.电极设计（三）工件的准备（四）规准的选择与转换第二章电火花加工二、电火花成型加工方法（型腔模电火花加工）（一）工艺方法选择1.单电极平动加工法(如图2-22所示)第二章电火花加工图2-23多电极更换法(a)粗加工(b)更换大电极精加工粗加工电极精加工电极2.多电极更换法(如图2-23所示)第二章电火花加工图2-24分解电极加工法3．分解电极加工法(如图2-24所示)第二章电火花加工（二）电极准备1.电极材料选择第二章电火花加工图2-25电极补偿图加工电极实线为工件电极的理论形状、尺寸要加工出的工件型腔虚线为工件电极修正后的理论形状、尺寸2.电极设计第二章电火花加工图2-26整体电极电极柄减轻孔电极冲油孔(a)(b)1)电极的结构形式(1)整体电极。第二章电火花加工图2-27阶梯电极(a)阶梯电极L1L2(b)粗加工(c)精加工第二章电火花加工图2-28组合电极校正棒电极连接杆01.003.010－(2)组合电极。第二章电火花加工图2-29镶拼式电极(3)镶拼式电极。第二章电火花加工图2-30电极垂直尺寸图工件(凹模)主轴头(a)工具电极L3L2L1(b)L1(c)L1L2L夹具电极工件2)电极的尺寸(1)垂直尺寸。第二章电火花加工(2)水平尺寸。图2-31电极水平截面尺寸缩放示意图a1a2a3r1(a)型腔A1A2A3R1R2r2(b)电极第二章电火花加工图2-32电极单边缩放量原理图1201为安全余量2为表面微观不平度的最大值0为侧面单边放电间隙aA3)电极的排气孔和冲油孔第二章电火花加工图2-34电极开孔示意图在电极端部有凹入部位开排气孔(a)冲液孔过大，出现铁屑(e)(f)(g)(h)小冲液孔(直径＜2倍的单边放电间隙)倾斜冲液孔平动(电极必须小一点)(b)(c)(d)冲液困难冲液较好第二章电火花加工3.电极的制造1)切削加工2)线切割加工图4-23机械加工与线切割加工(b)(a)3)电铸加工第二章电火花加工4电极装夹与校正1）电极的装夹图4-24标准套筒形夹具121—标准套筒；2—电极第二章电火花加工图4-25钻夹头夹具211—钻夹头；2—电极第二章电火花加工图4-26螺纹夹头夹具第二章电火花加工当电极采用石墨材料时，应注意以下几点：(1)由于石墨较脆，故不宜攻螺孔，因此可用螺栓或压板将电极固定于连接板上。石墨电极的装夹如图4-28所示。(2)不论是整体的或拼合的电极，都应使石墨压制时的施压方向与电火花加工时的进给方向垂直。如图4-29所示，图(a)箭头所示为石墨压制时的施压方向，图(b)为不合理的拼合，图(c)为合理的拼合。第二章电火花加工图4-27连接板式夹具12341—电极柄；2—连接板；3—螺栓；4—粘合剂第二章电火花加工图4-28石墨电极的装夹(a)(b)第二章电火花加工图4-29石墨电极的方向性与拼合法(a)(b)(c)第二章电火花加工2）电极的校正(1)根据电极的侧基准面，采用千分表找正电极的垂直度，如图4-31所示。(2)电极上无侧面基准时，将电极上端面作辅助基准找正电极的垂直度，如图4-32所示。第二章电火花加工图4-31用千分表校正电极垂直度图14231—凹模；2—电极；3—千分表；4—工作台第二章电火花加工图4-32型腔加工用电极校正第二章电火花加工图4-40工件的固定垫铁工件吸盘机床工作台(a)用压板固定工件(b)用吸盘固定工件5电极的定位第二章电火花加工图4-41工件的校正磁性吸盘XY工件百分表架主轴头第二章电火花加工图4-43预加工示意图(a)(b)精加工轮廓铣刀预加工轮廓电极6工件的准备第二章电火花加工图4-44预加工后工件表面(a)(b)铣刀电极预加工后工件表面精加工后工件表面第二章电火花加工三电火花加工中应注意的一些问题1．加工精度问题2．表面粗糙度问题3．影响模具表面质量的“波纹”问题第二章电火花加工习题：有一孔形状及尺寸如图4-53所示，请设计电火花加工此孔的电极尺寸。已知电火花机床精加工的单边放电缩放量为0.03mm。50110120R25R10