如何避免慢走丝加工变形报废的方法

2019-08-21 10:38:25

  1. 加工变形的原因

  资料自身会有应力,电火花线切开加工打破了资料原有应力的平衡状况,经过变形来康复平衡。因为资料的应力是不一样的,所以电火花线切开加工后资料的变形也会有大有小。这如同一根竹片中间劈开,两半都弯,大半弯得少,小半弯得多。在电火花线切开加工中,资料难免会有变形,假如变形十分小,在加工要求的精度规模以内,这种变形简直能够忽略不计,但假如变形超出了加工精度要求,会使尺度出现显着偏差,影响工件的加工形状。

  电火花线切开加工的变形巨细与工件的结构有联系。窄长形状的凹模、凸模易发生变形,其变形的巨细与形状杂乱程度、长宽比等有联系;壁厚较薄的工件简单发生变形。

  形成变形的原因是多方面的,比如,资料问题、热处理问题、结构设计问题、工艺组织问题及线切开时工件的装夹和切开途径选择问题等等。这些多方面的原因将导致资料内部应力作用发生变形。电火花线切开加工因应力作用对工件形状的影响如下表所示。

  2. 加工变形的预防办法

  能够采纳一定的办法对电火花线切开加工的变形予以控制,防止变形现象的发生。

  (1)组织合理的加工工艺

  钢资料工件的加工路线一般是:下料→锻造→退火→机械粗加工→淬火与回火→磨加工→电火花线切开加工→钳工修整。因为应力是资料内固有的,随强度和硬度的进步而加大。所以资料在淬火工艺环节,内部剩余应力会显着地增加,资料会发生较大变形,并到达应力平衡状况。因为淬火前对加工部位进行了机械切削加工,大量的加工余量和废料在淬火前就去掉了,淬火后电火花线切开加工去除的是到达应力平衡一小部分资料。这样因电火花线切开加工形成的变形就会很小。别的要改善热处理工艺,主要是改善回火工艺以降低工件内应力。

  (2)切开前的粗加工或应力开释切开

  上面提到了经过在淬火前要对资料进行机械粗加工,在电火花线切开加工中因为切开余量小而变形较小。假如在淬火前没有进行机械粗加工,需要在一块淬硬的资料上进行大面积切开,会使资料内部剩余应力的相对平衡状况受到破坏,资料会发生很大的变形。咱们能够先消除资料的大部分应力,办法是进行粗加工(粗加工),把大部分的余量先去掉,或者是进行开释应力的途径切开。对于大件凹模的电火花线切开加工,能够做两次主切,先将主切的偏移量加大单边0.1—0.2㎜进行第一次主切,让其应力开释,再用规范偏移量进行第二次主切。

  (3)加工穿丝孔

  切开凸模时,假如不加工穿丝孔,直接从资料外切入,如图3(a),因资料应力不平衡发生变形,会发生张口变形或闭口变形。可在资料上加工穿丝孔,进行封闭的概括加工,如图3(b)可显着削减电火花线切开加工带来的变形。

  (4)优化加工途径

  一般情况下,最好将加工起割点组织在靠近夹持端,将工件与其夹持部分别离的切开段组织在加工途径的结尾,将暂停点设在靠近坯件夹持端部位。一些加工中因为加工途径组织不合理,也是形成电火花线切开加工变形的原因。如图4所示,比较合理的加工途径是:A→B→C→D……→A。假如按照顺时针方向:A→L→K→J……→A,因为切开开始就将工件与夹持部分堵截,加工到程序的末段时,凸模的切开精度直接受到夹持不可靠要素的影响。

  (5)屡次切开

  有的工件在采纳某些办法后,仍有一些变形,为了满足工件的精度要求,可改动一次切开到尺度的传统习惯,选用屡次切开的办法。数控高速走丝电火花线切开加工选用屡次切开办法,主要是为了到达更佳的表面粗糙度,但选用屡次切开办法对削减因应力问题带来的模具零件变形有很重要的实际意义。

  (6)多型孔凹模板加工工艺优化

  在线切开加工前,模板已进行了冷加工、热加工,内部已发生了较大的残留应力,而残留应力是一个相对平衡的应力系统,在线切开去除大量废料时,应力跟着平衡遭到破坏而开释出来。因而,模板在线切开加工时,跟着原有内应力的作用及火花放电所发生的加工热应力的影响,将发生不定向、无规则的变形,使后边的切开吃刀量厚薄不均,影响了加工质量和加工精度。

  针对此种情况,对精度要求比较高的模板,在屡次切开加工中。第1次切开将一切型孔的废料切掉,取出废料后,再由机床的主动移位功用,依次完成型孔的修切:a切开第1次,取废料→b切开第1次,取废料→c切开第1次,取废料→……→n切开第1次,取废料→a修切→b修切→……→n修切,加工完毕。这种切开方法能使每个型孔加工后有足够的时间开释内应力,能将各个型孔因加工次序不同而发生的相互影响、微量变形降低到最小程度,较好地确保模板的加工尺度精度。但是这样加工穿丝次数多,工作量较大,更适合于带有主动穿丝组织的数控低速走丝电火花线切开机床。这样切开完后经丈量,形位尺度基本符合要求。

  (7)设置多段暂留量

  大型、杂乱形状的工件加工情况,应设置两处或以上的暂留量,设置多个起割点,如所图5示。编程时以开放形状的方法加工,编程前先把图形分解成多段,并分别串接起来,加工时先加工概括,最终加工暂留量部分。

  文章源自:江门慢走丝加工  http://www.jmjxs.com/


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