【教学目的】：1、熟练掌握电火花成型加工的工艺方法； 2、熟练掌握电规准的选择与转换。
3、巩固电火花成型加工工艺过程
【教学重点及难点】：电火花成型加工的工艺方法，电规准的选择与转换。【教学方法】：任务驱动法、讲授法
【教学准备】：数控单轴电火花成型机（AM450）、工具电极、制件、多媒体电教设备等 【教学过程设想】：
1、导入新课：通过布置安排加工课题，引导学生观察、分析和判断，使学生对其成型加工制作产生好奇，从而导入新课，激发学生探求新知识的兴趣，为突破难点提供良好的情境。
军用伪装网2、讲授新课：讲授电火花成型加工的工艺方法，电规准的选择及转换后，播放成型加工加工案例视频片段，让学生了解单电极和多电极加工工艺方法，进一步提高学生的学习兴趣。
3、突破难点：把电规准的选择及转换作为教学重点，引导学生领悟正确选择电规准。
4、始终强调本章学习的主线：电火花成型加工的工艺方法，电规准的选择及转换。
5、知识拓展，教书育人：巩固课堂所学，引导学生对数控平动成型工艺与所学成型工艺的综合应用。
【教学内容】：
Ⅰ、新课导入
如果零件需要进行数控电火花加工成型加工，那么怎样才能最终达到加工速度、电极损耗、表面质量及加工精度一系列工艺指标的要求呢？如：要使用几个电极？使用什么工艺手段？本节将针对这些问题介绍数控电火花成型加工的工艺方法。
通过对零件图样的分析，按要求制定加工工艺步骤，并根据步骤进行加工制作。同时，从加工过程中掌握相关知识、加工方法和测量方法。
Ⅱ、讲授新课
金属粘合剂
鞋帮型腔模模具的加工与冲模加工不同，它们的截面形状一般变化较大，加工面积也大，属于盲孔加工，工作液循环困难，电蚀产物排除条件差，电规准的调节范围大，电极损耗不均。同时，工具电极的损耗无法用冲模加工的多进给方法补偿。
一、工艺方法
由于型腔模的工艺特点，型腔模加工不能简单地用一个与型腔相对应的成型工具电极进行加工，常采用的有以下几种方法：
1、单工具电极直接成型工艺
单电极直接成型工艺是指电火花成型加工中只用一只电极来加工出所需的型腔部
位。
这种工艺方法操作简单，整个加工过程只需要一只电极，不需要进行重复的装夹操作，提高了操作效率，节省了电极制造成本。适用于下列几种情况。
①用于没有精度要求的电火花成型加工场合。例如用电火花成型加工折断于工件中的钻
头、丝锥等。
②用于加工形状简单、精度要求不高的型腔，加工经过预加工的型腔。例如大型模具或一
些精度要求不高的模具的电火花成型加工，模具零件的大多数成型部位没有精度要求，电火花成型加工后电极损耗的残留部位完全可以通过钳工的修整来达到加工要求。
③用于加工深度很浅或加工余量很小的型腔。由于加工量不大，所以电极的相对损耗很小，
用一只电极进行加工就能满足加工精度要求。像一些花纹模、模具表面图案的加工。另外，目前应用
气压测试高速铣技术能完成模具零件大多数部位的加工，但因为刀具及加工形状的原因，有些部位不能加工到位，要求留下很小的加工余量给电火花成型加工来完成，像这样的“清角加工”非常适合选择单电极直接成型工艺。
④采用一只电极，用数控电火花成型机床进行平动加工，首先采用低损耗、高生产率的粗
规准进行加工，然后利用平动按照粗、中、精的顺序逐级改变电规准、加大电极的平动量，以补偿前后两个加工规准之间型腔侧面放电间隙差和表面微观不平度差，实现型腔侧面仿型修光，完成整个型腔模的加工，如图所示。这种方法如果平动量过大的话则仿型精度不高。
（a）粗加工（b）精加工型腔（左侧）（c）精加工型腔（右侧）
单电极直接成型法
⑤如果加工部位为贯通形状，则可以加大电极的深度，用一只电极通过贯通延伸加工就可弥补因电极
底面损耗留下的加工缺陷，如图所示。加工有斜度的型腔，电极在作垂直进给时，对倾斜的型腔表面有一定的修整、修光作用，通过多次加工规准的转换，不用平动加工方法就可以用一只电极修光侧壁，达到加工目的，如图所示
贯通加工斜度加工
2、多电极更换成型工艺
多电极更换成型工艺是根据加工部位在粗、半精、精加工中放电间隙不同的特点，采用几个不同尺寸缩放量的电极完成一个型腔的粗、半精、精加工。
如图所示，先用粗加工电极蚀除大量金属，然后再换半精加工电极完成粗加工到精加工的过渡加工，最后用精加工电极进行终精加工。每个电极加工时必须把上一规准的放电痕迹去掉。一般用两个电极进行粗、精加工就可满足要求，当型腔模的精度和表面质量要求很高时，才采用粗、半精、精电极进行加工，必要时还要采用多个精加工电极来修正精加工的电极损耗。
多电极更换成型工艺可以配合平动工艺来加工。采用平动工艺，可以改善加工中放电的稳定性，尤其是在精电极加工中，由于加工的电蚀能力很弱，如果不采用平动工艺，则很容易引
发放电不稳定的情况，因此可以将精加工电极的缩放尺寸适当做大些，采用平动工艺进行加工，但在仿型精度要求较高的加工中，尺寸缩放量不能选得过大。一般粗加工电极的尺寸缩放量取0.3~0.2mm，精加工电极的尺寸缩放量取0.12~0.06mm。
在不采用平动工艺的加工中，精加工电极的尺寸缩放量一般取得比较小，可以提高加工的复制精度。但因是小间隙加工，只能用在细小或较浅的加工部位。对早期的非数控电火花成型机床，为了加工出高质量的工件，多采用此方法。
多电极更换成型工艺要求多个电极的一致性要好、制造精度要高。另外，更换电极的重复装夹、定位精度要高。目前，采用高速铣制造电极可以保证电极的高精度要求，使用基准球测量的定位方法可以保证很高的定位精度，快速装夹定位系统可以保证极高的重复定位精度，因此，多电极更换成型工艺
能达到很高的加工精度，非常适宜于精密零件的电火花成型加工，这种工艺方法在实际加工中被广泛采用。
3、手动侧壁修光法
有些模具制造单位受资金条件限制，没有平动头或数控电火花加工机床，无法实现平动、摇动加工。此时对简单方形的型腔模具零件，可以采用手动侧壁修光法，它是利用移动工作台的X和Y坐标，配合转换加工规准，轮流修光各方向的侧壁。例如，在某型腔粗加工完毕后，采用中加工规准先将底面修出；然后，如图（a）所示，将工作台沿X坐标方向右移一个尺寸d，修光型腔左侧壁；依次使电极相对工作台沿Y坐标前进方向移动d，修光型腔后壁，如图（b）所示；沿X坐标方向移动2d，修光型腔右壁，如图（c）所示；再沿Y坐标后退方向移动2d，修光型腔前壁，如图（d）所示；最后右移修去缺角5，如图（e）所示。完成这样一个周期后，随着加工规准的不断切换，逐渐增大d值，使型腔最后达到完全修光的目的。
侧壁轮流修光法示意图
这种方法有两点注意事项：第一，各方向侧壁的修整必须同时依次进行，不可先将一个侧壁完全修光后，再退回较粗的加工规准修另一个侧壁，以免二次放电将已修好的侧壁损伤；第二，每次四个方向侧壁后，必然剩下一个小角未被修复，如图（d）所示，因此，必须在修光Y轴上的最后一个侧壁后，将X坐标移到修第一个侧壁时位置，将剩下的小角修出。这种加工方法的优点是可以采用单电极完成一个型腔的全部加工过程；缺点是操作烦琐，
尤其在单面修光侧壁时，加工很难稳定，不易取冲油措施，延长了中、精的加工周期，而且无法修圆形轮廓的型腔。
二、工具电极
型腔加工中电极多采用紫铜和石墨，它们的共同特点是损耗小、生产率高、加工稳定性好。
电极的结构形式有整体式、镶拼式、组合式等几种，可根据型腔模的尺寸、复杂程度和精度要求选定。
整体式电极 镶拼式电极 组合式电极
510669在型腔加工中，排屑、排气都比较困难，因此要在工具电极上安排冲油孔和排气孔。冲油孔应设在难于排屑的位置，如窄缝等处。排气孔应设在蚀除面积大和电极端部有凹陷的位置。对于形状复杂、细小的精密型腔，一般不允许在电极上开孔，加工时可采用抬动电极和侧面冲油方法来解决排屑、排气问题。
三、电规准的选择与转换
电规准是电火花加工中所选用的一组电脉冲参数。
1、电规准的选择
电规准应根据工件的加工要求、电极和工件材料、加工的工艺指标等因素来选择。通常要用几个规准才能完成凹模型孔 或型腔模型腔加工的全过程
①、粗规准主要用于粗加工，要求高生产率和低电极损耗，应先选择宽脉冲，
脉宽一般大于设强迫冲油孔的电极 设排气孔的电极
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议