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電火花高速小孔（kǒng）機加工工藝研究

2016-11-24 來源：沈陽黎明航空發動機（集團）有限責任公司作者：王柱（zhù）王峰

摘（zhāi）要：本文介紹了APos 1200 CNC P型電火花高速小孔（kǒng）機加工工藝研究的攻關內容。

關鍵詞：電火花（huā）高速小孔機；參（cān）數；操作；程序

APos 1200 CNC P型電火花（huā）高速小孔機是由德國Heun公司生產的（de），它與我們擁有的其他（tā）電火花設備有一定的相同之處，但在係統與操作方法上有其特（tè）點。具有工作台UV軸（zhóu）旋轉立式加工，應用3R快速更換夾具（jù），自動更換電極和導向（xiàng）器等功能，可加工通孔、盲孔（kǒng）等（děng），加工孔徑範圍（wéi）為：φ0.3-φ6mm。

1.操作

APos 1200 CNC P型電火（huǒ）花高速小孔機係統主要有：anual（手動操作）、General（加工參數頁麵）、Changer（電極庫和導向器（qì）庫）、坐標係、找零件中心、Auto（程序運行）、NC-EDIT（程序編輯）等界（jiè）麵。

1.1 Manal（手動操作）

頁麵在本頁（yè）麵手動模式下有下（xià）列功能：各軸手動移動、夾頭操作、高壓泵操作（zuò）、門鎖（suǒ）。同樣可（kě）以使用手輪操作。

1.2 General（加工參數頁（yè）麵）

界麵上（shàng）半部分為EDM加工參（cān）數的設定。中間是一些工作狀態，比（bǐ）如顯示水的溫度、導電率等。在索引卡的下麵，可以找到發電機的控製裝置和附（fù）加菜單（dān）的按鈕。在這（zhè）個區域裏顯示當（dāng）前的（de）加工參數：（1）Ton：指示脈衝電壓的持續時間。（2）Toff：指（zhǐ）示脈衝電壓停止時間。

（3）Ip：指示發電機功率（電流）。（4）Feed：指示加工中W軸的進給速度。（5）Retraction speed：電極回退速度。（6）Combustion/wear：指示電極預期的燃燒/磨損。（7）Drilling depth：顯示加工（gōng）深度。（8）Retraction：指示加工後電極退出到工件上方的（de）距離。（9）Min.removal：這個值提（tí）供允許的最小（xiǎo）去除率，如果實際的去除（chú）率低於設定值。機床將執行事先（xiān）設定的反應。（例如，交換電極或（huò）停機）。如果（guǒ）設置為0，這個功能被屏蔽（bì），與反應的種類無關。本頁麵的內容（róng）將是（shì）EDM加工的主要（yào）內（nèi）容，通過調整參（cān）數保證零件加工的各種要求，比如重熔（róng）層等內容，這（zhè）也是客戶在設計圖中明確要求的內（nèi）容。並且此設備可以將加工參數建立備份，保存（cún）到機床中，在（zài）加工零件時可以通過程序進行調用出來（lái）。並且可以建（jiàn）立分層加工（gōng），即在加工時某加（jiā）工深度的參（cān）數（shù），可以保證零件的孔徑要求，減（jiǎn）少錐度。

1.3 Changer（電極（jí）庫和導向器庫）

電極交換器提供70種不同直徑（jìng）的電極，12種電極導套。電極和導（dǎo）套可以用CNC指令或（huò）菜單指令交換。此外，還可以手動對（duì）電極的規格、材質等的參數（shù）進行設（shè）置。

1.4 Zero（坐標（biāo）係（xì）零點）

此頁麵為（wéi）管理機床的零點。通過零點的設置（zhì）來建立工件坐（zuò）標係。對於圖表中的各個零點可根據需要進行命名。係統最多可以建立20個工件坐標係，當G159=0時為（wéi）機（jī）床坐標係。

1.5 Touching（找零件中心）

在此頁麵中共有13種找零件零點的方法，並（bìng）且自動記錄到工件坐標係中。這一項對與操作者而言減少了操作的複雜性，提（tí）高準確率。並且可以將這些找正方法在程序中體現（xiàn）。

1.6 Auto程序運行

在這（zhè）個頁麵裏，可以找到執行CNC程序所必（bì）須的（de）操作項。上（shàng）半部分顯示（shì）CNC程序。當執行子程序的情況下，程序（xù）分開顯示（shì）：上半部是主程序；下半部是當前執行的（de）子程序。黃色標記的程序段說明（míng）正在執。可以進行空（kōng）運行，即按照程序運（yùn）行設備，但是不加工零件。

1.7 NC-EDIT（程序編輯）

在這個（gè）頁麵中管理和處理CNC程序。編輯器用於處理CNC程序。在文本窗口中可以用鍵盤輸入。

2.工藝（yì）研究

設備調（diào）試完成後我們進行了現有零件的參數調試

2.1 加工方發研究

在一些零件中，有需（xū）要（yào）從內向（xiàng）外加工的零件如圖1所（suǒ）示。此時由於電極屬於直黃銅管，在（zài）一些孔徑較小的孔徑（jìng）時（小於φ1.6），製造（zào）一些（xiē）可以將電極轉成一定角度（dù），而設備（bèi）也擺動一定角（jiǎo）度進行加工。

2.2 孔研究

2 .2. 1 孔徑。在電加工過程中，電（diàn）極會由於放電而導致磨損，從而在加工部位（wèi）出現錐度，因此孔徑不易保證，而我們一些零件的（de）孔徑（jìng）公差比（bǐ）較嚴格（±0.025mm），需要在加工（gōng）時對參數進（jìn）行調整，通（tōng）過在加工過程中電極（jí）放電突破時，將加工速度加快，減少電極外徑放電時間，減少錐度。同時（shí）使用內徑（jìng）為陶瓷（cí）芯的特殊導向（xiàng）器以保證（zhèng）電極在加工過程中不會出現磨損以及（jí）擺動裝態。

2.2.2 盲孔加工。在（zài）零件的電火花（huā）加工過程中，由於電極材料和加工環境的影響，電極的磨損具有不定性，在加工時無法通過電極的試驗保證零件的（de）盲孔深（shēn）度。因此在不考（kǎo）慮電極磨（mó）損的裝態下，電極下降到加（jiā）工尺寸，將電極下端（duān）抬起到基準平麵（miàn）對零，並與剛下降的尺寸進行對比，即可（kě）得到孔深，進行下一（yī）次加（jiā）工，多（duō）次循環，保證零件的盲孔深（shēn）度。

3.編程

設備屬於五軸加工中（zhōng）心，使用UG後置處理編製走刀路線，並加入電火花打孔命（mìng）令、加工參數等，對於其他功能可以使用設備自帶功能進行編寫。

結論

本文所述高速電火花（huā）小孔加工由於屬於新設備（bèi）新工藝，在使用過程中，由於（yú）具有了新功能使電火花加工小孔具備了更大範圍零件的加工。

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