0 引言
由於線切割加工技術(shù)的加(jiā)工效率比較高,因此應用越來越廣泛,成為模具製造(zào)中必不可少的重(chóng)要技術。隨著(zhe)科學技(jì)術的發展,特別是高端科技的發展,對(duì)線(xiàn)切割(gē)加工品(pǐn)質的要求也逐步提高(gāo)。但是,在加工過(guò)程中總是會(huì)出現一些(xiē)問題影響加工品質,本文主要針對這些問題尋求相應的改進措施。
1 模具線切割存在的品質缺陷
1.1 出現塌角現象
在(zài)線切割加工(gōng)過程中,特別是(shì)在拐彎的地方,加工出來的模具的轉角與理論值存在一定的偏差,這是因為(wéi)在加工過程中一部分材料被電極絲切割掉而出現塌角現象,造成加工出來的產品(pǐn)不符合要求。因(yīn)此,在線切割(gē)加工過程中,需要(yào)根據不同的(de)要求來采用相應的解決辦(bàn)法。例(lì)如,在極易(yì)出現塌角的位置可(kě)將電極絲程序繼(jì)續向外延伸一定(dìng)的距離,大約在0.5mm,從而(ér)很(hěn)好(hǎo)地避免電極在該位置(zhì)拐彎,消除塌角現象,最終保證加工的模具符合使用要求。另一種方法是對程序(xù)進行設置,在拐彎處設置電極絲(sī)程序向前運動一(yī)定的(de)距離,然後再往回(huí)運動,這樣就可讓塌角出現在不需要的位置,保證了(le)模具(jù)的質量。
1.2 表麵出現不光滑,且有(yǒu)一定的劃痕的現象(xiàng)
模具線切割加工的表麵出(chū)現劃痕或不光滑現象(xiàng),這是由很(hěn)多因素決定的,如加工條件、加工速度,加工人員的專業程度及責任心等都會對模具加工產生影響,導致模具表麵粗糙和出現劃痕。在切割過程(chéng)中,一般切割速度越快,切割表麵就越粗糙。大量的實踐證明,運用矩形波脈(mò)衝電源進行(háng)線切(qiē)割加工時,無論對於何種加工產品,隻要利用調頻功能對電流進行調節,保證機器處於最佳的運行狀態,就能保證加工出來的模具具有一定的光滑程度,防止出現表麵粗糙的現象。為(wéi)了更(gèng)好地保證模具(jù)加(jiā)工的精度,可以采用多層切割的方(fāng)法來進行,如采用分步加工的工藝,開始先進行粗加工,使用較強的加工方式,給模(mó)具保留較大的預留量,進(jìn)行快速切割,粗加工完成後再利用較弱的加工方式(shì)減少預留量,保證精確加工。另(lìng)外,在拐彎處的預留量要多一些,防止出現塌角(jiǎo)現象。相對於一次切割,多次切割可以在保證粗糙度相同的情況下,相對加快切割速度,比較準確保證切割精度,防止模具表麵出現劃痕。
1.3 出(chū)現變形和開裂的現象
在線切割加工過程中,由於是通過放電熱進行加工,模具表麵會因放電而發生高溫熔化,然後(hòu)在急冷條件下產生變質層(céng),變質層在驟冷作用下,收縮產生拉應力,導致模具表麵(miàn)出現很多細(xì)小的裂紋。為了更好地實現模具的精度,並避免因各(gè)種原因產生應力而導致模具變(biàn)形或開裂,一般采用熱處理的辦法,在新的熱平衡狀態下進行切割加工,從(cóng)而有效避免變形和開裂的現象。
1.4 出現歪斜的現象
對於(yú)一些外形比較複雜(zá)且精(jīng)度要(yào)求高的模具,在加工過(guò)程中往往(wǎng)會因為精度要求比較(jiào)高而出現歪斜(xié)的(de)現象。因此,在對這類模具進行加工時(shí),必須要考慮切割點和夾具的相應位置,從(cóng)而更好(hǎo)地避免出現歪斜(xié)的現(xiàn)象,保證模具的完整性,防止出現(xiàn)模具的變形現象。
1.5 出現內凹和外凸的現象
在加工過程中(zhōng),模具可能會出現內(nèi)凹和(hé)外凸的現象(xiàng),導致增加新的工作量,同時模具的質量也不能很好地保證,難(nán)以達到模具要(yào)求的精度,影響模具的正常使用,造成資源的浪費。
2 改進措施和方(fāng)法
模具線切割(gē)加工過程中,會出現各種各(gè)樣(yàng)的問題,導致加工出來的產品存在質量偏差(chà),影響模具的使(shǐ)用。需要采取一定的措施來有效防(fáng)止模具出現加(jiā)工缺陷,從而保證模具的高質量。
2.1 防(fáng)止出現塌(tā)角的方法
塌角多出現在加工拐(guǎi)彎處,會顯著影(yǐng)響模具的使用,為了避免加工過程中出現(xiàn)塌角現象,需要采取一係列的措施。大量的實(shí)驗(yàn)證明,在線切割過程中,為了防止外角出現塌角,一般可以(yǐ)在拐彎處要求電極絲的程序繼續向前(qián)工(gōng)作,向前延伸一定的距離(lí),這樣可以避免電極在(zài)外(wài)角處出現拐彎的現象,從而避免對模具外形的影響。另外,還可以進行粗加工,將塌角留在不需(xū)要的位置,從而避免模具出現塌角,保證(zhèng)其加(jiā)工質(zhì)量。
2.2 防止粗糙和不光滑的方法
實踐證明,在切割過程中,如(rú)果切(qiē)割(gē)速度較快,會造成切割表麵的粗糙。為了(le)避免(miǎn)這種現象的出現,在加工過程中隻需通(tōng)過調節變頻來調節(jiē)加工電流,保證加(jiā)工(gōng)電流不會過強,使其保持在一個最佳的狀態,這(zhè)樣可以有效(xiào)降低模具切割表麵的粗糙程度。另外,為了有效保證模具加工的精度(dù),一般可(kě)采用多次切割(gē)的辦法,先進行粗加工,然後再進行(háng)精確加工。
2.3 防(fáng)止出(chū)現(xiàn)變形和開裂的方法
在實際加(jiā)工(gōng)中發(fā)現,產生變形和(hé)開裂的原因主要有:(1)零件的結構,例如窄長形(xíng)狀的凹模和凸模(mó)易產生變(biàn)形,其變形量(liàng)的大小與形狀複(fù)雜程度、長寬比、型腔/邊框寬度比有(yǒu)關(guān)。形狀越(yuè)複雜,長(zhǎng)寬比及型腔/邊框寬度比越大,模具的變形量越(yuè)大,其變形的規律是型腔中部癟入(rù),凸模通常(cháng)是翹曲。而對於形狀複雜清角的淬火型腔,在尖角處極易產生裂紋,甚至易出現炸裂(liè)現象(xiàng),其出現的頻率與材料的成分、熱處理工藝等有關。對於圓筒形薄壁零(líng)件,若將其切割缺口,在即將切透時易產(chǎn)生炸裂(liè)現象。對於由零件外(wài)部切入的(de)較深槽口,易產生變形,變形(xíng)的規律為口部內收,變形量的大小與(yǔ)槽口的深(shēn)度及材料性質。
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