提高模具线切割加工质量的探索与实践
作者:长风线切割技术部 | 来源:http://www.szcfedm.com | 浏览次数:
提高模具线切割加工质量的探索与实践
通过选择工具附件、确定加工对象、巧妙安装钼丝、精心过滤工作液、合理处理模具余留部分、研磨消除模具应力等试验,探索了改善线切割加工模具表面粗糙度的措施及提高模具加工质量的途径。可工适用国产中走丝线切割机床的模具企业参考和借鉴。
1应选择合适的工具、附件及确定加工对象
1.1选择合适的设备
从社会环境求看,一些小型的线切割机床生产厂还处在原始资本的积累阶段,这些厂家
往往不具备整机制造能力,只能足组装式生产,生产全过程的质量控制根本谈不上研发、创新就更不可能,因此,应根据模具的材料、形状及尺寸要求,慎重选择线切割机床。
1.2确定加工对象
线切割加工为新产品试制、精密零什加工及模具制造开辟了一条新的工艺途径,主要
适用于以下几个方。
加工冲压及塑料料模具。适用于加工各种_形状的冲模。调整不同的间隙补偿量,只需
次编程就可J以切割凸模、凸模固定板、凹模及卸料板等。模具配合间隙、加工精度通常都能达到要求。此外,还可加工挤压模、粉末冶金模、弯曲模、塑亚模等通常带锥度的模具。
加工电火化成形加工用的电极。 一般穿孔加工用的电极以及带锥度型腔加工用的电极,以及铜钨、银钨合金之类的电极材料,用线切割加工特别经济,同时也适用于加工微细复杂形状的电极。
加工复杂型腔的模具。在试制新产品模具时,用线切割在坯料上直接割出型腔,例如试制切割特殊微电极硅钢片定、转子铁心模具,由于不需另行制造母模,可大大缩短制造周期、降低成小。另外修改设计、变更加工程序比较方便,加工薄件时还多片叠在起加工。在模具零件制造方面 ,可用于加工品种多、数量少的零什,特殊难加工材料的零件、材料试验样品、各种型孔、特殊齿轮凸轮、样板、成型刀具。同时还可进行微细加工异形槽和人工标准缺陷的窄缝加工等。
1.3购买高强度钼丝
选用优质钼原料,经专用设备,特殊工艺制造的超高强度线切割专用钼丝。对每一盘线
切割专用钼丝分别进行抗拉强度、延伸率、色泽、曲环、精度、排线共六项质量检测,严格
控制钼丝品的质量。钼丝抗拉强度一般应超过国家标准30%,具有抗拉强度高、延伸率小,
一致性好的特点。切割时放点性能好,切割表面光洁度高;使用时紧丝少,稳定性好,切割精度高;还可加大高频功率,提高粗加工功效。
2 巧妙的安装钼丝并精心过滤工作液
足要科学巧妙的装丝。
2.1保持张力
有张力容易造成丝筒乱丝和丝滑山导轮的现象。
2.2丝入倒轮
装好的钼丝应该镶入导轮,避免钼丝与机架发生摩擦磨损对机架造成损伤,同时降低钼
丝的使用寿命。
2.3要有足够的丝长
线切割加工当中丝筒作的一种往复运动丝筒装丝宽度应至少大于丝筒宽度的二分之一略小于丝筒宽度。
2.4保持丝与工作台垂直
电极丝缠绕并张紧后,应校正和调整电极丝对工作台的垂直度,再生产实践当中,大多
采用简易工具。(如直角尺、圆柱尺或规则的六面体),以工作面(或放置其上的夹具工作台)
为检验基准,目测电极丝与工具表面的间隙上下是否一致,调整至间隙上下一致为止。
3模具余留部位的处理及研磨
随着世界范围内模具工业新技术、新材料和新工艺的发展,为厂增强模具的耐磨性,人们广泛使用各种高强度、高硬度和高韧性的模具材料,这对提高模具的使用寿命极为有利,但它给电火花线切割工件余留部位加工后所带求的技术处理造成不便。
3.1处理方法与技巧
对于线切割工件余留部位切割的多次加工,首先必须解决被加工工件的导电问题。但在进行工件余留部位的切割加工时,若第次切割即切下工件余留部位,将会导致被切割部分与母体分离,以致导导电回路中断,无法进行继续加工所以从线切割加工的条件和延和延续性考虑,必须使工件余留部位即便在多次切割的情况下也能保持与埘体之间正常导电的要求。其具体做法与技巧如下。
3.1.1 在被切割部分与母体材料之间粘贴连接铜片
首先根加工工件的大小把薄铜片(厚度根据线电极情况和加工部位形状而定)剪成长条形,然后折叠,并保证折叠部分一长一短 ,采用短铜片的目的足减少铜片的厚度,使上喷
嘴更接近工件加工部位,以便于提高加工精度。再把经以上处理的铜片塞到线电极加工所形成的缝隙里,同时在工件该部位的表面滴上502胶水(即环氧树脂瞬瞬时快干胶)。由于切
割时,电火化线切割www.szcfedm.com高压冲水使工件所受压力较大,若单纯用铜片塞紧求保证导电和固
定,容易产生以下问题:铜片塞得太松,担心固定不可靠、导电不稳定;铜片塞得太紧,又担心损伤工件表面、破坏行位公差,所以采用502胶水求保证被切割部分与母体材料固定。
3.1.2在被切割部分与母体材料之间填允导电铜片
把经折叠、剪齐、锤半和修锉的薄铜片填充在线电极加工形成的缝隙里,并使铜片和缝
隙壁紧密贴合。填允导电铜片时同样应注意铜片的对称布置以及铜片应同时加紧,并且不
能塞得过紧以免划伤工件的表面。在采用电火化线切割机加工高硬度、高精度和高复杂
度的小型工件时,按照上述方法和步骤进行线切割加工中工件余留部位的精密切割,是一种
行之有效的方法,这种步骤和技巧,经济简便、实用可行,从而为改善和提高精密度线切割加工的质量和效率控索出行的途径。
3.2消除线切割加工模具产生应力的措施
3.2.1研磨去掉白层
目前多数模具加工单位是在线切割后,用研磨的办法去掉表层20HRC的灰白层(即百层)后便进行装配使用。这样做虽然可以去掉硬度低的白层,但没有改变线切割造成的应力去的应力状念,即使增大线切割后的研磨余量,但因高硬层硬度高(达70HRC),研磨困难,过大的研磨量容易破坏零件几何形状。故线切割产生的高硬度层并不能提高冲模寿命,因为其脆性大是产生裂纹、崩刃的根本原因。
3.2.2回火处里
在线切割后,研磨去零件表面的白层,再在160。C~l80。C回火2h,则白层下面的高硬
层可降低5HRc~6HRc,线切割产生的热应力亦有所下降,从而提高了冲模的韧性,延长了适用寿命。但是由于回火叫间短,热应力消除不彻底,冲模寿命并不十分理想。
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