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慢走絲加工工藝及技術(shù)要點(diǎn)

文章出處:深圳市星輝精密機械有限公司 人氣:21473發(fā)表時(shí)間:[2019-10-17]


1 導言

慢走絲線(xiàn)切開(kāi)機床應用廣泛而又重要,在塑料模、精細多工位級進(jìn)模的生產(chǎn)加工進(jìn)程中,能確保得到良好的尺度精度,直接影響模具的裝配精度、零件的精度以及模具的運用壽命等。因為加工工件精度要求高,因而在加工進(jìn)程中若有一點(diǎn)忽略,就會(huì )造成工件報廢,同時(shí)也會(huì )給模具的制作本錢(qián)和加工周期帶來(lái)負面影響。

在從事慢走絲切開(kāi)機床編程與操作加工進(jìn)程中,結合多年的生產(chǎn)實(shí)踐,針對加工進(jìn)程中所出現的變形問(wèn)題及遇到的困難,總結了幾點(diǎn)工藝處理辦法和加工操作方案

2 凸模加工工藝

凸模在模具中起著(zhù)很重要的作用,它的設計形狀、尺度精度及資料硬度都直接影響模具的沖裁質(zhì)量、運用壽命及沖壓件的精度。在實(shí)踐生產(chǎn)加工中,因為工件毛坯內部的殘留應力變形及放電發(fā)生的熱應力變形,故應首先加工好穿絲孔進(jìn)行關(guān)閉式切開(kāi),盡可能避免開(kāi)放式切開(kāi)而發(fā)作變形。假如受限于工件毛坯尺度而不能進(jìn)行關(guān)閉形式切開(kāi),對于方形毛坯件,在編程時(shí)應注意挑選好切開(kāi)道路(或切開(kāi)方向)。

切開(kāi)道路應有利于確保工件在加工進(jìn)程中一直與夾具(裝夾支撐架)保持在同一坐標系,避開(kāi)應力變形的影響。夾具固定在左端,從葫蘆形凸模左邊,按逆時(shí)針?lè )较蜻M(jìn)行切開(kāi),整個(gè)毛坯根據切開(kāi)道路而被分為左右兩部分。因為銜接毛坯左右兩側的資料越割越小,毛坯右側與夾具逐步脫離,無(wú)法抵抗內部殘留應力而發(fā)作變形,工件也隨之變形。若按順時(shí)針?lè )较蚯虚_(kāi),工件留在毛坯的左邊,接近夾持部位,大部分切開(kāi)進(jìn)程都使工件與夾具保持在同一坐標系中,剛性較好,避免了應力變形。一般狀況下,合理的切開(kāi)道路應將工件與夾持部位分離的切開(kāi)

段安排在總的切開(kāi)程序結尾,即將暫停點(diǎn)(Bridge)留在接近毛坯夾持端的部位。

下面側重剖析一下硬質(zhì)合金齒形凸模的切開(kāi)工藝處理。一般狀況下,凸模外形規則時(shí),線(xiàn)切開(kāi)加工常將預留銜接部分(暫停點(diǎn),即為使工件在第1次的粗割后不與毛坯完全分離而預留下的一小段切開(kāi)軌跡線(xiàn))留在平面方位上,大部分精割結束后,對預留銜接部分只做一次切開(kāi),以后再由鉗工修磨平坦,這樣可削減凸模在慢走絲線(xiàn)切開(kāi)上的加工費用。

硬質(zhì)合金凸模因為資料硬度高及形狀狹長(cháng)等特色,導致加工速度慢且容易變形,特別在其形狀不規則的狀況下,預留銜接部分的修磨給鉗工帶來(lái)很大的難度。因而在慢走絲線(xiàn)切開(kāi)加工階段可對工藝進(jìn)行恰當的調整,使外形尺度精度到達要求,免除鉗工裝配前對暫停點(diǎn)的修磨工序。

因為硬質(zhì)合金硬度高,切開(kāi)厚度大,導致加工速度慢,改變變形嚴峻,大部分外形加工及預留銜接部分(暫停點(diǎn))的加工均采納4次切開(kāi)方式且兩部分的切開(kāi)參數和偏移量(Offset)均共同。第1次切開(kāi)電極絲偏移量加大至0.5—0.8mm,以使工件充沛開(kāi)釋內應力及完全改變變形,在后邊3次能夠有滿(mǎn)足余量進(jìn)行精割加工,這樣可使工件最終尺度得到確保。

具體的工藝剖析如下:

(1)預先在毛坯的恰當方位用穿孔機或電火花成形機加工好Φ1.0—Φ1.5mm穿絲孔,穿絲孔中心與凸模概括線(xiàn)間的引進(jìn)切開(kāi)線(xiàn)段l長(cháng)度選取5—10mm。
(2)凸模的概括線(xiàn)與毛坯邊緣的寬度應至少確保在毛坯厚度的1/5。
(3)為后續切開(kāi)預留的銜接部分(暫停點(diǎn))應挑選在接近工件毛坯重心部位,寬度選取3—4mm。
(4)為補償改變變形,將大部分的殘留變形量留在第1次粗割階段,增大偏移量至0.5—0.8mm。后續的3次選用精割方式,因為切開(kāi)余量小,變形量也變小了。
(5)大部分外形4次切開(kāi)加工完結后,將工件用壓縮空氣吹干,再用酒精溶液將毛坯端面洗凈,涼干,然后用粘結劑或液態(tài)快干膠(一般選用502快干膠水)將經(jīng)磨床磨平的厚度約1.5mm的金屬薄片粘牢在毛坯上,再按原先4次的偏移量切開(kāi)工件的預留銜接部分(注意:切勿把膠水滴進(jìn)下水嘴或滴到工件的預留銜接部分上,以免造成不導電而不能加工)。
3 凹模板加工中的變形剖析

在線(xiàn)切開(kāi)加工前,模板已進(jìn)行了冷加工、熱加工,內部已發(fā)生了較大的殘留應力,而殘留應力是一個(gè)相對平衡的應力體系,在線(xiàn)切開(kāi)去除很多廢料時(shí),應力隨著(zhù)平衡遭到破壞而開(kāi)釋出來(lái)。因而,模板在線(xiàn)切開(kāi)加工時(shí),隨著(zhù)原有內應力的作用及火花放電所發(fā)生的加工熱應力的影響,將發(fā)生不定向、無(wú)規則的變形,使后邊的切開(kāi)吃刀量厚薄不均,影響了加工質(zhì)量和加工精度。

針對此種狀況,對精度要求比較高的模板,一般選用4次切開(kāi)加工。第1次切開(kāi)將一切型孔的廢料切掉,取出廢料后,再由機床的主動(dòng)移位、主動(dòng)穿絲功用,完結第2次、第3次、第4次切開(kāi)。a切開(kāi)第1次,取廢料→b切開(kāi)第1次,取廢料→c切開(kāi)第1次,取廢料→……→n切開(kāi)第1次,取廢料→a切開(kāi)第2次→b切開(kāi)第2次→……→n切開(kāi)第2次→a切開(kāi)第3次→……→n切開(kāi)第3次→a切開(kāi)第4次→……→n切開(kāi)第4次,加工結束。

這種切開(kāi)方式能使每個(gè)型孔加工后有滿(mǎn)足的時(shí)刻開(kāi)釋內應力,能將各個(gè)型孔因加工次序不同而發(fā)生的相互影響、微量變形下降到最小程度,較好地確保模板的加工尺度精度。但是這樣加工時(shí)刻太長(cháng),機床易損件消耗量大,增加了模板的制作本錢(qián)。另外機床本身隨加工時(shí)刻的延長(cháng)及溫度的動(dòng)搖也會(huì )發(fā)生蠕變。因而,根據實(shí)踐測量和比較,模板在加工精度允許的狀況下,可選用第1次共同加工取廢料不變,而將后邊的2、3、4次合在一起進(jìn)行切開(kāi)(即a切開(kāi)第2次后,不移位、不剪絲緊

接著(zhù)割第3、4次→b→c……→n),或省去第4次切開(kāi)而做3次切開(kāi)。這樣切開(kāi)完后經(jīng)測量,形位尺度根本符合要求。4次及3次切開(kāi)中各次的加工余量、加工精度、外表粗糙度的參考值見(jiàn)表1及表2。初步預算一下,型孔之間的移位、穿絲、剪絲、上水、下水等均按1min計算。選用這種切開(kāi)辦法,加工1塊有100個(gè)型孔的模板,每次將會(huì )節約大約9h的加工時(shí)刻,切開(kāi)4次共節約大約30h,這樣對運用費用貴重的慢走絲線(xiàn)切開(kāi)機床來(lái)說(shuō),既進(jìn)步了生產(chǎn)功率,又下降費用消耗,因而也下降了模板的制作本錢(qián)。

4 凹模板型孔小角落的加工工藝

因為選用的切開(kāi)絲直徑越大,切開(kāi)出的型孔角落半徑也越大。當模板型孔的角落半徑要求很小時(shí)(如R0.07—R0.10mm),則必須換用細絲(如Φ0.10mm)。但是相對粗絲而言,細絲加工速度較慢,且費用貴重(大多需進(jìn)口絲)。假如將整個(gè)型孔都用細絲加工,就會(huì )延長(cháng)加工時(shí)刻,造成糟蹋。經(jīng)過(guò)細心比較和剖析,采納先將角落半徑恰當增大,用粗絲切開(kāi)一切型孔到達尺度要求,再替換細絲共同修割一切型孔的角落到達規則尺度。

下面是矩齒形凹模板(內角落半徑為R0.07mm)的線(xiàn)切開(kāi)加工工藝。

(1)先用Φ0.20mm切開(kāi)絲加工模板型孔至要求尺度,內角落部分加工至R0.15mm。
(2)退磁,關(guān)機。
(3)替換Φ0.10mm細絲。將切開(kāi)絲輸送帶移至未運用過(guò)的方位。假如輸送帶3個(gè)方位均已運用且咬送細絲的作用欠安,則替換新的輸送帶。
(4)從頭找正中心。帶有2個(gè)金剛石錐體的切開(kāi)絲導向插件(本導向插件為AGIE公司慢走絲線(xiàn)切開(kāi)機床專(zhuān)用)點(diǎn)式支撐可使切開(kāi)絲的下偏點(diǎn)被準確的定位,使切開(kāi)絲準確地進(jìn)行導向。當切開(kāi)絲直徑為Φ0.20mm時(shí),找正中心在b點(diǎn),當切開(kāi)絲直徑為Φ0.10mm時(shí),找正中心在a點(diǎn),|ab|=|bo|-|ao|=0.1〖KF(〗2〖KF)〗-0.05〖KF(〗2〖KF)〗=0.0707mm。因而替換Φ0.10mm的細絲從頭找正中心的坐標值應與原中心坐標值相差大約0.0707mm。
(5)修改圖形圓角半徑,從頭編程,避開(kāi)其它型孔概括線(xiàn),將型孔的角落半徑修整為R0.07mm。

5 多型孔凹模、固定板、卸料板的加工次序

多型孔凹模、固定板、卸料板考慮到各個(gè)型孔在加工進(jìn)程中受殘留應力及加工熱力影響而發(fā)生的微量變形,因而在實(shí)踐生產(chǎn)中選用型孔加工次序共同的辦法確保其型孔方位變形的共同性,然后確保了凹模、固定板、卸料板型孔的同軸度。

6 結束語(yǔ)

慢走絲線(xiàn)切開(kāi)機床加工精度高、功用強,但加工本錢(qián)高,若要充沛發(fā)揮機床的作用,創(chuàng )造好的經(jīng)濟效益,必須對工件進(jìn)行合理的加工工藝剖析和技術(shù)功能剖析,充沛了解機床的結構功能以及熟練掌握機床的操作技能,合理選用水參數和電參數,削減加工進(jìn)程中的斷絲狀況,在實(shí)踐中不斷總結經(jīng)驗教訓,這樣才干最大限度地發(fā)揮機床的潛力,進(jìn)步生產(chǎn)功率。



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