模具零件电加工2

第三章模具零件电加工

直接利用电能、光能、化学能、电化学能、声能等进行加工。可以加工高强度、高硬度、高韧性、高脆性、耐高温等材料。应用：电火花成型加工、数控线切割加工、电解加工、电铸加工、超声加工和化学加工模具技术系-模具设计与制造专业北京电子科技职业学院刘华刚2008

1、了解特种加工及其特点和应用范围；2、理解电火花加工原理、特点和应用范围；掌握电极的设计与制造，电规准的选择；3、掌握型孔加工和型腔加工技术；4、了解线切割加工原理、特点和数字控制原理；5、理解线切割加工和电火花成形加工的异同点；掌握线切割加工程序（3B、ISO代码）的编制；6、掌握典型零件的线切割加工工艺。本章知识要点模具技术系-模具设计与制造专业北京电子科技职业学院刘华刚2008

一、加工原理

1、原理：在一定的介质中，通过工具电极和工件之间的脉冲放电产生电腐蚀作用，对工件进行加工的一种方法。

1)电极：铜、钢、石墨

2)加工介质：煤油、煤油和机油、水基工作液

3)脉冲电源

机床第一节电火花加工模具技术系-模具设计与制造专业北京电子科技职业学院刘华刚2008

2、加工条件：1）必须使接在不同极性上的工具和工件之间保持一定的距离以形成放电间隙。2）放电必须在具有一定绝缘性的液体介质中进行。3）

脉冲波形基本是单向的。4）有足够的脉冲放电能量，以保证放电部位的金属溶化或气化脉冲电流波形模具技术系-模具设计与制造专业北京电子科技职业学院刘华刚2008

3、加工过程1、电离:电场强度大,液体介质—电子、离子2、放电：电子——阴离子——

阳介质绝缘形成电通道3、热膨胀：电子、离子碰撞，阴、阳极碰撞

10000~12000工件表面熔化、汽化介质汽化、分离碳黑4、抛处金属：爆炸力使工件表面抛出金属，形成凹坑。5、消电离：带电粒子转变成中性粒子，介质恢复成绝缘状态。为下一次准备模具技术系-模具设计与制造专业北京电子科技职业学院刘华刚2008

4、极性效应正、负极腐蚀速度不同的现象

1、正极性接法：工件接正极，电极接负极电子质量小，在电场力作用下较短时间轰击阳极表面；离子质量大，未达到阴极表面，脉冲就结束了。短脉冲<40微秒，表面质量高，效率低；用于精加工。

2、负极性接法：工件接负极，电极接正极

长脉冲>300微秒，表面质量低，效率高；用于粗加工。模具技术系-模具设计与制造专业北京电子科技职业学院刘华刚2008

5．电火花加工的特点1）

便于加工用机械加工难以加工或无法加工的材料。2）

电极和工件在加工过程中不接触，便于加工小孔、深孔、窄缝零件。3）

电极材料不必比工件材料硬。4）

直接利用电能、热能进行加工，便于实现加工过程的自动控制。

5)广泛应用于凹模型孔、型腔加工模具技术系-模具设计与制造专业北京电子科技职业学院刘华刚2008

二、影响电火花加工质量及加工效率的主要因素1、影响电火花加工精度（1）电极损耗对加工精度的影响

1）型腔加工；用电极的体积损耗率来衡量。

2）穿孔加工：用长度损耗率来衡量。（2）放电间隙对加工精度的影响

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(3)加工斜度对加工精度的影响在加工过程中随着加工深度的增加，二次放电次数增多，侧面间隙逐渐增大，使加工孔入口处的间隙大于出口处的间隙，出现加工斜度，使加工表面产生形状误差，2．影响表面质量的工艺因素（1）表面粗糙度（2）表面变化层经电火花加工后的表面将产生包括凝固层和热影响层的表面变化层，模具技术系-模具设计与制造专业北京电子科技职业学院刘华刚2008

未淬火T10钢经电火花加工后的表面显微硬度

已淬火T10钢经电火花加工后的表面显微硬度

1）

凝固层是工件表层材料在脉冲放电的瞬间高温作用下熔化后未能抛出，在脉冲放电结束后迅速冷却、凝固而保留下来的金属层。

2）热影响层位于凝固层和工件基体材料之间，该层金属受到放电点传来的高温影响，使材料的金相组织发生了变化。3.影响电火花加工效率的主要因素模具技术系-模具设计与制造专业北京电子科技职业学院刘华刚2008

三、凹凹模型型孔加加工（一）、加加工方法1、直接加工工法凸模作电极极间隙δ为模具Zδ>Z尺寸小δ电极需电镀镀δ<Z尺寸大电电极极需腐蚀如：电机定子、、转子硅钢钢片冲模工艺简单，，电加工性性差2、混合法将凸模的加加长部分选选用与凸模模不同的材材料，与凸凸模一起加加工，以粘粘接或钎焊焊部分作穿穿孔电极的的工作部分分。模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚20083、修配凸模模法凸模和工具具电极分别别制造，在在凸模上留留一定的修修配余量，，按电火花花加工好的的凹模型孔孔修配凸模模，达到所所要求的凸凸、凹模的的配合间隙隙。4、二次电极极法利用一次电电极制造出出二次电极极，再分别别用一次和和二次电极极加工出凹凹模和凸模模，并保证证凸、凹模模配合间隙隙。硬质合金，，无成型磨磨情况下模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚2008（二）、电电极设计1、结构:2、尺寸：1)横截面尺寸寸以凹模为基基准A,B均为凹模尺尺寸a=A-2δb=B+2δc不变整体式组合式镶拼式模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚2008以凸模为基基准Z=2δ电极与凸模模尺寸相同同Z<2δ电极比凸模模尺寸均匀匀缩小先先腐蚀Z>2δ电极比凸模模尺寸均匀匀扩大电电镀电极电极缩小或或放大的数数值可按下下式计算2)长度尺寸L=Kt+h+l+(0.4～0.8）(n-1)Ktk---电极材料、、型孔复杂杂系数。紫铜2～2.5,石墨1.7～2,钢3～3.5n----电极的使用用次数3)公差1/2～1/3凹模刃口公公差、尺寸寸精度不低低于IT7级精度、表表面粗糙度度应在以上上Ra0.63~1.25µm模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚20084、电极材料料损耗小、加加工稳定性性好铜：稳定性性好、损耗耗大钢：稳定性性差、损耗耗中石墨：稳定定性好、损损耗小5、电规准的的选择电规准即是是一组电加加工参数如如:tit0IU粗规准Ra<12.5µmti=120~300µs中规准Ra1.6~0.8µmti=90~120µs精规准Ra0.63~0.32µm<ti=45µs正极性加工工电规准在转转换时，同同时要调节节油压，逐逐渐增大负极性加工工模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚20086、凹模型孔孔电火花加加工实例所示为冲裁裁电机定子子片的凸凹凹模，凹模模型孔有24个槽，冲件件厚度为0.5mm，配合间隙隙为0.03～0.07mm（双边），，模具材料料为。。模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚20081）.电极(凸模)的制造加工工工艺锻造→退火火→粗、精精刨→淬火火与回火→→成形磨削削。或：锻造→→退火→刨刨(或铣)→淬火与回火火→磨上、、下平面→→线切割加加工。凸模模长度应加加长一段。。作为电火火花加工的的电极，长长度值根据据凹模刃口口高度而定定。2）.凸凹模加工工工艺锻造→退火火→粗车、、精车(上、下面)→样板划线→→加工螺钉钉孔、粗加加工各槽孔孔→淬火与与回火→磨磨平面→退退磁→用组组合后的凸凸模作电极极，电火花花加工槽孔孔。模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚2008四、凹模型型腔电火花花加工盲孔加工，，排屑难，，加工面积积大，电规规准调节范范围大（一）凹模模型腔电火火花加工方方法（1）单电极加工工法；指用一个个电极加工工出所需型型腔1）用于加工工形状简单单、精度要要求不高的的型腔。2）用于加工工经过预加加工的型腔腔。3）用平动法法加工型腔腔。用一个个电极完成成型腔的粗粗、中、精精加工电极作平面面圆周运动动的回转半半径，缺点点是难以获获得高精度度的型腔，，难以清棱棱、清角此此外，电极极在粗加工工中容易引引起不平的的表面龟裂裂，模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚20082.多电极更换换法采用多个电电极,依次更换加加工同一个个型腔的方方法，采用用不同的电电规准，一一般用两个个电极进行行粗、精精加工仿形精度高高，尤其适适用于尖角角、窄缝多多的型腔加加工。要求求多个电极极的一致性性好，制造造精度高，，装夹精度度高，一般般只用于精精密型腔的的加工。3.分解电极法法分解电极法法是单电极极平动法和和多电极更更换法的综综合应用模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚2008(二)电极设计1.电极结构设设计2.电极尺寸的的确定：（1）电极水平平截面尺寸寸的确定确定方法与与型孔加工工相同采用电极平平动加工时时，其计算算公式为模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚2008a——电极水平方方向尺寸A——型腔的基本本尺寸K——与型腔尺寸寸标注有关关的系数b——电极单边缩缩放量e——平动量Hmax———粗规准加工工时表面微微观不平度度最大值Hmin———精规准加工工时表面微微观不平度度最大值式式中模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚2008“±”放大---“+”号；反之用用“-”号。当型腔尺尺寸以两两加工表表面为尺尺寸界线线标注时时，若蚀蚀除方向向相反，，取K=2；蚀除方方向相同同，取K=0；当型腔腔尺寸以以中心线线或非加加工面为为基准标标注时，，取K=1；凡与型型腔中心心线之间间的位置置尺寸以以及角度度尺寸相相对应的的电极尺尺寸不缩缩不放，，取K=0。模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚20082）电极垂垂直方向向尺寸：：电极在平平行于主主轴方向向上的尺尺寸模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008（3）排气孔孔和冲油油孔1）冲油孔孔设计在在难以排排削、窄窄缝等处处2）排气孔孔设计在在蚀除面面积较大大的位置置模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008（三）电电规准的的选择与与转换1.电规准的的选择实现低损损耗、高高生产率率加工。。（1）粗粗规规准准选选用用宽宽脉脉冲冲（（）），，大大峰峰值值电电流流，，用用负负极极性性。。用用石石墨墨电电极极电电流流密密度度为为，，纯纯铜铜电电极极加加工工钢钢材材的的电电流流密密度度可可稍稍大大一一些些。。（2）中中规规准准为为精精加加工工作作准准备备；；电电极极损损耗耗尽尽可可能能小小，，选选用用脉脉冲冲宽宽度度，，电电流流密密度度也也比比粗粗加加工工小小一一些些。。（3）精精规规准准余余量量<0.1～0.2mm。采采用用窄窄的的脉脉冲冲宽宽度度（（））和和小小的的峰峰值值电电流流，，正正极极性性加加工工，，电电极极损损耗耗大大（（25％左左右右模具具技技术术系系-模模具具设设计计与与制制造造专专业业北京京电电子子科科技技职职业业学学院院刘华华刚刚20082.电规规准准的的转转换换粗规规准准一一般般选选择择l档；；中中规规准准和和精精规规准准一一般般选选择择2～4档型腔腔的的侧侧面面修修光光，，是是靠靠调调节节电电极极的的平平动动量量来来实实现现的的。。当当采采用用单单电电极极平平动动加加工工时时，，应应相相应应调调节节电电极极的的平平动动量量。。（四四））型型腔腔电电极极的的制制造造1.电极极材材料料的的选选择择采用用石石墨墨与与紫紫铜铜，，黄黄铜铜、、铸铸铁铁、、钢钢不不适适于于型型腔腔加加工工，，原原因因是是加加工工时时损损耗耗较较大大模具具技技术术系系-模模具具设设计计与与制制造造专专业业北京京电电子子科科技技职职业业学学院院刘华华刚刚2008石墨

紫铜

材料的成形性能

易成形，大型电极可采用拼块组成

不易成形，磨削等机械加工较困难

电极制造方法

可用机械加工、加压振动或成形烧结

机械加工、电铸、放电压力成形等电火花加工性能

良好，电极损耗小，但精加工时易烧弧

性能好，不易烧弧，与石墨相比损耗较大

适用范围

大、中、小型腔小型腔、高精度型腔

模具具技技术术系系-模模具具设设计计与与制制造造专专业业北京京电电子子科科技技职职业业学学院院刘华华刚刚20082.电极极制制造造工工艺艺紫铜铜、、黄黄铜铜电电极极，，不不能能进进行行成成形形磨磨削削加加工工，，由由数数控控铣铣床床加加工工成成形形，，经经钳钳工工锉锉削削作作最最后后修修整整。。（1）磨磨：：按按图图样样要要求求在在平平面面磨磨床床上上磨磨六六面面(铜及及石石墨墨电电极极，，应应在在小小台台钳钳上上，，用用刮刮研研的的方方法法刮刮平平或或磨磨平平)。（2）划划线线：：按按图图样样要要求求在在划划线线平平台台上上划划线线。。（3）铣铣：：按按划划线线线线条条及及轮轮廓廓，，在在数数控控铣铣床床上上加加工工成成形形，，并并留留有有0.2mm左右右的的精精加加工工余余量量。。（4）钳钳工工修修整整：：按按图图样样要要求求，，将将电电极极精精修修成成形形，，并并进进行行钻钻孔孔和和装装夹夹等等工工作作。。模具具技技术术系系-模模具具设设计计与与制制造造专专业业北京电子科技技职业学院刘华刚2008五）凹模型腔腔电火花加工工实例注射模镶块，，材料为40Cr，硬度为38~40HRC，表面粗糙度度,侧面棱角清晰晰。加工工艺模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008第二节数数控控线切割加工工一、概述（一）线切割机机床的加工原原理1、电火花线切割加工也是利用电极极和工件之间间的脉冲放电电的电腐蚀作作用，对工件件进行加工的的一种工艺方方法。其加工工原理与电火火花成型加工工相同，但加加工中利用的的电极是金属属丝（钼丝或或铜丝），工工件接在脉冲冲电源的正极极，电极丝接接负极。线切割机床模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008A．微细结构和和复杂形状应用模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008零件工艺分析析手工自动编程数控装置功放机床步进电机脉冲运丝变频2、加工过程模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚20083、快走丝、慢走走丝线切割机床快走走丝丝：：0.08～0.22mm的钼钼丝丝作作电电极极，，往往复复循循环环，，走丝丝速速度度为为8～10m/s，加加工工精精度度为为±0.01mm表面面粗粗糙糙度度Ra1.6~6.3µm。工工作作液液为为乳乳化化液液，，如：：DX-1、TM-1、502型。。慢走走丝丝:走丝丝速速度度是是3～12m/min，电电极极丝丝广广泛泛使使用用铜铜丝丝，，单向向移移动动，，可可达达到到加加工工精精度度±0.001mm，表面面粗粗糙糙度度为为Ra1.6~6.3µm。价价格格比比快快走走丝丝高高。。工作作液液为为去去离离子子水水。。模具具技技术术系系-模模具具设设计计与与制制造造专专业业北京京电电子子科科技技职职业业学学院院刘华华刚刚20084、线线切切割割加加工工特特点点1．与与电电火火花花成成型型相相比比不不需需要要制制作作电电极极；；2．电电极极丝丝沿沿长长度度方方向向运运动动，，加加工工中中损损耗耗少少。。3．能能加加工工精精密密、、形形状状复复杂杂而而细细小小的的内内、、外外形形面面，，以以及高高熔熔点点、、高高硬硬度度难难切切削削的的材材料料。。4．自自动动化化程程度度高高，，操操作作方方便便，，周周期期短短5．但但不不能能加加工工母母线线不不是是直直线线的的表表面面和和盲盲孔孔。。模具具技技术术系系-模模具具设设计计与与制制造造专专业业北京京电电子子科科技技职职业业学学院院刘华华刚刚2008二、、数数字字程程序序的的基基本本控控制制原原理理脉冲冲当当量量：：一一个个进进给给脉脉冲冲，，工工作作台台只只进进给给一一步步距距离离，，是是机机床床精精度度的的重重要要参参数数。。模具具技技术术系系-模模具具设设计计与与制制造造专专业业北京京电电子子科科技技职职业业学学院院刘华华刚刚2008三、、3B格式式程程序序编编制制数控程序就是是用来控制机机床，使机床床按照预定要要求进行切割割加工。变换换成机器可以以接受的指令令码，这个全全过程称为程程序的编制。。3B格式是数控线线切割机床所所用的程序之之一。（一）程序格格式(无间隙补偿)BXBYBJGZ分隔符号

X坐标值

Y坐标值

计数长度

计数方向加工指令模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚20081．分隔符号B用来将X、Y、J的数码分开，，利于控制机识别。2．坐标值X、Y即X、Y坐标的绝对值值，单位µm坐标原点为线线段起点，X、Y分别取线段在在对应方向上上的增量，即即该线段在相相对坐标系中中的终点坐标标的绝对值。。X、Y允许取比值，，若X或Y为零时，X、Y值均可不写，，但分隔符号号保留。例B2000B0B2000GxL1可写为BBB2000GxL1。坐标原点为圆圆心，X、Y取圆弧起点坐坐标的绝对值值，但不允许许取比值。圆弧直线模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚20083．计数方向GGx—取X方向进给总长长度计数GY——取Y方向进给总长长度计数用线段的终点点坐标的绝对对值进行比较较，哪个方向向数值大，就取该方向向作为计数方方向。即：|Y|>|X|时，取GY；|Y|<|X|时，取Gx；|Y|=|X|时，取Gx或GY，有些机床对对此专门规定定。根据终点坐标标的绝对值，，哪个方向数数值小，就取该方向向为计数方向向。与与直直线相反。即即：|Y|<|X|时，取GY；|Y|>|X|时，取Gx；|Y|=|X|时，取Gx或GY，有些机床对对此专门规定定。直线圆弧模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚20084．计数长度J根据计数方向向，选取直线线或圆弧在该该方向上的投投影总和（绝绝对值），单单位µm线AB：取取GY弧CD：取取GYJ=3000µm模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚20085．加工指令Z根据被加工图图形的形状，，所在象限和和走向等确定定。控制台根根据这些指令令，进行偏差差计算，控制制进给方向看走向，看起起点象限直线圆弧模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008B2000B3000B3000GyL2B2B3B3000GyL2B13500B0B13500GxL3，或BBB13500GxL3模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008B3000B4000B17000GySR3模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008例题：弧AB由终点坐标B（2，-9）判断，|Y|>|X|，计数方向取取Gx；2）圆弧半径：计数长度：加工指令Z取SR34)程序B9000B2000B25880GxSR3?弧BA模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008（二）间隙补补偿电极丝中心轨迹迹凸模凹模间隙补偿量：△R=电极丝半径r+放电间隙δ模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008（1）切割凹模或或样板零件△R=r+δδ（2）切割凸模时时（3）切割固定板板时：（4）切割卸料板板时△R=r+δδ+Z/2△R=r+δδ+Z/2+△g△R=r+δδ-△S放电间隙δ约0.01mm,在3B格式程序中，，无间隙补偿偿，编程时需需要考虑间隙隙补偿量，但但目前的线切切割机床广泛泛采用自动补补偿功能的数数控装置模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008（三）编程步步骤在编程前应了了解数控线切切割机床的规规格及主要技技术参数，数数控装置的功功能及适应程程序代码格式式。1．正确选择穿穿丝孔和电极极丝切入位置置穿丝孔是电极极丝加工的起起点，也是程程序的原点，，O点为穿丝孔。。一般选工件件的基准点附附近。穿丝孔到工件件之间有一条条引入线段，，称为引入程序段。在手工编程程时，应减去去一个间隙补补偿量△R，从而保证图图形位置的准准确性。如OA段模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚20083．确定加工路路线根据工件的装装夹情况，建建立坐标系。。正确的加工工路线能减小工件件的变形，保保证加工精度度。4．求各线段的的各交点坐标标值将图形分割成成若干条单一一的直线或圆圆弧，按图纸纸尺寸（平均尺寸））求出各线段段的交点坐标标值。5．编制程序6．程序检验空空运行，即将将程序输入数数控装置后空空走，检查机床的回回零误差。2．计算间隙补补偿量△R。模具技术系-模具设计与与制造专业北京电子科技技职业学院刘华刚2008（四）编编程实例例编程的方方法主要要有手工编程程和自动动编程手工编程程，间隙隙补偿量量△R加在程序序段中进进行计算算。自动编程程，加工工前将间间隙补偿偿量输入入机床的的数控装装置。编编程时，，按图纸纸的名义义尺寸编编制程序序，补偿偿量不计计算在程程序段尺尺寸中，，图形上上所有非非光滑连连接处应应加过渡渡圆弧修修饰，使使图形中中不出现现尖角。。过渡圆圆弧的半半径必须须大于间间隙补偿偿量R>△R。这样，，在加工工时数控控装置自自动将图图形圆弧弧处增大大或减小小一个的的距离，，实行补补偿，而而直线段段保持不不变。模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008编制如图图所示凸凸凹模（（图中尺尺寸为计计算后的的平均尺尺寸）的的数控线线切割程程序。电电极丝为为的钼丝丝Φ0.18mm，单边放放电间隙隙为0.01mm。模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008①建立坐标标系，确确定穿丝丝孔位置置切割凸凹凹模时，，加工顺顺序应先先内后外外，选取取Φ20圆的圆心心Ｏ，其其中穿丝丝孔位置置分别是是O点和B点。②确定自自动补偿偿量△R=0.18/2+0.01=0.10mm③计算交点点坐标应将图形形分成单单一的直直线或圆圆弧模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008求F点的坐标标值：因因F点是直线线FE与圆的切切点，故故其坐标标值通过过如图其余交点点坐标可可直接由由图形尺尺寸得到到模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008④编写程序序直线段OA和BC段为引导导程序段段，需减减去补偿偿量0.10mm。其余线线段和圆圆弧不需需考虑间间隙补偿偿。切割割时，由由数控装装置根据据补偿特特征，自自动进行行补偿，，但在D点和E点需加过过渡圆弧弧，取R=0.15mm。加工顺序序为：先先切割内内孔，空空走到外外形B处，再按按顺序切切割，BCDEFCA模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008BBB9900GxL1穿丝切割割，OA段B10000BB40000GyNR1内孔加工工BBB9900GxL3AO段D拆丝BBB30000GyL4空走D装丝BBB4900GyL2BC段B59850B0B59850GxL1CD段B0B150B150GYNR4D点过渡模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008B0B29745B29745GYL2DE段B150B0B150GxNR1E点过渡圆圆弧B51445B18491B51445GxL2EF段B84561B23526B58456GxNR1FC段DD结束模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008四、4B格式程序序编制程序格式式有间隙补补偿程序序格式1．R为圆弧半半径若加工图图形中出出现尖角角时，取取半径R大于间隙隙补偿量量的圆弧弧过渡。。2．D或DD凸圆弧用用D表示，凹凹圆弧用用DD表示。模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008五、ISO代码数控控程序编编制ISO代码进行行数控编编程是电电加工控控制发展展的必然然趋势。。目前，，部分厂厂家采用用3B、4B和ISO并存的方方式作为为过渡。。（一）程程序段格格式和程程序格式式P10N01G92 XO YON02G01 X5000 Y5000N03G01 X2500 Y5000N04G01 X2500 Y2500N05G01 XO YON06M02程序名字字母和数数字程序主体体由由若干干个程序序段组成成程序结束束指令模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008程序段格格式N02G01 X5000 Y5000尺寸字电电极极丝运动动坐标位位置，X、Y、U、V、A、I、J等，后续数字字为整数数，单位位µm,正、负号号。加工指令令G其后续有有两位正正整数，，如G00～G99。顺序号字字程序段的的序号，，N后续数字字2～4位。如N03、N0010。模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008（二）ISO代码及其其编程常用ISO指令代码码1．G00为快速定定位指令令在线切割割不加工工情况下下，使指指定的某某轴以最最快速度度移动到到指令位位置书写格式式：G00X__Y__例如如：：G00X60000Y80000注意：如如果程序序中指定定了G01、G02指令，则则G00无效模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚20082．G01直线插补补指令在各个坐坐标平面面内加工工任意斜斜率直线线轮廓和和用直线线逼近曲曲线轮廓廓。书写格式式：G01X___Y___例如如：：G92X20000Y20000G01X80000Y60000加工锥度度的线切切割机床床具有X、Y、U、V工作台，，则程序序段格式式为：G01X___Y____U___V___模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚20083．G02、G03圆弧插补补指令书写格式式：G02X__Y__I__J__G03X__Y__I__J__注：G02—顺时针插插补圆弧弧，G03—逆时插补补X、Y——表示圆弧弧终点坐坐标I、J——圆心坐标标，是圆圆心相对对圆弧起起点的增量值，，I是X方向坐标标，J是Y方向坐标标。G02X30000Y30000I20000JOAB弧G03X45000Y15000I15000JOBC弧模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚20084．G90、G91、G92坐标指令令G90——绝对坐标标指令。。即移动动指令终终点坐标标值X、Y都是以工工件坐标标系原点点（程序序的零点点）为基基准来计计算的。。书写格式式：G90（单列一一段）终点：：80，60G91——增量坐标标指令。。即坐标值值均以前前一个坐坐标位置置作为起起点来计计算下一一点位置置值。3B、4B格式均按按此方法法计算坐坐标点。。书写格式式：G91（单列一一段）终点：：60，40模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008G92——绝对坐标标指令书写格式式：G92X___Y___表示电极极丝当前前的位置置在编辑辑坐标系系中的坐坐标值，，即加工工程序的的起点。。G92X10000Y10000模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008例题G90编程P0010（程序名））N01G92X0Y0（确定加工工程序起点点）N02G01X10000Y0N03 G01X10000Y20000N04G02X40000Y20000I15000J0N05G01X30000Y0N06G01X0Y0N07M02模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚2008G91编程P0011（程序名））N01G92X0Y0N02G91（后面为坐坐标增量编编程）N03G01 X10000Y0N04G01 X0Y20000N05G02 X30000Y0I15000J0N06G01 X-10000Y-20000N07G01 X-30000Y0N08M02模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚20085．G05、G06、G07、G08、G10、G11、G12为镜像及交交换指令G05——X轴镜像，X=-XG06——Y轴镜像，Y=-YG12——消除镜像。。每进行镜镜像程序时时，结束都都需加该指指令模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚20086．G40、G41、G42为间隙补偿偿指令G41——左偏补偿指指令格格式：G41D_____G42——右偏补偿指指令格格式：G42D_____D表示间隙补补偿量，计计算方法与与前面方法法相同。左左偏、右偏偏是沿加工工方向看模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚20087．G50、G51、G52锥度加工指指令G51——锥度左偏指指令，书写格式：：G51A____G51A0.5沿走丝方向向看电极丝向左左偏离。顺顺时针加工工，锥度左左偏加工的的工件为上大下小；逆时针加加工，左偏偏时工件上小下大。驱动上导轮部位U、V工作台，使上导轮相相对于X、Y工作台平移移，获得所所要求的锥锥角。可以以解决凹模模的漏料问问题。模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚2008G52——锥度右偏指指令，用此此指令顺时时针加工，，工件为上上小下大；；逆时针加加工，工件件为上大下下小。书写格式：：G52A_____G50——取消锥度指指令。书写格式：：G50加工前还需需输入工件件及工作台台参数：W——下导轮中心心到工作台台面的距离离H——工件厚度S——工作台面到到上导轮中中心距离模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚2008（三）编程程实例编制如图所所示落料凹凹模加工程程序，电极极丝直径Φ0.18mm，单边放电电间隙为0.01mm为。（凹模模尺寸为计计算后平均均尺寸）。。模具技术系系-模具设设计与制造造专业北京电子科科技职业学学院刘华刚2008N01G92X0Y0N02G41D100（应放于切切入线之前前）N03G01X0Y-25000N04G01X60000Y-25000N05G01X60000Y5000N06G01X8456Y23526N08G40（放放于于退退出出线线之之前前））N09G01X0Y0N10M02步骤骤（（略略））N07G03X0Y-25000I-8456J-23526自动动编编程程模具具技技术术系系-模模具具设设计计与与制制造造专专业业北京京电电子子科科技技职职业业学学院院刘华华刚刚2008六、、线线切切割割加加工工工工艺艺1．坯坯料料的的准准备备下料料→→锻锻造造→→退退火火→→刨刨平平面面→→磨磨平平面面→→划划线线→→铣铣漏漏料料孔孔→→孔孔加加工工→→淬淬火火→→磨磨平平面面→→线线切切割割穿丝丝孔孔应应在在淬淬火火前前加加工工好好2．工工艺艺参参数数的的选选择择（1）脉脉冲冲参参数数的的选选择择:①加工工电电流流I选择择选选择择合合适适加加工工电电流流过过大大或或过过小小，，会会使使加加工工速速度度慢慢，，加加工工状状态态不不稳稳定定。。投投入入功功放放管管数数量量n愈多多，，加加工工电电流流会会增增大大。。厚厚的的工工件件，，选选择择较较大大加加工工电电流流模具具技技术术系系-模模具具设设计计与与制制造造专专业业北京京电电子子科科技技职职业业学学院院刘华华刚刚2008②脉宽宽ti选择择脉宽宽大大小小对对表表面面粗粗糙糙度度产产生生影影响响。。脉脉宽宽愈愈大大，，单单个个脉脉冲冲能能量量大大，，切切割割效效率率高高ti(µs)5102040Ra(µm)22.53.24.0③脉冲冲间间隔隔t0/ti比选选择择工工件件厚厚度度大大，，切切割割加加工工排排屑屑时时间间长长，，脉脉冲冲间间隔隔时时间间长长，，模具具技技术术系系-模模具具设设计计与与制制造造专专业业北京京电电子子科科技技职职业业学学院院刘华华刚刚2008（2）电电极极丝丝的的选选择择电极极丝丝应应具具有有良良好好的的抗抗电电蚀蚀性性，，抗抗拉拉强强度度，，材材值值均均匀匀。。常常用用电电极极丝丝有有钼钼丝丝、、钨钨丝丝、、铜铜丝丝等等。。钨钨丝丝用用于于窄窄缝缝精精加加工工，，价价格格昂昂贵贵；；铜铜丝丝适适于于慢慢走走丝丝加加工工，，加加工工表表面面精精度度高高，，蚀蚀屑屑附附着着少少；；钼钼丝丝常常用用于于快快走走丝丝加加工工，，直直径径约约在在0.08～0.22mm范围围内内，，抗抗拉拉强强度度高高，，应应用用广广泛泛。。（3）工工作作液液的的选选择择工作作液液对对切切割割速速度度，，表表面面质质量量，，加加工工精精度度影影响响很很大大。。常常用用工工作作液液有有去去离离子子水水和和乳乳化化液液模具具技技术术系系-模模具具设设计计与与制制造造专专业业北京京电电子子科科技技职职业业学学院院刘华刚20083．工件的的装夹与与调整（1）工件装装夹模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008（2）工件的的调整百分表找找正划线找正正模具技术术系-模模具设计计与制造造专业北京电子子科技职职业学院院刘华刚2008（4）电极丝位位置的调调整目测法法火花法法自动找找正中中心模具技技术系系-模模具设设计与与制造造专业业北京电电子科科技职职业学学院刘华刚刚2008第三节节电电化学学及化化学加加工一、电电铸加加工电铸是是利用用金属属的电电解沉沉积，，翻制制金属属复制制品的的加工工方法法。1．电铸铸加工工的原原理和和特点点（1）原理电铸材材料电铸层层原模含电铸铸材料料的金金属盐盐溶液液模具技技术系系-模模具设设计与与制造造专业业北京电电子科科技职职业学学院刘华刚刚2008（2）特点点1）能准准确地地复制制形状状复杂杂的成成形表表面，，制件件表面面粗糙度小小，用用同一一原模模能生生产多多个电电铸件件。2）设备备简单单、操操作容容易。。3）电铸铸速度度慢；；电铸铸件的的尖角角和凹凹槽部部位不不易获获得均匀的的铸层层；尺尺寸大大而薄薄的铸铸件容容易变变形。。4)适用塑塑料压压模及及注射射模，，不宜宜受冲冲击载载荷模具技技术系系-模模具设设计与与制造造专业业北京电电子科科技职职业学学院刘华刚刚20082．电铸铸法制制模的的工艺艺过程程原模设设计与与制造造——原模表表面处处理——电铸至至规定定厚度度——衬套处处理——脱模——清洗干干燥——成品（1）原模模设计计与制制造原模的的尺寸寸应与与型腔腔一致致，沿沿型腔腔深度度方向向应加加长5~8mm，以备备电铸铸后切切除端端面的的粗糙糙度部部分，，原模模电铸铸表面面应有有脱模模斜度度，并并进行行抛光光，使使表面面粗糙糙度达达Ra0.16~0.08。材料：：不锈锈钢、、铝、、有机机玻璃璃、塑塑料、、石膏膏模具技技术系系-模模具设设计与与制造造专业业北京电电子科科技职职业学学院刘华刚刚2008（2）电铸铸金属属及电电铸溶溶液常用的的电铸铸金属属有铜铜、镍镍和铁铁三种种，相相应的的电铸铸溶液液为含含有所所选用用电铸铸金属属离子子的硫硫酸盐盐、氨氨基磺磺酸盐盐和氧氧化物物等的的水溶溶液。。（3）衬背背和脱脱模有些电电铸件件电铸铸成形形之后后，需需要用用其它它材料料在其其背面面加工工（称称为衬衬背）），以以防止止变形形，然然后再再对电电铸件件进行行脱模模和机机械加加工。。模具技技术系系-模模具设设计与与制造造专业业北京电电子科科技职职业学学院刘华刚刚2008二、电电解加加工1．电解解加工工的基基本原原理和和特点点（1）基本本原理理是利用用金属属在电电解液液中发发生电电化学学阳极极溶解解的原原理，，将工工件加加工成成形的的一种种工艺艺方法法。模具技技术系系-模模具设设计与与制造造专业业北京电电子科科技职职业学学院刘华刚刚2008（2）特点点1）可加加工高高硬度度、高高强度度、高高韧性性等难难切削削的金金属，，适用用范围围广。。2）加工工生产产率高高。3）加工工中工工具和和工件件间无无切削削力存存在，，适用用于加加工易易变形形的零零件。。4）加工工后的的表面面无残残余应应力和和毛刺刺，粗粗糙度度可达达Ra1.25~0.2，平均均