金工實習——特種加工

1、特種加工,蘇 州 大 學 工 程 訓 練 中 心,現 代 制 造 技 術 教 研 室,一、概述,隨著科學技術的發(fā)展，零件的形狀日趨微型化和復雜化，零件的材料也更多地選用高強度、高韌性、高硬度、高脆性、耐高溫和磁性材料。這些零件的加工，用一般的制造方法難以勝任，為了解決上述一系列工藝問題，特種加工方法應運而生。,什么叫特種加工,所謂特種加工，就是直接利用電能、化學能、電化學能、熱能、聲能、光能等來實現材料切除的加工方法。如利用電能的電火花

2、加工，利用聲能和機械能的超聲波加工，利用光能的激光加工等。電火花加工是我們實習的內容,電火花加工分幾種形式:電火花線切割、電火花成型加工、高速小孔機等。而電火花線切割是實習的重點。,我們發(fā)現，當電器開關的觸點閉合或斷開時，會產生火花放電現象，使觸點表面出現粗糙不平的燒傷痕跡，這種現象叫做電腐蝕。,二、電火花線切割的 基本概念、原理和特點,１、電腐蝕,就是利用電能、熱能進行加工的方法，在加工過程中，使兩個電極（工具電極和工件電極）之間不

3、斷產生脈沖性火花放電，利用電腐蝕原理把金屬蝕除下來，實現對工件加工的一種加工方法。亦稱電加工或電蝕加工?！　‰娀鸹庸し绞胶芏啵Ｒ姷挠行颓患庸?，穿孔加工、電火花線切割，電火花表面強化、電火花磨削以及電火花雕刻花紋等。,２、電火花加工,Spark-Erosion Wire Cutting （有時被籠統地簡稱為WEDM）是一種重要的電火花加工工藝形式，它是采用線狀電極通過火花放電對工件進行切割的方法。有時被籠統地稱為線切割。,３

4、、電火花線切割,被切割的工件作為工件電極，鉬絲作為工具電極。脈沖電源發(fā)出的一連串的脈沖電壓，加到工件電極和工具電極上。鉬絲與工件之間施加足夠的具有一定絕緣性能的工件液（圖中未畫出）。當鉬絲與工件之間的距離小到一定程度時，在脈沖電壓的作用下，工作液被擊穿，在鉬絲與工件之間形成瞬時放電通道，產生瞬時高溫，使金屬局部熔化甚至汽化而蝕除下來，工件臺帶動工件不斷進給，就能切割出所需要的形狀。　　由于貯絲筒帶動鉬絲交替作正反向的高速移動，所以鉬絲

5、基本上不被蝕除，可使用較長時間。,４、電火花線切割的基本原理,,,,,,,,,,１、所用的工具電極硬度不需要比工件材料的硬度高，不象切削加工那樣刀具的硬度必須高于工件。因此，它對于那些用機械加工方法難以加工的特殊材料，如淬火鋼、硬質合金鋼等，以及對任何硬、脆、韌、高熔點的導電材料均可以加工。２、加工時工具電極絲與工件不接觸，是一種“無切削力”的加工，不易產生應力變形，電極絲損耗少，對加工精度的影響小。３、通過調整電參數，可改變生產率

6、和表面粗糙度，可實現加工自動化。 4、適合微孔、窄縫等精細零件的加工。 5、成本低，能實現大厚度，高效率的切割加工。,５、電火花線切割的特點,三、電火花線切割的應用,１、穿孔加工　　各種圓孔、方孔、多邊形孔、異形孔、彎孔、螺旋孔，槽、窄縫、微細小孔等。例如各種拉絲模上的微細孔，化纖異形噴絲孔。,２、型腔及直紋曲面以及各種二維曲面加工　　各類鍛模、壓鑄模、落料模、復合模、塑料模等型腔以及葉輪、葉片等各種曲面的加工。由于電火花加工可

7、在淬火后進行，因此不存在工件熱處理變形的問題。,３、線電極切割　　切斷、切割各類復雜的圖形和型孔，例如沖壓模具、刀具樣板，各種零件和工具，稀有、貴金屬材料和難加工金屬材料的加工和切割。,１、 DK7732M：　　DK：D—電火花加工機床　　K—數控　　77：前一個7 —線切割機床　后一個7 —高速走絲　　32：工作臺橫向(X)行程的1/10：即320mm　　M：表示具有多次切割功能　　切割的最大厚度為300mm（可調）,２、

8、它的組成（W5控制柜和機床）機床包括a、床身　b、運絲系統　c、座標工件臺　d、冷卻系統　　a、床身：支承著運絲系統和座標工作臺　　b、運絲系統：由貯絲筒和線架兩部分組成　　c、座標工作臺：上裝有固定工件的夾具，座標工作臺兩拖板（X、Y）的絲杠分別由兩只步進電機帶動。　　d、冷卻系統：DX-1油酸鉀乳化油水溶液。有冷卻，排屑的作用　　貯絲筒：由一只交流電機帶動作正、反向轉動，從而使繞在貯絲筒和線架之間的電極絲以一定的速度作往

9、返運動。,３、W5系統控制柜　　由顯示器、計算機、脈沖電源、機床電器等組成。　　數控系統是電火花線切割機床的重要組成部分，對電火花線切割加工的質量水平起著重要作用。它是屬于輪廓控制系統，能同時控制兩個或兩個以上的軸，并有插補功能。數控系統有NC系統和CNC系統兩類。目前采用的基本上是CNC系統。,五、W5系統控制柜的操作使用,將控制柜左側的電源開關按下，控制柜進入復位和自動檢測狀態(tài)，進入Windows98系統，雙擊桌面FHGD圖標（