模具制造工艺及设备实验指导书.doc

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1、模具制造工艺及设备实验指导书黄石理工学院机电工程学院2006.8实验一电火花加工机床的认识一•实验H的与要求通过本次实验，要求学生了解电火花加工机床的齐组成部分；了解影响电火花加工速度的基本因素；了解电火花加工的特点与加工范围；掌握电火花成形加工的基本原理；掌握电火花线切割加工的基本原理。二•实验设备电火花加工机床三•实验原理与内容1.列举电火花线切割机床的组成部分机床主体、脉冲电源、自动进给调节系统、工作液循环过滤系统、机床附件2.电火花成形加工与电火花线切割加工的基本原理的比较电火花线切割加工是通过电极和工件之间脉冲放电吋的电腐蚀作用，对工件进行加工的一

2、种方法。如图1所示，工件接脉冲电源的正极，电极丝接负极，工件相对电极丝按预定的要求运动，从而使电极丝沿着所要求的切割线路进行电腐蚀，实现切割加工。图1电火花线切割加工示意图电火花加工是在一定介质屮，通过工具电极和工件电极2间脉冲放电时的电腐蚀作用，对工件进行加工的一种工艺方法。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屮进行。3）脉冲波形基本是单向的，如图2所示。图2脉冲电流波形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。图3所示是电火花加工的原理图。图3电火花加工的原理图图4为

3、放电状况微观图。图4放电状况微观图图5为放凹坑剖面示意图图5放凹坑剖面示意图图6为加工表面局部放大图图6加T表面局部放大图表1常见电极材料的性质电极材料机械加工性能明说工性加定电极损耗钢□□Is铸铁激好右墨、较黄铜好大紫铜好、rd较铜钩合金nn^1-S,「格孔价壁银餌合金nn1.响表而质量的工艺因素（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色插凝間层和热影响层的表面变化层，如图7、8所示。80060040020020406080100120140160180A/um未淬火T10钢经电火花加工后的表血显微硬度020406080100120140

4、160IKOA/ym图8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I古I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，使材料的金和组织发生了变化。1.电火花线切割快走丝与慢走丝的区别快走丝：0.08〜0.22mm的钳丝作电极，往复循环，走丝速度为8〜IOm/s,加工精度为土0.01mm,表面粗糙度Ral.6〜6.3pm,工作液为乳化液。慢走丝：走丝速度是3〜12m/min,电极丝广泛使用铜丝，单向移动，可达到加工精度

5、土0.001mm,表而粗糙度为Rai.6〜6.3pm,价格比快走丝高，工作液为去离子水。四•实验小结通过本次实验学生应该对特种加工工艺与设备有一定的感性认识，并要完成实验报告（一）。五•思考题1.电火花加工具体应用在模具行业屮的哪些方面？2.屯火花工作循环过滤系统有何作用？其循环方式有哪几种?3.电火花加工的放电本质大致包括几个阶段？实验二典型模具零件的电火花加工与编程一•实验H的与要求通过本次实验，要求学生熟悉典型模具零件白动生产代码的画图步骤；掌握3B代码程序格式；掌握典型模具零件3B代码的手工编程。二•实验设备电火花线切割机床、电脑三•实验原理与内容1

6、•要加工一边长为12.361mm的五角星，写出自动生产代码的画图步骤点“X轴”一“直线偏移”10mm—找与Y轴相交的点一点旋转一选坐标原点为旋转屮心一旋转角度选“72”一旋转次数选“5”一生成了五角星的五个顶点一点直线一把五角星的五个顶点连接起来一点“切割”一依次点出五角星的五边一点“整理”—点“3B”2.3B代码程序格式的含义BXBYBJGZ分隔符坐标值分隔符坐标值分隔符计数长度计数方向加工指令分隔符号B用来将X、Y、J的数码分开，利于控制识别。坐标值X、Y即X、Y坐标的绝对值，单位pm直线坐标原点为线段起点，X、Y分别取线段在对应方向上的增量，即该线段在

7、相对坐标系屮的终点坐标的绝对值。X、Y允许取比值，若X或Y为零时，X、Y值均可不写，但分隔符号保留。例B2000B0B2000GxLl可写为BBB2000GxLl。圆弧坐标原点为圆心，X、Y取圆弧起点坐标的绝对值，但不允许取比值。计数方向GGx一取X方向进给总长度计数GY-取Y方向进给总长度计数直线用线段的终点坐标的绝对值进行比较，哪个方向数值大，就取该方向作为计数方向。即：IYI>1X1吋，取GY；IYI<1X1时,取Gx；IYI=IXI吋，取Gx或GY,有些机床对此专门规定。圆弧根据终点坐标的绝对值，哪个方向数值小，就取该方向为计数方向。与直线相反。即：

8、IYI<1X1时，取GY；IYI>IXI时,取Gx；