模块二典型零件的机械加工(钳工方向).doc

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1、模块二典型零件的机械加工(钳工方向)项目五电火花成型加工冲压模工作任务：按要求完成冲压模加工：冲模零件如图所示，其外形已加工，余量均为0.50mm，粗线为需要加工部位，要求编制其加工程序，工件的编程原点设在Ø30 mm孔的中心上方。任务一：选择电极、机床和安装方式1、电极类型与选用；（1）电极的结构形式；电极的结构形式应根据模具型孔或型腔的尺寸大小，复杂程度及电极的加工工艺性等来确定,常用的电极结构有下列几种形式：①整体电极整体电极就是用一整块电极材料加工出的完整电极，这是型孔或型腔加工中最常用的电极结构形式，图4.2.

2、4所示即为型腔加工用整体电极的结构形式。当电极面积较大时,可在电极上开一些孔，或者挖空以减轻重量。对于穿孔加工，有时为了提高生产率和加工精度，降低表面粗糙度，可以采用阶梯式整体电极。所谓阶梯式整体电极就是在原有的电极上适当增长，而增长部分的截面尺寸适当均匀减小（f=0.1~0.3mm），呈阶梯形。如图4.2.5所示，L1为原有电极的长度，L2为增长部分的长度（为型孔深度的1.2~2.4倍）。加工时利用电极增长部分来粗加工，蚀除掉大部分金属，只留下很少余量，让原有的电极进行精加工。阶梯电极有许多优点：能充分发挥粗加工的作用

3、，大幅度提高生产效率，使精加工的加工余量降低到最小，特别适宜小斜度型孔的加工，易保证模具的加工质量，并且可减少电规准的转换次数。a)无固定板式;b)有固定板式图4.2.4整体电极结构形式图4.2.5阶梯式整体电极1-冲油孔;2-石墨电极；3-电极固定板②组合电极在冲模加工中常遇到需要在同一凹模上加工出几个型孔，对于这样的凹模可以用单个电极分别加工各孔，也可以采用组合电极加工，即把多个电极组合装夹在一起。如图4.2.6所示，一次完成凹模各型孔的电火花穿孔加工。采用组合电极加工时，生产率高，各型孔间的位置精度也较为准确，但必

4、须保证组合电极各电极间的定位精度，并且每个电极的轴线要垂直于安装表面。图4.2.6组合电极图4.2.7分解式电极1）分解式电极当工件形状比较复杂，则可将电极分解成简单的几何形状，分别制造成电极，以相应的加工基准，逐步将工件型腔加工成形。采用分解式电极成形加工，可简化电加工工艺。但是，必须统一加工基准，否则将增加加工误差，如图4.2.7所示。分解式电极多用在形状复杂的异型孔和型腔的加工。2）镶拼式电极对形状复杂而制造困难的电极，可分解成几块形状简单的电极来加工，加工后镶拼成整体的电极来电加工型孔，该电极即为镶拼式电极。如图

5、4.2.8所示，是将E字形硅钢片冲模所用的电极分成三块，加工完毕后再镶拼成整体。这样即可保证电极的制造精度，得到了尖锐的凹角，而且简化了电极的加工，节约了材料，降低了制造成本。但在制造中应保证各电极分块之间的位置准确，配合要紧密牢固。图4.2.8镶拼式电极（2）电极尺寸的确定。（一）寸的确定电极横截面尺寸是根据凹模（或凸模）的尺寸及公差，凸模、凹模配合间隙和放电间隙的大小确定的。电火花放电间隙的大小与电极材料、模具材料、电规准的选择、设备的精度及工作液等有关。为了保证模具加工后的表面粗糙度，最后必须用精规准修出，因此在确

6、定电极尺寸时，应先按相应的条件得到放电间隙值。在凸模、凹模零件图上标注的公差时，根据模具的设计基准不同，有不同的标注方法。因此，电极截面尺寸的确定也要按以凹模设计为基准，还是凸模设计为基准两种情况来讨论。1）按凹模尺寸和公差确定电极横截面尺寸如图4.2.9所示凹模型孔不同部位的尺寸公差标注。其相应部位电极横截面尺寸的计算公式如下：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　式中S——单面放电间隙；δ——电极制造公差，通常取模具公差Δ的1/2～2/3，并按“入体原则”标注。2）按凸模尺寸和公差确定电极横截面尺寸

7、图4.2.10所示为凸模尺寸及公差标注，由于凹模、凸模配合间隙的不同又存在三种情况：①凸模、凹模单边配合间隙等于放电间隙（Z/2＝S）：电极横截面尺寸和凸模截面尺寸完全相同，电极公差取凸模公差1/2~3/2。②凸模、凹模单边配合间隙小于放电间隙（Z/2＜S）：电极应按凸模四周每边均匀缩小一个值（S－Z/2），电极横截面尺寸计算公式如下：　图4.2.9凹模尺寸及公差标注图4.2.10凸模尺寸及公差标注　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　③凸模、凹模配合间隙大于放电间隙（Z/2＞S），电极应按凸模四周每边均匀放大一个值（

8、Z/2－S），电极横截面尺寸计算公式如下：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　式中S——单面放电间隙；Z/2——凸模、凹模单边间隙；δ——电极制造公差,取模具公差Δ的1/2～2/3。由以上相应公式设计计算出的电极横截面尺寸适合一般型孔的电火花加工，对加工型腔的电极还应考虑精加工及抛光加工余量。