2010.10.1塑机及模具制造学复习内容提要

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1、特种加工工艺基础•2、火花加工的条件：•1）电流密度达105~106A/cm2；•2）放电为短时间的脉冲放电(放电持续时间为10–7~10–3s)；•3）两次脉冲放电要有足够的仃歇时间，以便使绝缘介质恢复其介电能力；•4）工具与工件之间始终维持一定的间隙(一般为0.01~0.05)；•5）必须在具有一定绝缘强度（103~107Ω·cm）的液体介质中进行。•3、电火花加工的特点：（1）可加工硬、脆、韧及高熔点材料；•（2）加工时无明显的机械力；•（3）工件表面的热影响很小；•（4）在同一台机床上可进行

2、粗、中、精及精微加工。•4、极性效应：•定义：由于极性不同而发生蚀除速度不一样的现象叫做极性效应。•“负极性”加工：把工件接脉冲电源负极。•应用：用于粗、中精度加工。•脉宽：ton>50μs•“正极性”加工：把工件接脉冲电源正极。•应用：用于精及精微加工。•脉宽：ton<20μs•6、工作液的要求与作用•工作液的一般要求：（1）绝缘（2）燃点高（3）无毒（4）稳定（5）价廉•作用：（1）介电作用；•（2）压缩放电通道，提高火花放电能量密度；•（3）帮助电蚀产物的抛出和排除；•（4）冷却工具与工件。•

3、7、排屑措施：（1）冲油；•（2）工具电极定期自动抬起；•（3）增大脉冲停歇时间；•（4）降低加工平均电流。•二、影响加工精度的主要因素•强化极性效应措施：•1、正确选择加工极性：•（1）采用窄脉冲精加工时应选用正极性加工；•（2）采用较长脉冲进行粗、中加工时则应选用负极性加工。•2、选用合适的材料作工具电极•工具电极材料应选用：（1）稳定性好；•（2）损耗小；•（3）可加工性好。•电极材料的一般要求：（1）价廉、易获得；•（2）易成形；•（3）成形变形小，具有一定强度；18•（4）电加工性能好（加

4、工稳定性高、电极损耗小）•3、建立炭黑保护层•形成黑炭保护层的条件：•（1）在煤油中采用负极性加工；•（2）尽量增大脉冲宽度，降低脉冲电流幅值；•（3）在保证加工稳定而不产生异常放电的前提下，尽量缩短脉冲停歇时间。•3.2型腔模电火花加工•一、型腔模电火花加工的工艺特点与工艺方法：•1、工艺特点：•（1）要求电极损耗小，以保证型腔模的成形精度；•（2）成形过程蚀除量大，要求加工速度快；•（3）粗加工后的侧面修光较难，必须更换精加工电极或利用平动头进行侧面修光。•2、工艺方法选择•（1）单电极平动加工

5、法。•加工步骤：•①先用高效低损耗电规准进行粗加工，使其基本成形；•②利用平动头使工具电极作平面平行运动，按粗、中、精的顺序逐级改变电规准，同时依次加大平动头的平动量，以补偿前后两次加工规准之间的放电间隙差及表面修光量，实现型腔侧面逐级修光，完成整个型腔模的加工。•最大优点：只需一个成型电极，一次装夹定位。•缺点：棱角加工精度难于保证。•二、电极设计与制造•1、电极材料的选择：•电极材料的要求：①具有良好的电火花加工性能；•②易于加工制造成型；•③来源丰富，价格便宜。•目前应用最多的是石墨和紫铜•紫

6、铜特点:（1）组织致密；•（2）适用于形状复杂、轮廓清晰、精度要求较高的塑料模。•缺点：（1）机械加工性差，难以成形磨削；•（2）由于密度大、价格贵，不宜作大、中型电极。•石墨电极特点：（1）容易成型；•（2）密度小，适宜作大、中型电极。•缺点：（1）机械强度差，电极制造精度难以保证；•（2）精加工时损耗较大，也容易引起电弧之类的非正常放电，使工件烧伤。•此外，铜钨合金、银钨合金也是较理想的电极材料，但价格贵，只用于特殊型腔加工。•2、电极设计•（1）结构形式的确定。•①整体式电极：适用于尺寸大小和

7、复杂程度都一般的型腔加工。•分为两种形式：18•I、有固定板：用于尺寸较大，形状较复杂、采用多孔冲油或排气的情况；•II、无固定板：用于型腔尺寸小，形状简单，只用单孔冲油或排气的情况；•②组合式电极：适用于一模多腔的情况。•特点：I：可以大大提高加工速度；•II．简化各型腔之间的定位工序，提高定位精度。••③镶拼式电极：适用于型腔尺寸较大，或型腔形状复杂，分块才容易制造的电极。•（2）电极尺寸的确定•1）电极水平尺寸（即电极与主轴进给方向垂直的尺寸）：a=A±kb•式中：a——电极水平方向的名义尺寸

8、；•A——图样上型腔的名义尺寸；•K——与型腔尺寸注法有关的系数；•b——电极单边缩放量。•式中的“±”号及K值确定的原则：a）凡图样上型腔凸出部分，其相对应的电极凹入部分的尺寸应放大，即用“+”号；反之，凡图样上型腔凹出部分，其相对应的电极凸入部分的尺寸应缩小，即用“-”号b)K值的选择原则：①当图中型腔尺寸完全标注在边界上（即相当于直径方向尺寸）时，k取2；②一端以中心或非边界线的基准（即相当于半径方向尺寸）时，k取1；③对于图样上型腔中心线间的位置尺寸以及角度值