凹模電火花線切割加工工藝設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-07-07 20:37 本頁(yè)面
【正文】 凹模用電火花加工。 （ 1） 主要平面為上下平面 Ra為 ，側(cè)平面 Ra 也為 ：孔系有 2R5， Ra為 4 個(gè)螺紋孔 4M10 （ 2） 材料的機(jī)械性能分析 CrWMn 鋼臨界溫度示見 表 1 其飽和磁感 Bs 為 ~。電阻約為 106Ω m。 臨界點(diǎn) Acl Acm Arl 溫度（近似值） /℃ 750 940 710 表 1 華東交通大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 6 CrWMn 鋼的熱加工工藝示于表 2 項(xiàng) 目 加熱溫度/℃ 開始溫度 /℃ 終止溫度/℃ 冷卻 鋼 錠 鋼 坯 1150~1200 1100~1150 1100~1150 1050~1100 880~800 850~800 先 空 冷 然 后 緩 冷 先空冷然后緩冷 表 2 為了降低或減輕炭化物網(wǎng)狀的形成，鍛軋后盡可能冷至 650~700℃，然后緩冷（坑冷、砂冷或爐冷）。 CrWMn 鋼具有高淬透性。由于鎢形成碳化物，這種鋼在淬火和低溫回火后具有比鉻鋼和 9SiCr 鋼更多的過剩碳化物和更高的硬度及耐磨性。此外，鎢還有 助于保存細(xì)小晶粒，從而使鋼獲得較好的韌性。 A 預(yù)先熱處理 CrWMn 鋼的有關(guān)預(yù)先熱處理曲線示于圖 1 和圖 2，退火前后的相成分、硬度和顯微組織示于表 3和表 4，需要說明的是：（ 1）退火加熱保溫時(shí)間在全部爐料加熱到退火溫度后為 1~2h，冷卻；等溫保溫為 3~4h；（ 2）高溫回火用于消除冷變形加工硬化（如稱為再結(jié)晶退火）；消除熱處理前的切削加工內(nèi)應(yīng)力。對(duì)熱處理后硬度過低的零件在二次淬火以前亦先進(jìn)行高溫回火保溫時(shí)間在全部爐料加熱到溫后為 2~3h；（ 3）正火用于細(xì)化過熱鋼的晶粒和消除炭化物網(wǎng)；（ 4）當(dāng)鋼的退火 硬度 HB 低于 183 時(shí)，調(diào)質(zhì)處理用于提高切削加工表面光潔度。 圖 1鍛壓后退火 華東交通大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 7 圖 2 鍛壓后等溫退火 注：冷 處理應(yīng)不 遲于淬火后 1h 內(nèi)進(jìn)行。 方案 淬火溫度 /℃ 冷卻介質(zhì) 介質(zhì)溫度 /℃ 硬度（ HRC） 延續(xù) 冷卻到20℃ Ⅰ 820 ～840 油 20～ 40 63～ 65 至油溫 空冷 Ⅱ 820 ～840 油 90～ 140 63～ 65 至 150 ～200℃ 空冷 Ⅲ 830 ～850 熔融硝鹽或堿 150 ～160 62～ 64 3～ 5min 空冷 華東交通大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 8 第 3 章、 毛坯 的 選擇與 設(shè)計(jì) 由于技術(shù)要求說明零件材料為 CrWMn，查參考文獻(xiàn)可知其熱處理狀態(tài)為840~860℃油冷或者 160~200 回火，其硬度為≥ 62，可用電火花線切割加工。考慮到在工作過程中力學(xué)性能要求高，所以應(yīng)選擇鍛件，已使零件金屬纖維盡量不被破壞，保持零件工作可靠性。由于該零件坯料只需單件小批量生產(chǎn)，且零件坯料結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，查文獻(xiàn)可選自由鍛 （ 1）毛胚加工余量的確定 經(jīng)過查表（《模具機(jī)械加工工藝》 吳泊良，）可知，初步選取毛胚余量為 高5mm（雙邊余量），亦即長(zhǎng)寬 都加上 15mm。 （ 2）毛胚結(jié)構(gòu)尺寸公差的確定經(jīng)過查詢《機(jī)械加工工藝手冊(cè)》電子版，可知毛胚各尺寸公差如下 長(zhǎng)： +1， 1 寬： +1， 1 高： +1， 1（ mm） （ 3） 確定毛坯零件圖如下 （ 4） 毛坯制造工藝設(shè)計(jì) 鍛件毛坯由于經(jīng)鍛造后可得到連續(xù)和均勻的金屬纖維組織。因此鍛件的力學(xué)性能較好，常用于受力復(fù)雜的重要鋼質(zhì)零件。其中自由鍛件的精度和生產(chǎn)率華東交通大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 9 較低，主要用于小批生產(chǎn)和大型鍛件的制造。模型鍛造件的尺寸精度和生產(chǎn)率較高，主要用于產(chǎn)量較大的中小型鍛件。 板類毛坯 是用板材沖裁出來的可以是圓形，也可以是八邊形 。在用于鍛造前的一些準(zhǔn)備工序一般有：板材→沖壓→退火→潤(rùn)滑處理→鍛造。 基面選擇是工藝規(guī)程設(shè)計(jì)中的重要工作之一?；孢x擇的正確與合理可以使加工質(zhì)量得到保證，生產(chǎn)率得到提高。否則，加工工藝過程中會(huì)出現(xiàn)問題，更為嚴(yán)重的還會(huì)造成零件大批量的報(bào)廢，使生產(chǎn)無法正常進(jìn)行。對(duì)于墊板作如下基準(zhǔn)選擇：選擇上下平面，相鄰互相垂直的兩側(cè)面為定位基準(zhǔn)面，即三基面體系定位，符合基準(zhǔn)統(tǒng)一原則。 加工凹模時(shí)以加工好的孔的圓心為基準(zhǔn)來定位，符合基準(zhǔn)重合原則。 根據(jù)墊板零件圖上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，確定個(gè)表面和孔系的加工方案如下： （參數(shù)的選擇源自于參考資料《機(jī)械制造課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》，表 18和 17等） 加工內(nèi)容 尺寸精度 表面粗糙度 加工方案 上下表面 IT7 粗銑 精銑 磨削 相鄰側(cè)面 IT7 電火花線切割 Φ 10 IT7 鉆 粗鉸 精鉸 4M10 螺孔 IT12 鉆 攻絲 絲錐攻內(nèi)紋 火花線切割 外輪廓 檢驗(yàn) 表面清理、油封 華東交通大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 10 第 4 章、加工余量及工序尺寸的確 定 1. 上下大平面： （ 1）加工余量的確定（查《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表 236） 磨削余量： z= 精銑余量： z=1mm 粗銑余量： z== （ 2）工序基本尺寸及偏差的確定（查詢課設(shè)指導(dǎo)表 18） 磨削 14mm, 精銑 mm, 粗銑 +1*2= 磨削：公差等級(jí)為 IT7，公差值為 。（查標(biāo)準(zhǔn)公差表） 精銑：公差等級(jí)為 IT8，公差值為 。 粗銑：公差等級(jí)為 IT12，公差值為 ； 工序尺寸按偏差“入體”原則標(biāo)注如下 磨削： 14mm 0, 精銑： 0, 粗銑： 0， 毛胚： 20mm 1,1 ： 側(cè)面 （ 1） 加工余量的確定 粗銑余量： （ 2） 工序基本尺寸及
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