【正文】 第一篇：模具制造中電火花成形加工工藝分析模具制造中電火花成形加工工藝分析摘 要 電火花成形加工在模具制造領(lǐng)域具有不可替代的作用。本文對(duì)模具電火花成形加工的特征進(jìn)行了介紹，并在此基礎(chǔ)上詳細(xì)分析了模具電火花成形加工的工藝流程，最后對(duì)影響模具電火花成形加工質(zhì)量的主要因素及應(yīng)對(duì)措施進(jìn)行了探討，以期望對(duì)從事模具制造工作的人員能夠有所借鑒。關(guān)鍵詞 模具制造；電火花成形加工；工藝流程中圖分類號(hào)TH13 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 16746708（2014）1150163020 引言模具是一種專業(yè)工藝裝備，是滿足少切削甚至無(wú)切削需求的零件成型工具，而且在汽車(chē)、電器、儀器儀表和通信設(shè)備等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，用它生產(chǎn)制造出來(lái)的產(chǎn)品擁有精度高、生產(chǎn)周期、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)，這是其他加工制造手段所無(wú)法比擬的。但這些都有一個(gè)重要前提，即模具本身必須具備較高的精度，很難想象一個(gè)制造精度較差的摸具能夠生產(chǎn)出符合要求的產(chǎn)品。在模具制造領(lǐng)域，雖然高速切削加工在很多方面已經(jīng)能夠替代電火花成形加工，但其需滿足條件較多，且制造成本較高。而且在諸如小型精密注射模等一些模具的制造上，電火花成形加工比高速切削加工更具優(yōu)勢(shì)。因此，用電火花成形加工制造模具仍然有著不可替代的作用，對(duì)其加工工藝進(jìn)行分析研究具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。模具電火花成形加工的特征模具電火花成形加工的原理（如圖1所示）是利用放電產(chǎn)生的高溫蝕除掉需要去除的金屬，直至達(dá)到需要的形狀。在小型精密注射模或工件材料非常硬的加工中，電火花成形加工占據(jù)著重要的地位。具體特征如下：1）適用于制造那些不能采用切削加工或切削加工比較難以實(shí)現(xiàn)的模具；2）工具電極和模具在加工過(guò)程中不接觸，適宜于制造剛度較弱的模具，以便于進(jìn)行細(xì)微精細(xì)制造；3）便于加工過(guò)程的自動(dòng)化控制；4）因?yàn)闆](méi)有切削力的影響，所以被加工模具的變形較小，實(shí)際加工誤差也較小。模具電火花成形加工的工藝流程 電火花成形加工的工藝確定模具制造前，工藝人員應(yīng)該針對(duì)被加工模具的特點(diǎn)和加工要求來(lái)確定具體工藝。通常而言，為了提高模具的加工效率，應(yīng)盡可能地選擇切削加工的方式，但如果遇到無(wú)法裝夾（長(zhǎng)徑比較大時(shí)）或切削刀具難以接觸到的情況，就要考慮選擇電火花加工。 工具電極的設(shè)計(jì)與制造當(dāng)前主流的CAD/CAM軟件（如UG、Pro/E、Solidworks等）都集成了電極設(shè)計(jì)模塊，這極大地提高了模具設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。電極的具體制造工藝要根據(jù)電極的加工要求和企業(yè)的制造資源而定。當(dāng)前有很多企業(yè)都已經(jīng)擁有了能夠加工復(fù)雜形面的加工中心，用加工中心加工電極具有效率高、精度高等優(yōu)點(diǎn)，是制造形狀復(fù)雜電極的首選。此外，對(duì)于一些2D電極，采用線切割加工技術(shù)往往可以獲得較高的加工質(zhì)量。采用快速裝夾定位系統(tǒng)直接將電極材料裝夾在加工機(jī)床的裝夾系統(tǒng)上進(jìn)行制造，并且能在加工完成后就立即應(yīng)用于電火花成形機(jī)床上，不用作任何調(diào)整就可再進(jìn)行電火花成形加工。快速裝夾定位系統(tǒng)不僅極大地縮短了加工時(shí)間，還確保了電極的裝夾、定位精度。 加工的定位當(dāng)工件和電極裝夾、校正完成后，就需要對(duì)它們之間的位置進(jìn)行精確定位。目前用地比較多的定位方式有“四面分中”和“單邊分中”兩種。模具電火花成形加工操作中，可以通過(guò)電極基準(zhǔn)面與工件基準(zhǔn)面的接觸感知來(lái)實(shí)現(xiàn)定位，例如通過(guò)使用基準(zhǔn)球?qū)崿F(xiàn)接觸感知定位能達(dá)到較高精度地定位要求。當(dāng)前在模具制造企業(yè)中廣泛使用的數(shù)控電火花成形機(jī)床都具有自動(dòng)定位功能，在需要定位時(shí)僅需輸入一些必要的測(cè)量參數(shù)，就能比較快捷地進(jìn)行地位。 加工參數(shù)的配置選用電參數(shù)是為了實(shí)現(xiàn)預(yù)定的加工尺寸和表面粗糙度等加工任務(wù)，所以其選擇的優(yōu)劣將對(duì)模具最終的加工質(zhì)量造成重要影響。電參數(shù)一般是根據(jù)電極縮放量進(jìn)行確定，在具體確定時(shí)，要考慮電極數(shù)目、電極損耗、電極縮放量等因素。粗加工可以選用安全間隙接近電極縮放尺寸的電參數(shù)，而精加工一般都會(huì)選用多組電參數(shù)以逐漸逼近最終的加工制造的要求。影響模具電火花成形加工質(zhì)量的因素及應(yīng)對(duì)措施 加工質(zhì)量的主要影響因素目前，數(shù)控電火花成形機(jī)床已經(jīng)在模具制造企業(yè)中得到了普及。除了機(jī)床本身的制造精度外，影響模具最終加工質(zhì)量的主要因素還包括以下三點(diǎn)：放電間隙及其一致性、工具電極損耗、工件結(jié)構(gòu)形狀。 加工質(zhì)量分析模具電火花加工精度受到諸多因素影響，其中電極因素是主要因素。在進(jìn)行電極設(shè)計(jì)時(shí)，只有同時(shí)考慮電極的尺寸精度和其放電時(shí)的位置精度，才能最終確保所加工型腔的誤差在設(shè)計(jì)要求的范圍之內(nèi)。 應(yīng)對(duì)措施 采用多電極加工法可根據(jù)粗、半精、精加工中放電間隙不同的特點(diǎn)，分別采用粗加工電極、半精加工電極和精加工電極來(lái)完成整個(gè)型腔的加工過(guò)程。 合理選擇電極材料電火花加工中，電極材料一般使用紫銅或石墨，但在加工精度要求較高時(shí)，還可選用銅鎢合金。紫銅電極雖然具有熔點(diǎn)低、磨削困難且不宜采用大電流等缺點(diǎn)，但其電極相對(duì)損耗小，并且經(jīng)鍛造后還能做成其他電極，加工性能穩(wěn)定，使用范圍較廣泛。石墨電極雖然磨削容易，并且能通過(guò)吸附炭來(lái)補(bǔ)償電極損耗，但其不利于通過(guò)機(jī)械切削的方式進(jìn)行制造，即使制造出來(lái)的精度也較低，所以很難適用于精加工過(guò)程。銅鎢合金電極的電極損耗極小，特別適用于加工一些精度要求高的型腔，但其成本也較高。因此，應(yīng)根據(jù)要制造電極的特點(diǎn)，在綜合分析判斷各類材料優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，選擇合理的電極材料。結(jié)論電火花成形加工在模具制造領(lǐng)域占據(jù)著重要的地位，對(duì)其加工工藝進(jìn)行研究，并對(duì)影響加工制造精度的因素進(jìn)行控制，對(duì)促進(jìn)我國(guó)模具制造業(yè)的發(fā)展具有積極作用。因此，模具制造技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)模具制造的特點(diǎn)，對(duì)電火花成形加工的工藝作進(jìn)一步的創(chuàng)新和完善，以促使電火花成形加工技術(shù)地不斷取得進(jìn)步和發(fā)展。參考文獻(xiàn)[1]馬明峻，蔣亨順，[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.[2][J].輕工械，2006，24（1）：8586.[3]伍端陽(yáng)，[J].模具工業(yè)，2006，32（7）：5659.[4]殷燕芳，[J].輕工機(jī)械，2007，25（4）：6466.第二篇：特種加工電火花穿孔成形特種加工電火花穿孔成形姓名：楊青槐 學(xué)號(hào)：1108030145 班級(jí)：機(jī)制111 學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院（一）特種加工的涵義特種加工是區(qū)別于傳統(tǒng)的切削加工的新型加工方法。它主要不是依靠機(jī)械能、切削力進(jìn)行加工，而是用軟的東西（甚至不用刀具）加工硬的工件，可以加工各種難加工材料、復(fù)雜表面和某些特殊要求的零件。像電火花加工、電化學(xué)加工、激光加工、超聲加工、快速成形加工等都屬于特種加工方法。早在20世紀(jì)50年代中期，我國(guó)就已經(jīng)研制出電火花穿孔、電火花表面強(qiáng)化等機(jī)床。到今天，我國(guó)的電火花應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，而且也擴(kuò)展到了更多的材料加工領(lǐng)域，像電火花穿孔成形加工、電火花切割加工等。（二）主要用途及適用范圍高速電火花穿孔機(jī)采用電極管（黃銅管、紫銅管）作為工具電極利用電火花放電蝕除原理，在電極（空心銅管）與工作之間施加高頻脈沖電源形成小脈寬，大峰值電流的放電加工，輔以高壓水冷卻排渣，使工件的蝕除速度大加快，特別適用于在不銹鋼，淬火鋼、銅、鋁，～,深徑比最高可達(dá)300:1,可直接在工件的斜面,曲面進(jìn)入加工, 本機(jī)床主要用于電火花線切割加工的穿絲孔、化纖噴絲頭、噴絲板的噴絲孔、濾板、篩板的群孔、發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、缸體的散熱孔、液壓、氣動(dòng)閥體的油路、氣路孔等。也可用于蝕除折斷在工件中的鉆頭,絲錐等,而不損壞原孔成螺紋。（三）電火花加工的原理及特點(diǎn)電火花加工基于電火花腐蝕原理，是在工具電極與工件電極相互靠近時(shí)，極間形成脈沖性火花放電，在電火花通道中產(chǎn)生瞬時(shí)高溫，使金屬局部熔化，甚至氣化，從而將金屬蝕除下來(lái)，其應(yīng)用范圍可歸納為：１ 穿孔加工—沖模，粉末治金，擠壓模，型孔零件，小孔，小異形孔，深孔。２ 型腔加工—型腔模（鍛模，壓鑄模，塑料模，膠木模等），型腔零件。（四）電火花加工條件：(1)必須采用脈沖電源；(2)必須采用自動(dòng)進(jìn)給調(diào)節(jié)裝置，以保持工具電極與工件電極間微小的放電間隙；(3)火花放電必須在具有一定絕緣強(qiáng)度（10～107Ω ?m）的液體介質(zhì)中進(jìn)行。 電火花加工特點(diǎn) 可以加工任何高強(qiáng)度、高硬度、高韌性、高脆性以及高純度的導(dǎo)電材料；加工時(shí)無(wú)明顯機(jī)械力，適用于低剛度工件和微細(xì)結(jié)構(gòu)的加工：脈沖參數(shù)可依據(jù)需要調(diào)節(jié)，可在同一臺(tái)機(jī)床上進(jìn)行粗加工、半精加工和精加工；電火花加工后的表面呈現(xiàn)的凹坑，有利于貯油和降低噪聲；生產(chǎn)效率低于切削加工；放電過(guò)程有部分能量消耗在工具電極上，導(dǎo)致電極損耗，影響成形精度。按工具電極和工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方式和用途的不同，大致可分為電火花穿孔成形加工、電火花線切割、電火花磨削和鏜磨、電火花同步共軛回轉(zhuǎn)加工、電火花高速小孔加工、電火花表面