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        摩托車曲柄鍛模電火花加工工藝設計

        發布時間: 2018-12-04 | 瀏覽數: 711
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        2. 內容

        摩托車曲柄鍛模電火花加工是利用工具(電極)和工件之間脈沖性火花放電時的電蝕現象來蝕除多余的金屬,以達到滿足零件的尺寸、形狀及表面質量預定的模具型腔要求。摩托車曲柄鍛模電火花加工時金屬材料逐步被蝕除,這一微觀的物理過程就是電火花加工的機理。

        一個物體,無論從宏觀上看來是多么平整,但在微觀上其表面總是凹凸不平的,即由無數個波峰與波谷組成,當處于工作介質中的兩電極加上電壓時,兩電極之間立即建立起一個電場,但其場強是很不均勻的。場強e不僅取決于極間電壓u,而且也取決于極間距離d。e=u/d當兩極間距d在一定范圍內時,由于最高峰的d最小,e最大,故最先在該處擊穿介質,形成放電通道,釋放出大量的能量,工件表面被蝕除一個凹坑,摩托車曲柄鍛表面的最高峰變成波谷,另一處場強又變成最大,在脈沖能量的作用下,該處又被蝕除凹坑。這樣以很高頻率連續不斷地重復放電,工具電極不斷地向工件進給,就可以將工具電極的形狀“復制”在工件上,加工出所需的模具型腔。

        在摩托車曲柄鍛模電火花加工中,其加工工藝指標一般指加工速度、電極損耗和表面粗糙度。

        1.加工速度

        對于摩托車曲柄鍛模電火花加工來說,加工速度是指在單位時間內工件被蝕除的體積或重量。提高加工速度就提高了生產效率,因此,研究影響加工速度的因素,提高加工速度具有非常重要的意義。

        一般來說,影響加工速度的主要因素有以下幾方面:

        (1)加工電流一般說來,在加工面積一定的情況下,峰值電流越大,加工速度就越快。但有一個極限,超過這個極限,加工穩定性就被破壞,電極和工件產生拉弧燒傷,加工速度反而降低;在要求加工速度高時,一般根據加工面積來選擇加工電流,其經驗值是3~6a/cm2。我們在加工摩托車曲柄鍛模時,選擇5a/cm2進行粗加工,加工穩定性好,加工速度也很高。

        (2)摩托車曲柄鍛脈沖寬度在電流一定時,脈沖寬度越大,脈沖能量也越大,材料蝕除量也大,因此,加工速度快。但是,也不是脈沖寬度可以無限度的增加,當脈沖寬度增加到某一數值時,加工速度最高,但此時如果繼續增加脈沖寬度,單個脈沖能量雖然增加,而卻有較大部分的熱能為電極與工件所吸收,不利于蝕除模具上的金屬;同時,由于蝕除的金屬量增多,使得排氣條件惡化,來不及消電離,引起拉弧現象,破壞加工穩定性,反而降低加工速度。我們在加工摩托車曲柄鍛模時,脈沖寬度選擇750~1000μs進行粗加工,加工穩定性好,加工速度也很高。

        (3)脈沖間隙在脈沖寬度一定的條件下,脈沖間隙越小,脈沖頻率就越高,加工速度高,反之,加大脈沖間隙,加工速度會降低;但是過分不合理的減小脈沖間隙,會使放電間隙來不及消電離,破壞加工的穩定性,同樣使加工速度降低。因此,在確定電參數時,應注意脈沖間隙與脈沖寬度的合理匹配,保證加工的穩定性。我們在加工摩托車曲柄鍛模時,脈沖間隙選擇750~1000μs進行粗加工,加工穩定性好,加工速度也很高。

        (4)抬刀在加工過程中,設置合理的抬刀也具有非常重要的意義。抬刀設置不合理,如加大抬刀高度和加快抬刀頻率,都會使加工速度降低。

        (5)加工摩托車曲柄鍛穩定性眾所周知,加工不穩定,加工效率肯定降低,要保證加工穩定性,就應注意工具電極和工件一定要裝夾牢固,防止加工中松動移位;在剛開始加工時,由于加工表面接觸不均勻,應選取較小的電參數,待加工面全部均勻接觸放電時,再選取相適應的電參數;在加工過程中如果出現拉弧燒傷短路現象,應立即停機,將電極上燒結碳黑清除干凈后,再調整電參數進行加工。另外,對于實現計算機控制的電火花機床,一般都在控制程序里有優化控制的功能,因此,最好把優化控制參數開關打開,使其自動控制加工穩定性。

        2.電極損耗

        摩托車曲柄鍛模電火花加工是利用電極進行仿形加工,模具的制造精度直接取決于仿形精度,而在此過程中,電極的損耗直接影響仿形精度。特別是對于型腔加工,電極損耗這一工藝參數顯得尤為重要。如何在摩托車曲柄鍛模電火花加工過程中降低電極損耗,提高加工仿形精度,對于提高摩托車曲柄鍛模制造精度,保證摩托車曲柄鍛件質量具有重要的意義。

        在摩托車曲柄鍛模電火花加工中,電極不同部位,電極損耗的速度是不一樣的。一般來說,尖角的損耗比鈍角快,角的損耗比棱快,棱的損耗比面快,端面的損耗比側面快,端面的側緣的損耗比端面的中心部位快。

        在生產中影響電極損耗的因素比較多,主要的因素大致有以下幾條:

        (1)電極極性對損耗的影響

        在摩托車曲柄鍛模電火花加工時,相同材料兩電極的被腐蝕量是不一樣的,其中一個電極比另一個電極蝕除量大,這種現象在電加工中稱為極性效應,在生產中,通常把工件接脈沖電源的正極,工具電極接負極,稱為“正極性”加工;反之,稱為“負極性”加工。如果兩電極的材料不同,極性效應就更復雜,摩托車曲柄鍛模電火花加工正是利用這一效應來對工件進行加工。我們在加工摩托車曲柄鍛模時采用“負極性”加工。

        以上內容為鍛件廠家淺摩托車曲柄鍛模電火花加工工藝設計方面的內容,希望能幫助到您。蘭溪同力經過多年的努力,已經得到了越來越多客戶的認可和信任,哈雷摩托,錢江摩托,捷安特等都是我們長期穩定的客戶。同力鋁業股份有限公司熱烈歡迎國內外客戶前來參觀指導,洽談業務,希望成為您最誠摯的合作伙伴!地址:浙江省蘭溪市永昌工業區,電話:0579-88388616。

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