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      社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對生產(chǎn)效率的要求促使模具行業(yè)發(fā)展迅速，模具行業(yè)大幅度的發(fā)展，尤其是精密模具對模具精度的要求也越來越高。高附加值模具如陶瓷插芯模具、微型接插件、IC塑封模、LED模具等對精度要求也越來越高。雖然高速銑削進(jìn)行模具微細(xì)加工的技術(shù)在不斷進(jìn)步，以硬質(zhì)合金模具為主的精密模具電火花精度加工始終占加工中的主要地位。
      電火花是一種加工工藝，主要是利用具有特定幾何形狀的放電電極(EDM 電極)在金屬(導(dǎo)電)部件上燒灼出電極的幾何形狀。 電火花加工工藝常用于沖裁模和鑄模的生產(chǎn)。CNC電火花是英文(Computer numerical control Electrical Discharge Machining) 的簡寫，CNC電火花就是計(jì)算機(jī)數(shù)字控制電火花，實(shí)現(xiàn)多軸聯(lián)動(dòng)加工。 CNC電火花通過電腦實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，完成復(fù)雜的﹑精密的電火花加工。在實(shí)際加工過程，電腦依據(jù)輸入之程序發(fā)出指令控制電火花，實(shí)現(xiàn)單軸或多軸的數(shù)控加工。

     精密模具電火花精度加工的核心主要體現(xiàn)在尺寸精度、仿形精度、表面質(zhì)量的要求：
     1.加工尺寸配合應(yīng)嚴(yán)格合縫，要求可達(dá)±2–3μm；
     2.仿形精度要求棱角清晰，底面拐角R值應(yīng)盡可能小（一般要求R值小于0.02mm）；
     3.平面度由棱邊部分到到中心部分的深度誤差在2μm內(nèi)；
     4.表面質(zhì)量要求型面粗糙度均勻，Ra應(yīng)小于0.4μm（VDI12），或者要求鏡面加工，在微觀檢查下表面無異常；
     5.放電入口及開口角部的邊緣完整，微觀檢查下爆邊值不能大于0.015mm。
     影響電火花加工精度的因素眾多。在電火花加工機(jī)理中，放電過程存在放電間隙，不可避免的存在電極損耗，精加工中的排屑效果差等特點(diǎn)，是直接困擾著精密電火花加工精度控制的難題。實(shí)際加工中，加工精度受到多重環(huán)節(jié)的影響。只有掌握加工技術(shù)的精髓，在加工中對各環(huán)節(jié)加以嚴(yán)格的控制，不斷積累加工經(jīng)驗(yàn)，才能保證高的成功率。
     一、精密模具電火花精度加工前提
    使用機(jī)床進(jìn)行加工，加工精度無法超越機(jī)床精度。對于高附加值硬質(zhì)合金模具零件的電火花加工，一般放電機(jī)床難以勝任完成，選擇高精密電火花加工機(jī)床是前提。
    精密電火花加工機(jī)床在結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能、主軸和工作臺(tái)的各種幾何精度方面應(yīng)滿足高精度要求。
    高精度光柵尺的全閉環(huán)控制方式，能獲得極高的自動(dòng)定位精度。
    機(jī)床的脈沖電源性能決定放電加工的性能，要尺寸精、輪廓清的話就要求放電間隙很小，在小間隙加工條件下能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定加工，自動(dòng)監(jiān)控每一個(gè)放電脈沖的狀態(tài)，確保不良脈沖不產(chǎn)生破壞作用。
    高速抬刀技術(shù)能使加工廢屑和焦油有效地排出，獲得穩(wěn)定的放電間隙。
    高性能的伺服控制系統(tǒng)能把加工深度誤差控制在最小限度達(dá)到高精度加工。
    精加工中豐富的搖動(dòng)方式用來精確的補(bǔ)償型面輪廓的尺寸。如清角平動(dòng)、球形平動(dòng)是非常重要的功能。
    精加工中要使用帶有斜度控制的波形來實(shí)現(xiàn)低電極損耗，同時(shí)要求能加工出高品位的表面。
    這類高精密電火花加工機(jī)床自動(dòng)化程度高、智能性突出，極大地降低加工品質(zhì)對人為的依賴。
    二、精密電火花加工的工藝方法
    精密電火花加工采用多電極加工的工藝方法。根據(jù)加工部位在粗、半精、精加工中放電間隙不同的特點(diǎn)采用幾個(gè)相應(yīng)尺寸縮放量的電極完成一個(gè)型腔的粗、半精、精加工。
    首先用粗加工電極蝕除大量金屬，然后再換半精加工電極完成粗加工到精加工的過渡加工，最后用精加工電極進(jìn)行終精加工。終精加工還應(yīng)換用多個(gè)電極來補(bǔ)償電極的損耗。一般精密加工中電極的尺寸縮放量取0.03—0.1mm/單側(cè)，加工中采用多段加工條件用搖動(dòng)的方法對側(cè)面和底面逐段修光。
    因搖動(dòng)量小，還是具有很高的仿形精度，且搖動(dòng)加工使放電更穩(wěn)定，可獲得側(cè)面與底面更均勻的表面粗糙度，被廣泛采用。精密加工中需要換用多個(gè)電極，只要保證重復(fù)的定位精度，就可以達(dá)到滿意的工藝效果。
    三、保證精密加工定位精度
    精密電火花加工為保證極高的重復(fù)定位精度，也不降低加工效率，采用快速裝夾的定位系統(tǒng)，如GF加工方案3R快速裝夾夾具。使用這類夾具時(shí)，只要在配套前對精度作好了調(diào)試，在加工中最高重復(fù)定位精度可達(dá)±2μm，電極和工件都可以快速換裝，加工前使用分中基準(zhǔn)球工具，利用數(shù)控電火花機(jī)床的自動(dòng)分中功能，完成主軸夾頭與工件中心零點(diǎn)的定位。
    加工中需取下工件進(jìn)行尺寸測量然后繼續(xù)加工非常方便。利用基準(zhǔn)球分中的方法能保證高精度的重復(fù)定位，分中時(shí)基準(zhǔn)球與工件之間的接觸面積為一點(diǎn)，能避免因微細(xì)雜物的存在而影響定位精度。
    精密加工的定位電極和工件都必需有明確的定位基準(zhǔn)，電極取其基準(zhǔn)的中心點(diǎn)，這樣可將電極尺寸的誤差均等分布。工件根據(jù)情況可取基準(zhǔn)單面或者基準(zhǔn)中心，用來碰邊的基準(zhǔn)面必須光滑平整，尤其在深度定位時(shí)尤為重要，這樣才能把定位的精度誤差控制在最小。
    四、精密加工對電極的要求
    對精密加工用的電極，必需采用精密的制造方法來保證電極的質(zhì)量。電極的制造應(yīng)滿足高的精度要求，一般精密電極的制造由高速加工中心來完成，加工完成后應(yīng)達(dá)到盡量不需人工對電極進(jìn)行處理的要求，需要情況下才進(jìn)行精修拋光，這樣做是為了避免電極后道工序的處理影響了電極的精度，但也對制造電極的工藝水平提出了高要求。
    電極的材料在精密加工中是一個(gè)關(guān)鍵的問題。紫銅在電加工領(lǐng)域里是用得最多的電極材料，能滿足較高精度的加工要求，但在微細(xì)加工中，為了減少電極損耗，減少電極數(shù)量，提高加工表面質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定的加工，應(yīng)考慮選用價(jià)格較貴的銅鎢合金電極材料。
    電極在用于電火花加工前應(yīng)對尺寸、形狀進(jìn)行詳細(xì)的投影測量，全面檢測合格后才用來加工。
    在實(shí)際生產(chǎn)加工中，由于電極不合格的問題造成的報(bào)廢事例是很多的。因此精密加工中抓好電極的制造這一環(huán)節(jié)是十分重要的。
    五、精密加工的補(bǔ)刀加工處理
    在精密加工中，由于存在各加工環(huán)節(jié)的誤差，所以臨終前一般都要反復(fù)進(jìn)行測量、加工以保證最終的尺寸精度。剛開始加工的尺寸盡可能取上偏差，加工尺寸寧小勿大。
    在對加工尺寸進(jìn)行測量后，對尺寸差別予以修正，稱之為補(bǔ)刀加工。補(bǔ)刀加工是在加工面清掃干凈之后沒有焦油的狀況下進(jìn)行的，所以放電間隙比清掃前更小，能更精確的完成細(xì)微的加工。快速裝夾工件重定位系統(tǒng)對補(bǔ)刀加工起到了強(qiáng)有力的支持作用。通過補(bǔ)刀加工可以進(jìn)一步提高加工精度。
     六、精密模具電火花精度加工工藝要求
    高附加值模具加工要求整個(gè)加工流程規(guī)范化，擁有成熟的工藝技術(shù)水平。零件的各加工環(huán)節(jié)都應(yīng)有明確的工藝安排和要求。每道工序嚴(yán)格按照工藝方法、要求進(jìn)行加工，才能保證高精度零件制造的成功率。尤其是精密零件忌諱燒焊等修補(bǔ)處理，任何一個(gè)加工環(huán)節(jié)出現(xiàn)質(zhì)量問題都將導(dǎo)致整個(gè)零件的報(bào)廢。電火花加工往往是整個(gè)加工中的后道工序，嚴(yán)格控制加工質(zhì)量尤為重要。
    精密電火花加工的工藝應(yīng)作一些規(guī)范：
    設(shè)計(jì)部門拆分的電極應(yīng)滿足精密加工的要求，應(yīng)特別注意對薄、細(xì)微部位的處理。
    對加工的內(nèi)容應(yīng)制作相關(guān)的加工圖，采用準(zhǔn)確的定位方式，給出準(zhǔn)確的加工數(shù)據(jù)。
    因很多零件加工部位細(xì)微，在加工前不易掌握要加工的形狀，應(yīng)給加工人員提供詳細(xì)的3D依據(jù)。
    用來加工的零件應(yīng)經(jīng)過去應(yīng)力、退磁、預(yù)加工等的前些工序的處理。
    工件的定位基準(zhǔn)面應(yīng)采用磨床精磨、倒角處理過。
    電極應(yīng)有辨別方向的基準(zhǔn)角，并且基準(zhǔn)角與工件基準(zhǔn)角相對應(yīng)，對所有電極的深度定位基準(zhǔn)作統(tǒng)一規(guī)定。
    電極上均應(yīng)標(biāo)注電極編號、粗精標(biāo)號，加工圖上應(yīng)給出加工的詳細(xì)信息，如電極數(shù)目、電極尺寸縮放量、加工公差、表面粗糙度要求。
    規(guī)范、明確的加工流程能使加工人員按部就班，減少出錯(cuò)率，提高加工質(zhì)量。
    精密模具生產(chǎn)制造屬于高端工業(yè)裝備技術(shù)要求，高附加值模具電火花加工過程中每一個(gè)加工環(huán)節(jié)都與加工精度有著密切的關(guān)系，把握好加工中的每一個(gè)細(xì)節(jié)，按照一套精密加工的專業(yè)工藝進(jìn)行加工，才能達(dá)到最終的高精度要求。

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