電(dian)火花(hua)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)廣泛(fan)應(ying)(ying)用于精密型(xing)腔模具(ju)的制造。所謂(wei)“鏡(jing)面電(dian)火花(hua)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)”(mirror edm)，一(yi)(yi)般指(zhi)表(biao)面粗糙(cao)度(du)值Ra < 0.2 um，在(zai)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)表(biao)面有鏡(jing)面反射效應(ying)(ying)的電(dian)火花(hua)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)。鏡(jing)面電(dian)火花(hua)加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)可(ke)以代替手工(gong)(gong)(gong)拋光(guang)工(gong)(gong)(gong)藝進行一(yi)(yi)些精密加(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong),提高(gao)零件的品質具(ju)有實際意義。

并非所有的加工類型都可以是鏡面電火花加工

所有(you)的(de)電火花加工都能達到(dao)鏡面效果(guo)，這與電火花加工中產(chan)生(sheng)的(de)炭黑層直接相(xiang)關。如果(guo)均(jun)勻的(de)碳黑層可以容(rong)易地形成在被加工的(de)零件上，這意味著(zhu)鏡面效果(guo)可以容(rong)易地加工。

簡單形(xing)狀比(bi)復(fu)雜(za)形(xing)狀的(de)電火花加工要容易(yi)獲(huo)得鏡(jing)面(mian)。最容易(yi)獲(huo)得鏡(jing)面(mian)效(xiao)果(guo)的(de)形(xing)狀是圓形(xing)。復(fu)雜(za)形(xing)狀的(de)拐角(jiao)、弧面(mian)處鏡(jing)面(mian)效(xiao)果(guo)稍差。

底面比側(ce)面更容易獲得(de)好的鏡面效(xiao)果。深度越大的型(xing)腔，越難得(de)到鏡面加工(gong)效(xiao)果，尤其是側(ce)面。

加工(gong)面(mian)積越(yue)大，越(yue)難以獲得好的(de)鏡面(mian)效果。

開口(kou)部(bu)位(wei)、型腔的中(zhong)空(kong)部(bu)位(wei)鏡面效(xiao)果欠(qian)佳。

不是所有的模具鋼材都可以進行鏡面電火花加工

有些(xie)模(mo)(mo)具(ju)鋼材(cai)(cai)的(de)電火花(hua)加工能(neng)(neng)容易達到(dao)鏡(jing)面效果(guo)，而有些(xie)模(mo)(mo)具(ju)鋼材(cai)(cai)無論如何也達不(bu)到(dao)鏡(jing)面效果(guo)。同時(shi)，模(mo)(mo)具(ju)鋼材(cai)(cai)的(de)硬度(du)高些(xie)，電火花(hua)加工鏡(jing)面的(de)效果(guo)更好(hao)。請(qing)參考(kao)下(xia)表各(ge)種材(cai)(cai)料與鏡(jing)面加工性(xing)能(neng)(neng)。

鏡面電火花加工對電極的一些要求

用(yong)于鏡面(mian)電(dian)火花加工的電(dian)極(ji)材料一般是紫銅或者洛銅，洛銅的電(dian)極(ji)損(sun)(sun)耗更小。選用(yong)的銅材必須質(zhi)地均勻、含雜質(zhi)少，不(bu)良的銅材在(zai)鏡面(mian)加工中容(rong)易出(chu)現電(dian)極(ji)損(sun)(sun)耗大、表(biao)面(mian)起皺等異常，這(zhe)個要(yao)高度重視。銅銅合金電(dian)極(ji)雖然可以實現極(ji)低的電(dian)極(ji)損(sun)(sun)耗，但鏡面(mian)效果欠佳。

鏡面(mian)電火(huo)花加(jia)(jia)工用的電極必須進行精修(xiu)拋光(guang)，不能有刀痕(hen)與缺(que)陷，否(fou)則這些缺(que)陷會復制(zhi)到工件的加(jia)(jia)工表(biao)(biao)面(mian)，但并不是要求(qiu)(qiu)電極的表(biao)(biao)面(mian)要達到鏡面(mian)要求(qiu)(qiu)。

一(yi)般鏡面加(jia)工(gong)(gong)電(dian)極(ji)(ji)(ji)的尺寸縮放量取(qu)單側0.2～0.05 mm，精加(jia)工(gong)(gong)電(dian)極(ji)(ji)(ji)一(yi)般取(qu)單邊(bian)0.1mm，在加(jia)工(gong)(gong)面積比較(jiao)小時可取(qu)小一(yi)些(xie)，仿形精度要求高時可取(qu)小一(yi)些(xie)，混(hun)粉加(jia)工(gong)(gong)時適(shi)當取(qu)大(da)一(yi)些(xie)。如果(guo)電(dian)極(ji)(ji)(ji)尺寸縮放量取(qu)得(de)太小，加(jia)工(gong)(gong)速度會受(shou)到極(ji)(ji)(ji)大(da)地降低。

精(jing)密的(de)(de)鏡面電(dian)(dian)火花(hua)加工要用(yong)使用(yong)多個電(dian)(dian)極(ji)。這(zhe)就要求多個電(dian)(dian)極(ji)的(de)(de)一致(zhi)性要好、制(zhi)(zhi)造精(jing)度要高，更換電(dian)(dian)極(ji)的(de)(de)重復(fu)(fu)裝夾、定位(wei)(wei)精(jing)度要高。一般(ban)采(cai)用(yong)高速銑(xian)制(zhi)(zhi)造電(dian)(dian)極(ji)、使用(yong)基準球測量的(de)(de)定位(wei)(wei)方法、使用(yong)快速裝夾定位(wei)(wei)系統(tong)進(jin)行(xing)重復(fu)(fu)定位(wei)(wei)等先進(jin)工藝來滿足(zu)。

控制好鏡面電火花加工的加工余量

電火花(hua)加(jia)工的(de)(de)工藝過程(cheng)(cheng)就是(shi)(shi)一(yi)(yi)個從(cong)粗(cu)加(jia)工到(dao)精(jing)(jing)加(jia)工的(de)(de)加(jia)工過程(cheng)(cheng)。首先用(yong)粗(cu)加(jia)工電極(ji)，在保(bao)證一(yi)(yi)定加(jia)工質量(liang)(liang)的(de)(de)條件下(尺寸精(jing)(jing)度(du)、形(xing)狀精(jing)(jing)度(du)、位置精(jing)(jing)度(du)、表面粗(cu)糙度(du))，采用(yong)較大的(de)(de)放(fang)電能量(liang)(liang)蝕除大量(liang)(liang)金屬(shu)，以縮短加(jia)工時間，提高加(jia)工效率；然后再換精(jing)(jing)加(jia)工電極(ji)，使(shi)用(yong)較小(xiao)的(de)(de)放(fang)電能量(liang)(liang)完成精(jing)(jing)加(jia)工。不(bu)管(guan)是(shi)(shi)粗(cu)加(jia)工還是(shi)(shi)精(jing)(jing)加(jia)工，均會使(shi)用(yong)多個放(fang)電條件，電流也是(shi)(shi)從(cong)大到(dao)小(xiao)，通(tong)過深度(du)進給修光底部(bu)，通(tong)過平(ping)動修光側面。

每一個(ge)放(fang)電(dian)條(tiao)件，均要為(wei)后面條(tiao)件預(yu)留加工(gong)余(yu)量(liang)。合理的(de)加工(gong)余(yu)量(liang)是保(bao)證(zheng)加工(gong)質(zhi)量(liang)與加工(gong)效(xiao)率(lv)的(de)關鍵。較大的(de)加工(gong)余(yu)量(liang)能(neng)保(bao)證(zheng)表面質(zhi)量(liang)，但(dan)會(hui)降低(di)加工(gong)速度。較小的(de)加工(gong)余(yu)量(liang)能(neng)達到(dao)高效(xiao)率(lv)，但(dan)最(zui)終加工(gong)出(chu)來的(de)鏡面會(hui)有很多針孔或者不均勻。

最(zui)理想的(de)加(jia)工(gong)狀況(kuang)是(shi)(shi)(shi)第(di)一個條(tiao)件(jian)加(jia)工(gong)完(wan)后，其(qi)后的(de)加(jia)工(gong)只是(shi)(shi)(shi)修光(guang)第(di)一個加(jia)工(gong)條(tiao)件(jian)形成的(de)表面不平度(du)，而不打掉新的(de)材料，也就(jiu)是(shi)(shi)(shi)把每(mei)個條(tiao)件(jian)的(de)材料余(yu)量按(an)零對待。但鏡面電火花加(jia)工(gong)時(shi)，考(kao)慮到放電狀況(kuang)受(shou)到的(de)制約因素(su)千變萬化，為(wei)了安(an)全還是(shi)(shi)(shi)要稍多留一點加(jia)工(gong)余(yu)量。

合理使用鏡面加工的放電參數與加工控制

鏡(jing)面(mian)電火(huo)花(hua)加工(gong)采用負極性加工(gong)，一些(xie)非(fei)主要電參數的(de)(de)(de)選擇同樣非(fei)常重要，與(yu)常規加工(gong)的(de)(de)(de)選擇也(ye)存在一些(xie)差別，如放(fang)電時間要設長(chang)些(xie)，抬(tai)刀(dao)高度短些(xie)，抬(tai)刀(dao)速度不(bu)能(neng)太快，這樣設置(zhi)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)是為了維(wei)持一個穩定的(de)(de)(de)小能(neng)量電蝕過程，因為在鏡(jing)面(mian)加工(gong)中，本身就不(bu)會(hui)產生很多的(de)(de)(de)電蝕產物，過勤的(de)(de)(de)抬(tai)刀(dao)動作反而會(hui)干擾放(fang)電的(de)(de)(de)持續(xu)穩定進行。

鏡面(mian)加工(gong)電(dian)規準的電(dian)蝕能力非常弱，加工(gong)過(guo)程需要(yao)(yao)花費很長的時間。由于鏡面(mian)加工(gong)時的尺寸變(bian)化(hua)已經(jing)非常小(xiao)，只(zhi)起修光作用，實際上只(zhi)要(yao)(yao)加工(gong)到要(yao)(yao)求的表面(mian)粗糙度后就可結束(shu)加工(gong)，因此可采用數控(kong)電(dian)火花加工(gong)機(ji)床的定(ding)(ding)時加工(gong)功能，根據(ju)經(jing)驗來決定(ding)(ding)加工(gong)多長時間。

鏡(jing)面加(jia)(jia)工(gong)時工(gong)作(zuo)液的(de)處(chu)理方式也很重要，一般浸油加(jia)(jia)工(gong)即可，使加(jia)(jia)工(gong)部位的(de)工(gong)作(zuo)液處(chu)于輕(qing)微的(de)循環狀態(tai)，絕對不要使用強(qiang)烈的(de)沖液，強(qiang)烈的(de)沖刷(shua)作(zuo)用會干(gan)擾微放(fang)電過程的(de)正常形成。

根據(ju)加(jia)工(gong)經驗發現(xian)，只要(yao)加(jia)工(gong)各環節處理得當，在(zai)(zai)鏡面加(jia)工(gong)中一(yi)般不會產生(sheng)積碳現(xian)象，因此在(zai)(zai)加(jia)工(gong)過程中應盡(jin)量少停機，尤其(qi)是不要(yao)將留在(zai)(zai)工(gong)件加(jia)工(gong)表面的粉墨層清理掉。

大面積加工使用混粉技術來實現鏡面加工效果

混(hun)粉(fen)電火(huo)花加(jia)工(gong)是一種改善電火(huo)花加(jia)工(gong)表(biao)面粗糙度的工(gong)藝(yi)方法，所(suo)謂(wei)混(hun)粉(fen)電火(huo)花加(jia)工(gong)是指(zhi)在工(gong)作液中(zhong)添加(jia)了微粉(fen)，如硅粉(fen)、鋁粉(fen)、鉻粉(fen)以(yi)(yi)及(ji)有關添加(jia)劑，以(yi)(yi)期(qi)使加(jia)工(gong)表(biao)面獲得(de)鏡面效果(guo)。

使用混(hun)粉加工技術(shu)，在相(xiang)同的電(dian)氣參數條件下，可(ke)以得(de)到(dao)比不使用混(hun)粉加工技術(shu)更(geng)快的加工速度(精加工時間(jian)縮短20%-30% )和優異的表面(mian)(mian)粗(cu)糙度。 大面(mian)(mian)積電(dian)火花加工有顯(xian)著的改善作用。

粉(fen)末混合(he)電火花加工(gong)要求選(xuan)擇合(he)適(shi)的粉(fen)末添加劑和(he)粉(fen)末混合(he)工(gong)作流(liu)體循環(huan)裝置來管理粉(fen)末添加劑的濃度(du)，并使用擴散(san)裝置來消除濃度(du)誤差。

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