蘇州金豐沖床 山田機(jī)械 中走絲多次切割變形問(wèn)題處理方法

1、 中走絲多次切割變形問(wèn)題處理方法我們?cè)谧鐾鼓Ｔ谀＞咧衅鹬苤匾淖饔?它的設(shè)計(jì)形狀、尺寸精度及材料硬度都直接影響模具的沖裁質(zhì)量、使用壽命及沖壓件的精度。在實(shí)際生產(chǎn)加工中,由于工件毛坯內(nèi)部的殘留應(yīng)力變形及放電產(chǎn)生的熱應(yīng)力變形,故應(yīng)首先加工好穿絲孔進(jìn)行封閉式切割,盡可能避免開(kāi)放式切割而發(fā)生變形。如果受限于工件毛坯尺寸而不能進(jìn)行封閉形式切割,對(duì)于方形毛坯件,在編程時(shí)應(yīng)注意選擇好切割路線(或切割方向。切割路線應(yīng)有利于保證工件在加工過(guò)程中始終與夾具(裝夾支撐架保持在同一坐標(biāo)系,避開(kāi)應(yīng)力變形的影響。夾具固定在左端,從葫蘆形凸模左側(cè),按逆時(shí)針?lè)较蜻M(jìn)行切割,整個(gè)毛坯依據(jù)切割路線而被分為左右兩部分。由于連接毛坯

2、左右兩側(cè)的材料越割越小,毛坯右側(cè)與夾具逐漸脫離,無(wú)法抵抗內(nèi)部殘留應(yīng)力而發(fā)生變形,工件也隨之變形。若按順時(shí)針?lè)较蚯懈?工件留在毛坯的左側(cè),靠近夾持部位,大部分切割過(guò)程都使工件與夾具保持在同一坐標(biāo)系中,剛性較好,避免了應(yīng)力變形。一般情況下,合理的切割路線應(yīng)將工件與夾持部位分離的切割段安排在總的切割程序末端,即將暫停點(diǎn)(支撐部分留在靠近毛坯夾持端的部位。下面著重分析一下硬質(zhì)合金齒形凸模的切割工藝處理。一般情況下,凸模外形規(guī)則時(shí),線切割加工常將預(yù)留連接部分(暫停點(diǎn),即為使工件在第1次的粗割后不與毛坯完全分離而預(yù)留下的一小段切割軌跡線留在平面位置上,大部分精割完畢后,對(duì)預(yù)留連接部分只做一次切割,以后再由

3、鉗工修磨平整,這樣可減少凸模在中走絲上的加工費(fèi)用。硬質(zhì)合金凸模由于材料硬度高及形狀狹長(zhǎng)等特點(diǎn),導(dǎo)致加工速度慢且容易變形,特別在其形狀不規(guī)則的情況下,預(yù)留連接部分的修磨給鉗工帶來(lái)很大的難度。因此在加工階段可對(duì)工藝進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,使外形尺寸精度達(dá)到要求,免除鉗工裝配前對(duì)暫停點(diǎn)的修磨工序。 由于硬質(zhì)合金硬度高,切割厚度大,導(dǎo)致加工速度慢,扭轉(zhuǎn)變形嚴(yán)重,大部分外形加工及預(yù)留連接部分(暫停點(diǎn)的加工均采取4次切割方式且兩部分的切割參數(shù)和偏移量(Offset均一致。第1次切割電極絲(鉬絲偏移量加大至0.150.18mm,以使工件充分釋放內(nèi)應(yīng)力及完全扭轉(zhuǎn)變形,在后面3次能夠有足夠余量進(jìn)行精割加工,這樣可使工件

4、最后尺寸得到保證。具體的工藝分析如下:(1預(yù)先在毛坯的適當(dāng)位置用或電火花成形機(jī)加工好1.01.5mm穿絲孔,穿絲孔中心與凸模輪廓線間的引入切割線段長(zhǎng)度選取510mm。 (2凸模的輪廓線與毛坯邊緣的寬度應(yīng)至少保證在毛坯厚度的1/5。(3為后續(xù)切割預(yù)留的連接部分(暫停點(diǎn)應(yīng)選擇在靠近工件毛坯重心部位,寬度選取34mm(取決于工件大小(4為補(bǔ)償扭轉(zhuǎn)變形,將大部分的殘留變形量留在第1次粗割階段,增大偏移量至0.150.18mm。后續(xù)的3次采用精割方式,由于切割余量小,變形量也變小了。(5大部分外形4次切割加工完成后,將工件用壓縮空氣吹干,再用酒精溶液將毛坯端面洗凈,涼干,然后用粘結(jié)劑或液態(tài)快干膠(通常采

5、用502快干膠水將經(jīng)磨床磨平的厚度約0.3mm的金屬薄片粘牢在毛坯上,再按原先4次的偏移量切割工件的預(yù)留連接部分(注意:切勿把膠水滴到工件的預(yù)留連接部分上,以免造成不導(dǎo)電而不能加工。2-2 凹模板加工中的變形分析在線切割加工前,模板已進(jìn)行了冷加工、熱加工,內(nèi)部已產(chǎn)生了較大的殘留應(yīng)力,而殘留應(yīng)力是一個(gè)相對(duì)平衡的應(yīng)力系統(tǒng),在線切割去除大量廢料時(shí),應(yīng)力隨著平衡遭到破壞而釋放出來(lái)。因此,模板在加工時(shí),隨著原有內(nèi)應(yīng)力的作用及火花放電所產(chǎn)生的加工熱應(yīng)力的影響,將產(chǎn)生不定向、無(wú)規(guī)則的變形,使后面的切割吃刀量厚薄不均,影響了加工質(zhì)量和加工精度。針對(duì)此種情況,對(duì)精度要求比較高的模板,通常采用4次切割加工。第1次

6、切割將所有型孔的廢料切掉,取出廢料后,再由機(jī)床的自動(dòng)移位功能,完成第2次、第3次、第4次切割。a切割第1次,取廢料b切割第1次,取廢料c切割第1次,取廢料n 切割第1次,取廢料a切割第2次b切割第2次n切割第2次a切割第3次n切割第3次a切割第4次n切割第4次,加工完畢。這種切割方式能使每個(gè)型孔加工后有足夠的時(shí)間釋放內(nèi)應(yīng)力,能將各個(gè)型孔因加工順序不同而產(chǎn)生的相互影響、微量變形降低到最小程度,較好地保證模板的加工尺寸精度。但是這樣加工時(shí)間太長(zhǎng),穿絲次數(shù)多,工作量大,增加了模板的制造成本。另外機(jī)床本身隨加工時(shí)間的延長(zhǎng)及溫度的波動(dòng)也會(huì)產(chǎn)生蠕變。因此,根據(jù)實(shí)際測(cè)量和比較,模板在加工精度允許的情況下,可采用第1次統(tǒng)一加工取廢料不變,而將后面的2、3、4次合在一起進(jìn)行切割(即a切割第2次后,不移位、不拆絲,緊接著割第3、4次bcn,或省去第4次切割而做3次切割。這樣切割完后經(jīng)測(cè)量,形位尺寸基本符合要求。這樣既提高了生產(chǎn)效率,又降低人工,因此也降低了模板的制造成本。 2-3 凹模板型孔小拐角的加工工藝由于選用的電極絲(鉬絲直徑越大,切割出的型孔拐角半徑也越大。當(dāng)模板型孔的拐角半徑要求很小時(shí)(如R0.07R0.10mm,則必須換用細(xì)絲(如0.10mm。但是相對(duì)粗絲而言,細(xì)絲加工速度較慢,且容易斷絲。如果將整個(gè)型孔都用細(xì)絲加工,就會(huì)延長(zhǎng)加工時(shí)間,造成浪費(fèi)。經(jīng)過(guò)仔細(xì)比較和分析,我們采取先將拐角半徑