2011/12/16 9:45:45
科学技术的发展，促进了工业的发展，对焊管模具特别是复杂焊管模具的加工起到巨大的推动作用，尤其是电火花切割(以下简称线切割)加工方法因其能够加工复杂的直通式和小锥度式型腔，切削精度高和加工质量好，不受加工工件硬度的限制，能够加工硬度较高的材料，在焊管模具加工中得到了广泛的应用。佛山咏昊发现，进行合理的工艺分析，对焊管模具结构进行合理的设计，对加工工艺进行合理的分析，关系到焊管模具的加工精度。通过穿丝孔的确定与切割路线的优化，改善切割工艺，这对于提高切割质量和生产效率，是一条行之有效的重要途径。
一、线切割加工的加工原理
线切割加工的原理是利用贮丝筒、上、下架使钼丝高速地往复运用，其中上下丝架中有轴承与导轮控制着钼丝的垂直精和线性度，工件作用于上下丝架间通过两个垫板支撑，脉冲电源将钼丝与工件分别带上正、负极电，通过放电产生高温对金属进行熔化、汽化，从而使工件多余部分按预定的轨迹被切除，得到我们需要的焊管模具结构的一种加工方法，线切割加工分快走丝、慢走丝，快走丝加工精度低，成本低，快走丝成本高，加工精度高。
二、基本特性
(1)由于线切割加工的技术的日趋完善，已形成一个从图形输入到加工过程的CAD／CAM系统，实现了电火花线切割加工的自动化。在生产过程中，复杂形状平面几何轮廓都能够切割出来。
(2)由于正负极放电可使加工点产生高达10 000℃ 以上的温度，在这一温度范围内，可使各种金属物体熔化。因此，它可以加工各种高硬度的金属，如淬火的工具钢、硬质合金、聚晶金刚石等。
(3)在许多复杂的焊管模具型腔中经常出现的尖角与清角，在机加工中很难实现，如果是通孔和带有小锥度的通孔，利用线切割工艺可轻而易举地解决这个问题。
三．走丝路线的优化
线切割加工焊管模具中，优化电极丝的走丝路线有利于提高切割质量和缩短加工时间。因此在走丝路线编程中，应该根据工件的尺寸、形状、精度要求，电极丝放电间隙的大小及凹凸模的间隙的大小等多方面因素，并结合以下点综合地分析：①一般情况下，尽量将走丝路线安排于零件的切割过程与装夹零件的支持架保持在同一坐标系内，保证定位的准确性；②走丝路线的起始点应安排在沿着离开零件夹具的方向进行切割，最后转向夹具方向切割，并将分离切割安排在走丝线路的末端；③切割加工中，有些焊管模具的拐角(或尖角)处易发生塌角(或倒圆)现象，应根据具体情况适当修整走丝路线及工艺参数；④ 对于一些精度要求高的焊管模具，为减小变形，改善焊管模具加工表面的变质层，提高焊管模具使用寿命。⑤因电极丝直径和放电间隙等原因，在焊管模具切割表面交接处，有时会出现一个凸出于切割表面的高线条。在切割时，要根据焊管模具的结构，合理的选取切入路线，尽量避免在加工过程出现凸起的现象。
四．放电间隙的确定
实际生产过程中，影响线切割加工放电间隙的因素比较多，主要包括：焊管模具的材料的机械性能、焊管模具的结构形状、焊管模具技术要求、电极丝走丝速度快慢、张紧力大小、导轮运行状态、工作液种类、浓度及脏污程度，以及脉冲电源的电规准参数等。
在实际操作过程中，为了准确地确定放电间隙，可在每次编程前，按设定的加工条件，取与焊管模具材料相同的试件，试切割一个正方形。然后，实测其放电间隙，再计算出合理的偏移量，作为电极丝中心线(实际走丝轨迹)的调整依据。此外，焊管模具材料不同，放电间隙大小也会有所差异。一般情况下，熔点低的材料比熔点高的材料放电间隙大些，淬火钢比未淬火钢放电间隙大些，热容量小、导热性差的材料放电间隙相应较大。
五．焊管模具配合间隙的选择
冲裁模的凸、凹模配合间隙的合理确定，直接关系到冲裁件精度与冲裁件的断面质量，影响焊管模具的使用寿命。根据要加工零件的机械性能的厚度，来选取焊管模具的间隙。随着冲裁件材料由软至硬，凸、凹模的间隙逐渐增大。间隙一般可按材料厚度的10％～12％选取。通常，对于软质材料(如软铝、纯铜等)，按冲裁件厚度的10％～ 12％选取间隙；对于半硬质材料(如硬铝、黄铜等)，按冲裁件厚度的12％一15％选取；对于硬质材料(如薄钢板，硅钢片等)，按冲裁件厚度的15％～20％选取。此外，还应根据冲裁件的形状特征、精度要求及技术条件，以及焊管模具的结构与精度等因素作适当的微量调整。由于线切割加工的特点，线切割加工的焊管模具，其凸凹模的间隙的选取应比常规数据略微小些，以延长焊管模具的使用寿命，可以得到较高的零件质量。
六．冲裁模刃口实际尺寸的确定
刃口磨损对冲裁件尺寸的确定，对于凸模、凹模的刃口尺寸直接关系到冲裁件的尺寸精度，其刃口磨损后冲裁件的尺寸变大。对于落料模，零件的尺寸接近于凹模的尺寸，线切割时要求凹模刃口的实际加工尺寸应接近或等于冲裁件的最小极限尺寸；冲孔模，零件的尺寸接近于凸模的尺寸，线切割时要求凸模刃口的实际加工尺寸应接近或等于冲孔的最极限尺寸。这样，在确保冲裁件尺寸精度的前提下，有利于延长焊管模具的使用寿命，提高经济效益。在生产过程中，要根据焊管模具的加工情况，采取合理的加工方法，满足焊管模具的加工要求，焊管模具的加工精度要根据零件的精度进行选取，在满足零件精度要求的前提下，尽量降低焊管模具的制造精度，以降低成本，根据焊管模具的加工情况，凸模的制造精度应比凹模的制造精度高一级。