基于微細(xì)電火花加工技術(shù)的微沖裁模具制作.pdf

1、產(chǎn)品微型化的觀念極大的促進(jìn)了微細(xì)加工技術(shù)的發(fā)展，隨著社會(huì)發(fā)展對(duì)微型化產(chǎn)品的需求越來(lái)越大，對(duì)微細(xì)加工的效率也提出了很高的要求。微沖裁加工作為微細(xì)加工中的一種，其在微型構(gòu)件的低成本大批量制造方面顯示出巨大的潛力，但是微沖裁加工中的精密模具因其特征尺寸微小，硬度高等特點(diǎn)給加工帶來(lái)很大挑戰(zhàn)。而微細(xì)加工中的微細(xì)電火花加工以其獨(dú)特的加工原理，在高硬度導(dǎo)電材料加工方面具有很大優(yōu)勢(shì)，因此特別適合微沖裁加工中模具的制作。
　　本文基于立式微細(xì)電火花

2、加工機(jī)床，設(shè)計(jì)了微細(xì)電火花加工控制系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行微沖裁凸凹模具的制作。在進(jìn)行凸模加工時(shí)，先用微細(xì)鎢電極在黃銅片上加工出與凸模形狀相同的通孔作為反拷貝電極，然后控制凸模毛坯在反拷貝電極上方緩慢向其進(jìn)給以實(shí)現(xiàn)凸模的反拷貝加工。在此過(guò)程中，一方面去除材料體積大，另一方面為了獲得好的加工質(zhì)量而必須采用小的放電能量，因而導(dǎo)致加工效率低。為了提高加工效率，文中采用了超聲波輔助振動(dòng)工作液的方法，通過(guò)兩種不同的加振方式對(duì)這一方法進(jìn)行了系統(tǒng)性的研究

3、。一種是通過(guò)一個(gè)金屬片將超聲波振動(dòng)引入加工區(qū)域?qū)Ψ纯截愲姌O上方的工作液施加振動(dòng)，分析研究了超聲波輔助振動(dòng)工作液對(duì)微細(xì)電火花加工效率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明這一方法可以有效的促進(jìn)加工屑的排出，使加工效率提高約32.4％，放電間隙減小約25.3％，同時(shí)施振距離以及傳振材料等對(duì)加工效率亦有顯著影響。另一種是通過(guò)一振動(dòng)器對(duì)反拷貝電極下方的工作液施加超聲振動(dòng)，將施加振動(dòng)和不施加振動(dòng)下的電火花反拷貝加工性能進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明這一方法同樣可以使微細(xì)電火花

4、加工的效率提高約32.1％，放電間隙減小約36.9％，同時(shí)電極損耗減小約21.4％。通過(guò)兩種方法加工效果的綜合對(duì)比，確定在后續(xù)的加工中采用振動(dòng)反拷貝電極下方加工液的方法來(lái)提高加工效率。
　　文中采用超聲波輔助振動(dòng)反拷貝電極底部工作液的方法，基于微細(xì)電火花三維加工技術(shù)和微細(xì)電火花反拷貝技術(shù)，進(jìn)行了異形精密微沖裁模具的制作，最后對(duì)所加工模具的尺寸誤差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。結(jié)果表明，基于微細(xì)電火花加工技術(shù)，采用合理的加工工藝可以制作出尺寸精確