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在模具加工中應用電火花線切割加工技術

[來源:天津市AG亚洲游戏集团機械有限公司] | [作者:AG亚洲游戏集团機械] | [日期:09-11-26] | [熱度:]

模具加工中,電火花線切割加工技術得到了廣泛的應用,但在線切割加工過程中,模具易產生變形和產生裂紋,造成零件的報廢,使得成本增加等問題屢屢發生。所以,線切割加工中模具的變形和開裂問題,也越來越引起人們的關注,多年來,人們對線切割加工的變形和開裂認識不夠,往往造成線切割加工部門與來料加工者之間相互推脫責任,產生矛盾。


  其實,變形和開裂的原因是多方麵的,如材料問題、熱處理問題、結構設計問題、工藝安排問題及線切割時工件的裝夾和切割線路選擇的問題等等。在這諸多因素中,能否找到線切割加工變形和開裂規律呢?筆者通過多年的深入研究,提出了以下防止變形和開裂的措施。

  1.產生變形及裂紋的主要因素

  在生產實踐中,作者經過大量的實例分析,發現線切割加工產生變形和裂紋與下列因素有關。

  1.1 與零件的結構有關

  1)凡窄長形狀的凹模、凸模易產生變形,其變形量的大小與形狀複雜程度、長寬比、型腔與邊框的寬度比有關。形狀越複雜,長寬比及型腔與邊框寬度比越大,其模具變形量越大。變形的規律是型腔中部癟入,凸模通常是翹曲;

  2)凡是形狀複雜清角的淬火型腔,在尖角處極易產生裂紋,甚至易出現炸裂現象。其出現的頻率與材料的成分、熱處理工藝等有關;

  3)圓筒形壁厚較簿零件,若在內壁進行切割,易產生變形,一般由圓形變為橢圓形。若將其切割缺口,在即將切透時易產生炸裂現象;

  4)由零件外部切入的較深槽口,易產生變形,變形的規律為口部內收,變形量的大小與槽口的深度及材料性質有關。

  1.2 與熱加工工藝有關

  1)模具毛坯在鍛造時始鍛溫度過高或過低,終鍛溫度偏低的零件;

  2)終鍛溫度過高,晶粒長大,終鍛後冷卻速度過慢,有狀碳化物析出的模坯;

  3)鍛坯退火沒有按照球化退火工藝進行,球化珠光體超過5級的零件;

  4)淬火加熱溫度過高,奧氏體晶粒粗大,降低材料強韌性,增加脆性;

  5)淬火工件未及時回火和回火不充分的零件。

  1.3 與機械加工工藝有關

  1)麵積較大的凹模,中間大麵積切除而又事先未挖空,因切去框內較大的體積,框形尺寸將產生一定的變形;

  2)凡坯料中無外形起點穿絲孔,不得不從坯料外切入的,不論其凸模回火和形狀如何,一般容易產生變形,尤其是淬火件變形嚴重,甚至在切割中產生裂紋;

  3)對熱處理後的磨削零件,無砂輪粒度、進刀量、冷卻方式等工藝要求,磨削後表麵有燒傷及微裂紋等疵病的零件。

  1.4 與材料有關

  1)原材料存在嚴重的碳化物偏析;

  2)淬透性差、易變形的材料,如T10A、T8A等。

  1.5 與線切割工藝有關

  1)線切割路徑選擇不當,易產生變形;

  2)工件的夾壓方式不可靠、夾壓點的選擇不當,均易產生變形;

  3)電規準選擇不當,易產生裂紋。