1 導(dǎo)言

慢走絲線切開(kāi)機(jī)床應(yīng)用廣泛而又重要，在塑料模、精細(xì)多工位級(jí)進(jìn)模的生產(chǎn)加工進(jìn)程中，能確保得到良好的尺度精度，直接影響模具的裝配精度、零件的精度以及模具的運(yùn)用壽命等。因?yàn)榧庸すぜ纫蟾撸蚨诩庸みM(jìn)程中若有一點(diǎn)忽略，就會(huì)造成工件報(bào)廢，同時(shí)也會(huì)給模具的制作本錢(qián)和加工周期帶來(lái)負(fù)面影響。

在從事慢走絲切開(kāi)機(jī)床編程與操作加工進(jìn)程中，結(jié)合多年的生產(chǎn)實(shí)踐，針對(duì)加工進(jìn)程中所出現(xiàn)的變形問(wèn)題及遇到的困難，總結(jié)了幾點(diǎn)工藝處理辦法和加工操作方案

2 凸模加工工藝

凸模在模具中起著很重要的作用，它的設(shè)計(jì)形狀、尺度精度及資料硬度都直接影響模具的沖裁質(zhì)量、運(yùn)用壽命及沖壓件的精度。在實(shí)踐生產(chǎn)加工中，因?yàn)楣ぜ鲀?nèi)部的殘留應(yīng)力變形及放電發(fā)生的熱應(yīng)力變形，故應(yīng)首先加工好穿絲孔進(jìn)行關(guān)閉式切開(kāi)，盡可能避免開(kāi)放式切開(kāi)而發(fā)作變形。假如受限于工件毛坯尺度而不能進(jìn)行關(guān)閉形式切開(kāi)，對(duì)于方形毛坯件，在編程時(shí)應(yīng)注意挑選好切開(kāi)道路(或切開(kāi)方向)。

切開(kāi)道路應(yīng)有利于確保工件在加工進(jìn)程中一直與夾具(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，從葫蘆形凸模左邊，按逆時(shí)針?lè)较蜻M(jìn)行切開(kāi)，整個(gè)毛坯根據(jù)切開(kāi)道路而被分為左右兩部分。因?yàn)殂暯用髯笥覂蓚?cè)的資料越割越小，毛坯右側(cè)與夾具逐步脫離，無(wú)法抵抗內(nèi)部殘留應(yīng)力而發(fā)作變形，工件也隨之變形。若按順時(shí)針?lè)较蚯虚_(kāi)，工件留在毛坯的左邊，接近夾持部位，大部分切開(kāi)進(jìn)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。一般狀況下，合理的切開(kāi)道路應(yīng)將工件與夾持部位分離的切開(kāi)

段安排在總的切開(kāi)程序結(jié)尾，即將暫停點(diǎn)(Bridge)留在接近毛坯夾持端的部位。

下面?zhèn)戎仄饰鲆幌掠操|(zhì)合金齒形凸模的切開(kāi)工藝處理。一般狀況下，凸模外形規(guī)則時(shí)，線切開(kāi)加工常將預(yù)留銜接部分(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)留下的一小段切開(kāi)軌跡線)留在平面方位上，大部分精割結(jié)束后，對(duì)預(yù)留銜接部分只做一次切開(kāi)，以后再由鉗工修磨平坦，這樣可削減凸模在慢走絲線切開(kāi)上的加工費(fèi)用。

硬質(zhì)合金凸模因?yàn)橘Y料硬度高及形狀狹長(zhǎng)等特色，導(dǎo)致加工速度慢且容易變形，特別在其形狀不規(guī)則的狀況下，預(yù)留銜接部分的修磨給鉗工帶來(lái)很大的難度。因而在慢走絲線切開(kāi)加工階段可對(duì)工藝進(jìn)行恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整，使外形尺度精度到達(dá)要求，免除鉗工裝配前對(duì)暫停點(diǎn)的修磨工序。

因?yàn)橛操|(zhì)合金硬度高，切開(kāi)厚度大，導(dǎo)致加工速度慢，改變變形嚴(yán)峻，大部分外形加工及預(yù)留銜接部分(暫停點(diǎn))的加工均采納4次切開(kāi)方式且兩部分的切開(kāi)參數(shù)和偏移量(Offset)均共同。第1次切開(kāi)電極絲偏移量加大至0.5—0.8mm，以使工件充沛開(kāi)釋內(nèi)應(yīng)力及完全改變變形，在后邊3次能夠有滿足余量進(jìn)行精割加工，這樣可使工件最終尺度得到確保。

具體的工藝剖析如下：

(1)預(yù)先在毛坯的恰當(dāng)方位用穿孔機(jī)或電火花成形機(jī)加工好Φ1.0—Φ1.5mm穿絲孔，穿絲孔中心與凸模概括線間的引進(jìn)切開(kāi)線段l長(zhǎng)度選取5—10mm。
(2)凸模的概括線與毛坯邊緣的寬度應(yīng)至少確保在毛坯厚度的1/5。
(3)為后續(xù)切開(kāi)預(yù)留的銜接部分(暫停點(diǎn))應(yīng)挑選在接近工件毛坯重心部位，寬度選取3—4mm。
(4)為補(bǔ)償改變變形，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0.5—0.8mm。后續(xù)的3次選用精割方式，因?yàn)榍虚_(kāi)余量小，變形量也變小了。
(5)大部分外形4次切開(kāi)加工完結(jié)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(一般選用502快干膠水)將經(jīng)磨床磨平的厚度約1.5mm的金屬薄片粘牢在毛坯上，再按原先4次的偏移量切開(kāi)工件的預(yù)留銜接部分(注意：切勿把膠水滴進(jìn)下水嘴或滴到工件的預(yù)留銜接部分上，以免造成不導(dǎo)電而不能加工)。
3 凹模板加工中的變形剖析

在線切開(kāi)加工前，模板已進(jìn)行了冷加工、熱加工，內(nèi)部已發(fā)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)力體系，在線切開(kāi)去除很多廢料時(shí)，應(yīng)力隨著平衡遭到破壞而開(kāi)釋出來(lái)。因而，模板在線切開(kāi)加工時(shí)，隨著原有內(nèi)應(yīng)力的作用及火花放電所發(fā)生的加工熱應(yīng)力的影響，將發(fā)生不定向、無(wú)規(guī)則的變形，使后邊的切開(kāi)吃刀量厚薄不均，影響了加工質(zhì)量和加工精度。

針對(duì)此種狀況，對(duì)精度要求比較高的模板，一般選用4次切開(kāi)加工。第1次切開(kāi)將一切型孔的廢料切掉，取出廢料后，再由機(jī)床的主動(dòng)移位、主動(dòng)穿絲功用，完結(jié)第2次、第3次、第4次切開(kāi)。a切開(kāi)第1次，取廢料→b切開(kāi)第1次，取廢料→c切開(kāi)第1次，取廢料→……→n切開(kāi)第1次，取廢料→a切開(kāi)第2次→b切開(kāi)第2次→……→n切開(kāi)第2次→a切開(kāi)第3次→……→n切開(kāi)第3次→a切開(kāi)第4次→……→n切開(kāi)第4次，加工結(jié)束。

這種切開(kāi)方式能使每個(gè)型孔加工后有滿足的時(shí)刻開(kāi)釋內(nèi)應(yīng)力，能將各個(gè)型孔因加工次序不同而發(fā)生的相互影響、微量變形下降到最小程度，較好地確保模板的加工尺度精度。但是這樣加工時(shí)刻太長(zhǎng)，機(jī)床易損件消耗量大，增加了模板的制作本錢(qián)。另外機(jī)床本身隨加工時(shí)刻的延長(zhǎng)及溫度的動(dòng)搖也會(huì)發(fā)生蠕變。因而，根據(jù)實(shí)踐測(cè)量和比較，模板在加工精度允許的狀況下，可選用第1次共同加工取廢料不變，而將后邊的2、3、4次合在一起進(jìn)行切開(kāi)(即a切開(kāi)第2次后，不移位、不剪絲緊

接著割第3、4次→b→c……→n)，或省去第4次切開(kāi)而做3次切開(kāi)。這樣切開(kāi)完后經(jīng)測(cè)量，形位尺度根本符合要求。4次及3次切開(kāi)中各次的加工余量、加工精度、外表粗糙度的參考值見(jiàn)表1及表2。初步預(yù)算一下，型孔之間的移位、穿絲、剪絲、上水、下水等均按1min計(jì)算。選用這種切開(kāi)辦法，加工1塊有100個(gè)型孔的模板，每次將會(huì)節(jié)約大約9h的加工時(shí)刻，切開(kāi)4次共節(jié)約大約30h，這樣對(duì)運(yùn)用費(fèi)用貴重的慢走絲線切開(kāi)機(jī)床來(lái)說(shuō)，既進(jìn)步了生產(chǎn)功率，又下降費(fèi)用消耗，因而也下降了模板的制作本錢(qián)。

4 凹模板型孔小角落的加工工藝

因?yàn)檫x用的切開(kāi)絲直徑越大，切開(kāi)出的型孔角落半徑也越大。當(dāng)模板型孔的角落半徑要求很小時(shí)(如R0.07—R0.10mm)，則必須換用細(xì)絲(如Φ0.10mm)。但是相對(duì)粗絲而言，細(xì)絲加工速度較慢，且費(fèi)用貴重(大多需進(jìn)口絲)。假如將整個(gè)型孔都用細(xì)絲加工，就會(huì)延長(zhǎng)加工時(shí)刻，造成糟蹋。經(jīng)過(guò)細(xì)心比較和剖析，采納先將角落半徑恰當(dāng)增大，用粗絲切開(kāi)一切型孔到達(dá)尺度要求，再替換細(xì)絲共同修割一切型孔的角落到達(dá)規(guī)則尺度。

下面是矩齒形凹模板(內(nèi)角落半徑為R0.07mm)的線切開(kāi)加工工藝。

(1)先用Φ0.20mm切開(kāi)絲加工模板型孔至要求尺度，內(nèi)角落部分加工至R0.15mm。
(2)退磁，關(guān)機(jī)。
(3)替換Φ0.10mm細(xì)絲。將切開(kāi)絲輸送帶移至未運(yùn)用過(guò)的方位。假如輸送帶3個(gè)方位均已運(yùn)用且咬送細(xì)絲的作用欠安，則替換新的輸送帶。
(4)從頭找正中心。帶有2個(gè)金剛石錐體的切開(kāi)絲導(dǎo)向插件(本導(dǎo)向插件為AGIE公司慢走絲線切開(kāi)機(jī)床專用)點(diǎn)式支撐可使切開(kāi)絲的下偏點(diǎn)被準(zhǔn)確的定位，使切開(kāi)絲準(zhǔn)確地進(jìn)行導(dǎo)向。當(dāng)切開(kāi)絲直徑為Φ0.20mm時(shí)，找正中心在b點(diǎn)，當(dāng)切開(kāi)絲直徑為Φ0.10mm時(shí)，找正中心在a點(diǎn)，｜ab｜=｜bo｜-｜ao｜=0.1〖KF(〗2〖KF)〗-0.05〖KF(〗2〖KF)〗=0.0707mm。因而替換Φ0.10mm的細(xì)絲從頭找正中心的坐標(biāo)值應(yīng)與原中心坐標(biāo)值相差大約0.0707mm。
(5)修改圖形圓角半徑，從頭編程，避開(kāi)其它型孔概括線，將型孔的角落半徑修整為R0.07mm。

5 多型孔凹模、固定板、卸料板的加工次序

多型孔凹模、固定板、卸料板考慮到各個(gè)型孔在加工進(jìn)程中受殘留應(yīng)力及加工熱力影響而發(fā)生的微量變形，因而在實(shí)踐生產(chǎn)中選用型孔加工次序共同的辦法確保其型孔方位變形的共同性，然后確保了凹模、固定板、卸料板型孔的同軸度。

6 結(jié)束語(yǔ)

慢走絲線切開(kāi)機(jī)床加工精度高、功用強(qiáng)，但加工本錢(qián)高，若要充沛發(fā)揮機(jī)床的作用，創(chuàng)造好的經(jīng)濟(jì)效益，必須對(duì)工件進(jìn)行合理的加工工藝剖析和技術(shù)功能剖析，充沛了解機(jī)床的結(jié)構(gòu)功能以及熟練掌握機(jī)床的操作技能，合理選用水參數(shù)和電參數(shù)，削減加工進(jìn)程中的斷絲狀況，在實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，這樣才干最大限度地發(fā)揮機(jī)床的潛力，進(jìn)步生產(chǎn)功率。