電火花高速小孔機(jī)加工工藝研究
APos 1200 CNC P型電火花高速小孔 機(jī)是由德國(guó)Heun公司生產(chǎn)的，它與我們擁 有的其他電火花設(shè)備有_定的相同之處， 但在系統(tǒng)與操作方法上有其特點(diǎn)。具有工 作臺(tái)UV軸旋轉(zhuǎn)立式加工，應(yīng)用3R快速更 換夾具，自動(dòng)更換電極和導(dǎo)向器等功能， 可加工通孔、盲孔等，加工孔徑范圍為： 9〇.3-96mm。1操作APos 1200 CNC P型電火花高速小孔機(jī)系統(tǒng)主要有：anual (手動(dòng)操作）、 General(加工參數(shù)頁(yè)面）、Changer (電 極庫(kù)和導(dǎo)向器庫(kù)）、坐標(biāo)系、找零件中 心、Auto (程序運(yùn)行）、NC-EDIT (程序 編輯）等界面。1.1Manal (手動(dòng)操作）頁(yè)面在本頁(yè)面手動(dòng)模式下有下列功能：各 軸手動(dòng)移動(dòng)、夾頭操作、高壓泵操作、門 鎖。同樣可以使用手輪操作。1.2 General(加工參數(shù)頁(yè)面）界面上半部分為EDM加工參數(shù)的設(shè) 定。中間是一些工作狀態(tài)，比如顯示水 的溫度、導(dǎo)電率等。在索引卡的下面， 可以找到發(fā)電機(jī)的控制裝置和附加菜單 的按鈕。在這個(gè)區(qū)域里顯示當(dāng)前的加工 參數(shù)：（1)Ton:指示脈沖電壓的持續(xù)時(shí) 間。（2)Toff:指示脈沖電壓停止時(shí)間。 (1) 丨p:指示發(fā)電機(jī)功率（電流）。(2) Feed:指示加工中W軸的進(jìn)給速 度。（5)Retraction speed:電極回退速 度。（6)Combustion/wear:指示電極預(yù)期 的燃燒/磨損。（7)Drilling depth:顯示 加工深度。（8)Retraction:指示加工后 電極退出到工件上方的距離。（9)Min. removal:這個(gè)值提供允許的最小去除率， 如果實(shí)際的去除率低于設(shè)定值。機(jī)床將執(zhí) 行事先設(shè)定的反應(yīng)。（例如，交換電極 或停機(jī)）。如果設(shè)置為0,這個(gè)功能被屏 蔽，與反應(yīng)的種類無關(guān)。本頁(yè)面的內(nèi)容將 是EDM加工的主要內(nèi)容，通過調(diào)整參數(shù) 保證零件加工的各種要求，比如重熔層等 內(nèi)容，這也是客戶在設(shè)計(jì)圖中明確要求的 內(nèi)容。并且此設(shè)備可以將加工參數(shù)建立備 份，保存到機(jī)床中，在加工零件時(shí)可以通 過程序進(jìn)行調(diào)用出來。并且可以建立分層 加工，即在加工時(shí)某加工深度的參數(shù)，可 以保證零件的孔徑要求，減少錐度。1.3 Changer (電極庫(kù)和導(dǎo)向器庫(kù)）電極交換器提供70種不同直徑的電 極，12種電極導(dǎo)套。電極和導(dǎo)套可以用 CNC指令或菜單指令交換。此外，還可以 手動(dòng)對(duì)電極的規(guī)格、材質(zhì)等的參數(shù)進(jìn)行設(shè) 置。1.4 Zero (坐標(biāo)系零點(diǎn)）此頁(yè)面為管理機(jī)床的零點(diǎn)。通過零點(diǎn) 的設(shè)置來建立工件坐標(biāo)系。對(duì)于圖表中的 各個(gè)零點(diǎn)可根據(jù)需要進(jìn)行命名。系統(tǒng)最多 可以建立20個(gè)工件坐標(biāo)系，當(dāng)G159=0時(shí)為 機(jī)床坐標(biāo)系。1.5 Touching (找零件中心）在此頁(yè)面中共有13種找零件零點(diǎn)的方 法，并且自動(dòng)記錄到工件坐標(biāo)系中。這一 項(xiàng)對(duì)與操作者而言減少了操作的復(fù)雜性， 提高準(zhǔn)確率。并且可以將這些找正方法在 程序中體現(xiàn)。1.6 Auto程序運(yùn)行在這個(gè)頁(yè)面里，可以找到執(zhí)行CNC程 序所必須的操作項(xiàng)。上半部分顯示CNC程 序。當(dāng)執(zhí)行子程序的情況下，程序分開顯 示：上半部是主程序；下半部是當(dāng)前執(zhí)行 的子程序。黃色標(biāo)記的程序段說明正在執(zhí) 行。可以進(jìn)行空運(yùn)行，即按照程序運(yùn)行設(shè) 備，但是不加工零件。1.7 NC-EDIT (程序編輯）在這個(gè)頁(yè)面中管理和處理CNC程序。 編輯器用于處理CNC程序。在文本窗口中可以用鍵盤輸入。2工藝研究設(shè)備調(diào)試完成后我們進(jìn)行了現(xiàn)有零件 的參數(shù)調(diào)試2.1加工方發(fā)研究在一些零件中，有需要從內(nèi)向外加工 的零件如圖1所示。此時(shí)由于電極屬于直黃銅管，在一些 孔徑較小的孔徑時(shí)（小于91.6),制造 —些可以將電極轉(zhuǎn)成一定角度，而設(shè)備也 擺動(dòng)一定角度進(jìn)行加工。2.2 孔研究2.2.1孔徑。在電加工過程中，電 極會(huì)由于放電而導(dǎo)致磨損，從而在加工 部位出現(xiàn)錐度，因此孔徑不易保證， 而我們一些零件的孔徑公差比較嚴(yán)格 (±0.025mm),需要在加工時(shí)對(duì)參數(shù)進(jìn) 行調(diào)整，通過在加工過程中電極放電突破 時(shí)，將加工速度加快，減少電極外徑放電 時(shí)間，減少錐度。同時(shí)使用內(nèi)徑為陶瓷芯 的特殊導(dǎo)向器以保證電極在加工過程中不 會(huì)出現(xiàn)磨損以及擺動(dòng)裝態(tài)。2.2.2盲孔加工。在零件的電火花加 工過程中，由于電極材料和加工環(huán)境的影 響，電極的磨損具有不定性，在加工時(shí)無 法通過電極的試驗(yàn)保證零件的盲孔深度。 因此在不考慮電極磨損的裝態(tài)下，電極下 降到加工尺寸，將電極下端抬起到基準(zhǔn)平 面對(duì)零，并與剛下降的尺寸進(jìn)行對(duì)比，即 可得到孔深，進(jìn)行下一次加工，多次循 環(huán)，保證零件的盲孔深度。3編程設(shè)備屬于五軸加工中心，使用UG后 置處理編制走刀路線，并加入電火花打孔 命令、加工參數(shù)等，對(duì)于其他功能可以使 用設(shè)備自帶功能進(jìn)行編寫。結(jié)論本文所述高速電火花小孔加工由于屬 于新設(shè)備新工藝，在使用過程中，由于具 有了新功能使電火花加工小孔具備了更大 范圍零件的加工。