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% W( c" R9 J5 [+ b2 |/ I' S1 r8.3.2锥度零件的切割方法
! j, S2 {3 }- b9 c. `. l* \0 ?(1)与锥度切割相关的概念3 K( q# N6 l# ^9 k' H, p; r3 ]+ M
带锥度的零件切割时,由于不同高度处截面上的尺寸大小不一样,但总有一个高度截面上的尺寸要符合图纸要求,这就是尺寸平面,也叫程序面,如图8-5所示。我们编程时就是以此面上的尺寸为准来绘图。
1 y6 q8 C5 R% G3 n带锥度的零件切割完后为了能保证编程面尺寸,则要给计算机一个高度参数,即程序面距工件底面的高度,如图示H高度。9 c- m+ f W4 \4 |1 l
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图 8 5 程序面示意图 图 8 6 刃口不平
! V" Q1 `0 Y5 c如果H为零,则保证的是工件下表面的尺寸,如果H等于工件厚度,则保证的是工件上表面的尺寸。0 e: M0 x, z; P2 r. m; a/ G3 e8 P
H高度如果设置不准确,切出的直口与锥面交接处会出现高低不平的现象,如图8-6所示。$ U j, [1 I2 q$ f
(2)尺寸误差的调整
7 b% z3 s' [- f% n如果锥度零件切割完后,程序面上的尺寸偏大或偏小,则要人为调整高度参数H值。- @# ~2 @2 w8 Y5 @9 \
例如切一个凸模,锥度上小下大,保证底面的尺寸,实际切割的零件底面尺寸偏大。处理方法如下述(参见图8-7): `3 L# I, c1 G. S/ J
; w7 I5 P! j! H% N图 8 7 锥度切割尺寸误差的调整
: q, T: Q# d: I/ ^8 M可把程序面高度设定的低一点,此时计算机认定的高度就降低了,保证的尺寸面就就比实际位置低一点,按其上小下大的关系,在零件底面的实际位置形成的尺寸就会小一点。如图8-7左边所示的情况。/ u8 I5 e% T$ r! I i
要把程序面的高度设定的低一点,可通过把h值减小一点,H值增大一点的方法实现。具体增大、减少多少按下式计算:. Y$ Z; H9 a; B! |& y
Δh=ΔX/T an(A) 其中ΔX为直径方向尺寸误差的一半,T an(A)为所切锥度的正切值。
0 T+ v) R# H& f) N高度参数调整不同的机床方法也不同,有的机床在程序中用高度参数指定,有的机床在特定的屏幕下调整。) _* N: R( l& W! F) Y( C/ M
(3)锥度切割的加工要点
. C5 f. e4 t# d0 I- b2 c& X对于锥度切割,其尺寸往往难以控制,且切割效率与无锥度切割相比低很多,尤其是在锥度很大的情况下,差别更大。这主要是由于锥度加工时排屑困难、切削液的环境不理想等多方面的原因造成的。7 r% o1 h ?# n- P& \
1)由于锥度切割时排屑困难,容易断丝,因此必须降低加工能量。
0 C/ I2 S4 l+ A- Y2)改善喷流状况,减小Z轴高度,尽量使两喷嘴之间的距离最小。
# |3 s1 _' `3 N7 c _, z3)由于在锥度的加工过程中,各个断面层上的加工周长不同,放电间隙也不同,因此精加工时应采用比无锥度加工更多的切削量。
9 I; F3 x6 W4 \) s# E) c7 C% i4 c2 ~4)由于切割丝自身的刚性等原因,改硬丝为软丝进行加工可减小切割引起的误差。
! }( [: n1 A, o( `* w(4)切锥度件刃带不齐问题
2 _# I9 H" f, M5 x/ e+ u如图8-8所示,切一个锥角为A度,刃带高度为H的落料模。
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0 j d" t1 x! h图 8 8 锥角带刃带的落料模* t7 c" S1 J2 K2 j9 r9 d D" V [
如果切割顺序是先切锥度,再切刃带,切完锥度后再切直的部分,则切直的部分时能切上的材料余量为Tan(a)*H,由此式可以看出,刃带厚度一定时,锥角越小,则能切上的材料余量就越小。
. E% P& b% @: }* M) t例如,锥角A等于0.5度,刃带高H等于5mm,
9 M4 \6 x% u! ^2 ~2 S则切直的刃带时切上的材料量等于: t; i$ h& U! S! c) I: q1 J% D" _
Tan(A)*H=Tan(0.5)*5=0.0436mm
( Y' R2 P1 M' E, H如果刃带高H等于2mm,则
9 v! t6 Y: T2 [8 dTan(A)*H=Tan(0.5)*2=0.0175mm
, ~! h& i3 ]# ^" N6 C( Q换句话说,如果切锥度轮廓和切直的轮廓时累积误差为0.0175mm,则会造成2mm刃带高度差。当零件切入点在一个面的中间,累积误差在进刀线的两边,所以刃带不齐在进刀线两边显的较明显。2 }* m( w* N) k G: a+ D$ D3 D' X% R W
因此,因机床加工的尺寸误差带来的刃带不齐,在理论上是存在的,切割的锥角越小,因尺寸误差带来的刃带不齐就越明显。
' w4 }6 z, _3 ?6 x/ U7 v) s) F要减小刃带不齐的程度,只有提高切割精度,也就是提高切锥度和切直的刃带的各自的尺寸精度,这就要求不管是切锥度部分还是切直的刃带部分,均要多切几次,以减小尺寸误差,从而减小刃带不齐的量。
+ `- W: Y" j& i4 h3 D4 S% n如果切割件的锥度较大,从上式可以看出,尺寸方向上的误差带来的刃带不齐会大大减小,因此如果零件允许时,为了取得较齐的刃带,应尽量加大锥角。
7 G8 i0 M A. \- t5 @, ~) `/ ]以目前的锥度切割处理方法,对于小圆角,可能会因锥角大而形成过切,不能加工,此时可采用锥度件上下等圆角的处理方法。
" \8 ~2 m9 g* |4 ?2 F6 [如果锥角小,为了保证刃带的切割精度,应先切直的部分,再切锥的部分。否则会因切直的部分时切割量小走的非常快而切不上或切的不均匀。
1 j! t- a% [6 K5 y还有一点就是丝的垂直,工件上表面的平行要确保。目前一些技术人员为了操作方便,采用火花找工件的方式来找垂直,实际上即使通过*边把丝与工件表面找垂直了,但如果工件与工作台不垂直,这时通过工作台的移动形成的程序面与工件上表面已有一定的夹角,实际在工件表面形成的轮廓已不是一个理论轮廓。以切一个圆为例,如果工件表面与台面成一定的夹角α,则在工件表面形成的圆存在椭圆误差,误差值为:D*(1-cos(α)),即沿夹角方向尺寸变小。
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内容摘自《数控电火花线切割加工技术培训教程》
6 }6 R; I6 M. ~7 d) w金书网址:http://www.golden-book.com/booksinfo/95/959311.html
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http://www.wedm.org/bbs/UploadFile/2008-11/200811217575057420.jpg |
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