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/ ~; \4 L$ q0 M2 Y9 a# Z4 Y8.3.2锥度零件的切割方法
, q' Y9 n3 W, _: Q0 m- o(1)与锥度切割相关的概念
: \, z6 m3 H5 @9 P" G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。
9 s, E9 G' F6 g i2 s* |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 R" _# [- E' P0 X ) O6 U$ K$ q5 c- U3 E* i
图 8 5 程序面示意图 图 8 6 刃口不平( R0 C6 m2 n/ F5 p2 f3 B3 f0 Q
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。$ }: U7 L" q! V
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。
- @( {! T H/ c# ?4 a(2)尺寸误差的调整
* b* P+ k' {- v0 H# J$ k5 F: c" C9 V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。; D* V9 b: Z! l# p
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):
+ O" Z p/ z# H! Y/ C5 a8 p- |" @
; C& i$ O2 n0 ~( F1 ? J$ @- n图 8 7 锥度切割尺寸误差的调整 * W* u1 @" d. I! n
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。2 B2 B4 l- J, R: C7 D0 u
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:# e* F2 ~5 x) }! }0 M
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。
7 X& J5 J; a+ ~0 f* z! c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。6 ?4 a" G( t( J, n( C
(3)锥度切割的加工要点 , C( Z* ?& q, _$ l& h$ ~
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。 {" B6 i' f9 X+ Z5 ?
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。
. D" ~ B( G- ^, m; j2)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。
7 o/ ^7 m; p* ?) J4 W% s2 @3)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。
+ v- ^& k0 \* K6 E% H4)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。; ]; x2 Z' a0 r; |0 G1 ~+ w
(4)切锥度件刃带不齐问题6 V; H( H5 F- s: s) l
如图8-8所示,切一个锥角为A度,刃带高度为H的落料模。; E' h _9 R# p# \& z1 i, H
' C* E4 k6 y0 N- y' @0 Y
图 8 8 锥角带刃带的落料模
: e) o( k+ u. s" {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。
, i2 Z! G2 |5 K- `6 D( N5 K3 \例如,锥角A等于0.5度,刃带高H等于5mm,
5 l% b5 F0 i$ i6 e; B$ H则切直的刃带时切上的材料量等于:
6 \2 T/ D0 [! ^$ f% ~Tan(A)*H=Tan(0.5)*5=0.0436mm
, g8 ?- W5 k$ n; c2 u. J4 V6 ]如果刃带高H等于2mm,则% R& K% U6 c* B" N M
Tan(A)*H=Tan(0.5)*2=0.0175mm' c9 w7 U, B: C& j1 k
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。
" v. `1 v) W1 P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。+ m% U: E- R* u/ T8 M2 i
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。0 o8 i D* R. z. a, A
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。$ K5 L. R- n4 _+ s2 B) `# J$ z) M
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。
{$ n' J9 K7 ~" v1 B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。' Y8 O8 I* ?. a3 }" f! b6 V) r! _# F
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。) v9 s U$ C; t3 F" u1 v
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内容摘自《数控电火花线切割加工技术培训教程》
+ h, _4 l3 P: d金书网址:http://www.golden-book.com/booksinfo/95/959311.html6 S/ Q- D5 i0 S+ z
: ^- T8 N& u6 P o$ g! ^5 whttp://www.wedm.org/bbs/UploadFile/2008-11/200811217575057420.jpg |
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