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線切割“中走絲”機床的加工編程操作工藝處理技術淺析（下）

接上篇：蘇州中航長風數控科技有限公司提供。

四 中走絲線切割機床多次切割加工中工件余留部位的處理
　　隨著世界范圍內模具工業新技術、新材料和新工藝的發展，為了增強模具的耐磨性，人們廣泛使用各種高強度、高硬度和高韌性的模具材料，這對提高模具的使用壽命極為有利，但它給電火花線切割工件余留部位加工后所帶來的技術處理造成不便。來處理工件余留部位的加工問題，這樣才能保證工件余留部位的表面質量和表面精度。特別是在塑料模、精密多工位級進模的生產加工過程中，能保證得到良好的尺寸精度，直接影響模具的裝配精度、零件的精度以及模具的使用壽命等。由于加工工件精度要求高，因此在加工過程中若有一點疏忽，就會造成工件報廢，同時也會給模具的制造成本和加工周期帶來負面影響。對于高硬度、高精度和高復雜度、且加工表面為非平面的小工件來說，采用多次切割加工的方法處理工件余留部位的切割任務顯得更為重要。
  （一）處理方法與技巧
　　對于中走絲線切割機加工件余留部位切割的多次加工，首先必須解決被加工工件的導電問題，因為在高精度線切割加工中，線電極的行走路線可能需要沿加工軌跡往復行走多次，才能保證被加工工件具有較高表面粗糙度和表面精度，這時線切割加工是靠工件余留部位起到導電作用以保障電加工正常進行。但在進行工件余留部位的切割加工時，若*次切割即切下工件余留部位，將會導致被切割部分與母體分離，以致導電回路中斷，無法進行繼續加工，所以從線切割加工的條件性和延續性考慮，必須使工件余留部位即便在多次切割的情況下也能保持與母體之間正常導電的要求。
　　為了實現上述目的，操作工人力圖營造人為環境和條件來滿足導電要求，即當工作人員在操作電火花線切割機遇到切割工件余留部位時，可采用在被切割部分和母體之間粘銅片和在切割間隙中塞銅片的處理方法來造成人為的定位條件和導電條件，使是火花加工得以繼續進行，其具體做法與技巧如下：
　   1. 在被中走絲線切割部分與母體材料之間粘貼連接銅片。其目的是使工件余留部分在切割時與母體材料相連固定，保證線切割有良好的定位條件，從而保障工件有優異的加工質量，這可依照以下步驟進行：
　   （1）首先根據加工工件的大小把薄銅片（厚度根據線電極情況和加工部位形狀而定）剪成長條形，然后折疊，井保證折疊部分一長一短。
　   （2）然后把銅片折疊的彎曲部分用小手錘錘平，并用什錦銼修理成楔形；
　   （3）再把經以上處理的銅片塞到線電極加工所形成的縫隙里，同時在工件該部分的表面滴上502膠水（即環氧樹脂瞬時快干膠）。由于切割時，電火花線切割機沖水使工件所受壓力較大，若單純用銅片塞緊來保證導電和固定，容易產生以下問題：
      （a）銅片塞得太松，擔心固定不可靠、導電不穩定；
      （b）銅片塞得太緊，又擔心損傷工件表面、破壞形位公差，所以采用502膠水來保證被切割部分與母體材料固定。
　   （4）在將銅片塞進加工部位時，應注意是：用502膠水粘貼連接銅片時應遠離工件余留部件處，以免502膠水滲到，造成絕緣。此外粘貼連接銅片的位置應考慮對稱分布，且應保證同時塞緊，避免工件發生偏移，以致影響工件加工質量。保證被切割工件余留部位形狀的正確性和精度的可靠性。
   2. 在被切割部分與母體材料之間填充導電銅片。把經折疊、剪齊、錘平和修銼的薄銅片填充在線電極加工形成的縫隙里，并使銅片和縫隙壁緊密貼合。填充此銅片的目的是為了導電，因為前面粘貼連接銅片時用了502膠水，而502膠水是不導電的。為了實現導電要求，故采用填充導電銅片的方法，填充導電銅片時同樣應注意銅片的對稱布置以及銅片應同時加緊，并且不能塞得過緊以免劃傷工件的表面。不管是粘貼連接銅片還是填充導電銅縫隙的形狀。都應該把小銅片制成圓弧形，而且還應該用金相砂布打磨被錘過的銅片表面，以保證銅片表面光滑以避免劃傷工件已加工過的表面。
  （二）小結
　　在采用電火花線切割機床加工高硬度、高精度和高復雜度的小型工件時，按照上述方法和步驟進行線切割加工中工件余留部位的精密切割，是一種行之有效的方法，它所提出的步驟和技巧，經濟簡便、實用可行，從而為改善和提高精密線切割加工的質量和效率探索出新的途徑。
五 中走絲線切割機床的加工工藝的分析
　　中走絲線切割加工是實現工件尺寸加工的一種技術。在一定設備條件下，合理的制定加工工藝路線是保證工件加工質量的重要環節。電火花線切割加工模具或零件的過程，一般可分以下幾個步驟。對圖樣進行分析和審核分析圖樣對保證工件加工質量和工件的綜合技術指標是有決定意義的*步。
  （一）對圖樣進行分析和審核
　　分析圖樣對保證中走絲線切割加工質量和工件的綜合技術指標是有決定意義的*步。以沖裁模為例，在消化圖樣時首先要挑出不能或不易用電火花線切割加工的工件圖樣，大致有如下幾種：
      1. 表面粗糙度和尺寸精度要求很高，切割后無法進行手工研磨的工件；⑵窄縫小于電極絲直徑加放電間隙的工件，或圖形內拐角處不允許帶有電極死板井架放電間隙所形成的圓角的工件；⑶非導電材料；⑷厚度超過絲架跨距的零件；⑸加工長度超過x，y拖板的有效行程長度，且精度要求較高的工件。
　　在符合中走絲線切割機床加工工藝的條件下，應著重在表面粗糙度、尺寸精度、工件厚度、工件材料、尺寸大小、配合間隙和沖制件厚度等方面仔細考慮。
　　2. 編程注意事項：
　?。?）沖模間隙和過渡圓半徑的確定
　  合理確定沖模間隙。沖模間隙的合理選用，是關系到模具的壽命及沖制件毛刺大小的關鍵因素之一。不同材料的沖模間隙一般選擇在如下范圍：
　　軟的沖裁材料，如紫銅、軟鋁、半硬鋁、膠木板、紅紙板、云母片等，凸凹模間隙可選為沖材厚度的10%—15%。硬質沖裁材料，如鐵皮、鋼片、硅鋼片等，凸凹模間隙可選為沖裁厚度的15%—20%。這是一些中走絲線切割加工沖裁模的實際經驗數據，比上流行的大間隙沖模要小一些。因為線切割加工的工件表面有一層組織脆松的熔化層，加工電參數越大，工件表面粗糙度越差，熔化層越厚。隨著模具沖次的增加，這層脆松的表面會漸漸磨去，是模具間隙逐漸增大。合理確定過渡圓半徑。為了提高一般冷沖模具的使用壽命，在線線、線圓、遠遠相交處，特別是小角度的拐角上都應加過渡圓。過渡圓的大小可根據沖裁材料厚度、模具形狀和要求壽命及沖制件的技術條件考慮，隨著沖制件的曾厚，過渡圓亦可相應增大。一般可在0.1—0.5㎜范圍內選用。對于沖件材料較薄、模具配合間隙較小、沖件又不允許加大的過渡圓，為了得到良好的凸凹模配合間隙，一般在圖形拐角處也要加一個過渡圓。因為電極絲加工軌跡會在內拐角處自然加工出半徑等于電極絲半徑加單面放電間隙的過渡圓。
　?。?）計算和編寫加工程序
　　中走絲在編程時，要根據配料的情況，選擇一個合理的裝夾位置，同時確定一個合理的起割點和切割路線。起割點應取在圖形的拐角處，或在容易將凸尖修去的部位。切割路線主要以防止或減少模具變形為原則，一般應考慮使靠近裝夾著一邊的圖形zui后切割為易。
      （3）對尺寸精度要求高、凸凹模配合間隙小的模具，必須要用薄料試切，從事切件上可檢查其精度和配合間隙。如發現不符合要求，應及時分析，找出問題，修改程序直至合格后才能正式加工模具。這一步驟是避免工件報廢的一個重要環節。
       在對中走絲線切割機床的發展歷程有所了解，掌握部分中走絲線切割機的性能特點之后，對其加工工藝應該有所熟練，那么在操作中走絲線切割機床的時候就可以游刃有余，切割出來的工件也會達到預期的理想值。
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