1. EDM
1) Pamatprincipi
EDM ir īpaša apstrādes metode, kas izmanto elektriskās erozijas efektu, ko rada impulsa izlāde starp diviem elektrodiem, kas iegremdēti darba šķidrumā, lai erodētu vadošus materiālus. To sauc arī par elektriskās izlādes apstrādi vai elektroerozijas apstrādi.
EDM ir piemērots sarežģītu detaļu, piemēram, precīzu mazu dobumu, šauru spraugu, rievu un stūru apstrādei. Ja instrumentam ir grūti sasniegt sarežģītas virsmas, kur nepieciešami dziļi griezumi un kur garuma un diametra attiecība ir īpaši augsta, EDM process ir pārāks par frēzēšanu. Augsto tehnoloģiju detaļu apstrādei frēzēšanas elektrodu atkārtota izlāde var uzlabot panākumu līmeni, un EDM ir piemērotāks nekā augstās un dārgās instrumentu izmaksas.
Turklāt, ja ir norādīta EDM apdare, EDM tiek izmantots, lai nodrošinātu dzirksteļotu rakstu virsmu. Mūsdienās, strauji attīstoties ātrgaitas frēzēšanai, EDM attīstības telpa zināmā mērā ir saspiesta. Tajā pašā laikā ātrgaitas frēzēšana ir devusi arī lielāku tehnoloģisko progresu EDM. Piemēram, elektrodu ražošanai izmanto ātrgaitas frēzēšanu. Pateicoties šaura laukuma apstrādei un augstas kvalitātes virsmas rezultātiem, elektrodu konstrukciju skaits ir ievērojami samazināts. Turklāt ātrgaitas frēzēšanas izmantošana elektrodu ražošanai var arī palielināt ražošanas efektivitāti līdz jaunam līmenim un nodrošināt elektrodu augstu precizitāti, tādējādi uzlabojot arī EDM precizitāti.
Ja lielākā daļa dobuma apstrādes tiek veikta ar ātrgaitas frēzēšanu, EDM tiek izmantots tikai kā palīglīdzeklis, lai notīrītu stūrus un apgrieztu malas, lai pielaide būtu vienmērīgāka un mazāka.
2) Pamataprīkojums: EDM darbgaldi.
3) Galvenās iezīmes
Tas var apstrādāt materiālus un sagataves ar sarežģītām formām, kuras ir grūti sagriezt ar parastajām griešanas metodēm; apstrādes laikā nav griešanas spēka; nav tādu defektu kā urbumi un naža pēdas; instrumenta elektroda materiālam nav jābūt cietākam par sagataves materiālu; tieša elektroenerģijas pārstrādes izmantošana ir ērta automatizācijai; Pēc apstrādes uz virsmas veidojas metamorfisks slānis, kas dažos lietojumos ir tālāk jānoņem; apgrūtinošāka ir darba šķidruma attīrīšana un apstrādes laikā radušos dūmu piesārņojuma attīrīšana.
EDM ir šādas īpašības
Tas var apstrādāt jebkurus augstas stiprības, augstas cietības, augstas stingrības, ļoti trauslus un augstas tīrības vadošus materiālus; apstrādes laikā nav acīmredzama mehāniska spēka, un tas ir piemērots zemas stingrības sagatavju un mikrostruktūru apstrādei: impulsa parametrus var pielāgot atbilstoši vajadzībām, un tos var izmantot vienā un tajā pašā mašīnā. veikta uz darbgalda; bedrītes uz virsmas pēc EDM ir piemērotas eļļas uzglabāšanai un trokšņa samazināšanai; ražošanas efektivitāte ir zemāka nekā griešanas apstrādes efektivitāte; daļa enerģijas tiek patērēta uz instrumenta elektroda izlādes procesā, Izraisa elektroda zudumus un ietekmē formēšanas precizitāti.
4) Lietošanas joma
Veidņu un detaļu ar sarežģītas formas caurumiem un dobumiem apstrāde; dažādu cietu un trauslu materiālu, piemēram, cementēta karbīda un rūdīta tērauda, apstrāde; dziļu smalku caurumu, īpašas formas caurumu, dziļu rievu, šauru spraugu un griešanas loksņu apstrāde; apstrāde Instrumenti un mērinstrumenti, piemēram, dažādi formēšanas instrumenti, veidnes un vītņu gredzenu mērinstrumenti.
EDM ir jāatbilst trim nosacījumiem
1. Jāizmanto impulsu barošanas avots
2. Jāizmanto automātiska padeves regulēšanas ierīce, lai uzturētu nelielu izlādes spraugu starp instrumenta elektrodu un sagataves elektrodu.
3. Dzirksteļu izlāde jāveic šķidrā vidē ar noteiktu dielektrisko izturību (10~107Ω·m).
Ne visi veidņu tēraudi var būt spoguļa EDM
Dažu veidņu tēraudu EDM var viegli sasniegt spoguļa efektu, savukārt daži veidņu tēraudi jebkurā gadījumā nevar sasniegt spoguļa efektu. Tajā pašā laikā veidņu tērauda cietība ir augstāka, un EDM spoguļa virsmas efekts ir labāks. Lūdzu, skatiet tālāk esošo tabulu, lai uzzinātu dažādus materiālus un spoguļu apdares īpašības.
2. Vadu EDM
1) Pamatprincipi
Kā elektrodus izmantojot nepārtraukti kustīgus plānas metāla stieples (sauktas par elektrodu vadiem), apstrādājamā detaļa tiek pakļauta impulsa dzirksteles izlādei, lai kodinātu metālu un sagrieztu formās. Angļu valoda ir Wire cut Electrical Discharge Machining, saukta par WEDM, pazīstama arī kā stieples griešana.
2) Pamataprīkojums: EDM darbgaldi.
3) Galvenās iezīmes
Papildus EDM pamatīpašībām, WEDM ir arī dažas citas īpašības:
① Nav nepieciešams ražot instrumentu elektrodus ar sarežģītām formām, var apstrādāt jebkuru divdimensiju izliektu virsmu ar taisnu līniju, jo var apstrādāt ģeneratoru;
②Tas var izgriezt šauru spraugu apmēram 0,05 mm;
③ Pārstrādes laikā visi liekie materiāli netiek pārstrādāti atkritumos, kas uzlabo enerģijas un materiālu izmantošanas ātrumu;
④ Zema ātruma WEDM gadījumā, ja elektrodu stieple netiek pārstrādāta, nepārtraukta elektrodu stieples atjaunināšana ir noderīga, lai uzlabotu apstrādes precizitāti un samazinātu virsmas raupjumu;
⑤ Griešanas efektivitāte, ko var sasniegt ar WEDM, parasti ir {{0}} mm2/min, līdz 300 mm2/min; apstrādes precizitāte parasti ir ±0,01 līdz ±0,02 mm, līdz ±0,004 mm; virsmas raupjums Parasti tas ir Ra2,5 līdz 1,25 mikroni, un augstākais var sasniegt Ra0,63 mikronus; griešanas biezums parasti ir 40-60 mm, un maksimālais biezums var sasniegt 600 mm.
4) Lietošanas joma
Galvenokārt izmanto apstrādei: dažādas sarežģītas un precīzas sagataves, piemēram, perforatori, presformas, perforatori un presformas, fiksācijas plāksnes, atdalīšanas plāksnes utt. metāla elektrodi instrumentu, veidņu un EDM veidošanai; Visu veidu sīki caurumi, šauri spraugas, patvaļīgas līknes utt. Tam ir izcilas priekšrocības, piemēram, mazs apstrādes pabalsts, augsta apstrādes precizitāte, īss ražošanas cikls un zemas ražošanas izmaksas, un tas ir plaši izmantots ražošanā. Pašlaik vadu elektriskās izlādes darbgaldi mājās un ārvalstīs ir veidojuši vairāk nekā 60 procentus no kopējā elektrisko darbgaldu skaita.
Stiepļu griešanas elektriskās izlādes apstrāde ir tehnoloģija, lai sasniegtu sagataves izmēru apstrādi. Noteiktos aprīkojuma apstākļos saprātīgs apstrādes ceļa formulējums ir svarīga saikne, lai nodrošinātu sagataves apstrādes kvalitāti.
WEDM veidņu vai detaļu apstrādes procesu parasti var iedalīt šādos posmos.
Analizējiet un pārskatiet rasējumus
Modeļa analīze ir pirmais izšķirošais solis, lai nodrošinātu sagataves apstrādes kvalitāti un visaptverošus sagataves tehniskos rādītājus. Ņemot par piemēru noslīpēšanas veidni, sagremot paraugu, vispirms ir jāizvēlas sagataves raksts, ko nevar vai nav viegli apstrādāt ar WEDM, aptuveni šādi:
1. Virsmas raupjums un izmēru precizitāte ir ļoti augsta, un pēc griešanas apstrādājamo priekšmetu nevar manuāli slīpēt;
2. Grafika stūros nav pieļaujamas sagataves ar šaurām spraugām, kas ir mazākas par elektrodu stieples diametru plus izlādes spraugu, vai sagataves ar noapaļotiem stūriem, ko veido elektrodu cietā statņa izlādes sprauga;
3. Nevadoši materiāli;
4. daļas, kuru biezums pārsniedz stiepļu rāmja laidumu;
5. Apstrādes garums pārsniedz x un y ratiņu faktisko gājiena garumu, un sagatavēm nepieciešama augsta precizitāte.
Ja tiek ievērots stieples griešanas process, rūpīgi jāapsver virsmas raupjums, izmēru precizitāte, sagataves biezums, sagataves materiāls, izmērs, piemērotības klīrenss un caurumošanas daļas biezums.
Programmēšanas piezīmes
1. Preses klīrensa un pārejas apļa rādiusa noteikšana
Saprātīgi noteikt die klīrensu. Saprātīga presformas klīrensa izvēle ir viens no galvenajiem faktoriem, kas saistīts ar veidnes kalpošanas laiku un apzīmogotās daļas urbuma izmēru. Dažādu materiālu presformas klīrenss parasti tiek izvēlēts šādā diapazonā:
Mīkstiem apšuvuma materiāliem, piemēram, varš, mīksts alumīnijs, pusciets alumīnijs, bakelīts, sarkans kartons, vizlas loksnes utt., atstarpi starp perforatoru un matricu var izvēlēties kā 10 procentus -15 procentus no biezuma. no štancēšanas materiāla.
Cietiem noformēšanas materiāliem, piemēram, dzelzs loksnēm, tērauda loksnēm, silīcija tērauda loksnēm utt., atstarpi starp perforatoru un presformu var izvēlēties kā 15 procentus -20 procentus no caurumošanas biezuma.
Šie ir faktiskie empīriskie dati par dažām stiepļu griešanas štancēšanas presformām, kas ir mazākas nekā starptautiski populārās lielas spraugas caurumošanas presformas. Tā kā sagataves virsmai, kas apstrādāta ar stieples griešanu, ir trausla kušanas slāņa slānis, jo lielāki ir apstrādes elektriskie parametri, jo sliktāks ir sagataves virsmas raupjums un biezāks kušanas slānis. Palielinoties matricas gājieniem, šis trauslās virsmas slānis pakāpeniski nolietosies, un pakāpeniski palielināsies presformas sprauga.
Saprātīgi nosakiet pārejas apļa rādiusu. Lai uzlabotu vispārējo aukstās štancēšanas presformu kalpošanas laiku, līniju krustpunktos, līniju apļos un tālākajos krustpunktos jāpievieno pārejas apļi, īpaši stūros ar maziem leņķiem. Pārejas apļa izmēru var apsvērt atkarībā no noformējamā materiāla biezuma, veidnes formas, nepieciešamā kalpošanas laika un štancēto detaļu tehniskajiem apstākļiem. Līdz ar štancēto daļu biezumu pārejas aplis var arī attiecīgi palielināties. Parasti to var atlasīt diapazonā no 0.1-0,5 mm.
Pārejas aplim, kur štancēšanas daļas materiāls ir plāns, veidnes piemērotības atstarpe ir maza un štancēšanas daļu nav atļauts palielināt, lai iegūtu labu perforatora un matricas piemērotību, parasti pārejas aplis. jāpievieno attēla stūrī. Tā kā stieples elektrodu apstrādes trajektorija dabiski apstrādās pārejas apli ar rādiusu, kas vienāds ar stieples elektroda rādiusu plus vienpusējo izlādes spraugu iekšējā stūrī.
2. Aprēķināt un uzrakstīt apstrādes programmu
Programmējot, ir jāizvēlas saprātīga iespīlēšanas pozīcija atbilstoši sastāvdaļām un vienlaikus jānosaka saprātīgs sākuma punkts un griešanas maršruts.
Robežpunkts ir jāņem diagrammas stūrī vai tajā daļā, kur ir viegli noņemt izliekto punktu.
Griešanas maršruts galvenokārt balstās uz pelējuma deformācijas novēršanas vai samazināšanas principu. Parasti tas ir jāapsver, lai atvieglotu grafikas griešanu pie fiksācijas puses.
3. Programma lente un korektūras lente vītņošanai un apstrādei
Pēc tam, kad papīra lente ir izgatavota atbilstoši programmas lapai, programmas lapa un sagatavotā papīra lente ir jāpārbauda pa vienam. Pēc tam, kad korektūras papīra lente ir izmantota programmas ievadīšanai kontrollerī, paraugu var izgriezt. Vienkāršas un drošas sagataves var apstrādāt tieši. . Veidnēm, kurām nepieciešama augsta izmēru precizitāte un neliela atbilstības atstarpe starp izliektajām un ieliektajām presformām, izmēģinājuma griešanai ir jāizmanto plāni materiāli, un precizitāti un pielāgošanas spraugu var pārbaudīt grieztajās daļās. Ja tiek konstatēts, ka tas neatbilst prasībām, tas ir savlaicīgi jāanalizē, lai noskaidrotu problēmu un pirms formālas veidnes apstrādes pārveidot programmu, līdz tā ir kvalificēta. Šis solis ir svarīga sastāvdaļa, lai izvairītos no sagataves nodošanas metāllūžņos.
Atbilstoši faktiskajai situācijai to var ievadīt arī tieši no tastatūras, vai arī programmu var tieši pārsūtīt no programmēšanas iekārtas uz kontrolieri.
3. Elektroķīmiskā apstrāde
1) Pamatprincipi
Pamatojoties uz anodiskās šķīdināšanas principu elektrolīzes procesā un ar izveidotā katoda palīdzību, procesa metodi, kas apstrādā sagatavi noteiktā formā un izmērā, sauc par elektrolītisko apstrādi.
2) Lietošanas joma
Elektroķīmiskajai apstrādei ir ievērojamas priekšrocības grūti apstrādājamu materiālu, sarežģītu formu vai plānsienu detaļu apstrādei. Elektrolītiskā apstrāde ir plaši izmantota, piemēram, stobra rifli, lāpstiņas, iebūvētie lāpstiņriteņi, veidnes, īpašas formas caurumi un īpašas formas detaļas, slīpēšana un atstarpju noņemšana. Un daudzu detaļu apstrādē elektrolītiskās apstrādes process ir ieņēmis svarīgu vai pat neaizvietojamu vietu.
3) Priekšrocības
Plašs apstrādes klāsts. Elektrolītiskā apstrāde var apstrādāt gandrīz visus vadošos materiālus, un to neierobežo materiāla mehāniskās un fizikālās īpašības, piemēram, izturība, cietība, stingrība utt., un materiāla metalogrāfiskā struktūra pēc apstrādes būtībā nemainās. To bieži izmanto grūti apstrādājamu materiālu, piemēram, cieto sakausējumu, augstas temperatūras sakausējumu, rūdīta tērauda un nerūsējošā tērauda apstrādei.
4) Ierobežojumi
Apstrādes precizitāte un apstrādes stabilitāte nav augsta; apstrādes izmaksas ir augstas, un jo mazāka ir partija, jo augstākas ir papildu izmaksas par gabalu.
4. Lāzera apstrāde
1) Pamatprincipi
Lāzera apstrāde ir izmantot gaismas enerģiju, lai sasniegtu augstu enerģijas blīvumu fokusa punktā pēc tam, kad tas ir fokusēts ar objektīvu, un ļoti īsā laikā izkausēt vai gazificēt materiālu un iegravēt to, lai realizētu apstrādi.
2) Galvenās iezīmes
Lāzera apstrādes tehnoloģijai ir priekšrocības: mazāk materiālu atkritumu, acīmredzama izmaksu ietekme liela mēroga ražošanā un spēcīga pielāgošanās spējas objektu apstrādei. Eiropā lāzertehnoloģiju pamatā izmanto īpašu materiālu, piemēram, augstas klases automašīnu korpusu un pamatņu, lidmašīnu spārnu un kosmosa kuģu fizelāžu metināšanai.
3) Izmantošanas joma
Lāzera apstrāde ir visizplatītākais lāzersistēmu lietojums. Galvenās tehnoloģijas ietver: lāzermetināšanu, lāzergriešanu, virsmu modifikāciju, lāzera marķēšanu, lāzerurbšanu, mikroapstrādi un fotoķīmisko uzklāšanu, stereolitogrāfijas, lāzerkodināšanas u.c.
5. Elektronu staru apstrāde
1) Pamatprincipi
Elektronu staru apstrāde ir materiālu apstrāde, izmantojot augstas enerģijas konverģentu elektronu staru termisko efektu vai jonizācijas efektu.
2) Galvenās iezīmes
Augsts enerģijas blīvums, spēcīga iespiešanās spēja, plašs primārās iespiešanās diapazons, liela metināšanas šuves platuma attiecība, ātrs metināšanas ātrums, maza siltuma ietekmētā zona un neliela darba deformācija.
3) Izmantošanas joma
Ar elektronu stariem apstrādāto materiālu klāsts ir plašs, un apstrādes laukums var būt ārkārtīgi mazs; apstrādes precizitāte var sasniegt nanometru līmeni, un var realizēt molekulāro vai atomu apstrādi; produktivitāte ir augsta; pārstrādes radītais piesārņojums ir neliels, bet apstrādes iekārtu izmaksas ir augstas; var apstrādāt mikroporas un šauras spraugas utt., kā arī izmantot metināšanai un smalkai fotolitogrāfijai. Vakuuma elektronu staru metināšanas asu korpusa tehnoloģija ir galvenais elektronu staru apstrādes pielietojums automobiļu ražošanas nozarē.
6. Jonu staru apstrāde
1) Pamatprincipi
Jonu staru apstrāde ir panākt apstrādi, paātrinot un fokusējot jonu avota radīto jonu plūsmu uz apstrādājamās detaļas virsmu vakuuma stāvoklī.
2) Galvenās iezīmes
Tā kā jonu strāvas blīvumu un jonu enerģiju var precīzi kontrolēt, apstrādes efektu var precīzi kontrolēt, un var realizēt īpaši precīzu apstrādi nanometru līmenī, pat molekulārā un atomu līmenī. Jonu staru apstrādes laikā radītais piesārņojums ir mazs, apstrādes spriegums un deformācija ir ārkārtīgi maza, un pielāgošanās spēja apstrādātajam materiālam ir spēcīga, bet apstrādes izmaksas ir augstas.
3) Izmantošanas joma
Jonu staru apstrādi var iedalīt kodināšanā un pārklāšanā atbilstoši tās mērķim.
1) Kodināšanas process
Jonu kodināšanu izmanto, lai apstrādātu rievas uz žiroskopa gaisa gultņiem un dinamiskā spiediena motoriem ar augstu izšķirtspēju, labu precizitāti un atkārtojamību. Vēl viens jonu staru kodināšanas izmantošanas aspekts ir augstas precizitātes modeļu kodināšana, piemēram, elektronisko komponentu, piemēram, integrālo shēmu, optoelektronisko ierīču un optisko integrēto ierīču kodināšana. Jonu staru kodināšanu izmanto arī materiālu atšķaidīšanai un transmisijas elektronu mikroskopa paraugu izgatavošanai.
2) Jonu staru pārklājuma apstrāde
Ir divi jonu staru pārklājuma apstrādes veidi: izsmidzināšana un jonu pārklāšana. Jonu pārklājumu var pārklāt ar plašu materiālu klāstu. Metāla vai nemetāla plēves var pārklāt gan uz metāla, gan nemetāla virsmām. Var pārklāt arī dažādus sakausējumus, savienojumus vai noteiktus sintētiskus materiālus, pusvadītāju materiālus un materiālus ar augstu kušanas temperatūru.
Jonu staru pārklājuma tehnoloģiju var izmantot, lai pārklātu eļļošanas plēves, karstumizturīgās plēves, nodilumizturīgās plēves, dekoratīvās plēves un elektriskās plēves.
7. Plazmas loka apstrāde
(1) Pamatprincipi
Plazmas loka apstrāde ir īpaša apstrādes metode, kas izmanto plazmas loka siltumenerģiju metāla vai nemetāla griešanai, metināšanai un izsmidzināšanai.
(2) Galvenās iezīmes
1) ar mikrostaru plazmas loka metināšanu var metināt folijas un plānas plāksnes;
2) Tam ir mazs cauruma efekts, kas var labāk realizēt vienas puses metināšanas un divu pušu brīvu veidošanu;
3) Plazmas loka enerģijas blīvums ir augsts, loka kolonnas temperatūra ir augsta un iespiešanās spēja ir spēcīga. Tērauda materiālu, kura biezums ir 10-12mm, nevar rievot, to var metināt cauri un veidot no abām pusēm vienlaikus. Metināšanas ātrums ir ātrs, produktivitāte ir augsta un sprieguma deformācija ir maza;
4) Iekārta ir salīdzinoši sarežģīta un gāzes patēriņš ir liels, tāpēc tas ir piemērots tikai iekštelpu metināšanai.
(3) Izmantošanas joma
Plaši izmanto rūpnieciskajā ražošanā, jo īpaši vara un vara sakausējumu, titāna un titāna sakausējumu, leģētā tērauda, nerūsējošā tērauda, molibdēna un citu metālu metināšanā, ko izmanto kosmosa un citās militārajās nozarēs un progresīvās rūpnieciskās tehnoloģijās, piemēram, titāna sakausējuma raķešu korpusi. , lidmašīnas Daži plānsienu konteineri u.c.
8. Ultraskaņas apstrāde
(1) Pamatprincipi
Ultraskaņas apstrāde ir rīks, kas izmanto ultraskaņas frekvenci, lai vibrētu ar mazu amplitūdu un iet starp to un apstrādājamo priekšmetu
Šķidrumā brīvu abrazīvu kalšanas efekts uz apstrādājamās virsmas liek apstrādājamā materiāla virsmai pakāpeniski saplīst. Angļu valodas saīsinājums ir USM. Ultraskaņas apstrādi parasti izmanto caurduršanai, griešanai, metināšanai, ievietošanai un pulēšanai.
(2) Galvenās iezīmes
Tas var apstrādāt jebkuru materiālu, īpaši piemērots dažādu cietu un trauslu nevadošu materiālu apstrādei. Tam ir augsta apstrādes precizitāte un laba virsmas kvalitāte sagatavēm, bet zema produktivitāte.
(3) Izmantošanas joma
Ultraskaņas apstrādi galvenokārt izmanto dažādu cietu un trauslu materiālu, piemēram, stikla, kvarca, keramikas, silīcija, germānija, ferīta, dārgakmeņu u. nefrīts, ligzdošana, gravēšana, sīku detaļu atskurbšana partijās, veidņu virsmas pulēšana un slīpripu apstrāde utt.
9. Ķīmiskā apstrāde
(1) Pamatprincipi
Ķīmiskā kodināšana ir īpaša apstrāde, kurā izmanto skābes, sārma vai sāls šķīdumu, lai korozētu un izšķīdinātu sagataves materiālus, lai iegūtu vēlamās formas, izmēra vai virsmas stāvokļa sagataves.
(2) Galvenās iezīmes
1) Tas var apstrādāt jebkuru metāla materiālu, ko var sagriezt, un to neierobežo tādas īpašības kā cietība un izturība;
2) Piemērots liela laukuma apstrādei un vienlaikus var apstrādāt vairākus gabalus;
3) nav spriegumu, plaisu vai urbumu, un virsmas raupjums sasniedz Ra1.25-2.5μm;
4) viegli darboties;
5) nav piemērots šauru spraugu un caurumu apstrādei;
6) Tas nav piemērots tādu defektu kā nelīdzenas virsmas un skrāpējumu novēršanai.
(3) Izmantošanas joma
Piemērots liela laukuma biezuma samazināšanas apstrādei; piemērots sarežģītu caurumu apstrādei uz plānsienu detaļām
