模具制造及工藝

1、1、單個脈沖火花放電的物理過程1介質(zhì)擊穿和通道形成（某點電場強度超過極間介電液的介電強度，發(fā)生雪崩式的碰撞電離，并發(fā)展成放電通道：高溫高壓的電離氣體受電磁場約束）2能量轉(zhuǎn)換和傳遞（帶電粒子對電極材料表面的高速轟擊）3電極材料拋出（金屬的瞬時熔化和汽化產(chǎn)生爆炸力，將熔化和汽化的金屬拋離電極表面）4極間介質(zhì)消電離（通道中的正負(fù)帶電粒子復(fù)合成中性粒子的過程）2、 電火花成形加工工件的成形原理與過程原理：基于工具電極與工件電極之間脈沖性火花放電時的電腐蝕現(xiàn)象來對工件進(jìn)行加工，以達(dá)到一定形狀、尺寸和表面粗糙度要求。過程：火花放電工件與電極放電間隙最小處進(jìn)行，隨著電極的深入，各處間隙由不均勻逐漸均勻，最終

2、電極形狀復(fù)映在工件上3、電火花加工特點1脈沖放電能量密度很高，可以加工任何硬、脆、韌及高熔點的導(dǎo)電材料，在一定條件下還可以加工半導(dǎo)電和非導(dǎo)電材料，擴大模具材料的選用范圍2工件與工具有間隙，沒有機械力作用，不會受力變形，工具也不需要硬度和強度的要求。另外，沒有剛性變形，可加工微孔，窄縫。3溫度不高，沒有受熱變形4運動方式簡單、機床簡單5脈沖參數(shù)可開機調(diào)整，操控方便6一般精度為誤差小于0.01mmRa值0.81.25缺點：生產(chǎn)率低，越是精加工越低（點切除），工具是專用的，成本高，用于單件生產(chǎn)。4、電火花加工的應(yīng)用范圍1機械加工無法加工的高硬度模具材料2復(fù)雜的型腔和型孔3細(xì)微結(jié)構(gòu)的花紋圖案，窄縫5、

3、影響電火花加工速度的因素有哪些1電參數(shù)：單個脈沖放電能量正比于脈沖電流幅值i和脈沖放電持續(xù)時間t1（放電頻率）2極性效應(yīng)：正負(fù)兩級材料由于極性不同而發(fā)生蝕除速度不一樣的現(xiàn)象。利用好極性效應(yīng)：1）電火花成形加工必須采用單向脈沖電源2） 短脈沖t<20us采用正極性加工3） 用導(dǎo)熱性好、熔點高的材料做工具電極，以降低工具電極損耗4） 根據(jù)不同的脈沖放電能量，合理選用脈沖放電持續(xù)時間3工件材料的熱學(xué)常數(shù)：熔點、沸點、比熱容、熔化熱、導(dǎo)熱系數(shù)越高，越慢4工作液：良好的絕緣性能；密度和粘度大，有利于壓縮放電通道形成；流動性好、滲透性傳熱效應(yīng)好有利于提高加工速度5排屑條件：增加脈沖寬度，大的間隙（如

4、大電壓）或減小加工面積有利于改善排屑條件6、影響電火花加工精度的因素有哪些機床本身的制造精度、工具電極制造精度，工具與工件的裝夾定位誤差以及放電間隙、工具電極損耗7、影響電火花加工表面粗糙度的因素有哪些1單個脈沖放電能量，與加工速度存在很大矛盾2工件材料熔點高，粗糙度要小3工具電極的表面粗糙度影響8、降低工具電極相對損耗的措施有哪些1根據(jù)極性效應(yīng)，采用短脈沖精加工時應(yīng)選用正極性加工，而用較長的脈沖進(jìn)行粗、中加工時應(yīng)選用負(fù)極性加工2選用合適的材料做工具電極。加工穩(wěn)定性好、損耗又小兼顧七可加工性，利于成形p3建立碳黑保護(hù)層，碳的膠粒一般帶負(fù)電。在煤油中一般采用負(fù)極性加工；盡量增大脈沖寬度，降低脈沖

5、電流幅值；縮短脈沖停歇時間4電噴鍍，補償工具電極的損耗5利用電化學(xué)：水、乳化液采用正極性加工，陽極溶解陰極沉淀9、 電火花成形加工機床一般有幾部分構(gòu)成脈沖電源，自動控制系統(tǒng)，機床本體，工作液循環(huán)過濾系統(tǒng)10、簡述電火花成形加工脈沖電源的主要作用與基本要求主要作用：把工頻交流電轉(zhuǎn)變成一定頻率的單向脈沖電流，以提供電火花加工所需要的放電能量基本要求：1）有足夠的脈沖電源放電能量，否則金屬只發(fā)熱而不能瞬時熔化和汽化2） 所產(chǎn)生的脈沖應(yīng)該是單向脈沖，以便利用極性效應(yīng)，提高加工速度和減少工具電極損耗3） 脈沖的主要參數(shù)（i t1 t0）能在一個較寬的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，以滿足粗、中、精加工需要4） 有一定的加工

6、速度和較低的電極損耗5） 脈沖電壓前沿要陡，后沿不能持續(xù)太長，以利于穩(wěn)定單脈沖放電能量和提高脈沖放電頻率。6） 性能穩(wěn)定可靠、操作簡單，維修方便11、常用的脈沖電源有哪些非獨立式弛張式脈沖電源（脈沖小蛋電流密度很大，與間隙大小有關(guān)）和獨立式脈沖電源（脈沖信號發(fā)生器、功率放大器：電子管、閘流管、晶體管：無法提供更短的脈沖、晶閘管）12、簡述電火花加工對自動進(jìn)給調(diào)節(jié)系統(tǒng)的作用與一般要求作用：維持一定的放電間隙（太大脈沖利用率低和太小加工速度降低），保證電火花加工正常和穩(wěn)定的進(jìn)行，以獲得較好的加工效果要求：1）有較寬的速度調(diào)節(jié)跟蹤范圍。在電火花加工過程中，加工規(guī)準(zhǔn)、加工面積等條件變化，都會影響其進(jìn)給

7、速度。2） 有足夠的靈敏度和快速性。電火花加工的頻率很高，放電間隙瞬息萬變，要求間隙自動控制系統(tǒng)根據(jù)間隙狀態(tài)的微弱信號能相應(yīng)地快速調(diào)節(jié)。為此，整個系統(tǒng)的不靈敏區(qū)及慣性都應(yīng)小，遇到瞬間極間短路和開路能以較高的調(diào)節(jié)速度快速動作。3） 有必要的穩(wěn)定性。由于電火花加工的速度一般不高，加工進(jìn)給速度很小，要求控制系統(tǒng)具有低速微動特性和抗干擾能力。4） 適應(yīng)性5） 安全保護(hù)：短漏電保護(hù)13、電火花加工工作液的作用、要求、常用種類作用：1）介電作用2）壓縮放電通道3）幫助電蝕產(chǎn)物的拋出和排除4）冷卻工具與工件。要求：良好的絕緣性能；密度和粘度大，有利于壓縮放電通道形成，但排屑條件降低；流動性好，傳熱效應(yīng)高。油

8、類：粘度小、流動性好、滲透性好的煤油；水類：去離子水加點潤滑油，防銹14、電火花加工常用的電極材料有哪些材料穩(wěn)定性損耗工藝性經(jīng)濟性紫銅好差石墨較好不如紫銅好便宜黃銅與石墨差不多損耗大一般鑄鐵一般一般損耗大好鋼穩(wěn)定性差損耗大銅鎢合金銀鎢合金15、電火花型孔加工常用的電極材料有哪些黃銅（便宜，易加工）紫銅（棱角清晰）石墨（孔深、截面大）鋼鑄鐵 銅鎢合金 銀鎢合金16、電火花型腔加工常用的電極材料有哪些石墨 紫銅 銅鎢合金 銀鎢合金17、電火花線切割加工常用的電極材料有哪些鎢 鉬 鎢鉬合金 硬黃銅18、電火花加工型腔的基本方法單電極加工（粗規(guī)準(zhǔn)）：1直接加工：適合淺型腔，精度要求不高2修正電極法：適

9、合三維曲面，不適合直壁盲孔3平動法：精度高，側(cè)壁斜。多電極（誤差傳遞）：1更換法2分解電極加工法。型腔加工先用長脈沖，大電流，粗糙度超低19、電火花加工沖裁模型孔，獲得凸凹模配合間隙的常用方法有哪些1直接獲得2間接獲得3配置凸模法 4二次電極法20、電火花加工工具電極的結(jié)構(gòu)形式整體式 鑲拼式 組合電極21、電火花加工工具電極的形狀尺寸設(shè)計畫圖題22、電火花線切割加工機床一般有哪幾部分組成1）機床本體：床身，坐標(biāo)工作臺，運絲機構(gòu) 2）高頻脈沖電源 3）微機系統(tǒng)：加工控制，軌跡控制 4）工作液及循環(huán)系統(tǒng)23、電火花線切割加工的特點與應(yīng)用范圍1不需要制造復(fù)雜的成形電極，使用標(biāo)準(zhǔn)電極絲2套料加工，切除

10、材料量少，有助于提高加工速度3工藝方案簡單，一檔精加工4數(shù)控軌跡加工，自動化程度高5水為工作液，不著火應(yīng)用范圍：1加工沖模，包括凸模、凹模、固定板、卸料板2加工粉末冶金模，鑲拼型腔模，拉絲模、波紋板成形模、冷拔模3加工樣板、成形刀具、電火花成形加工電極24、簡述電火花線切割加工工作液的作用、要求、種類作用：1對放電通道有壓縮作用2較好的冷卻作用3排除電蝕產(chǎn)物要求：要有一定的介電能力，較好的消電離能力和滅弧能力、滲透性好、生產(chǎn)效率高穩(wěn)定性好、對電極絲壽命影響小，還應(yīng)有較好的洗滌性能、防腐蝕性能、潤滑性能對人體無害價格便宜使用安全種類：乳化油水類：快速走絲；去離子水類：慢速走絲25、電火花線切割電

11、源與成形加工電源的異同同：高頻分組脈沖電源，梳形波（陽極溶解）異：電源功率較小，頻率較高26、線切割加工的成形方式成形軌跡法：用不斷移動的電極絲作為工具，工件則按預(yù)定的軌跡進(jìn)行運動而“切割”出所需的復(fù)雜零件27、線切割加工數(shù)控程序編制?！?B”格式指令程序最后大題28、線切割加工工藝準(zhǔn)備1電極絲準(zhǔn)備1）材料2）直徑2加工參數(shù)準(zhǔn)備3工件準(zhǔn)備4數(shù)控程序：APT編程29、仿形加工原理以事先制成的靠模為依據(jù)，加工時觸頭對靠模表面施加一定壓力，并沿其表面上移動，通過仿形機構(gòu)，使刀具作同步仿形動作，從而在模具零件上加工出與靠模相同的型面。30、依據(jù)控制方式不同，仿形加工機床可分為哪幾種機械式、液壓式、電氣

12、式、光電式、數(shù)控式31、仿形銑削加工的基本形式方式1垂直二維仿形：行切2水平二維仿形3三維立體仿形32、仿形銑削常用的銑刀圓柱立銑刀、圓柱球頭銑刀、錐形球頭銑刀、小型錐指銑刀、雙刃硬質(zhì)合金銑刀33、坐標(biāo)鏜床的主要附件和刀具主要附件：1萬能轉(zhuǎn)臺2鏜刀座3光學(xué)中心測定器4彈簧中心沖刀具：麻花鉆，擴孔鉆，鉸刀，鏜刀1小孔鉆刀2精孔鉆3中心鉆34、坐標(biāo)磨床的運動與基本加工方式運動：砂輪轉(zhuǎn)動、主軸的行星回轉(zhuǎn)、上下往復(fù)運動?；炯庸し绞剑簝?nèi)孔磨削、外圓磨削、沉孔磨削、橫向磨削、錐孔磨削、垂直磨削、底部磨削、側(cè)磨35、成形磨削常用的成形夾具及分別適合什么加工精密平口鉗：磨削工件斜面，最大傾斜角為45

13、6;、正弦磁力臺：與正弦精密平口鉗相同，電磁吸盤代替平口鉗裝夾工具、正弦分中夾具：適合磨削同一個中心的凸圓弧和多角形、萬能夾具：磨削不同心凸圓弧凸模36、電解加工的原理與特點1原理：利用金屬在電解液中的“電化學(xué)陽極溶解”來加工工件，陽極與陰極間隙小的地方溶解速度快2特點1）電解加工與被加工材料的硬度、強度、韌性等無關(guān)，谷可以加工任何金屬材料2）能以簡單的直線進(jìn)給運動，一次加工出復(fù)雜的型腔、型孔3）電解加工速度高，可大量生產(chǎn)4）加工表面質(zhì)量好Ra值在1.00.2um5）加工過程中陰極理論上不會損耗，可以長期使用37、電解加工機床的構(gòu)成立柱、主軸箱、工作箱、操作臺、床身38、電化學(xué)加工工藝方法分類

14、1利用電化學(xué)反應(yīng)過程中陽極溶解來進(jìn)行加工：電解加工和電化學(xué)拋光2利用電化學(xué)反應(yīng)過程中陰極沉淀進(jìn)行加工：電鍍、電鑄3利用電化學(xué)加工與其他加工方法相結(jié)合的電化學(xué)復(fù)合加工工藝：電解磨削、電化學(xué)陽極機械加工補充：1、模具制造的基本要求1）制造精度高2）使用壽命長3）制造周期短4）模具成本低2、模具制造的特點1）制造質(zhì)量要求高2）形狀復(fù)雜3）材料硬度高4）單件生產(chǎn)3、模具開發(fā)整個過程分析估算、模具設(shè)計、模具制圖、零件加工、裝配調(diào)整、試模4、模具的主要加工方法1）機械加工2特種加工（電加工）3）塑性加工4）鑄造5）焊接5、依據(jù)機床不同，仿形加工機床可分為哪幾種仿形車削、仿形銑削、仿形刨削、仿形磨削6、坐標(biāo)鏜床的工藝范圍和光學(xué)讀數(shù)裝置通孔、盲孔、臺階孔。所加工的空不僅具有很高的尺寸精度和幾何精度，而且具有極高的孔距精度7、坐標(biāo)鏜床的加工小孔的方案1用精孔鉆加工2鏜孔加工3鉸