在汽車模具的精細(xì)加工中欲炉，電加工機(jī)床理應(yīng)是首選巩恼。作為世界電加工設(shè)備的頂級(jí)供應(yīng)商，瑞士夏米爾以其對(duì)電火花加工機(jī)床的半個(gè)世紀(jì)的深刻理解和精心研究秸谢，能為高附加值的汽車模具加工提供高品質(zhì)的解決方案凛澎！

　　精益求精的解決方案

　　當(dāng)前對(duì)高檔模具的要求是型面紋理清晰，即表面平整估蹄、粗糙度均勻塑煎、邊角清晰、尺寸配合嚴(yán)格合縫臭蚁。為達(dá)到上述要求最铁，就需要透徹地研究電火花加工的機(jī)理：要保證所加工出的模具尺寸精、輪廓清垮兑，要求電加工設(shè)備的放電間隙一定要小冷尉，這就需要徹底解決小間隙下排屑困難漱挎、伺服性能要求高以及加工平穩(wěn)性等問(wèn)題；在加工復(fù)雜型腔時(shí)雀哨，在不同方向上的加工難度和加工面積相差很大磕谅。為了保證高效率下放電間隙的一致性，要求單位面積上的加工時(shí)間應(yīng)該相等震束。這就需要采用平動(dòng)技術(shù)來(lái)合理分配時(shí)間怜庸，以消化這一不均勻。

　　1姚转、小間隙放電的排屑問(wèn)題

　　為解決在小間隙下集中放電的問(wèn)題谋扼，夏米爾采用數(shù)字全閉環(huán)伺服系統(tǒng)對(duì)小間隙加工的穩(wěn)定性進(jìn)行可靠的控制,加上機(jī)床本身精良的機(jī)械設(shè)計(jì)和制造工藝,使機(jī)床在2ms內(nèi)響應(yīng)，隨后在2~4ms內(nèi)做出10mm的位移们敢，而這正好是精加工中從首次放電到穩(wěn)定工作所需要拉開(kāi)的距離咐准。由于電火花加工采取集中放電的方式蝕除金屬，在首放電后慷训，放電凹坑的翻邊凸緣以及大量電蝕產(chǎn)物對(duì)間隙會(huì)有污染消李，導(dǎo)致第二次放電也在附近發(fā)生。這樣就會(huì)在此局部產(chǎn)生一連串脈沖放電現(xiàn)象蝉橘，直到此處變得相當(dāng)凹陷苔眼。在精加工中由于采用小間隙放電，電蝕產(chǎn)物擴(kuò)散慢润邑，局部污染會(huì)比較嚴(yán)重稽星，以致后續(xù)脈沖演變成電弧，使凹陷部更加粗糙哄谆。因此褥民，夏米爾在機(jī)床中還使用了PILOT EXPERT III 專家系統(tǒng)，這一高檔的人工智能裝置能正確而迅速地檢測(cè)每一次脈沖洗搂，對(duì)它們進(jìn)行分類消返、統(tǒng)計(jì)和判斷，并采用切斷能量脈沖及改變脈沖參數(shù)的方法耘拇，有效地改善了集中放電區(qū)的污染狀況撵颊，同時(shí)給伺服系統(tǒng)一個(gè)明確的微量回升信號(hào)。

　　數(shù)字全閉環(huán)伺服系統(tǒng)和PILOT EXPERT III 專家系統(tǒng)的作用疊加完全能有效地控制集中放電脈沖串的長(zhǎng)度驼鞭。脈沖串越早終止秦驯，所加工型面的平面度就越好，但同時(shí)也帶來(lái)了效率偏低的問(wèn)題挣棕。通常，脈沖串剛好在要起弧的當(dāng)口終止亲桥，這時(shí)效率最高洛心。當(dāng)然這完全可以由操作者按工件圖面的要求來(lái)設(shè)定。

　　在小間隙精加工中，還必須可靠地解決排屑問(wèn)題词身。通常的做法是采用沖抽油沖刷排屑厅目，以保證加工處于穩(wěn)定狀態(tài)，但不均勻的流場(chǎng)會(huì)造成不均勻的切屑堆積农灯，對(duì)加工后的平面度影響很大修诈，而且強(qiáng)烈的沖刷還會(huì)引起邊角異常損耗。在這方面品扯，夏米爾提出的解決辦法是：在抬刀上下功夫投沃。在精加工中抬刀的時(shí)間一般為0.2s左右，抬起高度大約有10倍的放電間隙捻钢，即將刀抬起0.4~0.6mm绞艘。

　　在如此短的時(shí)間內(nèi)刀具行程如此之小，是很難達(dá)到高速的稻续。同時(shí)由于間隙小妈削，在抬起和恢復(fù)放電的瞬間還會(huì)形成相當(dāng)大的液壓力，一般在大約500cm2的精加工面積上就會(huì)產(chǎn)生3000N的反向壓力滔菠。所以說(shuō)出力不夠根本就談不上高速逮碾。為此夏米爾加粗了傳動(dòng)絲杠，采用更大的軸承批斯，以承受較高的反向力辞槐。同時(shí)為了保證在小面積的窄糟粗加工中獲得較高的抬刀速度，機(jī)床的最高速度被提高了2倍剩蟀，接近3m/min催蝗，加速度達(dá)0.5g。例如育特，當(dāng)電極截面尺寸為2mm×20mm丙号、被加工的型腔深度為100mm時(shí)，采用石墨電極加工僅需5.5h缰冤，采用紫銅電極加工僅需8.5h犬缨。像這樣將調(diào)速范圍拉大幾倍，對(duì)于對(duì)低速特性要求極高的電火花成形加工而言是很不容易的棉浸。

　　事實(shí)上怀薛，僅僅在伺服系統(tǒng)上動(dòng)腦筋來(lái)壓縮抬刀占用的無(wú)效時(shí)間是很有限的。夏米爾采取的另一個(gè)措施是在PILOT EXPERT III 的控制下迷郑，使抬刀參數(shù)的設(shè)置隨加工深度不同而變化枝恋，即開(kāi)始加工時(shí)可以不抬刀，或隨機(jī)伺服抬刀嗡害。同時(shí)間隙檢測(cè)的門檻也可以隨深淺度而變焚碌，在加工面較淺却值、排屑通暢時(shí)就卡得松一點(diǎn)，以便讓更多的脈沖放電散氧。這兩項(xiàng)措施在40mm以內(nèi)的常見(jiàn)窄槽加工中效果很明顯私闭，效率可提高1~2倍。

　　2睬嘿、復(fù)雜型腔的加工

　　對(duì)于復(fù)雜型腔的加工宽用，采用平動(dòng)技術(shù)來(lái)合理分配時(shí)間是夏米爾的強(qiáng)項(xiàng)。夏米爾采用的ORB平動(dòng)軟件具有如下特點(diǎn)：

　　● 指令電極沿著要求的型面輪廓走盒器，同時(shí)精修周邊和底面跌缩，這對(duì)控制尺寸極為有利。

　　● 電極可在型面方向伺服和抬刀琐侣，使得對(duì)型腔每個(gè)局部的精修與常規(guī)的主軸直上直下的放電相比沒(méi)有什么區(qū)別奖朴，加工穩(wěn)定可靠。

　　● 按1~2r/min的速度對(duì)周邊輪流放電汇径，一層層地切削曼刀，不在一處停留過(guò)久，保證排屑通暢史隆。

　　● 各向型面的實(shí)時(shí)加工余量與平動(dòng)速度掛鉤魂务，使型腔長(zhǎng)邊修整的時(shí)間比短邊顯著增加，從而補(bǔ)償了加工余量的不均勻泌射。

　　在模具加工中粘姜，還會(huì)遇到微量型腔的加工問(wèn)題。微量型腔對(duì)中國(guó)用戶而言可能比較陌生熔酷，但其附加值極高孤紧。其特點(diǎn)是尺寸小、加工余量少拒秘、電極制造困難号显，故要求在機(jī)床加工中，盡可能減少損耗躺酒、提高成功率押蚤。為此夏米爾開(kāi)發(fā)了一整套特殊工藝，將間隙檢測(cè)羹应、加工參數(shù)設(shè)定和伺服靈敏調(diào)節(jié)統(tǒng)一整合揽碘，實(shí)施精量控制。在多微細(xì)型腔加工中脆逊，夏米爾的電加工機(jī)床已達(dá)到加工時(shí)間的一致性不超過(guò)5%稀掠、電極數(shù)量減少30%的成績(jī)。

　　3棒鞍、消除表面微裂紋

　　當(dāng)前公認(rèn)的高附加值的沖模是長(zhǎng)壽命的硬質(zhì)合金精密沖模怕事。在沖模的加工過(guò)程中竹恃，水劑工作液的電解破壞作用是影響沖模質(zhì)量的主要因素截巢，其主要表現(xiàn)是：在開(kāi)口表面粘接劑溶解旅测，或表面產(chǎn)生微觀裂紋。一般情況下呻蚪，表面微觀裂紋不僅會(huì)在電加工中產(chǎn)生兆布，即使在磨削加工中，如果操作不當(dāng)也會(huì)產(chǎn)生础姚。這主要是由于局部過(guò)熱佛或，用工作液沖刷時(shí)又引起局部驟冷，致使表面開(kāi)裂填恬。實(shí)際上在采用平均電壓為零的交流脈沖電源以及用高電阻去離子水作為工作液后弧跑，電解的破壞作用已降低到最低程度。夏米爾公司在這方面的貢獻(xiàn)是解決了表面微觀裂紋的問(wèn)題擂送，技術(shù)措施是：

　　● 采用高峰值悦荒、窄脈沖使工件材料以氣相拋出。由于氣化熱大大高于融化熱嘹吨，可帶走大部分熱量搬味，使工件表面熱不起來(lái)。

　　● 逐個(gè)進(jìn)行有效的脈沖檢測(cè)蟀拷。由于PILOT-EXPERT專家系統(tǒng)能很好地控制集中放電的能量碰纬，從而在防止斷絲的同時(shí)也解決了局部過(guò)熱的問(wèn)題。因此问芬，夏米爾機(jī)床能保證精加工后的模具表面變質(zhì)層厚度在1mm以內(nèi)沒(méi)有微觀裂紋悦析，擁有與精心磨削同樣的完美刃口。

　　電火花線切割加工中心

　　大家都知道此衅，加工中心有自動(dòng)換刀的功能强戴，如沒(méi)有此項(xiàng)功能則只能叫數(shù)控銑。夏米爾公司推出的ROBOFIL2030SI-TW / 4030SI-TW精密數(shù)控線切割機(jī)床能夠在45s內(nèi)實(shí)現(xiàn)φ0.25mm和φ 0.1mm / φ 0.07mm電極絲之間的交換炕柔，故我們稱之為電火花線切割加工中心酌泰。

　　該機(jī)床兩種電極絲完全處在各自最佳的工況下待命，交換迅速可靠触法，可保證機(jī)床不間斷地運(yùn)作漂烂。在清角或窄縫加工中，一般先用φ0.25mm的電極絲粗加工兩次展稼，再換上φ0.1mm 的細(xì)絲進(jìn)行精加工束多。在無(wú)芯加工的場(chǎng)合下，可選用粗絲來(lái)完成型孔的電火花銑削俩堡，以去除絕大部分余量拳股，這樣既快又可節(jié)省昂貴的細(xì)絲辣棉。同樣的，也可以用細(xì)絲加工完微型腔后事匈，用粗絲來(lái)加工導(dǎo)絲孔或銷孔狰赘。

　　這種雙絲系統(tǒng)結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)潔，與原來(lái)走絲系統(tǒng)比址敢，走絲路程并沒(méi)有變化扮人，只是外加了一個(gè)粗電極絲庫(kù)，并在每根傳動(dòng)軸上裝了兩個(gè)導(dǎo)絲輪挥闸，采用拉鍵和剎車的辦法來(lái)選擇需要哪一套走絲系統(tǒng)工作训措。兩個(gè)可擺動(dòng)的導(dǎo)絲管通向一套V型金剛石導(dǎo)向器，該導(dǎo)向器一面磨損后光羞，可轉(zhuǎn)一個(gè)角度重復(fù)使用绩鸣。

　　TW系統(tǒng)并不限制機(jī)床的應(yīng)用范圍，該機(jī)床只要換上相應(yīng)附件纱兑，同樣可以用φ0.03mm的電極絲進(jìn)行微細(xì)加工呀闻，亦可在錐度專家系統(tǒng)的控制下完成±30°的大錐度精密切割。

　　如果車間里有30%的模具需要被加工出小內(nèi)角和窄縫萍启，選擇TW系列雙絲切換線切割機(jī)床总珠，只要增加10%的投資，就可以得到40%的回報(bào)勘纯。

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