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機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 模具零件在線切割加工中變形分析及解決對策 [打印本頁]

作者: wcg21 時(shí)間: 2009-5-17 09:03
標(biāo)題: 模具零件在線切割加工中變形分析及解決對策
模具零件在線切割加工中變形分析及解決對策

作者: cyjsoft 時(shí)間: 2009-6-15 22:41
好資料,學(xué)習(xí)啦

作者: 桃花島 時(shí)間: 2009-7-7 13:35
好資料，非常感謝

作者: yst1982 時(shí)間: 2009-7-16 14:37
不錯(cuò),值得學(xué)習(xí)

作者: 崔炳藝 時(shí)間: 2009-10-10 18:31
好資料,！謝謝分享

作者: zjf_szxc 時(shí)間: 2009-10-15 10:33

作者: DiodioX 時(shí)間: 2009-10-16 13:53
在我們設(shè)計(jì)中往往很需要考慮這方面的問題,，下載了，先學(xué)習(xí)下,。非常感謝.....

作者: cncw252 時(shí)間: 2009-10-16 14:24
下載,。頂一下

作者: jrtcode 時(shí)間: 2009-10-22 11:22
提示: 作者被禁止或刪除內(nèi)容自動(dòng)屏蔽

作者: woyaodanglaoban 時(shí)間: 2011-8-23 11:27
好資料謝謝分享！�,。,。。,。,。�

作者: crose 時(shí)間: 2011-9-14 22:21

作者: anthony1989 時(shí)間: 2011-9-15 18:01
學(xué)習(xí)下。

作者: zhiweihao85 時(shí)間: 2011-9-29 19:46
好資料啊,，用得上,，謝謝了哦

作者: yaoshenggang88 時(shí)間: 2011-10-3 10:28
線切割是利用連續(xù)移動(dòng)的細(xì)金屬絲作電極，對工件進(jìn)行脈沖火花放電蝕除金屬,、切割成型,。變形原因無需下載，這樣可供方便互學(xué),。
1 產(chǎn)生變形及裂紋的主要因素

在生產(chǎn)實(shí)踐中,，作者經(jīng)過大量的實(shí)例分析，發(fā)現(xiàn)線切割加工產(chǎn)生變形和裂紋與下列因素有關(guān),。

1.1 與零件的結(jié)構(gòu)有關(guān)

1）凡窄長形狀的凹模,、凸模易產(chǎn)生變形，其變形量的大小與形狀復(fù)雜程度,、長寬比,、型腔與邊框的寬度比有關(guān)。形狀越復(fù)雜,，長寬比及型腔與邊框?qū)挾缺仍酱�,，其模具變形量越大。變形的�?guī)律是型腔中部癟入,，凸模通常是翹曲,；
2）凡是形狀復(fù)雜清角的淬火型腔，在尖角處極易產(chǎn)生裂紋,，甚至易出現(xiàn)炸裂現(xiàn)象,。其出現(xiàn)的頻率與材料的成分、熱處理工藝等有關(guān),；
3）圓筒形壁厚較簿零件,，若在內(nèi)壁進(jìn)行切割，易產(chǎn)生變形,，一般由圓形變?yōu)闄E圓形,。若將其切割缺口，在即將切透時(shí)易產(chǎn)生炸裂現(xiàn)象,；
4）由零件外部切入的較深槽口,，易產(chǎn)生變形，變形的規(guī)律為口部內(nèi)收,，變形量的大小與槽口的深度及材料性質(zhì)有關(guān),。

1.2 與熱加工工藝有關(guān)

1）模具毛坯在鍛造時(shí)始鍛溫度過高或過低，終鍛溫度偏低的零件,；
2）終鍛溫度過高,，晶粒長大,，終鍛后冷卻速度過慢，有網(wǎng)狀碳化物析出的模坯,；
3) 鍛坯退火沒有按照球化退火工藝進(jìn)行,，球化珠光體超過5級的零件；
4）淬火加熱溫度過高,，奧氏體晶粒粗大,，降低材料強(qiáng)韌性,，增加脆性,；
5）淬火工件未及時(shí)回火和回火不充分的零件。

1.3 與機(jī)械加工工藝有關(guān)

1）面積較大的凹模,，中間大面積切除而又事先未挖空,，因切去框內(nèi)較大的體積，框形尺寸將產(chǎn)生一定的變形,；
2）凡坯料中無外形起點(diǎn)穿絲孔,，不得不從坯料外切入的，不論其凸�,；鼗鸷托螤钊绾�,，一般容易產(chǎn)生變形，尤其是淬火件變形嚴(yán)重,，甚至在切割中產(chǎn)生裂紋,；
3）對熱處理后的磨削零件，無砂輪粒度,、進(jìn)刀量,、冷卻方式等工藝要求，磨削后表面有燒傷及微裂紋等疵病的零件,。

1.4 與材料有關(guān)

1）原材料存在嚴(yán)重的碳化物偏析,；
2）淬透性差、易變形的材料,，如T10A,、T8A等。

1.5 與線切割工藝有關(guān)

1）線切割路徑選擇不當(dāng),，易產(chǎn)生變形,；
2）工件的夾壓方式不可靠、夾壓點(diǎn)的選擇不當(dāng),，均易產(chǎn)生變形,；
3）電規(guī)準(zhǔn)選擇不當(dāng)，易產(chǎn)生裂紋,。

2 防止變形和開裂的措施

找到了變形和開裂的原因,，即可對癥下藥采取相應(yīng)的措施予以避免,，防止變形、開裂,。具體的措施可以從以下幾個(gè)方面入手：

2.1 選擇變形量較小的材料,，采用正確的熱處理工藝

為了防止和減少變形、開裂,，對需要線切割加工的模具,，應(yīng)對材料的選擇、熱加工,、熱處理直到制成成品的各個(gè)環(huán)節(jié)都要充分關(guān)注和重視,；

1）嚴(yán)格檢查原材料化學(xué)成分、金相組織和探傷,，對于不合格原材料和粗晶粒鋼材及有害雜質(zhì)含量超標(biāo)鋼材不宜選用,；
2）盡量選用真空冶煉、爐外精煉或電渣重熔鋼材,；
3）避免選用淬透性差,、易變形材料；
4）坯料應(yīng)合理鍛造,，遵守鐓粗,、拔長、鍛壓比等鍛造守則,，原材料長度與直徑之比即鍛造比最好選在2-3之間,；
5）改進(jìn)熱處理工藝，采用真空加熱,、保護(hù)氣氛加熱和充分脫氧鹽浴爐加熱及分級淬火,、等溫淬火；
6）選擇理想的冷卻速度和冷卻介質(zhì),；
7）淬火鋼應(yīng)及時(shí)回火,，盡量消除淬火內(nèi)應(yīng)力，降低脆性,；
8）用較長時(shí)間回火,，提高模具抗斷裂韌性值；
9）充分回火,，得到穩(wěn)定組織性能,；
10）多次回火使殘余奧氏體轉(zhuǎn)變充分和消除新的應(yīng)力；
11）對于有第二類回火脆性模具鋼高溫回火后應(yīng)快冷(水冷或油冷),，可消除二類回火脆性,；
12）模具鋼化學(xué)處理之前進(jìn)行擴(kuò)散退火、球化退火,、調(diào)質(zhì)處理,，充分細(xì)化原始組織,。

2.2 合理安排機(jī)械加工工藝

1）線切割工件坯料的大小，要根據(jù)零件的大小確定,，不宜太小,。一般情況下，圖形應(yīng)位于坯料中部或離毛坯邊緣較遠(yuǎn)而不易產(chǎn)生變形的位置上,，通常應(yīng)取圖形到坯料邊距大于10mm,；
2）凡較大的型腔或窄長而復(fù)雜的凸模，配制坯料時(shí)要改變傳統(tǒng)的實(shí)心板料習(xí)慣,。大框型腔,、窄長型腔等易變形零件，其中間部位應(yīng)鏤空,。這樣淬火時(shí)表里狀況得以改善,，溫差小，產(chǎn)生的應(yīng)力小,，同時(shí)切割時(shí)切除的體積也就小，應(yīng)力達(dá)到平衡也就不至受破壞,；
3）在模具使用允許的情況下,，大框形型腔零件的清角處，應(yīng)適當(dāng)增加工藝圓角R,，或在線切割之前將清角處鉆空,，以緩解應(yīng)力集中的現(xiàn)象；
4）對凸模零件,，在淬火之前應(yīng)在凸塊坯料中鉆外形起點(diǎn)的穿絲孔,，使工件在切割時(shí)保持內(nèi)應(yīng)力平衡且不被破壞，以免從材料外切入引起開裂變形,。

2.3 優(yōu)化線切割加工的工藝方案,，選擇合理的工藝參數(shù)

2.3.1該進(jìn)切割方法

1）改變一次切割到位的傳統(tǒng)習(xí)慣為粗、精二次切割,，以便第一次粗切割后的變形量在精切割時(shí)及時(shí)地被修正,。一般精切割時(shí)的切割量應(yīng)根據(jù)第一次切割后的變形量大小而定，一般取0.5mm左右即可,。這種辦法常應(yīng)用于形狀復(fù)雜而勢必產(chǎn)生變形的零件或要求精度較高,、配合間隙較小的模具；
2）改變兩點(diǎn)夾壓的習(xí)慣為單點(diǎn)夾壓,，以便切割過程中的變形能自由伸張,，防止兩點(diǎn)夾壓對變形的干涉，但要注意,，單點(diǎn)夾壓的合理部位通常在末尾程序處,。這樣所產(chǎn)生的變形只影響廢料部分,，避免了對成型部分的影響；
3）對易變形的切割零件,，要根據(jù)零件形狀特征統(tǒng)籌安排切割的起始點(diǎn),、程序走向及夾壓位置，以減少變形量,。一般應(yīng)選擇較平坦,、已精加工或?qū)ぜ阅苡绊懖淮蟮牟课辉O(shè)置線切割的起始點(diǎn)。

2.3.2選擇合理的工藝參數(shù)

1）采用高峰值窄脈沖電參數(shù),，使工件材料以氣相拋出,，氣化溫度大大高于融化溫度，以帶走大部分熱量,，避免工件表面過熱而產(chǎn)生變形,；
2）有效地進(jìn)行逐個(gè)脈沖檢測，控制好集中放電脈沖串的長度,，也可解決局部過熱問題,，消除裂紋的產(chǎn)生；
3）脈沖能量對裂紋的影響極其明顯,，能量越大,，裂紋則越寬越深；脈沖能量很小時(shí),，例如采用精加工電規(guī)準(zhǔn),，表面粗糙度值＜Ra1.25μm,一般不易出現(xiàn)裂紋。

作者: 認(rèn)真便輸了,！ 時(shí)間: 2013-1-14 13:52
{:soso_e194:}學(xué)習(xí)了

作者: Blue.Zg 時(shí)間: 2013-1-25 10:17
有需要,，下了。

作者: 認(rèn)真便輸了,！ 時(shí)間: 2013-1-28 17:31
好資料,學(xué)習(xí)啦

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