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腐蝕鉆孔在硬質(zhì)材料上加工中顯示的優(yōu)勢

發(fā)布時間:2024-05-08
在硬質(zhì)材料上鉆小孔時,腐蝕鉆孔能夠顯示出其*的優(yōu)勢。即使是直徑僅為0.1mm的電極也可以輕松、、高質(zhì)量地加工。利用深度編程軟件,在鉆孔過程中也可以對尺寸深度和腐蝕特性施加影響。
和傳統(tǒng)的鉆孔加工相比,腐蝕鉆孔具有一定的優(yōu)勢。例如,在傳統(tǒng)鉆孔時,直徑在1mm以下的鉆孔會有一定問題。而直徑范圍在0.1~3 mm(特殊情況下直徑甚至可以達(dá)到10 mm),這時腐蝕鉆孔就可以*取代機械鉆孔。由于傳統(tǒng)鉆頭會發(fā)生斷裂、磨損,或需要打磨,而腐蝕鉆孔則可以節(jié)省大量時間和費用。
電火花腐蝕加工在鉆孔直徑、垂直度和圓柱度、表面質(zhì)量,以及平整度方面,都可以保證*的精度,即便是淬火過的金屬也可以進行腐蝕鉆孔。而且,還可以避免在傳統(tǒng)鉆孔后再經(jīng)過硬化的板材可能出現(xiàn)的淬火變形。任何一種導(dǎo)電材料都可以加工,即使是鎢、鈦、因科鎳合金、哈斯特耐蝕鎳基合金、不銹鋼合金,以及鉬這樣的外來品也是如此。
圖1 采用礦物鑄件機床底座和新型驅(qū)動與控制技術(shù)的apos 800 cnc型腐蝕鉆床
腐蝕鉆床(見圖1)主要用于模具、刀具制造、航空航天、機器與設(shè)備制造、玻璃工業(yè)、汽車行業(yè)和醫(yī)療技術(shù)(圖2、3、4)。主要應(yīng)用范圍包括鉆孔、噴油嘴鉆孔和出氣鉆孔等。例如,在汽車行業(yè)的鑄件模具上,塑料模具的冷卻鉆孔,真空鉆孔或排氣鉆孔,透平機葉片上的冷卻鉆孔和冷卻鉆孔。質(zhì)量高,成本低并且擁有率是加工的標(biāo)準(zhǔn)。heun公司的腐蝕鉆床擁有直徑深度比700× d,可以采用直徑為0.1~6 mm的電極,電蝕速度在加工鋼和不銹鋼時可達(dá)60mm/min或65 mm/min,在加工鋁或鈦時可達(dá)200 mm/min。
圖2 柴油發(fā)動機的噴油嘴
圖3 采用200mm長電蝕貫穿鉆孔的噴油嘴
圖4 燒穿識別裝置負(fù)責(zé)在入口和出口角度極陡的情況
下達(dá)到的電蝕深度,而且不損壞緊貼背面的后壁
使用電蝕鉆床進入工件表面的鉆口非常陡,即使在沒有的鉆孔深度數(shù)據(jù)的情況下也可以進行的控制。我們研制了一種系統(tǒng),可以在與電極磨損無關(guān)的情況下發(fā)現(xiàn)電極的燒穿,經(jīng)過機器的控制裝置可以采取措施,以便在后面的鉆孔過程中對孔深尺寸和電蝕特性曲線施加影響。
許多使用者都知道工藝過程中所造成的問題,那就是電極在電蝕時經(jīng)受著不同程度的磨損,因而很難實現(xiàn)的可重復(fù)電蝕深度。此外,電蝕過程的條件在燒穿時會發(fā)生根本的變化,致使電蝕軸上繼續(xù)進給2~3 mm需要的時間與比鉆一個深度為100 mm的孔所需要的時間一樣長。這對鉆孔的直徑度會有一定影響,對電極在錐形體和圓周運動方面的幾何形狀也有一定影響。
電蝕鉆孔專業(yè)廠家heun公司找到了能夠盡量減少出現(xiàn)這些問題的一種方法,原先提出的問題來自透平機葉片制造方面。的透平機制造廠家使用了heun系統(tǒng),在渦輪葉片上以極陡的入口和出口角度加工冷卻空氣孔。這項任務(wù)是在材料厚度不明的情況下,保證鉆孔的貫穿性,不得損壞緊貼其背面的后壁。而通常所使用的那種深度編程是不可能完成這項任務(wù)的。
新研發(fā)的apos系列機床方案在amb展會上亮相。客戶提出的更高要求,特別是在行程較長、5軸加工,以及精度要求高的機床上,促使heun公司設(shè)計出了一種模塊結(jié)構(gòu)的、專門研制的用礦物混凝土制成的床體。這種新型的驅(qū)動和控制方案的優(yōu)點是:具有更好的熱穩(wěn)定性、機械剛性較高、支撐力更強,以及對振動不敏感。
apos系列機床原有的高度友好的用戶界面通過機床的重新設(shè)計又得到了進一步提高,控制裝置和發(fā)電機分別位于兩個獨立的開關(guān)柜里。這是一臺占地少的緊湊型機床,不銹鋼制成的新型外殼滿足了zui高的安全標(biāo)準(zhǔn),甚至可以作為水浴機器或油浴機器的油槽備選件使用。
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