加工變形原因

材料本身會有壓力。電火花線切割打破了原材料應(yīng)力的平衡，通過變形恢復(fù)平衡。由于材料的應(yīng)力不同，電火花線切割后材料的變形會大或小。這就像在中間劈開一片竹子，把兩半彎成兩半，大多數(shù)彎成更小的部分彎成更小的部分。在電火花線切割中，材料不可避免地會變形。如果變形很小，在要求的精度范圍內(nèi)可以忽略變形。但是，如果變形超過加工精度要求，則尺寸會有很大的偏差，并且會影響工件的形狀。

電火花線切割變形與工件結(jié)構(gòu)有關(guān)。凹模和凸模的狹長形狀容易變形，變形的大小與形狀復(fù)雜度、長寬比等有關(guān)，較薄的壁容易變形。

產(chǎn)生變形的原因有很多，如材料問題、熱處理問題、結(jié)構(gòu)設(shè)計問題、工藝布置問題、電火花線切割過程中工件夾緊和切削路徑選擇等，這些原因都會導(dǎo)致材料內(nèi)應(yīng)力變形。應(yīng)力對電火花線切割加工工件形狀的影響見下表1。

加工變形的預(yù)防措施

可以采取一些措施控制電火花線切割變形，防止變形的發(fā)生。

1。合理安排加工工藝

鋼件的加工路線一般有：落料鍛造、退火、機械粗加工、淬火、回火、磨線切割對標。由于應(yīng)力是材料固有的，因此應(yīng)力隨著強度和硬度的增加而增加。因此，在淬火過程中，材料內(nèi)部殘余應(yīng)力會顯著增加，材料會發(fā)生較大的變形，達到應(yīng)力平衡狀態(tài)。由于機械加工零件是在淬火前進行加工的，因此在淬火前去除了大量的加工余量和廢料。淬火后，電火花線切割機去除一小部分材料，以實現(xiàn)應(yīng)力平衡。這樣，電火花線切割產(chǎn)生的變形將非常小。另外，為了改善熱處理工藝，主要是改善回火工藝，降低工件的內(nèi)應(yīng)力。

2。切割前粗化或應(yīng)力釋放切割

上面提到材料在淬火前必須經(jīng)過粗加工。電火花線切割加工中，由于切削余量小，變形小。如果淬火前沒有機械粗加工，則需要在硬化材料上大面積切割，這將破壞材料中殘余應(yīng)力的相對平衡狀態(tài)，造成材料的大變形。首先，我們可以通過粗加工（粗加工）、去除大部分剩余材料或切割應(yīng)力釋放路徑來消除材料中的大部分應(yīng)力。對于大型模具的電火花線切割，可以進行兩次主剪切。首先，主剪的偏移量在第一個主剪的一側(cè)增加0.1-0.2_，以釋放應(yīng)力，然后將標準偏移量用于第二個主剪。

如圖1所示，可以得到一種形狀接近最終工件且變形能力不強的新的粗缺陷。加入高低溫時效處理，完全解決了材料的變形問題。

如圖2所示，對于長而窄的形狀，首先在孔內(nèi)切割應(yīng)力釋放路徑，然后加工孔的形狀。

3。加工穿孔

切割沖頭時，如果未加工穿線，則直接從材料外部切割，如圖3（a）所示。由于材料的不平衡應(yīng)力，會產(chǎn)生變形，導(dǎo)致開合變形。可對材料上的穿線孔進行加工，并進行閉合輪廓加工。如圖3（b）所示，電火花線切割引起的變形可以顯著減小。