《特種加工技術》實訓課程的設計與實施

【摘 要】特種加工技術實訓課程采用真實案例為訓練任務，實現模具零部件線切割加工的工藝分析與編程，從而提高學生動手能力。

【關鍵詞】真實案例 線切割加工 實訓

【中圖分類號】G4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）14-0031-02

【Abstract】Special machining technology training courses based on real case for the training mission is realized with parts machining process analysis and programming， so as to enhance students ' practical abilities.

【Key words】Real case；Wire cutting；Practical training

1.引言

特種加工技術實訓是數控、模具專業重要的專業實訓課程。一般安排在第三學年的上學期進行。通過數控電火花線切割機床的加工，旨在學生了解數控電火花切割機床的結構，熟練掌握數控電火花切割加工工藝與編程。為保證加工零件的精度及表面粗糙度要求，應合理地控制線切割加工時的各種工藝因素（電參數、切割速度、工件裝夾等）如圖1所示為線切割加工工藝準備和工藝過程。

2.數控電火花線切割加工件的確定

線切割實訓采用來自企業的真實案例—落料凹模零件，零件圖如圖2所示。此模具材料為Cr10MoV，其可鍛造性能、淬火性較好，熱處理硬度為58～62HRC，同時熱處理形變較小，零件坯料120mm×100mm×30 mm，成形部分為不規則型孔，由線段和凸、凹圓弧組成，工件表面粗糙度Ra0.8，符合電火花線切割加工的要求。

3.數控電火花線切割加工前的準備工作

數控電火花線切割加工前的全部工作稱為坯料的準備，主要內容包括：

（1）用要求的材料（Cr10MoV）鍛造出工件所需形狀的毛坯，并進行退火處理，以消除鍛造內應力，改善加工性能。

（2）用機械切削加工（銑削、磨削等）對毛坯各平面進行粗、精加工。

（3）確定并加工出各螺紋孔、銷孔、穿絲孔等。

（4）如果凹模尺寸較大時，需機械切削加工的方法將型孔漏料部分去掉，這樣線切割只有刃口高度，工作量大大減少；如材料的淬透性較差，可將型孔部分材料去掉，留4 mm左右的切割余量，以保證模具表面的硬度。

（5）按設計要求淬火并進行最后磨削達到設計要求。

（6）工件裝夾和調整。采用雙支撐的裝夾方式，即利用凹模本身在兩夾具體定位面上。

（7）上絲、緊絲和調整垂直度。電極絲的松緊適宜，用火花法調整電級絲的垂直度，即電極絲與工件的底平面（裝夾面）垂直。

4.數控電火花線切割加工程序編制

該模具是落料模，沖下零件的尺寸由凹模決定，模具配合間隙在凸模上扣除，鉬絲直徑為0.18mm，加工單邊放電間隙為0.01 mm，所以凹模的間隙補償量為R=rs+δd=0.18/2+0.01=0.1 mm，即要求間隙補償量為0.1 mm。按工件平均尺寸繪制凹模刃口輪廓圖，并以O為坐標原點建立坐標系，如圖3所示。用數學計算或CAD查詢功能，求出節點坐標。

5.數控電火花線切割加工電參數的選擇

根據工件的厚度（30 mm），為保證加工后表面粗糙度0.8Ra要求，宜采用粗、精兩次加工方法進行加工，粗、精加工采用的電規準如下表1所示。

6.結束語

通過對給定落料凹模零件結構分析，合理地選擇地線切割加工參數，正確編制電規準，使學生熟悉數控電火花線切割的操作、編程等系列工藝過程，全面提高學生的動手能力，為學生以后步入社會打下堅實的基礎。

參考文獻：

[1]李冬梅.對我國現代學徒制試點的現狀與對策研究.科技信息2013年 340～341頁

[2]陳偉珍 電火花線切割加工工藝參數研究 機電工程技術，2007，36（9）

[3]蘇景云.電火花加工的物理本質 黑龍江科技學院學報，2002（4）

[4]孫兵. 基于校企協同的高職院校科技創新能力建設 技術與創新管理 2010年第31卷第6期

作者簡介：

曹會元，1972年生人，男，漢族，東莞職業技術學院模具專業教師，主要從事模具專業教學工作。

基金項目：

東莞職業技術學院2014年度政校行企合作項目（編號：ZXHQ2014d011）