《特种加工技术》实训课程的设计与实施

【摘 要】特种加工技术实训课程采用真实案例为训练任务，实现模具零部件线切割加工的工艺分析与编程，从而提高学生动手能力。

【关键词】真实案例 线切割加工 实训

【中图分类号】G4 【文献标识码】A 【文章编号】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

特种加工技术实训是数控、模具专业重要的专业实训课程。一般安排在第三学年的上学期进行。通过数控电火花线切割机床的加工，旨在学生了解数控电火花切割机床的结构，熟练掌握数控电火花切割加工工艺与编程。为保证加工零件的精度及表面粗糙度要求，应合理地控制线切割加工时的各种工艺因素（电参数、切割速度、工件装夹等）如图1所示为线切割加工工艺准备和工艺过程。

2.数控电火花线切割加工件的确定

线切割实训采用来自企业的真实案例—落料凹模零件，零件图如图2所示。此模具材料为Cr10MoV，其可锻造性能、淬火性较好，热处理硬度为58～62HRC，同时热处理形变较小，零件坯料120mm×100mm×30 mm，成形部分为不规则型孔，由线段和凸、凹圆弧组成，工件表面粗糙度Ra0.8，符合电火花线切割加工的要求。

3.数控电火花线切割加工前的准备工作

数控电火花线切割加工前的全部工作称为坯料的准备，主要内容包括：

（1）用要求的材料（Cr10MoV）锻造出工件所需形状的毛坯，并进行退火处理，以消除锻造内应力，改善加工性能。

（2）用机械切削加工（铣削、磨削等）对毛坯各平面进行粗、精加工。

（3）确定并加工出各螺纹孔、销孔、穿丝孔等。

（4）如果凹模尺寸较大时，需机械切削加工的方法将型孔漏料部分去掉，这样线切割只有刃口高度，工作量大大减少；如材料的淬透性较差，可将型孔部分材料去掉，留4 mm左右的切割余量，以保证模具表面的硬度。

（5）按设计要求淬火并进行最后磨削达到设计要求。

（6）工件装夹和调整。采用双支撑的装夹方式，即利用凹模本身在两夹具体定位面上。

（7）上丝、紧丝和调整垂直度。电极丝的松紧适宜，用火花法调整电级丝的垂直度，即电极丝与工件的底平面（装夹面）垂直。

4.数控电火花线切割加工程序编制

该模具是落料模，冲下零件的尺寸由凹模决定，模具配合间隙在凸模上扣除，钼丝直径为0.18mm，加工单边放电间隙为0.01 mm，所以凹模的间隙补偿量为R=rs+δd=0.18/2+0.01=0.1 mm，即要求间隙补偿量为0.1 mm。按工件平均尺寸绘制凹模刃口轮廓图，并以O为坐标原点建立坐标系，如图3所示。用数学计算或CAD查询功能，求出节点坐标。

5.数控电火花线切割加工电参数的选择

根据工件的厚度（30 mm），为保证加工后表面粗糙度0.8Ra要求，宜采用粗、精两次加工方法进行加工，粗、精加工采用的电规准如下表1所示。

6.结束语

通过对给定落料凹模零件结构分析，合理地选择地线切割加工参数，正确编制电规准，使学生熟悉数控电火花线切割的操作、编程等系列工艺过程，全面提高学生的动手能力，为学生以后步入社会打下坚实的基础。

参考文献：

[1]李冬梅.对我国现代学徒制试点的现状与对策研究.科技信息2013年 340～341页

[2]陈伟珍 电火花线切割加工工艺参数研究 机电工程技术，2007，36（9）

[3]苏景云.电火花加工的物理本质 黑龙江科技学院学报，2002（4）

[4]孙兵. 基于校企协同的高职院校科技创新能力建设 技术与创新管理 2010年第31卷第6期

作者简介：

曹会元，1972年生人，男，汉族，东莞职业技术学院模具专业教师，主要从事模具专业教学工作。

基金项目：

东莞职业技术学院2014年度政校行企合作项目（编号：ZXHQ2014d011）