咨询热线:400-066-2698

 返回首页 >  行业技术 >> 振动时效

线切割应力变形的产生及振动时效消除

更新时间:2019/4/4  点击数:441


电火花线切割是制造冲裁凸模、凹模常用的加工方法, 但是在加工过程中会出现模块变形的现象, 它限制了线切割加工技术的广泛应用, 特别是在精密微细加工中的推广使用。其原因在于, 工件在线切割加工前, 模块经历了热加工、冷加工, 产生了较大的残余应力, 而残余应力是一个相对平衡的应力系统, 当线切割去除大量的工件材料时, 改变了表层、中间区域和部等诸层与层之间的应力场分布状态, 随着电极丝切割轨迹的移动, 残余应力不断转变为塑性功, 其能量被释放出来, 应力的平衡状态被破坏, 内应力将重新分布, 直至达到一个新的平衡。在这个过程中, 材料产生了变形, 导致加工后的工件形状与切割轨迹不一致, 破坏了加工精度, 甚至使工件报废。

消除线切割产生的应力可以有如下方法:

1、研磨去掉白层。用研磨的办法去掉表层20HRC的灰白层(即白层)后便进行装配使用。这样做虽然可以去掉硬度低的白层,但没有改变线切割造成的应力区的应力状态。

2、回火处理。在线切割后,研磨去零件表面的白层,再在160~180℃回火2h,则白层下面的高硬层可降低5~6HRC,线切割产生的热应力亦有所下降,但是由于回火时间短,热应力消除不。

3、磨削加工。线切割后磨削加工,可去掉低硬度的白层和高硬层,提高冲模寿命。但磨削形状复杂的冲模必须采用价格昂贵的坐标磨床和光学曲线磨床,而这两种设备一般厂家都不具备,故推广困难。

4、喷丸处理后再低温回火。喷丸处理受设备条件和冲模零件形状(内表面)限制,难以普遍应用。

以上方法只能解决部分问题,受各种原因的限制,往往效果并不理想,随着振动时效技术的发展,在线切割加工行业逐渐有了应用。振动时效技术消除线切割应力或者变形的工艺措施如下:

1、 在线切割之前使用振动时效消除工件内部的残余应力,降低工件内部的应力水平,使其在切割过程中,即使产生了新的应力,叠加之后的数值仍然低于材料的屈服极限从而也不会有变形。采用这种工艺对振动时效设备要求很高,希望能*大可能的消除残余应力,推荐华云频谱谐波振动时效设备,消除应力的水平高达70%。

2、 线切割过程中,采用多次切割到位的工艺路线,尽量避免一次到位,可以切除一部分余量,采用振动时效处理一次工件,进行应力的消除或者平衡,在进行下一次线切割。这样虽然增加了线切割的时间,但是能够保证精度,缩短了后续处理的时间,属于“慢工出细活”。为了防止工件在加工后变形,子啊线切割完成后仍然可以增加一次振动时效处理。


 

  • 上一篇文章:振动时效消除机床导轨应力

  • 下一篇文章:特种车车架振动时效应力消除方案