李军帅特种加工实验报告2.docx
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李军帅特种加工实验报告2
上海第二工业大学
特种加工实验报告
实验名称:
电火花加工机床与线切割机床操作
学院:
工学部
年级:
2012级
班级:
12机自A1
学生姓名:
李军帅
学号:
20124810071
实验地点:
14#车间
实验日期:
2015年3月16日
实验的目的与要求
1、通过实验数据总结电火花加工中电参数与加工速度、表面粗糙度、放电间隙的大小、电极损耗速度之间的关系。
2、培养学生总结分析问题和总结问题的能力
所用的仪器设备
设备:
电火花加工机床、电火花线切割加工机床
工具:
卡尺,表面粗糙度比较块
所用的
材料
电极材料:
铜、钼丝
工件材料:
45钢
工作液:
专用火花油、乳化液
试
验
数
据
及
分
析
一、电火花加工
1、电火花加工实验数据
放电时间
(μs)
放电间隙
GAPμm
(2边)
表面粗细度
μmRa
电极消耗(%)
(长度)
进给率
备注
NO
频率
冲油
底面
底面
公厘3/分
电流
=1A
放电油:
ESSO(LECTOR35)
工件:
SDK-11
冲油:
0.05kg
电极直径:
10mm
-
工件
铜
+
1
10
18
2.6
5.00
0.5
2
20
20
3.2
4.50
0.7
3
30
24
3.9
4.00
0.8
4
40
26
4.5
3.50
0.9
5
50
30
5.2
3.00
1.0
6
60
32
5.8
2.50
1.1
7
70
36
6.5
2.00
1.2
8
80
38
7.1
1.50
1.3
9
90
42
7.8
1.00
1.4
放电时间
(μs)
放电间隙
GAPμm
(2边)
表面粗细度
μmRa
电极消耗(%)
(长度)
进给率
备注
NO
频率
冲油
底面
底面
公厘3/分
电流
=2A
放电油:
ESSO(LECTOR35)
工件:
SDK-11
冲油:
0.1kg
电极直径:
10mm
-
工件
铜
+
1
20
30
3.9
4.50
2.6
2
30
32
4.5
4.00
2.8
3
40
36
5.2
3.50
3.0
4
50
38
5.8
3.00
3.4
5
60
42
6.5
2.50
3.6
6
70
44
7.1
2.00
3.8
7
90
54
7.8
1.00
4.0
8
120
60
8.1
0.50
4.1
9
150
70
8.4
0.25
4.2
放电时间
(μs)
放电间隙
GAPμm
(2边)
表面粗细度
μmRa
电极消耗(%)
(长度)
进给率
备注
NO
频率
冲油
底面
底面
公厘3/分
电流
=3A
放电油:
ESSO(LECTOR35)
工件:
SDK-11
冲油:
0.1kg
电极直径:
10mm
-
工件
铜
+
1
30
45
12
4.00
7
2
50
50
15
3.00
8
3
70
52
16
2.00
8
4
90
62
18
1.00
9
5
120
65
20
0.50
9
6
150
72
21
0.10
10
7
170
77
23
0.08
10
8
190
82
25
0.06
11
9
240
85
27
0.04
12
放电时间
(μs)
放电间隙
GAPμm
(2边)
表面粗细度
μmRa
电极消耗(%)
(长度)
进给率
备注
NO
频率
冲油
底面
底面
公厘3/分
电流
=4A
放电油:
ESSO(LECTOR35)
工件:
SDK-11
冲油:
0.1kg
电极直径:
10mm
-
工件
铜
+
1
40
50
15
4.00
10
2
60
56
16
3.00
12
3
80
62
18
2.00
12
4
100
65
20
1.00
13
5
130
70
22
0.50
13
6
150
75
25
0.20
14
7
180
80
27
0.10
14
8
210
85
30
0.08
15
9
240
90
32
0.04
16
放电时间
(μs)
放电间隙
GAPμm
(2边)
表面粗细度
μmRa
电极消耗(%)
(长度)
进给率
备注
NO
频率
冲油
底面
底面
公厘3/分
电流
=5A
放电油:
ESSO(LECTOR35)
工件:
SDK-11
冲油:
0.2kg
电极直径:
20mm
-
工件
铜
+
1
50
60
18
4.00
15
2
80
65
20
2.00
16
3
110
70
22
1.00
17
4
140
75
25
0.60
17
5
170
78
27
0.40
18
6
200
80
30
0.20
18
7
230
82
31
0.16
19
8
260
87
32
0.14
19
9
300
92
33
0.12
20
放电时间
(μs)
放电间隙
GAPμm
(2边)
表面粗细度
μmRa
电极消耗(%)
(长度)
进给率
备注
NO
频率
冲油
底面
底面
公厘3/分
电流
=6A
放电油:
ESSO(LECTOR35)
工件:
SDK-11
冲油:
0.2kg
电极直径:
20mm
-
工件
铜
+
1
60
65
20
4.20
19
2
80
70
24
2.10
20
3
120
75
25
1.00
22
4
150
80
27
0.60
23
5
180
83
30
0.45
23
6
210
87
32
0.25
24
7
240
91
35
0.20
24
8
290
95
37
0.14
25
9
340
100
39
0.12
25
2、数据分析(绘制实验曲线并总结规律)
说明:
曲线图1-1至1-6的横坐标均表示脉冲电流的频率
图1-1脉冲电流为1A时电火花加工工艺参数关系曲线图
图1-2脉冲电流为2A时电火花加工工艺参数关系曲线图
图1-3脉冲电流为3A时电火花加工工艺参数关系曲线图
图1-4脉冲电流为4A时电火花加工工艺参数关系曲线图
图1-5脉冲电流为5A时电火花加工工艺参数关系曲线图
图1-6脉冲电流为6A时电火花加工工艺参数关系曲线图
图1-7在脉冲电流频率相同电流大小不同时电火花加工工艺参数关系曲线图
说明:
该图横坐标为电流值
规律总结:
1.在脉冲电流大小一定的条件下,所加工零件的表面粗糙度随着脉冲电流频率的增大总体呈上升趋势,即脉冲电流频率大小影响加工精度。
2.在脉冲电流大小不同、频率一定的条件下,电流越大(即加工速度越快),表面粗糙度越差(Ra1>Ra2>Ra3),放电间隙越大(s1>s2>s3)。
3.在脉冲电流大小一定的条件下,随着电流频率的增大,电极消耗率随之减小,但是前期阶段下降趋势明显,后期变化趋势比较平缓。
4.在电火花加工过程中,随着放电间隙的增加,加工表面粗糙度也随之增大。
总之,采用较大的峰值电流和较小的脉冲宽度及合适的脉冲间隔,可获得较大的加工速度和较好的表面质量且电极相对损耗适中。
二、电火花线切割加工
1、电火花线切割加工实验数据
精加工参数表
工件材料:
Cr12钼丝直径:
0.2mm热处理C58-C65
参数号
ON
OFF
IP
SV
GP
V
Hz
加工速度
mm2/min
粗糙度
Raμm
C001
02
03
2.0
01
00
00
50
11
2.5
C002
03
03
2.0
02
00
00
50
20
2.5
C003
03
05
3.0
02
00
00
50
21
2.5
C004
06
05
3.0
02
00
00
50
20
2.5
C005
08
07
3.0
02
00
00
50
32
2.5
C006
09
07
3.0
02
00
00
50
30
2.5
C007
10
07
3.0
02
00
00
50
35
2.5
C008
08
09
4.0
02
00
00
50
38
2.5
C009
11
11
4.0
02
00
00
50
30
2.5
C010
11
09
4.0
02
00
00
50
30
2.5
C011
12
09
4.0
02
00
00
50
30
2.5
C012
15
13
4.0
02
00
00
50
30
2.5
C013
17
13
4.0
03
00
00
50
30
3.0
C014
19
13
4.0
03
00
00
50
34
3.0
C015
15
15
5.0
03
00
00
50
34
3.0
C016
17
15
5.0
03
00
00
50
37
3.0
C017
19
15
5.0
03
00
00
50
40
3.0
C018
20
17
6.0
03
00
00
50
40
3.5
C019
23
17
6.0
03
00
00
50
44
3.5
C020
25
21
7.0
03
00
00
50
56
4.0
C030
26
24
7.0
03
00
01
50
62
4.2
C040
25
30
9.0
04
00
01
50
62
4.2
细丝加工参数表
工件材料:
Cr12热处理C59-C65
钼丝直径:
0.13mm配重:
2910g(去掉两片配重)
参数号
ON
OFF
IP
SV
GP
V
Hz
加工速度
mm2/min
粗糙度
Raμm
C401
02
03
2.0
01
00
00
50
8.6
2.6
C402
03
03
2.0
02
00
00
50
12.3
2.3
C403
03
05
3.0
02
00
00
50
13.9
1.7
C404
06
05
3.0
02
00
00
50
21.5
3.0
C405
08
07
3.0
03
00
00
50
22.3
2.4
C406
09
07
3.0
03
00
00
50
17.9
2.4
C407
10
07
3.5
05
00
00
50
25.5
2.4
C408
10
09
4.0
04
00
00
50
25.4
3.0
C409
11
11
4.5
04
00
00
50
30.5
3.4
细丝加工参数表
工件材料:
Cr12热处理C59-C65
钼丝直径:
0.15mm配重:
3780g(去掉一片配重)
参数号
ON
OFF
IP
SV
GP
V
Hz
加工速度
mm2/min
粗糙度
Raμm
C501
02
03
2.0
01
00
00
50
7.21
2.2
C502
03
03
2.0
02
00
00
50
10.7
1.6
C503
03
05
3.0
02
00
00
50
11.5
1.8
C504
06
05
3.0
02
00
00
50
21.2
2.7
C505
08
07
3.0
02
00
00
50
21.6
2.6
C506
09
07
3.0
03
00
00
50
19.8
2.5
C507
10
07
3.0
03
00
00
50
20.8
2.8
C508
08
09
4.0
04
00
00
50
22
2.6
C509
11
11
4.0
04
00
00
50
22
2.9
C510
11
10
4.5
04
00
00
50
29.6
3.1
2、数据分析(绘制实验曲线并总结规律)
规律总结:
(1)在线切割加工过程中,随着加工速度的增大,所加工零件的表面粗糙度数值也随之增大,但是在某些范围内,有幅度不大的上下波动。
(2)要求表面粗糙度好时:
要使单个脉冲能量小。
也就是说,脉冲宽度小、脉冲间隔适当、峰值电压低、峰值电流小。
(3)由于加工钼丝直径的不同,即便加工速度变化不大时,但是被加工零件的表面粗糙度大小也会有所不同。
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