电火花穿孔机加工镁合金零件工艺技术解析
随着“镁合金应用开发与产业化”项目的深入实施,企业在实际生产中出现了不少问题,如工艺和安全方面的问题。因此,本文将对镁合金零件的小孔电火花加工工艺进行了概括性的介绍:
1 镁合金小孔的电火花穿孔机加工:
密度而言,镁合金比铝合金轻36%、比锌合金轻73%、比钢轻77%,被公认为是质量最小的结构金属材料。小批量镁合金零件的小孔加工可在手动操作的小型电火花穿孔机机床上进行;大批量高效率加工镁合金零件的多孔加工时,采用专用的大型自动化机械加工中心或计算机数控电火花穿孔机设备将更加经济。与那些机械加工性能较差的金属材料相比,切削性能良好的镁合金具有十分突出的优点。对于镁合金,可以在高切削速度和大进给量下进行强力切削,这样机加工工时数就可以减少。因此,在完成同样的工作任务时,若采用镁合金作原材料,可以减少加工设备的台数,节约基建投资,减少占地面积,降低劳动力成本和管理费用。
1.1 镁合金的切削功率消耗:
对镁合金零件进行加工时,单位体积切削量的功率消耗比其他常见金属都要低。
由于镁合金导热性好、切削力小,故在加工过程中的散热速度很快,因而刀具寿命长,粘刀量少,从而可以降低刀具费用,缩短更换刀具所需的停机时间。因为镁合金易切削,其断屑性能十分良好,一般清况下只需经过一次精加工便可达到所要求的最终表面粗糙度。
1.2 镁合金材料对加工性能的影响:
1.2.1 对切屑形成的影响
在机械加工过程中所形成的切屑类型,与材料成分、零件形状、合金状态及进给速度等因素相关。
1.2.2 对扭曲变形的影响
由于镁的比热高、导热性良好,摩擦产生的热量会迅速地扩散到零件的各个部分,因此对镁合金进行切削加工时并不会产生较高的温度。但是,在高切削速度和大进给量的情况下,零件所产生的热量也是相当高的,很可能因为温度过高而发生扭曲变形。
1.2.3 对热膨胀的影响
如果对成品零件的尺寸公差要求比较严格,则在设计中必须考虑到镁的热膨胀系数这一影响因素。如果在上述加工条件下产生了相当多的热量,则很可能会影响到零件的加工精度。镁的热膨胀系数略高于铝,明显高于钢。
1.2.4 对冷变形的影响
在机械加工过程中,镁合金零件很少发生因为冷变形引起的扭曲变形或翘曲。但刀具太钝、进给速度太慢以及刀具在加工过程中有停顿等不利因素时,也可能造成扭曲变形或翘曲。
1.3 切削液对机械加工的影响
切削液有两大功能即冷却和润滑。由于镁的散热速度很快,可使被加工表面保持在较低的温度水平上,此外镁的易切削性使其不易与钢发生胶合,切削加工时一般不需要润滑。
加工镁合金零件时,无论用高速或低速的切削速度,用或不用切削液,都可以获得平滑的加工表面,而使用切削液主要是为了冷却工件,尽可能减少零件发生扭曲变形及切屑着火的可能性。因此,在镁合金零件的机械加工中,切削液一般被称作冷却液。在生产批量很大时,冷却液是延长刀具寿命的因素之一。
本文仅供读者参考,更多镁合金小孔加工工艺欢迎致电:0512-65350149——苏州中航长风数控科技有限公司竭诚与您一起为电火花加工技术之镁合金应用共图发展。