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《特种加工技术智能化与精密化——第17届全国特种加工学术会议论文集(摘要)》2017年
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液压阀体内腔的精密电火花加工

胡旻辉  李文  
【摘要】:介绍了某阀体零件内腔的电火花加工过程,包括优化工艺路线、设计制作高精度加工电极、在线检测并修整电极,以满足零件尺寸精度的加工要求。某型阀体零件,其中内孔与阀芯零件配套的节流开口是通过径向四处方槽和内环槽与阀芯凸肩配合形成的窄缝与油孔沟通。阀体内腔两处内环槽宽度10_0~(+0.04)mm;4处方槽宽度12±0.02mm;方槽节流边的垂直度和共面度允差0.005mm:方槽节流边对内环槽的对称度允差0.02mm;方槽四角R0.03;内环槽端面表面粗糙度以及方槽四侧面表面粗糙度Ra0.4μm。先以零件内孔φ18mm配心轴上高精度磨床精磨其两端面,保证端面对内孔的垂直度,再以磨工加工端面为定位基准,上高精度磁力吸盘固定,在精密数控电火花成形机床EDAF3上加工方槽、内环槽端面。首先采用组合电极通过C轴分度定位,加工矩形槽。轴承钢制作电极杆,纯铜制造电极,电极安装时需找正电极杆的轴向直线和电极端面。八处型腔采取单电极摇动加工。每个零件加工过程分为粗加工、半精加工、精加工和光整加工四阶段,中间根据电极的损耗情况,进行电极的反拷贝修正,保证电极的尺寸精度和表面粗糙度要求。着重满足内孔两组共8处12mm×5mm方槽四角R0.03,环槽加工电极采用盘型结构,用螺钉固定在钢制电极杆上;电极材料为纯铜,电极安装时只需要找正电极的端面即可。内环槽侧面选择电极平动拷贝成形的加工方式,分粗、精加工,采用径向分段位移、变量轴向进给。加工中电规准选用纯铜打钢的参数,采用高频窄脉宽精加工,放电间隙小,圆角半径可明显减少,因而提高了仿形精度。零件内孔检测难度很大,普通的检测方法难以测量加工尺寸。特别是两组八处矩形槽完全没有与零件外部沟通的参照基准。制作专用测头安装在主轴夹头上,利用精密电火花机床的电极和工件自动找正功能可协助检查尺寸加工精度,满足测量精度要求。剖开加工试件,测量表面粗糙度和矩形槽的四角R0.03。通过加工实践证明零件矩形槽和内环槽的电火花加工完全能够达到图纸要求;解决了生产瓶颈。为同类产品零件的加工提供了有效的经验和借鉴。
【作者单位】:航空工业金城南京机电液压工程研究中心
【分类号】:TG661;TH137.52

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