高衍顺

摘要：本研究将从表面粗糙度的影响因素出发，结合我厂设备等技术水平，基于+GF+加工方案公司生产的FORM 20，对不同工件材料，从电极情况、加工形状和加工参数等三方面进行验证性加工试验，并进行模具零件加工应用。

Abstract： This study will proceed from the influencing factors of surface roughness， combined with the technical level of our factory equipment， based on the FORM 20， produced by GF processing scheme company to different workpiece materials， The confirmatory machining test is carried out from three aspects： electrode condition， machining shape and machining parameters， and die parts processing application is carried out.

关键词：镜面电火花技术;塑压模具;试验

Key words： specular EDM;plastic press mold;test

中图分类号：TH113                                     文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）08-0209-02

0  引言

我厂具备三台精密数控电火花成型机床，均为GF加工方案公司生产的FORM 20。根据厂商资料，不使用混粉加工工艺的情况下，FORM 20机床能实现镜面效果（Ra0.1μm）的最大面积为16cm2左右，具备一定的“混粉”镜面电火花加工能力。同时，FORM 20机床具有智能化的电规准配制方法，可以使用专家系统自动生成。

1  镜面电火花加工前期验证性试验情况

1.1 Cr12MoV镜面加工试验情况

使用FORM 20精密数控电火花成型加工机床，进行Cr12MoV材料的镜面电火花加工摸底试验。

工件材料：Cr12MoV（相当于SKD 11、ASSAB XW-42）;加工形状：10mm×10mm;电极材料：紫铜;放电间隙：粗加工每面0.2mm，精加工每面0.1mm，试验数据如表1。

经检验员按“+GF+”样板比对，最佳表面基本符合12级，相当于Ra 0.4μm。（图1）

实验结论：Cr12MoV材料经过镜面电火花加工后，表面粗糙度一般能达到Ra 0.4μm，无法形成良好的镜面加工效果;随着型腔深度的增加，底面表面粗糙度值逐渐增加，由Ra 0.4μm升高至Ra 0.8μm。

1.2 SKD-61镜面加工试验情况

使用FORM 20精密数控电火花成型加工机床，进行SKD61材料的镜面电火花加工摸底试验。

工件材料：SKD61（相当于ASSAB  8407）;加工形状：10mm×10mm;电极材料：紫铜;放电间隙：粗加工每面0.2mm，精加工每面0.1mm，试验数据如表2。

经检验员按“+GF+”样板比对，基本符合0级，相当于Ra 0.1μm。

对比示意表如表3。

试验结论：SKD-61材料经过镜面电火花加工后，表面粗糙度一般能达到Ra 0.1μm，能够形成良好的镜面加工效果。

2  ELMAX粉末冶金模具钢镜面电火花加工试验情况

随着新型材料的引入，使用FORM 20精密数控电火花成型加工机床，进行了ELMAX材料的镜面电火花加工试验。

工件材料：ASSAB ELMAX SUPERCLEAN;加工形状：10mm×10mm;电极材料：紫铜;放电间隙：粗加工每面0.2mm，精加工每面0.1mm，试验数据如表4。

经检验员按“+GF+”样板比对，如图2所示，基本符合0级，相当于Ra 0.1μm。

试验结论： ELMAX材料经过镜面电火花加工后，表面粗糙度一般能達到Ra 0.1μm，能够形成良好的镜面加工效果。

3  M390粉末冶金模具钢镜面电火花加工试验情况

随着新型材料的引入，使用FORM 20精密数控电火花成型加工机床，进行了M390材料的镜面电火花加工试验。

工件材料：BOHLER M390 MICROCLEAN;加工形状：10mm×10mm;电极材料：紫铜;放电间隙：粗加工每面0.2mm，精加工及镜面加工每面0.1mm，试验数据如表5。

经检验员按“+GF+”样板比对，如图3所示，基本符合0级，相当于Ra 0.1μm。

试验结论：M390材料经过镜面电火花加工后，表面粗糙度一般能达到Ra 0.1μm，能够形成良好的镜面加工效果。

4  镜面电火花加工在塑压模零件中的应用

根据模具制造需要，使用FORM 20精密数控电火花成型加工机床，对选用ELMAX的某模具成型零件分别进行普通电火花加工和镜面电火花加工如图4。经检验员按“+GF+”样板比对，镜面电火花加工后表面粗糙度基本符合3级，相当于Ra 0.14μm，如表6。通过零件加工型面的对比，可以发现孔周围加工效果差于其余大面，这是因为受通孔影响，该处电极-工件间炭黑层分布减弱，无法较好的形成“混粉加工”，进而导致镜面加工不均匀。

5  结束语

本文以我厂现有资源为前提，对不同工件材料，从电极情况、加工形状和加工参数等三方面进行验证性加工试验，在一定程度上减少了钳工抛光工作量，需要与模具电动抛光技术结合，提高我厂塑压模具生产效率和制造质量。后续，根据生产需求，在加工参数优化、工作液种类改进等方面还需要进一步探究。

参考文献：

[1]曹凤国.电火花加工技术[M].化学工业出版社，2005，8：126-128.

[2]尹占民.混粉镜面电火花加工在模具制造中的应用研究[J].模具制造，2002，3：50-51.

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[4]梁庆，伍端阳.镜面电火花加工技术的研究与应用[J].制造技术与机床，2015，11：42-47.

[5]伍端阳，王雁.镜面电火花加工的讨论[J].模具工业，2007，1：70-72.