【摘要】：隨著人們對(duì)工業(yè)產(chǎn)品的精度、質(zhì)量要求越來(lái)越高,相關(guān)模具的制造精度、表面質(zhì)量以及模具材料的硬度、耐腐蝕性和耐磨性等也得到不斷提高。Cr12MoV滿足了模具材料在硬度、耐磨性、耐腐蝕性方面的要求,作為一種廣泛使用的冷作模具鋼,應(yīng)用于生產(chǎn)截面面積大、外形復(fù)雜的各種冷沖模具。Cr12MoV鋼具有高硬度性能,尤其為提高模具成型精度,經(jīng)熱處理后的Cr12Mo V硬度≥60HRC,利用傳統(tǒng)切削方式很難加工。基于此,利用電火花線切割加工Cr12MoV成為最佳選擇。電火花線切割加工是利用脈沖火花放電蝕除材料,并通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)對(duì)工件切割成形,可解決這種模具材料的難加工問(wèn)題,并能滿足制造精度要求。因此,研究Cr12MoV的電火花線切割加工工藝參數(shù)(本文主要以電參數(shù)為主,包括脈寬時(shí)間、脈間時(shí)間、峰值電流以及間隙電壓)對(duì)材料去除率和表面粗糙度的影響,以達(dá)到對(duì)電參數(shù)優(yōu)化選取的目的,從而提高電火花線切割加工Cr12MoV的加工效率和表面質(zhì)量。利用單因素試驗(yàn)法,通過(guò)改變電火花線切割機(jī)床的電參數(shù),得出各個(gè)電參數(shù)對(duì)電火花線切割加工Cr12MoV的材料去除率與表面粗糙度的影響規(guī)律。在此基礎(chǔ)上,利用有限元分析軟件ANSYS,依據(jù)電火花線切割加工的微觀機(jī)理,建立合理的物理模型和數(shù)學(xué)模型,劃分網(wǎng)格,確定能量在放電通道內(nèi)分布的形式,施加荷載并求解,得到電火花線切割加工Cr12Mo V鋼的溫度場(chǎng)分布,來(lái)預(yù)測(cè)峰值電流的改變對(duì)表面粗糙度的影響。將白層厚度考慮在內(nèi)并且修正仿真凹坑深度值后,與實(shí)際加工的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證,得出了更為吻合的修正凹坑深度曲線與表面粗糙度曲線,表明可通過(guò)ANSYS仿真電火花加工溫度場(chǎng)進(jìn)行電參數(shù)的合理選擇。應(yīng)用正交實(shí)驗(yàn)法,通過(guò)合理設(shè)置考察因素水平,設(shè)計(jì)表頭,確定以L16(45)正交表進(jìn)行正交試驗(yàn),得到試驗(yàn)結(jié)果。對(duì)試驗(yàn)結(jié)果分別進(jìn)行極差分析和方差分析,探索電火花線切割的脈寬時(shí)間、脈間時(shí)間、峰值電流和間隙電壓對(duì)材料去除率和表面粗糙度影響的主次順序和顯著性。以正交試驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)應(yīng)用灰關(guān)聯(lián)分析法,將材料去除率和表面粗糙度量綱歸一化后進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,計(jì)算關(guān)聯(lián)度值,選取關(guān)聯(lián)值最大的一組電參數(shù)為最優(yōu)參數(shù)組合,即:脈寬時(shí)間為10μs,脈間時(shí)間為20μs,峰值電流為2 A,間隙電壓為3 V,并進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果表明,利用經(jīng)優(yōu)化后的參數(shù)組合切割加工試件,達(dá)到了預(yù)期的加工效果,解決了參數(shù)組合的優(yōu)化問(wèn)題�？傊�,本文通過(guò)一系列試驗(yàn)和分析方法,研究了電火花線切割加工Cr12MoV的電參數(shù)的選取和優(yōu)化問(wèn)題,為實(shí)際生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。
[Abstract]:With the increasing demands on the precision and quality of industrial products, the manufacturing accuracy, surface quality and hardness, corrosion resistance and wear resistance of die materials have been improved continuously. Cr12MoV satisfies the hardness of die materials. As a widely used cold-working die steel, Cr12MoV steel has high hardness, especially in order to improve the forming accuracy of die. After heat treatment, the hardness of Cr12Mo V 鈮，

本文編號(hào)：2293666