复合材料电极自刃磨电火花加工硬质合金深窄槽OA

硬质合金是一种难切削的高硬导电材料,有时需要在其表面制造阵列功能微结构,以便作为低成本大批量生产的工业模具关键镶件。电火花加工作为上述微结构制造的重要技术手段,加工硬质合金存在工具电极高损耗的技术挑战。本研究基于复合材料电极电火花成形加工定理,提出使用两块高损耗率的箔片子电极粘接夹持一块低损耗率箔片子电极,叠层制作出一种具有自刃磨特征的复合材料电极,然后用于电火花成形加工阵列深窄槽。加工过程中外侧的两块箔片子电极迅速损耗,使得深窄槽的宽度和深度基本由中间低损耗率子电极决定,并且在加工深窄槽的同时自适应地完成工具电极的放电刃磨,从而避免极薄的低损耗率子电极露出过长、发生变形甚至损坏。基于这一原理,制作了Cu箔和H62黄铜箔构成的复合材料电极,研究了电火花加工合理的开路电压、脉冲频率和Cu箔子电极厚度,并且据此加工了深度大于2.2 mm,深宽比为12的密集阵列深窄槽。结果表明,这种自刃磨的复合材料电极非常适合于硬质合金这类难加工材料表面微结构的批量电火花成形加工。