電火花進行刻字與雕刻過去一般有兩種辦法,一種是把產(chǎn)品商標、圖案、規(guī)格、型號、出廠年月日等用銅片或鐵片做成字頭圖形,作為工作電極,工具電極與工件接觸通電后,一邊由電磁鐵振動線圈M吸引振動,一邊與工件間火花放電,電蝕產(chǎn)物鍍覆在工件表面形成印記,每打一個印記約0.5~1s;另一種不用字頭而用鉬絲或鎢絲電極,按縮放尺或靠模仿形刻字,每件時間稍長,約2~5s。如果字形不需美觀整齊,可以直接用手刻字的電筆刻字,簡單實用。圖中將工具電極鎢絲接負極,工件接正極,可刻出黑色字跡,若工件是鍍黑或表面發(fā)藍處理過的,則可把工件接負極、鎢絲接正極,可以刻出銀白色的字跡。根據(jù)被刻字的材料(如鋼、銅或鋁),工具電極也可選用銅、鋁、銅鎢合金等不同材料。
現(xiàn)在隨著電火花加工技術(shù)的發(fā)展,通過數(shù)控電火花加工機床進行展成法刻字(計算機輔助電火花雕刻),可加工出各種精美、復雜的圖案和文字,在實踐中得到很好的應用。
(1)計算機輔助雕刻程序系統(tǒng) 在數(shù)控電火花機床上進行展成法刻字,關(guān)鍵在于用計算機編程。計算機輔助雕刻編程系統(tǒng)主要由以下幾個模塊組成。
1)圖形、文字輸入模塊 圖形、文字輸入模塊完成圖形、文字的輸入功能,使用者可根據(jù)圖樣要求進行手工或計算機輔助繪制,或通過掃描儀、數(shù)字化儀等設(shè)備輸入加工的圖形,以供系統(tǒng)分析,生成數(shù)控文件或入圖形字庫。
2)圖形、文字管理模塊 圖形、文字庫管理模塊完成對已有的圖形、文字的庫管理、負責建立新的圖形文字庫。系統(tǒng)提供一級字庫漢字,以及英文、數(shù)字和特別圖形的基本庫,可供使用者自由調(diào)用。
3)圖形文字分析模塊 圖形文字分析模塊完成圖形、文字輸入點陣文件的矢量化,以供數(shù)控文件生成模塊完成圖形、文字的轉(zhuǎn)換。
4)加工路徑分析優(yōu)化模塊 加工路徑分析優(yōu)化模塊可對矢量化以后的圖形和文字進行數(shù)控優(yōu)化處理。
5)數(shù)控文件生成模塊 數(shù)控文件生成模塊接受圖形文字分析模塊和加工路徑分析優(yōu)化模塊的信息,完成圖形和文字的數(shù)控程序生成。
6)數(shù)控文件傳送模塊 數(shù)控文件傳送模塊完成計算機與數(shù)控機床的通信功能。
7)系統(tǒng)幫助模塊 系統(tǒng)幫助模塊完成對于系統(tǒng)使用信息的聯(lián)機幫助,為使用者提供友好的對話界面。
(2)數(shù)控電火花展成法雕刻 使用數(shù)控電火花加工機床作為電火花雕刻機使用,應注意以下幾個問題。
1)電極的設(shè)計 應根據(jù)圖形、文字的復雜程序以及線條的寬度,選擇適當?shù)碾姌O,過細或過粗尺寸的電極都將影響加工的效率及加工的精度,對于線條粗細相差很大的圖形和文字應采用多電極的編程加工方法。
2)電極損耗的補償 在電火花放電加工過程中,細小的電極有很大的損耗,應采取措施晝盡量減小電極損耗并及時地使主軸向下進經(jīng)人,進行補償。可以多次重復加工或正反向交替加工。
3)加工規(guī)準條件的選擇 加工規(guī)準條件的選擇將直接影響加工的效率和精度。應根據(jù)具體情況正確選擇加工規(guī)準條件。另外,要求機床主軸有高速的回轉(zhuǎn)、回擺或往復的功能等。