用于钢型腔模具的电火花铜基工具电极的制造方法 【技术领域】
本发明涉及机械制造领域，特别涉及利用光固化快速成型技术和熔模精密铸造技术相结合来制造用于钢型腔模具的电火花铜基工具电极。
背景技术
钢型腔模属于盲孔型腔，其现有制造方法，往往先用传统的切削加工(包括用五座标联动的数控加工中心进行切削加工)，留适当的加工余量，经过淬火以后，用工具电极进行电火花加工盲孔型腔。
目前采用的型腔电火花工具电极大多是利用数控加工中心制作的石墨电火花工具电极。现阶段，我国的工具电极的制造，很多仍需要进口国外昂贵的数控加工中心，加工复杂，耗时长，成本高，而且有些形状是切削加工不能或难以实现的。另外，在电火花的加工过程中，无法避免工具电极的损耗，为保证复杂型腔的加工精度，不得不同时制作多个工具电极，来加工同一个型腔，这就使得数控加工中心不堪重负。一个模具制造厂，需购买十多台数控加工中心来制作工具电极，造成制作工具电极的成本翻倍增加，而其生产效率翻倍下降，形成恶性循环。
鉴于这种情况，用传统的切削加工方法来制作电火花工具电极，即复杂又困难，而且耗时长，成本高，成为制约产品模具制造的瓶颈。
【发明内容】
针对上述现有技术的不足，本发明提供一种用于钢型腔模具的电火花铜基工具电极的制造方法，该方法无需购置昂贵的数控加工中心，利用该方法制造的工具电极在对钢型腔模具的加工时，能够保证复杂钢型腔的加工精度和表面粗糙度。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
用于钢型腔模具的电火花铜基工具电极的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)利用制图软件实现工具电极的三维重构；
2)用上述三维重构的实体数据转换成STL格式文件，经过Rpdata软件分层切片处理，生成光固化快速成型设备默认的格式文件，输入到光固化快速成型设备中；
3)光固化快速成型设备接收到输入的指令，制造出所需的钢型腔模具的电火花工具电极的树脂原型；
4)将上述步骤得到的工具电极的树脂原型放入到真空浇铸成型机中，翻制出工具电极的硅胶模具；
5)用上述步骤中制出的硅胶模具浇铸出工具电极的石蜡原型；
6)利用熔模精密铸造的方法，将工具电极的石蜡原型制作成所需的铜基工具电极。
所述的光固化快速成型设备选用：激光源为230-355nm波长的固体激光器；
所述的光固化快速成型设备采用如下控制参数：
填充扫描速度：Vs1＝5000mm/s；
轮廓扫描速度：Vs2＝3000mm/s；
扫描间距：Gs＝o.1mm；
层厚：Lh＝o.1mm；
光斑直径：D1＝0.2mm。
所述的制图软件选用CAD、CAM、Pro/ENGINEER或SolidWorks软件中的任一种。
本发明的有益效果：
1、无需购置昂贵的数控加工中心及车、铣、铇、磨，钳；刀、夹、量等传统工艺手段来制作工具电极，降低了成本，提高了效率；
2、铜基工作电极比石墨工具电极损耗小，故加工精度和效率均有所提到‘
3、铜基工具电极质地细密，易于制成薄片或其他复杂形状，适应生产。
4、铜基工具电极在电加工过程中物理性能稳定，不易产生电弧，在较困难的条件下也能稳定加工。
【附图说明】
图1为本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】
实施例1
参见附图，如图1所示的步骤：
1)利用CAD制图软件实现工具电极的三维重构；
2)用上述三维重构的实体数据转换成STL格式文件，经过Rpdata软件分层切片处理，生成光固化快速成型设备默认的格式文件，输入到光固化快速成型设备中；
3)光固化快速成型设备接收到输入的指令，制造出所需的钢型腔模具的电火花工具电极的树脂原型；
4)将上述步骤得到的工具电极的树脂原型放入到真空浇铸成型机中，翻制出工具电极的硅胶模具；
5)用上述步骤中制出地硅胶模具浇铸出工具电极的石蜡原型；
6)利用熔模精密铸造的方法，将工具电极的石蜡原型制作成所需的铜基工具电极。
所述的光固化快速成型设备选用：激光源为230nm波长的固体激光器；
所述的光固化快速成型设备采用如下控制参数：
填充扫描速度：Vs1＝5000mm/s；
轮廓扫描速度：Vs2＝3000mm/s；
扫描间距：Gs＝o.1mm；
层厚：Lh＝o.1mm；
光斑直径：D1＝0.2mm。
所述的STL格式文件，是快速原型系统所应用的标准文件类型，例如常见的TXT文件。