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关于中走丝线切割加工技术,你了解多少?

2019-04-03


  
  自本世纪初国内有数家电加工机床生产企业通过对高速电火花线切割机床的改造,实现了在高速电火花线切割机床上的多次切割加工,该类机床被称为“中走丝”(所谓“中走丝机”并不仅指走丝速度介于高速与低速之间,而且加工质量也介于高速走丝机与低速走丝机之间)。因而可以说,用户所说的“中走丝机”,实际上是指那些能实现无条纹切割和多次切割的往复走丝电火花线切割机。多次切割技术可以明显提高高速走丝机的加工质量,解决一次切割时的材料变形影响,提高加工精度,获得较低的表面粗糙度,消除往返切割条纹,并保证一定的切割速度。较大地提高了高速电火花线切割的工艺水平,且由于该类机床具有较高的性价比而逐步被广大的中小企业用户所接受。对于“中走丝”而言,使用过程中的运行成本并未增加,但切割的工艺指标尤其是切割表面粗糙度值却有较大幅度降低。多次切割技术可以明显提高高速走丝机的加工质量,解决一次切割时的材料变形影响,提高加工精度,获得较低的表面粗糙度,消除往返切割条纹,并保证一定的切割速度。
  
  中走丝线切割加工技术:
  
  第一次切割任务是高速稳定切割:
  
  (1)脉冲参数:选用高峰值电流,较长脉宽的规准进行大电流切割,以获得较高的切割速度。
  
  (2)电极丝中心轨迹的补偿量小:
  
  f=1/2φd+δ+△+S式中,f为补偿量(mm);δ为第一次切割时的放电间隙(mm);φd为电极丝直径(mm);△为留给第二次切割的加工余量(mm);S为精修余量(mm)。在高峰值电流粗规准切割时,单边放电间隙大约为0.02mm;精修余量甚微,一般只有0.003mm。而加工余量△则取决于第一次切割后的加工表面粗糙度及机床精度,大约在0.03~0.04mm范围内。这样,第一次切割的补偿量应在0.05~0.06mm之间,选大了会影响第二次切割的速度,选小了又难于消除第一次切割的痕迹。
  
  (3)走丝方式:采用高速走丝,走丝速度为8~12m/s,达到最大加工效率。
  
  第二次切割的任务是精修,保证加工尺寸精度:
  
  (1)脉冲参数:选用中等规准,使第二次切割后的粗糙度Ra在1.4~1.7μm之间。
  
  (2)补偿量f:由于第二次切割是精修,此时放电间隙较小,δ不到0.01mm,而第三次切割所需的加工质量甚微,只有几微米,二者加起来约为0.01mm。所以,第二次切割的补偿量f约为1/2d+0.01mm即可。
  
  (3)走丝方式:为了达到精修的目的,通常采用低速走丝方式,走丝速度为1~3m/s,并对跟踪进给速度限止在一定范围内,以消除往返切割条纹,并获得所需的加工尺寸精度。
  
  第三次切割的任务是抛磨修光:
  
  (1)脉冲参数:用最小脉宽进行修光,而峰值电流随加工表面质量要求而异。
  
  (2)补偿量f:理论上是电极丝的半径加上0.003mm的放电间隙,实际上精修过程是一种电火花磨削,加工量甚微,不会改变工件的尺寸大小。所以,仅用电极的半径作补偿量也能获得理想效果。
  
  (3)走丝方式:像第二次切割那样采用低速走丝限速进给即可。
  
  (4)凸模加工工艺

中走丝线切割机床
(中走丝线切割机床产品图)

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