发新话题
打印

数控电火花线切割机床加工特点

数控电火花线切割机床加工特点

一、加工原理
    数控电火花线切割是在电火花成形加工基础上发展起来的,简称数控线切割,图 6-1 所示为其基本工作原理。工件装夹在机床坐标工作台上,作为工件电极,接脉冲电源的正极;采用细金属丝作为工具电极,称为电极丝,接入负极。若在两电极间施加脉冲电压,不断喷注具有一定绝缘性能的水质工作液,并由伺服电机驱动坐标工作台按预先编制的数控加工程序沿 x 、 y 两个坐标方向移动,则当两电极间的距离小到一定程度时,工作液被脉冲电压击穿,引发火花放电,蚀除工件材料。控制两电极间始终维持一定的放电间隙,并使电极丝沿其轴向以一定速度作走丝运动,避免电极丝因放电总发生在局部位置而被烧断,即可实现电极丝沿工件预定轨迹边蚀除、边进给,逐步将工件切割加工成型。








二、加工特点
1、数控线切割加工是轮廓切割加工,勿需设计和制造成形工具电极,大大降低了加工费用,缩短了生产周期。

2、直接利用电能进行脉冲放电加工,工具电极和工件不直接接触,无机械加工中的宏观切削力,适宜于加工低刚度零件及细小零件。

3、无论工件硬度如何,只要是导电或半导电的材料都能进行加工。

4、切缝可窄达仅 0.005mm ,只对工件材料沿轮廓进行“套料”加工,材料利用率高,能有效节约贵重材料。

5、移动的长电极丝连续不断地通过切割区,单位长度电极丝的损耗量较小,加工精度高。

6、一般采用水基工作液,可避免发生火灾,安全可靠,可实现昼夜无人值守连续加工。

7、通常用于加工零件上的直壁曲面,通过 X-Y-U-V 四轴联动控制,也可进行锥度切割和加工上下截面异形体、形状扭曲的曲面体和球形体等零件。

8、不能加工盲孔及纵向阶梯表面。


TOP

脉冲电源

一、作用

    电火花线切割用的脉冲电源的作用是把工频交流电流转换成一定频率的单向脉冲电流,以供给火花放电间隙所需要的能量来蚀除金属。脉冲电源对线切割加工的生产率、表面质量、加工速度、加工过程的稳定性和电极丝损耗等技术经济指标有很大的影响,应给予足够的重视。

二、分类

    电火花线切割加工脉冲电源可按多种方式分类,现就机床上常用的类型做一简单介绍。

    晶体管矩形波脉冲电源广泛用于快走丝线切割机床;并联电容式脉冲电源可以实现窄的脉冲宽度和高的峰值电流,且易于控制,已在慢走丝线切割机床上用得很多;高频交流式脉冲电源可以得到微小的单个脉冲放电能量,可用于微细精表面的加工;无电解作用式脉冲电源能使间隙电压的平均值等于零,且加工表面不发生电解腐蚀、无电解变质及阳极氧化层,可控制加工表面硬度不下降,不仅可以提高模具零件寿命,而且可以大幅度削减研磨工作量。

    受加工表面粗糙度和电极丝允许承载电流的限制,线切割加工总是采用正极性加工,电源的脉宽较窄,单个脉冲能量、平均电流一般较小。


TOP

工作液循环过滤系统

线切割加工时由于切缝很窄,顺利排除电蚀产物是极为重要的问题,因此工作液循环过滤系统是机床不可缺少的组成部分。其作用是充分地、连续地向放电区域供给清洁的工作液,及时排除其间的电蚀产物,冷却电极丝和工件,以保持脉冲放电过程持续稳定地进行。

一、快走丝工作液循环过滤系统

    快走丝线切割时采用的工作液一般是 5 % ~ 15 %浓度的油酸钾皂 乳化液,液压泵抽出储液箱里的工作液,流经上、下供液管 被压送到加工区域,随后经坐标工作台中的回液管流回储液箱,经过滤复原后,继续使用,如图 6-9 所示。








二、慢走丝工作液循环过滤系统

    慢走丝线切割时一般采用去离子水做工作液,即将自来水通过离子交换树脂净化器去除水中的离子后供使用,图 6-10 所示为工作液循环过滤系统原理图。泵 P 2 抽出清液槽里的工作液,流经工作液温度控制装置被压送到加工区域,随后经加工槽中的回流孔及管道流回污液槽;再由泵 P 1 抽出污液槽里的污液,经过滤器过滤后,一部分直接流入清液槽,另一部分通过离子交换树脂净化器后流入清液槽。泵 P 2 抽出的工作液由电阻率控制装置通过测量水的微弱电流值而测定电阻率,利用电磁阀的开关调整通过离子交换树脂净化器的水量,保持恒定的电阻率。



    在用慢走丝电火花线切割机床进行特殊精加工时,也可采用绝缘性能较高的煤油作工作液。


TOP

来顶一个~


TOP

看不见图了


TOP

发新话题