(卧式自旋转电火花线切割机)。立式回转电火花线切割机的特点与传统的高速走丝和低速走丝电火花线切割加工均有不同,首先是电极丝的运动方式比传统两种的电火花线切割加工多了一个电极丝的回转运动;其次,电极丝走丝速度介于高速走丝和低速走丝直接,速度为1~2m/s。由于加工过程中电极丝增加了旋转运动,所以立式回旋电火花线切割机与其他类型线切割机相比,最大的区别在于走丝系统。立式回转电火花线切割机的走丝系统由走丝端和放丝端两套结构完全相同的两端做为走丝结构,实现了电极丝的高速旋转运动和低速走丝的复合运动。两套主轴头之间的区域为有效加工区域。除走丝系统外,机床其他组成部分与高速走丝线切割机相同。
与单向低速走丝电火花线切割机床相比
往复高速走丝电火花线切割机床在平均生产率、切割精度及表面粗糙度等关键技术指标上还存在较大差距。针对这些差距,本世纪初,国内有数家高速往复走丝电火花线切割机生产企业实现了在高速走丝机上的多次切割加工(该类机床被俗称为“中走丝” Medium Speed Wire cut Electrical Discharge Machining)。所谓“中走丝”并非指走丝速度介于高速与低速之间,而是复合走丝线切割机床,其走丝原理是在粗加工时采用8-12m/s高速走丝,精加工时采用1-3m/s低速走丝,这样工作相对平稳、抖动小,并通过多次切割减少材料变形及钼丝损耗带来的误差,使加工质量也相对提高,加工质量可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”,实际上是往复走丝电火花线切割机借鉴了一些低速走丝机的加工工艺技术,并实现了无条纹切割和多次切割。经过几年的发展,国内几乎所有生产高速走丝电火花线切割机床的厂家都在生产及销售中走丝,但最终表明不是所有的往复走丝电火花线切割机都能进行多次切割,或者说不是所有的往复走丝电火花线切割机采用多次切割技术后都能获得好的工艺效果。多次切割是一项综合性的技术,它涉及到机床的数控精度、脉冲电源、工艺数据库、走丝系统、工作液及大量的工艺问题,并不是简单地在高速走丝机上加上一套运丝变频调速系统即可实现的,只有那些制造精度高,并在诸方面创造了多次切割条件的往复走丝电火花线切割机才能进行多次切割和无条纹切割,并获得显著的工艺效果。因此我们的生产企业必须充分注意到这个问题,一定要按系统工程来做,真正把这一技术用好,把这一产品做好。如已有一些企业为进一步提高机床本体精度,X、Y坐标工作台采用了直流或交流伺服电机作驱动单元直接驱动滚珠丝杠,同时采用了带螺距补偿功能的全闭环控制,可以利用数控系统对机床的定位精度误差进行补偿和修正。在保证精度的前提下,减小因长期使用而导致的加工精度下降,延长机床的使用寿命。运丝系统方面采用特殊(大多数采用金刚石)电极丝保持器,保持电极丝的相对稳定,减小加工过程中电极丝的张力变化。冷却系统方面改变常用的粗放冷却方式,采取多级过滤并对介电常数等关键参数加以控制,确保精加工的顺利进行。控制软件方面提供开放的加工参数数据库,可以根据材料的质地、厚度、粗糙度等条件选择对应的加工参数。相信经过我们的努力,多次切割技术将会更加完善,往复走丝电火花线切割加工技术也将得到更好的应用和发展。
关于上一篇文章对线割认识不多,小编回去后恶补了下电火花线切割加工,总结了些基础知识带给大家。
加工对象:普通金属、高硬度合金材料、人造金刚石、半导体材料、导电性陶瓷、铁氧体材料等。
加工范围:除一般精密加工外。已能加工大尺寸和大厚度工件并且开始涉及精密微细加工领域。
加工形状:线切割加工不仅适用于二维轮廓的加工,而且能加工各种锥度、变锥度以及上下而形状不同的三维宜纹曲面。
一、基本原理电火花切割加工的基本原理与电火花成型加工一样,也是利用工具电极对工件进行脉冲放电视产生的电腐蚀现象来进行加工的。但是电火花线切割加工不需要制作成型电极,而是用运动着的金属丝(钼丝或铜丝)作电极,利用电极丝和工件在水平面内的相对运动切割出各种形状的工件。若使电极丝相对工件进行有规律的倾斜运动,还可以切割出带锥度的工件。工件接在脉冲电源的正极,电极丝接负极。
二、电火花切割加工的特点电火花线切割具有电火花加工的共性,常用来加工淬火钢和硬质和合金,当前绝大多数的线切割机都采用数字程序控制工艺特点为:
优点:
适合于机械加工方法难于加工的材料的加工,如淬火钢、硬质合金、耐热合金等/
以金属线为工具电极,节约了电极设计和制造费用和时间,能方便地加工形状复杂的外形和通孔,能进行套料加工。
冲模加工的凹凸间隙可以任意调节
缺点:
被加工材料必须导电
不能加工盲孔
传统加工不可能获得直角
EDM很容易获得直角
1. 与电火花成型相比不需要制作电极;(生产准备时间短)
2. 电极丝沿长度方向运动,加工中损耗少,加工精度高。(快走丝用的钼丝可重复使用)
3. 能加工精密、形状复杂而细小的内、外形面,以及高熔点、高硬度难切削的材料。(只能加工导电材料)
4. 加工效率高,材料利用率高,成本低。
5. 自动化程度高,操作方便。
6. 不能加工母线不是直线的表面和盲孔。
三、加工过程
脉冲电源的正极接工件,负极接电极丝。电极丝以一定的速度往复运动,它不断地进入和离开放电区。在电极丝和工件之间注入一定量的液体介质。步进电机带工作台和工件在水平面内相对运动,电极丝和工件之间发生脉冲放电,通过控制电极丝和工件之间的相对运动轨迹和进给速度,就可以切割出具有一定形状和尺寸的工件。
四、电火花线切割加工机床按照电极丝的走丝速度分为快速走丝线切割机床、慢速走丝切割机床。
(1) 高速走丝线切割机床
这类机床的电极丝作高速往复运动,一般走丝速度为8~10m/s,常用的电极丝为钼丝,加工液为乳化液。
经济性好,但运丝稳定性差,加工精度相对较低,表面较粗糙。
目前能达到的加工精度为±0.01mm,表面粗糙度Ra=3.2~0.8μm
(2) 低速走丝线切割机床
这类机床的电极丝作低速单向运动,一般走丝速度低于0.2m/s,常用的电极丝为铜丝,一般是一次性的,加工液为去离子水。
运丝稳定性好,加工精度高,表面质量好,但成本高。
加工精度可达0.001mm,表面粗糙度Ra<0.4μm。
五、电火花线切割加工工艺路线的确定