中走丝-浅谈线切割机床中走丝与慢走丝
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2021-03-17 17:26:06
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近年来,随着我国经济的快速发展,工业技术不断进步,人们要不断研发和革新数控加工技术,而线切割加工技术是机床加工领域的一种关键技术。线切割数控机床是加工精密零件和形状复杂的金属模具的专用机床,适宜作为模具加工的最后一道工序,可以加工硬度较高的金属材料,使其保持良好的切割状态。


1、 线切割机床——中走丝

  1.1 中走丝概述

   中走丝是指复合走丝线割机床,并非走丝速度介于高低速之间。它以往复多次切割为前提,减少切割作业过程中材料变形和钼丝损耗带来的误差,工件质量的标准可利用运丝速度进行调整,介于高速与慢速运丝之间。粗加工一般采用高速走丝(8~13mm/s),第一次切割高速稳定,采用高电流,以较大的脉宽进行大电流切割。修切加工采用低速运丝(1~3mm/s),工作状态走丝平稳,上下眼膜可控制运丝的抖动。切割精度较高,保证工件精度,尺寸及表面粗糙度( Ra为 1.4~1.7μm)。多次修切,主要的目的是抛磨修光。在加工过程中,切割还需要注意,工件变形、吃刀量大小不均都可能影响质量及精度。根据不同的材料预留加工量,使其内应力扭曲变形,在多次修割中进行精加工,使工件的尺寸得到保障。


  1.2 中走丝线切割加工条件

     1.2.1 火花的间隙与切割速度的关系

     在日常加工中,切割速度的快与慢决定着火花间隙的大小。切割速度不能超过腐蚀速度,如超过,将会产生短路现象。其间需要保持一定的切割电流,从而保持间隙大小一致。切割速度匀速才能保证工件的要求尺寸。


     1.2.2 火花间隙与冷却液的关系

     加工作业期间会不断产生大量废屑及微型颗粒物,而冷却液的主要作用是排屑和消除电离子的不同,决定着电火花的间隙大小,尤其是在加工高精度工件时,必须将火花间隙和间隙补偿量考虑在内。


     1.2.3 工件材料

    工件的材料选择变形量小、屈服极高的材料,如有热处理淬、回火,应选择正确的工艺参数,冷却要均匀,尽量消除热处理中产生的残余应力。


  1.3 中走丝加工的应用

    目前,中走丝加工工艺的应用范围较广,包括: 各种冲模; 微细异形孔、窄缝和复杂形状的工件; 样板和成型刀具; 冶金模、型腔模、拉丝模和成型模。它可以加工硬质材料、切割薄片和金属材料,也可以加工内外齿轮,适合于多品种零件、小批量的加工。


2、线切割机床——慢走丝

    慢走丝概述

    慢走丝是线切割的一种,可以加工所有导电材料(如金属材料、硬质合金、碳化物和石墨等)。放电加工期间,火花发生器产生火花,其后,在一定的时间间段内,加工时火花与工件产生连续的凹坑。火花产生的温度为 8 000~12 000℃。火花发生器释放的能量决定凹坑的尺寸。慢走丝适合用于加工形状复杂和精密细小的工件。


    在慢走丝机床加工中,电极丝运转方式为低速单向运动,根据工件要求标准的不同,电极丝运转速度也需要不断调整。一般来说,走丝速度为 0.2mm/s,表面精确度可达微米级,质量效果接近磨削水平。在慢走丝机床中,电极丝为一次性使用,其目的是工作状态实时保持平稳、走丝均匀,避免产生抖动,加工后的工件质量效果良好。慢走丝切割机床采用持续供丝的方式,机床加工期间,电极丝放电后发生损耗,可给予持续补充。


  线切割机床加工精度高、功能强,但加工成本高。如果要充分发挥机床的作用,创造好的经济效益,就必须对工件进行合理的加工工艺分析和技术性能分析,充分了解机床的结构性能,熟练掌握机床的操作技能,最大限度地发挥机床的潜力,提高生产效率。

关键词:中走丝


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