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線切割加工原理

日期:2014-04-10
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 線切割加工線切割是一種電加工機床,靠鉬絲通過電腐蝕切割金屬(特別是硬材料、行狀復(fù)雜零件)。
電火花線切割加工Wire cut Electrical Discharge Machining,簡稱WEDM),有時又稱線切割。其基本工作原理是利用連續(xù)移動的細金屬絲(稱為電極絲)作電極,對工件進行脈沖火花放電蝕除金屬、切割成型。它主要用于加工各種形狀復(fù)雜和精密細小的工件,例如沖裁模的凸模、凹模、凸凹模、固定板、卸料板等,成形刀具、樣板、電火花成型加工用的金屬電極,各種微細孔槽、窄縫、任意曲線等,具有加工余量小、加工精度高、生產(chǎn)周期短、制造成本低等突出優(yōu)點,已在生產(chǎn)中獲得廣泛的應(yīng)用,目前國內(nèi)外的電火花線切割機床已占電加工機床總數(shù)的60%以上。
根據(jù)電極絲的運行速度不同,電火花線切割機床通常分為兩類:一類是高速走絲電火花線切割機床(WEDM-HS),其電極絲作高速往復(fù)運動,一般走絲速度為810m/s,電極絲可重復(fù)使用,加工速度較高,但快速走絲容易造成電極絲抖動和反向時停頓,使加工質(zhì)量下降,是我國生產(chǎn)和使用的主要機種,也是我國獨創(chuàng)的電火花線切割加工模式;另一類是低速走絲電火花線切割機床(WEDM-LS),其電極絲作低速單向運動,一般走絲速度低于0.2m/s,電極絲放電后不再使用,工作平穩(wěn)、均勻、抖動小、加工質(zhì)量較好,但加工速度較低,是國外生產(chǎn)和使用的主要機種。
根據(jù)對電極運動軌跡的控制形式不同,電火花線切割機床又可分為三種:一種是*模仿形控制,其在進行線切割加工前,預(yù)先制造出與工件形狀相同的*模,加工時把工件毛坯*模同時裝夾在機床工作臺上,在切割過程中電極絲緊緊地貼著*模邊緣作軌跡移動,從而切割出與*模形狀和精度相同的工件來;另一種是光電跟蹤控制,其在進行線切割加工前,先根據(jù)零件圖樣按一定放大比例描繪出一張光電跟蹤圖,加工時將圖樣置于機床的光電跟蹤臺上,跟蹤臺上的光電頭始終追隨墨線圖形的軌跡運動,再借助于電氣、機械的聯(lián)動,控制機床工作臺連同工件相對電極絲做相似形的運動,從而切割出與圖樣形狀相同的工件來;再一種是數(shù)字程序控制,采用先進的數(shù)字化自動控制技術(shù),驅(qū)動機床按照加工前根據(jù)工件幾何形狀參數(shù)預(yù)先編制好的數(shù)控加工程序自動完成加工,不需要制作*模樣板也無需繪制放大圖,比前面兩種控制形式具有更高的加工精度和廣闊的應(yīng)用范圍,目前國內(nèi)外95%以上的電火花線切割機床都已采用數(shù)控化。
線切割屬電加工范疇,是由前蘇聯(lián)人發(fā)明的,我國是第一個用于工業(yè)生產(chǎn)的國家,當時由復(fù)但大學(xué)和蘇州長風(fēng)機械廠合作生產(chǎn)的這是最早的機型叫復(fù)旦型,我們國內(nèi)在此基礎(chǔ)上發(fā)展了快走絲系統(tǒng)(HS).歐美和日本發(fā)展了慢走系統(tǒng)(LS).主要區(qū)別是1,電極絲我國采用鎢鉬合金,國外采用黃銅絲; 2,我國采用皂化工作液,國外采用去離子水; 3,我國的走絲速度為11/秒左右,國外為3~5/, 4,我們的電極絲是重復(fù)利用的直到斷絲為至,國外是走過后不再重用, 5,我們的精度不如國外高.
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