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数控电火花线切割机在机械生产中运用探究

时间:2013-12-27 13:30 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:程义 邓小芳 点击次数:

  摘要:数控电火花线切割机加工在机械中运用为中心话题,主要探讨分析了电火花线切割机种类、加工原理、加工工艺,以及电火花线切割机在机械生产中常出现的问题及处理措施。将理论研究与实际运用有机的结合起来,希望能够引起人们对电火花线切割加工的进一步关注,能够对机械生产的实际工作发挥指导作用。
  关键词:数控电火花线切割加工原理加工工艺
  中图分类号:TG484文献标识码:A文章编号:1007-9416(2013)10-0232-02
  电火花线切割加工(WireCutElectricalDischargeMachining,简称WEDM)它是在加工过程中,使工具和工件之间不断产生脉冲性的火花放电,靠放电时产生的局部、瞬间的高温将金属腐蚀除下来。随着机械制造的发展和进步,电火花线切割加工在机械生产中的应用越来越广泛,并日益发挥它的重要作用,对机械生产产生重要的影响。
  1电火花线切割机的种类
  1.1按加工轨迹的控制方法分类
  电火花线切割机的种类按加工轨迹的控制方法不同可以分为靠仿形电火花线切割机、光电跟踪电火花线切割机及数控电火花线切割机三大类。
  1.2按电极丝移动方式分类
  电火花线切割机的种类按电极丝移动方式不同可以分为高速走丝电火花线切割机、低速走丝电火花线切割机和自旋式电火花线切割机三种。
  2电火花线切割机加工原理
  数控电火花线切割加工原理是基于电极之间脉冲放电时的电腐蚀现象。电极丝与脉冲电源的负极相接,工件与脉冲电源的正极相接;两极在绝缘液体中介相互靠近时,由于两极的微观表面不平整,使得电场分布不均匀,离电极得最近处的电场强度最高,导致电极间介质被击穿;自由离子和电子在场中积累,很快形成被电离的放电通道;在电场的作用下,通道内的电子高速奔向阳极,正离子奔向阴极,就形成火花放电;离子和电子在电场的作用下高速运动时相互碰撞,阴极和阳极表面分别受到电子流和离子流的轰击,使电极间隙内形成瞬时高温,通道中心温度达到10000℃以上,两极金属材料的表面局部瞬间被熔化;同时,由于熔化材料和介质的汽化形成气泡,并且它的压力规则上升到非常高;然后电流中断,温度突然降低,从而引起气泡内爆炸,产生的动力把熔化的物质抛出蚀坑,被腐蚀的材料在工作液介质中重新凝结小球体,并被工作液介质排走。
  3数控电火花线切割加工工艺
  数控电火花切割机加工的工艺路线如(图1)所示,可以大致分为如下四个步骤:
  (1)对工件图样进行审核及分析,并估算加工工时。
  (2)工艺准备,包括机床调整、工作液的选配,电极丝的选择及校正,工件的准备等。
  (3)加工参数选择,包括脉冲参数走丝速度及进给速度设置与调整。
  (4)程序编制及程序输入。电火花线切割加工完成以后,需根据加工要求进行表面处理,并检验其加工质量。
  4数控电火花线切割加工在机械生产中常出现的问题及处理措施
  经常使用数控电火花线切割加工的同志都知道数控电火花线切割加工在机械生产的过程中经常出现不同的问题,笔者就电火花线切割加工经常出现的断丝问题简单探究分析。
  电火花切割机断丝的原因及处理:线切割机断丝是电火花线切割操作员必经的事,断丝以后大大增加了操作人员的工作量,严重的导致产品报废。
  断丝现象原因排除方法:有规律的断丝大多是在一边或两边丝筒换向时未及时切断高频电源,因温度过高而烧断钼丝.调整接近开关,如无果!则需检修电路部分,要保证先关高频后换向。
  下面探究几种常见的断丝原因及处理方法:
  4.1切割机空转时断丝
  问题:(1)电极丝卡在导电块槽中;(2)丝筒转动不灵活;(3)钼丝排列时叠丝。
  解决:(1)调整或更换导电块位置。(2)检查丝筒夹缝中是否进入异物;(3)检查钼丝是否在导轮槽中,调整排丝轮的位置,保证排丝均匀,检查丝筒轴线是否与线架相垂直。
  4.2切割加工开始时断丝
  问题:(1)加工时设置加工电流太大,切割进给不稳定;(2)钼丝加工时抖动过厉害;(3)加工工件表面毛刺较多或有不导电氧化皮存在表面等。
  解决:(1)调整加工电流参数,适当减小加工电流值;(2)检查走丝系统部分,如导轮槽、轴承、丝筒是否有异常跳动;(3)去除工件毛刺、表面氧化层等。

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