线切割加工精度改进方法【干货】
机械线切割加工合理化建议
机械线切割加工合理化建议
中走丝线切割机的切割效果已经是比较好的了,如果用中走丝机割件光洁度不好,朋友们可以看下以下几条建议。
总的来说,提高线切割光洁度的方法不外乎以下几条:
【1】适当降低脉宽和峰值电流,即减小蚀坑的大小。
【2】导轮和轴承保持好的精度和运转的平稳性,减少丝抖、丝跳,使丝运动轨迹保持一线变位量减到小。
【3】钼丝维持适当的张力,且调好导轮和进电块,使丝上行下行时,工作区的张力保持不变。
【4】线切割液不宜过新,新水对切割效率肯定有益,但切割光洁度不是新水好。
【5】过薄的工件上下两面各添加一块夹板,使换向条纹在夹板范围内被缓冲。
XY运动稳定、准确、随动保真性好、无阻滞爬行也极为重要。
【6】中走丝切割机保持稳定偏松的变频跟踪。
适当留量的再次切割或多次切割,在切削量很小的情况下把切割面扫一遍,对尺寸精度和光洁度都会产生有益的作用,连扫三次,会把换向条纹基本去掉,只要机床重复定位精度高,适当留量的递进多次加工,会使切割面的光洁度提高一到两个量级,效果与慢走丝相似,且费时并不太多,这是中走丝切割机床的长项之一。
较厚的工件可适当使用短丝,一次换向进给量小于半个丝径,也掩盖了换向条纹。
线切割加工表面粗糙度差的解决方案
线切割加工表面粗糙度差的解决方案很多做线切割机床加工的朋友都会有很的多的困惑,就比如,线切割加工表面粗糙度差,这个要怎么解决呢?是什么原因造成这样的后果的呢?在线切割机床加工过程中,常会出现加工表面粗糙、精度下降、有沟痕等问题。
造成这种状况的原因,一般都是线切割配件问题造成,我们一起随坚诺士小陆一起来分析学习下,造成上面的问题,通常有以下几种造成:①钢丝过松、抖丝。
②工作液过脏。
③脉冲参数选择不当。
④导轮的钼丝槽过大。
⑤卷丝筒不同心等。
心上5个问题主要是造成线切割加工表面粗糙度差的原因,那我们要怎么解决好这个问题呢?解决方案:不外乎是紧丝、更换工作液选择最佳脉冲参数、更换导轮或轴承等。
除以上原因外,在修理中我们还发现卷丝简直流电机轴与摩擦联轴节间的键槽因长期反复运行,导致键槽变形变大,换向时因大间隙丝筒振动加大造成加工表面沟痕。
以上就是线切割加工表面粗糙度差的解决方案,问题解决了也加大了线切割加工技术的提高,这也是线切割界的一大进步。
随着我国经济的发展,线切割加工的总体水平得到了前所未有的提高,也大大的缩短了与世界强国的距离。
我国的制造业在全世界上据着举足轻重的地位,因此产生了社会对线切割产业人才的大量需求,同时也对线切割产业人才的水平提出了更高的要求。
线切割加工的工艺水平及科技含量的高低,也成为衡量一个国家科技与产品制造水平的重要标志,它在很大程度上决定着产品的质量、效益、新产品的开发能力,决定着一个国家制造业的国际竞争力。
加入世贸组织后,中国正在逐步变成“世界制造中心”,为了增强竞争力,制造业已开始广泛使用先进的数控技术来生产制造。
坚诺士是东莞最大的线切割配件批发厂家,专业做品牌线切割过滤器、线切割树脂、线切割导电块等线切割配件的批发,为了顺应形势发展,坚诺士一直坚持把好线切割配件质量,以促进线切割技术的更大发展。
改善线切割加工精度与表面质量的方法
割 点 .
3工 件 、
( )注意线 切割机 床的送丝 系统 ( 丝 4 导
维普资讯
模 具 技 术 20. . 07 5 No
5 5
文章编号 :10 —942 0)50 5 —3 0 1 3 (0 70 —0 50 4
改善线切 割加 工精度 与表面 质 量的方法
尚庆付,申永祥
( 连云港市连利水表有限公 司 模具工程部,江苏 连云港 2 20 ) 2 0 0
须对工件进行 回火或人工时效处理 。
11 切 割 型腔 的 改进 工 艺 .
( )先粗 后精的加工方法。在线切割加工 1
蚀来进行加工的 。它 虽然不 产生切削力 ,但如
果不注意加工工艺 ,也会出现 加工精度 和表面
质量方面的缺 陷 。通过 以往 的操作经验 ,得出
一
前先对工件进行粗加工 以去除大量的材料 ,留 有变形余量 ( 一般为05 1mm)可以采用金加 .- 工或 线切割加工 ,目的使 内应 力释放 出来产生 欲变形 ,再进行一 到两次 的精加工 ,使加工量
如 图2() 示 ,从工 件 的 右侧 箭 头 方 向切 割 , b所
用4 点切割对称的留有4 . mm的连接边 ,这 个04 样工件将难以变形 ,最后切割或手工取下 ,钳
修表 面 。
I 41 :
内应力引起 的变 形在余料上 ,型芯 的变形将减 小 。图2() c 所示从材料内部进行封闭切割材料
Abs r t t ac :M a n f c o s a f c i g m a hi i e ii n a d ur a e qu lt n ma uf curn i a t r fe tn c n ng pr c so n s f c a iy i n a t i g c v t n or r n l ze r m he a p c e i ua te s o h t ra , m a hi n a iy a d c e we e a a y d fo t s e tofr s d ls r s f t e ma e i l c ni g t c nol gy a a hi ng t eh o nd m c ni oo1 M e ur s t m p o a hi ng pr cii n a ur ac . as e o i r ve m c ni e s o nd s f e q lt e e p o ua iy w r r pos d, p o ng e f c i nd e fc e n pr c i e e r vi fe tvea fi i nti a tc . Ke wor :wiec ti y ds r u tng; m a h ni g p e i i n; s f c ua iy; m e s r c i n r cso ur a eq lt aue
深入研究如何提高线切割加工精度和光洁度的方法
深入讨论如何提高线切割加工精度和干净度的方法随着模具和精密制造业的飞速进展,作为高精度的电加工机床线切割越来越为广阔企业所青睐,它是以高熔点的金属电极丝为导向,在电极丝和工件之间产生瞬时高温放电腐蚀来进行加工的。
它虽然不产生切削力,但假如不注意加工工艺,也会显现加工精度和表面质量方面的缺陷。
本人通过以往的操作阅历,得出一些较有效的改进措施,供大家参考。
一、改善变形的工艺方法在线切割加工前,由于金属板材经过热加工和冷加工,材料内部产生应力,不同方向和大小的应力能保持平衡或在很短的时间没有释放出来。
即使经过去应力退火,还是存在残余内应力。
当去除大量的材料时,原来平衡被打破,材料就会产生变形。
所以在切割加工前必需对工件进行回火或人工时效处理。
1.1切割型腔的改进工艺(1)先粗后精的加工方法。
在线切割加工前先对工件进行粗加工以去除大量的材料,留有变形余量(一般为0.5-1mm)可以采纳金加工或线切割加工,目的使内应力释放出来产生欲变形,再进行一到两次的精加工,使加工量削减,变形也随之削减。
(2)尽量采纳封闭切割型腔(即内部型腔和外部边界不割通)。
由于材料内部总会有残余应力,假如切割型腔不封闭会产生很大的变形,其结果是工件变形超差而且在切割接近结束时由于工件变形易将丝卡断。
1.2切割型芯的改进工艺(1)切入线应选择圆弧边的切线或直边的沿长线。
由于钼丝刚性不足,切割较厚的型芯时,猛烈的放电腐蚀和摩擦产生的力引起钼丝扭曲,机床丝杆螺母的间隙,在工件刚要切断时连接刚度不足,常会使型芯表面产生凸起或凹槽,这会影响模具的尺寸精度。
切割平面则从切割线的沿长线上起切,使加工的误差集中在切割线方向上,上述的缺陷大有改善。
(2)采纳多个点切割。
对于精度要求较高的型芯,即使采纳封闭式切割,由于工件和材料之间的间隙(钼丝直径0.18mm+放电间隙0.02mm)有0.2mm,还会有肯定的变形,要削除变形,可采纳多个点切割,每个切割段留有少量的支承(尽量对称分布),这样工件将难以变形,最后切割或手工取下,钳修表面。
线切割加工表面质量的改善与提高论文
线切割加工表面质量的改善与提高论文线切割加工表面质量的改善与提高论文线切割加工表面质量的改善与提高论文【1】摘要:根据切割速度的快慢,走丝有高速与低速两种,虽然低速走丝的速度慢,但是在加工精度以及对表面的处理上,低速走丝切割机的效果更好,因此,此种机床的花费也更大,也无法实现大面积推广,我国针对这种情况对切割机进行加工改造,制造出一种速度更快、成本更低、构造简单,擅长处理大厚度工件。
这种切割机在最近的40年,得到大量的生产,得到多数使用者的认可,主要应用在“新产品试制”“零件加工”以及“模具制造”等方面。
关键词:加工质量;改善;提高高速丝线切割机的供丝方式是“电机高速往复”。
尽管电极丝并不需要多大损耗,并且能平均于300米长的电极丝上,不过需要考虑电火花线切割机所处理的工件最终形成怎样的形态需要多种因素配合,更要找到最好选配参数的方法,以获得期待的表面效果,得到质量上乘的工件。
能够对最终成型效果产生直接影响的因素有设备、操作者、原材料等,而人的操作能力、机床的性状以及材料是最容易掌控的因素,也是影响最大的因素,从这几方面考虑是十分必要的。
本文通过大量的经验和实践,对工件表层处理的方法给出一些意见,下面通过分析上述几项因素,帮助理解工件加工过程,改善处理结果。
1 从人为因素出发,考虑加工工件表面时所要注意的问题(1)切割路线要精确科学。
这样说的原因是工件的内部材料有能够相互平衡的力,而如果路线选择不当或者不够精确,都会破坏这种平衡,由于夹具使用不当很可能造成工件变形,使得切割效果大为下降。
这个过程要注意,将夹持部分的分割步骤放在最后一步是很必要的,有助于保证刚性效果。
(2)切割参数的'科学设定。
针对加工精度的差异,对速度和张力等有效参数进行适当的变化,通过合理地加大线切割机丝张力,尽管在线切割机出厂之前,已经配备了一定的书本说明,上面标有固定的参数,不过这样的参数并不一定适合实际情况,因为能给工件造成影响的因素有很多,完全根据说明书上的参数来设定并不科学,需要适当的考虑实际情况。
线切割加工质量的分析及改善措施
模 具 技 术 2 0 1 5 . No . 2 文章 编号 : 1 0 0 1 — 4 9 3 4 ( 2 0 1 5 ) 0 2 — 0 0 5 7 — 0 3
合 分析 和 控 制 线 切 割 加 工 , 在 保 证 生 产 率 的 前提 下 , 改 善 和 提 高线 切 割 加 工质 量 。
关 键 词 :电 火花 线 切 割 ; 加 工质 量 ; 分析 ; 改 善 措 施
中 图分 类 号 :T G 6 5 9 文献 标 识 码 :B
An a l y s i s a n d i m pr o v e me n t f o r wi r e — c u t t i n g e l e c t r i c a l d i s c h a r g e ma c h i n i n g
l a y er a nd r oug h s ur f a c e. S om e me as ur es a r e al s o pr opos e d t o i m pr ove t he s ur f a c e qua l i t y. Pr ac t i c e pr o ve s t hat a ppr opr i a t e m at er i al s , opt i m al di s c har g e pa r am e t er s a nd r ea s ona bl e c ut t i ng pa t hs c a n i m pr ove t he ma c hi ni ng qua l i t y.
影响线切割精度的要素及改善方法
原
1.待加工工件的精度(主要是直角度)
因
改 善 方 法 1.暂由线割员检查来料工件的精度如有不符要求的作登记退回处理.包括直角度 、平行度、光洁度等.
2.加工时辅件夹具精度(批士的精度)
2.建议购买线割专用万能夹具.
3.操作员的技术水平
1.加工方法: A.实施少量多次加工(开始由几十个微米递减到最后几微米) B.合理安排加工路线(起点与终点的选择). C.正确选择切割参数(线速、线张力、电流等). D.紧贴加工(喷嘴与工件距离为0.05-0.1). E.装夹方法与固定(固定位置的选择、校表等). F.对每一台机床切割出来的工件应定期检测跟踪及时掌控机床的精度进行有效的 补偿施放.
4.机床的精度
2.机床的维护与保养: A.加工工件前检查机床(水的离子度、水温、水量等). B.电极丝的质量(直径大小、不能氧化). C.定期更换导电块(50-100H)或者其位置及清洗脏污物. D.检查导轮的转动情况,上下喷嘴的损伤和脏污度. E.定期对机台清洗、电极丝的垂直校正、过滤器的更换. F.有废丝产生时应及时取出.
提高慢走丝线切割加工精度的工艺方法
提高慢走丝线切割加工精度的工艺方法现阶段精密的慢走丝线数控床在我国模具加工环节中扮演着越来越重要的作用和地位,特别是在塑料模,精密多工位级进模的实际生产过程中,慢走丝线切割加工能对模具零件的尺寸精度和位置精度进行有效掌控,从而对模具的装配精度及其使用寿命起到更好的保证作用。
在加工环节过程中,如果能良好掌握相应工艺和技巧,则能在很大程度上减少对模具零件的报废程度,并且也能给模具的制造成本或使用周期带来积极影响。
基于此,本文就将对提高慢走絲线切割加工精度的工艺方法展开研究,希望对提升这项技术起到更大的帮助作用。
标签:慢走丝;线切割;加工精度;工艺方法加工的精度指的是表面粗糙程度、尺寸的精度或是形状位置精度等。
在对慢走丝线进行切割的过程中,其表面的粗糙程度和形状的精度为主要难点。
对线切割加工精度造成影响的因素有很多,其中主要包括工件的形状、硬度、厚度、加工方式、装夹和定位方式、走丝速度、走丝线的张力、水压与切入方式等。
为了更好的将加工精度得到完善,除了选择合理的放电参数,其加工的工艺方式也是一项十分重要的环节。
为此,本文就将对提高慢走丝线切割加工精度的工艺方式进行分析,全面解读其相应的工艺措施。
1 减少断丝,对表面质量进行完善为了将断丝的情况得到优化和完善,操作者在进行加工条件选择的过程中,一般会对放电的能量进行降低,这种方式能有效减少断丝的情况,但是这种方式的实际加工效率也将明显受到负面影响[1] 。
造成断丝的原因比较多,因此在实际工作过程中需要根据对应的情况采用措施,切记一概而论。
本文将以日本的SODICK机床系统举例。
在对加工参数进行选择过程中,对工件的最终质量和效率将产生十分明显的影响,系统中提供的相应条件通常只能被当做大概依据,对于不同工件的处理和加工,我们还是需要根据实际情况做出调整。
比如,在这个系统中,加工条件使其应用的理论依据,那么当工件的厚度需要控制在20-30毫米的时候,就要选择H值为30的加工条件,通过这种参数的控制,但是用这种参数对23毫米的工件进行加工也显然是不正确的。
改善线切割加工表面粗糙度的措施
改善线切割加工表面粗糙度的措施电火花线切割加工表面粗糙度超值的主要原因是加工过程不稳定及工作液不干净,现提出以下改善措施。
(1)保证贮丝筒和导轮的制造和安装精度,控制贮丝筒和导轮的轴向及径向跳动,导轮转动要灵活,防止导轮跳动和摆动,有利于减少钼丝的振动,促进加工过程的稳定。
(2)必要时可适当降低钼丝的走丝速度,增加钼丝正反换向及走丝时的平稳性。
(3)根据线切割工作的特点,钼丝的高速运动需要频繁地换向来进行加工,钼丝在换向的瞬间会造成其松紧不一,钼丝张力不均匀,从而引起钼丝振动,直接影响加工表面粗糙度,所以应尽量减少钼丝运动的换向次数。
试验证明,在加工条件不变的情况下,加大钼丝的有效工作长度,可减少钼丝的换向次数,减少钼丝的抖动,促进加工过程的稳定,提高加工表面质量。
(4)采用专用机构张紧的方式将钼丝缠绕在贮丝筒上,可确保钼丝排列松紧均匀。
尽量不采用手工张紧方式缠绕,因为手工缠绕很难保证钼丝在贮丝筒上排列均匀及松紧一致。
松紧不均匀,钼丝各段的张力不一样,就会引起钼丝在工作中抖动,从而增大加工表面粗糙度。
(5)X向、Y向工作台运动的平稳性和进给的均匀性也会影响加工表面粗糙度。
保证X向、Y 向工作台运动平稳的方法:先试切,在钼丝换向及走丝过程中变频均匀,且单独走X向、Y 向直线,步进电机在钼丝正反向所走的步数应大致相等,说明变频调整合适,钼丝松紧一致,可确保工作台运动的平稳。
(6)对于有可调线架的机床,应把线架跨距尽可能调小。
跨距过大,钼丝会振动,跨距过小,不利于冷却液进入加工区。
如切割厚40mm的工件,线架跨距在50~60mm之间,上下线架的冷却液喷嘴离工件表面6~10mm,这样可提高钼丝在加工区的刚性,避免钼丝振动,利于加工稳定。
(7)工件的进给速度要适当。
因为在线切割过程中,如工件的进给速度过大,则被腐蚀的金属微粒不易全部排出,易引起钼丝短路,加剧加工过程的不稳定;如工件的进给速度过小,则生产效率低。
线切割加工表面品质的改进分析
要达到高精度 , 就必须选择硬质合金类材料 , 而不应选 择不锈 钢或未淬火的高碳钢等 。
32 克 服 材 料 内部 残 余 应 力 的影 响 .
金属 , 放电结束 后又迅速恢复放电间隙成为绝缘状态。 加工前
要根据不同 的工艺条件 , 选择不 同型号的乳化液 , 保证加工液
为基础作适 当调整 。为 了保 证加工工件更 高的精度 和表面品 质, 可以适 当调高线切割机 的丝张力 。 虽然制造厂家提供 了适 应不 同切割 条件 的相关参 数 , 由于工件 的材料 、 需的加工 但 所
精度及其他 因素 的影 响 ,使 人们不能完全 照搬 书本 上介绍的 切割条件 , 而应根据实际需要作相应 的调整 。 例如若要加工厚 度为 2 1 的工件 , 7/ 1 11 3 而在 加工条件表 中找不到相对 的参数 , 此
床 的工作状 态 , 才能为获 得高品质的加工工件提供条件。 需注
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21 尽可能提高 电极丝 的张 力 . 在加工 前 , 必须检查 电极丝 , 因为电极丝的张力对加工工
中图分类号 : G6 T 6 文献标识 码 : B 文章编号 :6 2 5 5 ( 0 0)0 0 4 - 2 17 - 4 X 2 1 1 - 15 0
我 国独创 的高速走丝线切割 机床结构 简单 ,机床成本 和
使用成本低 , 易加工 大厚度 工件 , 经近 4 的发展 , 0年 已成 为我 国产量最 大、 应用最 广泛的机床种类之一 。电火 花线切割机 , 按切 割速 度可分为高速走丝 和低 速走丝两种 。低速走丝线 切
影响线切割加工工件表面质量因素及改善措施
影响线切割加工工件表面质量因素及改善措施摘要:对在线切割加工中影响工件表面质量的机床结构、运丝机构、切割参数、工艺参数、电参数、工件材料、工作液等进行分析,并就相应的影响程度提出了相应措施和改善办法。
关键词:线切割;表面质量;改善措施前言目前,我国的电火花线切割机按切割速度可分为高速走丝和低速走丝两种,低速走丝线切割机所加工的工件表面质量比高速走丝线切割机稍好。
但低速走丝线切割机的机床成本和使用成本都比较高。
而高速走丝线切割机结构简单,操作方便,使用成本低,易加工大厚度工件。
因此,该类机床在模具制造、新产品试制和零件加工中得到了广泛应用。
影响线切割加工工件表面质量的因素主要是加工过程不稳定及工作液不洁净等等,而影响加工过程不稳定的原因大致可分为运丝机构故障等机床因素。
1 切割加工工件表面质量的影响因素高速走丝电火花线切割机床属于高精度机床,因此其维护保养非常重要。
因为加工工件的高精度和高质量是直接建立在机床的高精度基础上的,因此在每次加工之前必须检查机床的工作状态,才能为获得高质量的加工工件提供保障。
线切割机床的进给装置是由步进电机带动纵横拖扳,实现坐标的轨迹运行,传动精度直接影响加工精度[1],对加工过程的影响主要是运丝机构。
运丝机构是由贮丝筒、丝架和导轮组成,对加工工件质量的影响主要有以下几个方面:(1)导轮的制造和安装精度将直接影响加工工件表面质量。
因此,在安装和加工中应尽量减少导轮的跳动和摆动,以减小电极丝在加工中的振动。
导轮转动要灵活,要提高导轮组合部件的加工精度和装配精度,满足电极丝的定位精度,提高加工过程的稳定性。
(2)贮丝筒内外圆不同轴,运转时会产生不平衡转动惯量,贮丝筒的轴和轴承等零件因磨损而产生间隙,也易引起电极丝抖动,导致力旺过程的不稳定,应将贮丝筒拆下磨圆,再组装,以恢复原来的加工精度。
(3)丝架的主要功用是对电极丝起支撑作用,并使电极丝工作部分与工作台平面保持一定的几何角度。
怎样改善和提高线切割加工件表面的质量[精选5篇]
怎样改善和提高线切割加工件表面的质量[精选5篇]第一篇:怎样改善和提高线切割加工件表面的质量怎样改善和提高线切割加工件表面的质量南非世界杯上海世博会东莞线切割维修|天龙线切割|东莞线切割|线切割配件耗材|荣杰机械但只要对其进行系统的分析和科学的分类,影响电火花线切割加工工件表面质量的因素很多。
就可以对这类复杂而且零乱的因素进行控制与调配,从而改善和提高工件表面质量。
低速走丝线切割机床所加工的工件外表粗糙度和加工精度比高速走丝线切割机稍好,线切割机床按切割速度可分为高速走丝和低速走丝两种。
但低速走丝线切割机床的机床利息和使用利息都比较高,目前在国内还没有普及,而我国独创的高速走丝线切割机床它结构简单,机床利息和使用利息低,易加工大厚度工件,经近40年发展,已成为我国产量最大,应用最广泛的机床种类之一,模具制造、新产品试制和零件加工中得到广泛应用。
线电极的损耗均匀地分布在近300米电极丝上,由于高速丝线切割机床是采取线电极高速往复供丝的方式。
虽然电极丝的损耗极小,但电火花线切割机工作时影响其加工工件表面质量的因素很多,更需要对其有关加工工艺参数进行合理选配,才干保证所加工工件表面质量。
可以从影响最大的人为因素、机床因素和资料因素等三方面来考虑对加工质量的控制方式和改进方法。
笔者在教学、科研和生产实践中对影响线切割加工工件表面质量的相关因素方面做了一些探索和研究,对线切割加工质量有直接影响的因素主要涉及人员、设备、资料等方面。
为了改善加工工件表面质量。
积累了少许行之有效的工作经验,现介绍如下。
一影响线切割加工工件表面质量的人为因素的控制与改善这可以通过以下几点来实现:人为因素的控制与改善主要包括加工工艺的确定和加工方法的选择。
防止工件材料在切割过程中因在夹具等的作用下,1合理安排切割路线。
该措施的指导思想是尽量防止破坏工件材料原有的内部应力平衡。
由于切割路线安排不合理而发生显著变形,致使切割外表质量下降。
提高电火花线切割机床加工精度的方法
因 目前常用的钼丝规格为 4 . 02 m , 1— . m,根据 原机 o 床的具体结构情况 ,钼丝之间留有一定的间隙,改变 后的同步带如 图 7 b 示 ,其 同步带 轮齿数 比为 1/ () 5 15 0 ,保证钼丝的正确缠绕 。
齿轮 传动 贮丝 筒 直流 电机 同 步带 传动 贮丝 简 直流 电机
・
1 0・ 0
机床与液压
第3 8卷
信号 。步进电动机 的相电流与转角之间的变化规律如
2/ 0 08 ,改进后仍 满足 一个脉 冲 当量使 工作 台位移
为:
图 5示 ,可以看 出其相 电流变 化最 大相对 变 化率为 3 % ,与原 步进 电 动机 比较 ,变 化率 下 降 了 1 %, 1 9
( ) 墙 前 a改
【 ) 造 后 b改
图 7 贮 丝 简传 动 示 意 图
图 6 改进后机床进给系统传动示意图
4 结束语
改进后 的电火花线切割机床 ,调试时 间比以前缩
措施三 :将贮丝机构 的一对齿轮减速改为 同步带
传动,起到吸振 、缓冲的作用 ,使丝筒运行平稳。 3 具体 实施方 案
数控 机床 工 作 台运 动 要 满 足 插 补 原 理 ,故 电 火花 线切 割 机 床工 作 台运 动 时 ,要 一 步一 步 的移
短了 2 % ,尺寸 误 差 值 和 表 面 粗糙 度 值 都 降 低 了 0
1 %。贮丝机构传动丝杆 ,由原来的半 年更换 ,延续 5 到3 年还在使用 。改进后 的成本有所将低 ,用户对机 床实用情况 的满意度提高。
为使原机床 改造既成本低又解决问题 ,保 留原传 动丝杆 ,选用输 出力矩 波动小的五相十拍步进电动机
提高线切割加工位置精度的改进工艺
文章编号 :151 103
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河 南 省 教育 厅 科 技 攻 关计 划 ( OO 4 0o ) 南 阳 市科 技 攻 关 计划 (o 9 G 2 ; 南 工 业 职业 技 术 学 院博 士 启 动 资金 (0 9 D o ) 2 1 c 6 02 ; 2 o G o4)河 2 0 Q o I
( o —rdt nl c i n et ,H n nP lt h i lstt, a yn 7 0 9 C N) N n t ioa Mahn gC ne a i i r ea o e nc ntue N na g4 3 0 yc i H
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Ab ta t sr c :Th sp p ri v siae no te g o erc ltlr n e a d p e e t n i r v d P c s i a e n e t ts i t h e m tia o ea c n r s ns a mp o e m e s g
≯ z牛5 , u 弟朋 一 l 等
1
ThI d 工艺与检溯 enga c0yn o
模 加工 的关键 之处在 于保 证 4 0 m + 21 1和 异 型 , m、 2 1 2 11 1 孔 之间 的位置 精度要 求 。
的 面进行 电极 丝定位 , 虽然 不需要 精加 工穿 丝孔 , 需 但
图2
5 结语
通过上 述工序 安排 和 夹具 的设计 使 用 , 得 薄壁 使 衬 套类 的加 工顺利 进行 , 工效率 大大提 高 , 加 产品 的合 格 率 由以前 的 6 . %提高 到 9 %以上 。 15 8
( 编辑 吕伯诚 )
二怎样提高线切割加工机床加工精度
处理方法: ⑴ 调整电参数, 减小电流。(注意:刚切入时电流应适当调小,等
切入后, 工件侧壁面无火花时再增大电流) ⑵ 检查走丝系统部分, 如导轮、轴承、丝筒是否有异常跳动、振
动。 ⑶ 清除氧化皮,毛刺。
3.切割过程中突然断丝。 原因:
选择电参数不当,电流过大。 进给调节不当,忽快忽慢,开路短路频繁。 工作液使用不当, 如错误使用普通机床乳化液, 乳化液太稀,
⑸ 造成加工中不稳定的因素 稳定的加工是这样的:钼丝与工件相近运动,直到间隙被电离击 穿,火花放电会在极效应和热熔效应的作用下形成蚀除,冷却液的爆 炸和清洗作用,使蚀除物被迅速排出带走,新的或介电系数较高的冷 却液使间隙实现消电离恢复绝缘,间隙被扩大,钼丝与工件再作相近 运动。 干扰如上过程的任何因素都会造成加工不稳定。 归纳如下: 1、被切工件厚,蚀除物排出路程过长,水进入困难。 2、材料杂质,致使取样和间隙跟踪失灵失准。 3、水的爆炸,清洗,消电离能力差,有效成分少。 4、运丝速度和轨迹不稳定,间隙鉴别紊乱。 5、材料应力变形,局部弹性大,切缝的细微形变吃掉了放电间隙。 6、变频跟踪松紧不适,超出取样电压与变频速度的线性区较远。 7、坐标运动的阻滞,推力的积累(爬行),使放电间隙产生不确定性, 跟踪失实失准。 8、进电阻抗大或接触不良,取样不稳或距放电点较远。至使间隙辨别 有误。
㈣ 加工过程中材料变形问题 因为材料本身会有应力,切割肯定是打破了原有应力平衡变形后
达成了新的平衡,只是应力有大有小,变形也会大小不一。线切割加 工是同一道理,只是变形小到最终的精度范围以内,加工也就算完成 了。
应力是材料内固有的,随强度和硬度的提高而在加大的,暂时达
成平衡的一种弹性力。所以越是淬火硬的好材料变形越大。这类材料 要求淬火前的反复锻造,均匀组织。并把大量的加工余量和大块的废 料在淬火前就去掉,淬火后所切掉的是达成应力平衡的那一小部分。 这样因线切割造成的变形就会小得多。淬火前没做处理也没去除余量 的时候,也就是拿到的是一个具有强大且完整应力的一块实心料怎么 办?那就只好靠我们线切割自己消除应力,去除余量了。那就是粗切, 算记好留量,设置好夹头,把大部分的余量先去掉。拿到一个形状已 很接近最终工件,已不具有很大变形能力的新的毛坏,如果再附以高 低温的时效处理,材料变形就可算是彻底解决了。
怎样提高线切割加工精度【纯干货】
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工件安装在工作台上,由数控装置按加工要求发出指令,控制两台步进电机带动工作台在水平X、Y两个坐标方向移动而合成任意曲线轨迹,工件被切割成所需要的形状。
在加工时,由喷嘴将工作液以一定的压力喷向加工区,当脉冲电压击穿钼丝和工件之间的放电间隙时,两极之间产生火花放电而蚀除工件。
2.电火花线切割的特点2.1不需要制造成形电极,工件材料的预加工量少。
2.2由于采用较长钼丝进行加工,单位长度钼丝损耗较少,对加工精度影响小。
2.3钼丝材料不必比材料硬,可以加工难切割的材料,例如淬火钢、硬质合金;而非导电材料无法加工。
2.4由于钼丝很细,能够方便地加工复杂形状、微细异形孔、窄缝等零件,又由于切缝很窄,零件切除量少,材料损耗少,可节省贵重材料、成本低。
2.5由于加工中钼丝不直接接触工件,工件几乎不受切削力,适宜加工低刚度工件和细小零件。
2.6直接利用电、热能加工,可以方便地对影响加工精度的参数(脉冲宽度、间隔、电流等)进行调整。
有利于加工精度的提高,操作方便,加工周期短。
便于实现加工过程中的自动化。
3.影响加工精度的因素影响线切割机床加工精度的因素较多,如工艺(编程技巧、切割路径等)、加工环境、工件的材质等都能影响加工精度,而机床自身品质的好坏,则是重要的因素。
3.1机床运动的准确性按照《电火花线切割机精度》标准,机床的几何精度与运动精度共10项,其中以工作台运动的失动量、工作台运动的定位精度及工作台运动的重复定位精度等3项运动精度对加工精度的影响显著。
线切割加工工件表面质量的改善与提高
查与冷却液有 关的条件 , 检查加工液 的液量 及脏污程度 , 保证加工 液的 绝缘性 能 、 洗涤性能 、 冷却性能达到要求 。 ( 3 1 必须 检查 导 电块 的磨损 情况 : 高速 走丝线 切 割机 一般 在加 工 5 O~ 8 0 小时后就须 考虑改 变导电块 的切 割位置或者 更换导 电块 , 有脏 污时需用洗 涤液清洗 。必须注 意的是 : 当变更导 电块 的位置或者 更换 导电块时 , 必须重新校正 电极 丝的垂直度 , 以保证加工 工件的精度和表 面质量。 f 4 ) 检查 导轮的转动情况 : 若导轮转动不好则应 更换 , 必须仔细检查 上、 下 喷嘴的损伤 和脏污程度 , 用清洗液清 除脏物 , 有损伤 时需 及时更 换 。还 应经常检查 贮丝筒 内丝 的情况 , 丝损耗过 大就会影 响加工精度 及表 面质量 , 需 及时更换。此外 , 导 电块 、 导 轮和上 、 下喷嘴 的不 良 状 况 也会 引起线 电极的振动 , 这时 即使加 工表 面能进行 良好 的放 电 , 但 因线 电极振 动 , 加工表面也很容易产生波 峰或条 纹 , 最终引起工件 表面粗 糙 度变差 。 ( 5 1 保持稳 定的 电源 电压 : 电源 电压不稳定会 造成 电极 与工件 两端 不稳定 , 从 而引起 击穿放电过程不稳定 , 影响工件的表面质量 。 3 . 影响线切割 加工工件 表面 质量的材料因素的控制与改善 为了加工出尺寸精度 高、 表 面质量好的线切割产 品 , 必 须对所用工 件材料进行 细致考虑。 ( 1 ) 由于工件 材料不同 , 熔点 、 气化点 、 导热 系数等都不一样 , 因而 即 使按 同样方式加 工 , 所获得 的工件表面质量也不 相同 , 因此必须根据实 际需要 的表面质量 对工件材料 作相应 的选 择。例 如要达 到高精度 , 就 必须选择硬 质合金 类材料 , 而不应该选不锈钢 或未淬火的高碳钢等 , 否 则很难达到所需要求 。 ( 2 1 由于工件 材料 内部残余 应力对 加工的影 响较大 , 在 对热处理后 的材 料进行加工 时 , 由于 大面积去 除金 属和切 断加工会使 材料 内部残 余应 力的相对平 衡受到破坏 , 从而可 能影响零件 的加工精 度和表 面质 量 。为了避免这 些情况 , 应选择锻造性 好 、 淬透性 好 、 热处 理变形小 的 材 料。 ( 3 ) 加工 过程 中应将 各项参数 调到最佳状 态 , 以减 少断丝现象 。如 果 发生断丝势必会 回到起 始点 , 重新上丝再次进行加工 , 使 加工工件表 面质量 和加工 精度 下降 。在加工 过程 中还应 注意倾 听机 床发 出的声 音, 正常加工的声音应 为很光 滑的“ 哧一 哧” 声 。同时 , 正常加工时 , 机床 的电流表 、 电压表 的指针应是振 幅很小 , 处 于稳定状态 , 此时进 给速度 均匀而且平稳 。 影响 电火花线切 割加工工件 表面质量 的因素很 多 , 但 只要 对其进 行 系统 的分析和科学 的分类 , 就可 以对 这类复杂而 且零乱 的因素进行 控制与调配 , 从 而改善 和提 高工件 表面质量。
线切割误差 -回复
线切割误差-回复
线切割误差是指在进行线切割过程中,切割出来的工件与设计要求的尺寸之间存在的差异。
这种误差可能由多种因素引起,包括但不限于以下几点:
1. 切割机械设备的精度:切割机械设备的精度直接影响切割精度,如果设备自身的精度不高,就会导致切割误差增加。
2. 切割刀具的磨损:切割刀具在长期使用过程中可能会出现磨损,磨损的刀具在切割时容易造成尺寸偏差。
3. 切割工艺参数设置不当:切割所需的工艺参数如切割速度、压力、电流等如果设置不当,也会导致切割误差增加。
4. 切割材料的特性:材料的硬度、厚度等特性会影响切割过程中的热效应和力学应力,从而产生尺寸误差。
为了降低线切割误差,可以采取以下几种方法:
1. 提高切割机械设备的精度:使用更加精确的切割机械设备可以减小切割误差。
2. 定期检查和更换切割刀具:定期检查并及时更换磨损的切割刀具,保持刀具的锋利度可以减小切割误差。
3. 合理设置切割工艺参数:根据材料的特性和切割要求合理设置切割工艺参数,以减小误差。
4. 优化切割路径:合理规划切割路径,避免反复切割同一位置,可以减小误差。
5. 控制切割环境:确保切割环境的稳定性,避免温度、湿度等因素对切割误差产生影响。
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线切割加工精度保证措施及方法电火花线切割机按切割速度可分为快走丝和慢走丝两种,由于快走丝线切割机所加工:的工件表面粗糙度一般在Ra=1.25~2.5μm范围内,而慢走丝线切割机所加工的工件表面粗:糙度通常可达到Ra=0.16μm,且慢走丝线切割机的圆度误差、直线误差和尺寸误差都较快:走丝线切割机好很多,所以在加工高精度零件时,慢走丝线切割机得到了广泛应用。
:由于慢走丝线切割机是采取线电极连续供丝的方式,即线电极在运动过程中完成加工,:因此即使线电极发生损耗,也能连续地予以补充,故能提高零件加工精度。
但电火花线切割:机工作时影响其加工工作表面质量的因素很多,特别是慢走丝线切割机更需要对其有关加工:工艺参数进行合理选配,才能保证所加工工件的表面质量。
笔者在汕头大学CAD/CAM中心利:用日本Sodick公司制造的慢走丝线切割机进行了许多注射模和冲模的线切割加工,在分析:影响线切割加工工件表面质量的相关因素方面做了一些探索和研究,积累了若干行之有效的:工作经验,现介绍如下。
: 2 改善线切割加工工件表面质量的措施与方法: 在分析影响电火花线切割加工工作表面质量的相关因素之前,必须先了解电火花切割:加工时在线电极与工件之间存在的疏松接触式轻压放电现象。
通过多年观察研究发现:当柔:性电极丝与工件接近到通常认为的放电间隙(例如8~10μm)时,并不发生火花放电,甚至:当电极丝已接触到工件,从显微镜中已看不到间隙时,也常常看不到火花,只有当工件将电:极丝顶弯并偏移一定距离(几微米到几十微米)时才发生正常的火花放电。
此时线电极每进给:1μm,放电间隙并不减少1μm,而是电极丝增加一点线间张力,而工作则增加一点侧向压:力,显然,只有电极丝和工件之间保持一定的轻微接触压力后才能形成火花放电。
据此认为::在电极丝和工件之间存在着某种电化学产生的绝缘薄膜介质,当电极丝和工件接触时因其在:不停运动,移动摩擦使该绝缘薄膜介质减薄到可被击穿的程度才会发生火花放电。
:为分析影响电火花线切割加工工作表面质量的各有关因素,可参阅图1所示电极工作:简图,图中F1为作用在电极丝上的各种外力的总和,F2为电极丝内部产生的与F:1相平衡的张力。
由于在加工时放电力总是将电极丝推向与它前进方向相反的方向,因此这:个力将是造成电极丝滞后的主要因素。
除以上因素外,对线切割加工质量有直接影响的因素:主要涉及人员、设备、材料等方面。
为了改善加工工件表面质量,可以从影响最大的人为因:素、机床因素和材料因素等3方面来考虑对加工质量的控制方式和改进方法。
: 2.1 影响线切割加工工件表面质量的人为因素的控制与改善: 人为因素的控制与改善主要包括加工工艺的确定和加工方法的选择,这可以通过以下几点:来实现:: (1)实施少量多次加工。
对于这个量,一般由机床的加工参数决定,根据使用日本Sodick:公司制造的慢走丝线割机的经验,除第1次加工外,加工量一般是由几十微米逐渐递减到几:个微米,特别是加工次数较多的最后一次,加工量应较小,即几个微米,以至加工次数越多:工件的表面质量越好。
由于减少线切割加工时材料的变形可以有效提高加工工件表面质量,:因而应采用少量、多次切割方式。
在粗加工或半精加工时可留一定余量,以补偿材料因原应:力平衡状态被破坏所产生的变形和最后一次精加工时所需的加工余量,这样当最后精加工时:即可获得较为满意的加工效果。
少量、多次切割可使加工工件具有单次切割不可比拟的表:面质量,是控制和改善加工工件表面质量的简便易行的方法和措施。
: (2)合理安排切割路线。
该措施的指导思想是尽量避免破坏工件材料原有的内部应力平:衡,防止工件材料在切割过程中因在夹具等作用下,由于切割路线安排不合理而产生显著变:形,致使切割表面质量下降。
图2表明了在切割某类工件时应采取的切割路线,其中图2a :所示为错误的切割路线,图2b所示为正确的切割路线。
: (3)正确选择切割参数。
对于不同的粗、精加工,其丝速、丝的张力和喷流压力应以参:数表为基础作适当调整,为了保证加工工件具有更高的精度和表面质量,可以适当调高线切:割机的丝速和丝张力,虽然制造线切割机床的厂家提供了适应不同切割条件的相关参数,但:由于工件的材料、所需要的加工精度以及其他因素的影响,使得人们不能完全照搬书本上:绍的切割条件,而应以这些条件为基础,根据实际需要作相应的调整。
例如若要加工厚度为:27mm的工件,则在加工条件表中找不到相当的情况,这种条件下,必须根据厚度在20mm~30mm:间的切割条件和相应补尝量作出调整,主要办法是:加工工件的厚度接近哪一个标准厚度就:选择其为应设定的加工厚度,而补偿量则根据加工工件的实际厚度,与表中标准厚度的差值,:按比例选取。
: (4)采用距离密着加工。
为了使工件达到高精度和高表面质量,可以采用密着加工,即:应使上喷嘴与工件的距离尽量靠近(约0.05~0.10mm),这样就可以避免因上喷嘴离工件较:远而使线电极振幅过大影响加工工件的表面质量。
: (5)注意加工工件的固定。
当加工工件行将切割完毕时,其与母体材料的连接强度势必:下降,此时要防止因加工液的冲击使得加工工件发生偏斜,因为一旦发生偏斜,就会改变:切割间隙,轻者影响工件表面质量,重者使工件切坏报废,所以要想办法固定好被加工工件。
: 2.2影响线切割加工工件表面质量的机床因素的控制与改善:慢走丝电火花线切割机属于高科技和高精度机床,机床的维护保养非常重要,因为加工:工件的高精度和高质量是直接建立在机床的高精度基础上的,因此在每次加工之前必须检查:机床的工作状态,才能为获得高质量的加工工件提供条件。
需注意的环节和应采取的措施:下:: (1)长期暴露在空气中的电极丝不能用于加工高精度的零件,因为电极丝表面若已被氧:化,就会影响加工工件的表面质量,所以保管电极丝时应注意不要损坏电极丝的包装膜,以:免电极丝与空气接触而被氧化,在加工前,必须检查电极丝的质量。
另外,电极丝的张力对:加工工件的表面质量也有很大的影响,加工表面质量要求高的工件,应在不断丝的前提下尽:可能提高电极丝的张力。
: (2)慢走丝线切割机一般采用去离子水做工作液。
火花放电必须在具有一定绝缘性能的:液体介质中进行,工作液的绝缘性能可使击穿后的放电通道压缩,从而局限在较小的通道半:径内火花放电,形成瞬时和局部高温来熔化并气化金属,放电结束后又迅速恢复放电间隙成:为绝缘状态。
绝缘性能太低,将产生电解而形不成击穿火花放电;绝缘性能太高,则放电间:隙小,排屑难,切割速度降低。
一般电阻率应在5×104~10×104cm,加工前必须观察:电阻率表的显示,特别是机床刚起动时,往往会发现电阻率不在这个范围内,这时不要急于:加工,让机床先运转一段时间达到所要的电阻率时才开始正式加工。
为了保证加工精度,有:必要提高加工液的电阻率,当发现水的电阻率不再提高时,应更换离子交换树脂。
再者必须:检查与冷却液有关的条件,检查加工液的液量,还应检查过滤压力表,其压力值应在2.0× :13-3Pa以上。
当加工液从污浊横向清洗槽逆向流动时则需要更换过滤器,以保证加:工液的绝缘性能、洗涤性能、冷却性能达到要求。
: (3)必须检查导电块的磨损情况。
慢走丝线切割机一般在加工了50~100h后就必须考虑:改变导电块的切割位置或者更换导电块,有脏污时需用洗涤液清洗。
必须注意的是:当变更:导电块的位置或者更换导电块时,必须重新校正丝电极的垂直度,以保证加工工件的精度和:表面质量。
: (4)检查滑轮的转动情况,若转动不好则应更换,还必须仔细检查上、下喷嘴的损伤和:脏污程度,用清洗液清除脏物,有损伤时需及时更换。
还应经常检查贮丝筒内丝的情况,装:得太满会影响丝的畅通运行,使加工精度受到影响。
此外,导电块、滑轮和上、下喷嘴的不:良状况还会引起线电极的振动,这时即使加工表面能进行良好的放电,但因线电极振动,加:工表面也很容易产生波峰或条纹,最终引起工件表面粗糙度变差。
: (5)保持稳定的电源电压。
电源电压不稳定会造成电极与工件两端不稳定,从而引起击:穿放电过程不稳定而影响工件的表面质量。
: 2.3 影响线切割加工工件表面质量的材料因素的控制与改善: 为了加工出尺寸精度高、表面质量好的线切割产品,必须对所用工件材料进行细致考虑,:这主要应从以下几方面着手:: (1)由于工件材料不同,熔点、气化点、导热系数等都不一样,因而即使按同样方式加:工,所获得的工件表面质量也不相同,因此必须根据实际需要的表面质量对工件材料作相应:的选择。
例如要达到高精度,就必须选择硬质合金类材料,而不应该选不锈钢或未淬火的高:碳钢等,否则很难实现所需要求。
: (2)由于工件材料内部残余应力对加工的影响较大,在对热处理后的材料进行加工时,:由于大面积去除金属和切断加工会使材料内部残余应力的相对平衡受到破坏,从而可能影响:零件的加工精度和表面质量。
为了避免这些情况,应选择锻造性好、淬透性好、热外理变形:小的材料。
: (3)加工过程中应将各项参数调到最佳适配状态,以减少断丝现象。
因为发生断丝的地:方会出现两次放电,使加工工件表面质量下降。
另外在加工过程中还应注意倾听机床发出的:声音,正常加工的声音应为很光滑的“哧-哧”声。
还应注意正常加工时的火花应是蓝色的,:而不是红色的。
此外,正常加工时,机床的电流表、电压表的指针应是稳定不动或者振幅很:小,此时进给速度均匀而且平稳,是线切割加工工件获得高精度和高质量的保证。
: 3结束语: 影响电火花线切割加工工件表面质量的因素很多,但只要对其进行系统的分析和科学的:分类,就可以对这类复杂而且零乱的因素进行控制与调配,从而改善和提高工件的精度和表:面质量。