慢走丝的性质与原理
慢走丝基础知识介绍
加工度 (mm/min)
20.0 7.0
40.0 4.0
60.0 2.2
注:加工速度不但与工件厚度有关,也与工件的材料有关。
设备结构:
1、主体 2、水路 3、电路 4、气路
主体:
绕丝装置
箱体 显示屏
工件台(内)
键盘
绕丝装置:
供丝
工件 收丝箱
慢走丝发展现状:
国外:
最高水平的公司有:瑞士夏米尔公司的千系列机床、日本三菱电机 公司的PA系列、日本牧野公司的UPJ-2系列等。其精度可达到±0.002 mm以内,表面粗糙度Ra<0.2μm,一般都能使用<0.03 mm的电极丝进行 微精加工。每台机床的价格大概在200万元以上。 中低档水平的公司有:日本三菱电机公司的FA-V超高速性能机等, 能采用0.10 mm的电极 丝进行切割,精度在±0.003 mm左右。最高加工 效率能达500 mm2/min。瑞士阿奇公司的XENON、夏米尔公司的380,日 本沙迪克公司的AQ系列,实用的最高加工效率为120~150 mm2/min , 最佳表面粗糙度达Ra<0.5μm,切割精度可达±0.005mm,一般都采用 0.15 mm以上的铜丝进行切割。这个档次的机床价格一般在50到100万元 左右。
慢走丝机发展趋势:
随着现代科技的不断发展,数控电火花线切割的 加工控制和自动化操作功能方面呈现出不断增强的趋 势。这些功能的提高减少了加工时间,提高了零件的 加工质量。
①线切割加工时进给速度的控制 ②厚度变化零件的自适应控制 ③自动找孔的中心 ④程序编写的简化性能 ⑤自动间隙补偿 ⑥短路保护系统
慢走丝机基本工作步骤:
A.(开机检查): 按下[source ON]→[POWER ON] →限位移动→机床检查(包 括:①电极丝残量充足;②加工液量充足;③过滤器压力 适当;④电极丝张力要适当;⑤导电块40小时换一次;⑥ 下眼模不能松动;⑦眼模开关要灵活;⑧工作台里无废弃 物;⑨开机后UV要回到零。 B.(完整加工): 关机后开机校正机台垂直→安装工件→校平行→定机高→校 垂直→碰数→定位→程序调入→干加工检查极限,压板是否 会撞机→程序保存→开始加工。
快走丝与慢走丝的区别
快走丝线切割与慢走丝线切割的主要区别
● 快走丝与慢走丝,是以电极丝走丝速度来区分的。
● 快走丝的丝速通常在10m/s左右,目前切割速度一般约60平方毫米/分,最高速度有达到200多平方毫米/分的;慢走丝的走丝速度一般低于0.25m/s,它的切割速度比快走丝要高、精度要好。
● 切割工件的速度,与工艺要求有关,也与机床性能、被加工材料性质及形状等有关;若不计表面粗糙度,设平均加工速度为80平方毫米/分,则切断一个直径为50的圆棒,用快走丝约需25min。
● 快走丝机床与慢走丝机床,虽同属于电火花线切割机床,但由于走丝方式的不同,以及历史原因造成的主攻方向的不一样,使得二者有很大的区别、适应于不同的加工领域。
● 虽然慢走丝有双丝系统机床,快走丝也有可调整丝速的机床,但仍属于各自的范畴,在结构形式上两者不能在同一台机床上实现。
● 快走丝一般采用钼丝或钨丝作电极,可以反复使用直到断丝为止。
而慢走丝一般采用铜丝作电极,线电极只是单向通过,不重复使用。
慢走丝加工精度
±1.5um,通常丝速在300平方MM/min,粗糙度Ra0.1~0.2um,直径0.03~0.1MM的细丝可一次性完成冷冲压模的凸凹模及0.04MM的窄槽和R0.02圆角的加工,锥度已能超过30度以上的精密加工水平。
加工费很贵。
● 目前快走丝线切割的加工费为0.4~0.5分/平方毫米,而慢走丝线切割的加工费是快走丝线切割的加工费的10倍,即4~5分/平方毫米。
综上所述:慢走丝线切割切割快,精度高,费用昂贵。
快走丝、慢走丝和中走丝
快走丝、慢走丝和中走丝线切割机床分:中走丝、慢走丝、快走丝都是指的电火花线切割机床(Wire cut Electrical Discharge Machining简称WEDM)。
什么是快走丝线切割机床?快走丝是电火花线切割的一种,也叫高速走丝电火花线切割机床(WEDM-HS),其电极丝(一般采用钼丝)作高速往复运动,走丝速度为8~10m/s,电极丝可重复使用,加工速度较高,走丝容易造成电极丝抖动和反向时停顿,使加工质量下降,是我国生产和使用的主要机种,是我国独创的电火花线切割加工模式。
1960年,苏联首先研制出靠模线切割机床。
中国于1961年也研制出类似的机床。
早期的线切割机床采用电气靠模控制切割轨迹。
当时由于切割速度低,制造靠模比较困难,仅用于在电子工业中加工其他加工方法难以解决的窄缝等。
1966年,中国研制成功采用乳化液和快速走丝机构的高速走丝线切割机床,并相继采用了数字控制和光电跟踪控制技术。
此后,随着脉冲电源和数字控制技术的不断发展以及多次切割工艺的应用,大大提高了切割速度和加工精度。
什么是慢走丝线切割机床?低速走丝线切割机电极丝以铜线作为工具电极,一般以低于0.2m/s的速度作单向运动,在铜线与铜、钢或超硬合金等被加工物材料之间施加60~300V的脉冲电压,并保持5~50um间隙,间隙中充满脱离子水(接近蒸馏水)等绝缘介质,使电极与被加工物之间发生火花放电,并彼此被消耗、腐蚀,在工件表面上电蚀出无数的小坑,通过NC控制的监测和管控,伺服机构执行,使这种放电现象均匀一致,从而达到加工物被加工,使之成为合乎要求之尺寸大小及形状精度的产品。
目前精度可达0.001mm级,表面质量也接近磨削水平。
电极丝放电后不再使用,而且采用无电阻防电解电源,一般均带有自动穿丝和恒张力装置。
工作平稳、均匀、抖动小、加工精度高、表面质量好,但不宜加工大厚度工件。
由于机床结构精密,技术含量高,机床价格高,因此使用成本也高。
慢走丝的原理
慢走丝的原理慢走丝是一种用于金属切削加工的重要工具,它的原理和工作方式对于金属加工行业有着重要的意义。
慢走丝是一种通过电火花腐蚀加工的方法,它利用电脉冲将金属材料腐蚀,从而实现精密的切削和加工。
在慢走丝加工中,电极和工件之间通过电解液形成电路,电脉冲通过电解液对工件进行腐蚀,从而实现加工的目的。
慢走丝的原理可以简单地理解为电火花腐蚀加工。
在慢走丝加工中,工件和电极被置于电解液中,形成一个电路。
当电脉冲通过电解液时,会产生高温高压的电火花,这些电火花会对工件表面产生腐蚀作用,从而实现精密的切削和加工。
慢走丝加工可以实现对硬度很高的金属材料进行精密加工,因此在航空航天、汽车制造、模具制造等领域有着广泛的应用。
慢走丝的原理主要包括以下几个方面,电解液、电极、电脉冲和工件。
首先,电解液是慢走丝加工中不可或缺的一部分,它需要具有良好的导电性和冷却性能,以确保电脉冲能够正常传导并且能够有效地冷却加工区域。
其次,电极是慢走丝加工中的另一个关键组成部分,它需要具有良好的导电性和机械性能,以确保能够稳定地进行加工。
再次,电脉冲是慢走丝加工中的核心,它需要具有合适的参数和频率,以确保能够产生高温高压的电火花,并且能够精确地控制加工过程。
最后,工件是慢走丝加工中需要进行加工的对象,它需要具有一定的导电性和可加工性,以确保能够进行精密的加工。
总的来说,慢走丝的原理是通过电火花腐蚀加工的方法,利用电脉冲对金属材料进行精密加工。
慢走丝加工具有加工精度高、加工效率高、加工成本低等优点,因此在金属加工行业有着广泛的应用前景。
随着科技的不断进步和创新,相信慢走丝加工技术会在未来发展出更多的新应用和新突破,为金属加工行业带来更多的发展机遇。
慢走丝技术在模具加工中的应用
慢走丝技术在模具加工中的应用
慢走丝技术在模具加工中的应用是什么?慢走丝技术采用的是电火花技术,它在模具表面有很大的应用,为改进模具表面的质量,线切割技术与模具加工是相互关联的,坚诺士慢走丝配件、慢走丝技术生产与模具加工原理相结合。
何以见得呢,请看下文详解!坚诺士利用电火花脉冲放电产生高温的工作原理,用硬质合金如YG8等做电极材料,将硬质合金材料熔渗到模具及易损件的工作面上,形成一层高硬度、高强度、高耐磨、高耐温、又不剥离的硬质白色合金强化层,改变表面的物理、化学性能,是对模具进行表面处理非常有效的方法。
电火花强化层是电极和工件材料在放电的瞬间在高温高压条件下重新合金化,而形成的新合金层,不是电极材料简单的涂覆和堆积。
合金层与基体金属之间具有氮元素等的扩散层,与基体结合牢固,极耐冲击。
线切割技术强化处理时,由于放电时间很短,放电点的面积又很小,放电的热作用只发生在工件表面的微小区域,而整个工件仍处于常温状态或升温较低,工件处于冷态,时间短,不会产生退火或热变形。
电火花改性是在空气或液体介质中进行的。
它既可以作用在零件的局部表面,也可对一般几何形状的平面或曲面进行改性,比如刀具、模具、机械零件等。
电极材料可以根据用途自由选择,在修复己磨损的机器零件时,可采用碳元素、紫铜、黄铜等材料作为电极,这些材料来源比较广,而且材料消耗量也很少。
可通过对电气参数的调节和改性时间的控制来获得不同厚度和表面粗糙度的改性层。
操作方法容易掌握,不需要技术等级高的操作人员。
它可以用少量材料起到大量、昂贵的整体材料难以达到的效果,既能提高产品的硬度、耐磨性及高温红硬性等性能,显著提高产品的使用寿命,又能大大减少贵重材料的消耗,降低生产或维修成本。
慢走丝线切割系统简介
慢走丝间隙控制系统的研究
第二,分析了断丝与加工中的哪些电参数有关,并建立加工 中的能量分配与间隙状态控制的数学模型及理论分析。通 过对放电间隙能量的检测与控制从而改变、调节进给速度, 使加工过程中电极丝得到最高效的利用,保证电火花加工 正常而稳定的进行,获得较好的加工效果。
慢走丝间隙控制系统的研究
慢走丝线切割控制系统
慢走丝控制系统
1. 慢走丝线切割脉冲电源控制系统的研究。 2. 慢走丝间隙控制系统的研究。 3. 走丝系统也对慢走丝精度的提高有很大的影响。
线切割脉冲电源控制系统的设计
1.脉冲电源的发展现状 2.线切割加工脉冲电源的特点。 3.几种脉冲电源工作原理的介绍。 4.脉冲电源系统设计步骤。 5.提出的问题,总结。
走丝系统的研究
慢走丝的工作过程 一般慢走丝线切割走丝系统包括丝轴部分,张力轮部 分,导向部分,速度轮部分及其辅助装置,走丝系统的工作 过程:电极丝从丝轴抽出,经过导向系统拉入张力轮机构, 经张力传感器后进入导向器,在两个导向器之间的部分就是 加工段电极,最后废丝从拉丝轮拉出到废丝处理装置。
慢走丝间隙控制系统的研究
常用的电火花线切割间隙状态控制原理是通过对电极 丝与工件之间的间隙放电状态进行检测,采样,然后通过 一定的反馈增益和控制算法来调节加工速度和进给速度以 保持最佳加工间隙和间隙放电状态。主要有:检测平均电 流和平均电压检测法,放电脉冲的有效火花数检测法。 目前对放电脉冲进行分类鉴别使用较多的主要有三种 方法,即高频分量检测法、放电击穿延迟时间检测法和设 置门槛电压法。
慢走丝间隙控制系统的研究
3设置门槛电压的方法 放电间隙状态鉴别中会出现各种干扰,设置一个参考电压, 介于电弧放电与电火花放电之间。用放大器线性方法检测 火花放电和电弧放电的电压值,利用光藕合器是他们成正 比关系。
慢走丝基础
慢走丝基础快走丝与慢走丝统称为线切割,是通过电线放电加工。
所以只能切割导电物质,而且在切割过程中需要有切削冷却液,所以向纸张、皮革等不导电、怕水、怕切削冷却液污染的料就切不了。
但它的好处就是不管多厚,一次搞定,不过切割边缘比较粗糙。
快走丝,精度达0.01mm级,加工面稍粗糙,仍然比常规加工速度慢;常用钼丝,优点是钼丝可以重复使用多次。
慢走丝精度更高,达0.001mm级,表面质量也接近磨削水平。
常用铜丝,缺点是铜丝只能使用一次。
慢走丝线切割机床应用广泛而又重要,在塑料模、精密多工位级进模的生产加工过程中,能保证得到良好的尺寸精度,直接影响模具的装配精度、零件的精度以及模具的使用寿命等。
由于加工工件精度要求高,因此在加工过程中若有一点疏忽,就会造成工件报废,同时也会给模具的制造成本和加工周期带来负面影响。
在从事慢走丝切割机床编程与操作加工过程中,结合多年的生产实践,针对加工过程中所出现的变形问题及遇到的困难,总结了几点工艺处理方法和加工操作方案1.凸模加工工艺凸模在模具中起着很重要的作用,它的设计形状、尺寸精度及材料硬度都直接影响模具的冲裁质量、使用寿命及冲压件的精度。
在实际生产加工中,由于工件毛坯内部的残留应力变形及放电产生的热应力变形,故应首先加工好穿丝孔进行封闭式切割,尽可能避免开放式切割而发生变形。
如果受限于工件毛坯尺寸而不能进行封闭形式切割,对于方形毛坯件,在编程时应注意选择好切割路线(或切割方向)。
切割路线应有利于保证工件在加工过程中始终与夹具(装夹支撑架)保持在同一坐标系,避开应力变形的影响。
夹具固定在左端,从葫芦形凸模左侧,按逆时针方向进行切割,整个毛坯依据切割路线而被分为左右两部分。
由于连接毛坯左右两侧的材料越割越小,毛坯右侧与夹具逐渐脱离,无法抵抗内部残留应力而发生变形,工件也随之变形。
若按顺时针方向切割,工件留在毛坯的左侧,靠近夹持部位,大部分切割过程都使工件与夹具保持在同一坐标系中,刚性较好,避免了应力变形。
夏米尔慢走丝工艺参数
夏米尔慢走丝工艺参数全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:夏米尔慢走丝工艺是一种高精度加工工艺,适用于制造精密零部件和复杂形状的零件。
本文将从慢走丝工艺的基本原理、工艺参数及优势等方面进行介绍,希望能为读者提供一些参考。
夏米尔慢走丝工艺是一种使用线切割机床进行切割加工的工艺,通过电脉冲将工件表面的金属材料剥离下来,从而实现对工件进行加工的目的。
其工作原理是利用一根细丝作为电极,在脉冲电流的作用下,将工件材料熔化并冷凝成小颗粒,最终被冲击气流冲走,实现切割加工。
在夏米尔慢走丝工艺中,有一些重要的工艺参数需要进行调整和控制,以确保加工效果和加工质量。
其中包括放电电流、放电电压、脉冲宽度、工作液流量、工作速度等参数。
这些参数的设定将直接影响到加工速度、加工精度以及电极磨损程度等方面。
放电电流是夏米尔慢走丝加工中最为关键的参数之一,它的大小将直接影响到放电火花的能量和加工效果。
通常情况下,放电电流越大,放电火花的能量就越强,加工效率也就越高。
但是要注意的是,放电电流过大会导致加工表面粗糙度增大和电极磨损加剧的问题。
工作液流量是指在加工过程中用于冷却和冲洗工件表面的液体流量,其大小将直接影响到加工热量的排除和加工效果。
合理的工作液流量能够有效地降低加工温度和冷却工件,从而提高加工质量和延长电极寿命。
工作速度是指慢走丝机床在进行加工时的运行速度,其大小将直接影响到加工精度和加工效率。
通常情况下,工作速度越快,加工效率就越高,但同时也会影响到加工精度。
因此需要根据具体的加工要求和工件的材料性能来合理地选择工作速度。
各种参数的调整和控制需要经过多次试验和实践,才能找到最佳的加工参数组合。
在实际加工过程中,工艺师需要根据工件的要求和材料特性来进行针对性的调整,以达到最优的加工效果。
夏米尔慢走丝工艺具有高精度、高效率、适用性广等优点,在航空航天、汽车、电子、医疗器械等领域得到了广泛的应用。
通过不断的研究和实践,相信夏米尔慢走丝工艺在未来会有更广阔的发展空间,为制造业的发展注入新的活力。
慢走丝结构
慢走丝结构
慢走丝结构主要包括供丝绕线轴、伺服电机恒张力控制装置、电极丝导向器和电极丝自动卷绕结构。
电极丝材料一般采用成卷的黄铜丝,可达数千米长、数十公斤重,预装在供丝绕线轴上,为防止电极丝散乱,轴上装有力矩很小的预张力电机。
慢走丝切割时电极丝的走行路径为:整卷的电极丝由供丝绕线轴送出,经一系列轮组、恒张力控制装置、上部导向器引至工作台处,再经下部导向器和导轮走向自动卷绕结构,被拉丝卷筒和压紧卷筒夹住,靠拉丝卷筒的等速回转使电极丝缓慢移动。
在运行过程中,电极丝由丝架支撑,通过电极丝自动卷绕结构中两个卷筒的夹送作用,慢走丝线切割确保电极丝以一定的速度运行;并依靠伺服电机恒张力控制装置,在一定范围内调整张力,使电极丝保持一定的直线度,稳定地运行。
电极丝经放电后就成为废弃物,不再使用,被送到专门的收集器中或被再卷绕至收丝卷筒上回收。
中走丝、慢走丝、快走丝线切割是怎样区分的
中走丝、慢走丝、快走丝线切割是怎样区分的?在日常生活中,我们常常听说中走丝、慢走丝、快走丝,对于业内人来说,可能是非常的简单,但是对于业外人来说,不知道三者之间到底应如何区分?本文简单介绍一下,三者的区别。
如要更细了解请查找更多的相关的资料。
首先,中走丝、慢走丝、快走丝都是指的电火花线切割机床。
电火花线切割机(Wire cut Electrical Discharge Machining简称WEDM),属电加工范畴,是由前苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时,发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉,从而开创和发明了电火花加工方法。
电火花线切割机按走丝速度可分为高速往复走丝电火花线切割机(Reciprocating type High Speed Wire cut Electrical Discharge Machining俗称“快走丝”)、低速单向走丝电火花线切割机(Low Speed one-way walk Wire cut Electrical Discharge Machining俗称“慢走丝”)和立式自旋转电火花线切割机(V ertical Wire Electrical Discharge Machining machine tool With Rotation Wire)三类。
又可按工作台形式分成单立柱十字工作台型和双立柱型(俗称龙门型)。
快走丝是指钼丝来回走动,这样比较节约钼丝,但是精度低,一般国产线切割机使用。
中走丝也是电火花线切割机床的一种,工作原理是利用连续移动的钼丝(称为电极丝)作电极,对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型。
其走丝速度及工件质量介于快走丝和慢走丝之间所以叫做中走丝,准确的说:中走丝是快走丝的升级产品,所以也可以叫:能多次切割的快走丝,所以它的加工速度接近于慢走丝,而加工的质量也趋于慢走丝。
走丝速度在1~12m/s之间,可以根据需要进行调节。
慢走丝工艺流程
慢走丝工艺流程
《慢走丝工艺流程》
慢走丝工艺是一种传统的手工艺,以其精致、精密的特点而闻名。
慢走丝工艺流程复杂,需要经过多道工序才能完成一件精美的工艺品。
下面我们来详细了解一下慢走丝工艺的流程。
首先,慢走丝工艺的原料主要是铜、银等金属材料。
制作慢走丝工艺品的工艺师需要先准备好这些原料,并将它们加热至一定温度,使其变得柔软易弯曲。
接下来,工艺师会将金属材料放在特制的模具中,通过精细的锤击和弯曲,将其塑造成所需的形状。
这个过程需要高度的技术和耐心,因为必须保持每一处的曲线流畅自然,不能有丝毫瑕疵。
然后,工艺师将细小的金属丝线缠绕在形状已成的铜器上,这是慢走丝工艺的关键环节。
这项工序需要极大的细致和精确,必须保证丝线的走势一丝不苟,整体效果如同流水一般柔顺。
最后,工艺师还要进行抛光、电镀等后期工艺,使得慢走丝工艺品更加耀眼美丽。
慢走丝工艺流程虽然繁杂,但每一步都是非常重要的,也正是这些细致入微的工序造就了慢走丝工艺品的珍贵价值。
在现代工业化生产的大环境下,慢走丝工艺虽然面临挑战,但其独特
的魅力和精湛的工艺依然吸引着无数人的喜爱和追捧。
希望这项古老的手工艺能够传承下去,继续为人们带来美的享受。
慢走丝理论试题及答案
慢走丝理论试题及答案一、单选题1. 慢走丝技术是指使用非常细的导线(通常是铜丝或黄铜丝)作为电极,在电火花线切割机床上进行高精度切割的一种加工技术。
请问,慢走丝技术的主要优点是什么?A. 加工速度快B. 加工精度高C. 材料成本低D. 操作简便答案:B2. 在慢走丝加工过程中,影响加工精度的因素不包括以下哪一项?A. 电极丝的张力B. 脉冲电源参数C. 机床的导轨精度D. 材料的硬度答案:D3. 下列哪项不是慢走丝加工中常用的脉冲电源参数?A. 脉冲宽度B. 脉冲间隔C. 脉冲频率D. 脉冲电压答案:D4. 慢走丝加工中,电极丝的走丝速度通常是多少?A. 5-10米/分钟B. 10-20米/分钟C. 20-30米/分钟D. 30-40米/分钟答案:B5. 慢走丝加工中,为了提高加工效率,可以采取以下哪种措施?A. 增加脉冲宽度B. 减少脉冲间隔C. 降低电极丝的张力D. 提高工作液的流量答案:A二、多选题6. 慢走丝加工中,影响加工表面质量的因素包括哪些?A. 脉冲电源参数B. 电极丝材料C. 工作液的选择D. 加工速度答案:A, B, C7. 在慢走丝加工中,以下哪些措施可以提高加工效率?A. 增加电极丝的直径B. 优化脉冲电源参数C. 使用高张力的电极丝D. 减少工作液的流量答案:B, C8. 慢走丝加工适用于哪些材料的加工?A. 硬质合金B. 铜合金C. 铝合金D. 塑料答案:A, B, C三、判断题9. 慢走丝加工中,电极丝的直径越小,加工的精度越高,但加工效率会降低。
(对/错)答案:对10. 慢走丝加工时,工作液的主要作用是冷却和排屑,与加工精度无关。
(对/错)答案:错四、简答题11. 简述慢走丝加工的工作原理。
慢走丝加工是一种利用电火花线切割机床进行的高精度加工技术。
在加工过程中,电极丝(通常为铜丝或黄铜丝)作为工具电极,在脉冲电源的作用下,与工件之间产生火花放电,从而逐渐蚀除工件材料。
浅析慢走丝线切割断丝现象及对策
如今,随着慢走丝相对于快走丝的种种优势被人们逐渐发现及认识,加工高精度零件时慢走丝线切割机得到了广泛应用。
电火花线切割按切割速度可分为快走丝和慢走丝,由于快走丝所加工的工件表面粗糙度一般在Ra=1.25~2.5微米范围内,而慢走丝可达Ra=0。
16微米,且慢走丝切割机的固定误差、直线误差和尺寸误差都较快走丝好,所以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,也能连续的予以补充,故能提高零件加工精度,但电火花线切割的断丝却成为这些优势的障碍,解决此问题十分必要。
断丝机理:一般认为断丝主要是由于电火花放电集中引起电极丝温度过高而熔断,这点与检测到的断丝先兆是一致的。
因此从热传导理论研究电极丝的温度分布成为研究断丝机理的主要途径。
研究结果表明:断丝前的热载荷超过平均值;脉冲宽度和丝径大小对丝温的影响大;热对流系数对丝温的影响大,冲液的状态对避免断丝十分重要;焦耳热和丝振的作用可以相对忽略。
对于等能量脉冲电流电源,研究表明断丝有两个重要先兆:1,火花放电频率短时间内突然上升,由于放电频率过高使电极丝局部温度过高,进而导致断丝;2,正常火花几率下降,异常火花几率逐渐上升也是断丝的先兆。
由于丝损上升,电极丝变细最终被拉断。
K.P.Rajurkar等指出加工过程中工件厚度的突变是引起放电集中的主要原因之一。
因此需要在线检测工件厚度的变化,调整相应的工艺参数,控制电极丝的进给速度和放电频率,在不断丝的情况下得到较佳的切割速度。
由于断丝先兆持续时间短,防断丝的实时控制较高,因此控制参数的选择十分重要。
在线切割加工中,脉冲间隔放大,会使放电间隙电蚀产物排除的时间增加,能有效改善放电集中现象,使断丝发生的机会大大降低,因此脉冲间隔成为防断控制的首选控制参数。
一、与电极丝相关的断丝因素1、电极丝材料特性电极丝要求具有良好的放电特性和高抗拉强度,因此选用以含锌量低(10%)的黄铜作内芯,含锌量高的黄铜作涂层的电极丝正好满足线切割的要求。
慢走丝工作原理
慢走丝工作原理
慢走丝是一种常用于起重设备中的传动装置。
其工作原理是利用慢走节流阀的固有特性来实现运动控制。
慢走丝由一个螺纹轴和螺纹套组成。
当螺纹轴旋转时,螺纹套会相对于轴沿其螺纹方向运动。
在螺纹套上设置了一个节流阀,通过调节节流阀的开口大小,可以控制工作液体的流过速率。
在工作过程中,液压泵将液体送入慢走丝的进油口。
液体通过节流阀限制流量,进而影响螺纹套的运动速度。
当节流阀的开口较小时,液体流过的速度变慢,螺纹套的移动速度也会减小;反之,当开口较大时,液体流过的速度增快,螺纹套的移动速度也会增加。
通过调节节流阀的开口大小,可以实现对慢走丝的运动速度进行精确控制。
这种运动控制方式常用于需要稳定且缓慢运动的场合,例如起重机构中的起吊和放下物体的动作。
慢走丝的工作原理类似于液压缸的速度控制原理,都是通过调节液体的流过速率来控制装置的运动速度。
它们在工程实践中具有广泛的应用,可以实现高效、安全和精确的运动控制。
什么是慢走丝的区分
什么是慢走丝的区分?
首先,慢走丝的区分有慢走丝,快走丝,中走丝三种不同精密度的加工,慢走丝为什么会有慢中快之分?这个主要说的是放电切割时所用丝的进给的速度,快走丝一般用钼丝,进给得最快,但是可以循环利用,因为放电能量会将钼丝越变越小,有因为是循环利用,所以精度不能保证太多,慢走丝一般用铜丝,进给得慢,铜丝是一次性使用,并且可以精修多次,将精度和工件光洁度保证到最好,所以一般精密加工用慢丝,中走丝就是介于这两种之间了!
中走丝粗加工 6000/H 割一修二 2400/H R 1。
3 慢走丝粗加工 12000/H 割一修二2400/H R 0。
8 快走丝粗加工 3000/H快走丝不用编程,直接按图形跑的,中走丝其实就是快走丝加个修刀功能,原理一样。
然而慢走丝的编程就复杂多了,首先用软件处理下图形,然后点个线割路径,在直接转出程式,所以我觉得慢走丝配件加工是最为精密的,做放电的大师们主要的工作都在处理图档上。
慢走丝原理
慢走丝原理
慢走丝是一种用于制造微小零件的加工工艺,它的原理是利用电火花腐蚀的方式,通过电极和工件之间的放电来将工件上的金属材料逐渐腐蚀掉,从而加工出精密的零件。
慢走丝原理的核心在于控制电极和工件之间的放电过程,以及慢走丝线的运动轨迹,下面我们来详细介绍一下慢走丝原理。
首先,慢走丝加工的关键在于电极和工件之间的放电。
在加工过程中,电极和
工件之间会形成电火花放电,这会导致工件表面的金属材料被腐蚀掉。
放电的过程需要严格控制,通常通过脉冲电源来控制放电的频率、电流和持续时间,以确保加工出的零件尺寸精确、表面光洁。
其次,慢走丝加工还需要控制慢走丝线的运动轨迹。
慢走丝线是用来传导电火
花放电的载体,它需要沿着预设的轨迹移动,从而使放电作用在工件的特定位置上。
慢走丝线的移动通常由数控系统控制,通过精密的编程来实现复杂的加工轨迹,以满足不同零件的加工需求。
另外,慢走丝加工还需要考虑工作液的选择和使用。
工作液在加工过程中起着
冷却、冲洗和去除腐蚀产物的作用,它的选择和使用对加工质量和效率有着重要影响。
常用的工作液有去离子水、石油磺酸和聚醚等,不同的工作液适用于不同的加工材料和加工要求。
总的来说,慢走丝加工的原理是通过控制电火花放电和慢走丝线的运动轨迹,
利用工作液的辅助作用,来实现对微小零件的精密加工。
这种加工工艺在航空航天、汽车、电子等领域有着广泛的应用,能够加工出尺寸精确、表面光洁的零件,为现代制造业的发展提供了重要支持。
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慢走丝是电火花线切割的一种英文简写是(WEDM-LS),是利用连续移动的细金属丝(称为电极丝)作电极,对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型。
它主要用于加工各种形状复杂和精密细小的工件,根据电极丝的运行速度不同,电火花线切割机床通常分为两类:一类是慢走丝(也叫低速走丝电火花线切割机床)电极丝作低速单向运动,一般走丝速度低于0.2m/s,精度达0.001mm级,表面质量也接近磨削水平。
电极丝放电后不再使用,工作平稳、均匀、抖动小、加工质量较好。
而且采用先进的电源技术,实现了高速加工,最大生产率可达350mm2/min
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。
慢走丝线切割机所加工的工件表面粗糙度通常可达到Ra=0.8μm及以上,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。
操作简便,适合中小型企业使用,略有优势。
慢走丝是利用连续移动的细金属丝(称为电极丝)作电极,对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型的一种加工机床慢走丝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。
(1)纳秒级大峰值电流脉冲电源技术电火花加工时金属的蚀除分熔化和气化两种。
宽脉宽作用时间长,容易造成熔化加工,使工件表面形貌变差,变质层增厚,内应力加大,易产生裂纹。
而脉宽
小到一定值时,作用时间极短,形成气化加工,可以减小变质层厚度,改善表面质量,减小内应力,避免裂纹产生。
先进的低速走丝电火花线切割机采用的脉冲电源其脉宽仅几十ns,峰值电流在1 000 A以上,形成气化蚀除,不仅加工效率高,而且使表面质量大大提高。
(2)防电解(BS)脉冲电源低速走丝电火花线切割加工采用水质工作液。
水有一定的导电性,即使经过去离子处理,降低电导率,但还有一定的离子数量。
当工件接正极,在电场作用下,OH-离子会在工件上不断聚集,造成铁、铝、铜、锌、钛、钨的氧化和腐蚀,并使硬质合金材料中的结合剂—钴成离子状态溶解在水中,形成工件表面的“软化层”。
曾采用提高电阻率的措施(由几十千欧?厘米提高到几百千欧?厘米),尽可能降低离子浓度,虽对改善表面质量起了一定的作用,但还是不能有效地彻底解决“软化层”的问题。
防电解电源是解决工件“软化层”的有效技术手段。
防电解电源采用交变脉冲,平均电压为零,使在工作液中的OH-离子电极丝与工件之间处于振荡状态,不趋向工件和电极丝,防止工件材料的氧化。
采用防电解电源进行电火花线切割加工,可使表面变质层控制在1μm以下,避免硬质合金材料中钴的析出溶解,保证硬质合金模具的寿命。
测试结果表明,防电解电源加工硬质合金模具寿命已接近机械磨削加工,在接近磨损极限处甚至优于机械磨削加工。
切割精度日益提高
(1)多次切割技术多次切割技术是提高低速走丝电火花线切割加工精度及表面质量的根本手段。
它是设计制造技术、数控技术、智能化技术、脉冲电源技术、精密传动及控制技术的科学整合。
一般是通过一次切割成形,二次切割提高精度,三次以上切割提高表面质量。
原来为达到高质量的表面,多次切割的次数需高达7~9次,现在只需3~4 次。
(2)拐角加工技术不断优化完善由于在切割拐角时电极丝的滞后,会造成角部塌陷。
为了提高拐角切割精度,研究人员采取了更多的动态拐角处理策略。
如:改变走丝路径;改变加工速度(薄板);自动调节水压;控制加工能量等。
通过采用综合的拐角控制策略,粗加工时角部形状误差减少70%,可一次切割达5靘的配合精度。
(3)采用提高平直度的技术高
精度精加工回路都是提高平直度的技术,被认为对厚件加工意义重大。
(4)机床结构更加精密为了保证高精度的加工,采用了许多技术措施来提高主机精度:①控制温度。
采用水温冷却装置,使机床内部温度与水温相同,减小了机床的热变形。
②采用直线电机。
响应度高,精密定位可实现0.1μm当量的控制,进给无振动,无噪音,提高放电频率,保持稳定放电,两次切割Ry5 μm。
③采用陶瓷、聚合物人造花岗岩制件,其热惯性比铸铁大25倍,降低温度变化对切割精度的影响。
④采用固定工作台、立柱移动结构,提高工作台承重,不受浸水加工和工件重量变化的影响。
⑤采用浸入式加工,降低工件热变形。
⑥电机伺服,闭环电极丝张力控制。
⑦高精度对刀:采用电压调制对刀电源。
对刀精度可达±0.005 mm,不损伤工件,不论干湿。
(5)细丝切割为了进行小圆角、窄缝、窄槽及微细零件的微精加工,各制造企业都花大力气进行细丝切割技术的研究。
目前世界主要电加工机的制造企业都可以采用0.02~0.03 mm的电极丝进行切割。
(1)最高加工效率由于ns级大峰值电流脉冲电源技术及检测、控制、抗干扰技术的发展,低速走丝电火花线切割机的加工效率也在不断提高。
(2)较大厚度工件的加工效率日本三菱电机公司FA-V系列机床在切割300 mm厚的工件时,加工效率可达170 mm2/min。
这是很有实际意义的技术提升。
(3)厚度变化工件的加工效率自动检测加工件的厚度,自动调整加工参数,防止断丝,达到该状态的最高加工效率。
(4)双丝自动交换技术瑞士阿奇夏米尔公司推出的ROBOFIL 2030S1-TW机床能采用0.20~0.02 mm的电极丝自动进行双丝切换加工。
采用粗丝进行第一次切割,一般丝径为0.25 mm,以提高加工效率,并可无芯切割;然后采用细丝进行修整,一般采用0.10 mm的细丝,切割出小圆角,并可提高精度。
总体可节省30%~50%的切割时间。
(5)
快速自动穿丝技术日本牧野公司称自动穿丝时间<15 s;日本沙迪克公司称穿丝时间为13 s.日本三菱电机公司,当板厚为50 mm 时,穿丝时间为10 s,切丝、穿丝总时间为25 s。