所谓“中走丝”并非指走丝速度介于高速与低速之间,而是复合走丝线切割机床,即走丝原理是在粗加工时采用高速(8-12m/s)走丝,精加工时采用低速(1-3m/s)走丝,这样工作相对平稳、抖动小,并通过多次切割减少材料变形及钼丝损耗带来的误差,使加工质量也相对提高,加工质量可介于高速走丝机与低速走丝机之间。“中走丝”实际上是往复走丝电火花线切割机借鉴了一些低速走丝机的加工工艺技术,并实现了无条纹切割和多次切割。中走丝技术在实践中得出,在多次切割中第一次切割任务主要是高速稳定切割,可选用高峰值电流,较长脉宽的规准进行大电流切割,以获得较高的切割速度。第二次切割的任务是精修,保证加工尺寸精度。
中走丝技术在加工过程中,多次切割还需注意变形处理,因为工件在线切割加工时,随着原有内应力的作用及火花放电所产生的加工热应力的影响,将产生不定向、无规则的变形,使后面的切割吃刀量厚薄不均,影响了加工质量和加工精度。因此需根据不同材料预留不同加工余量,以使工件充分释放内应力及完全扭转变形,在后面多次切割中能够有足够余量进行精割加工,这样可使工件最后尺寸得到保证。
电火花线切割的特点
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、低速单向走丝电火花线切割机和立式自旋转电火花线切割机三类。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)。实际上是往复走丝电火花线切割机借鉴了一些低速走丝机的加工工艺技术,并实现了无条纹切割和多次切割,电火花线切割的特点如下 :
(1)利用电蚀加工原理,电极丝与工件不直接接触,两者之间的作用很小,故而电极丝、夹具不需要太高的强度。
(2)利用四轴或五轴联动,可加工锥度、上下面异形体或回转体等零件。
(3)直接利用线状的电极丝作电极,不需要制作专用电极,可节约电极的设计、制造费用。
(4)可以加工用传统切削加工方法难以加工或无法加工的形状复杂的工件。对不同的工件只需编制不同的控制程序,对不同形状的工件都很容易实现自动加工,很适合小批量形状复杂零件、单件和试制品的加工,且加工周期短。
(5)直接利用电、热能进行加工,可以方便地对影响加工精度的加工参数(脉冲宽度、间隔、伺服速度等)进行调整,有利于加工精度的提高,便于实现加工过程的自动化控制。
(6)工作液一般采用水基乳化液或纯水,成本低,不会发生火灾。
(7)传统的车、铣、钻加工中,刀具硬度必须比工件大,而电火花线切割机床的电极丝材料不必比工件材料硬,可节省辅助时间和刀具费用。
(8)采用移动的长电极丝进行加工,使单位长度电极丝的损耗较少,从而对加工精度的影响比较小,特别在慢走丝线切割加工中,电极丝一次性使用,电极丝损耗对加工精度的影响更小。电火花线切割加工有许多突出的特点,因而在国内外发展都很快,在塑料模具加工中已获得了广泛的应用。
(9)由于电极丝比较细,可以方便地加工微细异形孔、窄缝和复杂截面的型柱、型孔。由于切缝很窄,实际金属去除量很少,材料的利用率很高。对加工、节约贵重金属有重要意义。
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