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线切割加工过程如何调控解析
2018-09-27

  如何合理地调节控制中走丝线切割机床加工过程,要根据加工状态决定。

  在加工过程中,调整变频进给旋钮,在调整到*佳状态时,其电压表指针和电流表指针的摆动都比较小,甚至不动,这时加工*稳定。加工过程中如果电流表指针经常向小的方向摆动,表示有瞬时开路,可提高变频进给速度;反之,如果电流表指针经常向大的方向摆动,表示有瞬时短路,应减慢变频进给速度。若以电压表来判断则相反。在换向切断脉冲电源的瞬时,电压达到*大值,电流为零,这是正常现象。

  如果条件允许,*好用示波器来观察加工状态,它不仅直观,而且还可以测量脉冲电源的各种参数。使用时,将示波器输入线的正极接工件,负极接电极丝。调整好示波器,观察波形即可。

  目前,用于中走丝线切割 机床的脉冲电源多是晶体管式的,其末级用硅高频大功率三极管,也有末级用VMOS管的。脉冲电源参数的选择,根据不同的工艺要求而定。脉冲电源的参数调节一般有脉宽、脉高和脉冲间隔以及功放管并联的个数等四项。若所加工的工件表面粗糙度要求较高的话,一般选较窄的脉宽。若纯粹追求效率而不讲究表面质量的话,可将脉高和脉宽打得较大。若切割的工件厚度较大,则一般选功放管并联个数多的,脉冲间隔大的,加工状态稳定性好的。

  1.中途暂停处理

  加工过程中因某些特殊原因必须停车时,应先关闭加工开关、高频电源;然后,关闭水泵马达、走丝马达。对快走丝机床来说,在加工直线或斜线段停机时,只需记下控制台面板计数长度J的数字,计数方向和加工指令。以后继续加工时,只要按记下的数字来人工输入指令(加工斜线时,其X、Y坐标值仍可照原来的数值)。在加工圆弧段停机时,应记下控制台面板上的X、Y坐标值、计数长度J的数字、计数方向和加工指令。以后继续加工时,也只要按记下的数字来人工输入还没有加工部分的程序指令,然后继续加工。

  2.断丝后的继续加工处理

  快走丝机床加工过程中突然断丝,应先关闭高频电源和加工开关;然后,关闭水泵马达、走丝马达;把变频粗调放置在“手动”一边;开启加工开关,让十字拖板继续按规定程序走完,直到回到起始点位置。接着去掉断丝,若剩下电极丝还可使用,则直接在工件预孔中重新穿丝,并在人工紧丝后重新进行加工。若在加工工件即将完成时断丝,也可考虑从末尾进行切割,但是这时必须重新编制程序,且在两次切割的相交处及时关闭高频电源和机床,以免损坏已加工的表面,然后把电极丝松下,取下工件。

  在本机床上具体操作时可按控制盘面板上“暂停”按钮,再按“9”,工作台会自动退回到前一个工艺穿丝孔位置,显示器显示“F”。重新穿丝后,按REG(切割)键,从该位置按原路线重新切割加工。

  3.意外断电后的处理

  在加工过程中,有时会出现控制台故障或突然电源切断的现象。若是控制台出现故障,则切割的图形就与要求不相符合。如果割错的部分是在废料上,则工件还可挽救;否则,工件只得报废。若是突然断电,则此时控制台面板上的数据已全部清除,但是工件仍可挽救。在上述这两种可以挽救的情况下,首先应松下电极丝,然后按断丝方法处理,并重新返回起始点后重新加工。

  4.短路故障处理

  中走丝线切割 机床一般都具有短路后沿加工路线回退处理的功能。快走丝中走丝线切割 机床的具体操作如下:

  先断开“加工开关”,然后按一下控制面板上的“暂停”按钮,合上“手动开关”,再按上“6”键、“B”键,再连续按“点动”按钮。此时,拖板按原加工路线回退,回退次数与按“点动”按钮次数相同;直到短路状态消除,再断开“手动”开关,按“暂停”按钮;按“6”键,按“B”键,然后合上加工开关,切割加工则继续进行。

  若点动回退直到显示“F”,仍未脱离短路状态,则需靠人工排除。此时,应断开“手动”开关,再按功能键,显示器显示Pxxx(在切割的程序段号),再按常规人工处理短路故障。处理完后,再合上“加工开关”,加工便可继续进行。

  慢走丝中走丝线切割 机床如果需要临时停机,可按“进给暂停”,则走丝、高频、冷却液都将自动关闭。下次继续加工时再逐个开启后,再按“循环启动”即可。若需要卸丝进行其他工作,可按断丝或断电的情况进行处置。

  慢走丝的断丝处理比快走丝简单,断丝后如果没有进行系统复位的操作,可直接在断丝处结上丝并挂好,再按“循环启动”继续加工。如果在断丝处无法进行穿丝操作,可先回到加工起点,待穿好丝并加电后,按下“空行再开”,则机床将自动按原路线以较快的速度移至断丝点,到达后呈临时停止状态,再按“循环启动”即可继续加工。

  如果出现意外断电或者进行过系统复位操作,可先按下“锁住再开”,则系统将会在机械锁住的情况下从头开始运行程序,直至检索到断电时所在位置后,处于“进给暂停”状态,开启其他各电源后,即可按“循环启动”继续加工。

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如何区分中走丝、慢走丝、中走丝  在日常生活中,我们常常听说中走丝、慢走丝、中走丝,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?  首先,中走丝、慢走丝、中走丝都是指的电火花中走丝线切割机床。电火花中走丝线切割(WirecutElectricalDischargeMachining简称WEDM).  1.什么是中走丝中走丝线切割,中走丝电火花中走丝线切割机(Medium-speedWirecutElectricalDischargeMachining简写MS-WEDM),属往复高速走丝电火花中走丝线切割机床范畴,是在高速往复走丝电火花中走丝线切割机上实现多次切割功能,被俗称为“中走丝中走丝线切割”。中走丝技术在这里指出,所谓“中走丝”并非指走丝速度介于高速与低速之间,而是复合走丝中走丝线切割机床,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。因而可以说,用户所说的“中走丝”,实际上是往复走丝电火花中走丝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。可选用中等规准,使第二次切割后的粗糙度Ra在1.4~1.7μm之间。为了达到精修的目的,通常采用低速走丝方式,走丝速度为1~3m/s,并对跟踪进给速度限止在一定范围内,以消除往返切割条纹,并获得所需的加工尺寸精度。第三次、第四次或更多次切割(目前中走丝控制软件*多可以实现七次切割)的任务是抛磨修光,可用*小脉宽(目前*小可以分频到1μs)进行修光,而峰值电流随加工表面质量要求而异,实际上精修过程是一种电火花磨削,加工量甚微,不会改变工件的尺寸大小。走丝方式则像第二次切割那样采用低速走丝限速进给即可。中走丝技术在加工过程中,多次切割还需注意变形处理,因为工件在中走丝线切割加工时,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*后尺寸得到保证。  2.中走丝是电火花中走丝线切割的一种,也叫高速走丝电火花中走丝线切割机床(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**的电火花中走丝线切割加工模式。1960年,苏联首先研制出靠模中走丝线切割机床。中国于1961年也研制出类似的机床。早期的中走丝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中速走丝机构的高速走丝中走丝线切割机床,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。  2.低速走丝中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。单向走丝电火花中走丝线切割机床早期只有国外公司的独有机种。台湾的低速走丝电火花中走丝线切割机起步虽然较晚,但这几年来发展迅速。其关键的一个举措就是由若干家电加工机床制造企业共同出资,在有关部门一定限度的支持下,由台湾工业技术研究院投入大量的人力、物力做关键技术的开发。经过10多年的攻关,在控制系统及电源等关键技术上取得了突破。台湾各企业制造的低速走丝电火花中走丝线切割机目前应属中档机的范围,近3年每年达到20%~30%的增长率,估计未来5年,台湾低速走丝电火花中走丝线切割机的年产量能达2000台,可占世界市场的25%以上。低速走丝电火花中走丝线切割机的技术含量高、市场前景好,可以获得较高的回报,是电加工行业各个厂家的“必争之地”、“战略高地”。也可以说,谁掌握了低速走丝电火花中走丝线切割机的技术,谁就获得了下一步企业发展壮大的机遇。为了抢占中国市场,日本、瑞士、台湾的电加工机床制造企业在中国大陆设厂生产这类机床。我国的科技工作者在科技部专项基金的支持下,投入了较大的研发力量,已完成新一代低速走丝电火花中走丝线切割机的研发,取得了重大突破,目前已拥有了具有自主知识产权的产品,并占领了一定的市场份额,其性能指标可达中档机水平。目前还有一些国内企业则希望通过与台湾相关企业的合作,来发展低速走丝电火花中走丝线切割加工技术。  与单向低速走丝电火花中走丝线切割机床相比,往复高速走丝电火花中走丝线切割机床在平均生产率、切割精度及表面粗糙度等关键技术指标上还存在较大差距。针对这些差距,本世纪初,国内有数家高速往复走丝电火花中走丝线切割机生产企业实现了在高速走丝机上的多次切割加工(该类机床被俗称为“中走丝”MediumSpeedWirecutElectricalDischargeMachining)。所谓“中走丝”并非指走丝速度介于高速与低速之间,而是复合走丝中走丝线切割机床,其走丝原理是在粗加工时采用8-12m/s高速走丝,精加工时采用1-3m/s低速走丝,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。因而可以说,用户所说的“中走丝”,实际上是往复走丝电火花中走丝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。经过几年的发展,国内几乎所有生产高速走丝电火花中走丝线切割机床的厂家都在生产及销售中走丝,但*终表明不是所有的往复走丝电火花中走丝线切割机都能进行多次切割,或者说不是所有的往复走丝电火花中走丝线切割机采用多次切割技术后都能获得好的工艺效果。多次切割是一项综合性的技术,它涉及到机床的数控精度、脉冲电源、工艺数据库、走丝系统、工作液及大量的工艺问题,并不是简单地在高速走丝机上加上一套运丝变频调速系统即可实现的,只有那些制造精度高,并在诸方面创造了多次切割条件的往复走丝电火花中走丝线切割机才能进行多次切割和无条纹切割,并获得显著的工艺效果。因此我们的生产企业必须充分注意到这个问题,一定要按系统工程来做,真正把这一技术用好,把这一产品做好。如目前已有一些企业为进一步提高机床本体精度,X、Y坐标工作台采用了直流或交流伺服电机作驱动单元直接驱动滚珠丝杠,同时采用了带螺距补偿功能的全闭环控制,可以利用数控系统对机床的定位精度误差进行补偿和修正。在保证精度的前提下,减小因长期使用而导致的加工精度下降,延长机床的使用寿命。运丝系统方面采用特殊(大多数采用金刚石)电极丝保持器,保持电极丝的相对稳定,减小加工过程中电极丝的张力变化。冷却系统方面改变常用的粗放冷却方式,采取多级过滤并对介电常数等关键参数加以控制,确保精加工的顺利进行。控制软件方面提供开放的加工参数数据库,可以根据材料的质地、厚度、粗糙度等条件选择对应的加工参数。相信经过我们的努力,多次切割技术将会更加完善,往复走丝电火花中走丝线切割加工技术也将得到更好的应用和发展。往复走丝电火花中走丝线切割机采用多次切割技术后,虽加工质量有明显提高,但它仍然属于高速走丝电火花中走丝线切割机的范畴,切割精度和光洁度仍与低速走丝机存在较大差距,且精度和光洁度的保持性也需要进一步提高。“中走丝机”具有结构简单、造价低以及使用消耗少等特点,因此也有其生存的空间,目前执行的标准仍然是高速走丝机的相关标准,因此生产企业在对用户的宣传上要注意,一定要实事求是。 推荐文章(来源百度

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