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线切割断丝问题浅析
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断丝问题一直是线切割加工中的一个严重的问题.它使加工停顿并不得不从头开始,浪费大量工时,破坏了加工面的完整性,增加了实现无人操作加工的困难,阻碍线切割工艺的进一步发展.因此,研究断丝的原因和防止断丝的方法一直是国内外线切割工艺研究中的一个重要课题.
: t" ?% v: v3 A国内外研究简况早在!"80年代末,专家们注意到断丝通常与短路增加有关,认为丝振及短路均会造成加工速度的降低并会增加断丝的概率.随后,'发现在断丝前,放电频率会突然增加.他们设计的防断丝控制系统在工件度!"((以内时效果不错.著名的比利时鲁文大学教授; 左右的比例随机分布.以此为断丝先兆信号设计的防止断丝的试验装置取得了较好的效果.研究表明:不同类型的脉冲电源的断丝先兆信号不同,凡能反映向放电间隙中输入能量大小的量,在断丝前都会有一个突然增加,原则上都可作为断丝先兆信号.目前国外已有根据断丝先兆采取防护措施的线切割机床装置.南京航空航天大学特种加工研究室,经过对断丝问题的研究,认为:断丝过程开始于加工过程的不稳.加工不稳定促使放电在一点上集中.放电集中又引起放电在时间上密集,这就使输入间隙的能量增加且+ @3 C: r( Y8 h5 e" h: K2 y4 n
集中于一点,造成局部高温,致使电极丝被烧断.这就是断丝的全部过程."断丝的原因断丝的直接原因是输入间隙的热负载增加且集中在一点上,而起因是加工过程的不稳定.既然断丝的起因是加工过程的不稳定,那么根据加工过程不稳定的信号,采取有效措施使之尽快进入稳定状态,才是从根本上克服断丝问题的方法.; x2 q: s- M: H2 D
防止断丝探讨
7 Y! E$ E2 s- E2 ~- z+ p线切割机床设备方面1脉冲电源脉冲电源是线切割机床的重要组成部分,是影响线切割加工的最关键的设一.在高速走丝方式线切割加工中,电极丝往复使用,如果它出现损耗会直接影响加工精度,损耗较大时还会增大断丝的概率,因此,线切割脉冲电源应具有使电极丝低损耗性能.: K1 h" B7 \/ Z) [ H0 q
2冷却系统当线割机床上的冷却系统不完善时,加工时冷却液随电极丝运动四处飞溅,进不到切缝中去,电极丝无法得到充分冷却,易引起电极丝被烧断.在实际线切割加工之前应检查冷却系统是否完善.
5 m2 p5 G* R; {# p3走丝机构线切割加工中电极丝的振动好象是一个纺锤,中间振动幅度大,两头小,如果振动引起的这个差值超过电极丝弹性限度,就会引起断丝.因此,提高整个走丝机构的制造质量,电极丝采用恒张力,恒
3 M7 \6 }& Z* [ u, A7 n2 U7 b' P$ a摘要:介绍国内外对线切割加工中断丝问题的研究,简述了产生断丝的原因,从线切割机床和工艺特点出发,对防止断丝. O9 i* J& z% z* r( r1 y
进行探讨.( F' ?8 P2 ~8 r/ S& I
关键词:线切割断丝+ E7 r- ]/ X* K& X4 w- P. I+ H1 P& B
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工艺装备工艺装备/ ~' h7 N& S; P1 e$ }1 P9 |
9 C! K. G; g: C5 i3 ^6 \ Z- Q6 y线切割加工中断丝问题的探讨线切割加工中断丝问题的探讨2 t; _% `7 O3 g
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工艺装备
( f8 a% [+ J1 t3 K8 g7 R速度控制;提高线架制造刚度,导轮采用静压轴承或采用磁力轴承,都是减少电极丝振动的根本途径.,-线切割工艺方面,电极丝材料电极丝材料有铜丝,钨丝,钼丝,钨钼合金电极丝等.其中,钼丝和钨钼合金电极丝比较而言,钨钼合金电极丝/,'0'和/1'0',其寿命较钼丝约提高,'23#'2,断丝现象明显减少.为减少断丝,可优先选用钨钼合金电极丝,因为钨的延伸率,抗张力以及熔点都比钼更适合线切割加工的需要."工作液工作液为脉冲放电的介质,工作液应具有较好的加工稳定性和一定的绝缘强度,使脉冲放电能量顺利进行,减少脉冲能量损耗和电极丝损耗,并能产生恰好的镀覆现象.#进给速度理想的线切割加工应是进给速度,跟踪其线加工速度,进给过快容易造成频繁短路,进给过慢则容易造成频繁开路,过跟踪和欠跟踪都是造成加工不稳定的直接因素,容易引起断丝.要实现理想的跟踪进给,必须提高进给控制系统的性能和人工调节较佳进给量.另外,峰值电流,走丝速度,脉冲间隔等工艺参数0 I7 R$ l2 a4 K/ A1 n
对加工的稳定性和对断丝的影响,有待进一步的研究.2 Z$ t& U. J. t8 l& w' [
$小结
7 o0 Z5 s' b2 j从线切割机床和工艺采取有效措施,使线切割加工过程尽快进入稳定状态,再辅以断丝先兆的防护措施,不仅可防止断丝,而且能进一步提高加工速度. |
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发表于 2006-7-11 22:30:23
