电火花线切割加工工艺ppt课件.ppt
8.电火花线切割加工（Wire Cut Electrical Discharge Machining),线切割加工的基本原理线切割加工的机理线切割加工的分类、设备影响线切割加工艺指标的因素线切割加工工艺及应用线切割控制系统和编程技术线切割加工新技术,8.1 电火花线切割加工原理,电极丝与工件之间脉冲放电（正极性加工）电极丝沿其轴向作走丝运动（金属丝0.0060.2mm）工件相对于电极丝在X、Y平面内作数控运动快走丝：走丝速度 810m/s，往复运动（我国独创）慢走丝：走丝速度 0.2 m/s，单向运动,8.2 线切割加工机理,放电间隙的构成,一次放电的微观过程（1）,第一步：形成放电通道,一次放电的微观过程（2）,第二步：电弧成长、金属熔解、气化,一次放电的微观过程（3）,第三步：爆炸、电极材料抛出,一次放电的微观过程（4）,第四步：冷却、排屑、极间消电离,8.3 线切割加工的分类、设备,8.3.1 线切割加工的分类：按电极丝的运行速度：快走丝电火花线切割机床（810m/s）慢走丝电火花线切割机床（0.2 m/s）按机床控制方式：靠模仿型控制光电跟踪控制数字程序控制（95%以上）,8.3.2 线切割加工设备的组成,脉冲电源控制系统工作液循环系统机床本体坐标工作台走丝机构丝架床身,快走丝线切割加工设备组成,快走丝线切割加工设备,苏州兰博高科技企业集团（DK7725）,慢走丝线切割加工设备组成,慢走丝线切割加工设备,两种切割机床的区别,两种切割机床加工工艺水平比较,快走丝切割机床运丝机构,慢走丝切割机床运丝机构,快走丝切割机床锥度切割装置,慢走丝切割机床锥度切割装置,线切割用脉冲电源,为什么采用正极性加工？电极丝细，WM不能过大，即：电流小（15A），窄脉冲（260s）短脉冲加工中，正极性加工保护工具电极,线切割用脉冲电源晶体管矩形波脉冲电源高频分组脉冲电源低损耗电源电流上升率小（di/dt），电极散热好，损耗低,工作液循环系统,工作液：慢走丝：去离子水，浸泡式快走丝：乳化液，浇注式对工作液的要求绝缘性能洗涤性能冷却性能环保工作液循环系统的组成,8.4 影响线切割工艺指标的因素,主要工艺指标线切割速度（mm2/min）在保持一定表面粗糙度的切割过程中，单位时间内电极丝中心在工件切过的面积最大切割速度：不计切割方向和表面粗糙度的条件下，能达到的切割速度切割效率：每安培电流的切割速度（mm2/min A）表面粗糙度Ra：高速：Ra52.5 m；低速：Ra1.250.2 m电极丝的损耗量切割一定面积后，电极丝直径的减少量加工精度高速：0.010.02 mm；低速：0.0050.002 mm,8.4 影响线切割工艺指标的因素,电参数电极丝及其移动速度工件厚度及材料预置进给速度,8.4 影响线切割工艺指标的因素-1,电参数脉宽ti：460 s脉间t0：48 s开路电压放电峰值电流脉冲电压波形,8.4 影响线切割工艺指标的因素-2,电极丝及其移动速度电极丝张力 过小电极丝振动精度下降 大小波动不稳定（解决方法：恒张力装置）电极丝移动速度 过小排屑、冷却差精度下降 过快电极丝振动精度下降 电极丝直径 过小峰值电流小加工速度慢 过大切缝宽度增大,8.4 影响线切割工艺指标的因素-3,工件的厚度及材料工件厚度 过薄电极丝振动精度下降 过厚 排屑、消电离差不稳定 工件材料热学常数导电性,8.4 影响线切割工艺指标的因素-4,预置进给速度进给速度蚀除速度 易短路不稳定进给速度蚀除速度 开路不稳定 进给速度蚀除速度 最佳,8.5 线切割加工工艺及应用,线切割加工的特点线切割加工工艺技巧加工过程中工件内部残余应力影响电极丝初始位置的确定带斜度凹模的简易加工方法线切割工艺的应用,线切割加工的特点（与电火花穿孔成形比较),共同点加工机理、工艺规律基本相似 不同点：属于中、精正极性加工采用水或水基工作液采用移动的细长电极丝（无稳定电弧放电现象、切缝窄、单位长度电极丝损耗小）疏松接触式轻压放电现象可省掉成型形工具电极电极丝的损耗对加工精度的影响小,1.应考虑工件内部残余应力对加工的影响,2.电极丝初始位置的确定方法,3.带斜度凹模的简易加工方法,线切割加工工艺的应用（1）,加工微型齿轮,线切割加工工艺的应用（2）,切缝未控制,切缝控制,线切割加工工艺的应用（3）,旋转切割,旋转切割,线切割加工工艺的应用（4）,8.6 线切割控制系统和编程技术,线切割控制系统线切割数控编程方法,8.6.1 线切割控制系统,线切割控制系统的组成轨迹控制原理加工控制功能,线切割控制系统的组成,切割轨迹控制系统控制电极丝相对于工件的运动轨迹进给控制系统进给速度=蚀除速度走丝机构控制机床操作控制及其他辅助控制,轨迹控制原理,常用的轨迹控制方法逐点比较法、数字积分法、矢量判别法、最小偏差法逐点比较法,F=tg-tg0,F=Ri-R0,加工控制功能,进给控制：进给速度=蚀除速度短路回退：按远路退回（记忆路径功能）间隙补偿：图形微放：缩放、旋转、平移图形适应控制：根据工况改变电规准自动找中心：信息显示：加工过程相关信息,间隙补偿方法,8.6.2 线切割数控编程方法,编程方法手工编程：自动编程：根据图纸要求由计算机自动完成程序代码形式G指令（ISO标准代码）3B指令G指令编程方法3B指令编程方法,8.7 线切割加工新技术,8.7.1 多次切割技术一次切割带来的问题,2.多次切割法,8.7.2 气中放电线切割加工技术,气中放电线切割加工的特点,特点1：电极丝变形小、振动小、损耗小,气中放电线切割加工的特点,特点2：微细沟槽加工精度好,气中放电线切割加工的特点,特点3：无电解腐蚀现象,8.7.3 双线线切割加工技术,
