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    3 特种加工实训教程(线切割加工工艺).docx

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    3 特种加工实训教程(线切割加工工艺).docx

    课题C-3数控电火花线切割加工工艺一、实训目的及要求:1、驾驭电极丝的选用、安装及校正2、合理选择加工参数、工件的装夹方式3、能够分析加工过程中的常见故障并精确解决二、实训设备工具及量具:线切割机床、铝丝、特种加工专用油、扳手、十字/一字螺丝刀、校正杯、百分表、游标卡尺、千分尺、碎布、Q235钢板。三、实训内容及步骤:1、线切割加工中电极丝的选用1)电气特性现代线切割电源对电极丝提出了严格的要求。它要能承受峰值超过700安培或平均值超过45安培的大切割电流,而且能量的传输必需特别有效,才能供应为达到高表面光滑度(0.2Ra以上)所需的高频脉冲电流。这取决于电极丝的电阻或电导率。紫铜是电导率最高的材料之一,它被用来作为衡量其他材料的基准。紫铜的电导率标为100%IACS(国际退火紫铜标准),而黄铜的电导率为202)、机械特性拉伸强度拉伸强度是衡量材料在受到径向负荷时反抗断裂的实力。它是用单位截面积所能承受的重量来标度的,如英制的PSl(磅/平方英寸)或公制的Nmm2(牛顿/平方亳米)。紫铜属于拉伸强度最低的材料(245N三2),而铝则是最高(1930Nmm2)o电极丝的拉伸强度取决于材料的选择以及各种热处理和拉伸处理工艺。电极丝有时被分为“软丝”和硬丝,对于不同的设备和应用来说,各有其长处。记忆效应:这与电极丝的”软或硬”干脆相关。软丝抽离线轴时没有复原成直线的记忆实力,所以无法用于自动穿丝,但这对切割来说并没有影响,因为加工时电极丝上是加了张力的。软丝适用于上、下导丝咀不能倾斜的设备进行超过7度的大斜度切割。而硬丝则是自动穿丝机的最佳选择,同时因为拉伸强度高,其反抗因切割时电流和冲洗力造成丝的抖动的实力较强。延长率:延长率是切割加工中由于张力和热量引起电极丝长度变更的百分比。软丝的延长率可大到20%,而硬丝则小于2%o软丝在斜度加工时,延长率高的电极丝能更保证斜面的几何精度,并且较软的电极丝在导丝咀中滑动时产生的振动也较小。不过电极丝进入切割区后软丝的抖动程度比硬丝大,所以还得折中考虑。3)、几何特性在线切割技术发展的早期(1969年到七十年头中期),对电极丝几乎没有做任何的探讨,用的是现成的电机和电缆上的紫铜丝。而今日,高效率高精度的线切割机要求电极丝具有误差微小的几何特性。电极丝制造的最终工序是采纳多个宝石拉丝模来得到光滑、圆度极好、丝径公差为+/-0.00Imm的成品。另一方面,还有一些电极丝却特意设计成具有相对粗糙的表面,可以提高切割速度。4)、热物理特性电极丝的热物理特性是提高切割效率的关键。这些特性是通过合金成分的配比或基础芯材的选择来确定的。熔点:电极丝的熔点是一项重要的指标。由于电极丝通过导丝咀时的机械运动,以及冲洗力和放电等因素,电极丝在切割时是有抖动的。这将造成多数次的微小的短路,使切割过程减慢。电极丝工作时假如在外径上能够损耗一些,这样它在面对切口方向的空隙可以防止或削减短路效应。同时它在背对切口方向的空隙有助于改善冲洗作用,可以更好的去除加工废屑。电极丝外径的损耗不会影响加工精度,因为新的电极丝在不断的进给。这是冶金学家在探讨电极丝的冲洗性时要考虑的材料的两个特性之一。气化压力:电火花切割时会产生大量的热量,其中的一些热量被电极丝汲取走了,这会降低切割效率。假如太多的热量损耗在电极丝上,电极丝就会因过热而熔断。因此须要电极丝表面能够快速气化,在电极丝得到冷却的同时把热能释放到工件上。材料受热达到熔点后就会气化,产生气化压力。熔点低的材料更简洁气化。电极丝所应当具有的另一个特性就是低熔点和高气化压力,可以帮助把废渣吹离切缝。这就是电极丝冲洗性好所应当具备的另个特性。当电极丝和工件在切割表面处是气化而不是熔化时,产生的是气体而不是熔化的金属颗粒。这反过来又改善了冲洗过程,因为要冲走的颗粒少了。2、电极丝的种类与应用目前,市场上可选用的电极丝可分为以下几类:1)黄铜丝黄铜丝是线切割领域中第一代专业电极丝。1977年,黄铜丝起先进入市场。这种电极丝曾带来了切割速度上的突破,当时对于厚度为50mm的工件,切割速度从12mmV分钟提高到25?/分钟。是什么使速度翻了一倍呢?黄铜是紫铜与锌的合金,最常见的配比是65%的紫铜和35%的锌。当时发觉黄铜丝中的锌由于熔点较低(420,而紫铜为1080C)能够改善冲洗性。在切割过程中,锌由于高温而气化使得电极丝的温度降低并把热量传送到工件的加工面上。理论上讲,锌的比例越高越好,不过在黄铜丝的制造过程中,当锌的比例超过40%后,电极丝的单相结晶结构变成了a和B双相结晶结构。这时材料变得太脆而不适合把它拉成直径很小的细丝。黄铜丝可以有不同的拉伸强度来满意不同的设备和应用场合。这是通过一系列的拉丝(淬火作用)和热处理(退火)工序来实现的。一般黄铜丝的拉伸强度在490-900Ni三2之间。黄铜丝的主要缺点:(1)加工速度无法提高:由于黄铜中锌的比例确定,所以放电时的能量转换效率无法进一步提高;以025mm黄铜丝切割30-6Omm厚的钢材为例,国内很多用户的主切速度都在12OnlnI7分钟左右。(2)表面质量不佳:黄铜丝表面的铜粉和放电时由于电极丝表层气化而带出的铜微粒会积存在工件的加工面上形成表面积铜。同时由于冲洗性不好而在工件表面产生较厚的变质层,这些都会影响工件的表面硬度和粗糙度;(3)加工精度不高:特殊是在加工较厚的工件时,由于冲洗性不良,会产生较大的直线度误差(上下端尺寸误差和鼓形差)。此外,由于价格竞争的缘由,目前国内的低价黄铜丝普遍存在着各种质量问题,例如因采纳的铜材胚料材质不良以及拉丝设备和工艺上的缘由导致黄铜丝表面铜粉较多,截面几何误差太大等等,这些都会导致放电稳定性下降,严峻影响加工速度和质量。同时,还会污染设备部件加大设备的损耗。黄铜丝的应用场合:(1)加工量不足,不是24小时开机的用户。因为加工效率对于这些用户来说不是主要问题;(2)对加工精度特殊是表面质量要求不高的用户;(3)以加工小尺寸、薄厚度为主的用户。因为工件装夹调整的时间占总加工时间的比例较高,切割时间较少,对加工效率的影响不明显。(4)工件的材料硬度不高或厚度不超过80-100mmo虽然随着各种更好性能的镀层电极丝的出现和普及,黄铜丝的市场份额呈不断下降的趋势,但是,由于它成本低廉,并且能满意一般的加工需求,因此还会接着得到广泛的应用。同时,市场上还出现了一些在性能上有不同程度改善的且价格低于镀层电极丝的新型黄铜丝:(1)超净型黄铜丝:针对一般黄铜丝表面铜份过多这一弊端,通过在后道工序中增加特殊的清洗工艺而制成;(2)超硬型黄铜丝:通过在黄铜中加入其他微量元素,使黄铜丝的拉伸强度高达1200Nm11%这种丝在加工超厚或超硬工件时可以改善加工精度和速度;(3)高速型黄铜丝:将黄铜中锌的比例加大到极限的40%,可以改善冲洗性,提高切割速度。但是,其切割速度还是比镀锌电极丝要慢。2)、镀层电极丝由于低熔点的锌对于改善电极丝的放电性能有着明显的作用,而黄铜中锌的比例又受到限制,所以人们想到了在黄铜丝外面再加一层锌,这就产生了镀锌电极丝。1979年瑞士儿位工程师独创的这种方法,使电极丝的发展向前迈进了一大步,并导致了更多新型镀层电极丝的出现。镀层电极丝的主要优点:(1)切割速度高,不易断丝。品质好的镀锌电极丝切割速度可比优质黄铜丝快30-50%,目前广东地区很多用户采纳0.25mm的镀锌电极丝,切割速度平均在150T80mm7分钟。(2)加工工件的表面质量好,无积铜,变质层得到改善,因此工件表面的硬度更高,模具的寿命延长。(3)加工精度提高,特殊是尖角部位的形态误差、厚工件的直线度误差等均比黄铜丝有改善。(4)导丝咀等部件的损耗减小。锌的硬度比黄铜低,同时镀锌丝不象黄铜丝那样有很多铜粉,所以不简洁堵塞导丝咀,污染相关部件。镀层电极丝生产工艺主要有浸渍、电镀和扩散退火这一:种方法。电极丝的芯材主要有黄铜、紫铜和钢。镀层的材料则有锌、紫铜、铜锌合金和银。目前市场上较为成熟的这类电极丝按应用区分主要有以下几种:一般镀锌电极丝:由于浸渍这种工艺相对比较简洁,所以很多电极丝制造商都采纳这种方法来生产镀锌电极丝。但是镀锌后再拉丝,其最大的问题是无法限制镀层的匀称性,所以用这种工艺生产的电极丝放电性能不够稳定,速度只比黄铜丝提高不到10机有些品质较差的镀锌电极丝其颜色往往不是匀称的银灰色,可以看到一些浅黄色相间其中,这就是所谓“露铜”现象。这类电极丝虽然价格比较便宜,只比黄铜丝稍贵一些,但是采纳的人不多。高精度加工用镀锌电极丝,这类电极丝多是采纳电镀的方法,所以可以较好的限制镀锌层的厚度,放电性能稳定,不易断丝,适合四次切割以上的精密加工。切割速度一般可以比黄铜丝快30%左右。这种电极丝的剖面见。常见的品牌有德国BerkenhOff公司的CoBRACUTA>MEGACITA,德国HeinriChStamm公司的STAMMCUTZC900和ZC950等等。韩国OPEC公司的ZINCO系列镀锌电极丝,虽然也是采纳的浸渍工艺,但是其工艺方法别出心裁,申请到了美国、日本、欧洲和中国的独创专利。该工艺的特点是先将黄铜芯材拉制到了接近最终直径的时候进行镀层,然后再拉丝。其镀层由多层铜锌合金组成,锌的比例从里到外呈梯度渐变,以外层的锌为最多,且表面是有利于改善冲洗性能的微观多孔结构。这种电极丝已为线切割机制造商Sodick和Agie-Charmilles所采纳。同时也是目前国内最畅销的镀锌电极丝。今年起先韩国有几家电极丝制造商也在尝试用电镀的方法生产镀锌电极丝,假如能形成批量进入市场的话,信任会给国内用户带来更多的实惠。高速度加工用镀层电极丝这种电极丝以扩散退火工艺制作,是一种复合电极丝,有较厚的含有50%的锌和50%的紫铜的镀层。这种镀层需经过一系列的热处理过程,其颜色因镀层扩散而从亮银色变为黄褐色。这种电极丝的芯为结构而镀层则为结构,它最终经过一道拉伸加工通过冷压把镀层压进芯材中。扩散过的电极丝表面是多孔的,它有助于改善冲洗性。这种电极丝的切割速度是目前最快的。常见的品牌有COBRACUTD、BRoNCoC1.TX、MEGAeUTD、SWX、stmmcutXi等。韩国OPEC公司针对Charmilles的线切割机研制的HUNT-X电极丝,虽然不是采纳扩散退火工艺,但是其切割性能与这类电极丝特别相像,也属于高速电极丝,可以用于对速度有较高要求的加工。高难度加工用镀层电极丝钢芯电极丝是一种复合丝。它由钢制的芯加上中间的紫铜镀层和外面的黄铜镀层组成。钢芯在常温下的拉伸强度与黄铜丝差不多,但是随着温度的上升黄铜丝的拉伸强度快速降低,而钢的拉伸强度则高于黄铜丝了。但是,由于港的导电性能不好,因此在钢芯外面包了一层紫铜用以提高电导率。而外面的黄铜层则起到了改善冲洗性能的作用。对于难度较高的线切割加工,虽然采纳较粗直径(O.30mm)的电极丝,或采纳镀锌电极丝可以使状况有所改善,但是要想达到较高的加工要求,最佳的选择就是这种钢芯电极丝了。(1)、高厚度加工:一般来说,当加工的工件较厚时(通常超过100mm以上),加工速度明显降低,并且加工面的直线度误差会很大。此时采纳钢芯丝加工,可以明显改善速度和精度。(2)、冲水不良状态的加工:例如大斜度加工、工件厚度不规则,变更范围较大的加工和多个工件叠加起来的加工等等。冲水不良简洁造成断丝,加工速度因而下降。同时,也会导致二次放电增加,影响表面质量。(3)、工件材料难以加工:例如石墨、铜、铝合金等较难切割的材料。常见的品牌有:日本FUJIKURA公司的COMPEED钢芯电极丝。超精密加工用电极丝黄铜丝或镀层丝的直径一般在0.30mm至0.07mm之间。而对于一些电子、光学和钟表行业的微细零件或超精密的加工,要求电极丝的直径在0IOmm至0.03mm。过去这种电极丝是采纳铸丝或钥丝制作的,价格特别昂贵。现在则普遍采纳高拉伸强度的钢丝(100碳钢琴线)外面加镀黄铜来制作,俗称“钢琴线”.这种电极丝的拉伸强度为一般电极丝的2倍,高达2000N/mm?以上。常见的品牌有德国的MICRoCUT,日本的SPWir2。3、怎样考虑不同的电极丝对加工成本的影响依据下图图C3T数据的比较,我们通过一个加工实例来计算一下电极丝对加工成本的影响:测试机型:SODICKAQ3251.(2000年出厂)测试工件:材料SKH-9钢,厚度60mm,切色J长度电99mm测试结果对比:项目黄铜丝镀锌电极丝说明电极丝厂牌某国产硬丝ZINCO电极丝直径(Inm)0.200.20切割次数33切1修2尺寸精度6微米1微米加工精度明显提高直线度误差2微米4微米尖角部位形态误差明显可见形态误差有明显改善用镀锌丝切割时不用补偿角部误差明显减小表面质量有积铜有明显提高切割厚度(三n)6060切割长度(Imn)29.9929.99切割面积(IIIm2)1799.41799.4加工时间(分钟)39.527.3快了31%加工速度(mm2/分钟)45.665.9切1修2的平均加工速度经济效益计算黄铜电极丝镀锌电极丝走丝速度(米/分钟)13耗丝长度(米/小时)13x60=780重量长度换算系数(克/米)0.27(对于直径为0.2OnInl的电极丝)每小时耗丝量(公斤)780x0.27/1000=0.211每月实际放电时间(小时)30天X16小时/天=480小时每月耗丝量(公斤)0.211x480=101.28单价(元/公斤)30.0098.00每月电极丝费用(元)101.28x30=3038.40101.28x98=9925.44采纳镀锌丝后每月增加费用(元)9925.44-3038.40=6887.04元“切1修2”的速度(11三2/分钟)45.665.9每月可加工面积(mm2)45.6x480x60=131328065.9x480x60=1897920“切1修2”加工费率¥0045元/三n2每月每台机加工费收入(元)1313280x0.045=59,097.601897920x0.045=85406.40图C3T扣除电极丝增加的费用后,每月每台机增加的收入(元)85406.40-59097.60-6887.04=19421.76元增幅33%说明(1)、以上计算假设了放电时间占加工时间的2/3,且加工的零件大致相同,以“切一修二”为主。(2)、用户可以依据各自状况进行测算,虽然结果各不相同,但是依据我们与广东地区几十家用户的沟通得知,对于加工量足够的用户,收入确定有增加的。通过上述实例可以知道,虽然测试所用的镀锌电极丝比黄铜丝单价贵了2倍,但是由于加工效率提高了31%,所以加工费收入反而增加了,或者说加工成本降低了。采纳镀锌电极丝后干脆经济效益是明显的。综上所述,便宜的黄铜丝其实并不是最经济的选择,经过革新设计的高性能电极丝与现代先进的线切割机协作可实现比标准的黄铜丝更高的生产效率,更优越的性价比。所以,不同的加工,请采纳不同的电极丝。4、电火花线切割加工装丝技巧(1)、装丝过程中要保持确定的张力装丝过程中要用手扶住钥丝轮保持确定的张力,假如没有张力简洁造成丝筒乱丝和丝滑出导轮的现象。(2)、丝入倒轮装好的铝丝应当镶入导轮,避开钥丝与机架发生摩擦磨损对机架造成损伤,同时降低铝丝的运用寿命。(3)、要有足够的丝长线切割加工当中丝筒作的是一种往复运动丝筒装丝宽度应至少大于丝筒宽度的二分之一略小于丝筒宽度。(4)、保持丝与工作台垂直电极丝缠绕并张紧后,应教正和调整电极丝对工作台的垂直度,在生产实践当中,大多采纳简易工具。(如直角尺、圆柱尺或规则的六面体),以工作面(或放置其上的夹具工作台)为检验基准,目测电极丝与工具表面的间隙上下是否一样,调整至间隙上下一样为止。(5)、丝装好后要重新张紧一般电火花线切割机床都有钥丝张紧装置,对丝架没有张紧装置的线切割机床,加工之前要用手轮对丝拉紧5、电极丝的安装与校正上丝与紧丝(1) .机动上丝(以四川深扬线切割机床为例)(1)在机床限制面板上把运丝变速四档开关旋至6ms档位,关掉断丝爱护开关和水泵开关。(2)将电极盘安装于电极架的绕丝轴上,调正运贮丝筒拖板上行程档杆,(从床身后看)在整个运丝筒旋转移至右端时,左边行程档杆上盖住左边丝筒换向接近开关,右边行程档杆移至最右端。(3)在电极盘上把电极的一个端头从过渡轮引向丝筒左边,并通过丝筒外圆左端钉紧固电极端头。在机床限制面板上,调整上线电机(选购件)力距旋钮至中间位置,按动绿色运丝筒转动开关,使电极匀称地绕满线筒的外圆表面,调整上丝电机力距旋钮,可变更上丝速度和上丝张力。当操作娴熟后,可用手拿布压住丝盘后,开机上丝,丝的张力靠人工压紧丝轮的松紧调整。(2) .挂丝及紧丝(3).手动上丝宝石塔丝杆(下)Il间电1.5-2mm3.5-5mm丝、紧丝图C3-3手动上丝校正电极的垂直度(1) .电极丝垂直度校正工具1)、校正尺或校正杯1、导线;2、触点;3、指示灯图C3-4垂直度校正器2)、垂直度校正方法图C3-71上、下测量头(a、6为放大的测量面);2上、下指示灯;3导线及夹子;4盖板;5支座图C3-5DF55-JSOA型垂直度校正器(2)、放电校正,方法同上只是开通高频电源,使电极与校正器产生小能量放电,上、下火花一样即垂直图C3-8放电校正6、电火花线切割工艺与参数1 .坯料的打算下料一锻造一退火一刨平面一磨平面一划线一铳漏料孔一孔加工一淬火一磨平面一线切割(穿丝孔应在淬火前加工好)2 .工艺参数的选择(1)脉冲参数的选择:加工电流I:厚的工件,选择较大加工电流。脉宽ti:选择按粗糙度来选择。脉宽愈大,单个脉冲能量大,切割效率高,粗糙度大。ti(Ms)5102040Ra(Pm)22.53.24.0脉冲间隔tti比选择:工件厚度大,切割加工排屑时间长,脉冲间隔时间长。工件厚度mm102030405060708090150500脉冲间隔比444456788功放管数n1>2>34>5>6>7>897、工件的装夹与调整IX工件装夹的一般要求工件的基准面应清洁无毛刺,经热处理的工件,在穿丝孔及扩孔的台阶处,要清除热处理残物及氧化皮。夹具应具有必要的精度,将其稳固地固定在工作台上,拧紧螺丝时用力要匀称。工件装夹的位置应有利于工件找正,并应与机床行程相适应,工作台移动时工件不得与丝架相碰。对工件的夹紧力要匀称,不得使工件变形或翘起。大批零件加工时,最好采纳专用夹具,以提高生产效率。细小、精密、薄壁的工件应固定在不易变形的协助夹具上。2)、工件装夹的方式(1)悬臂支撑方式(图C3-9)(2)两端支撑方式(图C3T0)(3)桥式支撑方式(图C3TD(4)板式支撑方式(图C3T2)(5)复式支撑方式性(图C3-13)图C3-9悬臂式支撑夹具图C3T0两端支撑夹具图C3T1桥式支撑夹具3)、工件的正确装夹方法(1)、夹具对编程的影响(2)、工件在工作台上的装夹位置对编程的影响As适当的定位可以简化编程工作B、合理的定位可充分发挥机床的效能C、正确定位可提高加工的稳定性(3)、切割路途及起点的选择AoAo-aafb-eC-dd-Ce-bf-aa-AA6图C3-15切割路途4)、装夹要点由于线切割加工多为工件的最终一道工序,因此工件外形大多具有规则的外形,可选一个适当的面作为工件的工艺基准面。对基准面应当细致清除其表面的毛刺及污物锈蚀点等,以免影响定位精度。当工件型腔与外形位置精度要求较高时,应选定一基准边(或基准孔)供找正时运用。依据型腔及工件材料的状态,选择相宜位置打穿丝孔,并记住穿丝孔对校准边的坐标位置。依据型腔特点及工件材料热处理状态,选择好切割路途(如图C3-15切割路途所示)。一般应将图形最终切割部位尽量靠近装夹部位。例如,在整块毛坯上切割工件时,坯料的边角处变形较大(尤其是淬火钢和硬质合金),因此确定切割位置时,应避开坯料边角,或使型腔距各边角位置大致相同。若变形问题不突出,则可按图纸的尺寸标注确定切割路途为顺时针或逆时针。5.工件的校正(1)百分表法(2)划线法校正(3)放电目测法图C3-16工件的校正四、工件的找正1 .目测法2 .火花法3 .电阻法4 .预孔定位方法5 .阅历法工件的找正6.自动找正-电极丝图C3-17自动找正示意图8、线切割常见问题38例、X、Y运动的直线度是怎么保证的?首先应明确,某一轴的直线度是指它在两个平面的直线度。如X轴的直线度是指在X、丫平面上和X、Z平面上直线度,这犹如一条路一即不左右弯曲也不得上下起伏。机床的托板是承载在导轨上的,所以导轨的平直度就确定运动的直线度。丢失直线度的缘由有二,一是导轨本身状态的平直度,二是导轨安装基准面的平直度。高精度且状态稳定的导轨,托板和床身组合在一起才是保证直线度的根本条件。导轨,托板和床身的凹凸温柔时效处理,目的也在于此。滚柱(钢珠)的不一样将导致受力点少或撬撬板现象也是自不待言的。要留意到,因丝杠的不规范的运动也会牵动导轨,比如丝杠的轴向与导轨不平行,丝杠与丝母的中心高不一样,丝杠与丝母间承受一个扭转力以及丝杠的弯曲等,都会在丝杠运动的同时,强推硬扛地干扰破坏了导轨的直线运动,这就是我们强调的要把丝杠、丝母、丝杠座和丝母座都做得精确规范的基本缘由。不管是“V”形还是“一”形,导轨和滚道上均不得沾染任何污物杂质,它不但影响导轨的运动的平直度,而且导致导轨的损毁和变形。导轨要求是一尘不染的,这是保养和维护机床,保持许久精度的守则之一。、X、Y运动的垂直度是怎么保证的?两轴的垂直度是建立在各自的直线度的基础上的,直线的误差会在垂直度测量时反映出来,数值叠加的结果使垂直度测量失实失准,所以是首先保证各自的直线度,再保证相互的垂直度。两轴的垂直度完全取决于中托板上的两组导轨的垂直度,装配时是把一组导轨固定在基准上,测量并调整待另一组导轨与基准垂直后,再行固定并配打销钉孔,从而把中托板上两组导轨的垂直度固定下来。这个装配和测量过程,即要追求操作的稳妥有效,还应当有意把精度提高一档,这个中间工艺指标的限制是特别重要的,因为不管是装机,修理或一段时间的实效,都会使这个精度变差,假如初始安装就把允许的误差值用足,那以后的精度就会超值失准了。比如某机床精度标准为002,则首次装配时的内控精度应是在0.012以下。重要部位的首装严控和销钉镶钉稳妥有效,加之导轨本身的平直精准,两轴的垂直度就有保证了。犹如直线度一样,丝杠的工作状态也是影响垂直度的重要因素。与导轨定位面成确定夹角的任何一个外力,都将造成导轨的异动,因为导轨只是导轨,并没有夹死。所以一旦发觉X、Y轴的垂直度超标,要细致推断是导轨自身的形变或错位造成的还是丝杠的运动干扰的。假如是导轨的导向作用所致,分别在几个位置使丝杠和丝母重复松开再紧固的适配过程,其超标的方向和数值应大体稳定的。假如是丝杠和丝母运动的干扰所致,将失去方向和数值的规律性。千万不行盲目把导轨的固定松开,把销钉拨掉,失去推断的任何操作都是无益的。一旦导轨的固定松开销钉拨掉,就必需重复前面所述首次装调的全过程。任何测量调整都必需在导轨运动平稳之后再进行,假如突跳和无规律的扭摆,那是导轨太脏或异物,要坚决拭净润滑之后再进行调整,这是必需牢记的。、座标位移的误差是怎样产生的?单轴直线度,XY垂直度和系统回差是造成误差的主要缘由。快走丝线切割机,都没实现闭环限制,机械传动系统的回差已成为整机精度的最重要的指标,回差大体来自如下5个方面。齿轮间隙,主要是步进电机与丝杠间的传动齿轮。连接键的间隙,特殊是丝杠上的大齿轮,点滴的间隙在回差上的反应都是不行忽视的。电机轴键间隙的影响不仅有回差,还拌有噪音。丝杠与丝母间的间隙,出厂后丝杠付的轴向传动间隙通常在0.003以下,质差的产品则不太有保证。丝杠轴承间隙,这个间隙是靠轴承的内外环的轴向调整消退的,但假如轴承质量低劣,会在消退间隙后转动极不敏捷,一旦转动轻快了就又有间隙了,所以该处的轴承是不行马虎的。力矩传递的整体刚性较差,造成柔弱部位的挠性变形使运动变得迟钝滞后,也以间隙的方式体现出来。以上5个方面,共同造成了系统回差,实际加工中,即使是最简洁的封闭图形,也至少有两次解除回差,所以实际加工精度一般在不行消退的回差的两倍左右。假如系统回差是0.006,那么加工精度在0。012是有可能的。两轴的垂直度和各轴的直线度是造成位移失真失准另一主要缘由。位移失真失准就是误差。只是这个误差的量是随机的,难以估算的。、行业标准为什么用切八方来判定机床精度?用切八方判定机床的精度,是一个很好的方法。它可以很全面地反映出机床座标位移精度,导轮运转的平稳性,X、Y的系统回差和进给与实际位移的保真度。机床存在的与精度相关的任何毛病在切八方时都被体现出来,是无法人为地掩饰的。切得的八方应按如下几个方面来分析:与X轴平行的两个直面,尺寸偏小且进给速度慢,说明导轮轴向偏摆抖晃比较大,切缝变大。与Y轴平行的两个直面,尺寸偏小且进给速度慢,说明导轮径向偏摆抖晃幅度大,切逢度变大。450两个平行斜面,尺寸偏小,说明丫轴系统回差大,差值约为两倍的回差。1350两个平行斜面,尺寸偏小,说明X轴系统回差大,差值约为两倍的回差。450和1350斜面上出现以丝杠螺距为周期的搓板纹,X或丫轴出现进给位移的失真度,说明X或丫轴丝杠推动托板的工作端面出现跳动或失真。这种纹理和周期的关系只能在450和1350斜面上发觉。450和1350斜面上以电机齿轮为周期的搓板纹,说明电机齿轮的不等分或偏心,这种毛病切直线看不见,切圆也辩不清它的周期关系。与X轴平行的两直面搓板纹重,说明丝上下运行时在丫轴方向不走一条轨迹。(上下导轮“V”形槽的延长线不是一条线,所以丝换向为周期的搓板纹。)与丫轴平行的两直面搓板纹重,说明的上下行时在X方向不走一条道,上下行时张力有较大的差异。(以丝换向为周期的搓板纹。)450斜面与1350斜面所夹的角大于或小于900,说明X、丫导轨的垂直度差,它造成四个直面间不垂直但对面能平行,其差值约为该行程内垂直度误差的两倍。切割面上下两头的不一样,说明上下导轮中有一个其“V”形槽对钥丝的定位作用明显变差。如上所述,切其它任何形态,都很难把这些都清淅地暴露出来。故切八方的确是检验机床全面精度的好方法。但用八方来判定机床精度,确定要留意如下几点:A、防止切割路途或材料本身的变形。B、切割方向和上下面要作好标记.C、八方中途不得再调任何一项工艺参数或变频速度。D、一次完成,中途不得停机。E、要校正钥丝,保证它的垂直度。F、不得设置齿隙,间隙补偿。、切割效率还能再高吗?切割效率受两大因素的影响,一是丝的载流量(电流),二是切缝中的蚀除物不能刚好清除,它的导电作用消耗掉了脉冲能量。总之,总能量,能量利用率都是切割效率的问题。?业内就铝材料快速走丝机床的切割效率作过很多的典型试验,结果证明,铝丝载流量达到150Amm2时,其抗拉强度将被降低到原有强度的1314,这个电流值被视作钥丝载流供作切割的极限,以此算来,0.12载流1.74A,0.15我流2.65A,中0.18载流3.82A时即达到了切割相丝的极限值。再加大载流量,无疑丝的寿命将是短暂的。在丝速10米/秒,北京油脂化工厂的DXT冷却液,切厚度为50的一般钢,脉宽32MS。脉间200IS时,用蚀除物的体积来计算切割效率则为5.8mm3分.Ao用此效率计算,不同粗细的铝丝工作在最大载流量时的面积切割效率为0.12-70.43mm2分,0.15-90.41n三2分,.如此算来,丝经加粗即可加大载流量,电流大了效率也可相应提高。但是,快速往复走丝的线切割是不允许(排丝,挠度,损耗等缘由)把丝径加大到0.23以上的.,且因蚀除物排出速度所限,当电流加大到均值8A时,间隙将出现短路或电孤放电,免强维持的短时火花放电也将使铝丝损耗急剧增加,所以一味增粗丝加大电流的方法是不行取的。.蚀除物在间隙中所呈现的是电阻负载的作用,它短路掉了经铝丝向间隙供应的一部分能量,所以当切割料加厚,蚀除物排出更为困难的时候,能量损失的多,有效的加工脉冲会更少,放电电流变成了线性负载电流,形不成加工而只加热了伯丝,这是能量被损失和断丝的主要缘由。针对影响加工效率的两大主要缘由,提高加工速度则应在如下几个方面作相应的努力:加大单个脉冲的能量,即脉冲幅值和峰值电流,为不使丝的载流量负担过大,则应相应加大脉冲间隔,使电流平均值不致增加太多。保持冷却液的介电系数和绝缘强度,维持较高的火花爆炸力和清洗实力,使蚀除物对脉冲的短路作用减到最小。提高运丝导丝系统的机械精度,因为窄缝总比宽缝走得快,直缝总比折线缝走得快。适当地提高丝速,使丝向缝隙内带入的水速加快,水量加大,蚀除物更有效地排出。增加水在缝隙外对丝的包络性,即让水在丝的带动下起速,起速的水对间隙的清洗作用是较强的。改善变频跟踪灵敏度,增加脉冲利用率。削减走丝电机的换向时间,启动更快,增加有效的加工时间。经上述努力,把切割效率提高到10(1120mm2/分钟是可能的,是有实际意的,至于把指标提得更高,则是以牺牲牢靠性和连续加工时间作代价的。、换向条纹能完全去掉吗?由电蚀原理确定,放电电离产生高温,液内的碳氢化合物被热分解产生大量的碳黑,在电场的作用下,镀覆于阳极。这一现象在电火花成型加工中被利用作电极的补偿。而线切割中,一部分被丝带出缝隙,也总有一部分镀覆于工件表面,其特点是丝的入口处少,而丝的出口处多。这就是产生犬牙状黑白交织条纹的缘由。这种镀层的附着度随工件主体与放电通道间的温差变更,也与极间电场强度有关。就是说,镀覆碳黑的现象是电蚀加工的伴生物,只要有加工就会有条纹。碳黑附着层的厚度通常是0.012u,因放电凹坑的峰谷间都有,所以擦掉是很困难的,要随着表面的抛光和凹坑的去除才能彻底打磨干净。只要不是伴随着切割面的搓板状,没有形态的凸凹仅仅是碳黑的附着,可不必大感烦脑。因为切割效率,尺寸精度,金属基体的光滑度才是我们所追求的。为使视觉效果好一些,设法使条纹浅一点,可以从以下几个方面同时着手,即冷却液稍稀些、稍旧一些,加工电压降低一点,变频跟踪更紧一点等。要彻底没有条纹,则要把产生条纹的条件全部铲除,即丝不换向,液内无乳化的碳氢物改用纯水,这样我们快走丝线切割的主要优越也就没了。目前去掉换向条纹最有效的方法仍旧是多次切割,就沿轮廓线留量0.0050.02,切割轨迹修正后再切一遍,不留量沿上次轨迹再重复一遍,这样的重复切割,伴随脉冲加工参数的调整,会把换向的条纹完全去除干净,且把加工精度和光滑度都提高一等。重复切割的最基本条件是机床有足购的重复定位精度和操作的可重复性。当然还要有操作者的明确思路和精确操作。、搓板纹是怎么产生的?随着相丝的一次换向,切割面产生一次凸凹,在切割面上出现富于规律的搓板状,通常直称为“搓板纹”。假如不仅仅是黑白颜色的换向条纹,产生有凸凹尺寸差异,这是不能允许的。应在如下几处找缘由:丝松或丝筒两端丝松紧有明显差异,这造成了运行中的丝大幅抖摆,换向瞬间明显的挠性弯曲。也必定出现超进给和短路停进给。导轮轴承运转不够敏捷、不够平稳,造成正反转时阻力不一或是轴向窜动。导电块或一个导轮给丝的阻力太大,造成丝在工作区内正反张力出现严峻差异。(两工作导轮间称工作区)。导轮或是丝架造成的导轮工作位置不正,V型面不对称,两V型延长线的分别或交叉。与走丝换向相关的进给不匀造成的超前或滞后会在斜线和圆弧上形成台阶状,也类似搓板纹。总之,凡出现搓板纹,一个最主要缘由是丝在工作区(两导轮间称工作区)上下走的不是一条道,两条道的差值就造成了搓板凸凹的幅度,机械缘由是搓板纹的根本。导轮,轴承,导电块和丝运行轨迹是主要成因。进给不匀造成的超前或滞后当然也是成因之一。还有一种搓板纹,它的周期规律不是按钥丝换向的,而是以X、丫丝杠的周期变更,成因是丝杠推动拖板运动的那个台阶或轴承运转不够稳定产生了端面跳动,或是间隙较大,存有异物出现了端面跳动的那种效果。总之,只要证明是以丝杠的周期而变更的切割缺陷,就应到那里去找一找缘由)。断定这一成因的最好的方法是切450斜线,其周期和造成缺陷的缘由可一目了然。搓板纹造成光滑度差仅是其一,同时带来效率变低,频繁短路开路会断丝,瞬间的超进给会使短路短得很死以至停止加工。、大厚度切割应怎么办?大厚度的切割是比较困难的,可不是丝架能升多高,就能切多厚。受放电加工蚀除条件的制约,后到确定程度,加工就很不稳定,直至有电流无放电的短路发生。伴随着拉孤烧伤很快会断丝,在很不稳定的加工中,切割面也会形成条条沟槽,表面质量严峻破破坏。切缝里充塞着极粘稠的蚀除物,甚至是近乎于粉状的碳黑及蚀物微粒。大厚度通常是指200mm以上的钢,至于电导率更高,导热系数更高或耐高温的其它材料还到不了200mm,如紫铜,硬质合金、纯鸨、纯铝等,70mm厚就已特别困难了。大厚度切割的主要冲突有:没有足够水的进入和交换,间隙内不能清除蚀物,不能复原绝缘,也就无法形成放电。间隙内的充塞物以电阻的形式分流了脉冲源的能量,使丝与工件间失去了足够的击穿电压和单个脉冲能量。钥丝自身的载流量所限,不行能有更大的脉冲能量传递到间隙中去。切缝中间部位排出蚀除物的路程太长,衰减了的火花放电已形不成足够的爆炸力,排污力。材料缘由,大厚度存在杂质和内应力的可能性就大为增加了。切缝的局部异样和形变机率也就大了。失去了切割冲击力,却增大了被短路的可能性。解决大厚度切割的主要冲突,可实行如下措施:加大单个脉冲的能量(单个脉冲的电压、电流、脉宽,这三者的乘积就是单个脉冲的能量)0,加大脉冲间隔,目的是铝丝载流量的平均值不增大的前题下,形成火花放电的实力,火花的爆炸力被增加。选用介电系数更高,复原绝缘实力更强,流淌性和排污解力更强的冷却液。大幅度提高脉冲

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