改善線切割加工表面粗糙度的措施

tags: 線切割加工    時間:2014-03-07 21:39:11
改善線切割加工表面粗糙度的措施簡介
電火花線切割加工表面粗糙度超值的主要原因是加工過程不穩定及工作液不幹凈,現提出以下改善措施。 (1)保證貯絲筒和導輪的製造和安裝精度,控制貯絲筒和導輪的軸向及徑向跳動,導輪轉動要靈活,防……
改善線切割加工表面粗糙度的措施正文

電火花線切割加工表面粗糙度超值的主要原因是加工過程不穩定及工作液不幹凈,現提出以下改善措施。

(1)保證貯絲筒和導輪的製造和安裝精度,控制貯絲筒和導輪的軸向及徑向跳動,導輪轉動要靈活,防止導輪跳動和擺動,有利於減少鉬絲的振動,促進加工過程的穩定。

(2)必要時可適當降低鉬絲的走絲速度,增加鉬絲正反換向及走絲時的平穩性。

(3)根據線切割工作的特點,鉬絲的高速運動需要頻繁地換向來進行加工,鉬絲在換向的瞬間會造成其鬆緊不一,鉬絲張力不均勻,從而引起鉬絲振動,直接影響加工表面粗糙度,所以應盡量減少鉬絲運動的換向次數。試驗證明,在加工條件不變的情況下,加大鉬絲的有效工作長度,可減少鉬絲的換向次數,減少鉬絲的抖動,促進加工過程的穩定,提高加工表面質量。

(4)採用專用機構張緊的方式將鉬絲纏繞在貯絲筒上,可確保鉬絲排列鬆緊均勻。盡量不採用手工張緊方式纏繞,因為手工纏繞很難保證鉬絲在貯絲筒上排列均勻及鬆緊一致。鬆緊不均勻,鉬絲各段的張力不一樣,就會引起鉬絲在工作中抖動,從而增大加工表面粗糙度。

(5)X向、Y向工作台運動的平穩性和進給的均勻性也會影響加工表面粗糙度。保證X向、Y向工作台運動平穩的方法:先試切,在鉬絲換向及走絲過程中變頻均勻,且單獨走X向、Y向直線,步進電機在鉬絲正反向所走的步數應大致相等,說明變頻調整合適,鉬絲鬆緊一致,可確保工作台運動的平穩。

(6)對於有可調線架的機床,應把線架跨距儘可能調小。跨距過大,鉬絲會振動,跨距過小,不利於冷卻液進入加工區。如切割厚40mm的工件,線架跨距在50~60mm之間,上下線架的冷卻液噴嘴離工件表面6~10mm,這樣可提高鉬絲在加工區的剛性,避免鉬絲振動,利於加工穩定。

(7)工件的進給速度要適當。因為在線切割過程中,如工件的進給速度過大,則被腐蝕的金屬微粒不易全部排出,易引起鉬絲短路,加劇加工過程的不穩定;如工件的進給速度過小,則生產效率低。

(8)脈衝電源同樣是影響加工表面粗糙度的重要因素。脈衝電源採用矩形波脈衝,因為它的脈衝寬度和脈衝間隔均連續可調,不易受各種因素干擾。減少單個脈衝能量, 可改善表面粗糙度。影響單個脈衝能量的因素有脈衝寬度、功放管個數、功放管峰值電流。所以減小脈衝寬度、減小峰值電流,可改善加工表面粗糙度。然而,減小脈衝寬度,生產效率大幅度下降,不可用;減小功放管峰值電流,生產效率也會下降,但影響程度比減小脈衝寬度小。因此,筆者認為減小功放管峰值電流,適當增大脈衝寬度,調節合適的脈衝間隔,這樣既可提高生產效率,又可獲得較低的加工表面粗糙度。

(9)保持穩定的電源電壓。因為電源電壓不穩定,會造成鉬絲與工件兩端的電壓不穩定,從而引起擊穿放電過程不穩定,增加表面粗糙度。

(10)線切割工作液要保持清潔。工作液使用時間過長,會使其中的金屬微粒逐漸變大,使工作液的性質發生變化,降低工作液的作用,還會堵塞冷卻系統,所以必須對工作液進行過濾,使用時間長,要更換工作液。最簡單的過濾方法是,在冷卻泵體抽水孔處放一塊海綿。工作液最好是按螺旋狀形式包裹住鉬絲,以提高工作液對鉬絲振動的吸收作用,減少鉬絲的振動,改善表面粗糙度。

總之,只要消除了加工過程的不穩定及保持工作液清潔,就能在較高生產效率下,獲得較好的加工表面粗糙度。

 

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