線切割是以連續(xù)移動的細金屬絲為電極,對工件進行脈沖火花放電,產(chǎn)生6000度以上的高溫,腐蝕金屬,切入工件的一種數(shù)控機床。下面介紹一下大型慢走絲加工的切割精度和加工效率的提升。
大型慢走絲加工效率提升
(1)提高了加工效率。
隨著Ns峰值電流脈沖電源技術(shù)、檢測、控制和抗干擾技術(shù)的發(fā)展,低速WEDM的處理效率不斷提高。使用機床標準電極絲時,加工效率為350mm2/min。
(2)工件厚度大的加工效率。
切割300mm厚工件時,機床加工效率可達170mm2/min。這是一項實用的技術(shù)改進。
(3)變厚度工件的加工效率。
自動檢測工件厚度,自動調(diào)整加工參數(shù),防止斷線,高效加工。
大型慢走絲加工切割精度與日俱增
(1)多重切割技術(shù)。
多次切削技術(shù)是提高低速WEDM精度和表面質(zhì)量的基本手段。它是制造技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、智能技術(shù)、脈沖電源技術(shù)、精密傳動和控制技術(shù)的科學(xué)集成。一般采用一次切削成型,兩步切削提高精度,三步以上切削提高表面質(zhì)量。原來為了達到高質(zhì)量的表面,切削次數(shù)高達7~9次,現(xiàn)在只有3~4次。
(2)不斷優(yōu)化和改進邊角加工工藝。
偷工減料時,電極絲的滯后會導(dǎo)致塌角。為了提高切角的精度,研究者們采用了更為動態(tài)的角點處理策略。例如,改變電線路線;改變加工速度(單張);自動調(diào)節(jié)水壓;控制處理能量等。采用綜合角度控制策略,粗加工角度誤差降低70%,切削時間5度。
(3)采用提高直線度的技術(shù)。
高精度精加工電路是一種提高平面度的技術(shù),被認為對厚零件加工具有重要意義。
(4)機床結(jié)構(gòu)更加精確。
為了保證高精度加工,采取了許多技術(shù)措施來提高主機的精度:
①控制溫度。采用水溫冷卻裝置,使機床內(nèi)部溫度與水溫一致,減少機床熱變形。
②采用直線電機。高響應(yīng)性,精確定位可實現(xiàn)0.1μm等效控制,無振動無噪音進給,提高放電頻率,保持穩(wěn)定放電,兩次切割Ry5μm。
③陶瓷和高分子人造花崗巖零件的熱慣量是鑄鐵的25倍,減少了溫度變化對切割精度的影響。
(4)采用固定工作臺和立柱移動結(jié)構(gòu),提高工作臺承載能力,不受工件浸沒加工和重量變化的影響。
⑤采用浸入式加工,減少工件的熱變形。
⑥電機伺服,閉環(huán)線張力控制
⑦高精度對刀:對刀電源由電壓調(diào)制。刀具的精度可以達到0.005mm,無論是濕的還是干的,都不會損傷工件。
(5)切絲。
為了微細加工小圓角、窄狹縫、窄槽和微小零件,各制造企業(yè)都在努力研究線切割技術(shù)。世界上主要的電加工機床制造商都可以切割0.02~0.03mm的電極絲。