電火花線切割之“中走絲”機床特性淺析 目前電火花線切割()行業,我們常常聽說中走絲、慢走絲、快走絲,對于業內人來說,可能是非常的簡單,但是對于業外人來說,不知道三者之間到底應如何區分?
首先,中走絲、慢走絲、快走絲都是指的電火花線切割機床。 快走絲是指鉬絲來回走動,這樣比較節約鉬絲,但是精度低,一般國產線切割機使用。 中走絲也是電火花線切割機床的一種,工作原理是利用連續移動的鉬絲(稱為電極絲)作電極,對工件進行脈沖火花放電蝕除金屬、切割成型。其走絲速度及工件質量介于快走絲和慢走絲之間所以叫做中走絲,準確的說:中走絲是快走絲的升級產品,所以也可以叫:能多次切割的快走絲,所以它的加工速度接近于慢走絲,而加工的質量也趨于慢走絲。走絲速度在1~12m/s之間,可以根據需要進行調節。 慢走絲線切割也是電火花線切割的一種。(略) 1、中走絲線切割機床的特點: 高速走絲與低速走絲(或快走絲和慢走絲)的提法,是用電極絲的走絲速度來區分的。而中走絲,雖然其走絲速度介于二者之間,但它描述的重點,并不是走絲速度,僅僅是參照了以前的名詞,形象化地把這種——在高速走絲基礎上發展起來的,加工效果向低速走絲靠攏的——新型機床,稱為了中走絲;且又與俗稱(以前的名詞)快走絲、慢走絲相對應。 事實上,在現行有效的“特種加工行業”標準中,已經不以走絲速度來劃分線切割機床類型,而是分為了“單向走絲型”和“往復走絲型”兩類。例如,GB/T 7925-2005 電火花線切割機(往復走絲型) 參數。 這樣,快走絲和中走絲,都屬于往復走絲型線切割。而在平常的敘述中,仍不妨以快走絲和中走絲相區別。現在,來看中走絲線切割的特點。 (1)可實現多次切割 中走絲與快走絲的顯著區別,是可實現多次切割。多次切割的目的,是為了提高表面質量,滿足加工工件的需要,從而擴大適應范圍。例如,中走絲機床,在三次切割后,表面粗糙度達Ra≤1.2μm. 多次切割對機床的機械精度、重復定位精度、運絲系統的穩定性、脈沖電源的性能、工作液的電導率以及多次切割的工藝數據庫等的要求遠遠高于普通HSWEDM機床的要求。 (2)脈沖電源有所突破 為實現多次切割而又保證加工效率,必須提高在粗加工時的切割速度,這需要脈沖電源的密切配合。 為此,根據電力電子技術的發展,將脈沖電源進行了改進,并取消了限流電阻(限流電阻。這樣一來,既提高了脈沖電源性能,又節約了能源。 當前,中走絲脈沖電源的zui大切割速度接近200mm2/min,多次切割(例如三次)的平均速度,可達60-80mm2/min左右;而且,獲得了極低電極絲損耗的效果。因此,有的被號稱為智能化高頻脈沖電源。 (3)控制系統 中走絲線切割多采用工業PC機構成一體化的編程控制系統,結合工藝數據庫,系統能提供*加工條件,以達到高速加工、保證質量、簡化操作的目的。 例如,用戶在輸入加工條件(材料、厚度等)、工藝參數(表面粗糙度等)后,系統就可給出合適的電規準(脈沖寬度、脈沖間隔、空載電壓、加工電壓、加工電流等),以及伺服進給速度、電極絲運絲速度等進行各次加工,并在加工中作出適當反應。 所以,控制系統需要脈沖電源、機床電氣系統的密切配合,也有把這類型機床稱為“智能化多速走絲線切割機床”的。 (4)機床電路 為滿足各次切割的不同要求,電極絲運絲速度要求可進行調節,采用交流變頻調速是常用的方式。 如此一來,可采用電子邏輯電路代替繼電器控制電路,同時也方便了與控制系統接口,便于對運絲速度的控制。 采用變頻調速后,也減緩了運絲電機的換向沖擊,有利于保持電極絲的穩定。 (5)機床機械精度的提高及其他 為保證多次切割的效果,機床必須有較高的重復定位精度,這對床身、導軌等都有一定的要求。 采取的措施包括:設計合適的結構、選用合適的材料、使用直線導軌,以及進給系統采用無間隙齒輪副或電機直拖消間隙等,以此來保持機床的精度和耐用性。 在電極絲的穩定性方面,也同樣采取了各種各樣的措施。 另外,開發了新的工作液,新的過濾系統,以滿足加工和環保要求。 2、快走絲線切割與中走絲線切割 把傳統的“快走絲線切割”稱為了“普通高速走絲線切割”,以區別于以后出現的新型機床——就目前來說,“中走絲”就是這樣的新型機床。 (1)快走絲(普通高速走絲線切割機床)仍會有較大的擁有量 中走絲是近年發展起來的新型機種;之前,快走絲已經歷了一個年產銷數萬臺的鼎盛時期,這大量的機床仍將繼續使用。并且,由于快走絲技術成熟,價格低廉,以及大厚度加工的優勢,所以仍將占有相當大的*。 即使計算到使用日久而退出的機床,和采用中走絲技術改造的少量機床,快走絲的數量,仍將是一個可觀的數字。考慮到機床較長的使用壽命,所以在相當長的時間內,快走絲數量仍占有優勢。 (2)快走絲與中走絲將長期共存 目前,中走絲線切割有較強的推廣力度,也有較好的發展勢頭。它“在加工一些厚度不大的工件方面已有實用的價值,但若加工的工件厚度較大,實現可靠加工就較為困難。 由于中走絲秉承了快走絲性價比高的優點,又有加工質量好的優勢,雖然加工效果越好的機床價格越高,但仍然會被一些有需要的用戶接受。結合上面的論述,可知快走絲與中走絲將長期共存。 并且,隨著中走絲技術的完善,在電氣控制方面,部分快走絲將有向中走絲融合的趨勢,保持性價比優勢的快走絲機床或者大眾化機床,將借鑒中走絲的可用技術,從而提高性能。
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