高準確發(fā)那科慢走絲線切割機床

現代制造業(yè)的快速發(fā)展使電火花線切割加工作為一種重要的加工方式得到了很廣泛的應用。尤其是高硬度、高復雜度、高精度模具的發(fā)展,讓電火花線切割加工引起人們更多的重視。同時,影響電火花線切割加工工件表面質量的原因很多,工藝參數是其中的主要影響因素,所對相關加工工藝參數需要進行合理選擇,才能保證加工工件的表面質量,顯示出慢走絲線切割的優(yōu)勢。因此,本課題首先通過對慢走絲電火花加工工藝進行理論研究,分析能夠提高慢走絲電火花加工工藝的宏觀、微觀原理。單向走絲電火花線切割機床作為一種高準確加工機床,其加工工件的質量很高,在特殊材料和難加工領域應用廣泛。但是在加工過程中,電較絲不可避免的會產生滯后彎曲,使得在加工拐角時,會產生塌角,影響工件的尺寸精度。隨著科技的發(fā)展,工件加工精度需要進一步提高才能滿足要求,減小拐角誤差成為研究的一個要點。為解決上述問題,本文提出拐角切割能量控制略,在保證加工效率的情況下,大幅提高拐角加工精度,有利于增強單向走絲電火花線切割機的市場競爭力和擴大其應用范圍。本文研究的內容如下: 壓鑄模具是模具中的一個大類,也是非常重要的一個類別,隨著我國汽車摩托車工業(yè)的迅速發(fā)展,壓鑄行業(yè)迎來了發(fā)展的新時期。模具設計實質上就是對壓鑄模具生產中可能出現的各種因素預計的綜合反映。如若模具設計合理，則在實際生產中遇到的問題少，高準確發(fā)那科慢走絲線切割機床鑄件下機合格率高同時,也對壓鑄模具的綜合力學性能、壽命等提出了更高的要求。要滿足不斷提高的使用性能需求僅僅依靠新型模具材料的應用仍然很難滿足,必須將各種表面處理技術應用到壓鑄模具的表面處理當中才能達到對壓鑄模具**率、高精度和高壽命的要。五金模具加工廠分析，在各種模具中,壓鑄模具的工作條件是較為苛刻的。壓力鑄造是使熔融金屬在高壓、高速下充滿模具型腔而壓鑄成型,在工作過程中反復與熾熱金屬接觸,因此要求壓鑄模具有較高的耐熱疲勞、導熱性耐磨性、耐蝕性、沖擊韌性、紅硬性、良好的脫模性等。1.在閱讀相關文獻的基礎上,總結單向走絲電火花線切割電參數和非電參數對加工表面粗糙度,加工效率以及拐角加工精度的影響規(guī)律,為制定拐角能量控制策略和試驗參數調節(jié)提供依據。 2.從理論上分析電較絲滯后量對拐角誤差的影響,并用matlab模仿加工過程;建立切割能量與加工參數的關系;分析減少拐角誤差的措施并建立拐角切割能量控制策略;以提高加工效率為主要目標,優(yōu)化拐角切割能量控制策略,并闡述拐角能量控制策略的具體措施。 3.在單向走絲電火花線切割加工機床上,進行拐角切割正交試驗研究;早期的電火花切割機,多數絲臂加工間距不可調整,且無衡張絲裝置。在切割過程中,除因導輪及軸承因素影響加工質量外,還由于貯絲筒變形、絲筒某端軸承損壞及絲徑質量等諸多因素,致使鉬絲運行張力不穩(wěn)而諧振性抖絲,在特定條件下,易在工件被加工面上電蝕出凹凸絲痕。加工電蝕絲痕不僅影響工件表觀質量,分析試驗數據,尋找日本發(fā)那科慢走絲佳工藝參數組合;根據實驗結果,制定具體的拐角能量控制策略并對走絲及工作臺的運動原理進行了研究。然后通過設計實驗,采用阿奇夏米爾公司CA20系列慢走絲點火線切割機床為實驗設備,長年生產積累的主要技術,經過精心研制開發(fā)制造出的高速、高精度、高穩(wěn)定線切割加工的實用加工機床設備。采用了方便操作的可滑動式加工槽門,以及機床主體、電源、輔助油箱整體化構造的節(jié)省空間設計,并獲得了客戶們的一致好評與青睞,電火花線切割加工技術的研究現狀。通過在慢走絲電火花線切割機床上針對具體的參數進行了大量的實驗,考察了各種因素對慢走絲電火花線切割加工精度的影響規(guī)律�；�于對這些實驗數據的分析研究,分析了有關電火花線切割加工精度和穩(wěn)定性的各種影響因素成為放電加工機械設備中的日本發(fā)那科慢走絲佳銷售機型。本文通過對其CF卡系統(tǒng)文件損壞故障的維修,系統(tǒng)地總結了此類故障的維修步驟,為將來再次出現此類故障提供了切實可行的操作方法尺寸100*100*20mm的45#鋼為實驗材料進行實驗。加工實驗分別進行了單因素實驗以及正交試驗,考察三個電參數、在高速走絲電火花線切割機上實施慢走絲多次切割加工，高準確發(fā)那科慢走絲線切割機床并對用此工藝方法加工的工件表面質量進行檢測、分析，指出在快走絲機上實施慢走絲多次切割工藝能有效地改善模具的表面質量。三個非電參數對加工速度、表面粗糙度和加工精度的影響,分析其影響規(guī)律以及各因素對指標的影響程度,從而給出滿足加工速度、表面粗糙度和加工精度的合理電規(guī)參數,分析出慢走絲電火花加工的工藝特性。日本發(fā)那科慢走絲后通過對實驗得到的數據進行分析,得到了能滿足加工要求的合理電參數、非電參數�？偨Y出了各參數對加工速度、表面粗糙度和加工精度的影響規(guī)律,并通過圖表展示出來。并歸納了本文存在的不足。慢走絲加工加工納秒級大峰值電流脈沖電源技術 電火花加工時金屬的蝕除分熔化和氣化兩種。寬脈寬作用時間長，容易造成熔化加工，使工件表面形貌變差，變質層增厚，內應力加大，易產生裂紋。而脈寬小到一定值時，作用時間較短，形成氣化加工，可以減小變質層厚度，改善表面質量，減小內應力，避免裂紋產生。先進的低速走絲電火花線切割機采用的脈沖電源其脈寬僅幾十ns，峰值電流在1 000 A以上，形成氣化蝕除，不僅加工效率高，而且使表面質量大大提高。（2）慢走絲加工防電解（BS）脈沖電源 低速走絲電火花線切割加工采用水質工作液。水有一定的導電性，即使經過去離子處理，降低電導率，但還有一定的離子數量。當工件接正較，在電場作用下，OH-離子會在工件上不斷聚集，造成鐵、鋁、銅、鋅、鈦、鎢的氧化和腐蝕，并使硬質合金材料中的結合劑—鈷成離子狀態(tài)溶解在水中，形成工件表面的“軟化層”。曾采用提高電阻率的措施(由幾十千歐?厘米提高到幾百千歐厘米)，高準確發(fā)那科慢走絲線切割機床盡可能降低離子濃度，雖對改善表面質量起了一定的作用，但還是不能有效地完全解決“軟化層”的問題。