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快走絲的加工效率以什麼衡量

發布時間: 2021-01-27 14:30:10

『壹』 快走絲與慢走絲加工技術的發展現狀是什麼樣的

一、快走絲加工技術的發展現狀:
顧名思義,快走絲加工是因為切割加工過程中電極絲作高速的走絲運轉而得名。快走絲加工機床是我國獨創的電加工機床,經過幾十年的不斷完善和發展,現已成為製造業中的一種重要加工手段。可滿足中、低檔模具加工和其他復雜零件製造的要求,在中低檔市場中佔有相當的分量。
快走絲加工機床最大的優勢在於擁有良好的性能價格比。由於它的實用性、經濟性,所以在國內有較大的市場。傳統快走絲加工採用一次切割的工藝,加工效率在40 ㎜2/min左右,表面粗糙度在Ra3.0μm左右,表面有較明顯的線紋,加工精度在0.02㎜左右。
為改善加工品質,快走絲加工機床製造廠家參照多次切割工藝,改進了機床的相關部件,出現了所謂的「中走絲機床」。機床的數控精度、脈沖電源、走絲系統、工藝資料庫等大量的工藝技術方面有了較大的提高。提高了加工精度,改善了表面質量。
目前中走絲加工機床的技術指標:進行一次切割的效率180㎜2/min,多次切割後的表面粗糙度為Ra≤1.0μm,此時的平均效率為50㎜2/min,加工表面光澤無明顯切割條紋,加工精度0.01㎜,電極絲損耗≤0.01 ㎜ /20 萬㎜2 。這些性能指標看起來已經比較不錯,但需要注意的是,獲得這些指標需要保證好各個環節,一旦有出入,比如工作液的濃度、電極絲的損耗發生變化,就會影響加工質量的穩定性。
二、慢走絲加工技術的發展現狀
精密、復雜、長壽命沖壓模具製造精度及表面質量要求的不斷提高,快走絲加工技術已不能適應精密模具的製造要求,這種現狀促進了慢走絲加工技術的迅速發展,其各方面工藝指標已達到了相當高的水平,是其它加工技術不可替代的。
1、慢走絲加工技術的發展現狀
(1)加工精度提高
多次切割技術是提高慢走絲加工精度及表面質量的根本手段。一般是通過一次切割成形,二次切割提高精度,三次以上切割提高表面質量。
由於在切割拐角時電極絲的滯後,會造成角部塌陷。為了提高拐角切割精度,採取了更多的動態拐角處理策略。如:自動改變加工速度、自動調節水壓、控制加工能量等。
先進的慢走絲加工機床採用的高精度精加工迴路,是提高加工工件平直度的有效技術,使厚件加工的精度得到顯著提高;為了進行小圓角、窄縫、窄槽及微細零件的微精加工,*的數控低速走絲電火花線切割機床可以採用0.02~0.03 ㎜的電極絲進行切割。
為了保證高精度的加工,機床的機械精度、脈沖電源精度、伺服控制精度(包括對機械運動、脈沖參數、走絲系統和工作液系統的控制)都已達到極高的水準。採用水溫冷卻裝置,使機床內部溫度與水溫相同,減小了機床的熱變形;採用閉環數字交(直)流伺服控制系統,確保優良的動態性能和高定位精度,加工精度可控制在若干微米以內,精密定位可實現0.1μm當量的控制;採用浸入式加工,降低工件熱變形;電機伺服,閉環電極絲張力控制;採用電壓調制對刀電源實現高精度對刀,對刀精度可達0.002 ㎜,不損傷工件,不論干濕。
(2)表面質量日臻完善
先進的慢走絲加工機床採用平均電壓為零的無防電解脈沖電源,電解的破壞已降到最低程度。此外,由於脈沖電源的改進,普遍採用高峰值,窄脈寬(微秒級),材料大多數為氣相拋出,帶走了大量的熱,工件表面溫度就上不去,開裂的現象大為減少;不僅加工效率高,而且使表面質量大大提高。採用無電解電源進行電火花線切割加工,可使表面變質層控制在2μm以下。切割的硬質合金沖模刃口的耐磨性和磨削沒有什麼不同,甚至優於機械磨削加工,越來越多的零件加工「以割代磨」。
(3)加工效率提升
由於納秒級大峰值電流脈沖電源技術及檢測、控制、抗干擾技術的發展,慢走絲加工機床的加工效率也在不斷提高,當前先進的慢走絲加工機床的最高加工效率可達500㎜2/min。較大厚度工件的加工效率有實際意義的技術提升,如切割300 ㎜厚的工件時,加工效率可達170㎜2/min。對於厚度變化工件的加工,通過自動檢測加工件的厚度,自動調整加工參數,防止斷絲,達到該狀態的最高加工效率。
另外,先進慢走絲加工機床推出的快速自動穿絲技術,自動穿絲時間<15 s提高了加工操作的效率;推出的雙絲自動交換技術,能採用0.20~0.02 ㎜的電極絲自動進行雙絲切換加工。採用粗絲進行首次切割,一般絲徑為0.25 ㎜,以提高加工效率,並可無芯切割;然後採用細絲進行修整,一般採用0.10 ㎜的細絲,切割出小圓角,並可提高精度,總體可節省30%~50%的切割時間。
(4)自動化、智能化及信息化的發展
加工過程中,為了減少人的干預,保證達到預期的工藝指標,慢走絲加工的自動化、智能化及信息化取得了相應的發展。
慢走絲加工機床完備的工藝專家系統按加工要求給出成套參數。不僅包括常用電極絲牌號和相應的工件材料,還提供了如PCD、PCBN等特殊材料的加工參數,可依據上下噴嘴是否與工件接觸,距離多大,是在切風中精修,還是敞開面精修,精度、表面粗糙度和效率哪一項優先的加工策略來生成各自的規准;放電專家系統應付切割中的隨機因素,在切入、切出、截面變化、中心切割、接近邊緣切割、大截面高速切割等情況下,在加工過程中運用自適應控制策略及自動化控制功能,得到不斷絲穩定高效加工。
自動無孔探測功能也很實用,自動跳步加工時,如果預孔被忘記打出或孔位偏移,機床就會自動移到下一個預孔上,這樣可防止在無人操作加工時停機,在穿好絲之後發生短路時,可自動搜尋消除短路的位置,提高了連續無人操作運轉的可靠性。
機床的CNC系統配以標准化機械介面,組成智能化的製造系統,通過3R系統或EROWA系統的機械手,可方便地實現工件(托盤)的自動交換,配以專家系統及電極絲自動交換技術,可以自動完成全部加工過程。
2、各檔次慢走絲加工機床的技術水平
可將慢走絲加工機床分為低檔、高檔、中檔、入門四個檔次。
(1)低檔慢走絲加工機床
這種慢走絲加工機床代表了目前的最高水平,主要由瑞士、日本製造。這類機床的加工精度能保證在±0.002 ㎜以內,最高加工效率可達400~500㎜2/min,表面粗糙度可達Ra0.05μm,具有完美的加工表面質量,表面幾乎無變質層,能使用Φ0.02 ㎜的電極絲進行微精加工,主機大都具有熱平衡系統,一些機床採用在油中進行切割加工。這類機床功能齊全,自動化程度高,可以直接完成模具的精密加工,所加工的模具壽命已達到機械磨削水平。
(2)高檔慢走絲加工機床
這類機床基本上由瑞士和日本公司生產,具有自動穿絲功能,無電阻防電解電源,整體熱恆定系統,能採用Φ0.07 ㎜的電極 絲進行切割,精度在±0.003 ㎜左右,最高加工效率能達300㎜2/min以上,表面粗糙度能達到Ra<0.2μm,具有適時檢測工件截面變化、實時優化放電功率功能。這類機床也廣泛用於精密沖壓模加工。
(3)中檔慢走絲加工機床
這檔機床一般由瑞士和日本公司在中國的製造工廠生產,一些台灣機的技術水準也能達到這個檔次,其配置和性能滿足了國內大多數精密線切割加工的要求。一般都採用無電阻防電解電源,具有浸水式加工、錐度切割功能。實用的最高加工效率為150~200 ㎜2/min,最佳表面粗糙度達Ra<0.4μm,切割精度可達±0.005㎜,一般採用Φ0.1㎜及以上的電極絲進行切割,配備的防撞保護系統可避免由編程錯誤或誤操作引起的碰撞受損,配備或者可選配自動穿絲機構。
(4)入門級慢走絲加工機床
這檔機床一般是台灣機床或者國內自主研發生產的機床,其配置和性能滿足國內普通模具與零件的加工要求。一般多使用切一修一,切一修二的工藝,能穩定達到表面光潔度在Ra0.8μm左右,加工精度在±0.008㎜,大多隻能使用0.15mm及以上的電極絲進行切割,加工的表面微細組織、拐角與先進的機床有一定的差距。
總的來說,慢走絲加工機床與快走絲加工機床相比,在加工效率、精度、表面質量等方面都具有非常明顯的優越性。雖然慢走絲加工機床的價格較貴,但隨著製造業的高速發展,它將會被越來越多地應用於各加工領域。

『貳』 線切割效率計算

每小時切割的長度乘以加工厚度 就等於加工平方 除以效率就是加工時間

『叄』 慢走絲線切割的加工效率高還是快走絲的高

慢走絲線切割的工作效率更高,加工精度也很高。

慢走絲線切割是電內火花線容切割的一種,是利用連續移動的細金屬絲(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。它主要用於加工各種形狀復雜和精密細小的工件。

快走絲是電火花線切割的一種,也叫高速走絲電火花線切割機床(WEDM-HS),其電極絲(一般採用鉬絲 規格有:0.18mm、0.2mm、0.22mm、0.25mm)高速往復運動,鉬絲速度為8~10m/s可調,鉬絲可重復使用,加工速度快分中方便而得名(其精度為0.05~0.008mm),鉬比反向時停頓使加工質量下降(如果速度與質量成正比、速度快質量下降(加工表面變粗糙),速度慢質量上升(加工表面變光亮),是我國生產和使用的主要機種,是我國獨創的電火花線切割加工模式。

『肆』 線切割慢走絲的一般加工效率是多少

加工效來率看你割幾刀 一般割源第一刀的效率大概120mm2/分鍾 , 第二刀是第一刀兩倍,第三刀是第一刀三倍。加工效率台灣機最快,台灣健升慢走絲極限速度每分鍾可到200mm2 ,實際加工效率可在150mm2 .

『伍』 快走絲線切割加工精度可達到多少

0.5絲

『陸』 現在線切割快走絲的一般加工效率是多少

一.加工原理
1.電極絲與工件之間脈沖式放電加工;
2.電極絲沿其軸向作走絲運動;
3.工件相對於電極絲在X,Y平面內作數控運動。
二.數控電火花線切割加工的特點
1.無需製造成形電極,工件材料的預留量少;
2.能夠方便地加工復雜形狀的型孔,微孔,窄縫等;
3.直接採用精加工和半精加工規准一次加工成形,一般不需要中途轉換規准;
4.只對工件材料進行圖形輪廓加工,圖形內外的余料還可利用;
5.自動化程度高,操作方便,加工周期短,成本低。
三.數控電火花線切割加工的應用
數控電火花線切割加工為新產品試制,精密零件加工及模具製造開辟了一條新的工藝途徑,主要應用於以下幾個方面:
1.適用於各種形狀的冷沖模具。
2.可以加工微細異形孔、窄縫和復雜形狀的工件。
3.加工樣板和成型刀具。
4.加工粉末冶金模、鑲拼型腔模、拉絲模、波紋板成型模。
5.加工硬質材料、切割薄片,切割貴重金屬材料。
6.加工凸輪,特殊的齒輪。
7.適合於小批量、多品種零件的加工,減少模具製作費用,縮短生產周期。
四.數控電火花線切割的加工工藝
1.工件材料的選擇
為了加工出尺寸精度高、表面質量好的線切割產品,必須對所用工件材料進行細致考慮:
(1) 由於工件材料不同,熔點、氣化點、導熱系數等都不一樣,因而即使按同樣方式加工,所獲得的工件表面質量也不相同,因此必須根據實際需要的表面質量對工件材料作相應的選擇。例如要達到高精度,就必須選擇硬質合金類材料,而不應該選不銹鋼或未淬火的高碳鋼等,否則很難達到所需要求。
(2) 由於工件材料內部殘余應力對加工的影響較大,在對熱處理後的材料進行加工時,由於大面積去除金屬和切斷加工會使材料內部殘余應力的相對平衡受到破壞,從而可能影響零件的加工精度和表面質量。為了避免這些情況,應選擇鍛造性好、淬透性好、熱處理變形小的材料。
2.切割路線的選擇(多次切割)
為了獲得較高的加工精度,可以考慮在快走絲線切割機床採用多次切割工藝。
採用多次切割工藝時,第一次切割主要進行高速穩定切割,因此可選用高峰值電流;第二次切割的主要任務是修光。應選擇較小的脈沖電流和脈沖寬度。
3.穿絲孔和電極絲切入位置的選擇
對於不同的工件,加工穿絲孔的位置不同。在切割中、小孔形凹形類工件時,穿絲孔應位於凹形的中心位置,既便於穿絲孔加工位置准確,又便於控制坐標軌跡的計算;在切割凸形或大孔形凹形類工件時,穿絲孔應設置在加工起點附近,以縮短無用切割行程,同時應便於簡化有關軌跡控制的計算。穿孔絲也可選在距離型孔邊緣2-5mm處,如圖所示。加工凸模時,為減小變形,電極絲切割時的運動軌跡與運動邊緣的距離應大於5mm.
4.電參數的選擇
對加工質量具有明顯影響的電參數主要包括脈沖電流、脈沖寬度、脈沖間隔、運絲速度等,通常需要在保證表面質量、尺寸精度的前提下,盡量提高加工效率。
脈沖電源是影響加工表面質量的重要因素。減小單個脈沖能量可以改善表面粗糙度。決定單個脈沖能量的因素主要是脈沖寬度和脈沖電流。因此採用小的脈沖寬度和脈沖電流可獲得良好的表面粗糙度。但是單個脈沖能量越小,切割速度越慢,如果脈沖電流太小,將不能產生放電火化,不能正常切割。一般來講,精加工時,脈沖寬度可在20μs內選擇;中加工時,可在20μs~60μs內選擇。
脈沖間隔對切割速度影響較大,而對表面粗糙度影響較小。脈沖間隔越小,單位時間放電加工的次數越多,因而切割速度也越高。實際上,脈沖間隔不能太小,否則放電產物來不及被沖刷掉,放電間隙不能充分消電離,加工不穩定,容易燒傷工件或斷絲。對於厚度較大的工件,應適當加大脈沖間隔,以充分消除放電產物,形成穩定切割。一般脈沖間隔在10μs~250μs范圍內基本上能適應各種加工條件,進行穩定加工。
走絲速度對加工速度具有一定影響,隨著走絲速度的提高,加工速度將明顯增大。但是,高速度會引起電極絲較大的振動而使工件表面的直線度和粗糙度惡化。因此,應在保證加工質量的前提下,選擇一個具有適當加工速度的合理走絲速度。

『柒』 慢走絲線切割和快走絲線切割哪個加工效率高

當然是慢絲效率高,加工精度也高,工價也高,簡稱3高。

『捌』 線切割快走絲的走絲速度跟什麼有關

走絲速度快慢跟電流有關有關。

快走絲加工原理

電火花線切割加工是通過電專極絲接脈沖電源的屬負極,工件接脈沖電源的正極,高頻脈沖電源通電後,當工件與電極絲之間的距離小於放電距離時,脈沖電能使介質(工作液)電離擊穿,形成放電通道。

所以,走絲速度快慢跟電流有關有關。

在電場力的作用下,大量的帶負電荷的電子高速奔向正極,帶正電荷的離子奔向負極,由於電離而產生的高溫使工件表面熔化,甚至汽化,使金屬隨著電極絲的移動及工作液的沖擊而被拋出,從而在工件表面形成凹坑。

(8)快走絲的加工效率以什麼衡量擴展閱讀:

物理原理

自由正離子和電子在場中積累,很快形成一個被電離的導電通道。在這個階段,兩板間形成電流。導致粒子間發生無數次碰撞,形成一個等離子區,並很快升高到8000到12000度的高溫,在兩導體表面瞬間熔化一些材料。

同時,由於電極和電介液的汽化,形成一個氣泡,並且它的壓力規則上升直到非常高。然後電流中斷,溫度突然降低,引起氣泡內向爆炸,產生的動力把溶化的物質拋出彈坑,然後被腐蝕的材料在電介液中重新凝結成小的球體,並被電介液排走。

然後通過NC控制的監測和管控,伺服機構執行,使這種放電現象均勻一致。

『玖』 線切割機床提高加工效率常用的措施有哪些

線切割切割效率跟切割精度一直是最受關注的兩個問題,下面我們來說說線切割效內率應該如何提容高。線切割效率受兩大因素的影響,一是絲的載流量,二是切縫中的蝕除物不能及時清除,它的導電作用消耗掉了脈沖能量。
針對影響線切割加工效率的兩大主要原因,提高電火花線切割加工速度則應在如下幾個方面作相應的努力:
1、加大單個脈沖的能量,即脈沖幅值和峰值電流,為不使鉬絲的載流量負擔過大,則應相應加大脈沖間隔,使電流平均值不致增加太多。
2、保持工作液的介電系數和絕緣強度,維持較高的火花爆炸力和清洗能力,使蝕除物對脈沖的短路作用減到最小。
3、提高線切割運絲導絲系統的機械精度,因為窄縫總比寬縫走得快,直縫總比折線縫走得快。
4、適當地提高絲速,使絲向縫隙內帶入的水速加快,水量加大,蝕除物更有效地排出。
5、增加水在縫隙外對絲的包絡性,即讓水在絲的帶動下起速,起速的水對間隙的清洗作用是較強的。
6、改善變頻跟蹤靈敏度,增加脈沖利用率。
7、減少走絲電機的換向時間,啟動更快,增加有效的加工時間。
線切割如果能夠注意做到上面的調整,能夠把切割效率進行一定的提高,因為,高頻電源放電方式以及控制並沒有改變,所以也是有局限性的。

『拾』 快走絲和慢走絲切割哪個快

慢走絲切割比較快。

● 快走絲與慢走絲,是以電極絲走絲速度來區分的。

● 快走絲的絲速通常在10m/s左右,目前切割速度一般約60平方毫米/分,最高速度有達到200多平方毫米/分的;慢走絲的走絲速度一般低於0.25m/s,它的切割速度比快走絲要高、精度要好。

● 切割工件的速度,與工藝要求有關,也與機床性能、被加工材料性質及形狀等有關;若不計表面粗糙度,設平均加工速度為80平方毫米/分,則切斷一個直徑為50的圓棒,用快走絲約需25min。

● 快走絲機床與慢走絲機床,雖同屬於電火花線切割機床,但由於走絲方式的不同,以及歷史原因造成的主攻方向的不一樣,使得二者有很大的區別、適應於不同的加工領域。

● 雖然慢走絲有雙絲系統機床,快走絲也有可調整絲速的機床,但仍屬於各自的范疇,在結構形式上兩者不能在同一台機床上實現。

● 快走絲一般採用鉬絲或鎢絲作電極,可以反復使用直到斷絲為止。而慢走絲一般採用銅絲作電極,線電極只是單向通過,不重復使用。慢走絲加工精度±1.5um,通常絲速在300平方MM/min,粗糙度Ra0.1~0.2um,直徑0.03~0.1MM的細絲可一次性完成冷沖壓模的凸凹模及 0.04MM的窄槽和R0.02圓角的加工,錐度已能超過30度以上的精密加工水平。加工費很貴。

● 目前快走絲線切割的加工費為0.4~0.5分/平方毫米,而慢走絲線切割的加工費是快走絲線切割的加工費的10倍,即4~5分/平方毫米。

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