线切割加工什么
❶ 什么是线切割
电火花线切割简称线切割。
它是在电火花穿孔、成形加工的基础上发展起来的。它不仅使电火花加工的应用得到了发展,而且某些方面已取代了电火花穿孔、成形加工。如今,线切割机床已占电火花机床的大半。
电火花线切割机(Wire
cut
Electrical
Discharge
Machining简称WEDM),属电加工范畴,是由前苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时,发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉,从而开创和发明了电火花加工方法。线切割机也于1960年发明于前苏联,我国是第一个用于工业生产的国家。其基本物理原理是自由正离子和电子在场中积累,很快形成一个被电离的导电通道。在这个阶段,两板间形成电流。导致粒子间发生无数次碰撞,形成一个等离子区,并很快升高到8000到12000度的高温,在两导体表面瞬间熔化一些材料,同时,由于电极和电介液的汽化,形成一个气泡,并且它的压力规则上升直到非常高。然后电流中断,温度突然降低,引起气泡内向爆炸,产生的动力把溶化的物质抛出弹坑,然后被腐蚀的材料在电介液中重新凝结成小的球体,并被电介液排走。然后通过NC控制的监测和管控,伺服机构执行,使这种放电现象均匀一致,从而达到加工物被加工,使之成为合乎要求之尺寸大小及形状精度的产品。电火花线切割机按走丝速度可分为高速往复走丝电火花线切割机(Reciprocating
type
High
Speed
Wire
cut
Electrical
Discharge
Machining俗称“快走丝”)、低速单向走丝电火花线切割机(Low
Speed
one-way
walk
Wire
cut
Electrical
Discharge
Machining俗称“慢走丝”)和立式自旋转电火花线切割机(Vertical
Wire
Electrical
Discharge
Machining
machine
tool
With
Rotation
Wire)三类。又可按工作台形式分成单立柱十字工作台型和双立柱型(俗称龙门型)。
❷ 线切割加工有什么基本步骤
画图-传输-工件装卡-找正-加工
切割路线
1)避免从工件端面由外向里开始加工,破坏工件的强度,引起变形。
2)不能沿工件端面加工,这样放电时电极丝单向受电火花冲击力,使电极丝运行不稳定,难以保证尺寸和表面精度。
3)加工路线离端面距离应大于5mm。以保证工件结构强度少受影响,不发生变形。
4)加工路线应向远离工件夹具的方向进行加工,以避免加工中因内应力释放引起工件变形。待最后再转向工件夹具处进行加工。
5)在一块毛坯上要切出两个以上零件,不应该连续一次切割出来,而应从不同穿丝孔开始加工。
6)一般情况下,最好将工件与其夹持部分分割的线段安排在切割总程序的末端。
电极丝应具有良好的导电性和抗电蚀性,抗拉强度高、材质应均匀。常用电极丝有钼丝、钨丝、黄铜丝和包芯丝等,如图1所示。钨丝抗拉强度高,直径在(0.03~0.1mm)范围内,一般用于各种窄缝的精加工,但价格昂贵。黄铜丝适合于慢速加工,加工表面粗糙度和平直度较好,蚀屑附着少,但抗拉强度差,损耗大,直径在0.1~0.3mm范围内,一般用于慢速单向走丝加工。钼丝抗拉强度高,适于快速走丝加工,所以我国快速走丝机床大都选用钼丝作电极丝,直径在0.08~0.2mm范围内。
❸ 题数控线切割加工的特点是什么
(1)利用电蚀原理加工,电极丝与工件不直接接触,两者之间的作用力很小,因而工件的变形很小,电极丝、夹具不需要太高的强度。
(2)直接利用线状的电极丝作电极,不需要制作专用电级,可节约电极设计、制造费用。
(3)可以加工用传统切削加工方法难以加工或无法加工的形状复杂的工件。由于数控电火花线切割机床是数字控制系统,因此加工不同的工件只需编制不同的控制程序,对不同形状的工件都很容易实现自动化加工。很适合于小批量形状复杂零件、单件和试制品的加工,加工周期短。
(4)采用四轴联动,可加工锥度、上、下面异形体等零件。
(5)传统的车、铣、钻加工中,刀具硬度必须比工件硬度大,而数控电火花切割机床的电极丝不必比工件材料硬,可以加工硬度很高或很脆,用一般切割法难以加工或无法加工的材料。在加工中作为刀具的电极丝无需刃磨,可节约辅助时间和刀具费用。
(6)直接利用电、热能进行加工,可以方便对影响加工精度的加工参数(如脉冲宽度、间隔、电流)进行调整,有利于加工精度的提高,便于实现加工过程的自动化控制。
(7)工作液采用水机乳化液,成本低、不会发生火灾。
(8)电火花切割不能加工非导电材料。
(9)与一般切割加工相比,线切割加工的金属去除率低,因此加工成本高,不适合形状简单的大批量零件加工。
(3)线切割加工什么扩展阅读:
数控线切割机床的安全有多个方面,操作者必须熟悉机床的性能与结构,掌握操作程序,严格遵守安全守则和操作维护规程。没有经过培训的人员不能操作设备,初学者操作时需要有监督人员。机床车间需要常备安全防火措施。
开动机床前应先做好下列工作:检查机床各部分是否完好,润滑液情况是否良好,各接线是否接好。工作台在x和y方向是否运行良好,卷丝筒是否运行良好。
安装工件时,也需要注意安全问题,将需切割的工件置于工作台用压板螺丝固定,在切割整个型腔时,工件和工作台不能碰着线架,应在安装钼丝穿过工件上的预留孔,经过找正后才能切割。工件安装要夹稳,预紧力要足够,要检查工作表面是否平直。
切割工件时,先启动滚丝筒,再按走丝按钮,待导轮转动后再启动工作液电机,打开工作液阀。如在切割途中停车或加工完毕停机时,必须先关变频器,切断高频电源,再关工作液泵,待导轮上工作液甩掉后,最后关断滚丝筒电机。
❹ 线切割加工是什么
线切割加工是特种来加工的一种,它不同自于传统加工技术需要用机械力和机械能来切除,主要利用电能来实现对材料的加工。所以,电火花线切割技术不受材料性能的限制,可以加工任何硬度、强度、脆性的材料,在现阶段的机械加工中占有很重要的地位
线切割加工工作原理是利用连续移动的细金属丝(称为电极丝)作电极,对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型。线切割加工有慢走丝线切割、快走丝线切割、和中走丝线切割,中走丝线切割以宝玛为佳。
❺ 什么是线切割
线切割加工机发展史
20世纪中期, 苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时,发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉,从而开创和发明了电火花加工方法, 线切割放电机也于1960年发明于苏联。当时以投影器观看轮廓面前后左右手动进给工作台面加工,其实认为加工速度虽慢,却可加工传统机械不易加工的微细形状。代表的实用例子是化织喷嘴的异形孔加工。当时使用之加工液用矿物质性油(灯油)。绝缘性高,极间距离小,加工速度低于现在械械,实用性受限。
将之NC化,在脱离子水(接近蒸馏水)中加工的机种首先由瑞士放电加工机械制造厂在1969年巴黎工作母机展览会中展出,改进加工速度,确立无人运转状况的安全性。但NC纸带的制成却很费事,若不用大型计算机自动程序设计,对使用者是很大的负担。在廉价的自动程序设计装置(Automatic Programed Tools APT)出现前,普及甚缓。
日本制造厂开发用小型计算机自动程序设计的线切割放电加工机廉价,加速普及。线切割放电加工的加工形状为二次元轮廓。自动程序装置广用简易形APT(APT语言比正式机型容易),简易形APT的出现为线切割放电机发展的重要因素
线切割放电加工基本原理
线切割放电加工以铜线作为工具电极,在铜线与铜、钢或超硬合金等被加工物材料之间施加60~300V的脉冲电压,并保持5~50um间隙,间隙中充满煤油、纯水等绝缘介质,使电极与被加工物之间发生火花放电,并彼此被消耗、腐蚀.在工件表面上电蚀出无数的小坑,通过NC控制的监测和管控,伺服机构执行,使这种放电现象均匀一致,从而达到加工物被加工,使之成为合乎要求之尺寸大小及形状精度的产品.
电火花加工的物理原理如下:
为了在2个电极之间产生电火花,这2个电极之间的电压必须高于间隙(电极-工件之间)击穿电压取决于:
1) 电极和工件之间的距离;
2) 电介液的绝缘能力(水质比电阻);
3) 间隙的污染状况(腐蚀废物)。
放电首先在电场最强的点发生,这是个复杂的过程;自由正离子和电子在场中积累,很快形成一个被电离的导电通道;在这个阶段,两板间形成电流。导致粒子间发生无数次碰撞,形成一个等离子区,并很快升高到8000到12000度的高温,在两导体表面瞬间熔化一些材料,同时,由于电极和电介液的汽化,形成一个气泡,并且它的压力规则上升直到非常高;然后电流中断,温度突然降低,引起气泡内向爆炸,产生的动力把溶化的物质抛出弹坑,然后被腐蚀的材料在电介液中重新凝结成小的球体,并被电介液排走;对于电极及工件腐蚀对不对称的问题,主要取决于电极热传导性,材料的熔点,持续时间以及放电密度,发生在电极上称作损耗,发生在工件上称作去除材料.
工 业 安 全
为了确保操作者和机床在最佳安全条件下,及同一厂内人员的健康和具备舒适的工作环境,使机器设备长时间保持原有加工性能及精准度, 延长使用寿命,必须遵守线切割放电加工的安全规则。
一、环境:
环境的选择与线切割放电加工设备及其操作人员有直接的关系,环境选择的好坏有以下影响:其一、损坏设备性能及精度,使其机床寿命缩短;其二、影响工件加工精度,造成品质不良;其三、对操作者的安全及身体健康也有所危害。故而,在环境场所的选择请参考以下事项:
1.满足线切割机床所要求的空间尺寸;
2.选择能承受机床重量的场所;
3.选择没有振动和冲击传入的场所。
线切割放电机床是高精度加工设备,如果所放置的地方有振动和冲击,将会对机台造成严重的损伤,从而严重影响其加工精度,缩短其使用寿命,甚至导致机器报废。
4.选择没有粉尘的场所,避免流众多的通道旁边;
(1) 线切割放电机器之本身特性,其空气中有灰尘存在,将会使机器的丝杆受到严重磨损,从而影响使用寿命;
(2) 线切割放电机器属于计算机控制,计算机所使用的磁盘对空气中灰尘的要求相当严格的,当磁盘内有灰尘进入时,磁盘就会被损坏,同时也损坏硬盘;
(3) 线切割放电机本身发出大量热,所以电器柜内需要经常换气,若空气中灰尘太多,则会在换气过程中附积到各个电器组件上,造成电器组件散热不良,从而导致电路板被烧坏掉。因此,机台防尘网要经常清洁。
5.选择温度变化小的场所,避免阳光通过窗户和顶窗玻璃直射及靠近热流的地方
(1)高精密零件加工之产品需要在恒定的温度下进行,一般为室温20C;
(2)由于线切割放电机器本身工作时产生相当大的热量,如果温度变化太大,则会对机器使用寿命造成严重影响。
6.选择屏蔽屋:因线切割放电加工过程属于电弧放电过程,在电弧放电过程中会产生强烈的电磁波,从而对人体健康造成伤害,同时会影响到周围的环境.
7.选择通风条件好,宽敞的厂房,以便操作者和机床能在最好的环境下工作.
二、搬运:
1.搬运方式的选择:线切割放电加工机设备搬运用叉车式和滚轮式,特殊情况下时选用吊式移动;
2.搬运前的锁定:在搬运之前,必须用专用随机固定件将床台和各轴锁定。以防止在搬运中造成设备损坏,从而影响机台精度甚至使设备报废。
三、操作安全:
为不使机床及人员受到损坏及危害,在操作线切割加工设备时需注意以下事项。
1.只有经过此类机器设备培训的人员才能获准使用该机器设备。
2.为了避免加工液及电柜过热,冷却系统必须处于连续工作状态;
3.为了避免直接接触到通电的电线,必须关闭机台防护门;
4.不允许2人同时操作同一机台,在运行画面操作时,应尽量将荧屏亮度降低,并选择斜视观察画面,从而减少荧屏辐射给眼睛带来的伤害;
5.加工者应熟练掌握操作面板各按键的具体功能及使用中的状态,在机台的操作过程中灵活运用,熟知画面的转换,特别是几个重要的画面(如准备画面,观察画面)所具有的功能,避免在加工中因不熟悉操作面板而造成各种异常,另因各按键(特别是常用键)的高密集使用容易受损,所以在操作面板时,表面应附一层塑料纸作保护,以延长操作面板之使用寿命;
6.同操作面板一样,加工者也应熟知遥控器的具体使用方法,遥控器之按键外表应有一层塑料纸作保护,另外,遥控器之所以可以脱离操作板远距离 操作,是利用一根电线作传导,所以遥控器的保护还应包括对电线的保护。在使用过程中不可大力拉动电线,以免遥控器失灵,电线列的部分应圈起放置,使用后,一定要放回原处挂好;
7.在机床或机头移动时,绝不可将手可手指置于机头和工作物之间,经防因指令输错或方向键按错,造成安全事故;
8.加工平台的保护:在加工工件时,应注意装夹方式是否会伤到加工平台,在机台使用时应吹干平台,长期不使用时应上防锈油加以保护机床;
9.在工件的架设过程中,应注意切割中是否会撞到上下机头,对于有小孔的加工应采用特殊加工工艺,避免因废料无法取出而造成卡料,影响机床精度;
10.工件的装夹以方便和稳固为原则,在架设工件时压紧力以工件不被水冲动为原则,以免造成螺钉滑丝而无法卸除;
11.在日常的工作中,经常会遇到使用一般架模方法而无法加工之工件,在这时就必须使用特殊的装夹治具:
(1)小型工件--压板无法架设时可虑使用正角器或麦石进行加工;
(2)如遇大斜度类工件--无法倾斜加工时,应采用正弦台或斜度垫块辅助倾斜的加工方法进行加工;
(3)多件加工时--可考虑采用正角器或麦石进行重迭加工
(4)在治具的使用过程中,应保证治具不受到损伤.(如:为方便架模而在切割中伤到治具等动作都是不可行的)
12.加工时应特别注意设备:电压表之电压是否在规定的标准范围内;
13.加工中不能直接用手触摸工作物及铜线,落料时应注意料头卡机头的现象,料头较难取出时要小心设备和手指不受到伤害;
14.在清洗加工物时,会用到草酸清洗液,在使用时应采用毛刷洗净加工物,而不应用双手直接接触草酸清洗工作物,从而减少草酸对手的腐蚀,切勿将草酸弄入眼睛,若有弄入应立即用清水清洗;
15.线割机台操作人员加工后应注意勤洗手,特别在用餐前应洗净双手,避免杂质较多的加工液摄入危害身体;
16.在电源柜内部或机床的电器件上进行各种维修和检测时,总开关必须设置于OFF位置,并设立标示牌(维修中勿开电源);
17.维修和检测时,必须遵守安全指示,任何维修工作之前必须查阅手册中相应章节;
18.只有当控制柜切断电源后,才能触摸电子组件;
19.拿组件时只能抓住把手,不要接触到印刷电路板的镀金线;
21.应注意设备易损耗件的及时更换,以保持精度。
四、安全装置\\
A、机器设备安全装备之介绍:
1. 蜂鸣器的设置(可在发生停止或异常时自动报警);
2. 屏幕保护的设置(可在画面长时间不使用时,屏幕自动关闭减少辐射);
3. 紧急制动键的设置(可在发生突发异常时紧急制动);
4. 散热风扇的安装(主要负责主机箱的通风散热);
B、安全装备操作使用方法:
1. 蜂呜器的使用,蜂呜器的使用只有两种状态:当功能选择为“ON”时,蜂呜器会对出现的异常自动报警;当功能选择为“OFF”时,蜂呜器不起作用。蜂呜器主要起提示用,当机台暂停时,提醒加工者将机台继续加工处理;
2. 屏幕保护的使用:沙迪克机型屏幕保护的设置,可利用参数的修改进行,选择是否启用屏幕保护,并可设置启用时间,如无使用时将之关闭即可;
3. 紧急制动按钮的使用:当机台出现突发异常,加工者无法立刻想出正确的解决方法时,可按此键将机台制动;4. 散热风扇在主电源打开的情况下便会启用;
五、急救逃生:
1. 火灾发生:火灾发生时,应及出正确的消防处理,并立即上报主管,拨打火警“119”电话时 (必须有接到高级主管命令) ,要讲清着火单位名称详细地址,着火物质,火情大小及报警人的姓名与电话号码,并积极参与扑救初期火灾,防止火势蔓延,当火势难以控制时,就要镇定情绪,设法逃生。当被烟包围时,要用湿毛巾捂住口鼻,低姿势行走匍匐穿出现场,当逃生通道被烟火封住,可用湿棉被等披在身上弯腰冲过火场。当逃生通道被堵死时,可通过阳台排水管等处逃生,或在固定的物体上拴绳子,顺绳子逃离火场,如果上述措施行不通,则应退回室内,关闭通往火区的门窗,并向窗外浇水延缓火势蔓延,同时向窗外发出求救信号,总之,在任何情况下,都不要放弃救生的希望;
2. 当发现有人触电后,应迅速展开急救工作,动作迅速。方法准确最为关键。无论在何时何地发现危重病人或意外事故,都可拨打“120”电话,请求急救中心进行急救。首先应迅速切断电源,若电源开关距离较远,可用绝缘物体拉开触电者身上的电线,或用带绝缘柄的工具切断电源,切勿用金属材料或潮湿物体作救护工具,更不可接触触电者身体,以防自己触电。当触电者脱离电源后,应根据其具体情况,迅速对症状救治。对伤势不重,神志清醒者,应使其安静休息一小时,再送往医院观察;对伤势较重,也失去知觉,但心脏跳动和呼吸还存在,应使其舒适,安静地平卧,并速请医生诊治或送往医院,对伤势严重,呼吸停止或心脏跳动停止,或二者都已停止,应立即施行人工呼吸及胸外挤压,并速送医院诊治
❻ 线切割加工过程是
电火花线切割加工原理
与传统的切削加工方法不同,电火花加工是利用工具电极和工件两极之间脉冲放电时产生的电腐蚀现象对工件进行尺寸加工的加工方法。电腐蚀现象的一个最简单例子是电气开关的触点的电腐蚀,这种腐蚀是由于触点开闭时产生的火花引起的,逐渐地会损坏触点。电火花腐蚀的主要原因是:电火花放电时火花通道内瞬时产生一个高温热源,将局部金属熔化和气化而蚀除。但这种简单的电腐蚀还不能构成实用的电火花加工。
实用的电火花加工要求:
1、必须使工具电极和工件被加工表面之间经常保持一定间隙,通常约为几微米至几百微米,如果间隙过大市场咨询,极间电压不能击穿极间介质,因而不能产生火花放电。如果间隙过小,很容易形成短路接触,也不能产生火花放电。因此电火花加工中必须有间隙自动调节装置,或称伺服控制系统。
2、火花放电应是短时间的脉冲放电,放电持续时间为10-7-10-3S,且每次放电后需停歇一段时间,以保证消电离不锈钢板,避免持续电弧放电烧伤工件。
3、火花放电必须在具有一定绝缘性能的液体介质中进行,如煤油、皂化液等。液体介质又称工作液,它们必须具有:
(1)较高的绝缘性能,以利于产生脉冲性的火花放电;
(2)液体介质还有排除间隙内电蚀产物,保证在时间和空间上分散的重复性脉冲放电正常进行;
(3)冷却电极的作用。
因此,一般电火花加工行星减速机都具有实现这些要求的装置,它们包括脉冲电源,工作液循环系统,工具电极与工件的相对伺服进给系统以及机床主体等。
它主要用于加工各种形状复杂和精密细小的工件,例如模具的凸模、凹模。它是在电火花穿孔、成形加工的基础上发展起来的。它不仅使电火花加工的应用得到了发展,而且某些方面已取代了电火花穿孔、成形加工。线切割机床已占电火花机床的大半。
其工作原理:绕在运丝筒上的电极丝沿运丝筒的回转方向以一定的斜齿减速机度移动,装在机床工作台上的工件由工作台按预定控制轨迹相对与电极丝做成型运动。脉冲电源的一极接工件,另一极接电极丝。在工件与电极丝之间总是保持一定的放电间隙且喷洒工作液,电极之间的火花放电蚀出一定的缝隙,连续不断的脉冲放电就切出了所需形状和尺寸的工件。
电极丝的粗细影响切割缝隙的宽窄,电极丝直径越细,切缝越小。电极丝直径最小的可达φ0.05,但太小时,电极丝强度太低容易折断。一般采用直径为0.18mm的电极丝。
根据电极丝移动速度的大小分为高速走丝线切割和低速走丝线切割。低速走丝线切割的加工质量高,但减速器费用、加工成本也高。
我国普遍采用高无级变速机走丝线切割,近年正在发展低无级变速机走丝线切割。
高速走丝时,线电极采用高强度钼丝,钼丝以8~10m/s的速度作往复运动nba,加工过程中钼丝可重复使用。低速走丝时,多采用铜丝,电极丝以小于0.2m/s的速度作单方向低速移动,电极丝只能一次性使用。电极丝与工件之间的相对运动一般采用自动控制,现在已全部采用数字程序控制,即电火花数控线切割。
工作液起绝缘、冷却和冲走屑末的作用。工作液一般为皂化液(乳化液)。
❼ 电火花线切割加工的分类极其各自的特点是什么
电火花线切割加工的特点:
(1) 它以0.03~0.35mm的金属线为电极工具,不需要制造特定形状的电极。 (2) 虽然加工的对象主要是平面形状,但是除了有金属丝直径决定的内侧脚的最小直径R(金属线半径+放电间隙)这样的限制外,任何的限制外,任何复杂的开头都可以加工。
(3) 轮廓加工所需加工的余量少,能有效地节约贵重的材料。
(4) 可无视电极丝损耗(高速走丝切割采用低损耗脉冲电源;慢速走丝线切割采用单向连续供丝,在加工区总是保持新电极丝加工),加工精度高 (5) 依靠微型计算机控制电极丝轨迹和间隙补偿功能,同时加工凹凸两种模具时,间隙可任意调节。
(6) 采用乳化液或去离水的工作液,不必担心发生火灾,可以昼夜无人连续加工。
(7) 无论被加工工件的硬度如何,只要是导体或半导体的材料都能实现加工。
(8) 任何复杂开头的零件,只要能编制加工程序就可以进行加工,因而很适合小批零件和试制品的生产加工,加工周期短,应用灵活。
(9) 采用四轴联动,可加工上,下面异形体,形状扭曲曲面体,变锥度和球形等零件。
电火花线切割加工主要用于模具制造,在样板、凸轮、成形刀具、精密细小零件和特殊材料的加工中也得到日益广泛的应用。此外,在试制电机、电器等产品时,可直接用线切割加工某些零件,省去制造冲压模具的时间,缩短试制周期。
❽ 线切割都能加工什么样的零件
凡是机械加工中比较难加工的如微细孔,窄缝,容易切削变形的薄板,甚至电火花的电极专都适合采用线切属割加工。
此外,零件加工后的表面粗糙度可1.25~2um,所以也比较适合精密零件的加工!
从事数控车铣加工,有时刀架上装不下四把刀,需要对刀身进行切割;
在加工偏心件时,需要采用线切割加工不同厚度的垫片;
有时加工薄壁零件时,需要设计薄壁套,在夹具设计时需要设计弹簧涨套等等,这些都需要采用线切割进行加工。
(8)线切割加工什么扩展阅读:
不同线切割加工零件的特点:
线切割分为快走丝、中走丝和慢走丝。
1、快走丝:
往复使用的,加工速度快,精度低。快走丝用钼丝,其耐磨,导电性也不错。
2、中走丝:
介于快走丝和慢走丝之前,加工速度慢,精度高,但是可以往复使用。同样使用钼丝。
3、慢走丝:
是线切割的一种,利用电火花切割腐蚀用铜丝做电极,加工速度慢,精度极高,可以达到0.001mm级别。