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中走丝线切割的特点是什么?有哪三种驱动控制方式?

2019-03-11

什么是中走丝线切割?中走丝线切割也就是为大家所熟知的,介于高速与低速之间,而是复合走丝线切割机床,由中国独创的中走丝电火花线切割,是通过连续移动钼丝(钼电极丝)作电极,对工件进行脉冲火花放电,从而蚀除金属,切割成型。它的原理是对工件做多次反复的切割。刚开始的时候,用较快丝筒速度、较强高频来切割,最后一刀则用较慢丝筒速度、较弱高频电流来修光,从而提高了加工光洁度。中走丝线切割适合于小批量、多品种零件的加工,减少模具制作费用,缩短生产周期。对于中走丝线切割的知识,大家是否想要了解更多呢?下面小编来为大家详细介绍中走丝线切割的特点、三种驱动控制方式、操作时发出异响出现在哪些部位?断丝原因和解决办法、修刀注意事项、稳定运行的几大注意事项。一起来看看吧!

中走丝线切割的特点是什么?有哪三种驱动控制方式?

中走丝线切割的特点
1、机床机械精度的提高 
多次切割的目的,是为了提高加工的表面质量,中走丝线切割加工轨迹原路往复,为保证多次切割的效果,机床的机械精度、重复定位精度、运丝系统的稳定性、工作液的电导率以及多次切割的工艺数据库等的要求远远高于普通快走丝机床的要求。
2、脉冲电源性能的突破
为实现多次切割而又保证加工效率,必须提高在粗加工时的切割速度。将脉冲电源进行了改进,提高了脉冲电源性能,又节约了能源。中走丝脉冲电源的最大切割速度接近150mm2/min,多次切割(例如三次)的平均速度,可达60-80mm2/min左右;而且,获得了极低电极丝损耗的效果。
3、控制系统
中走丝线切割多采用工业PC机构成一体化的编程控制系统,结合工艺数据库系统能提供最佳加工条件,达到高速加工、保证质量、简化操作。用户在输入加工条件(材料、厚度等)、工艺参数(表面粗糙度等)后,系统就可给出合适的电规准(脉冲宽度、脉冲间隔、空载电压、加工电压、加工电流等),以及伺服进给速度、电极丝运丝速度等进行各次加工,并在加工中作出适当反应。
4、机床电路
为满足各次切割的不同要求,电极丝运丝速度要求可进行调节,采用交流变频调速是常用的方式。采用电子逻辑电路代替继电器控制电路,同时也方便了与控制系统接口,便于对运丝速度的控制。采用变频调速后,也减缓了运丝电机的换向冲击,有利于保持电极丝的稳定。
5、开发了新的工作液,新的过滤系统,以满足加工和环保要求。


中走丝线切割的三种驱动控制方式
1、开环控制
中走丝线切割开环控制(Open -loop control system )指调节系统不接受反馈的控制,只控制输出,不计后果的控制。又称为无反馈控制系统。在数控机床中由步进电动机和步进电动机驱动线路组成。数控装置根据输入指令,经过运算发出脉冲指令给步进电动机驱动线路,从而驱动工作台移动一定距离。这种伺服系统比较简单,工作稳定,容易掌握使用,但精度和速度的提高受到限制。所以一般仅用于可以不考虑外界影响,或惯性小,或精度要求不高的一些经济型数控机床。

中走丝线切割的特点是什么?有哪三种驱动控制方式?

2、半闭环控制
中走丝线切割半闭环伺服系统的工作原理和闭环伺服系统相似,只是位置检测器不是安装在工作台上,而是安装在伺服电动机的轴上。这种伺服系统所能达以的精度、速度和动太特性优于开环伺服系统,其复杂性和成本低于闭环伺系统,主要用于大多数中小型数控机床。
3、闭环控制
中走丝线切割闭环控制(closed-loop control system)则是由信号正向通路和反馈通路构成闭合回路的自动控制系统,又称反馈控制系统。在数控机床中由伺服电动机、比较线路、伺服放大线路、速度检测器和安装在工作台上的位置检测器组成。这种系统对工作台实际位移量进行自动检测并与指令值进行比较,用差值进行控制。这种系统定位精度高,但系统复杂,调试和维修困难,价格较贵,主要用于高精度和大型数控机床。

中走丝线切割的特点是什么?有哪三种驱动控制方式?

中走丝线切割操作时发出异响出现在哪些部位?
中走丝线切割切割系统异响可能会出现在如下五个部位:
1、换向瞬间,联轴节或键,这时要仔细查清原因,更换已松动有旷量的键,使之恢复大面积的严密配合;联轴节要恢复缓冲垫的功能,使柔性缓冲确实有效,这些部位不可长期带病工作,否则造成无法修复的后果。
2、在丝筒内的异物声响,原因大多因为小的金属颗粒或钼丝头进入丝筒,只要不是丝筒内的动平衡调整镙钉脱落,可以照常运转,很快小的金属颗粒或钼丝头会消磨怠尽。
3、齿带或齿轮的异响,要检查齿带或齿轮是否已过度磨损,要及时更换,如因咬合间隙不当,就要及时调整其咬合间隙。
4、丝筒到走丝丝杠承担过大的负载力造成磨擦或撞击声,很快会将相关机件损毁,该部位的异常现象要停机认真查找,直到排除为止。
5、走丝电机的扇叶或自身动平衡。


中走丝线切割断丝原因和解决办法
一、机械部分
1、导轮老化损坏或者导轮质量太差造成钼丝抖动厉害,导致断丝。
解决办法:导轮到了使用期限就需要更换轴承或导轮总成。选用防水宝石导轮,寿命大大增加。不过要注意防水的缺口方向要朝下。
2、中走丝水嘴(俗称眼膜)老化或人为操作不当损坏,导致拉断钼丝。
解决办法:选用合适的红宝石,钻石水嘴,钼丝断丝的一头一定用剪刀剪一下,在抽出钼丝和穿钼丝之前一定要再三确认,有条件的准备一张800号左右的细砂纸,将钼丝的头部磨一下,如果硬抽会伤害水嘴,因为断丝的端面有毛刺。
3、导电块用久了出现沟槽仍不更换,导致夹断钼丝。
解决方法:检查导电块是否有凹痕,定期将导电块旋转一定角度或平移一定的位置,或更换新的导电块。
4、钼丝张紧装置老化造成张力不均匀,
解决方法:检查钼丝张紧力;检查张紧装置的弹簧或者重锤是否正常。
5、上丝紧丝太紧造成的断丝:在上丝的时候如果张丝用力过大,可能也会造成断丝;紧丝时如果用力过小则造成钼丝张力不够,用力过大则会造成钼丝拉伤从而导致断丝。
解决办法:需要拿捏合适的力度来上丝紧丝。这个就是中走丝线切割行业的诟病,对操作人员的技术水平要求较高。
6、叠丝造成的断丝。很多工人发现叠丝以为是线切割机床的问题,其实是工人在上丝的时候,用力不均匀造成的。一般叠丝发生在上新钼丝的时候。
解决办法:把运丝筒转到左边,先松丝,退掉一圈再紧丝就好了。如果不行抽掉重新上新钼丝。提高技术水平,拿捏合适的力度来上丝。
7、工件在加工的过程中变形导致夹断钼丝。
解决办法:要避免材料在切割过程中变形,材料热处理工艺合理;先预先加工穿丝孔;预切割释放应力;选择好修刀要预留的工艺凸台,优化线切割路径。

中走丝线切割的特点是什么?有哪三种驱动控制方式?

二、电器部分
1、加工参数不佳,不是单纯的电流过大;跟踪太紧,切割不稳定导致断丝。
 解决方法:调整加工参数,针对不同的材料及工件厚度选择合适的脉宽,脉间,跟踪,限速,丝速。
2、切割较高工件时,容易断丝。
解决方法:厚工件要选择大一些的脉宽和脉间。跟踪要大一些,具体的咨询厂家。
3、换向感应开关失灵冲程造成断丝。
解决办法:一般不可能三个同时坏掉,及时更换开关,如果是开关的机械装置螺丝松动,及时检查开关是否有固定好。
4、钼丝不转动,一碰工件就断丝。以前的有些厂家的高频有这个现象,需要在停机的时候把高频开关关闭。因为电路板一直有高频,钼丝一接触工件就会瞬间产生高压,而此时钼丝是静止的,所以立即断丝。
解决办法:停机后,钼丝停靠在运丝筒的一端(最好是上丝的一端);及时的关闭高频。
三、其他原因
1、工件表面有毛刺或氧化皮,导致加工过程中莫名其妙的断丝!
解决办法:中走丝线切割加工前,将工件表面进行磨加工,或者打磨一下。
2、工件加工完毕跌落,撞断钼丝。
解决办法:中走丝线切割水嘴一般不会有这个现象。尽量在工件加工完毕前用磁铁吸住。或者调整加工参数和水解液的浓度,尽量让工件切割完毕不掉落。
3、线切割液质量差,浓度不合适;加工液长期不更换太脏造成加工排屑不良导致断丝。
解决方法:如果是高厚工件,使用适合厚件切割的工作液。选用正品的线切割液,选用纯净水,浓度维持在15-18%。
4、钼丝质量差或保管不善,产生氧化不耐用导致断丝。
解决方法:不要贪便宜买便宜的品牌钼丝,便宜的多半是假货。另外不要用过期的钼丝,钼丝的保质期是6个月。


中走丝线切割修刀注意事项
1、钼丝空走时,检查钼丝有没有抖动;
2、导电块表面是否有切割的痕迹,钼丝是否陷在导电块内;
3、线切割液流量是否正常;

中走丝线切割的特点是什么?有哪三种驱动控制方式?

4、加工前,流程需要模拟一下。判断系统生成的切割程序是否真确;
5、根据材料特点,最后切断的工作余留量尽量长一点,以减小材料变形的影响;
6、切割后工作表面的几个问题:
(1)表面有线痕,则可能是线切割钼丝的抖动或者材料变形以及偏移量设置不合理造成的;
(2)工作表面两端黑斑严重,工作液的问题。建议可以尝试使用BM-4水基线切割液;
(3)切割后的工件,请及时用草酸清洗,然后清水冲洗去草酸残液。用干净的白布擦干水渍,最后凃上防锈油。


中走丝线切割稳定运行的几大注意事项
中走丝线切割的工作环境留意的事项:  
1、首先需要挑选一个没有粉尘的场所,防止留很多的通道在线切割的周围: 
(1)中走丝线切割放电机器之自身特性,其空气中会有一定的尘埃存在,将会使机器的丝杆有一定几率遭到严峻磨损,然后会影响机器运用寿命; 
(2)线切割放电机器归于计算机操控,计算机所运用的磁盘对空气中尘埃的请求相当严厉的,当磁盘内有尘埃进入的时候,磁盘就会被损坏,同时也损坏硬盘;
(3)线切割放电机自身发出大量热,所以电器柜的内部需求常常换气,若空气中尘埃太多,则会在换气进程中附积到各个电器组件上,形成电器组件散热不良,然后致使电路板被烧坏掉。因而,机台防尘网要常常清洗。  
2、挑选能接受机床分量的场所;  
3、挑选没有振荡和冲击传入的场所,中走丝线切割机床是高精度加工设备,假如所放置的当地有振荡和冲击,将会对机台形成严峻的损害,然后严峻影响其加工精度,缩短其运用寿命,乃至致使机器作废。4、满意伺服中走丝线切割所请求的空间尺度;  
5、挑选温度改变小的场所,防止阳光经过窗户和顶窗玻璃直射及接近暖流的当地  
(1)高精密零件加工之商品需求在稳定的温度下进行,通常为室温20C;
(2)由于中走丝线切割机床自身工作时发生相当大的热量,假如温度改变太大则会对机器运用寿命形成严峻影响。  
6、挑选屏蔽屋:因线切割放电加工进程归于电弧放电进程,在电弧放电进程中会发生激烈的电磁波,然后对人体健康形成损伤,同时会影响到周围的环境。  
7、挑选通风条件好,宽阔的厂房,以便操作者和机床能在最好的环境下工作。


上述是小编为大家讲解的中走丝线切割的特点、三种驱动控制方式、操作时发出异响出现在哪些部位?断丝原因和解决办法、修刀注意事项、稳定运行的几大注意事项。希望这些知识能够帮助到大家!当然,很多人都很疑惑,中走丝线切割能替代快走丝吗?其实中走丝线切割最初给大家制造了很多的困扰。在刚开始出来的时候,第一代第二代的中走丝线切割本身就是在快走丝的床身上,加一个人修刀的电柜。所以说,如果从广义的中走丝定义来讲。只要能修刀的快走丝就是中走丝,那么中走丝必定取代快走丝。因为绝大多数的快走丝高频,只要加少量的成本,添加上修刀功能。作为客户来讲增加这一点采购的成本客户不会觉得太贵。如果从标准的中走丝来定义的话,中走丝不可能完全代替快走丝。目前在无锡举办的中走丝全国技术交流会,可以看出市场对中走丝的细分和重视程度。

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