Sg展开全部
关键词:电火花线切割加工;断丝;电参数;运丝机构;电极丝 数控高速走丝电火花线切割加工首先必须保证在切割过程中不断丝。如果在切割工件过程中发生断丝,不仅会带来重新上丝的麻烦,造成一定的经济损失,而且会在工件上产生断丝痕迹,影响加工质量,严重的话会造成工件报废。因此在数控高速走丝电火花线切割加工中要防止发生断丝。1 数控高速走丝电火花线切割加工断丝原因及解决办法 下面从实际生产的角度出发分析了数控高速走丝电火花线切割加工中出现断丝的原因,并提出了一些解决办法。1.1 与电参数选择及脉冲电源相关的断丝 电参数选择不当是引起断丝的一个重要原因,应根据不同的加工情况选择合理的电参数来防范断丝现象的发生。 一般来说,断丝的机率随着放电能量的增加而加大。这是因为加工中的脉冲能量靠电极丝来传递,如果电极丝载流量太大时,本身的电阻发热会使它固有的抗拉强度降低很多,所以很容易造成断丝。可将脉冲间隙参数设大些,以有利于熔化金属微粒的排出。同时峰值电流和空载电压不宜过高,否则容易产生集中放电和拉弧。由于电弧放电是造成电极丝(负极)腐蚀损坏的主要因素,只要电弧放电集中于某一段,就会引起断丝。 选用电参数的放电间隙要合适。放电间隙不能太小,否则容易产生短路,也不利于冷却和电蚀物的排出。当切割厚度较大的工件时,应尽量选用大脉宽、大电流,这样会使放电间隙增大,从而增强排屑效果,提高切割的稳定性,减少断丝的机率。 加工中电极丝上如果出现“疙瘩”状的烧伤点,极易发生断丝。因为粘附物起到了使放电集中在电极丝上的作用,此时若冷却散热条件差,就很可能使该处的温度升高,这样一来在连续的放电中就可能继续有其它加工屑粘附在该点附近,如此造成一种恶性循环,最后导致该处发生烧伤现象,解决的办法是提高脉冲电源的空载电压幅值,可减少加工屑粘附到电极丝上的可能性。 一些脉冲电源的故障会直接造成加工中发生断丝。如加工电流很大、火花放电异常、导致断丝。这种故障多数是脉冲电源的输出已变为直流输出所致,解决的办法是从脉冲电源的输出级向多谐振荡器逐级检查波形,更换损坏的元件,使输出为合乎要求的脉冲波形。 在加工过程中火花放电突然变为蓝色的弧光放电,电流超过限值,将电极丝烧断,用示波器测输入端和振荡部分都无波形输出,可判断故障出在振荡部分,检修后高频电源恢复正常。 电流在限值以上,用示波器测量高频电源输出端,其波形幅值减小,并有负波,而脉冲宽度符合要求,测量推动级波形其频率、脉冲宽度及幅值均符合要求,判断故障在功放部分,检查功率管,测得其中一只管子的ce极间内部击穿,使末级电流直接加到电极丝与工件之间,引起电弧烧断电极丝,换去该管,恢复正常。1.2 与运丝机构相关的断丝 机床的运丝机构精度变差,会增加电极丝的抖动,破坏火花放电的正常间隙,易造成大电流集中放电,从而增加断丝的机会。这种现象一般发生在机床使用时间较长、加工工件较厚、运丝机构不易清理的情况下。因此在机床使用中应定期检查运丝机构的精度,及时更换易磨损件。在上丝后应空载走丝检查电极丝是否抖动,若发生抖动要分析原因。 贮丝筒的轴和轴承等零件常因磨损而产生间隙,容易引起贮丝筒的径向跳动和轴向窜动,会使电极丝的张力减小,造成电极丝松弛、抖动而断丝,严重时会使电极丝从导轮槽中脱出拉断;贮丝筒的轴向窜动会使排丝不匀,产生叠丝现象。应及时更换磨损的轴和轴承等零件。 贮丝筒换向时,如没有切断高频电源,会导致电极丝在短时间内温度过高而烧断电极丝,必须检查贮丝筒后端的行程开关是否失灵。 贮丝筒后端的限位挡块必须调整好,避免贮丝筒冲出限位行程而断丝;挡丝装置中挡块与快速运动的电极丝接触、摩擦,易产生沟槽并造成夹丝拉断,因此也需及时更换。 导轮轴承的磨损将直接影响导丝精度,当导轮转动不灵活时会引起运丝系统振动而断丝。此外,当导轮的V型槽、宝石限位块、导电块磨损后产生的沟槽,也会使电极丝的摩擦力过大,易将电极丝拉断。1.3
电火花加工是个大范围,一般分:线切割电火花加工、细孔放电火花加工以及电火花成型加工。不同的加工工艺所选择的加工液是不同的。线切割快走丝电火花加工是用皂化液为工作液;线切割慢走丝电火花加工是水或油为工作液,细孔放电火花加工是用纯净水或火花油,电火花成型加工早期有用煤油作为加工液,现今普遍用火花油作为加工液。所有电火花加工中对于加工产品的要求不同,其加工液的选择细分也是有着特殊要求的。
D