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五(wǔ)金加工中的慢走(zǒu)絲加工技術
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  • 日期 : 2019-09-19

  隨著我國製造業的不斷發展,各行業對於五金(jīn)加工的精度(dù)要求不斷提(tí)高,特別是線切割五金加工用戶的需求尤為迫切。目前(qián)我國五金加工中線切割技術和設備取得了有目共睹長足的進步。但是我國在慢走絲機床與國外技術相比,還存在一(yī)定的距離。

  眾(zhòng)所周知,線切割機床大致分為慢走絲、中走絲和快走絲。其(qí)中,快走絲切割速度快,精度低,價格便宜,但無法(fǎ)滿足日提高的(de)加工需求;中走絲的切割速度、加工精度和(hé)產品價格均適中;慢走絲(sī)加工精度最高,技術含量最高,然而機器價格和使用(yòng)成本卻比較昂貴。

  由於社會(huì)對產品(pǐn)多樣化的需求更加強烈,多品種、中(zhōng)小批量生產的比重明顯增加,快走(zǒu)絲加工采用傳統的普通加工設(shè)備已難以適應高效率、高質量、多樣化的五金加工要求。慢走絲加工機床在加工(gōng)效率、精度、表麵質(zhì)量等方麵都(dōu)具有非常(cháng)明顯的優越性。雖然慢走絲加工(gōng)機床(chuáng)的(de)價格較貴,但隨著製造業的高速發展,它將會被(bèi)越來越多地應用於各加工領域。

  多次切割技術是提高慢走絲加工精度及表麵質量(liàng)的根本手段。一般是通過一次切割成形,二次切割(gē)提高精(jīng)度(dù),三次以上切割提(tí)高表麵質量。由於在切割拐(guǎi)角時(shí)電極絲的滯後,會造成角部塌陷。為(wéi)了提高拐角切割精度,采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、控製加工能量等。

  先進的慢走絲加工機床采用的高(gāo)精度精加工回路,是(shì)提高加工工件平直度的有效技術,使厚件加工的精(jīng)度得到顯著提高;為了(le)進行小圓角、窄縫(féng)、窄槽及微細零件的微精加(jiā)工,頂尖的數控低速走絲電(diàn)火花線切割機床可以采用0.02~0.03 ㎜的電極絲進行切割(gē)。為了(le)保證五金加工高精度(dù),機床的機械精度、脈衝電(diàn)源精(jīng)度、伺服控製精度(包括對機械運動、脈衝參數、走絲係統和工作液係統的控(kòng)製)都已達到極高的水準。采用水溫冷卻裝置,使機床內部溫(wēn)度與水溫相同,減小了機床的熱變形;采用閉環(huán)數字交(直)流伺服控製係統,確保優良的動態性能和高定位精度,加工(gōng)精度可控製在若幹微米(mǐ)以內,精密定位可實現(xiàn)0.1μm當量(liàng)的控製;采用浸入式加工,降低工件熱變形;電機伺服,閉環電(diàn)極絲張力控製(zhì);采用電(diàn)壓調製對刀電源實現(xiàn)高精度對刀,對刀精度可達0.002 ㎜,不(bú)損傷工件,不論幹濕。

  先進的慢走絲加工機床采用平(píng)均電(diàn)壓為零的無防電解脈(mò)衝電源(yuán),電解的破壞已降到最低程度。此外,由於脈衝(chōng)電(diàn)源的改進,普(pǔ)遍采用高峰(fēng)值,窄脈寬(微秒級),材料大(dà)多數為氣相拋出,帶走了大量的熱,不會提高工件表麵溫度(dù),大大減少開裂現象;不(bú)僅加工(gōng)效率高,而且使表麵質(zhì)量大大提高。

  由於納秒級大峰值電流脈(mò)衝電源技術及檢測、控製、抗幹擾技術的發展,大大提高了慢走絲加工機床的加工效率,當前先進的慢走絲加工機床的最高加工效率可達500㎜²/min。

  先進慢(màn)走絲(sī)加工機床推出的快速(sù)自動穿絲技術,自(zì)動穿(chuān)絲時間<15 s提高了加工效率;推出的雙絲(sī)自動(dòng)交換技術(shù),能采用0.20~0.02 ㎜的電極絲自動(dòng)進行雙絲(sī)切換加(jiā)工,總體可節省30%~50%的加工時間。

  目前最為先進(jìn)的慢走絲加工機床大都是主要由瑞士、日本製造。這類機床的加工精度能保證在±0.002 ㎜以內(nèi),最高加(jiā)工效率可達400~500㎜²/min,表麵粗糙度可達Ra0.05μm,具有完美的加工表麵質量,表(biǎo)麵幾(jǐ)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(yǒu)熱平衡(héng)係統,一些機床(chuáng)采用在油中進行切割加(jiā)工。 

  瑞士和(hé)日本公司在中國的(de)製(zhì)造工廠生產的(de)慢走絲機床(chuáng)屬於中等水平,其配置和性能滿足了國內大多數精密五金線切割加(jiā)工的(de)要求。一般都采(cǎi)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(jiā)工效率為150~200 ㎜²/min,最佳表麵粗(cū)糙度達Ra<0.4μm,切(qiē)割精度可達±0.005㎜,一般采用Φ0.1㎜及(jí)以上的電極絲進行切割,配備(bèi)的防撞保(bǎo)護係統可避免由編程錯誤(wù)或誤操作(zuò)引起的碰撞受損,配備或者可選配自動(dòng)穿絲機構。

  國內(nèi)自主研(yán)發生產的機床屬於入門級慢走絲(sī)加工機床,其配置(zhì)和性能滿足國內普(pǔ)通模具與零件的加工要(yào)求(qiú)。一(yī)般多使用切一修一,切一修二的(de)工藝,能穩定達到表(biǎo)麵光潔度在(zài)Ra0.8μm左右,加工精度在±0.008㎜,大多隻(zhī)能使用0.15mm及以上的電(diàn)極絲(sī)進行切割(gē),加(jiā)工的表麵微細(xì)組織、拐角與先進的機床有一定的差距。

  總的(de)來說,慢(màn)走絲加工機床與快走絲加工機床相比,在加工效率、精度、表麵質量等方麵都具(jù)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(zào)業的高速發展,它將會(huì)被越來越多地應用於各加工領域。

  隨著我國五金加工行業的快速發展(zhǎn),國內也(yě)湧現出一些慢走絲機床生產廠家,但都(dōu)是單槍匹(pǐ)馬,各自為戰,在產品(pǐn)的檔次上也隻能生產出慢(màn)走絲(sī)“入門機”。長鴻精密小編認為,隻有國內線切割行(háng)業眾多部門和企業匯集眾力,集(jí)中攻關(guān)、發揮各(gè)自優勢、技術共(gòng)享,才(cái)能做(zuò)到自主研發,才能研製(zhì)生產出技術先(xiān)進,性能優良的慢走絲加工設備(bèi),從而為我國五金加工行業的發展提供設備保(bǎo)障。

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