中走丝线切割加工工艺参对加工质量问题重要的分析

2016年12月29日

中走丝主要影响加工质量的是:波形、脉冲宽度、脉冲间隔等主要参数以及平均电流、进给速度、毛坯厚度、排屑条件等,只要合适的选择参数,就可以得到优质的效果。但是这些参数间往往错综复杂,从最基本的原理入手,通过不断试验,总结出提高中走丝线切割加工质量的方法以及提高产品良品率的措施。

在中走丝线切割加工过程中,其他参数一致情况下,主要的参数不同,影响相当大,目前广泛应用的脉冲电源波形是矩形波,下面就以矩形波脉冲电源举例,分析主要参数对加工质量的影响及合理措施。

1.矩形波脉冲电源是波形体管脉冲电源中最普遍的,也是线切割加工中最有效的波形之一。

2.中走丝线切割主要参数对加工质量有哪些影响

2.1短路峰值电流影响是在一定的具体工艺条件下,短路峰值电流对切割速和表面粗糙度影响有影响。当其它工艺参数条件相同,短路峰值电流切割速度增加,表面粗糙度就会变差。因为短路峰值电流越大,相应的加工电流峰值就大,单个脉冲能量也大于短路峰值电流,不但工件放电痕变大,而且使线切割机钼丝损耗增大,这些都能让加工精度降低。

2.2中走丝线切割脉冲宽度影响也是在一定具体条件下,脉冲宽度对切割速度和表面粗糙度的影响是:加大脉冲宽度,切割速度就会提高,表面粗糙度也会变差。因为脉冲宽度增加,单个脉冲放电能量就变大,放电痕也变大。随着脉冲宽度的增加,钼丝损耗就越大。

往往中走丝线切割用精加工和中加工时,单个脉冲放电能量需限制在一定范围内。当短路峰值电流选定后,脉冲宽度要根据实际要求来,精加工时,脉冲宽度可选择在20s内,中加工时,可选择在20~60Ms内。

2.3脉冲间隔的影响是亦是一定条件下,脉冲间隔对切割速度和表面粗糙度影响:当减小脉冲间隔,切割速度提高,表面粗糙度稍大,就说明脉冲间隔对切割速度影响比较大,然而对表面粗糙度影响略小。在单个脉冲放电能量确定下,脉冲间隔小,导致脉冲频率增加,单位时间内放电加工的次数多,平均加工电流就大,所以线切割加工速度提高。

事实是脉冲间隔不能太小,受到间隙绝缘状态恢复速度的限制。脉冲间隔太小,放电排屑来不及,放电间隙来不及消除电离,导致加工不稳定,造成烧伤工件或者断丝。脉冲间隔也不能太大,会让切割速度降低,严重时不是在一定的工艺条件下,随着开路电压峰值的提高,加工电流大,切割速度提高,表面粗糙度大。电压高使加工间隙变大所以加工精度下降。但是间隙大,有利于放电产物的排除和消电离,则提高了加工稳定性和脉冲利用率。采用乳化液介质和高速走丝方式时,开路电压峰值一般在60~150V的范围内,个别的用到300V左右。

3适当的参数要求切割速度高时,当脉冲电源的空载电压高、短路电流大、脉冲宽度大时,则切割速度高。

切割速度和表面粗糙度是两个矛盾的工艺指标,必须在一定条件下满足表面粗糙度再要求高切割速度。切割速度还受到间隙消电离的限制,也就是说,脉冲间隔也要适宜。

要求表面粗糙度好时,切割的工件厚度在80mm内,选用分组波的脉冲电源,它与同样能量的矩形波脉冲电源相比,在相同的切割速度条件下,可以获得较好的表面粗糙度。无论是矩形波还是分组波,其单个脉冲能量小,则Ra值小。也就是说,脉冲宽度小、脉冲间隔适当、峰值电压低、峰值电流小时,表面粗糙度较好。

如要求钼丝损耗小,多选用前阶梯脉冲波形或脉冲前沿上升缓慢的波形,由于这种波形电流的上升率低,故可以减小丝损。

要求切割厚工件时,选用矩形波、高电压、大电流、大脉冲宽度和大的脉冲间隔可充分消电离,保证加工的稳定性。加工薄工件和试切样板时,电参数应取小些,否则会使放电间隙大。加工厚工件时,电参数应适当取大些,否则会使加工不稳定,工件质量下降。

总结:改变主要参数时,对加工质量的影响很大,根据具体加工要求,选取恰当的电参数,既要满足主要加工要求,又得注意提高各项加工质量。当然

引起加工质量和切割速度降

低的因素很多,加工材料性能也会有不同反响,造成不同的加工效果。只要针对参数合理恰当,最佳的进行组合,就一定能够得到良好的效果。苏州汉奇是一家专业制造中走丝、火花机、加工中心、雕铣机的厂家,如果其他疑问,请及时联系。

来源:南京雷能精密机械有限公司