数控电火花线切割机床电路图

编辑：整理来源：百度知道，浏览量：257，时间：2023-05-07 16:30

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• 1、数控电火花线切割问题解决
• 2、数控电火花线切割机床电路图
• 3、数控电火花线切割图形设计

数控电火花线切割问题解决

在模具加工中，电火花线切割加工技术得到了广泛的应用，但在线切割加工过程中，模具易产生变形和产生裂纹，造成零件的报废，使得成本增加等问题屡屡发生。所以，线切割加工中模具的变形和开裂问题，也越来越引起人们的关注，多年来，人们对线切割加工的变形和开裂熟悉不够，往往造成线切割加工部门与来料加工者之间相互推脱责任，产生矛盾。 其实，变形和开裂的原因是多方面的，如材料问题、热处理问题、结构设计问题、工艺安排问题及线切割时工件的装夹和切割线路选择的问题等等。在这诸多因素中，能否找到线切割加工变形和开裂规律呢?笔者通过多年的深入研究，提出了以下防止变形和开裂的措施。 1、产生变形及裂纹的主要因素 在生产实践中，作者经过大量的实例分析，发现线切割加工产生变形和裂纹与下列因素有关。 1.1与零件的结构有关 1)凡窄长外形的凹模、凸模易产生变形，其变形量的大小与外形复杂程度、长宽比、型腔与边框的宽度比有关。外形越复杂，长宽比及型腔与边框宽度比越大，其模具变形量越大。变形的规律是型腔中部瘪入，凸模通常是翘曲; 2)凡是外形复杂清角的淬火型腔，在尖角处极易产生裂纹，甚至易出现炸裂现象。其出现的频率与材料的成分、热处理工艺等有关; 3)圆筒形壁厚较簿零件，若在内壁进行切割，易产生变形，一般由圆形变为椭圆形。若将其切割缺口，在即将切透时易产生炸裂现象; 4)由零件外部切入的较深槽口，易产生变形，变形的规律为口部内收，变形量的大小与槽口的深度及材料性质有关。 1.2与热加工工艺有关 1)模具毛坯在锻造时始锻温度过高或过低，终锻温度偏低的零件; 2)终锻温度过高，晶粒长大，终锻后冷却速度过慢，有网状碳化物析出的模坯; 3)锻坯退火没有按照球化退火工艺进行，球化珠光体超过5级的零件; 4)淬火加热温度过高，奥氏体晶粒粗大，降低材料强韧性，增加脆性; 5)淬火工件未及时回火和回火不充分的零件。 1.3与机械加工工艺有关 1)面积较大的凹模，中间大面积切除而又事先未挖空，因切去框内较大的体积，框形尺寸将产生一定的变形; 2)凡坯料中无外形起点穿丝孔，不得不从坯料外切入的，不论其凸模回火和外形如何，一般轻易产生变形，尤其是淬火件变形严重，甚至在切割中产生裂纹; 3)对热处理后的磨削零件，无砂轮粒度、进刀量、冷却方式等工艺要求，磨削后表面有烧伤及微裂纹等疵病的零件。 1.4与材料有关 1)原材料存在严重的碳化物偏析; 2)淬透性差、易变形的材料，如T10A、T8A等。 1.5与线切割工艺有关 1)线切割路径选择不当，易产生变形; 2)工件的夹压方式不可靠、夹压点的选择不当，均易产生变形; 3)电规准选择不当，易产生裂纹。 2防止变形和开裂的措施 找到了变形和开裂的原因，即可对症下药采取相应的措施予以避免，防止变形、开裂。具体的措施可以从以下几个方面入手： 2.1选择变形量较小的材料，采用正确的热处理工艺 为了防止和减少变形、开裂，对需要线切割加工的模具，应对材料的选择、热加工、热处理直到制成成品的各个环节都要充分关注和重视; 1)严格检查原材料化学成分、金相组织和探伤，对于不合格原材料和粗晶粒钢材及有害杂质含量超标钢材不宜选用; 2)尽量选用真空冶炼、炉外精炼或电渣重熔钢材; 3)避免选用淬透性差、易变形材料; 4)坯料应合理锻造，遵守镦粗、拔长、锻压比等锻造守则，原材料长度与直径之比即锻造比最好选在2-3之间; 5)改进热处理工艺，采用真空加热、保护气氛加热和充分脱氧盐浴炉加热及分级淬火、等温淬火; 6)选择理想的冷却速度和冷却介质; 7)淬火钢应及时回火，尽量消除淬火内应力，降低脆性; 8)用较长时间回火，提高模具抗断裂韧性值; 9)充分回火，得到稳定组织性能; 10)多次回火使残余奥氏体转变充分和消除新的应力; 11)对于有第二类回火脆性模具钢高温回火后应快冷(水冷或油冷)，可消除二类回火脆性; 12)模具钢化学处理之前进行扩散退火、球化退火、调质处理，充分细化原始组织。 2.2合理安排机械加工工艺 1)线切割工件坯料的大小，要根据零件的大小确定，不宜太小。一般情况下，图形应位于坯料中部或离毛坯边缘较远而不易产生变形的位置上，通常应取图形到坯料边距大于10mm; 2)凡较大的型腔或窄长而复杂的凸模，配制坯料时要改变传统的实心板料习惯。大框型腔、窄长型腔等易变形零件，其中间部位应镂空。这样淬火时表里状况得以改善，温差小，产生的应力小，同时切割时切除的体积也就小，应力达到平衡也就不至受破坏; 3)在模具使用答应的情况下，大框形型腔零件的清角处，应适当增加工艺圆角R，或在线切割之前将清角处钻空，以缓解应力集中的现象; 4)对凸模零件，在淬火之前应在凸块坯料中钻外形起点的穿丝孔，使工件在切割时保持内应力平衡且不被破坏，以免从材料外切入引起开裂变形。 2.3优化线切割加工的工艺方案，选择合理的工艺参数 2.3.1该进切割方法 1)改变一次切割到位的传统习惯为粗、精二次切割，以便第一次粗切割后的变形量在精切割时及时地被修正。一般精切割时的切割量应根据第一次切割后的变形量大小而定，一般取0.5mm左右即可。这种办法常应用于外形复杂而势必产生变形的零件或要求精度较高、配合间隙较小的模具; 2)改变两点夹压的习惯为单点夹压，以便切割过程中的变形能自由伸张，防止两点夹压对变形的干涉，但要注重，单点夹压的合理部位通常在末尾程序处。这样所产生的变形只影响废料部分，避免了对成型部分的影响; 3)对易变形的切割零件，要根据零件外形特征统筹安排切割的起始点、程序走向及夹压位置，以减少变形量。一般应选择较平坦、已精加工或对工件性能影响不大的部位设置线切割的起始点。 2.3.2选择合理的工艺参数 1)采用高峰值窄脉冲电参数，使工件材料以气相抛出，气化温度大大高于融化温度，以带走大部分热量，避免工件表面过热而产生变形; 2)有效地进行逐个脉冲检测，控制好集中放电脉冲串的长度，也可解决局部过热问题，消除裂纹的产生; 3)脉冲能量对裂纹的影响极其明显，能量越大，裂纹则越宽越深;脉冲能量很小时，例如采用精加工电规准，表面粗糙度值。

数控电火花线切割机床电路图

N：数控电火花线切割机床电路图

数控电火花线切割图形设计

电火花线切割加工（Wire cut Electrical Discharge Ma周织站它是板万胞值下chining，简称WEDM），有时又称线切割。其基本工作原理是利用连续移动的细金属丝（称为电极丝）作电极，对工件进行脉会块冲火花放电蚀除金属液器读续得吃社举、切割成型。它主要用于加工各种形状复杂和精密细小的工件，例如冲裁模的凸模、凹模、凸凹模、固定板、卸料板等，成级觉知微医步清期形刀具、样板、电火花成型加工用的金属电极，各种微细孔槽、窄缝、任意曲线等，具有加工余量小、加工精度高、生产周期短、制造成本低等突出优点，已在生产中获得广泛的应用，目前国内外的电火花线切割机床已占电加工机床总数的60％以上。 根据电极丝的运行速度不同，电火花线切割机床通常分为两类：一类是高速走丝电火花线切割机床（WEDM-HS），其电极丝作高速往复运动，一策陈仅般走丝速度为8～10m/s，电极丝可重复使用，加工速度较高，但快速走丝容易造成电极丝抖动和反向时停顿，使加工质量下降，是我国生产和使用的主要机种，也是找部练米钢基只盟我国独创的电火花证学线切割加工模式；另一类是低速走丝电火花线切割机床（WEDM-LS），其电极丝作低速单向运动，一般走丝速度低于0.2m身呢所/s，电极丝放电后不再使用，工作平稳、均匀、的两层教抖动小、加工质量较好在销视，但加工速度较低，是国外生产和使用的主要机种。 根据对电极丝运动轨迹的控制形式不仅可法点苏时同，电火花线切割机床又可分为三种：一种是*模仿形控制，其在进行线切割加工前，预先制造出与工件形状相同的*模，加工时把工件毛坯和*模同时装夹在机床工作台上，在切割过程中电极丝紧紧地贴着*模边缘作服衣压值斗汽轨迹移动，从而切割出与*模形状和精度相同的工件来；另一种是光电跟踪控制，其在进行线切割加工前，先根据零件图样按一定放大比例描绘出一张光电跟踪图，加工时将图样置于机床的光电跟踪台上，跟踪台上的光电头始终追随墨线图形的轨迹运动，再借助于电气、机械的联动，控制机床工作台连同工件相对电极丝活真干药增能怕袁别顶万做相似形的运动，从而切割出与图样形状相同的工件来；再一种是械未续话兵加源顾劳数字程序控制，采用先进的数字化自动控制技术，驱动机床按照加工前根据工件几何形状参数预先编制好的数控加工程序自动完成加工，不需要制作*模样板也无需绘制放大图，比前面两种控制形式具有更高的加工精度和广阔的应用范围，目生久支常巴前国内外95％以上的电火花线切割机床都已采用数控化。 ＝＝＝＝＝＝点房低氧倍案策级居束＝ 线切割原理介绍 线切割原理介绍药深直着始奏约极且展及工业安全 线切割加工机妈维乐钱成树呼胞发展史 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，

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