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数控线切割加工铝件常见问题与解决方法
上传时间:2020-07-18

电火花成形加工机床由床身和立柱、工作台、主轴头、工作液和工作液循环过滤系统、脉冲电源、伺服进给机构、主轴头和工作台附件等部分组成。

  (1)床身和立柱

  床身和立柱是基础结构,由它确保电极与工作台、工件之间的相互位置。位置精度的高低对加工有直接的影响,如果机床的精度不高,加工精度也难以保证。因此,不但床身和立柱的结构应该合理,有较高的刚度,能承受主轴负重和运动部件突然加速运动的惯性力,还应能减小温度变化引起的变形。

  (2)工作台

  工作台主要用来支承和装夹工件。在实际加工中,通过转动纵横向丝杆来改变电极与工件的相对位置。工作台上装有工作液箱,用以容纳工作液,使电极和工件浸泡在工作液里,起到冷却、排屑作用。工作台是操作者装夹找正时经常移动的部件,通过移动上下滑板,改变纵横向位置,达到电极与工具件间所要求的相对位置。

  (3)主轴头

  主轴头是电火花成形加工机床的一个关键部件,在结构上由伺服进给机构、导向和防扭机构、辅助机构三部分组成。用以控制工件与工具电极之间的放电间隙。

  主轴头的好坏直接影响加工的工艺指标,如生产率、几何精度以及表面粗糙度,因此对主轴头有如下要求:

  1)有一定的轴向和侧向刚度及精度;

  2)有足够的进给和回升速度;

  3)主轴运动的直线性和防扭转性能好;

  4)灵敏度要高,无爬行现象;

  5)具备合理的承载电极质量的能力。

  我国早在20世纪60~70年代曾广泛采用液压伺服进给的主轴头如DYT-l型、DYT-2型,目前已普遍采用步进电动机、直流电动机或交流伺服电动机作进给驱动的主轴头。

  (4)电火花加工机床的工作液和循环过滤系统

  电火花加工时工作液的作用有以下几方面:


  1)放电结束后恢复放电间隙的绝缘状态(消电离),以便下一个脉冲电压再次形成火花放电。为此要求工作液有一定的绝缘强度,其电阻率在l03~106Ω•cm之间。

  2)使电蚀产物较易从放电间隙中悬浮、排泄出去,免得放电间隙严重污染,导致火花放电点不分散而形成有害的电弧放电。

  3)冷却工具电极和降低工件表面瞬时放电产生的局部高温,否则表面会因局部过热而产生结炭、烧伤并形成电弧放电。

  4)工作液还可压缩火花放电通道,增加通道中压缩气体、等离子体的膨胀及爆炸力,以抛出更多熔化和气化了的金属,增加蚀除量。


  目前采用煤油作为电火花成形加工的工作液,因为新煤油的电阻率为106Ω•cm,而使用中在l05~104Ω•cm之间,且比较稳定,其粘度、密度、表面张力等性能也全面符合电火花加工的要求。不过煤油易着火。因此当粗规准加工时,应使用机油或掺机油的工作液。

  (5)电火花成型机床的脉冲电源


  脉冲电源的作用是把工频交流电转换成供给火花放电间隙所需要的能量来蚀除金属。脉冲电源对电火花加工的生产率、表面质量、加工速度、加工过程的稳定性和工具电极损耗等技术经济指标有很大的影响。

  现在普及型

  (经济型)的电火花加工机床都采用高低压复合的晶体管脉冲电源,中、高档的电火花加工机床都采用微机数字化控制的脉冲电源,而且内部存有电火花加工规准数据库,可以通过微机设置和调用各档粗、中、精加工规准参数。

  (6)电火花加工机床的伺服进给

  电火花加工与切削加工不同,属于“不接触加工”。正常电火花加工时,工具和工件间有一放电间隙S。如果间隙过大,脉冲电压击不穿间隙间的绝缘工作液,则不会产生火花放电,必须使电极工具向下进给,直到间隙S等于或小于某一值(一般S=0.1~0.01mm,与加工规准有关),才能击穿并产生火花放电。在正常的电火花加工时,工件以

  w的速度不断被蚀除,间隙S将逐渐扩大,必须使电极工具以速度d补偿进给,以维持所需的放电间隙。如进给量d大于工件的蚀除速度

  w,则间隙S将逐渐变小,甚至等于零,形成短路。当间隙过小时,必须减少进给速度d。如果工具工件间一旦短路(S=0),则必须使工具以较大的速度d

  反向快速回退,消除短路状态,随后再重新向下进给,调节到所需的放电间隙。这是正常电火花加工所必须解决的问题。


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