在工業(yè)生產(chǎn)中,常用的線(xiàn)切割機床有中走絲、慢走絲、快走絲三種,快走絲和慢走絲的提法,是用電極絲的走絲速度來(lái)區分的,根據不同的加工要求選擇不同的機床類(lèi)型。本文簡(jiǎn)單介紹一下中走絲的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn),如需了解更多,請查找相關(guān)的資料。
前蘇聯(lián)拉扎林科夫婦,研究開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)受火花放電腐蝕損壞的現象和原因時(shí),發(fā)現電火花的瞬時(shí)高溫可以使局部的金屬熔化、氧化而被腐蝕掉,從而開(kāi)創(chuàng )和發(fā)明了電火花加工方法。中走絲就是這種電火花線(xiàn)切割機床(Wire cut Electrical Discharge Machining簡(jiǎn)稱(chēng)WEDM),屬電加工范疇,它的工作原理是利用連續移動(dòng)的鉬絲(稱(chēng)為電極絲)作電極,對工件進(jìn)行脈沖火花放電蝕除金屬、切割成型。其走絲速度及工件質(zhì)量介于快走絲和慢走絲之間所以叫做中走絲。中走絲也可以稱(chēng)作能多次切割的快走絲,它的加工速度接近于慢走絲,而加工的質(zhì)量也趨于慢走絲。走絲速度在1~12m/s之間,可以根據需要進(jìn)行調節。
中走絲線(xiàn)切割的特點(diǎn)簡(jiǎn)單總結以下幾點(diǎn):
1)可實(shí)現多次切割
中走絲與快走絲的顯著(zhù)區別,是可實(shí)現多次切割,了加工工件的表面質(zhì)量,滿(mǎn)足加工工件的需要,從而擴大適應范圍。例如,中走絲機床,在三次切割后,表面粗糙度達Ra≤1.2μm.。
2)電極絲損耗小、節約能源
為實(shí)現多次切割而又加工效率,必須在粗加工時(shí)的切割速度,這需要脈沖電源的密切配合。為此,根據電力電子技術(shù)的發(fā)展,將中走絲線(xiàn)切割機床的脈沖電源進(jìn)行了改進(jìn),并取消了限流電阻,這樣一來(lái),既了脈沖電源性能,又節約了能源。
當前,中走絲脈沖電源的切割速度接近200mm2/min,多次切割(例如三次)的平均速度,可達60-80mm2/min左右;而且,獲得了極低電極絲損耗的效果。因此,有的被號稱(chēng)為智能化高頻脈沖電源。
3)智能化控制系統
中走絲線(xiàn)切割多采用工業(yè)PC機構成一體化的編程控制系統,結合工藝數據庫,系統能提供的加工條件,以達到高速加工、質(zhì)量、簡(jiǎn)化操作的目的。
例如,用戶(hù)在輸入加工條件(材料、厚度等)、工藝參數(表面粗糙度等)后,系統就可給出合適的電規準(脈沖寬度、脈沖間隔、空載電壓、加工電壓、加工電流等),以及伺服進(jìn)給速度、電極絲運絲速度等進(jìn)行各次加工,并在加工中作出適當反應。
所以,控制系統需要脈沖電源、機床電氣系統的密切配合,也有把這類(lèi)型機床稱(chēng)為“智能化多速走絲線(xiàn)切割機床”的。
4)可實(shí)現變頻調速
為滿(mǎn)足各次切割的不同要求,電極絲運絲速度要求可進(jìn)行調節,中走絲線(xiàn)切割機床采用交流變頻調速,用電子邏輯電路代替繼電器控制電路,同時(shí)也方便了與控制系統接口,便于對運絲速度的控制。采用變頻調速后,也減緩了運絲電機的換向沖擊,有利于保持電極絲的穩定。
5)機床機械精度高
為多次切割的效果,機床必須有較高的重復定位精度,這對床身、導軌等都有一定的要求。必須選用合適的結構、合適的材料、使用直線(xiàn)導軌,以及進(jìn)給系統采用無(wú)間隙齒輪副或電機直拖消間隙等,以此來(lái)保持機床的精度和耐用性。在電極絲的穩定性方面,也同樣采取了各種各樣的措施。
另外,中走絲還開(kāi)發(fā)了新的工作液,新的過(guò)濾系統,以滿(mǎn)足加工和環(huán)保要求。
中走絲是近年發(fā)展起來(lái)的新型機種,它在加工一些厚度不大的工件方面很有優(yōu)勢,它既有快走絲性?xún)r(jià)比高的優(yōu)點(diǎn),又有加工質(zhì)量好的優(yōu)勢,目前,中走絲有較好的發(fā)展勢頭。