电火花线切割加工在对一些难切削的材料、特殊及复杂形状的零件的加工上较传统的切削加工方法具有明显的优势,因此被广泛应用于模具、工具、航空航天等制造加工领域。
根据电极丝运动的方式将电火花线切割机床分为快走丝电火花线切割机床和慢走丝电火花线切割机床,二者具有不同的特点和应用场合。快走丝电火花线切割机床因其操作简单、成本低等优点而被普遍采用。在线切割加工过程中,影响加工质量和效率的因素较多,本文结合相关资料,对数控快走丝电火花线切割加工的工艺方法进行研究。
一、加工原理
1.电极丝与工件之间脉冲式放电加工;
2.电极丝沿其轴向作走丝运动;
3.工件相对于电极丝在X,Y平面内作数控运动。
二、数控电火花线切割加工的特点
1.无需制造成形电极,工件材料的预留量少;
2.能够方便地加工复杂形状的型孔,微孔,窄缝等;
3.直接采用精加工和半精加工规准一次加工成形,一般不需要中途转换规准;
4.只对工件材料进行图形轮廓加工,图形内外的余料还可利用;
5.自动化程度高,操作方便,加工周期短,成本低。
三、数控电火花线切割加工的应用
数控电火花线切割加工为新产品试制,精密零件加工及模具制造开辟了一条新的工艺途径,主要应用于以下几个方面:
1.适用于各种形状的冷冲模具。
2.可以加工微细异形孔、窄缝和复杂形状的工件。
3.加工样板和成型刀具。
4.加工粉末冶金模、镶拼型腔模、拉丝模、波纹板成型模。
5.加工硬质材料、切割薄片,切割贵重金属材料。
6.加工凸轮,特殊的齿轮。
7.适合于小批量、多品种零件的加工,减少模具制作费用,缩短生产周期。
四、数控电火花线切割的加工工艺
1.工件材料的选择
为了加工出尺寸精度高、表面质量好的线切割产品,必须对所用工件材料进行细致考虑:
(1) 由于工件材料不同,熔点、气化点、导热系数等都不一样,因而即使按同样方式加工,所获得的工件表面质量也不相同,因此必须根据实际需要的表面质量对工件材料作相应的选择。例如要达到高精度,就必须选择硬质合金类材料,而不应该选不锈钢或未淬火的高碳钢等,否则很难达到所需要求。
(2) 由于工件材料内部残余应力对加工的影响较大,在对热处理后的材料进行加工时,由于大面积去除金属和切断加工会使材料内部残余应力的相对平衡受到破坏,从而可能影响零件的加工精度和表面质量。为了避免这些情况,应选择锻造性好、淬透性好、热处理变形小的材料。
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