中走絲線切割的由來

《Amada》

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       中國特有(除中國內地,沒有任何國家和地區生產該類機床的廠家)的高速走絲電火花線切割機(High Speed Wire Cut EDM),由于結構簡單、造價低、工藝效果好,加上使用過程消耗少,自上世紀六十年代末被研制成功之后就得到飛速發展,現已成為制造業中一種必不可少工藝裝備.至2004年底,全國年產量已超過3萬臺,約占世界電火花線切割機總產量的70%.但由于其加工質量問題未得到有效解決,而隨著國外生產的低速走絲電火花線切割機(CNC Low Speed Wire Cut EDM)技術水平的不斷提高,模具工業的發展,曾令中國人感到自豪的中國特有的WEDM-HS,如今卻陷入難于發展的困境. 已難于滿足模具發展需要。

　　為了滿足用戶需要,我們琛揚數控機械在保留快速走絲線切割機床結構簡單、造價低、工藝效果好、使用過程消耗少等特點的基礎上,引用國際上精密模具加工設備的先進理念及慢走絲多次切割技術(即第一次切割用較大的電規準進行高速粗切割,然后用精規準和精微規準進行第二次、第三次甚至第四、五次切割，將加工表面逐級修光,以獲得較理想的加工表面質量和加工精度),開發了能實現多次切割的智能化系統中速走絲電火花線切割機CNC Medium Speed Wire Cut EDM）.該機比快走絲更人性化,便捷化,適用范圍更廣.被越來越多的廠商所青睞.目前已在市場上銷售了1000余臺,用戶普遍反映這種線切割機的加工質量比較好。我公司生產的"中速走絲",不僅電極絲移動速度介于“高速”與“低速”之間，而且加工質量高于"高速走絲機",并逼近低速走絲機。
中走絲線切割加工工藝
, y/ m; K. q% `" C6 }" O0 B* ^$ X' O第一次切割任務是高速穩定切割
⑴脈沖參數：選用高峰值電流，較長脈寬的規準進行大電流切割，以獲得較高的切割速度。
⑵電極絲中心軌跡的補償量小：
8 W( ^) p% F% ]1 _; {f = 1/2φd +δ+ △ + S式中，f為補償量(mm);δ為第一次切割時的放電間隙(mm);φd為電極絲直徑(mm);△為留給第二次切割的加工余量(mm); S為精修余量(mm)。 在高峰值電流粗規準切割時，單邊放電間隙大約為0.02mm；精修余量甚微，一般只有0.003mm。而加工余量△則取決于第一次切割后的加工表面粗糙度及機床精度，大約在0.03～0.04mm范圍內。這樣，第一次切割的補償量應在0.05～0.06mm之間，選大了會影響第二次切割的速度，選小了又難于消除第一次切割的痕跡。
/ ~  Z5 Y" a) G9 w) l% d⑶走絲方式：采用高速走絲，走絲速度為8～12m/s，達到最大加工效率。
第二次切割的任務是精修，保證加工尺寸精度
⑴脈沖參數：選用中等規準，使第二次切割后的粗糙度Ra在1.4～1.7μm之間。
+ N- b5 l4 y+ |" p. [4 N* @5 x⑵補償量f：由于第二次切割是精修，此時放電間隙較小，δ不到0.01mm，而第三次切割所需的加工質量甚微，只有幾微米，二者加起來約為0.01mm。所以，第二次切割的補償量f約為1/2d+0.01mm即可。
⑶走絲方式：為了達到精修的目的，通常采用低速走絲方式，走絲速度為1～3m/s，并對跟蹤進給速度限止在一定范圍內，以消除往返切割條紋，并獲得所需的加工尺寸精度。

7 W3 c1 [, }4 B第三次切割的任務是拋磨修光
⑴脈沖參數：用最小脈寬進行修光，而峰值電流隨加工表面質量要求而異。
; a; T1 u) |# H+ {; R⑵補償量f：理論上是電極絲的半徑加上0.003mm的放電間隙，實際上精修過程是一種電火花磨削，加工量甚微，不會改變工件的尺寸大小。所以，僅用電極的半徑作補償量也能獲得理想效果。
/ I) ]* ?: ~! ^9 v5 n⑶走絲方式：像第二次切割那樣采用低速走絲限速進給即可。
凸模加工工藝?
& v2 U& J' l4 X4 [( M. M: T4 C凸模在模具中起著很重要的作用，它的設計形狀、尺寸精度及材料硬度都直接影響模具的沖裁質量、使用壽命及沖壓件的精度。在實際生產加工中，由于工件毛坯內部的殘留應力變形及放電產生的熱應力變形，故應首先加工好穿絲孔進行封閉式切割，盡可能避免開放式切割而發生變形。如果受限于工件毛坯尺寸而不能進行封閉形式切割，對于方形毛坯件，在編程時應注意選擇好切割路線(或切割方向)。切割路線應有利于保證工件在加工過程中始終與夾具(裝夾支撐架)保持在同一坐標系，避開應力變形的影響。夾具固定在左端，從葫蘆形凸模左側，按逆時針方向進行切割，整個毛坯依據切割路線而被分為左右兩部分。由于連接毛坯左右兩側的材料越割越小，毛坯右側與夾具逐漸脫離，無法抵抗內部殘留應力而發生變形，工件也隨之變形。若按順時針方向切割，工件留在毛坯的左側，靠近夾持部位，大部分切割過程都使工件與夾具保持在同一坐標系中，剛性較好，避免了應力變形。一般情況下，合理的切割路線應將工件與夾持部位分離的切割段安排在總的切割程序末端，即將暫停點（支撐部分）留在靠近毛坯夾持端的部位。

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