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電火花線切割主要用于模具制造,在樣板、凸輪、成形刀具、精密細小零件和特殊材料的加工中也得到日益廣泛的應用。此外,在試制電機、電器等產品時,可直接用線切割加工某些零件,省去制造沖壓模具的時間,縮短試制周期。
電火花線切割的特點:①不需要制造形狀復雜的工具電極,就能加工出以直線為母線的任何二維曲面。②能切割0.05毫米左右的窄縫。③加工中并不把全部多余材料加工成為廢屑,提高了能量和材料的利用率。④在電極絲不循環(huán)使用的低速走絲電火花線切割加工中,由于電極絲不斷更新,有利于提高加工精度和減少表面粗糙度。⑤電火花線切割能達到的切割效率一般為20~60平方毫米/分,zui高可達300平方毫米/分;加工精度一般為±0.01~±0.02毫米,zui高可達±0.004毫米;表面粗糙度一般為Rα2.5~1.25微米,zui高可達Rα0.63微米;切割厚度一般為40~60毫米,zui厚可達600毫米。
電火花線切割的基本切割原理:其基本工作原理是利用連續(xù)移動的細金屬絲(稱為電極絲)作電極,對工件進行脈沖火花放電產生瞬間高溫使工件材料局部熔化或汽化蝕除金屬、切割成型。它是一種非接觸、宏觀加工力很小的加工方式。線切割加工它主要用于加工各種形狀復雜和精密細小的工件,例如沖裁模的凸模、凹模、凸凹模、固定板、卸料板等,成形刀具、樣板、電火花成型加工用的金屬電極,各種微細孔槽、窄縫、任意曲線等,具有加工余量小、加工精度高、生產周期短、制造成本低等突出優(yōu)點,已在生產中獲得廣泛的應用,目前國內外的電火花線切割機床已占電加工機床總數(shù)的60%以上
根據(jù)電極絲的運行速度不同,電火花線切割機床通常分為兩類:
一類是高速走絲電火花線切割機床(HS-WEDM),其電極絲作高速往復運動,一般走絲速度為8~12m/s,電極絲可重復使用,加工速度較高,但快速走絲容易造成電極絲抖動和換向時產生條紋,使加工質量下降,是我國生產和使用的主要機種,也是我國的電火花線切割加工模式。目前在快走絲機床基礎上,采用多次切割技術和配合變頻器在相應電加工參數(shù)時改變走絲速度,有效提高高速走絲電火花線切割機床的加工表面質量和加工精度成為一種新型的中走絲機床,其加工精度可達0.006mm,表面質量可達Ra1.0μm。
另一類是低速走絲電火花線切割機床(LS-WEDM),其電極絲作低速單向運動,一般走絲速度低于0.2m/s,電極絲放電后不再使用,工作平穩(wěn)、均勻、抖動小,加工表面質量可達Ra0.2μm,加工精度可達0.002mm。
電極絲運動軌跡的控制由數(shù)字程序控制,采用先進的數(shù)字化自動控制技術,驅動機床按照加工前根據(jù)工件幾何形狀參數(shù)預先編制好的數(shù)控加工程序自動完成加工,目前電火花線切割機床普遍采用數(shù)控化。數(shù)控線切割加工已在生產中獲得廣泛應用,目前國內外的線切割機床已占電加工機床的60 %以上。
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