精密与特种加工技术-第五章-电火花线切割ppt课件.ppt

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1、５.1概　　述返回第五章电火花线切割加工5.1.2电火花线切割加工的特点线切割加工的电压、电流波形与电火花加工的基本相似。单个脉冲也有多种形式的放电状态，如开路、正常火花放电、短路等。线切割加工的加工机理、生产率、表面粗糙度等工艺规律，材料的可加工性等也都与电火花加工的基本相似，可以加工硬质合金等一切导电材料。1.电火花线切割加工与电火花成形加工的共性表现以金属丝作为电极工具，不需要制造特定形状的电极。虽然加工的对象主要是平面形状，但是除了有金属丝直径决定的内侧脚步的最小直径Ｒ这样的限制外，任何复杂的形状都可以加工。轮廓加工所需加工的余量少，能有效地节约

2、贵重的材料。可无视电极丝损耗，加工精度高。电极与工件之间存在着“疏松接触”式轻压放电现象。采用乳化液或去离子水的工作液，不必担心发生火灾，可以昼夜无人连续加工。一般没有稳定电弧放电状态。任何复杂形状的零件，只要能编制加工程序就可以进行加工。依靠微型计算机控制电极丝轨迹和间隙补偿功能，同时加工凹凸两种模具时，间隙可任意调节。由于电极工具是直径较小的细丝，故脉冲宽度、平均电流等不能太大，加工工艺参数的范围较小，属中、精正极性电火花加工，工件常接脉冲电源正极。2.线切割加工相比于电火花加工的不同特点表现5.1.2电火花线切割加工的特点5.1.3电火花线切割加工

3、的应用范围试制新产品及零件加工在新产品开发过程中需要单件的样品，使用线切割直接切割出零件。加工特殊材料切割某些高硬度、高熔点的金属时，使用机加工的方法几乎是不可能的，而采用线切割加工既经济又能保证精度。加工模具零件电火花线切割加工主要应用于冲模、挤压模、塑料模、电火花型腔模的电极加工等。电火花线切割加工与电火花成形加工的基本原理一样，都是基于电极间脉冲放电时的电火花腐蚀原理，实现零部件的加工。所不同的是，电火花线切割加工不需要制造复杂的成形电极，而是利用移动的细金属丝（钼丝或铜丝）作为工具电极，工件按照预定的轨迹运动，“切割”出所需的各种尺寸和形状。第五

4、章电火花线切割加工5.2电火花线切割加工原理返回5.2.1高速走丝电火花线切割加工原理图5—1高速走丝电火花线切割加工原理1—绝缘底板2—工件3—脉冲电源4—钼丝5—导向轮6—支架7—贮丝筒线切割工艺示意装置结构高速走丝（或称快走丝）电火花线切割机床（WEDM-HS），是我国生产和使用的主要机种，也是我国独创的电火花线切割加工模式。利用细钼丝4作为工具电极进行切割，加工能源由脉冲电源3供给钼丝穿过工件上预钻好的小孔，经导向轮5由储丝筒7带动钼丝作正反向交替移动工件安装在工作台上，由数控装置按加工要求发出指令，控制两台步进电机带动工作台在水平X、Y两个坐标

5、方向移动从而合成各种曲线轨迹，把工件切割成形。在加工时，由喷嘴将工作液以一定的压力喷向加工区，当脉冲电压击穿电极丝和工件之间的放电间隙时，两极之间即产生火花放电而蚀除工件。高速走丝电火花线切割机床的加工原理：xy高速走丝电火花线切割机床主要性能特征：这类机床的电极丝运行速度快，而且是双向往返循环地运行，即成千上万次的反复通过加工间隙，一直使用到断线为止。电极丝主要是钼丝（０.１～０.２ｍｍ）。工作液通常采用乳化液，也可采用矿物油、去离子水等。相对来说高速走丝电火花线切割机床结构比较简单，价格较低速走丝机床便宜。目前能达到的精度为０.０１ｍｍ，表面粗糙度Ｒ

6、ａ０.６３～１.２５μｍ，但一般的加工精度为±０.０１５～０.０２ｍｍ，表面粗糙度为Ｒａ１.２５～２.５μｍ，可满足一般模具的要求。5.2.1高速走丝电火花线切割加工原理低速走丝（或称慢走丝）电火花线切割机床（WEDM-LS），是国外生产和使用的主要机种，我国已生产和逐步更多地采用慢走丝机床。图5—2低速走丝电火花线切割加工原理及设备组成示意图1—脉冲电源；2—工件；3—工作液箱；4—去离子水；5—泵；6—储丝筒；7—工作台；8—X轴电动机；9—数控装置；10—Y轴电动机；11—收丝筒5.2.2低速走丝电火花线切割加工原理在加工时中，电极丝一方面相对工件

7、2不断做上（下）单向移动，由储丝筒6经导向轮，最后到收丝筒11。工件2安装在工作台7上。工作台7在数控伺服X轴电动机8、Y轴电动机10驱动下，在X、Y轴实现切割进给，使电极丝沿加工图形的轨迹，对工件进行加工。在电极丝和工件之间加上脉冲电源1提供加工能源。在电极丝和工件之间浇注去离子水工作液，这时不断产生火花放电，使工件不断被电腐蚀，可控制完成工件的尺寸加工。低速走丝电火花线切割机床的加工原理：5.2.2低速走丝电火花线切割加工原理低速走丝电火花线切割机床主要性能特征：返回这类机床的电极丝作低速单向运动，一般走丝速度低于0.2m／s。使用纯铜、黄铜、钨、钼

8、和各种合金以及金属涂覆线作为电极丝，其直径为0.03～0.35ｍｍ。这种机床电极