線切割(電火花數(shù)控線切割機床)電極絲的偏移量的計算
線切割加工時電極絲中心的運動軌跡與零件的輪廓有一個平行位移量,也就是說電極絲中心相對于理論軌跡要偏在一邊,這就是偏移。平行位移量稱為偏移量。對于電火花線切割來說,電極絲的偏移是為了在加工中保證理論軌跡的正確,保證加工工件的尺寸。
電極絲偏移量F F = R+S+Q 式中 Q 其他方面影響系數(shù)。
數(shù)控慢走絲電火花線切割機床加工大多采用多次切割的工藝方法。因此前一次切割不需要預留余量,偏移量按沒修切的共識。
F=R+S+X X為單面修切余量。
最后一次切割不需要預留余量,偏移量按沒修切余量的公式計算。在G代碼編程中分別用G40消除補償(偏移)、G41左側(cè)補償(偏移)、G42右側(cè)補償(偏移)表示。
一、大厚工件及錐度線切割的加工要點 大厚工件及錐度產(chǎn)品加工一直是線切割的重點加工對象,也是難點之一,提高大厚工件的垂直精度及加工效率,一直是線切割加工追求的目標之一。大厚工件切割常呈現(xiàn)如圖1所示的凹模形和拱形。產(chǎn)生拱形或凹模形的原因一般是由于加工液的電阻比過低、切割絲的張力過小、導頭間的距離過大等原因綜合造成的。對于出現(xiàn)凹形的情況,可以通過降低二次切削時的平均加工電壓(伺服基準電壓)來解決,而對于出現(xiàn)拱形的情況,則要提高二次切削時的平均加工電壓。
1. 切割大厚工件時的加工要點 在加工大厚工件時,可通過以下手段來提高大厚工件的垂直度和切割精度。
(1)加大切割絲的張力、減小噴頭導頭間的距離;
(2)采用直徑較粗的切割絲進行加工,并增加加工次數(shù);
(3)采用專用的噴嘴改善切削液的冷卻效果。
2. 錐度切割的加工要點 對于錐度切割,其尺寸往往難以控制,且切割效率與無錐度切割相比低很多,尤其是在錐度很大的情況下,差別更大。這主要是由于錐度加工時排屑困難、切削液的環(huán)境不理想及電參數(shù)不合理等多方面的原因造成的。下面是筆者從實踐中,針對錐度切割時的具體情形總結(jié)出的一些加工要點。
(1)由于錐度切割時排屑困難,導絲模導頭部的切割絲拖動力較大,容易斷絲,因此必須降低加工能量,增大放電間隔時間,增加加工過程中的平均電壓;
(2)改善噴流狀況,使用專用噴嘴,采取大開口朝上增加噴流流量,采用閉合加工法,減小Z軸高度,盡量使兩噴嘴之間的距離最??;
(3)由于在錐度的加工過程中,各個斷面層上的加工周長不同,放電間隙也不同,因此精加工時應(yīng)采用比無錐度加工更多的切削量;
(4)由于切割絲自身的剛性等原因,上下導絲模導頭與切割絲的傾斜會產(chǎn)生誤差,改硬絲為軟絲進行加工可減小因切割絲剛性引起的誤差;
(5)由于線切割加工其數(shù)控程序補償是在xy平面內(nèi)進行的,對于錐度加工,其補償量與實際的補償值會產(chǎn)生誤差,如圖1c所示。當程序的補償量是A時,在錐角為α的情況下錐度表面實際的補償量只有Acosα,由此產(chǎn)生的誤差雙邊為2A(1-cosα)。所以在大錐度切割時,對程序補償進行修正也是提高其切割精度的有效措施之一。
a)凹模型 b)拱形 c)錐度補償
二、錐度數(shù)控加工編程實例
錐度切割的數(shù)控編程可以根據(jù)實際情況采取相對靈活的方式進行。
1 . 固定錐度加工編程 對于上下形狀相同的固定錐度,只需按對應(yīng)的基準參考平面編制二維的輪廓加工程序,然后利用數(shù)控線切割系統(tǒng)本身固有的固定錐度切割加工功能即可進行錐度的切割。某凹模零件的數(shù)控加工與程序代碼。這種方法直觀,程序簡潔,容易發(fā)現(xiàn)出程序中的錯誤,是常用的固定錐度切割加工編程手段。
2. 變錐度切割加工編程
在實際產(chǎn)品的加工中,經(jīng)常碰到產(chǎn)品的上下形狀各異或形狀大致相似而錐度不等的變錐度切割加工。針對這類產(chǎn)品常采用上下異形的編程方法,即將工件上下平面的輪廓按實際產(chǎn)品進行三維造型,然后利用CAM軟件的四軸聯(lián)動錐度切割的刀具軌跡進行編程,這種方式產(chǎn)生的程序量較大。某上圓下方的產(chǎn)品及其加工的程序。
3. 固定錐度換向編程
產(chǎn)品的內(nèi)表面和外表面的錐度方向一致,如采用固定錐度,不能一次將輪廓全部加工出來,若采用上下異形的變錐度法進行編程,產(chǎn)生的程序量很大,為此筆者結(jié)合固定錐度的編程方法,將內(nèi)表面和外表面采用錐度換向的方法在一個程序中同時完成內(nèi)外表面的加工,在保證了產(chǎn)品質(zhì)量的同時提高了加工的效率。
電火花數(shù)控線切割機床
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