数控线切割加工铝件时常见题目与办理要领,有效!

作者:admin  来源:   更新时间:2015-08-21  阅读数:196
数控线切割加工铝件时常见题目与办理要领,有效!

  数控线切割加工铝件时常常出现馈电块磨损严峻、短路、断丝、加工轨迹畸变及工件变形等题目,有的直接造成加工产品报废。笔者凭据多年加工积聚的履历,对加工实践中关键性的技能题目举行了归纳总结。

一、线切割铝件易断丝的题目

  1. 线切割铝件易断丝的缘故原由

  线切割铝件时,由于质料比力软,排屑困难,且铝在高温下极易形成硬质氧化膜,加工产生大量氧化铝或铝屑易粘在钼丝上,使钼丝与馈电块打仗部位很快就会磨出深沟。软的铝和硬的磨粒混合在一起,满盈在沟槽处,一旦被带进去,就会把沟槽挤去世,丝也就被卡断了。

  2. 办理要领

  针对钼丝卡在馈电块里夹断钼丝的题目,调解一下上、下丝架馈电块的位置,以防馈电块磨损的沟槽引起夹丝断丝造成服从低、加工表面多次切割引起的质量降落和质料浪费。

  加工质料的厚度凌驾40mm,一样通常加工3~4h后就把馈电块轻微旋转一个角度,如图1b所示,先旋转到图1a所示偏向,加工8h后再旋转图1b所示偏向,如许每加工8h后旋转调解一次馈电块的位置来淘汰断丝的几率。现实加工评释,通过这种要领大大低落了加工本钱,进步了经济效益。细致馈电块与电极丝过压量一样通常在0.5~1mm。当一个面的三个点都有切割沟槽后,再旋转馈电块90,依次类推直到四个面都有切割沟槽。然后在靠近采样线的一边垫一个1~2mm的垫片,就可以向左调解馈电块的位置,就相称于换了一个新的馈电块,节省了生产本钱。

  比方:每块铝件的厚度为2mm,共8块叠在一起同时加工,每隔约莫8h调解一下馈电块的打仗面,每天一连加工8h,到第6天出现断丝。然后用千分尺丈量钼丝的直径只有0.125mm(原钼丝直径为0.18mm)。通过调解馈电块的位置大大制止了馈电块夹丝断丝的题目。

  固然还必须细致,当工件尺寸精度要求比力高时,必须要丈量钼丝的直径,实时修改赔偿量,包管尺寸精度要求。

二、工件产生变形的题目

  1. 工件产生变形的缘故原由

由于工件毛坯制造、切削加工、热处置处罚时,其受热不均、内部构造相变、受力变形等作用使工件内部产生了渣滓应力,一段时间内涵不受外界影响的环境下应力漫衍相对均衡,但在线切割加工历程中,由于工件质料被大量切去和堵截,又会转变其应力漫衍,随着时间的推移而渐渐趋于均衡,从而使工件产生变形。对付铝合金零件这种变形征象更显着。

  2. 办理要领

  (1)切割加工前往应力 零件在切割加工前起首举行热处置处罚消除质料内应力,如许切割时就不会出现大的应力变形,以稳固尺寸。固然差另外材质,举行处置处罚的要领各不雷同。

  (2)外表面加工要领 外表面加工时通常可以不消打穿丝孔从毛坯外侧切入即可,如图2a所示,这种要领极易由于毛坯破口后造成质料内应力开释产生较大变形,造成零件加工精度降落。为了制止和淘汰这种变形的产生,可以接纳打穿丝孔加工的要领,连结毛坯表面的关闭性,如图2b所示,可最大限度地淘汰加工历程中的应力变形。

(a)外侧切入 (b)打穿丝孔加工
图2 外表面加工要领表示图

  (3)接纳二次切割法 对付加工精度要求比力高的零件,最好接纳二次切割法。

  如在加工图3所示某子弹尾翼时,接纳V形铁装夹φ8mm这一端,而另一端悬空。按正常的加工工艺加工竣事后,用千分尺丈量,靠近V形铁处加工尺寸为2.00mm,而另一端加工尺寸仅为1.86mm。这是在线切割加工历程中,由于工件质料被大量切去转变其应力场漫衍,从而使工件产生变形。

  加工改进的要领是第一次加工中心留的厚度由2mm增长到2.4mm,在第一次切割时单边留0.2余量,(利用φ0.18mm钼丝时)粗加工以快速举行。第一次切割完后毛坯由内部原来应力均衡状态受到粉碎后,又到达新的均衡,然后举行第二次精加工,加工竣事丈量尺寸为1.99mm,到达了试验要求的尺寸。

三、铝件切割易短路及切割轨迹畸变的题目  

  1. 题目缘故原由阐发
  在一样寻常加工中,大厚度工件的切割比力困难,由于受放电加工蚀除条件的制约,工件厚到肯定水平,没有充足的冷却液进入工件,间隙内电蚀产品无法正常清除,加工很不稳固,直至有电流无放电的短路产生,在切割加工铝件时这种征象更易产生。

  通常环境下线切割加工机床具有短路掩护功效,一旦出现短路,机床事情台马上制止移动,连结原位不动等候处置处罚。然而在加工铝件时,由于铝材轻、质软及排屑困难等,偶然短路后放电点由加工区转移至馈电块处,造成馈电块与钼丝有火花放电,因此只督工件和电极丝之间处于短路状态,但机床放电状态正常,因此机床不会因工件与钼丝间短路而实现短路掩护,此机遇床仍按正常步伐切割加工,加工处因不放电故工件不克不及加工出正常形状和尺寸,仅靠钼丝在较软的铝质工件上拉出沟槽,造成切割轨迹畸变,导致工件报废。如图4所示加工齿轮时,前两个件加工均出现了切割轨迹畸变而工件报废的环境。

  2. 办理的要领
  (1)起首是优化工艺参数 凭据差另外厚度设置差另外线切割参数。通过多次试验发明,加工铝合金质料可得当减小脉冲宽度,这是由于脉冲宽度减小,使单个脉冲放电能量减小,则放电痕也小,还可以减小氧化铝颗粒的巨细和数目,有效减小馈电块磨损。相对增长脉冲间隙,有利于排屑,淘汰粘丝,进步切割稳固性,并改进工件表面粗糙度。要是脉冲间隙太小,放电产品来不及清除,放电间隙来不及消电离,这将使加工变得不稳固,易造成断丝或切割轨迹畸变。

  设置的进给速率小于工件现实大概的蚀除速率,则加工状态便开路,切割速率慢。且由于铝合金熔点和汽化点低,使划一放电能量的加工蚀除量增大,从而使放电间隙大。由于放电间隙大,脉冲电压不克不及实时击穿极间的液体介质,大大地低落了脉冲的利用率,同时极间间隔太大会导致电极丝振幅增大,使加工变得不稳固,乃至引起断丝。当设置的进给速率大于工件现实大概的蚀除速率(称过跟踪或过进给),则加工时易短路,现实进给和切割速率反而也降落,并且倒霉用清除铝材的电蚀物,造成断丝和短路闷去世。因此,公道调治变频进给,使其到达较好的加工状态。整个变频进给控制电路有多个调解关键,此中多数安置在机床控制柜内部,一样通常不该变更。尚有一个调治旋钮安置在控制台操纵面板上,加工时可凭据详细环境将此旋钮定在符合位置,以包管电流表、电压表读数稳固,钼丝发抖小,加工处于最佳跟踪状态。

  如加工厚工件时,一样通常环境刚开始(5mm)加工时,由于电极丝易发抖,冷却液浓度高,应加大单个脉冲的能量,增长脉冲的间隔,至少脉冲宽度与脉冲间隔比为(1∶8),这重要是包管有充足的单个脉冲能量和充足清除电蚀产品的间隔时间,同时低落加工电流,一样通常取2A以下。当加工稳固后,再相应缩小脉冲间隔,将加工电流进步3A左右,电压75V左右。目标是钼丝载流量的均匀值在不增大的条件下,形成火花放电的本领,火花的爆炸力被加强。因此电参数应得当取大些,不然会使加工不稳固,加工零件的质量降落。

  切割速率和表面粗糙度的要求是相互抵牾的两个工艺指标,以是,必须在满意表面粗糙度的条件下再寻求高的切割速率。

  (2)凭据工件厚度选择符合的放电间隙 放电间隙不克不及太小,不然容易产生短路,也倒霉于冷却和电蚀物的排挤;放电间隙过大,将影响表面粗糙度及加工速率。当切割厚度较大的工件时,应只管即便选用直径较大的钼丝、大脉宽电流,使放电间隙增大,加强排屑结果,进步切割的稳固性。

  (3)连结冷却液的干净度 实时调换新的冷却液,并可在事情台冷却液的回流口用过滤网来过滤冷却液的杂质,再在冷却液的出口放一层海绵来吸附冷却液的杂质,结果就很好。为了进步排屑本领,防备出现加工轨迹畸形,还可在冷却液中参加洗涤剂和胰子块,如许洗涤性能变好,排屑本领增大,改进了排屑状态。同时要实时地旋转调解馈电块的位置或重新换一块新的馈电块,常常清算馈电块处的切屑颗粒,连结钼丝与馈电块间的精良打仗状态,制止该处出现放电征象,可有效制止切割轨迹畸变而造成工件报废。

四、结语

  从线切割加工现实操纵出发,阐发了在加工铝件时,极易产生氧化铝颗粒,造成导电性降落,馈电块磨损,产生断丝和短路等征象,严峻影响加工质量和服从的题目,总结了实践中常常出现的题目与办理措施。这些要领和步伐确切可行,对进步线切割加工质量,低落断丝、短路及加工铝件切割轨迹畸变征象具有精良的结果。

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