往复走丝线切割机床走丝系统的发展策略探讨

阐述了往复走丝线切割机床走丝系统的发展历程、存在问题及特点,探讨了往复走丝线切割机床走丝系统的发展策略,提出了超长电极丝双丝筒多层绕丝走丝系统的实施方案。该方案既可以满足长时间单向走丝的无条纹高精度加工要求,又可以实现电极丝反复使用的往复走丝低运行成本要求,加工效率高、适用加工对象范围广,是未来往复走丝机床走丝系统的一个发展方向。

基于正交试验法的往复走丝线切割多次切割工艺的研究

针对影响往复走丝电火花线切割多次切割的因素较多,采用正交试验的方法,进行放电脉宽、脉间、峰值电流、运丝速度、工作液及每次切割的偏移量对往复走丝电火花线切割3次切割的影响试验,确定影响加工效率和加工表面粗糙度的显著影响因素水平,优化加工参数,进行5次切割试验验证,获得工件加工表面粗糙度Ra0.69μm,加工的重复性较好。

高速往复走丝线切割加工精度和表面质量的影响因素及改进措施

具体分析工艺电参数、加工工艺路线、电极丝的变形和低频振动以及机床本身的制造安装误差对高速往复走丝线切割加工精度和表面质量的影响,针对性地提出了具体有效的解决措施。

绝缘陶瓷往复走丝线切割加工放电状态检测方法

绝缘陶瓷材料在工程中应用广泛,但由于其脆硬性,用普通方法很难加工。通过辅助电极利用往复走丝电火花线切割的方法对绝缘陶瓷氮化硅作了加工实验研究,并用普通金属与电阻串联的方法进行了仿绝缘陶瓷氮化硅加工实验研究。对实验数据进行了分析,根据导电层对维持电压的影响情况,将导电层分为良、中、差3个等级,并设计出一种专门用于绝缘陶瓷碳化硅往复走丝线切割加工放电状态检测的方法,能区分出3种处于不同导电层等级状况下的正常放电、空载以及短路等5种放电状态。

往复走丝线切割机床电极丝加工质量因素的分析

往复走丝电火花线切割加工参数的合理选用对零件加工质量有着至关重要的作用。在对往复走丝线切割机床DK7732多次加工实践的基础上,分析了在线切割加工中电极丝的材料、直径、走丝速度、张紧力、电参数、工作液、垂直度等主要因素对加工质量的影响,从而为往复走丝线切割机床加工参数的选择提供参考。

基于RSM-PSO的往复走丝线切割参数多目标优化

为了解决往复走丝线切割加工中较大加工速度和较好表面质量难以同时获得的问题,从其加工参数与表面粗糙度、材料去除率等工艺指标之间的复杂非线性关系入手,通过部分析因实验筛选出综合影响工艺指标显著的因子,并通过全因子实验对第一次切割的脉间/脉宽比Toff1/Ton1、第一次切割的电流I1和第二次切割的脉冲宽度Ton2对工艺指标的影响进行进一步研究。在此基础上,运用响应曲面法和粒子群算法建立多次切割参数的多目标优化模型。结果表明:所建立的多目标优化模型性能可靠,优化效果良好。

往复走丝线切割机床变厚度切割工艺研究

电火花线切割机床在加工变厚度工件时,工件厚度变化处易出现加工条纹,影响加工质量和加工效率,而根据不同厚度的工件采用不同的加工参数,可明显改善加工质量和效率。利用往复走丝电火花线切割机床进行不同厚度工件的加工试验研究,采用正交试验法进行规划,并对试验结果进行分析,研究其加工规律,分析得到加工变厚度工件的理想参数,从而实现电火花线切割加工变厚度工件时始终保持较高的加工效率及一致的表面质量。

喷液式往复走丝电火花线切割加工规律的研究

往复走丝线切割大厚工件时经常会因放电极间供液不足而出现干切和换向条纹的现象。通过借鉴低速走丝中的高压供液系统有效弥补了工作液的不足。主要介绍了高压喷液实验方案的制定过程,并对实验数据进行分析与处理,验证了提高喷液压力确实能有效地改善极间工作液不足的问题,提高和改善了切割效率和表面加工质量,使平均切割效率提高近20%;并在不同工件厚度、走丝速度、放电能量条件下,研究了供液压力的改变对加工质量的影响规律,从而为线切割机床性能的提升奠定了基础。

往复走丝电火花线切割机床实现高精度加工的要素分析及对策

分析了往复走丝电火花线切割机床制约加工精度的要素,提出了该类机床实现高精度加工的发展对策及在走丝系统、工作液系统、脉冲电源、工艺数据库等方面的实施方案。这些方案既可满足长时间单向走丝的无条纹高精度加工要求,又可实现电极丝反复使用的往复走丝机床运行成本低的要求,且加工效率高、适用加工对象范围广,是未来往复走丝电火花线切割机床实现高精度加工的一个发展方向。

双丝筒超长丝往复走丝电火花线切割加工技术

研发了双丝筒长丝往复走丝电火花线切割加工技术及工艺方法,提高了"中走丝"线切割加工的精度、降低了表面粗糙度。通过构建双丝筒恒张力可往复、变速运丝系统,使往复走丝和单向走丝线切割加工的工艺方法很好地结合在一起。基于该研发成果,采取先往复走丝切割、后单向走丝修整切割,实现修切时与单向走丝线切割相同的加工工艺,为"中走丝"线切割加工质量更接近单向走丝的加工水准创造了条件。同时,该方法实现了电极丝的循环使用,与单向走丝线切割加工方法相比,节约了电极丝资源。

基于圆柱凸轮机构的线切割走丝系统设计与实现

针对往复走丝线切割机床存在"换向条纹"等问题,提出了往复走丝线切割机床一种新型走丝系统,该系统由两套储丝筒机构和两套排丝机构组成,采用双丝筒结构多层绕丝的走丝方案,排丝机构的排丝运动由以排丝导轮为直动从动件的圆柱凸轮机构来完成,为了平衡电极丝的长度变动,在排丝机构中设置了以平衡导轮为直动从动件的圆柱凸轮机构。按组合设计原则,采用作图法对从动件排丝导轮及平衡导轮的运动规律进行了设计,依据直动从动件的运动规律曲线设计了排丝凸轮及平衡凸轮的轮廓曲线。这种新型走丝系统可以一次性储存几千米以上长度的电极丝,为提高往复走丝线切割机床的加工精度及加工效率提供了一个有效的走丝系统平台。

往复走丝电火花线切割加工放电通道等离子体的观测研究

通过实验直接观测电火花加工放电通道等离子体的物理现象,对分析其微观过程和机理具有重要意义。往复走丝电火花线切割加工过程中电极丝与工件之间的相对移动速度较大,其放电通道等离子体的发展过程与传统电火花加工有一定差异。利用高速摄像技术,对往复走丝电火花线切割加工单脉冲放电过程中的放电通道等离子体进行观测研究。结果表明:在脉冲放电过程中,放电通道等离子体沿着工件表面持续滑移,滑移方向与电极丝移动方向一致;脉冲放电期间有大量金属蒸气被抛出,脉冲结束阶段有大量熔融金属被抛出;金属蒸气与熔融金属的抛出方向主要沿着电子运动方向,该现象表明材料去除主要为电子对工件材料的蚀除作用。

新型往复走丝电火花线切割机床设计

目前的往复走丝电火花线切割机床大多采用机床本体、电气箱、工作液箱三者分离的分体式结构,其储运较复杂;有些采用一体式结构的,由于电气箱紧凑安装于机床本体上,电气箱所带来的热量导入床体后会对机械精度产生不利影响,且工作液箱使用时还是分离的。针对这些弊端,研发了新型一体式结构的往复走丝电火花线切割机床,同时通过特殊隔热设计,克服了目前一体式结构的缺陷,提升了机床的整洁、美观和自动化程度。

电火花线切割工作液的研究现状

以加工黄铜材料为例,提出了电火花线切割工作液在加工低熔点、较薄材料时存在的问题。详细分析了国内电火花线切割工作液的研究现状,进而提出了研究电火花线切割工作液亟需解决的问题。

快走丝加工3A21铝合金工艺参数优化试验研究

利用正交试验设计的方法,设计了试验工件和工艺指标评价方法,用直观分析法和方差分析法对往复走丝线切割机床加工3A21铝合金的运丝速度、峰值电流、脉宽、脉冲间隙与脉冲宽度比、进给速度等工艺条件对加工效率、表面粗糙度、加工精度和放电间隙的影响做出了研究,模拟实际加工条件得出了优化的加工参数组合,并对加工参数进行了进一步试验验证,为进一步研究快走丝电火花线切割加工奠定了基础。

一种基于物联网的电火花线切割机床远程监控管理授权系统

为了解决往复走丝电火花线切割机床长时间工作时需操作人员在附近值守的问题,通过对单片机和ECS云服务器的研究与运用,基于工控计算机控制的电火花线切割机床,开发了一款远程监控管理授权系统,并对新系统未来的发展和应用提出了几点思考。该系统与移动终端APP互联,具有远程报警、远程监控和远程授权功能,其目的是减轻操作人员的劳动强度和提高加工过程的实时控制能力。