应用免穿丝型电火花线切割机床加工汽车连杆裂解槽实验研究

为了研究免穿丝型电火花线切割机床加工连杆大头孔内表面双侧裂解槽的质量及效率问题,以新一代免穿丝型电火花线切割机床为实验设备,分别进行单工位加工实验与双工位加工实验,其中双工位加工实验分为不同型号和同型号连杆裂解槽双工位加工实验。实验证明:单工位加工时实验样品槽深H随运丝频率的增大呈现先减少后增大,槽宽W受脉冲周期影响显著;同型号双工位加工时实验样品裂解槽槽深H受电源电压影响显著,左工位实验样品裂解槽槽宽W在脉宽30~40μs变化明显,右工位实验样品槽宽W随电压上升而增大。大部分实验组均能在20 s内达到连杆裂解槽加工要求,具有良好的应用前景。

CBN-WC-10Co刀具材料的电火花线切割机理

采用电火花线切割方法对CBN-WC-10Co刀具材料进行了线切割加工实验,利用带能谱分析的扫描电子显微镜(SEM)观察了切割试件截面和表面的显微形貌并进行了成分分析。从微观角度分别研究了CBN颗粒和硬质合金基体的材料去除机理,分析了CBN-WC-10Co刀具材料的电火花线切割热损伤情况。研究结果表明:CBN-WC-10Co刀具材料的电火花线切割材料去除机理主要是通过放电通道产生的高温使材料局部区域熔化或者气化,在放电爆炸力作用下被抛出熔池,同时放电爆炸力使部分CBN颗粒直接从硬质合金基体脱落,形成凹坑;黏结剂金属钴因其导电性好、熔点和沸点低而容易被过量去除,导致WC颗粒因失去支撑结构而从表层脱落,且放电通道内产生的爆炸冲击波也会造成WC边缘局部碎裂。

立式自旋转电火花线切割机的设计

基于旋转电极丝的加工机理,提出了一种新型的电火花线切割机结构形式———立式自旋转电火花线切割机。阐述了一种同时实现电极丝旋转、排丝和恒张力控制的结构,并通过理论分析介绍了实现恒张力控制的原理。

基于模糊综合评价的电火花线切割机床可靠性预计

针对电火花线切割机床可靠性数据样本量小,存在模糊的可靠性数据,因此可靠度不能通过传统的预计方法进行预计的问题,提出了一种基于模糊综合评价的可靠性预计方法。通过建立电火花线切割机床可靠性模型,确定了各个子系统之间的关联矩阵。规定了各子系统权重的确定规则。基于以上工作,得到了电火花线切割机床可靠性预计公式。并根据专家建议得到的各子系统可靠度进行模糊化处理,确定各个子系统之间的关联矩阵以及权重矩阵,然后进行计算。实例证明该方法可对电火花线切割机床可靠性进行模糊预计。同时,该方法也可应用于其他的复杂系统可靠性预计工作。

基于NURBS插补的线切割开放式数控系统研究

根据电火花线切割与数控加工的特点,设计并开发了一种开放式电火花线切割数控系统,使得开放式体系结构控制(OAC)能够应用于电火花线切割。电火花线切割机床与数控铣床在进给运动方面相似,但在控制策略上存在差异。为了解决OAC与电火花线切割之间的不兼容问题,提出了一种由同步内核和数控功能模块组成的电火花线切割开放式数控模型;设计了一种精确的非均匀有理B样条插值函数,将其应用于现有的商业电火花线切割系统中,并在该系统中加入一个非均匀有理B样条插值器,进行了系统功能的集成测试。试验结果验证了上述方法的有效性。

基于线切割的棱体成形车刀制造的直接廓形法

直接采用零件的廓形进行编程,在线切割机床上直接加工出所要求的棱体成形车刀,无须进行刀具廓形的修正计算等工作。运用简单的夹具,制造出了较高精度的车刀,加工周期短,尤其适用于硬质合金成形车刀的制造。

快走丝线切割机床螺旋线加工工装的研究

快走丝电火花线切割在金属加工领域得到广泛应用,在加工精度和速度方面不断满足行业发展的需要,但都是以较简单的平面加工为主,无法实现立体曲面的加工,严重制约了线切割加工的应用范围。提出一种新型螺旋线加工的工装夹具,增加了工件的旋转运动,并从机械结构设计、电气控制系统及曲面加工理论和编程方面阐述了其加工原理,极大地提高了被加工零件的复杂程度,满足了发展的需求。

电火花线切割机的抗电磁干扰设计

从电磁干扰信号的产生、耦合的途径出发 。

可重用电火花线切割机仿真系统的研究

研究了一种可重用的电火花线切割机的仿真系统 ,能用于各种线切割机的数控系统和自动编程系统中 ,能接受不同机床、不同形式的数控代码 ,对数控代码进行语法检查及零件尺寸、位置、加工行程等校验 ,最后形成三维真实感零件和动态加工过程。

一种以8098单片机为CPU的线切割机床控制系统

通过与ＭＣＳ－５１相比，简述了８０９８单片机的优点，给出了一种８０９８为ＣＰＵ的线切割机床控制系统硬件电路，详细讨论了软件设计的具体编程，提供了主程序流程图。

连杆应力槽双向同步电火花线切割机床设计

针对连杆应力槽的加工效率、设备制造成本、两侧应力槽一致性、恒切深等问题,在单杆切槽机床的基础上,提出了一种双向同步电火花线切割加工应力槽设备。设计了支撑平台、切槽平台、对中平台、适配平台等机械结构,研制了基于STM32F103单片机的专用脉冲电源,开发了基于三菱PLC的控制系统;采用了双向同步切割的加工模式,研究了各因素对切槽宽度的影响;采用了优选参数,研究了样机与单杆切槽机床的加工效率。研究结果表明:电流因素对切槽宽度影响最大,样机能实现对连杆应力槽更高效率的双向同步切割,保证了良好的切槽质量与较低的设备制造成本。

多工位同步加工电火花线切割机床研制

在民用和军工领域存在许多环状工件需要分块切割,但现有电火花线切割加工方法效率低、内应力大,通过发明、制造了一种圆形多工位同步加工的电火花线切割机床,采用一根电极丝在机床不同位置,对环状工件同步进行径向切割。介绍了机床总体结构设计、电源研制、控制系统开发,并通过工艺试验验证了机床的可行性。

电火花线切割加工带铜膜片圆筒的工装设计

通过优化带铜膜片圆筒产品的加工工序,并针对关键尺寸的加工设计了多套工装,以此提高带铜膜片圆筒在电火花线切割加工中多次装夹的校调效率及精度,从而保证产品精确,提高产品的加工成品率和加工效率。

放电参数对线切割加工A8工具钢表面粗糙度与材料去除率的影响

A8工具钢是一种高硬度高韧性的难加工材料,常用电火花线切割来加工处理。电火花线切割加工A8工具钢实际生产过程中,表面粗糙度和材料去除率分别是加工表面质量和加工效率的重要指标,放电参数直接影响到表面粗糙度和材料去除率。在几组生产中常用的放电参数(加工电流、脉冲宽度、脉冲间隙)条件下,加工A8工具钢,分别得到每种放电参数对表面粗糙度和材料去除率的具体影响规律,结果表明:随着加工电流的增大,加工后材料表面粗糙度和材料除去率同时增大且趋势相似;随着脉冲宽度的增大,加工后材料表面粗糙度和材料除去率同时增大;随着脉冲间隙的增大,材料除去率呈递减趋势,加工后材料表面粗糙度前期递减,在脉冲间隔8μs后减小趋势放缓,在脉冲间隔10μs时达到最小值,在脉冲间隔大于10μs后略有升高,变化幅度不大。研究结果为实际生产中电火花线切割加工A8工具钢提供技术参考,可以根据不同的生产要求选择合适的放电参数组合。

桌面型往复慢走丝电火花线切割机床试验研究

机床的微小型化已经成为目前机械加工领域研究的热点之一,根据不同的加工对象及应用条件,研制出各式各样的微小型机床,可以实现经济型加工,具有节省空间、能源和资源的优势,并且还可以应用于教学教育中,提高学生的参与度。结合电火花线切割的加工优势研制了一种桌面型往复慢走丝电火花线切割机床,设计了机床的基本结构,构建了PID恒张力运丝系统和开环运动系统。开展了不同类型的加工对比试验,证明该机床具备良好的整体精度,可完成不同要求的高质量加工任务。

浅谈开放式数控系统及其在线切割机床上的应用

介绍了开放式体系结构数控系统的概念、特点及分类,并简要介绍了开放式数控系统在电火花线切割机上的应用。

基于Fluent的线切割机床管道流场分析

线切割机床在加工工件的过程中,需要不断喷出工作液对工件进行降温、除渣、绝缘。在此过程中,工作液循环系统常常会发生排水不畅的现象。以CTW320TB线切割机床排水管道为主要研究对象,采用UG软件建模,在Fluent软件模拟不同入口流速下管道内的压力分布情况以及管道出口处的流速分布情况,并以此来分析线切割机床管道排水不畅的原因。

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。

永磁无刷直流电机在线切割运丝控制系统中的应用

针对数控电火花线切割机床运丝系统速度控制的要求,提出了一种基于永磁无刷直流电机的运丝系统控制方案。阐述整体设计要求,介绍硬件设计与软件设计。应用证明,该系统具有优异的起动性能和调速性能,能耗低,经济性好,适应性强,满足频繁换向、工况恶劣的场合使用。