随着科技的进步线切割的技术发展也越来越完善,不断发展的工业技术带来了机床的一次又一次的变革和工艺的发展,线切割机床的工艺技术发展也是今天工业上的一大亮点,加工表面的质量日趋提高,切割精度日益提高,这些都是技术的发展可喜可贺的。
1加工表面质量日臻完善
(1)纳秒级大峰值电流脉冲电源技术
电火花加工时金属的蚀除分熔化和气化两种。宽脉宽作用时间长,容易造成熔化加工,使工件表面形貌变差,变质层增厚,内应力加大,易产生裂纹。而脉宽小到一定值时,作用时间极短,形成气化加工,可以减小变质层厚度,改善表面质量,减小内应力,避免裂纹产生。*的低速走丝电火花线切割机采用的脉冲电源其脉宽仅几十ns,峰值电流在1000a以上,形成气化蚀除,不仅加工效率高,而且使表面质量大大提高。
2切割精度日益提高
(1)多次切割技术
多次切割技术是提高低速走丝电火花线切割加工精度及表面质量的根本手段。它是设计制造技术、数控技术、智能化技术、脉冲电源技术、精密传动及控制技术的科学整合。一般是通过一次切割成形,二次切割提高精度,三次以上切割提高表面质量。原来为达到高质量的表面,多次切割的次数需高达7~9次,现在只需3~4次。
(2)拐角加工技术不断优化完善
由于在切割拐角时电极丝的滞后,会造成角部塌陷。为了提高拐角切割精度,研究人员采取了更多的动态拐角处理策略。如:改变走丝路径;改变加工速度(薄板);自动调节水压;控制加工能量等。通过采用综合的拐角控制策略,粗加工时角部形状误差减少70%,可一次切割达5的配合精度。
(3)采用提高平直度的技术
(4)机床结构更加精密
为了保证高精度的加工,采用了许多技术措施来提高主机精度:①控制温度。采用水温冷却装置,使机床内部温度与水温相同,减小了机床的热变形。②采用直线电机。响应度高,精密定位可实现0.1μm当量的控制,进给无振动,无噪音,提高放电频率,保持稳定放电,两次切割ry5μm。③采用陶瓷、聚合物人造花岗岩制件,其热惯性比铸铁大25倍,降低温度变化对切割精度的影响。④采用固定工作台、立柱移动结构,提高工作台承重,不受浸水加工和工件重量变化的影响。⑤采用浸入式加工,降低工件热变形。⑥电机伺服,闭环电极丝张力控制。⑦高精度对边:采用电压调制对边电源。对边精度可达±0.005mm,不损伤工件,不论干湿。
(5)细丝切割
为了进行小圆角、窄缝、窄槽及微细零件的微精加工,各制造企业都花大力气进行细丝切割技术的研究。目前世界主要电加工机的制造企业都可以采用0.02~0.03mm的电极丝进行切割。