电火花线切割机的常用功能.ppt

一、知识准备 1．数控快走丝电火花线切割机床组成 数控快走丝电火花线切割机床主要由机床、脉冲电源、控制系统三大部分组成。 机床由床身、工作台、丝架、贮丝筒组成。电极线的移动是由线架和贮丝筒完成的。因此，丝架和贮丝筒也称为走丝系统。 工作台由上滑板4和下滑板5组成，线架由丝架3组成，贮丝筒由卷丝筒l和走丝溜板2组成。 （1）床身部分。床身一般为铸件，是坐标工作台、绕丝机构及丝架的支承和固定基础。通常采用箱式结构，应有足够的强度和刚度。床身内部安置电源和工作液箱，考虑电源的发热和工作液泵的震动，有些机床将电源和工作液箱移出床身外另行安放。 （2）坐标工作台。部分电火花线切割机床最终都是通过坐标工作台与电极丝的相对运动来完成对零件加工的。为保证机床精度，对导轨的精度、刚度和耐磨性有较高的要求。一般都采用“十”字滑板、滚动导轨和丝杠传动副将电动机的旋转运动变为工作台的直线运动，通过两个坐标方面各自的进给移动，可合成获得各种平面图形曲线轨迹。为保证工作台的定位精度和灵敏度，传动丝杠和螺母之间必须消除间隙。 （3）走丝机构。走丝系统使电极丝以一定的速度运动并保持一定的张力。在高速走丝机床上，一定长度的电极丝平整地卷绕在贮丝筒上，电极丝张力与排绕时的拉紧力有关（为提高加工精度、近来已研制出横张力装置），贮丝筒通过联轴节与驱动电动机相连。为了重复使用该段电极丝，电动机由专门的换向装置控制作正反向交替运转。走丝速度等于贮丝筒周边的线速度，通常为8～10m/S。在运动过程中，电极丝由丝架支撑，并依靠导轮保持电极丝与工作台垂直或倾斜一定的几何角度（锥度切割时）。 电火花线切割机是以线电极作为刀具对工件进行放电加工的。因此，使线电极移动的走丝系统就是电火花线切割机结构上的特点。 2．走丝系统 （1）导轮。图所示的导向轮4简称导轮。在线切割加工中电极丝的丝速通常为8～10m/s，如采用固定导向器来定位高速运动的电极丝，即使是高硬度的金刚石，寿命也很短。因此，采用由滚动轴承支承的导轮，利用滚动轴承的高速旋转功能来承担电极丝的高速移动。 （2）导电器。高频电源的负极通过导电器与高速运行的电极丝连接。因此，导电器必须耐磨，而且接触电阻要小。由于切割微粒粘附在电极丝上，导电器磨损后拉出一条凹糟，凹糟会增加电极丝与导电器的摩擦，加大电极丝的纵向振动，影响加工精度和表面粗糙度。因此，导电器要能多次使用。高速走丝电火花线切割机的导电器有两种：一种是圆柱形，电极丝与导电器的圆柱面接触导电，可以轴向移动和圆周转动以满足多次使用的要求；另一种是方形或圆形的薄片，电极丝与导电器的大面接触导电，方形薄片的移动和圆形薄片的转动满足多次使用的要求。导电器的材料都采用硬质合金，既耐磨又导电。此外，为了保证电极丝与导电块接触的可靠，有的导电器采用了弹性结构。 （3）张力调节器。在加工时电极因往复运行，经受交变应力及放电时的热轰击，被伸长了电极丝的张力减小，影响了加工精度和表面粗糙度。没有张力调节器，就须人工紧丝，如果加工大工件，中途紧丝就会在加工表面形成接痕，影响表面粗糙度。张力调节器的作用就是把伸长的丝收入张力调节器，使运行的电极丝保持在一个恒定的张力上，也称恒张力机构。张紧重锤2在重力作用下，带动张紧滑块4，两个张紧轮5沿导轨移动，始终保持电极丝处于拉紧状态，保证加工平稳。 3．电火花线切割机的常用功能 线切割机床通常具有如下功能。 （1）行程限位功能。在工作台的X、Y行程和线架的Z行程的极限位置上，设有限位行程挡块（机械限位），有的机床还设有限位行程开关，加工到极限位置时自动停机。 （2）齿隙补偿功能。在工作台X、Y向的进给传动系统中，齿轮和滚珠丝杠都存在倒向间隙，在切割中造成误差，控制系统齿隙补偿功能对倒向间隙进行补偿，即倒向时多走一个输入的齿隙补偿量、消除因齿隙造成的误差，实际上，因为全行程上的齿隙是变化的，所以不能完全消除齿隙造成的误差。 3．电火花线切割机的常用功能 （3）偏移量补偿功能。加工程序是按照电极丝中心轨迹运行的，线切割加工时的切缝宽度等于电极丝直径加上双边的放电间隙，因此，按照加工零件的轮廓编制程序后，就需输入一个切缝宽度一半的偏移量，使加工轨迹按电极丝中心轨迹运行。可以看出，偏移量是由电极丝直径和放电间隙确定的，而电极丝直径与电极丝的丝耗有关，放电间隙与脉冲电源的参数和加工材料、工作液的浓度有关，因此，加工高精度零件时，切缝宽度需经实验确定。 （4）任意旋转和平移功能。对于在圆周上有相同几何要素的零件，可以用任意旋转功能简化编程。例如，齿轮，只编一个齿形的程序，运用任意旋转功能就可以加工整个齿轮；同理，运用任意平移功能，编制一个齿形的程序，可以加工整个齿条。 3．电火花线切割机的常用功能 （5）自动对中心功能