第二讲-电火花线切割加工-原理与特点.ppt

第一讲电火花线切割加工的原理与特点曾小军一、电火花线切割加工的定义：电火花线切割加工(WireCutElectricalDischargeMachining，简称WEDM)是在电火花加工基础上于50年代末期在前苏联发展起来的一种新工艺，由于其加工过程是利用线状电极靠火花放电对工件进行切割，故称电火花线切割。目前，国内外的线切割机床已占电加工机床的60%以上。图1-1电火花线切割加工机床示意图图1-2电火花线切割加工机床控制柜示意图原理：利用上下高速移动的金属导线（铜丝或钼丝）作为电极，对工件进行脉冲火花放电、切割成形。其加工原理示意图如下图所示：二、电火花线切割加工的基本原理图1-3电火花线切割加工的原理图(a)切割图形(b)加工原理图图1-4(b)慢速走丝机构1,4,10：滑轮;2,9：压紧轮;3：制动轮;5：供丝卷筒;6：卷丝筒;7：导向轮；8：卷丝滚轮;11,15：导电器;12,13：金铜石导向器;14：工件图1-4(a)快速走丝机构1：丝架;2：导电器;3：导轮;4：电极丝;5：工件;6：工作台;7：储丝筒图1-5数控电火花线切割加工机床1：电动机;2：储丝筒;3：钼丝;4：丝架;5：导轮;6：工件;7：十字托板;8：床身图1-6坐标工作台1：床身;2：下托板;3：中托板;4：上托板;5,7：丝杆;6,8：步进电动机在这个加工过程中，工件接高频脉冲电源的正极，钼丝接高频脉冲电源的负极，当工件与钼丝接近到一定距离(0.01-0.03mm)时，它们之间就产生火花放电，腐蚀工件(熔化温度在8000~12000℃以上)。?在如此高温下，如何保证被加工工件精度？机床是怎么使钼丝保证长时间循环使用的？1、按走丝速度分有高速走丝、中速走丝和低速走丝三种。（1）高速走丝电火花线切割机床（WEDM-HS）俗称快走丝，利用电极丝作高速往复运动，一般走丝速度为8~10m/s，这是我国生产和使用的主要机种，也是我国独创的电火花线切割加工模式。三、电火花线切割机床的分类1、按走丝速度分有高速走丝、中速走丝和低速走丝三种。（2）中速走丝电火花线切割机床（MS-WEDM）属往复高速走丝电火花线切割机床范畴，是在快走丝线切割机上实现多次切割功能，俗称为“中走丝”。所谓“中走丝”并非指走丝速度介于高速与低速之间，而是复合走丝线切割机床，即走丝原理是在粗加工时采用高速（8-10m/s）走丝，精加工时采用低速（1-3m/s）走丝，这样工作相对平稳、抖动小，并通过多次切割减少材料变形及钼丝损耗带来的误差，使加工质量也相对提高，加工质量可介于快走丝与慢走丝之间。可以说，中走丝实际上是快走丝借鉴了慢走丝的加工工艺技术，并实现了无条纹切割和多次切割。三、电火花线切割机床的分类1、按走丝速度分有高速走丝、中速走丝和低速走丝三种。（3）低速走丝电火花线切割机床（WEDM-LS）利用电极丝作低速单向运动，一般走丝速度低于2.5m/s(0.25)，这是国外生产和使用的主要机种。三、电火花线切割机床的分类2、按控制方式分：由靠模仿形控制、光电跟踪控制、数字程序控制以及微机控制等，前两种方法现已很少采用。3、按脉冲电源形式分：有RC电源、晶体管电源、分组脉冲电源以及自适应控制电源等，RC电源现已基本不用。4、按加工特点分：有大、中、小型，以及普通直壁切割型与锥度切割型等。三、电火花线切割机床的分类图1-7电火花线切割机床微机控制器示意图图1-8大型电火花线切