模具加工中线切割数控技术

发表时间:2014/12/24 作者:王全民 
关键字:模具加工 线切割 
本文介绍线切割数控技术的基本原理, 以及线切割技术在模具加工中的具体应用, 并且重点阐述了线切割技术在加工凹凸模具时的具体工艺流程和应该注意的问题, 同时还介绍了常用的电极丝位置的找正方法, 总结了线切割数控技术在模具加工中应该注意的问题, 以期能够为从事模具加工行业的有关人员提供技术理论参考。

  由于我国的机械制造加工行业的快速发展, 模具行业也随之发展得越来越快。特别是近年来模具零件品种越来越多, 形状越来越复杂, 曲面零件越来越多。传统的加工技术和加工设备己经越来越难以满足模具零件的加工要求。而线切割数控技术的出现则很好的解决了这一问题, 不仅能加工复杂的模具零件,同时还保证了模具零件的加工精度要求, 而且极大的缩短了模具零件加工时所需要的时间, 加工过程中自动化程度也比较高。正是线切割数控技术的这些优点, 使线切割数控技术在模具加工中的应用越来越广泛。接下来, 本文将从线切割数控技术的基本原理来展开,进而详细论述线切割数控技术在模具加工中的具体应用。

1、 线切割加工技术的基本原理

  线切割加工是以电化学的知识理论为基础, 其切割时的刀具一般为细金属丝, 比较常用的是铜丝和钥丝。达到切割作用的原理是, 在高频脉冲电源的正负极分别接工件和细金属丝,然后细金属丝利用高频脉冲电源提供的脉冲电压, 进行火花放电, 从而实现切割的功能。具体过程如图1 所示, 在工件和细金属丝之间会有间隙, 一些特定的工作液会注入到间隙中, 在高频脉冲电源提供的能量下, 细金属丝不断的做往复运动并进行火花放电对工件进行切割, 在切割过程中产生的一些切屑之类的产物由工作液的流动而带走。切割时工件的进给运动是靠工作台在X 轴和Y 轴方向的运动实现的。工作台的运动是靠预先编好的程序来控制的。以上就是线切割数控技术的基本原理。

具体过程

2、 线切割数控技术加工工艺分析

  在线切割数控技术的实际加工应用中, 主要控制的技术指标有以下两点, 即被加工零件的凹角和尖角与线切割数控技术的加工工艺条件是否相符合, 线切割数控技术在加工零件时所能达到的加工精度是否与机床的精度相匹配。

  2.1 门凹角与尖角加工工艺分析

  线切割数控技术在实际模具加工过程中, 细金属丝的运动轨迹一般是根据电极丝的中心运动而计算得到的。但是此种计算方式会带来一定的误差, 之所以会出现误差是因为电极丝有一定大小的直径, 而且由于放电间隙的存在, 使得工件的加工表面不可避免的与细金属丝之间存在一定的间隙Z。为了最大限度地减小这种误差, 在计算电极丝的中心运动轨迹时必须考虑上述提到的间隙。

  同时在线切割的实际加工中, 凹角只能加工成圆角, 而且加工圆角时的误差与电极丝的半径和放电间隙的大小成正比。因此, 在加工凸类和凹类零件时, 要具体情况具体对待,加工凸类零件时应该把电极丝的中心运动轨迹增加一个l, 在加工凹类零件时应该相应的减小一个Z。

  2.2 合理确定过渡圆半径

  在线切割的实际加工过程中, 如何确定过渡圆的半径大小是一个比较关键的问题, 而影响过渡圆半径的主要因素有以下两点, 即工件的外形和所需的加工精度。一般而言过渡圆的半径与被加工工件的厚度是成正比关系的。模具配合时的间隙也要相应的增加过渡圆。与此同时, 在合理的确定过渡圆半径的大小时, 还应该保证零件的加工精度要与机床的精度相符合。

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