数控电火花切割机床利用电蚀加工原理,采用金属导线(钼丝)作为工具电极切割工件。机床配有电子计算机作数字程序控制,能按加工要求,自动控制切割任意角度的直线和圆弧。这类机床主要适用于切割淬火钢、硬质合金等特殊金属材料,加工一般金属切削机床难以正常加工的细缝槽或形状复杂的零件, 在模具行业的应用尤为广泛。
第一节 数控电火花线切割的概述
一、数控电火花线切割机床简介
(一)机床的基本组成
数控电火花线切割机床由工作台、走丝机构、供液系统、脉冲电源和控制系统(控制柜)等五大部分组成,如图10-1所示。 工作台
工作台又称切割台,由工作台面、中拖板和下拖板组成。工作台面用以安装夹具和被切割工件,中拖板和下拖板分别由步进电机拖动,通过齿轮变速及滚珠丝杠传动,完成工作台面的纵向和横向运动。工作台面的纵、横向移动都可以手动或自动。
走丝机构
走丝机构主要有贮丝筒、走丝电动机、丝架和导轮等部件组成。贮丝筒安装在贮丝筒拖板上,由走丝电动机通过联轴器带动,作正(反)旋转。贮丝筒的旋转运动通过齿轮同时传给贮丝筒拖板的丝杠,使拖板作往复运动。丝架分上丝架和下丝架,用来安装导轮,调节导轮的位置。钼丝安装在导轮和贮丝筒上,开动走丝电动机,钼丝以一定的速度作往复运动,即走丝运动。如果上丝架带有十字拖板,则通过一对步进电机,可带动十字拖板,进而使导轮产生前后、左右的移动,与工作台拖板的运动有机配合,可加工出具有锥度的零件。
3.供液系统
供液系统为机床的切割加工提供足够、合适的工作液。线切割加工中应用的工作液种类很多,有煤油、乳化液、去离子水、蒸馏水、洗涤液、酒精等,应根据具体条件加以选用。工作液的主要作用是:①对放电通道的压缩作用;②对电极工件和加工屑的冷却作用;③对放电区的消电离作用;④对放电产物的清除作用。
4.脉冲电源
脉冲电源就是产生脉冲电流的能源装置。电火花线切割脉冲电源是影响线切割加工工艺指标最关键的设备之一。为了满足切割加工条件和工艺指标,对脉冲电源有以下要求:①脉冲峰值电流要适当;②脉冲宽度要窄;③脉冲频率要尽量高;④有利于减少钼丝损耗;⑤参数调节方便,适应性强。
5.控制系统
机床的控制系统存放于控制柜中,对整个切割加工过程和切割轨迹作数字程序控制。
(二)机床和系统的性能
目前国内使用的数