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高速、高效、高精度是電火花中走絲機床的發展方向
時間:2019-08-01 點擊次數:39
   電火花中走絲機床是利用浸在工作液中的兩極間脈沖放電時產生的電蝕作用蝕除導電材料的特種加工方法,又稱放電加工或電蝕加工,英文簡稱EDM。進行電火花中走絲機床加工時,工具電極和工件分別接脈沖電源的兩極,并浸入工作液中,或將工作液充入放電間隙。通過間隙自動控制系統控制工具電極向工件進給,當兩電極間的間隙達到一定距離時,兩電極上施加的脈沖電壓將工作液擊穿,產生火花放電。
  在放電的微細通道中瞬時集中大量的熱能,溫度可高達一萬攝氏度以上,壓力也有急劇變化,從而使這一點工作表面局部微量的金屬材料立刻熔化、氣化,并爆炸式地飛濺到工作液中,迅速冷凝,形成固體的金屬微粒,被工作液帶走。這時在工件表面上便留下一個微小的凹坑痕跡,放電短暫停歇,兩電極間工作液恢復絕緣狀態。
  緊接著,下一個脈沖電壓又在兩電極相對接近的另一點處擊穿,產生火花放電,重復上述過程。這樣,雖然每個脈沖放電蝕除的金屬量極少,但因每秒有成千上萬次脈沖放電作用,就能蝕除較多的金屬,具有一定的生產率。
  下面我們談談電火花中走絲機床的技術發展趨勢:
  1、電火花中走絲機床加工精密化
  電火花中走絲機床加工的精密化可以理解為兩方面的內容:
  一是加工尺寸上的精密性,二是加工表面質量的精密性。在電火花中走絲機床加工過程中,與尺寸精度有直接關系的因素是放電間隙和電極損耗。精密的電火花中走絲機床加工,加工過程中應保持較小的放電間隙,并使放電間隙穩定在一個較小范圍內。
  而放電間隙的調整與極間狀態密切相關,實時、準確地檢測出兩極間的放電狀態,則為調整兩極間合適的放電間隙提供了必要的條件,加工間隙的準確調整還有賴于合理的伺服控制策略等。由于電火花中走絲機床加工狀態復雜多變,為加工狀態的檢測和放電間隙的控制增加了難度。因此,需加強電火花中走絲機床加工狀態的檢測、加工間隙的控制以及加工電源的穩定性等方面的研究。
  電火花中走絲機床加工表面質量的精密化是加工精密化的另一方面的內容。電火花中走絲機床加工表面是一系列的微小放電凹坑重疊組成的,一般的加工條件下表面有微裂紋,為達到較好的加工表面,需要在電火花之后增加手動拋光工序,這增加了工人的勞動強度和加工成本,制約電火花中走絲機床加工速度的提高,不利于自動化加工實現。因此,實現電火花中走絲機床加工表面質量的精密化仍是今后的研究發展方向。
  2、電火花中走絲機床加工的高速高效化
  同傳統的切削加工相比,電火花中走絲機床加工速度和加工效率很低。因此,高速高效化是電火花中走絲機床加工技術的發展方向。根據現有對電火花中走絲機床加工機理的研究情況來分析,提高電火花中走絲機床加工速度和加工效率,可以從以下幾方面來實現:
  (1)研究新型的電火花節能電源。此方法是從提高電火花電源的使用效率入手從而提高電火花中走絲機床加工效率。
  (2)采用電火花銑削加工技術,即使用簡單形狀的電極進行類似于數控銑削加工的電火花銑削技術的也是提高的火花加工速度的一種方法,并可實現電火花中走絲機床加工的自動化。尤其在加工形面復雜的工件時,電火花銑削加工更是具有獨特的優點。
  (3)提高電火花中走絲機床加工機床伺服系統的響應。
  (4)利用先進技術手段提高電火花中走絲機床加工速度。計算機技術和智能技術等技術的發展,可促進電火花中走絲機床關技術的發展,將這些先進技術應用到電火花中走絲機床加工中,可以提高電火花中走絲機床加工速度。

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