探讨高速走丝电火花线切割机断丝的原因及解决方法
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快走丝线切割机断丝原因浅析作者:樊荣来源:《科技视界》 2014年第7期樊荣(陕西省机械高级工军技校,陕西汉中 723003)【摘要】本文分析了快走丝线切割断丝的常见原因,并提出了相应对策。
【关键词】线切割;断丝原因;对策快走丝线切割机是我国特有的加工模式,机床结构简单,廉价可靠,在加工中有相当广泛的应用,加工中断丝是一种最常见的问题,在切割过程中发生断丝,不仅会带来重新上丝的麻烦,而且会在工件上产生断丝痕迹,影响加工质量,严重的甚至会造成工件报废。
因此,有效的减少断丝,具有重要意义。
总的来说,造成断丝的原因不外乎以下几点:1)钼丝受力超过强度极限后折断,受力来源有:工件夹丝;材料内部有不导电物将丝勒住;切屑与割缝的摩擦力;张力;热胀冷缩及往复缠丝等产生的内应力等。
2)放电时产生高温又未能及时冷却而熔断。
3)前两者的综合作用。
线切割整个工作系统大致由电极丝、工件、脉冲电源、走丝装置、工作液几部分构成,因此无论是受力还是高温基本都与这几项因素有关,现分析如下:1 与电极丝相关的断丝原因1.1 丝张力的影响提高电极丝的张力可减少丝振的影响,从而提高精度和切割速度。
但过大的张力不仅使丝承受了较大的拉力还会使一段时间后电极丝伸长,电极丝的伸长必然导致丝张力下降,加上贮丝筒上的电极丝正反运动时张力不一样,工作中频繁的换向必然致使丝张力产生波动。
波动的后果是:丝振加剧,形成电弧放电,将丝烧断。
因此张力不宜过大也不宜太小,一般认为张力在12~15N较为合适。
若机床停用,应将贮丝筒摇至末端并松掉钼丝。
1.2 走丝速度的影响走丝速度的提高有利于电极丝把工作液带入工件放电间隙中,有利于电蚀产物的排除,但走丝速度过高,电极丝抖动严重,反而破坏了加工的稳定性。
走丝速度过低,加工屑不能及时排出,加工时丝损耗大,也易断丝。
一般经验以小于10m/s为宜。
1.3 电极丝材料及直径的影响快走丝线切割加工所用的电极丝材料以钼丝最多,常用的在0.12~0.18mm之间。
快走丝线切割加工断丝的原因和解决方法作者:谷平东来源:《职业·中旬》2013年第02期摘要:随着线切割技术的广泛应用,在加工中也经常遇到一些问题,诸如加工中断丝、短路等。
这些问题一直影响着线切割技术的发展,也给我们在加工时带来许多的麻烦。
为此,本人把在使用线切割机床中遇到的断丝问题及解决断丝的方法总结出来,以供有所需要的朋友参考。
关键词:电火花线切割电极丝断丝在操作线切割机床时,经常会遇到断丝的情况。
而断丝带来的麻烦是:①工件要重新加工,无法保证工件的加工完整性,影响工件的加工精度。
尤其是加工一些模具零件时,由于断丝引起的加工精度达不到要求而浪费材料。
②电极丝需重新安装,浪费大量时间,生产效率降低。
为解决断丝问题,笔者在操作线切割机床时反复试验,不断查找原因。
经过不懈努力,终于找出了线切割加工中出现断丝的原因并提出一些解决的方法,希望这些方法能对相关人员有所帮助。
一、电极丝安装不当引起的断丝1.电极丝安装时出现叠丝叠丝,是指电极丝没有按先后顺序盘绕在储丝筒上,而使电极丝层叠堆积在一起,如果出现叠丝,储丝筒在转动换向时会把电极丝拉断。
解决方法:正确安装电极丝,使电极丝有序地盘绕在储丝筒上,如图1所示。
图12.电极丝安装太松或太紧引起断丝电极丝安装时张紧力不够,机床在高速运行时,则钼丝抖动厉害,不仅会造成断丝,而且还会因钼丝的抖动直接影响工件表面粗糙度。
而电极丝安装时张紧力太大也容易断丝,因为电极丝材料主要为钼,钼金属比较脆,张紧力过大会使电极丝绷得太紧,机床运行时很容易拉断电极丝。
解决方法:当电极丝张紧力太小时,可以通过紧丝的方法进行调节,如图2所示;当电极丝张紧力太大时,适当调低丝架位置,如图3所示。
图2 紧丝操作图3 调低丝架2的位置二、线切割机床冷却系统出现问题引起的断丝线切割加工时用的冷却液主要是由线切割专用乳化液和自来水按一定比例进行勾兑而得。
冷却液在加工中主要起绝缘、冷却、清洗及润滑的作用。
电火花线切割机床断丝保护怎么解决我们首先要明确线切割断丝保护原理,具体来说它是靠在上丝架的中间部位增加一个导电块,这个导电块和上线架上的另一个导电块分别接到一组开关触点上,当这两个导电块被钼丝短路时,就相当于这一组开关触点处于闭合状态,使一个小的直流继电器动作,这个小继电器的常开触点接通了走丝和上水的两个接触器,这个小继电器如果处于非动作状态,则丝和水就同时被关掉。
就是说以两个导电块间是否有钼丝连接来决定丝转和上水。
这个小继电器的误动作通常是钼丝在两个进电块上接触不良,没能使小继电器处于稳定的动作状态,这跟丝的张力大小,在进电块上勒得松紧,进电块上是否已有深槽,进电块是否已填塞上杂物,都有密切关系,故调整进电块的位置状态,调整丝的张力,擦净导电块并与丝有良好的电接触都会对误动作起有益作用。
断丝保护功能尽管避免了因断丝造成的丝乱甩,水乱溅。
但也产生了一些负面影响,其一增加了一个导电块,人为地造成了丝的上行和下行磨擦阻力的不同导致的张力不一,其二是增加了一个夹丝的机会,特别是切铝的时候,多一个导电块就多一个深槽夹丝的危险。
还应该提示一下,不要指望断丝保护后就地穿丝继续加工,这种可能性是很小的,一是不容易穿上,二是穿上再切而不留下断丝痕迹的可能性极小,这个断丝痕迹在多数工件上是不能允许的,模具行业的多数人都具有这种经验。
不用导电块取样尚无断丝判定的好方法,光电、红外、磁感应都难适应丝架上的环境,微动开关虽迟缓些,仍是方案之一。
把机床调整到连续稳定工作,不断丝,任何时候都是很重要的,如同任何时候都是不摔跤好,摔了后的再补救,怎么也不如不摔。
过多的依赖断丝保护难免误事。
这就是很多具有长期经验的人去掉断丝保护功能,取消那个专用导电块,反到切出水平更高工件,取得更稳定的切割效果的主要原因。