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影响高精度电火花机锥度加工质量的因素
发表时间:2019-02-26  |  点击率:22
     影响高精度电火花机锥度加工质量的因素
  镜面火花机机床特点:
  高精度电火花机的高刚性
  高精度电火花机采用有限元技术分析,床身采用整体T型设计,底而宽的床身,“十字”工作台结构,减少XY轴移动的起伏误差和偏转误差,实现数控轴全行程运动的稳定性。
  高精度电火花机采用高品质的强韧铸铁,结构加强筋的科学合理分析,使得床身,立住获得了优良的高精度和微小热变形的合理结构,从而使得机床实现高速度,高精度的加工性能。
  单立柱主轴的高刚性设计,尽量减少悬臂现象的发生,确保维持稳定的精度,高响应,有利于主轴的高速度抬刀运动。
  机床工作台采用精密花岗岩(00级)材料,具有绝缘性能好(有效保障放电状态,是电火花加工机床的一项基础技术),耐腐蚀性,耐磨性好等特点,同时降低放电加工时两极间存在的寄生电容,实现高光洁度均一性镜面加工。
  高精度电火花机的高精度
  丝杠,导轨,电机等选用品质的品牌产品,保证机床使用的精度稳定性和保持性。
  数控轴采用全数字交流伺服电机和高精密滚珠丝杠直接连接,减少传动误差.电气进行步距补偿和间隙补偿,保证数控轴运动的位置精度。
  机床产品依据日本JIS标准制造,在20±2℃的条件下进行精度检验,出厂前留有足够的精度储备,保证数控轴运动的精度。
  激光测量各轴微米级的驱动精度。
  高精度电火花机的高品质
  根据测量结果对各轴设定螺距补偿,从而确保u级的定位精度和重复定位精度(机床定位精度[JIS标准]5μm/任意100mm和重复定位精度2μm)。
  在产品交付给用户之前,产品必须经过机床精度,电气工艺指标(包括大电流,镜面加工,大面积高光洁度加工,***小损耗加工),电气可靠性试验等检验,以确保产品的质量可靠性。
  B型产品配置高品质循环泵,保证每次加工的上油辅助时间不超过90秒。
  电火花线切割加工的主要特征之一是能够进行垂直切割,斜度切割或者两者组合切割,下表列出了要求高精密锥度加工的主要应用领域。
  影响高精度电火花机锥度加工质量的因素
  一般来说,加工的困难程度随着下列因素增加而增大:
  倾斜角的变化:角度愈大,电极丝路径和稳定性控制的难度就愈大;
  加工单个形面时倾斜角度的变化量:在一次加工作业中当角度发生改变时,要保证均匀的表面质量和整个工件几何精度的一致性是困难的;
  表面粗糙度:对表面粗糙度的要求愈高,则几何位置和导向精度的重要性就愈大;
  尺寸精度:对尺寸精度的要求愈高,则对电极丝路径修正的要求也愈高。
  为克服这些负面因素,以下将逐一找出解决问题的方法:
  1)电极丝种类
  2)导向系统的影响
  3)角度变化
  4)几何位置修正
  电极丝种类
  首先是需要选定合适的电极丝,只要加工斜度超过一定值时,选用具有高挠曲能力的电极丝就相当重要了。这种称为“软丝”的电极丝通常具有400到500N/mm2之间张力强度,而“硬”电极丝的张力强度则可达到900N/mm2。
  与硬丝相比较,软丝的延伸率较大,因而软丝在上下导向器之间可以保持直线状态
  导向系统的影响
  电极丝能否在两个导向器之间保持直线状态主要取决於电极丝的种类,此外在加工过程中电极丝的稳定性也是重要的因素。在电火花线切割过程中走丝的稳定与否是一项极其重要的因素,这要求机床制造商具备很高的制造工艺水准。夏米尔立足於金刚石封闭型导向器,开发了大圆弧半径导向器,因而成功地解决了这个问题,这种设计可以将电极丝的挠度降到低。
  采用"锥度切割专家系统"的大半径导向器,电极丝在导向器的曲线段上弯曲时不受任何局部作用力影响,因此电极丝处於稳定状态。
  当采用普通或者直壁导向器时,导向器很小的圆弧半径迫使电极丝急剧弯曲,这就会引起电极丝的振动。
  当两个导向器之间的电极丝挠曲时,加工一个简单工件也会出现缺陷。为比较加工结果,对工件三处不同部位进行圆度测量,测量使用了高精密仪器Talyrond,可测定实际加工圆与一个理想圆形之间的偏差。
  当同一形面加工中出现角度变化时,有一个值得注意且非常重要的概念是:电极丝在导向器中的附?点会随着加工角度的变化而发生变动。
  固定在工作台上的工件为什麽会出现ΔZ的原因,当附着点改变时,基准Z随之移动,这样就会引起编程基准平面位置的变动,即使工件实际上并没有移动。
  以上便是今天关于影响高精度电火花机锥度加工质量的因素的全部分享了,希望对大家今后使用本设备能有帮助。
  
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