試論線切割技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用

1、    試論線切割技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用    李新新（安鋼集團(tuán)附屬企業(yè)有限責(zé)任公司 河南安陽 455004）摘 要：切割技術(shù)的分為多種類型，線切割屬于其中之一，具有自動化程度高、速度快、效率高等優(yōu)勢，在機(jī)械加工中應(yīng)用，可提高模具加工質(zhì)量、降低成本、提高效益，因此受到諸多機(jī)械企業(yè)的歡迎。本文主要針對線切割技術(shù)進(jìn)行簡單介紹，對線切割技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用進(jìn)行分析。關(guān)鍵詞：機(jī)械加工；線切割；技術(shù)；應(yīng)用隨著我國機(jī)械加工業(yè)近些年的快速發(fā)展，模具零件的樣式及品種呈多樣化趨勢，為滿足市場需求，將線切割技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械加工制造中，加工不同形態(tài)的模具，按照設(shè)計要求，工作人

2、員可一次完成加工，對放電間隙進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，即可切割成凸模。所以，對機(jī)械加工中線切割技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行積累，對于提高機(jī)械加工水平具有促進(jìn)作用。1、線切割技術(shù)概述基于電化學(xué)理論知識，線切割技術(shù)實(shí)際應(yīng)用中，鉬絲與銅絲應(yīng)用較多，在高頻脈沖電源兩極分別連接細(xì)金屬絲與加工工件。一般情況下，細(xì)金屬絲和工件之間存在一定的間隙，在加工工件切割過程中，需要將適量潤滑油添加到該間隙中，潤滑油可帶走切割時產(chǎn)生的碎屑。同時，作為高頻脈沖電源的電極，細(xì)金屬絲要保持連續(xù)移動狀態(tài)，保持持續(xù)放電且產(chǎn)生火花，對脈沖放電的腐蝕作用充分利用，實(shí)現(xiàn)對加工工件的切割。此外，在機(jī)械加工切割中，工作臺上工件嚴(yán)格按照x軸與y軸為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行軌跡運(yùn)

3、動，切割臺的運(yùn)動通過編寫程序進(jìn)行控制。2、線切割技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用2.1過渡圓半徑精確設(shè)置線切割技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用，要求對過渡圓半徑要精確的設(shè)置。在實(shí)際加工過程中，加工工件的精度以及工件的外形等都會受到過渡圓半徑的影響。通常情況下，所要加工的機(jī)械零件壁厚度越大，要求過渡圓半徑也要隨之增大。在加工過程中，要結(jié)合間隙的大小，在模具配合時對過渡圓半徑進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，為提高工件切割精度，對機(jī)床的精度要加強(qiáng)控制，對過渡圓半徑準(zhǔn)確進(jìn)行確定。2.2凹角與凸角加工機(jī)械加工中應(yīng)用線切割技術(shù)時，細(xì)金屬絲的運(yùn)動軌跡設(shè)置時，要依據(jù)電極絲運(yùn)動情況來確定。但是，實(shí)際加工中，由于電極絲直徑存在一定的誤差，所以造成了所

4、加工的工件表面與細(xì)金屬絲之間存在一定間隙，最終會造成所加工工件精度下降，出現(xiàn)誤差。為了對加工工件的誤差最大限度的進(jìn)行控制，對電極絲運(yùn)動軌跡進(jìn)行計算時，應(yīng)該將電極絲直徑與放電間隙誤差因素考慮在內(nèi)，放電間隙與計算誤差隨著電極絲的半徑的增加而增大，并且經(jīng)過機(jī)械切割加工以后，凹角只能成為圓角。所以，在對凹角與凸角零件進(jìn)行加工時，要求加工人員要結(jié)合實(shí)際情況，如果需要加工凹形零件，則確定電極絲運(yùn)動軌跡時，要將放電間隙長度減去；加工凸形零件時，則確定電極絲運(yùn)動軌跡時，要將放電間隙長度加上，這樣零件的加工精度才能最大限度的提高。2.3定模加工在加工過程中，模板型孔半徑如果處于0.06-0.1mm之間，則切割線

5、的直徑應(yīng)該低于0.1mm，主要是由于切割線越細(xì)，零件加工的精度越高。在加工過程中，對加工速度也要合理進(jìn)行控制，避免切割線斷絲。需要注意的是，機(jī)械加工整個型孔時，如果全部采用細(xì)金屬線切割，就有可能對加工的效率帶來影響，同時也會造成材料浪費(fèi)情況。所以，實(shí)際加工時，還要結(jié)合模板具體情況，對切割線的粗細(xì)進(jìn)行對比選擇。例如，在所有型孔加工時，采用粗細(xì)切割，在達(dá)到加工要求是，可將拐角半徑適當(dāng)調(diào)節(jié)，然后更換細(xì)絲對型孔進(jìn)行切割，使型孔加工滿足切割加工要求。在對粗絲與細(xì)絲進(jìn)行更換以后，要對加工工件的中心重新確定，保證工件定位中心與原中心誤差控制在0.15mm內(nèi)。2.4動模加工動模加工是模具機(jī)械加工中重要的組成部

6、分，其工藝也相對復(fù)雜。模具沖裁質(zhì)量受設(shè)計形狀、尺寸精度及材料硬度等因素的直接影響，并且此類因素對模具零件的沖壓精度以及使用壽命等也會產(chǎn)生影響。在進(jìn)行動模機(jī)械加工時，主要按照以下步驟操作：首先，嚴(yán)格按照機(jī)械加工的基本要求，在毛坯材料的合適位置進(jìn)行電火花或穿孔機(jī)成型，加工好工件后穿入孔絲，動模輪廓線與穿孔絲中心間切線段控制在8mm左右；其次，毛坯邊緣寬度及凸模輪廓線不能大于毛坯厚度，通?？刂圃诿骱穸鹊?5%左右；第三，對后續(xù)切割預(yù)留暫停點(diǎn)選擇的時候，工件暫停點(diǎn)與毛坡中心點(diǎn)的距離要盡可能的接近，與工件實(shí)際尺寸相結(jié)合，對寬度合理設(shè)置。一般而言，寬度控制在3-4mm之間；第四，如果加工工件出現(xiàn)變形，則

7、對變形部位一次性粗切割，合理控制偏移量，然后再進(jìn)行精細(xì)切割，反復(fù)幾次后，將切割余量盡量減少，對工件扭曲變形量最大限度的進(jìn)行控制；第五，完成四次工件外形切割以后，工件加工基本完成，然后對工件表面及端面用酒精進(jìn)行清洗，清洗后進(jìn)行吹干，采用壓縮空氣法，然后采用502膠或粘結(jié)劑將金屬薄片粘貼在毛坯上，為防止膠水不導(dǎo)電，對機(jī)械加工產(chǎn)生影響，在工件預(yù)留連接區(qū)域禁止滴膠水；最后，對工件按照加工偏移量進(jìn)行切割。2.5機(jī)械加工中線切割技術(shù)應(yīng)用注意事項(xiàng)線切割技術(shù)應(yīng)用中，要對人員、設(shè)備及材料等因素充分考慮，為了工件加工質(zhì)量得到提高，要采取針對性的改進(jìn)措施，加工中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：工件表面保持平滑，適當(dāng)進(jìn)行退磁處理，嚴(yán)

8、禁出現(xiàn)表面氧化。如果凸模間隙較小，要按工件實(shí)際要求，對機(jī)床合理調(diào)整；在機(jī)械加工之前，需要對切割線與放電間隙之間的位置是否符合要求進(jìn)行檢查，對補(bǔ)償量合理設(shè)計；工件加工精度受其內(nèi)部殘余應(yīng)力的影響較大，對機(jī)械材料加工熱處理后，切割加工對工件的參與應(yīng)力的平衡性會造成破壞，影響工件加工精度及表面質(zhì)量，所以在工件材料選擇時，要選擇鍛造性強(qiáng)、淬透性好、熱處理變形小的材料；為避免工件切割加工中表面出現(xiàn)殘余應(yīng)力、變形及裂紋等情況，在加工前對工件要適當(dāng)打磨，將表面缺陷去除，降低表面質(zhì)量缺陷的出現(xiàn)，確保加工質(zhì)量。3、結(jié)語機(jī)械加工中，近些年線切割技術(shù)的應(yīng)用逐漸增多，時加工精度得到大幅提升。目前，在加工精度、尺寸等要求方面，線切割技術(shù)已經(jīng)能夠滿足市場需求，對諸多結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工件，配合數(shù)控機(jī)床可較好的進(jìn)行加工。為了對線切割技術(shù)的優(yōu)勢充分發(fā)揮，還需要對線切割技術(shù)進(jìn)行不斷的優(yōu)化與改善，對加工操作方法進(jìn)行規(guī)范，促使機(jī)械加工質(zhì)量不斷提升。參考文獻(xiàn)：1郭喜旺.線切割技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用j.科技與企業(yè)，2