深入研究如何提高線切割加工精度和光潔度的方法

/深入討論如何提高線切割加工精度和干凈度的方法隨著模具和精密制造業(yè)的飛速進展，作為高精度的電加工機床線切割越來越為廣闊企業(yè)所青睞，它是以高熔點的金屬電極絲為導向，在電極絲和工件之間產生瞬時高溫放電腐蝕來進行加工的。它雖然不產生切削力，但假如不注意加工工藝，也會顯現加工精度和表面質量方面的缺陷。本人通過以往的操作閱歷，得出一些較有效的改進措施，供大家參考。一、改善變形的工藝方法在線切割加工前，由于金屬板材經過熱加工和冷加工，材料內部產生應力，不同方向和大小的應力能保持平衡或在很短的時間沒有釋放出來。即使經過去應力退火，還是存在殘余內應力。當去除大量的材料時，原來平衡被打破，材料就會產生變形。所以在切割加工前必需對工件進行回火或人工時效處理。1.1切割型腔的改進工藝（1）先粗后精的加工方法。在線切割加工前先對工件進行粗加工以去除大量的材料，留有變形余量（一般為0.5－1mm）可以采納金加工或線切割加工，目的使內應力釋放出來產生欲變形，再進行一到兩次的精加工，使加工量削減，變形也隨之削減。（2）盡量采納封閉切割型腔（即內部型腔和外部邊界不割通）。由于材料內部總會有殘余應力，假如切割型腔不封閉會產生很大的變形，其結果是工件變形超差而且在切割接近結束時由于工件變形易將絲卡斷。1.2切割型芯的改進工藝（1）切入線應選擇圓弧邊的切線或直邊的沿長線。由于鉬絲剛性不足，切割較厚的型芯時，猛烈的放電腐蝕和摩擦產生的力引起鉬絲扭曲，機床絲桿螺母的間隙，在工件剛要切斷時連接剛度不足，常會使型芯表面產生凸起或凹槽，這會影響模具的尺寸精度。切割平面則從切割線的沿長線上起切，使加工的誤差集中在切割線方向上，上述的缺陷大有改善。（2）采納多個點切割。對于精度要求較高的型芯，即使采納封閉式切割，由于工件和材料之間的間隙（鉬絲直徑0.18mm+放電間隙0.02mm）有0.2mm，還會有肯定的變形，要削除變形，可采納多個點切割，每個切割段留有少量的支承（盡量對稱分布），這樣工件將難以變形，最后切割或手工取下，鉗修表面。（3）注意線切割機床的送絲系統(tǒng)（導絲輪，導電塊等）運行的平穩(wěn)性。若絲有抖動應對導絲輪和導電塊進行檢查和更換，絲不易過松，線架距離工件合適，目的是削減絲運行時的震動。測量絲的直徑特別是用了較長時間的絲，因長時間的拉深、磨損和放電損耗絲的直徑變小，以便于補償偏移量。對于要拋光的工件依據材料的性質要留有拋光余量。二、改善形狀位置精度的工藝方法2.1型腔、型芯垂直度的掌控張緊鉬絲，用調整器調整絲的垂直度，也可以手動用絲碰標準模板的兩基準面（垂直度較好）調整線架直到火花均勻。型腔的垂直度很緊要，它一般作為型芯的基準。型芯是鑲嵌在先割好的型腔孔槽中的，只要割好的孔槽垂直度符合要求，鑲入后以型腔為基準進行磨削或其它切削加工即可。2.2位置度的掌控線切割加工多型腔模具時，可以使用跳步功能來保證位置度（機器自動掌控），但有時先要找一個基準中心或基準邊，要想精準地進行對邊或找中心，先要張緊鉬絲，調整好絲的垂直度，工件去除毛刺、雜物，多找正幾次，數值相差不大時即可。記下每一個跳步位置的坐標值以便于檢查斷絲回退的精準性。2.3動定模搭配加工定模和動模的型腔和型芯需要搭配時，最好采納定模板和動模板用導柱導套定位后一起配割，這樣即使找正基準有偏差或線切割絲的垂直度誤差也不影響搭配精度，假如采納動定模板分開切割，在找正基準和絲的垂直度等因素會影響搭配精度，甚至產生毛刺。三、改善表面干凈度工藝方法3.1影響加工表面干凈度的主因素（1）導絲輪和軸承的磨損，使加工表面呈條紋狀。（2）電極絲損耗過大，以致電極絲在導輪內竄動。（3）電極絲移動不平穩(wěn)，或電極絲張力不夠。（4）電參數選擇不當，進給速度調整不當，至使加工不穩(wěn)定。3.2克服機床自身因素檢查機床步進電機齒輪的嚙合間隙以及上下導輪和導電塊磨損嚴情況，磨損嚴重應更換，否則運絲時絲會跳動，采納合格的電極絲，表面無氧化。采納線切割專用切割液，表面質量要求較高時精加工最好采納新絲、新換的切割液。3.3采納合理的工藝方法張緊電極絲，依據工件的高度來調整上下導輪間的距離，這樣可以減小鉬絲的震動。選擇合適的電參數，增大脈沖電壓和脈沖寬度，加大進給速度能提高加工效率，但表面粗糙度會變差。對表面質量要求高的工件應采納多次加工，先用大的脈沖電壓和脈沖寬度，適當加大進給速度進行粗加工提高效率，留有余量采納小的脈沖電壓和脈沖寬，減小進給速度進行多次精加工，加工時還要注意機床加工電壓和電流表的搖擺要小，提高尺寸精度和表面質量。尺寸精度和表面質量是相聯系的，所以上述掌控尺寸精度的措施也同樣適用于掌控表面粗糙度，比如將切入線放在直線的沿長線上和圓弧的切線上。模具的型腔和型芯要求有較高的尺寸精度和表面質量，影響線切割加工精度和表面質量的因素很多，如材料的內應力、切割和固定夾持的剛