火花机机床性能特征


Time:2023-12-20 02:01:13

关于火花机机床性能特征的问题,我们总结了以下几点,给你解答:

火花机机床性能特征


火花机机床性能特征

Sg电火花加工设备,由步进电机,走丝机构和数控X、刀架机构组成。工件被浸泡在电解液中,钼丝是割炬,它一边高频放电,一面进给。被电蚀的金属随钼丝带出,这种腐蚀只发生在距钼丝极近的距离内。 它的最大特点是:能切割淬过火的模具钢,其它机床很难办到。
电火花线切割机(Wire cut Electrical Discharge Machining简称WEDM),属电加工范畴,是由前苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时,发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉,从而开创和发明了电火花加工方法。线切割机也于1960年发明于前苏联,我国是第一个用于工业生产的国家。其基本物理原理是自由正离子和电子在场中积累,很快形成一个被电离的导电通道。在这个阶段,两板间形成电流。导致粒子间发生无数次碰撞,形成一个等离子区,并很快升高到8000到12000度的高温,在两导体表面瞬间熔化一些材料,同时,由于电极和电介液的汽化,形成一个气泡,并且它的压力规则上升直到非常高。然后电流中断,温度突然降低,引起气泡内向爆炸,产生的动力把溶化的物质抛出弹坑,然后被腐蚀的材料在电介液中重新凝结成小的球体,并被电介液排走。然后通过NC控制的监测和管控,伺服机构执行,使这种放电现象均匀一致,从而达到加工物被加工,使之成为合乎要求之尺寸大小及形状精度的产品   往复走丝电火花线切割机床的走丝速度为6~12 m/s,是我国独创的机种。自1970年9月由第三机械工业部所属国营长风机械总厂研制成功“数字程序自动控制线切割机床”,为该类机床国内首创。1972年第三机械工业部对工厂生产的CKX数控线切割机床进行技术鉴定,认为已经达到当时国内先进水平。1973年按照第三机械工业部的决定,编号为CKX — 1的数控线切割机床开始投入批量生产。1981年9月成功研制出具有锥度切割功能的DK3220型的坐标数控机,产品的最大特点是具有1.5度锥度切割功能。完成了线切割机床的重大技术改进。随着大锥度切割技术逐步完善,变锥度、上下异形的切割加工也取得了很大的进步。大厚度切割技术的突破,横剖面及纵剖面精度有了较大提高,加工厚度可超过1000mm以上。使往复走丝线切割机床更具有一定的优势。同时满足了国内外客户的需求。这类机床的数量正以较快的速度增长,由原来年产量2~3千台上升到年产量数万台,目前全国往复走丝线切割机床的存量已达20余万台,应用于各类中低档模具制造和特殊零件加工,成为我国数控机床中应用最广泛的机种之一。但由于往复走丝线切割机床不能对电极丝实施恒张力控制,故电极丝抖动大,在加工过程中易断丝。由于电级丝是往复使用,所以会造成电极丝损耗,加工精度和表面质量降低。   低速走丝线切割机电极丝以铜线作为工具电极,一般以低于0.2m/s的速度作单向运动,在铜线与铜、钢或超硬合金等被加工物材料之间施加60~300V的脉冲电压,并保持5~50um间隙,间隙中充满脱离子水(接近蒸馏水)等绝缘介质,使电极与被加工物之间发生火花放电,并彼此被消耗、腐蚀,在工件表面上电蚀出无数的小坑,通过NC控制的监测和管控,伺服机构执行,使这种放电现象均匀一致,从而达到加工物被加工,使之成为合乎要求之尺寸大小及形状精度的产品。目前精度可达0.001mm级,表面质量也接近磨削水平。电极丝放电后不再使用,而且采用无电阻防电解电源,一般均带有自动穿丝和恒张力装置。工作平稳、均匀、抖动小、加工精度高、表面质量好,但不宜加工大厚度工件。由于机床结构精密,技术含量高,机床价格高,因此使用成本也高。     不好意思。有点长。自己挑选一些可以用得吧。

火花机机床性能特征是什么


火花机机床性能特征是什么

火花机简介(简称EDM,全称Electrical Discharge Machining)
  一种机械加工设备,主要用于电火花加工。广泛应用在各种金属模具、机械设备的制造中。
  电火花加工是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法,又称放电加工或电蚀加工,英文简称EDM。
  []
  火花机的发展过程 1943年,苏联学者拉扎连科夫妇研究发明电火花加工,之后随着脉冲电源和控制系统的改进,而迅速发展起来。最初使用的脉冲电源是简单的电阻-电容回路。50年代初,改进为电阻-电感-电容等回路。同时,还采用脉冲发电机之类的所谓长脉冲电源,使蚀除效率提高,工具电极相对损耗降低。
  随后又出现了大功率电子管、闸流管等高频脉冲电源,使在同样表面粗糙度条件下的生产率得以提高。60年代中期,出现了晶体管和可控硅脉冲电源,提高了能源利用效率和降低了工具电极损耗,并扩大了粗精加工的可调范围。
  到70年代,出现了高低压复合脉冲、多回路脉冲、等幅脉冲和可调波形脉冲等电源,在加工表面粗糙度、加工精度和降低工具电极损耗等方面又有了新的进展。在控制系统方面,从最初简单地保持放电间隙,控制工具电极的进退,逐步发展到利用微型计算机,对电参数和非电参数等各种因素进行适时控制。
  []
  火花机加工原理 进行电火花加工时,工具电极和工件分别接脉冲电源的两极,并浸入工作液中,或将工作液充入放电间隙。通过间隙自动控制系统控制工具电极向工件进给,当两电极间的间隙达到一定距离时,两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿,产生火花放电。 在放电的微细通道中瞬时集中大量的热能,温度可高达一万摄氏度以上,压力也有急剧变化,从而使这一点工作表面局部微量的金属材料立刻熔化、气化,并爆炸式地飞溅到工作液中,迅速冷凝,形成固体的金属微粒,被工作液带走。这时在工件表面上便留下一个微小的凹坑痕迹,放电短暂停歇,两电极间工作液恢复绝缘状态。
  紧接着,下一个脉冲电压又在两电极相对接近的另一点处击穿,产生火花放电,重复上述过程。这样,虽然每个脉冲放电蚀除的金属量极少,但因每秒有成千上万次脉冲放电作用,就能蚀除较多的金属,具有一定的生产率。
  在保持工具电极与工件之间恒定放电间隙的条件下,一边蚀除工件金属,一边使工具电极不断地向工件进给,最后便加工出与工具电极形状相对应的形状来。因此,只要改变工具电极的形状和工具电极与工件之间的相对运动方式,就能加工出各种复杂的型面。工具电极常用导电性良好、熔点较高、易加工的耐电蚀材料,如铜、石墨、铜钨合金和钼等。在加工过程中,工具电极也有损耗,但小于工件金属的蚀除量,甚至接近于无损耗。
  工作液作为放电介质,在加工过程中还起着冷却、排屑等作用。常用的工作液是粘度较低、闪点较高、性能稳定的介质,如煤油、去离子水和乳化液等。电火花机是一种自激放电,其特点如下: 火花放电的两个电极间在放电前具较高的电压,当两电极接近时,其间介质被击穿后,随即发生火花放电。伴随击穿过程,两电极间的电阻急剧变小,两极之间的电压也随之急剧变低。火花通道必须在维持暂短的时间(通常为10-7-10-3s)后及时熄灭,才可保持火花放电的“冷极”特性(即通道能量转换的热能来不及传至电极纵深),使通道能量作用于极小范围。通道能量的作用,可使电极局部被腐蚀。 利用火花放电时产生的腐蚀现象对材料进行尺寸加工的方法,叫电火花加工。电火花加工是在较低的电压范围内,在液体介质中的火花放电。 电火花的加工 按照工具电极的形式及其与工件之间相对运动的特征,可将电火花加工方式分为五类:利用成型工具电极,相对工件作简单进给运动的电火花成形加工;利用轴向移动的金属丝作工具电极,工件按所需形状和尺寸作轨迹运动,以切割导电材料的电火花线切割加工;利用金属丝或成形导电磨轮作工具电极,进行小孔磨削或成形磨削的电火花磨削;用于加工螺纹环规、螺纹塞规、齿轮等的电火花共轭回转加工;小孔加工、刻英表面合金化、表面强化等其他种类的加工。电火花加工能加工普通切削加工方法难以切削的材料和复杂形状工件;加工时无切削力;不产生毛刺和刀痕沟纹等缺陷;工具电极材料无须比工件材料硬;直接使用电能加工,便于实现自动化;加工后表面产生变质层,在某些应用中须进一步去除;工作液的净化和加工中产生的烟雾污染处理比较麻烦。
  []
  电火花加工的主要作用 火花加工的主要用于加工具有复杂形状的型孔和型腔的模具和零件;加工各种硬、脆材料,如硬质合金和淬火钢等;加工深细孔、异形孔、深槽、窄缝和切割薄片等;加工各种成形刀具、样板和螺纹环规等工具。
  []
  火花机的种类 1、镜面火花机,是一种可以加工出镜面效果的火花机,是当今最好的火花机,,加工出来的模具不用省模,可以直接用于生产当中,节省了人工,提高了效率,而且,镜面火花机的精度高,犹其在精密模具的应用当中优势明显。镜面火花机成本高,进口镜面火花机少则七,八十万,高则上百万,我国最近几年也引进了镜面火花机,都是与国外镜面火花机生产厂家合资生产。
  2.、塑胶模具放电加工机,也就是我们比较常见的火花机,主要用于塑胶模具的放电加工,在我国比较常见,价格便宜,应用广泛,均价不超过十万。 3、细孔放电机,也是电火花的一种,它的主要用途用于打孔加工,就是在模具上打个孔。
  4、另外还有一些专用机,如专打石墨的,专打钨钢的.
  5、ZNC火花机,Z 轴数控,X轴及Y轴手动,是较为实用型的火花机
  6、CNC火花机,XYZ 三轴数控。CNC火花机具有自动靠模、自动寻心、自动编程、G码编程、三轴联动放电等诸多功能。
  火花机保养
  一 每日保养
  火花机工作台面保持干净,如不当易引起台面生锈。
  油泵压力确认是否正常。
  设备外观保持整洁。
  二 每周保养
  手压式注油器注油,每次压3次。
  检查手压式注油器油量。
  三 每月保养
  火花机各导轨注黄油。
  检查磁盘精度。(以千分表测平面度是否正确)
  四 每季保养
  检查火花机水平是否正常。(以水平仪测工作台面水平是否正确)
  检查火花机三轴精度。(以节矩规测行程是否正确)
  五 每年保养
  1 检查并清理火花机油箱。
  2 检查并更换火花机Z轴润滑油。(具体请洽群基服务部)
  检查并清理电柜。(具体请洽群基服务部)
  六 备注
  关于放火花油:因于使用频率、熔蚀量等相关。建议每半年检查一次,依实际状况确认是否更换。
  关于滤沁:因于使用频率、熔蚀量等相关。建议每季检查一次,依实际状况确认是否更换。
  关于滤棉:因于使用频率、熔蚀量等相关。建议每季检查一次,依实际状况确认是否更换。
  []
  火花机未来的发展方向 火花机精密化
  电火花机加工的核心主要体现在对尺寸精度、仿形精度、表面质量的要求。通过采用一些先进加工技术,可达到镜面加工效果且能够成功地完成微型接插件、IC塑封、手机、CD盒等高精密模具部位的电火花加工。因此电火花机全面推动已有数控加工技术的进一步发展,不断提高模具加工精度。
  火花机智能化 火花机采用了智能控制技术。电火花机的智能性体现在精确的检测技术和模糊控制技术两方面。在线自动监测、调整加工过程,实现加工过程的最优化控制。模糊控制技术是由计算机监测来判定电火花加工间隙的状态,在保持稳定电弧的范围内自动选择使加工效率达到最高的加工条件。
  火花机自动化
  火花机在配有电极库和标准电极夹具的情况下,只要在加工前将电极装入刀库,编制好加工程序,整个电火花加工过程便能日以赴继地自动运转,几乎无需人工操作。机床的自动化运转降低了操作人员的劳动强度、提高生产效率。火花机具备的自动测量找正、自动定位、多工件的连续加工等功能已较好地发挥了它的自动化性能。自动操作过程不需人工干预,可以提高加工精度、效率。
  火花机高效化
  火花机在保证加工精度的前提下大幅提高粗、精加工效率。如手机外壳、家电制品、电器用品、电子仪表等领域,都要求将大面积工件的放电时间大幅缩短,同时又要降低粗糙度。使放电后不必再进行手工抛光处理。这不但缩短了加工时间且省却后处理的麻烦,同时提升了模具品质,使用火花机粉末加工型可达到要求。


搜一下:火花机知识

火花机机床性能特征有哪些


火花机机床性能特征有哪些

1 数控机床的特点
数控在GB中的定义是“用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制的一种革受吸较渐示八集米仍方法”。现代数控来自机床是集高新技术于一体的典型机电一体化加工设备。数控加工设备主要分切削加工、压力加工和特种加工(如数控纸如再电火花加工机床等)3类。切削加工类数控机床的加工过程能按预定的程序自动进行担史底怎织色怕神架每,消除了人为的操作误差和实现了手工操作难以达到的控制精度,加工精度还可以用软件来校正和补偿。因此侵安兵市想曾振案,可以获得比机床精度还要高的加足散各工精度及重复定位精度;工件在一次装夹后,能先后进行粗、精加工,配置奏殖施生害计车速答能存自动换刀装置后,还能缩短辅助加工时间、提高生产率;古创守统吧派降府源艺由于机床的运动轨迹受可编程的数字信号控制,因而可以加工单件和小批量且形式复杂的零件,生产准备周期大为缩短。综上所述,数控机床具有精度高、效率高、自动化程度高和柔性好的特点。
从数控机床的生产现状和发展趋势看,由于制率洲挥阳客立降台生述微电子技术、信息处理技术等新技术、新工艺在机床行业的渗透和应用,它与普通机床相比不仅在机械结构性能方面发生口同又不再了“质”和“形”的变化,质部学脚一处轴缺居即尼且其外观造型也形成了自身独特的风格和特点。
2伤害卷 数控机床机械结构设计部良正宗提乎验带致她的特点
数控机床虽然也有普通机床所具有的床身和立柱、导轨、工作台、刀架等部件。但为了与控制系统的高精度、高速度控制相匹配,对机床主机部分的结构设计还提出了高精度、高刚度、低惯量、低摩擦、无间隙、高谐振无频率、适当的阻尼比等要求。由于机械结构形式是体现其性能的具体手段,是实现性能的核心因素(当然结构也受材料和工艺的影响)牛,因此,数控机床的关键部件普万连叫围今剧交制细在结构设计中也有了重大变化。
2.1 基础部件的结构特点
数控机床的基础件主要包括床身、立柱、工作台等支指包绍饭损未指仍坏承件,它们的基本功能是支承承载和保持各执行器官的相对位置。数控机床集粗精加工春引全证包跟给坏于一体,既要能够承受粗加缩工时大吃刀、大走刀的最大切削力、又要能够保证精加工时的高精度。因此,对基础件的结构设计在强度、刚度、抗振性、热变形和内应力等都提出了很高的要求。现行生产的数控机床采用的主要措施有:铸件采用全封闭截面,合理布置内部隔板和肋条,含砂造型或填充混凝土等材料,导轨面加宽,车床采用倾斜的床身和导轨还利于排屑,床身、立柱采用钢质焊接结构,可以明显提高其刚度,根据热对称原则布局还能增加散热隔热效果。
2.2 主传动系统的结构特点
主传动系统实现各种刀具和工件所需的切削功率,且在尽可能大的转速范围内保证恒功率输出,同时为使数控机床能获得最佳的切削速度,主传动须在较宽的范围内实现无级变速。现行数控机床采用高性能的直流或交流无级调速主轴电机,较普通机床的机械分级变速传动链大为简化。对加工精度有直接影响的主轴组件的精度、刚度、抗振性和热变形性能要求,可以通过主轴组件的结构设计和合理的轴承组合及选用高精度专用轴承加以保证。为提高生产率和自动化程度,主轴应有刀具或工件的自动夹紧、放松、切屑清理及主轴准停机构。最近日本又开发研制了新型的陶瓷主轴,重量轻,热膨胀率低,用在加工中心上,具有高的刚性和精度。
2.3 进给系统结构特点
数控机床的进给系统是由伺服电机驱动,通过滚珠丝杠带动刀具或工件完成各坐标方向的进给运动。为确定进给系统的传动精度和工作稳定性,在设计机械装置时,以“无间隙、低摩擦、低惯量、高刚度”为原则,具体措施有: ①采用低摩擦、轻拖动、高效率的滚珠丝杠和直线滚动导轨; ②采用大扭矩、宽调速的伺服电机直接与丝杠相联接,缩短和简化进给传动链; ③通过消隙装置消除齿轮、丝杠、联轴器的传动间隙; ④对滚动导轨和丝杠预加载荷,预拉伸。
2.4 数控回转工作台和自动交换工作台
数控镗、数控铣和加工中心,采用内部结构具有数控进给驱动机构特点的回转工作台,实现圆周任意角度的分度和进给运动。对多工序数控机床,配置自动交换工作台,进一步缩短辅助加工时间。
2.5 刀架系统
回转刀架,更换主轴换刀和带刀库的自动换刀系统及多刀架、多主轴布局对提高生产效率和自动化水平发挥了重要作用。为使刀具在机床上迅速定位、夹紧,普遍采用标准刀具系统和机夹刀。
2.6 数控附件
机床附件的作用是配合机床实现自动化加工。数控机床专用的附件有:①对刀仪,②自动编程机,③自动排屑器,④物料储运及上下料装置,⑤自动冷却、润滑及各种新型配套件如导轨防护罩等。
3 数控机床的外观造型特点
数控机床的外观大都采用线型简洁的板块组合式全封闭安全防护罩,配备有现代特征的集操作、显示、控制于一体的操作面板,淘汰了普通机床各种操作手柄、手轮和线型复杂零散的多面型表面形态。安全防护罩可防止高压、大流量冷却液及铁屑飞溅,减少粉尘入侵,隔声降噪,有利于机床的精度保持和环境保护,真正体现了机、电、液一体化的特点。
依人机工程学宜人性原则设计的桌面式或悬挂式数控操作面版,是机床与操作者联系和信息交流的唯一界面,指示灯、按钮、按键的数量与排列及CRT的设计,既适合人的操作特性,又利于人机间的协调与交流,通过视觉良好的键面色彩,标准化的象形符号意象抽取,能准确反映和传递两者间的信息。
4 结论
数控机床结构设计反映产品内在功能的深层特性,外观表达的是产品表层特性,对用户而言,深层次的与产品使用密切相关的结构性能要通过表层的外观形态来传递和表达。全封闭防护罩虽然掩盖了机床的主体结构,却至少传达了数控机床这样几个方面的深层内含:①先进的数控数显装置;②对机床的精度和刚度使用的可靠性、安全防护性及环保等有严格要求;③采用先进标准的刀具系统及安装位置合理的自动换刀装置;④采用整套商品化、标准化的新型配套件、自动排屑、润滑和冷却装置等。概括为高精度、高效率、高自动化和机电液一体化。

本文拓展问题:

火花机机床性能特征是什么火花机床身火花机应用火花机基础知识火花机机床性能特征