fanuc發(fā)那科線切割機(jī)慢走絲加工中心

東莞匠贏機(jī)械科技線切割機(jī)床機(jī)械部分是基礎(chǔ)，其精度直接影響到機(jī)床的工作精度，也影響到電氣性能的充分發(fā)揮。機(jī)械系統(tǒng)由機(jī)床

 

床身、坐標(biāo)工作臺(tái)、運(yùn)絲機(jī)構(gòu)、線架機(jī)構(gòu)、錐度機(jī)構(gòu)、潤滑系統(tǒng)等組成。機(jī)床床身通常為箱式結(jié)構(gòu)，是提供各部件的安裝平臺(tái)，而且

 

與機(jī)床精度密切相關(guān)。坐標(biāo)工作臺(tái)通常由十字拖板、滾動(dòng)導(dǎo)軌、絲桿運(yùn)動(dòng)副、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等部分組成。主要是與電較絲之間的相對(duì)

 

運(yùn)動(dòng)，來完成對(duì)工件的加工。運(yùn)絲機(jī)構(gòu)是由儲(chǔ)絲筒、電動(dòng)機(jī)、齒輪副、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、換向裝置和絕緣件等部分組成，電動(dòng)機(jī)和儲(chǔ)絲筒連

 

軸連接轉(zhuǎn)動(dòng)，用來帶動(dòng)電較絲按一定線速度移動(dòng)，并將電較絲整齊地排繞在儲(chǔ)絲筒上。線架分單立柱懸臂式和雙立柱龍門式。單立柱

 

懸臂式分上下臂，一般下臂是固定的，上臂可升降移動(dòng)，導(dǎo)輪安裝在線架上，用來支撐電機(jī)絲。錐度機(jī)構(gòu)可分搖擺式和十字拖板式結(jié)

 

構(gòu)，搖擺式是上下臂通過杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)來完成，一般用在大錐度機(jī)。十字拖板型通過移動(dòng)使電較絲伸縮來完成，一般適用在小錐度機(jī)。潤

 

滑系統(tǒng)用來緩解機(jī)件磨損、提高機(jī)械效率、減輕功率損耗�？善鸬嚼鋮s、緩蝕、吸振、減小噪音之作用。電火花線切割的走絲速度為

 

6～12mm/s，是我國自創(chuàng)的機(jī)種。自1970年9月由第三機(jī)械工業(yè)部所屬國營長風(fēng)機(jī)械總廠研制成功“數(shù)字程序自動(dòng)控制線切割機(jī)床”，

 

為該類機(jī)床國內(nèi)首創(chuàng)。1972年第三機(jī)械工業(yè)部對(duì)工廠生產(chǎn)的CKX數(shù)控線切割機(jī)床進(jìn)行技術(shù)鑒定，認(rèn)為已經(jīng)達(dá)到當(dāng)時(shí)國內(nèi)先進(jìn)水平。

 

1973年按照第三機(jī)械工業(yè)部的決定，編號(hào)為CKX — 1的數(shù)控線切割機(jī)床開始投入批量生產(chǎn)。1981年9月成功研制出具有錐度切割功能

 

的DK3220型的坐標(biāo)數(shù)控機(jī)，產(chǎn)品的發(fā)那科慢走絲機(jī)床大特點(diǎn)是具有1.5度錐度切割功能。完成了線切割機(jī)床的重大技術(shù)改進(jìn)。隨著大

 

錐度切割技術(shù)逐步完善，變錐度、上下異形的切割加工也取得了很大的進(jìn)步。大厚度切割技術(shù)的打破，橫剖面及縱剖面精度有了非常大

 

提高，加工厚度可超過1000mm以上。使往復(fù)走絲線切割機(jī)床更具有一定的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)滿足了國內(nèi)外客戶的需求。這類機(jī)床的數(shù)量正以

 

較快的速度增長，由原來年產(chǎn)量2~3千臺(tái)上升到年產(chǎn)量數(shù)發(fā)那科慢走絲機(jī)床臺(tái)，全國往復(fù)走絲線切割機(jī)床的存量已達(dá)20余發(fā)那科慢走

 

絲機(jī)床臺(tái)，應(yīng)用于各類中低檔模具制造和特殊零件加工，成為我國數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用發(fā)那科慢走絲機(jī)床廣泛的機(jī)種之一。但由于往復(fù)走

 

絲線切割機(jī)床不能對(duì)電較絲實(shí)施恒張力控制，故電較絲抖動(dòng)大，在加工過程中易斷絲。由于電級(jí)絲是往復(fù)使用，所以會(huì)造成電較絲損

 

耗，加工精度和表面質(zhì)量降低。

低速走絲線切割機(jī)往復(fù)高速走絲電火花線切割機(jī)床在平均生產(chǎn)率、東莞匠贏機(jī)械科技切割精度及表面粗糙度等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)上還存在

 

非常大差距。針對(duì)這些差距，本世紀(jì)初，國內(nèi)有數(shù)家高速往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)生產(chǎn)企業(yè)實(shí)現(xiàn)了在高速走絲機(jī)上的多次切割加工（該

 

類機(jī)床被俗稱為“中走絲所謂“中走絲”并非指走絲速度介于高速與低速之間，而是復(fù)合走絲線切割機(jī)床，其走絲原理是在粗加工時(shí)

 

采用8-12m/s高速走絲，精加工時(shí)采用1-3m/s低速走絲，這樣工作相對(duì)平穩(wěn)、抖動(dòng)小，并通過多次切割減少材料變形及鉬絲損耗帶來

 

的誤差，使加工質(zhì)量也相對(duì)提高，加工質(zhì)量可介于高速走絲機(jī)與低速走絲機(jī)之間。因而可以說，用戶所說的“中走絲”，實(shí)際上是往

 

復(fù)走絲電火花線切割機(jī)借鑒了一些低速走絲機(jī)的加工工藝技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了無條紋切割和多次切割。經(jīng)過幾年的發(fā)展，國內(nèi)幾乎所有生

 

產(chǎn)高速走絲電火花線切割機(jī)床的廠家都在生產(chǎn)及銷售中走絲，但發(fā)那科慢走絲機(jī)床終表明不是所有的往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)都能進(jìn)

 

行多次切割，或者說不是所有的往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)采用多次切割技術(shù)后都能獲得好的工藝效果。多次切割是一項(xiàng)綜合性的技術(shù)

 

，它涉及到機(jī)床的數(shù)控精度、脈沖電源、工藝數(shù)據(jù)庫、走絲系統(tǒng)、工作液及大量的工藝問題，并不是簡單地在高速走絲機(jī)上加上一套

 

運(yùn)絲變頻調(diào)速系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)的，只有那些制造精度高，并在諸方面創(chuàng)造了多次切割條件的往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)才能進(jìn)行多次切割

 

和無條紋切割，并獲得顯著的工藝效果。因此我們的生產(chǎn)企業(yè)必須充分注意到這個(gè)問題，一定要按系統(tǒng)工程來做，真實(shí)把這一技術(shù)用

 

好，把這一產(chǎn)品做好。如已有一些企業(yè)為進(jìn)一步提高機(jī)床本體精度，X、Y坐標(biāo)工作臺(tái)采用了直流或交流伺服電機(jī)作驅(qū)動(dòng)單元直接驅(qū)動(dòng)

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滾珠絲杠，同時(shí)采用了帶螺距補(bǔ)償功能的全閉環(huán)控制，可以利用數(shù)控系統(tǒng)對(duì)機(jī)床的定位精度誤差進(jìn)行補(bǔ)償和修正。在保證精度的前提

 

下，減小因長期使用而導(dǎo)致的加工精度下降，延長機(jī)床的使用壽命。運(yùn)絲系統(tǒng)方面采用特殊（大多數(shù)采用金剛石）電較絲保持器，保

 

持電較絲的相對(duì)穩(wěn)定，減小加工過程中電較絲的張力變化。冷卻系統(tǒng)方面改變常用的粗放冷卻方式，采取多級(jí)過濾并對(duì)介電常數(shù)等關(guān)

 

鍵參數(shù)加以控制，確保精加工的順利進(jìn)行。控制軟件方面提供公開的加工參數(shù)數(shù)據(jù)庫，可以根據(jù)材料的質(zhì)地、厚度、粗糙度等條件選

 

擇對(duì)應(yīng)的加工參數(shù)。相信經(jīng)過我們的努力，多次切割技術(shù)將會(huì)更加完善，往復(fù)走絲電火花線切割加工技術(shù)也將得到更好的應(yīng)用和發(fā)展

 

。電較絲以銅線作為工具電較，一般以低于0.2mm/s的速度作單向運(yùn)動(dòng)，在銅線與銅、鋼或超硬合金等被加工物材料之間施加60~300V

 

的脈沖電壓，并保持5~50um間隙，間隙中充滿脫離子水(接近蒸餾水)等絕緣介質(zhì)，使電較與被加工物之間發(fā)生火花放電，并彼此被消

 

耗、腐蝕，在工件表面上電蝕出無數(shù)的小坑，通過NC控制的監(jiān)測(cè)和管控。精度可達(dá)0.001mm級(jí)，表面質(zhì)量也接近磨削水平。電較絲放

 

電后不再使用，而且采用無電阻防電解電源，一般均帶有自動(dòng)穿絲和恒張力裝置。工作平穩(wěn)、均勻、抖動(dòng)小、加工精度高、表面質(zhì)量

 

好，但不宜加工大厚度工件。由于機(jī)床結(jié)構(gòu)準(zhǔn)確，技術(shù)含量高，機(jī)床價(jià)格高，因此使用成本也高。

單向走絲電火花

東莞匠贏機(jī)械科技線切割機(jī)床早期只有國外公司的獨(dú)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系種。寶島的低速走絲電火花線切割機(jī)起步雖然較晚，但這幾年來發(fā)展迅速。

 

其關(guān)鍵的一個(gè)舉措就是由若干家電加工機(jī)床制造企業(yè)共同出資，在有關(guān)部門一定限度的支持下，由寶島工業(yè)技術(shù)研究院投入大量的人

 

力、物力做關(guān)鍵技術(shù)的開發(fā)。經(jīng)過10多年的攻關(guān)，在控制系統(tǒng)及電源等關(guān)鍵技術(shù)上取得了打破。寶島各企業(yè)制造的低速走絲電火花線

 

切割機(jī)應(yīng)屬中檔機(jī)的范圍，近3年每年達(dá)到20%～30%的增長率，估計(jì)未來5年，寶島低速走絲電火花線切割機(jī)的年產(chǎn)量能達(dá)2000臺(tái)，可

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占世界市場(chǎng)的25%以上。低速走絲電火花線切割機(jī)的技術(shù)含量高、市場(chǎng)前景好，可以獲得較高的回報(bào)，是電加工行業(yè)各個(gè)廠家的“必

 

爭(zhēng)之地”、“戰(zhàn)略高地”。也可以說，誰掌握了低速走絲電火花線切割機(jī)的技術(shù)，誰就獲得了下一步企業(yè)發(fā)展壯大的機(jī)遇。為了搶占

 

中國市場(chǎng)，日本、瑞士、寶島的電加工機(jī)床制造企業(yè)在中國大陸設(shè)廠生產(chǎn)這類機(jī)床。我國的科技工作者在科技部專項(xiàng)設(shè)立資金的支持下，

 

投入了非常大的研發(fā)力量，已完成新一代低速走絲電火花線切割機(jī)的研發(fā)，取得了重大打破，已擁有了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，并占

 

領(lǐng)了一定的市場(chǎng)份額，其性能指標(biāo)可達(dá)中檔機(jī)水平。還有一些國內(nèi)企業(yè)則希望通過與寶島相關(guān)企業(yè)的合作，來發(fā)展低速走絲電火花線

 

切割加工技術(shù)。

電氣電氣部分包括機(jī)床電路、脈沖電源、驅(qū)動(dòng)電源和控制系統(tǒng)等組成。機(jī)床電路主要控制運(yùn)絲電動(dòng)機(jī)和工作液泵的運(yùn)行，使電較絲對(duì)

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工件能連續(xù)切割。脈沖電源提供電較絲與工件之間的火花放電能量，用以切割工件。驅(qū)動(dòng)電源也叫驅(qū)動(dòng)電路，由脈沖分配器、功率放

 

大電路、電源電路、預(yù)放電路和其它控制電路組成。是提供電源給步進(jìn)電機(jī)供電的專項(xiàng)使用電源，用來實(shí)現(xiàn)對(duì)步進(jìn)電機(jī)的控制。控制系統(tǒng)

 

主要是控制工作臺(tái)拖板的運(yùn)動(dòng)（軌跡控制）和脈沖電源的放電（加工控制）。