法蘭克CNC立式加工中心發(fā)那科鉆攻機(jī)

對于線切割工件余留部位切割的多次加工，首先必須解決被加工工件的導(dǎo)電問題，因?yàn)樵诟呔�度線切割加工中，線電較的行走路線可能需要沿加工軌跡往復(fù)行走多次，才能保證被加工工件具有較高表面粗糙度和表面精度，這時(shí)線切割加工是靠工件余留部位起到導(dǎo)電作用以保障電加工正常進(jìn)行。但在進(jìn)行工件余留部位的切割加工時(shí)， 次切割即切下工件余留部位，將會導(dǎo)致被切割部分與母體分離，以致導(dǎo)電回路中斷，無法進(jìn)行繼續(xù)加工，所以從線切割加工的條件性和延續(xù)性考慮，必須使工件余留部位即便在多次切割的情況下也能保持與母體之間正常導(dǎo)電的要求。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，操作工人力圖營造人為環(huán)境和條件來滿足導(dǎo)電要求，即當(dāng)工作人員在操作電火花線切割機(jī)遇到切割工件余留部位時(shí)，可采用在被切割部分和母體之間粘銅片和在切割間隙中塞銅片的處理方法來造成年人為的定位條件和導(dǎo)電條件，使是火花加工得以繼續(xù)進(jìn)行，其具體做法與技巧如下： 具有不受加工材料硬度的影響，沒有加工應(yīng)力，加工精度高并能加工復(fù)雜形狀工件及可以進(jìn)行無人操作加工等優(yōu)點(diǎn)，因此，線切割加工被認(rèn)為是當(dāng)前一種主要的金屬加工方法。所以我們在線切割加工過程中，與電源相聯(lián)的電較絲通過放電產(chǎn)生的能量撞擊工件表面來對工件進(jìn)行切削。工件必須是導(dǎo)體，為防止加工過程中短路狀態(tài)發(fā)生，電較絲與工件之間必須有絕緣工作液流過，這樣才能有合適的條件來產(chǎn)生放電，通常這種絕緣液體采用去離子水。它具有成本低、不易著火、便于安全生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)。安科慢走絲研制了一種慢走絲線切割控制電解銹蝕放電狀態(tài)的電源裝置，其適用于從粗加工到精加工的不同規(guī)準(zhǔn)加工中。它是在傳統(tǒng)的電火花線切割電源裝置基礎(chǔ)上增添一組控制電解銹蝕放電狀態(tài)系統(tǒng)。作為典型的陽較保護(hù)裝置，此系統(tǒng)能夠控制傳統(tǒng)線切割電源裝置中由于電解銹蝕放電產(chǎn)生的工作液電解及陽較金屬原子電離等一系列不良現(xiàn)象。在線切割加工回路中工件作為陽較，同時(shí)，在電解銹蝕控制電路中。工件又作為陰較來使用。電解銹蝕控制電路中至少有一個(gè)或多個(gè)電解控制電較，其個(gè)數(shù)由工件的復(fù)雜程度決定。采用兩個(gè)電解控制電較，它們浸在水中或?qū)⑺�不斷地噴灑其上，同時(shí)，控制電壓加在他們和工件之間。工作過程中，在電解控制回路產(chǎn)生電流Ia和Ie,這兩個(gè)電流用來抵消加工放電回路漏電流Ia和放電電流Ie產(chǎn)生的電解銹蝕放電。其結(jié)果清理了傳統(tǒng)加工方法中由于電解銹蝕產(chǎn)生的陽較金屬溶解和工作液電解現(xiàn)象。慢走絲線切割控制電解銹蝕放電狀態(tài)電源系統(tǒng)中運(yùn)用功率MOSFET（金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管）作為開關(guān)元件。幅值相同的直流電源E和E（100～150V）通過功率MOSFET M1、M2、M3、M4和限流電阻R1、R2、R3、R4將工作電壓直接加到電較絲、工件和AE（電解銹蝕控制）電較間�？刂破鰿on1控制M1、M2;控制器Con2控制M3、M4,它們輸出的脈沖信號在相位上互差180?。為了適應(yīng)不同加工材料和加工過程，法蘭克CNC立式加工中心發(fā)那科鉆攻機(jī)控制器Con1和控制器Con2對電較絲和工件間及工件和AE電較間的脈寬和脈間信號分別進(jìn)行調(diào)節(jié)。檢測電路K1和檢測電路K2分別檢測AE電較和工件及工件和電較絲間的電壓信號即加工狀態(tài)信號和控制電解放電狀態(tài)信號，這兩種信號在控制器Con1和控制器Con2中與事先給定信號進(jìn)行運(yùn)算后控制M1、M2、M3、M4為了防止加工過程中過電流損壞功率MOSFET,用電流傳感器CK來檢測加工過程的電流信號，從而也保證了加工過程的穩(wěn)定。在此電路中R1、R2阻值是R3、R4的3～4倍，這樣，使電流Ia和I 值不超過漏電流Ia和放電電流Ie。不然的話，從AE電較上溶解的金屬陽離子將沉積到工件表面上，不但達(dá)不到控制電解銹蝕的目的，反而影響了工件的表面粗糙度和表面精度。

在相同的脈沖能量下，在水中進(jìn)行放電切割能夠提高加工生產(chǎn)率。減小電較絲損耗和改善被加工工件的表面質(zhì)量、但是，當(dāng)所采用的脈沖電源加在放電間隙上的空載脈沖電壓含有直流分量時(shí)，水中進(jìn)行電火花線切割便會產(chǎn)生電解銹蝕放電狀態(tài)，如電較絲及工件表面上會觀察到水電解和陽較金屬原子溶解現(xiàn)象。這就導(dǎo)致被加工工件表面的電蝕過程失控，表面精度受損；增加了工件表面的銹蝕或氧化，減弱工件的機(jī)械強(qiáng)度。另外，水電解產(chǎn)生的氫氣及氧氣組成了“爆開性”氣體混合物，在火花放電時(shí)會發(fā)生爆開，使加工工件表面產(chǎn)生缺陷，損壞電較絲，使固定電較移動，降低了加工精度。 （1）在被切割部分與母體材料之間粘貼連接銅片。其目的是使工件余留部分在切割時(shí)與母體材料相連固定，保證線切割有良好的定位條件，從而保障工件有優(yōu)異的加工質(zhì)量，這可依照以下步驟進(jìn)行：  首先根據(jù)加工工件的大小把薄銅片（厚度根據(jù)線電較情況和加工部位形狀而定）剪成長條 形，然后折疊，井保證折疊部分一長一短。然后把銅片折疊的彎曲部分用小手錘錘平，并用什錦銼修理成楔形；  再把經(jīng)以上處理的銅片塞到線電較加工所形成的縫隙里，同時(shí)在工件該部分的表面滴上502膠水（即環(huán)氧樹脂瞬時(shí)快干膠）。由于切割時(shí)，電火花線切割機(jī)沖水使工件所受壓力非常大，若單純用銅片塞緊來保證導(dǎo)電和固定，容易產(chǎn)生以下問題：（a）銅片塞得太松，法蘭克CNC立式加工中心發(fā)那科鉆攻機(jī)擔(dān)心固定不可靠、導(dǎo)電不穩(wěn)定；（b）銅片塞得太緊，又擔(dān)心損傷工件表面、破壞形位公差，所以采用502膠水來保證被切割部分與母體材料固定；  在將銅片塞進(jìn)加工部位時(shí)，應(yīng)注意是：用502膠水粘貼連接銅片時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離工件余留部件處，以免502膠水滲線切割到，造成絕緣。此外粘貼連接銅片的位置應(yīng)考慮對稱分布，且應(yīng)保證同時(shí)塞緊，避免工件發(fā)生偏移，以致影響工件加工質(zhì)量。保證被切割工件余留部位形狀的正確性和精度的可靠性。  （2）在被切割部分與母體材料之間填充導(dǎo)電銅片。把經(jīng)折疊、剪齊、錘平和修銼的薄銅片填充在線電較加工形成的縫隙里，并使銅片和縫隙壁緊密貼合。填充此銅片的目的是為了導(dǎo)電，因?yàn)榍懊嬲迟N連接銅片時(shí)用了502膠水，而502膠水是不導(dǎo)電的。為了實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電要求，故采用填充導(dǎo)電銅片的方法，填充導(dǎo)電銅片時(shí)同樣應(yīng)注意銅片的對稱布置以及銅片應(yīng)同時(shí)加緊，并且不能塞得過緊以免劃傷工件的表面。不管是粘貼連接銅片還是填充導(dǎo)電銅縫隙的形狀。都應(yīng)該把小銅片制成圓弧形，而且還應(yīng)該用金相砂布打磨被錘過的銅片表面，以保證銅片表面光滑以避免劃傷工件已加工過的表面。之前我們以講過中走絲斷絲的解決方法，那么解決中走絲線切割斷絲問題除解決前述的加工穩(wěn)定以外，還要注意到另一個(gè)原因，即絲的載流量和保證穩(wěn)定加工所必須的加工能量的矛盾。電蝕原理決定，單個(gè)脈沖能量越大，形成火花加工，爆開力以及恢復(fù)絕緣能力就越強(qiáng)。脈沖能量是靠絲傳遞的，一般認(rèn)為，鉬絲載流量到150A/平方毫米時(shí)由于本身的電阻發(fā)熱，法蘭克CNC立式加工中心發(fā)那科鉆攻機(jī)會使它固有的抗拉強(qiáng)度降低到1/3~1/4，即Ф0.15的絲在加工平均電流到3.2A時(shí)，其抗拉強(qiáng)度已經(jīng)很低了。加之不穩(wěn)定加工的各種因素，斷絲就已經(jīng)很容易了。