線切割加工鋁件切割易短路等問題分析
在日常線切割加工中,大厚度工件的切割比較困難,因?yàn)槭芊烹娂庸のg除條件的制約,工件厚到一定程度,沒有足夠的冷卻液進(jìn)入工件,間隙內(nèi)電蝕產(chǎn)物無法正常排除,加工很不穩(wěn)定,直到有電流無放電的短路發(fā)生,在切割加工鋁件時(shí)這種現(xiàn)象更易發(fā)生。
通常情況下線切割加工機(jī)床具有短路保護(hù)功能,一旦出現(xiàn)短路,機(jī)床工作臺(tái)即刻停止移動(dòng),保持原位不動(dòng)等待處理。然而在加工鋁件時(shí),由于鋁材輕、質(zhì)軟及排屑困難等,有時(shí)短路后放電點(diǎn)由加工區(qū)轉(zhuǎn)移到饋電塊處,造成饋電塊與鉬絲有火花放電,因此盡管工件和電極絲之間處于短路狀態(tài),但機(jī)床放電狀態(tài)正常,因此機(jī)床不會(huì)因工件與鉬絲間短路而實(shí)現(xiàn)短路保護(hù),此時(shí)機(jī)床仍按正常程序切割加工,加工處因不放電故工件不能加工出正常形狀和尺寸,僅靠鉬絲在較軟的鋁質(zhì)工件上拉出溝槽,造成切割軌跡畸變,導(dǎo)致工件報(bào)廢。
對此,列出了一些解決的方法:
首先是優(yōu)化工藝參數(shù)根據(jù)不同的厚度設(shè)置不同的線切割參數(shù)。通過多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),加工鋁合金材料可適當(dāng)減小脈沖寬度,這是因?yàn)槊}沖寬度減小,使單個(gè)脈沖放電減小,則放電痕也小,還可以減小氧化鋁顆粒的大小和數(shù)量,有效減小饋電塊磨損。相對增加脈沖間隙,有利于排屑,減少粘絲,提高切割穩(wěn)定性,并完善工件表面粗糙度。如果脈沖間隙太小,放電產(chǎn)物來不及排除,放電間隙來不及消電離,這將使加工變得不穩(wěn)定,易造成斷絲或切割軌跡畸變。
設(shè)置的進(jìn)給速度小于工件實(shí)際可能的蝕除速度,則加工狀態(tài)便開路,線切割速度慢。且由于鋁合金熔點(diǎn)和汽化點(diǎn)低,使同等放電的加工蝕除量增大,從而使放電間隙大。由于放電間隙大,脈沖電壓不能及時(shí)擊穿極間的液體介質(zhì),大大地降低了脈沖的利用率,同時(shí)極間距離太大會(huì)導(dǎo)致電極絲振幅增大,使加工變得不穩(wěn)定,甚到引起斷絲。當(dāng)設(shè)置的進(jìn)給速度大于工件實(shí)際可能的蝕除速度(稱過跟蹤或過進(jìn)給),則加工時(shí)易短路,實(shí)際進(jìn)給和線切割速度反而也下降,而且不利用排除鋁材的電蝕物,造成斷絲和短路悶死。因此,合理調(diào)節(jié)變頻進(jìn)給,使其達(dá)到較好的加工狀態(tài)。整個(gè)變頻進(jìn)給控制電路有多個(gè)調(diào)整環(huán)節(jié),其中大都安裝在機(jī)床控制柜內(nèi)部,一般不應(yīng)變動(dòng)。另有一個(gè)調(diào)節(jié)旋鈕安裝在控制臺(tái)操作面板上,加工時(shí)可根據(jù)具體情況將此旋鈕定在合適位置,以保證電流表、電壓表讀數(shù)穩(wěn)定,鉬絲抖動(dòng)小,加工處于 跟蹤狀態(tài)。
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