用數(shù)控線切割機(jī)進(jìn)行高精度錐度加工

內(nèi)容摘要:數(shù)控線切割機(jī)加工的主要特征之一是能夠進(jìn)行垂直切割，斜度切割或者兩者組合切割，下表列出了要求高精密錐度加工的主要應(yīng)用領(lǐng)域。影響錐度加工質(zhì)量的因素 一般來說，加工的困難程度隨著下列因素增加而增大： *傾斜角

  數(shù)控線切割機(jī)加工的主要特征之一是能夠進(jìn)行垂直切割，斜度切割或者兩者組合切割，下表列出了要求高精密錐度加工的主要應(yīng)用領(lǐng)域。  

影響錐度加工質(zhì)量的因素   

  一般來說，加工的困難程度隨著下列因素增加而增大：   

* 傾斜角的變化：角度愈大，電極絲路徑和穩(wěn)定性控制的難度就愈大；   
*加工單個(gè)形面時(shí)傾斜角度的變化量：在一次加工作業(yè)中當(dāng)角度發(fā)生改變時(shí)，要保證均勻的表面質(zhì)量和整個(gè)工件幾何精度的一致性是困難的；  
* 表面粗糙度：對表面粗糙度的要求愈高，則幾何位置和導(dǎo)向精度的重要性就愈大；   
* 尺寸精度：對尺寸精度的要求愈高，則對電極絲路徑**修正的要求也愈高。   

  為克服這些負(fù)面因素，以下將逐一找出解決問題的方法：   
1) 電極絲種類   
2) 導(dǎo)向系統(tǒng)的影響   
3) 角度變化   
4) 幾何位置修正
電極絲種類   

  首先是需要選定合適的電極絲，只要加工斜度超過一定值時(shí)，選用具有高撓曲能力的電極絲就相當(dāng)重要了。這種稱為“軟絲”的電極絲通常具有400到500N/mm2之間張力強(qiáng)度，而“硬”電極絲的張力強(qiáng)度則可達(dá)到900 N/mm2。   

  與硬絲相比較，軟絲的延伸率較大，因而軟絲在上下導(dǎo)向器之間可以保持直線狀態(tài)   

  導(dǎo)向系統(tǒng)的影響   

  數(shù)控線切割機(jī)

  采用"錐度切割專家系統(tǒng)"的大半徑導(dǎo)向器，電極絲在導(dǎo)向器的曲線段上彎曲時(shí)不受任何局部作用力影響，因此電極絲處於穩(wěn)定狀態(tài)。
當(dāng)采用普通或者直壁導(dǎo)向器時(shí)，導(dǎo)向器很小的圓弧半徑迫使電極絲急劇彎曲，這就會(huì)引起電極絲的振動(dòng)。   

  當(dāng)兩個(gè)導(dǎo)向器之間的電極絲撓曲時(shí)，加工一個(gè)簡單工件也會(huì)出現(xiàn)缺陷。為比較加工結(jié)果，對工件三處不同部位進(jìn)行圓度測量，測量使用了高精密儀器Talyrond，可測定實(shí)際加工圓與一個(gè)理想圓形之間的偏差。  

  當(dāng)同一形面加工中出現(xiàn)角度變化時(shí)，有一個(gè)值得注意且非常重要的概念是：電極絲在導(dǎo)向器中的附?點(diǎn)會(huì)隨著加工角度的變化而發(fā)生變動(dòng)。  

  固定在工作臺上的工件為什麼會(huì)出現(xiàn)ΔZ的原因，當(dāng)附著點(diǎn)改變時(shí)，基準(zhǔn)Z隨之移動(dòng)，這樣就會(huì)引起編程基準(zhǔn)平面位置的變動(dòng)，即使工件實(shí)際上并沒有移動(dòng)。  

  夏米爾的錐度切割專家系統(tǒng)   

  為解決所有的問題，夏米爾開發(fā)了TAPER-EXPERT錐度切割專家系統(tǒng)。
TAPER-EXPERT**解決了高精密錐度加工和良好表面粗糙度的難題。首先，利用夏米爾的選件可以**解決“為給定加工角度選擇電極絲及其導(dǎo)向器”的問題。其次，夏米爾有關(guān)資料介紹的軟件修正措施保證了加工件的幾何輪廓具有嚴(yán)格的精度要求。  

TAPER-EXPERT 包括：   
* 電極絲的選擇；   
* 導(dǎo)向系統(tǒng)；   
* 電極絲回路穩(wěn)定性；   
* 基準(zhǔn)平面的軟件修正。   

用數(shù)控線切割機(jī)進(jìn)行高精度錐度加工
  以下3個(gè)實(shí)例可以表明錐度切割專家系統(tǒng)可用於多種應(yīng)用領(lǐng)域??前?ㄏ鋁辛礁齜矯媯?nbsp;
* 拉伸模中分型線的平面度；   
* 無直壁柱面部分的模具在基準(zhǔn)面上的幾何精度。   

  對這個(gè)工件進(jìn)行兩種相同的加工比較，一種采用TAPER-EXPERT，而另一種不使用。除了表面質(zhì)量以外，在分型線上也可以發(fā)現(xiàn)明顯的差別。如果不進(jìn)行基準(zhǔn)面修正，錐面和柱面之間的結(jié)合線就不是直的。