电火花线切割机床锥度加工与改善表面光洁度
一、大厚工件及锥度切割的加工要点大厚工件及锥度产品加工一直是线切割的重点加工对象，也是难点之一，提高大厚工件的垂直精度及加工效率，一直是线切割加工追求的目标之一。大厚工件切割常呈现如图1所示的凹模形和拱形。产生拱形或凹模形的原因一般是由于加工液的电阻比过低、切割丝的张力过小、导头间的距离过大等原因综合造成的。对于出现凹形的情况，可以通过降低二次切削时的平均加工电压(伺服基准电压)来解决，而对于出现拱形的情况，则要提高二次切削时的平均加工电压。
1.切割大厚工件时的加工要点
在加工大厚工件时，可通过以下手段来提高大厚工件的垂直度和切割精度。
(1)加大切割丝的张力、减小喷头导头间的距离；
(2)采用直径较粗的切割丝进行加工，并增加加工次数；
(3)采用专用的喷嘴改善切削液的冷却效果。
2.大锥度线切割的加工要点
对于锥度切割，其尺寸往往难以控制，且切割效率与无锥度切割相比低很多，尤其是在锥度很大的情况下，差别更大。这主要是由于锥度加工时排屑困难、切削液的环境不理想及电参数不合理等多方面的原因造成的。下面是笔者从实践中，针对锥度切割时的具体情形总结出的一些加工要点。
(1)由于锥度切割时排屑困难，导丝模导头部的切割丝拖动力较大，容易断丝，因此必须降低加工能量，增大放电间隔时间，增加加工过程中的平均电压；
(2)改善喷流状况，使用专用喷嘴，采取大开口朝上增加喷流流量，采用闭合加工法，减小Z轴高度，尽量使两喷嘴之间的距离最小；
(3)由于在锥度的加工过程中，各个断面层上的加工周长不同，放电间隙也不同，因此精加工时应采用比无锥度加工更多的切削量；
(4)由于切割丝自身的刚性等原因，上下导丝模导头与切割丝的倾斜会产生误差，改硬丝为软丝进行加工可减小因切割丝刚性引起的线切割误差；
(5)由于线切割加工其数控程序补偿是在xy平面内进行的，对于锥度加工，其补偿量与实际的补偿值会产生误差，如图1c所示。当程序的补偿量是A时，在锥角为α的情况下锥度表面实际的补偿量只有Acosα，由此产生的误差双边为2A(1－cosα)。所以在大锥度切割时，对程序补偿进行修正也是提高其切割精度的有效措施之一。
CAXA线切割的图形绘制包括基本曲线点、直线、圆弧、组合曲线、二次曲线、等距线，以及对曲线的裁剪、过渡、平移、缩放、阵列等几何变换；高精度列表曲线，采用了国际上CAD/CAM软件中最通用、表达能力最强的NURBS曲线，可以随意生成各种复杂曲线，并对加工精度提供了灵活的控制方式；公式曲线，将公式输入软件，即可由软件自动生成图形，并生成线切割加工代码，切割公式曲线。
高级设计
CAXA线切割提供了两个实用的零件设计模块：齿轮设计和花键设计，解决任意参数的齿轮加工问题。输入任意的模数、齿数等齿轮相关参数，由软件自动生成内齿轮、外齿轮、花键的加工代码。
扫描图象矢量化：通过扫描仪将图片或实物转换为图象，输入电脑。软件对输入的图象进行矢量化处理，生成矢量图，并生成加工代码。用此方法可解决无尺寸图形，或有实物、无图纸的零件加工编程。
切割轨迹
CAXA线切割针对不同的机床，可以设置不同的机床参数和特定的数控代码程序格式，同时还可以对生成的机床代码的正确性进行校核。
生成3B、4B、和G代码
丰富的后置处理能力，可以满足国内外任意机床对代码的要求。
完善的DXF、IGES接口
引入了大型CAD/CAM软件中使用的DXF、IGES数据交换接口，可以读入任意软件生成的图形数
据。不管用户的数据来自何方，均可轻易实现数据转换，完成加工编程，生成加工代码。
兼容其它软件的数据
兼容国内其他的软件的数据，给用户提供更加灵活的处理方式。
1.切割大厚工件时的加工要点
在加工大厚工件时，可通过以下手段来提高大厚工件的垂直度和切割精度。
(1)加大切割丝的张力、减小喷头导头间的距离；
(2)采用直径较粗的切割丝进行加工，并增加加工次数；
(3)采用专用的喷嘴改善切削液的冷却效果。
2.大锥度线切割的加工要点
对于锥度切割，其尺寸往往难以控制，且切割效率与无锥度切割相比低很多，尤其是在锥度很大的情况下，差别更大。这主要是由于锥度加工时排屑困难、切削液的环境不理想及电参数不合理等多方面的原因造成的。下面是笔者从实践中，针对锥度切割时的具体情形总结出的一些加工要点。
(1)由于锥度切割时排屑困难，导丝模导头部的切割丝拖动力较大，容易断丝，因此必须降低加工能量，增大放电间隔时间，增加加工过程中的平均电压；
(2)改善喷流状况，使用专用喷嘴，采取大开口朝上增加喷流流量，采用闭合加工法，减小Z轴高度，尽量使两喷嘴之间的距离最小；
(3)由于在锥度的加工过程中，各个断面层上的加工周长不同，放电间隙也不同，因此精加工时应采用比无锥度加工更多的切削量；
(4)由于切割丝自身的刚性等原因，上下导丝模导头与切割丝的倾斜会产生误差，改硬丝为软丝进行加工可减小因切割丝刚性引起的线切割误差；
(5)由于线切割加工其数控程序补偿是在xy平面内进行的，对于锥度加工，其补偿量与实际的补偿值会产生误差，如图1c所示。当程序的补偿量是A时，在锥角为α的情况下锥度表面实际的补偿量只有Acosα，由此产生的误差双边为2A(1－cosα)。所以在大锥度切割时，对程序补偿进行修正也是提高其切割精度的有效措施之一。
CAXA线切割的图形绘制包括基本曲线点、直线、圆弧、组合曲线、二次曲线、等距线，以及对曲线的裁剪、过渡、平移、缩放、阵列等几何变换；高精度列表曲线，采用了国际上CAD/CAM软件中最通用、表达能力最强的NURBS曲线，可以随意生成各种复杂曲线，并对加工精度提供了灵活的控制方式；公式曲线，将公式输入软件，即可由软件自动生成图形，并生成线切割加工代码，切割公式曲线。
高级设计
CAXA线切割提供了两个实用的零件设计模块：齿轮设计和花键设计，解决任意参数的齿轮加工问题。输入任意的模数、齿数等齿轮相关参数，由软件自动生成内齿轮、外齿轮、花键的加工代码。
扫描图象矢量化：通过扫描仪将图片或实物转换为图象，输入电脑。软件对输入的图象进行矢量化处理，生成矢量图，并生成加工代码。用此方法可解决无尺寸图形，或有实物、无图纸的零件加工编程。
切割轨迹
CAXA线切割针对不同的机床，可以设置不同的机床参数和特定的数控代码程序格式，同时还可以对生成的机床代码的正确性进行校核。
生成3B、4B、和G代码
丰富的后置处理能力，可以满足国内外任意机床对代码的要求。
完善的DXF、IGES接口
引入了大型CAD/CAM软件中使用的DXF、IGES数据交换接口，可以读入任意软件生成的图形数
据。不管用户的数据来自何方，均可轻易实现数据转换，完成加工编程，生成加工代码。
兼容其它软件的数据
兼容国内其他的软件的数据，给用户提供更加灵活的处理方式。
线切割机床采取如下措施，会在一定程度上改善光洁度：
1、适当降低脉宽和峰值电流，即减小蚀坑的大小。
2、导轮和轴承保持好的精度和运转的平稳性，减少丝抖、丝跳，使丝运动轨迹保持一线变位量减到最小。
3、丝维持适当的张力，且调好导轮和进电块，使丝上行下行时，工作区的张力保持不变。
4、丝不宜过紧，水不宜过新，新水对切割效率肯定有益，但切割光洁度不是新水最好。
5、过薄的工件上下两面各添加一块夹板，使换向条纹在夹板范围内被缓冲。
6、XY运动稳定、准确、随动保真性好、无阻滞爬行也极为重要。
7、保持稳定偏松的变频跟踪。
8、适当留量的再次切割或多次切割，在切削量很小的情况下把切割面扫一遍，对尺寸精度和光洁度都会产生有益的作线切割用，连扫三次，会把换向条纹基本去掉，只要机床重复定位精度高，适当留量的递进多次加工，会使切割面的光洁度提高一到两个量级，效果与慢走丝相似，且费时并不太多，这是快走丝切割机的长项之一。
较厚的工件可适当使用短丝，一次换向进给量小于半个丝径，也掩盖了换向条纹。当然只是掩盖而已。
目前国内经济出现了明显的通胀迹象，国内经济未来可能会进入加息周期并严格控制新增贷款，可能会对属于线切割的机械行业的增长带来些不利影响，不过从政府将不断加大保障房建设，同时大力发展中西部地区，以及施工方式的提升，我们认为工程机械行业并不会明显减速。机床行业也将继续复苏。下面我们具体来分析一下需求：
汽车制造业：是机床的需求大户，约占机床总消费的40%左右。汽车制造业需要大批高效、高性能、专用数控机床和柔性生产线，如用于发动机加工的以高速卧式加工中心为主的柔性生产线、曲轴加工专用数控机床等。汽车零配件生产需求大批数控车床、立卧式加工中心、数控高效磨床和数控齿轮加工机床等
航天工业：航天工业需求大批精密、高速、中小型数控机床，如精密数控车床和车削中心、立卧转换五轴加工中心、高精度电加工机床、高精度万能磨床和坐标磨床等。
造船工业：急需制造柴油机体的重型、超重型龙门铣镗床和重型数控落地镗铣床以及大型数控车床和车铣中心、大型数控磨齿机、曲轴镗铣床、大型曲轴车铣中心和曲轴磨床等。www.tzskjc.com
1、适当降低脉宽和峰值电流，即减小蚀坑的大小。
2、导轮和轴承保持好的精度和运转的平稳性，减少丝抖、丝跳，使丝运动轨迹保持一线变位量减到最小。
3、丝维持适当的张力，且调好导轮和进电块，使丝上行下行时，工作区的张力保持不变。
4、丝不宜过紧，水不宜过新，新水对切割效率肯定有益，但切割光洁度不是新水最好。
5、过薄的工件上下两面各添加一块夹板，使换向条纹在夹板范围内被缓冲。
6、XY运动稳定、准确、随动保真性好、无阻滞爬行也极为重要。
7、保持稳定偏松的变频跟踪。
8、适当留量的再次切割或多次切割，在切削量很小的情况下把切割面扫一遍，对尺寸精度和光洁度都会产生有益的作线切割用，连扫三次，会把换向条纹基本去掉，只要机床重复定位精度高，适当留量的递进多次加工，会使切割面的光洁度提高一到两个量级，效果与慢走丝相似，且费时并不太多，这是快走丝切割机的长项之一。
较厚的工件可适当使用短丝，一次换向进给量小于半个丝径，也掩盖了换向条纹。当然只是掩盖而已。
目前国内经济出现了明显的通胀迹象，国内经济未来可能会进入加息周期并严格控制新增贷款，可能会对属于线切割的机械行业的增长带来些不利影响，不过从政府将不断加大保障房建设，同时大力发展中西部地区，以及施工方式的提升，我们认为工程机械行业并不会明显减速。机床行业也将继续复苏。下面我们具体来分析一下需求：
汽车制造业：是机床的需求大户，约占机床总消费的40%左右。汽车制造业需要大批高效、高性能、专用数控机床和柔性生产线，如用于发动机加工的以高速卧式加工中心为主的柔性生产线、曲轴加工专用数控机床等。汽车零配件生产需求大批数控车床、立卧式加工中心、数控高效磨床和数控齿轮加工机床等
航天工业：航天工业需求大批精密、高速、中小型数控机床，如精密数控车床和车削中心、立卧转换五轴加工中心、高精度电加工机床、高精度万能磨床和坐标磨床等。
造船工业：急需制造柴油机体的重型、超重型龙门铣镗床和重型数控落地镗铣床以及大型数控车床和车铣中心、大型数控磨齿机、曲轴镗铣床、大型曲轴车铣中心和曲轴磨床等。www.tzskjc.com
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