往复走丝电火花线切割机床电极丝振动研究及抑制措施

对往复走丝电火花线切割机床电极丝振动的影响因素进行了理论分析和实验研究,揭示了由导轮、贮丝筒等引起的外部激励是产生电极丝低频振动的主要原因,提出了稳定电极丝空间形态及减小振幅的两项措施,即使用新型恒张力机构和浮动式限幅器。     

基于ANSYS的电极丝振动现象研究

通过理论和数值分析,阐述了高速走丝电火花线切割机电极丝的振动情况。利用有限元软件ANSYS模拟电极丝振动,得到了理论计算与ANSYS模拟的误差值。数值分析发现电极丝张力对频率有较大的影响,调节上下导轮间电极丝的跨度可改变其频率,而工件可起到改变电极丝原有模态振型的作用。这些结论为抑制电极丝的振动提供了理论依据。     

消除贮丝筒综合误差对切割效率的影响

高速走丝电火花线切割机是通过贮丝筒带动在导轮V型槽内的电极丝作高速往复运行完成放电切割加工的。在加工过程中 ,由于电极丝受导轮旋转精度和贮丝筒传动精度的影响 ,会产生周期性的抖动而造成运行不稳定 ,从而影响加工的稳定性和效率。影响加工效率的因素较多 ,在不考虑控制电源的情况下 ,其主要因素反映在电极丝的抖动上 ,而电极丝抖动的主要震源是来自导轮及贮丝筒。因此 ,提高贮丝筒的综合性能是稳定加工性能、提高加工效率的一条有效途经。1　贮丝筒对加工效率的影响贮丝筒径向跳动导致电极丝在加工区内产生剧烈振动 ,制约瞬间放电 …     

往复走丝电火花线切割机床张丝系统的研究

分析了往复走丝电火花线切割机床的电极丝振动特性及现有张丝系统存在的问题．提出了电极丝振动主动控制的方法,并进行了实验。结果表明,该方法可提高往复走丝电火花线切割加工的精度。     

线切割断丝保护方法研究与改进

针对高速走丝电火花线切割机床的断丝问题,在总结分析信号反馈式、机械触发式、电流通断式等断丝保护方法的工作原理与优缺点的基础上,提出了一种新颖的双导轮式断丝保护方法,设计了相应的断丝保护装置与控制电路,并采用ANSYS对悬臂梁上的电极丝进行振动仿真分析,确定断丝保护装置的最优安装位置。仿真与实验证明:设计的断丝保护装置能有效降低电极丝的磨损,使其受力均衡,振动减弱,运动更加平稳;设计的控制电路具有断丝误判率低、可靠性高的优点。     

往复走丝电火花线切割机床电极丝恒张力装置性能研究

对往复走丝电火花线切割机床常见的三种电极丝恒张力装置的性能做了对比研究,借助张力检测装置采集张力数据,得到三种电极丝恒张力装置在工作与不工作状态下的张力变化规律,进一步对其性能展开了分析对比。最后进行了磁粉式张力装置的试验特性分析。     

基于ANSYS Workbench的内螺纹磨削中心整机动态特性分析

以四轴三联动内螺纹磨削中心为研究对象,通过对CAD模型进行简化,运用ANSYS Workbench 对结合面的处理功能建立了整机有限元模型.在模拟机床工况的情况下,进行了整机的静、动态特性分析,得出了机床的动刚度比静刚度小很多.由模态分析知,机床固有频率有效的避开了自激振动频率,不会发生共振.通过谐响应分析,找出了机床在动态磨削力下的薄弱环节,并结合振型提出了提高整机动态特性的措施,为机床的开发设计和结构优化提供了理论参考依据.     

浮动式电极丝限位器

电极丝振动对加工精度的影响 ,已有较深入的研讨。这里主要分析电极丝位置变化对加工精度的影响。在切割加工中 ,电极丝受到放电力、冲液力、张力等若干力的作用 ,当这些力不能平衡时 ,电极丝在加工区的位置会发生变化 ,在工件上导致几何误差。例如 ,加工一个八边形 ,图 1表示电极丝在加工区的位置变化 ,图 1中的小圆圈表明丝的振动区域 ,可以看出 :第一 ,在切割中电极丝的位置并不是不变的 ,而是随时在变 ,丝的实际路径与理论切割路径是不同的 ;第二 ,电极丝位置的变化与加工轨迹有关 ;第三 ,电极丝位置的变化与导轮Ｖ型槽半敞开式定位有关 ,电极丝位置变化值在走Ｌ3 时最大 ,走Ｌ2 、Ｌ4 时次之 ,走Ｌ1时最小。图 2是加上电极丝限位器后电极丝在加工区的位置变化 ,可以看出 :第一 ,图 2中的小圆圈即丝的振动区域明显减小 ;第二 ,由于有了限位器定位 ,电极丝位置变化与导轮Ｖ型槽无关 ,在Ｌ1、Ｌ2 、Ｌ3 、Ｌ4 各个方向上电极丝位置变化基本相同。很明显 ,电极丝限位器减小了电极丝的振动 ,减小了电极丝位置的变化 ,对提高加工精度、实现多次切割是很有必要的。图 1　电极丝在加工区的位置变化图 2　加上电极丝...     

基于智能PID算法的WEDM电极丝恒张力控制

目前市场上慢走丝电火花线切割(WEDM)的电极丝运行机构基本为单向走丝系统,存在张力波动较大且难以被精确控制从而导致机床加工性能降低的问题。针对上述问题,分析电火花线切割加工过程中电极丝张力变化的主要因素;基于模拟退火与PID控制混合算法设计智能PID控制器;基于智能PID控制,采用压力式传感器测量电极丝张力为反馈信号,分别建立磁粉制动器和双电机转速差为执行元件控制电极丝的张力控制系统;并采用示波器采集压力式传感器的信号,比较两个不同控制系统的控制效果。结果表明:两个电极丝张力控制系统能够将电极丝的波动控制住1 N以内,双电机转速差控制系统各项指标略优于磁粉制动器控制系统。     

JKM8凸轮轴磨床头架主轴系统动态特性分析

凸轮轴磨削精度主要受机床主轴系统的自激振动、受迫振动和热变形的影响,模态分析是动力学分析的基础,因此有必要深入分析主轴振型对磨削精度的影响。以JKM8凸轮轴磨床头架主轴系统为研究对象,使用弹性支承单元模拟静压轴承,建立转子-轴承系统有限元模型进行模态分析,获取系统前6阶模态参数,运用参数讨论法,研究系统固有频率随支承刚度的变化规律。结果表明:主轴转速远远低于一阶临界转速,因此不会发生共振;静压轴承的支承刚度对主轴系统的低阶固有频率影响很大,支承刚度大于300 N/μm时,固有频率的增加幅度显著减小。研究结果为磨床主轴系统的优化提供了理论依据。