中走丝线切割机床的上丝机构设计

针对中走丝线切割机床上丝过程中出现电极丝断丝、张紧力不均衡和大小不可调问题,设计了一种用于上丝的机构,将上丝与紧丝合二为一,提高上丝效率并均衡了电极丝的张紧力,提高了加工过程中机床的切削稳定性。结果表明:上丝效率提高60%以上,零件加工质量显著提高。     

往复走丝线切割电极丝恒张力控制系统研究

在往复走丝线切割加工过程中,电极丝传输容易发生单边松丝、张紧力控制困难和往复运转张紧力波动大等现象,严重影响电火花线切割加工的效率、精度和稳定性。针对此现状,提出了一种新的走丝方式,采用自适应控制算法,开发一套闭环往复走丝线切割电极丝恒张紧力控制系统。实际加工数据表明:该系统对电极丝张紧力的控制效果显著,其幅值波动小于±0.4 N,明显减少电极丝运转时产生的挠曲变形和振动现象,与此同时也很大程度提高线切割机床的加工性能。     

线切割机快速走丝恒张力控制

引言目前,我国主要生产的数控线切割机都是采用快速走丝。它的优点是:生产率高、加工稳定、不易断丝等。缺点是:电极丝张力不稳。凡从事这项工作的人都知道,电极丝张力的稳定与否将直接影响加工质量。为了解决这个问题,许多单位试制了各种电极丝张紧器,并取得了一些成绩。现有的张紧器基本上可分为两类——弹力张紧器和重力张紧器。这两种装置虽然都能对电极丝起到张紧的作用,但其张力并不能保持恒定,本文将提出解决的办法。     

多功能电极丝张紧器

日本一家公司开发的PLW—2K/10K型、DTW—2.5KB型电极丝张紧器,有许多特殊的优点: 1.加工时,可一边测量、观察电极丝的实际张力,一边将张力调整到最佳状态,达到提高加工精度的目的。 2.加工时,因机械传动元件的磨损,亦会引起张力的变化,这种新型张紧器,可实时校正张力,实现精密、高效加工。     

高精度低速走丝线切割机的穿丝技巧

EXCELLENCE-20W低速走丝电火花线切割机是日本沙迪克公司生产的,其走丝系统使电极丝以一定的速度运动并保持一定的张力。为了提供一定的张力(2～25N),走丝路径中装有一个机电磁力式张紧机构并通过张力电动机和张力调节轴来张紧电极丝。走丝系统中还装有断丝检测微动开关,这样断丝时设备就能自动停车并报警。     

HCKX400型线切割机断丝的解决方法

ＨＣＫＸ4 0 0型线切割机是我单位新近购进的一台机床 ,由于该机床具有加工范围大、大厚度大锥度切割且编程方便快捷等优点 ,解决了实际生产中型腔复杂、尺寸较大模具的加工。该机床有一个电极丝自动张紧装置 (如图 ) ,主自动张紧装置图　 1 .丝筒　 2 .重锤　 3.活动排丝轮　 4 .固定排丝轮　 5.滑块　 6.插销 (孔 )　 7.电极丝收稿日期 :2 0 0 0 -0 6-0 5要通过一个重锤带动活动排丝轮而达到张紧电极丝的目的。但由于重锤的作用 ,电极丝一直处于受拉力作用的状态 ,容易出非正常断丝现象 ,特别是在换向的瞬间 ,断丝现象更明显。由于断丝 ,…     

多线切割机线锯系统张力预补偿控制与试验

针对多线切割机线锯缠绕换向和往复走丝加工硬脆材料，导致线锯张力变化影响加工精度的问题，提出一种新的张力预补偿控制策略。首先通过自主研发的多线切割机和张紧轮系统，研究线锯在导轮两侧的张力变化规律。然后根据线锯张力波动对张紧轮角位移的影响得出张紧控制系统的预补偿模型，结合伺服系统三环架构，设计基于可编程运动控制器的多线切割张力预补偿控制器，进行张力预补偿控制与伺服系统自带的传统PID控制下的张力波动与速度跟随性能测试和试验验证，试验结果表明张力预补偿控制下线锯张力波动差值更小，线锯系统稳定性更好。     

线切割机断丝停机保护及电极丝恒张力控制机构的设计

一台旧的线切割机已改用微机控制器，但没有断丝停机保护装置。在机床运行过程中发生断丝时，贮丝筒电机不停转，贮丝筒上的钢丝被绕得很乱，难以理顺；特别是当操作人员不在时出现断丝，极易损坏绕丝机构。该机床由于没有配备电极丝恒张力控制机构，因而在加工过程中电极丝由于热伸长和放电损耗，丝径变细，电极丝张力下降得不到及时的调整，松了的电极丝偏离理想的切割位置，使加工过程不稳定，加工速度明显下降，加工质量变坏；特别是加工锥度时，由于切割方向的变化，使丝忽松忽紧，严重影响切割锥度。由于以上原因，设计断丝停机保护装…     

往复走丝线切割机床电极丝加工质量因素的分析

往复走丝电火花线切割加工参数的合理选用对零件加工质量有着至关重要的作用。在对往复走丝线切割机床DK7732多次加工实践的基础上,分析了在线切割加工中电极丝的材料、直径、走丝速度、张紧力、电参数、工作液、垂直度等主要因素对加工质量的影响,从而为往复走丝线切割机床加工参数的选择提供参考。     

环形金刚石线锯加工参数优化

本文建立了环形金刚石线锯加工的振动方程,研究在锯切力作用下锯丝的随机振动,得出张紧力、锯丝速度对锯丝振动的影响规律。分析了锯丝加工时的受力,根据锯丝的强度,得出锯丝不被拉断时最大可承受的拉力。综合考虑锯丝的振动分析、锯丝强度和锯切力,优化了加工工艺参数。对于本实验应用的环形金刚石线锯,当加工碳化硅和硅晶体时,锯丝的最大张紧力为36N,恒进给压力小于7N,最大锯切速度为27m／s。由于机床精度的限制,实际试验中最高锯切速度为16m／s。     

电火花线切割加工双贮丝筒恒张力控制的研究

电火花线切割机电极丝张力的大小对加工质量、效率有重要影响.分析了高速走丝线切割机使用重锤式恒张力机构存在的缺点,并详细阐述了两种新型的双贮丝筒恒张力控制装置是如何实现电极丝恒张力控制的.     

Thermo-mechanical analysis and optimal tension control of micro wire electrode

The tension control of the micro wire electrode is a key technology for the micro wire electro-discharge machining (WEDM). Based on the coupled thermo-mechanical analysis, both the three-dimensional temperature and the stress distribution in the micro wire are determined. As a result, the tension of the micro wire electrode during the WEDM process can be optimized in accordance with the discharge energy, which is sampled and fed back to the tension control system in real time. Then the development of an optimal tension control system characterized by the form of master–slaver structure makes it possible to keep the wire tension optimal in the process of WEDM. The results of the machining experiments show that the optimal wire tension control is effective on the improvement of the machining accuracy with the prevention of wire breakage for the micro WEDM.     

基于DSP的恒张力走丝系统设计

低速走丝电火花线切割机走丝系统是否能稳定运行,直接影响着加工精度和加工表面质量。为了提高走丝系统的性能,设计了一种新型的恒张力走丝系统。设计方案采用DSP TMS320LF2407A作为整个走丝系统的控制器,用直流伺服电机控制电极丝的张力,用角度传感器测量电极丝张力的变化。实验结果表明,新型走丝系统实现了电极丝的恒张力控制。在电极丝的张力约为68g时,该系统的稳态误差不超过4％。     

立式自旋转电火花线切割机的设计

基于旋转电极丝的加工机理，提出了一种新型的电火花线切割机结构形式——立式自旋转电火花线切割机。阐述了一种同时实现电极丝旋转、排丝和恒张力控制的结构，并通过理论分析介绍了实现恒张力控制的原理。     

倾斜式可调电极丝恒张力机构的研究

分析了高速走丝线切割机加工过程中电极丝张力对加工精度的影响，在此基础上开发了一种倾斜式可调恒张力机构，可直接恒定加工时的电极丝张力，减少电极丝的振动，提高加工质量，为实现多次切割创造了条件。     

微细电极丝的最优张力控制

针对微细电极丝强度低、易断丝的特点,研制了采用主从结构的微细电极丝最优张力控制系统.在线切割加工过程中,上位机根据监测到的放电能量实时对电极丝张力进行优化,下位机则以优化后的张力为目标值对微细电极丝的张力进行跟踪控制.应用该系统进行了实验加工,在确保不断丝的前提下实现了高精度加工.     

往复走丝电火花线切割加工“单边松丝”成因研究

对往复走丝电火花线切割加工技术自发明以来就存在的”单边松丝”问题进行了分析研究,认为该问题是由于电极丝正反向走丝所带入的工作液量不同,使电极丝所受放电爆炸力不同,从而导致电极丝阻力不一致．形成电极丝正反向走丝时伸长量不一致。所引起的两个方向张力不一致而产生的。分析了与”单边松丝”相关的因素,并设计了一种新型往复异速走丝电火花线切割加工模式。实验证明,在相同切割条件下,相对于传统等速走丝模式,该新型模式下的加工精度、表面质量、切割速度都有显著提高,尤其电极丝寿命延长3倍以上。     

桌面式水平走丝微细电火花线切割机床的研制

利用直径小于80μm电极丝的微细电火花线切割加工技术,可加工出表面粗糙度好、尺寸精度高的微小复杂零件。以加工带有螺旋结构的微小复杂零件为目标,设计了一套桌面式水平走丝微细电火花线切割加工装置,主要包括具有人机界面、任务规划和运动控制的开放式数控系统,走丝平稳、张力可控的分体式水平走丝机构,以及精确可控微小放电能量的纳秒级脉冲电源。     

Accuracy improvement of wire-EDM by real-time wire tension control

In this paper, a closed-loop wire tension control system for a wire-EDM machine is presented to improve the machining accuracy. Dynamic models of the wire feed control apparatus and wire tension control apparatus are derived to analyze and design the control system. PI controller and one-step-ahead adaptive controller are employed to investigate the dynamic performance of the closed-loop wire tension control system. In order to reduce the vibration of wire tension during wire feeding, dynamic absorbers are added to the idle rollers of wire transportation mechanism. Experimental results not only demonstrate that the developed control system with dynamic absorbers can obtain fast transient response and small steady-state error than an open-loop control system, they also indicate that the geometrical contour error of corner cutting is reduced with approximately 50% and the vertical straightness of a workpiece can be improved significantly.     

电极丝相关控制参数对单向走丝电火花线切割加工效果的影响

分析了单向走丝电火花线切割加工中,电极丝材质、运丝速度、运丝张力以及电极丝直径等相关控制参数对加工过程、加工结果以及加工成本的影响,论述了引起电极丝断丝的原因及其改善措施.