超大厚度电火花线切割理论研究

从电火花加工原理出发，用流体力学方法分析切缝中工作液状况，得出切缝中工作液状况与切缝宽度、切缝长度、电极丝的丝速以及工作液的粘度和工作液成分的关系。当工件厚度大于200mn。，电极丝运动产生的剪切流动是工作液在切缝中流动的主要因素。从上述分析出发，通过增加脉冲峰值电流的手段增加切缝的宽度，改善了切缝中工作液的状态，提高加工稳定性，实现对805mm厚的钢质工件进行加工。     

多次电火花线切割变射流供液技术研究

针对目前高速多次电火花线切割供液扰动电极丝,极间排屑不畅问题。在分析目前线切割极间流场和废屑粒子排除研究状况的基础上,对变射流流场进行了理论研究,探讨了汇聚角和宽径比对射流内外压差的影响。结合多次电火花线切割加工特点,提出了变射流供液技术,并对变射流装置进行了结构设计和仿真,从而实现减小工作液对电极丝扰动,增加进入切缝工作液流量,加速电极丝的冷却和切缝废屑粒子的排出,达到提高多次线切割加工效率和稳定性目的。     

超大厚度线切割工艺又有发展

由上海交通大学研究生步丰林进行的理论研究发现，超大厚度切割时，工作液在切维中的流动主要是电极丝移动引起的剪切流动，而喷液时的压差流动是非常小的。研究还发现，增大切维宽度有助于强化剪切流动的作用，实现超大厚度工件的稳定切割；而增大脉冲峰值电流和改良工作液均可增大切维宽度。利用这一研究成果，已稳定切割一批800多毫米厚的钢工件，解决了某些大型模具的切割问题，也为进一步开发特大型数控线切割机创造了条件。超大厚度线切割工艺又有发展     

高速走丝电火花线切割加工中工作液的电解作用

测定了高速走丝电火花线切割加工中添加电解质的工作液电导率与加工效率及表面粗糙度的关系，表明随着电导率增加，工件表面粗糙度下降，加工效率存在最佳值。通过测定电极丝的损耗曲线，证实工作液的电解镀覆作用能减少电极丝的损耗和增加其寿命。     

绞合电极丝电火花线切割加工极间流场研究

为了解决电火花线切割加工在高效切割中极间工作介质补充不足的问题,研究开发了一种新型的电火花线切割加工用绞合电极丝。利用Fl uent流体力学软件,计算了绞合电极丝和常规电极丝在切缝中的流场体积流率和速度场。结果表明:绞合电极丝的极间流场体积流率比常规电极丝高约46%,绞合电极丝极间工作液的周向速度分量能促进加工区的工作液补充和蚀除产物排出,所设计的实验也在一定程度上验证了上述结论。     

深微孔电火花加工非电参数工艺规律研究

在深微孔电火花加工中,工作液及电极材料等非电参数的选择对加工效率及加工质量有极大的影响,揭示这些非电参数的工艺规律对提高深微孔电火花加工性能有重要的研究意义.利用煤油和去离子水两种工作液,以加工效率为目标,在不同条件下开展工艺试验,得出最适宜的工作液在加工45钢和紫铜材料工件时为去离子水,加工铝合金材料工件时为煤油;利用黄铜丝、钨丝及钼丝3种电极材料,同样以加工效率为目标开展工艺试验,得出最佳电极材料在加工45钢工件时为钨,加工紫铜材料工件时为钨和钼,加工铝合金材料工件时为黄铜.上述研究在深微孔电火花加工中合理选择工作液及电极材料方面做出了有益的探索,其研究成果为深微孔电火花加工高效率、高质量的开展提供了重要的借鉴.     

高效电火花线切割磁场对表面烧伤影响研究

为减少往复走丝电火花线切割在大能量加工条件下工件表面出现的烧伤条纹,分析了烧伤条纹形成的机理:烧伤条纹主要是因汽化后切缝内工作液不足,熔融的蚀除产物无法随工作液向切缝后部顺畅地排出,从而附着在切缝侧壁而产生。而与切缝轨迹方向平行的梯度磁场可对铁基蚀除产物产生磁场力作用,以借助磁场来促进蚀除产物的排出。试验结果显示:磁场能有效减轻烧伤条纹的产生,且通过极间放电波形的采集发现,在磁场作用下放电波形中击穿延时比例增加,说明极间放电间隙状态有所改善。     

连杆裂解槽线切割机床工作液过滤系统的设计

在连杆裂解槽线切割机床加工过程中,工作液中会混入微米级的固体颗粒和亚微米级的悬浮物,前者来自工件与电极丝放电气化蚀除的金属产物,后者来自工件材料受高温气化分解及工作液分解的微细产物,这些金属微粒会影响工件与电极丝之间放电间隙的形成,进而影响连杆裂解槽的加工质量与效率。针对工作液在加工过程中颗粒成分及温度的变化,设计了新型连杆裂解槽线切割机床工作液过滤系统,并通过实验证明了设计的可行性。     

线切割机床电极丝振动的检测及初步分析

本文提出了测试电极丝振动的激光光电检测系统,既能测空载电极丝振动,又能很近似地测出加工时工件切缝中的电极丝振动,并具有便宜、简便之持点、为电极丝振动理论分析提供了一个良好的检测手段。用此系统所做的初步检测分析工作,获得了快走丝线切割机床上电极丝振动的振源和振动特性等几个较为明确的结论。     

大厚度工件电火花线切割加工多次切割腰鼓度成因研究

为研究往复走丝电火花线切割加工在大厚度工件多次切割时形成腰鼓度的成因,对厚度为185 mm的工件进行了多次切割实验,通过改变工作液电导率、电极丝走丝速度、修刀补偿量和电极丝直径等条件,对加工形成的腰鼓度进行了测试及分析。结果表明:大厚度切割过程中,两极之间的脉冲放电爆炸力是产生腰鼓度的主要原因,通过增加电极丝直径以提高电极丝截面惯矩,可减小因放电爆炸力对电极丝形成的挠度,从而减小腰鼓度误差值。     

供液方式对电火花线切割极间流场的影响分析

在电火花线切割加工过程中,放电间隙内工作液的流动状况对加工效率和加工质量具有重要影响。为此,建立了电火花线切割放电间隙的三维几何模型,运用COMSOL有限元分析软件对不同供液方式下的电火花线切割极间流场进行了数值模拟分析。结果表明:浸液式高速走丝加工和喷液式高速走丝加工的排屑、散热效果优于喷液式低速走丝加工,且浸液式高速走丝加工能切割大厚度工件。     

纵扭超声振动电火花加工微小孔仿真研究

超声振动电火花加工是一种高效加工微小孔的新型加工方法,能够提高加工效率与精度。对纵扭超声振动电火花加工微小孔进行研究,建立描述电极丝周围间隙工作液流动特性的数学模型,使用Fluent对数学模型进行验证,同时加入切屑,对间隙工作液运动情况以及排屑情况进行探究。结果表明：在电火花加工时,在电极丝引入纵扭超声振动,流体域有明显的扭转运动,电极丝底部切屑在离心力的作用下,更易从底隙中进入侧隙,随工作液的运动排出孔隙,有效防止底部产生切屑堆积,提高了电火花加工微小孔的精度。     

工艺参数对电火花电解复合加工过程的影响规律

采用电火花电解(EDM/ECM)复合加工方法进行割缝加工时,加工效率和割缝宽度作为评价复合加工割缝的两个重要指标,但在实际加工过程中往往难以同时达到要求。使用自行研制的水包油工作液,利用单因素法探究电火花电解复合加工时工艺参数(电流、脉冲宽度、脉冲间隙、电极盘转速)对复合加工效果的影响规律,并通过正交实验分析不同工艺参数对电火花电解复合加工的影响程度,确定最佳工艺参数组合。最终通过正交试验,综合考虑加工效率及缝宽这两个评价指标选择缝宽最优1 (A_1B_1C_3D_1),即确定工艺参数组合电流40 A,脉冲间隙10μs,电极盘转速400 r/min,脉冲宽度44μs为水包油工作液复合加工的最优参数。     

电火花线切割加工铜钨合金切缝宽度及加工精度影响因素研究

铜钨合金是一种广泛应用于精密及难加工材料电火花成形加工的低损耗电极材料。在窄缝、清棱清角、高纵横比等结构的电极加工中,低速走丝电火花线切割加工较传统加工方法具有一定的优势。通过单因素实验研究了电火花线切割加工参数对铜钨合金粗加工切缝宽度、加工速度及表面粗糙度的影响规律,为实际加工提供理论指导。     

超声振动辅助气中放电加工实验分析

超声振动辅助气中放电加工技术避免了常用的煤油等工作液作为介质带来的环境污染问题，具有工作环境清洁、适用范围广、加工效率高、工具电极简单等优点。实验研究了电压、脉冲宽度、峰值电流、超声振幅及气体介质压力等参数对加工效率、工件表面粗糙度及电极损耗的影响．并对试验结果进行了分析。     

电极丝随动放电切槽技术试验研究

微细电火花线切割加工时电极丝存在难以避免的振动,且振动幅度随着切割工件厚度的增加而变大,这导致加工出现腰鼓形误差,工件加工效率与加工质量也受影响.针对电极丝的振动问题提出一种电极丝随动放电切槽技术,通过顶丝头的导丝孔和导丝槽抑制电极丝振动,利用电极丝放电蚀除工件完成了长度70 mm、直径0.1 mm的半圆截面长通道的加...     

CuW合金电极窄缝线切割加工工艺规律试验研究

结合数控精密低速走丝线切割NA2400机床的特点,通过控制单因素进行了试验,分析了伺服基准电压(VG)、峰值电流(IP)、电极丝张紧力(WT)及走丝速度(WS)分别对切缝宽度、平均加工速度及表面质量的影响规律,为实际切割相应尺度结构的CuW合金电极提供理论指导。     

一种新的混粉电火花加工添加剂

混粉加工是指借助于特殊的过滤系统、控制软件及辅助系统 ,在电火花加工工作液中添加某些粉剂材料进行加工的方法。采用这种加工方法可以在更短的时间内加工出更优质量的工件表面。一些机床制造商已先后开发出混有硅、铬、铝等粉末的工作液 ,而日本牧野公司推出的一种名为 μＳＣ的半导体混粉材料 ,具有理想的商业实用价值。1　常用电火花成形加工电极的局限紫铜是一种优异的电极材料 ,但要加工像镜面这样高精密要求的表面 ,则电极面积只能小于 90 0ｍｍ2 。这是因为加工表面越精密 ,电极与工件之间的放电间隙就应越小。紫铜的膨胀系数比较…     

电极丝烧伤点的分析及解决措施

前言在线切割的实际应用中,如果脉冲宽度或其间隔这两项参数选择不当,会出现烧伤电极丝的现象。笔者在长期的实践中发现,当电极丝出现烧伤时,工件表面有时却没有相应的烧伤点,而有时工件加工完后发现其表面有拉弧留下的痕迹时,电极丝却安然无恙。本文仅就快速走丝线切割机加工时电极丝上所出现的呈无规律性分布的“疙瘩”烧伤点进行了分析。     

电火花线切割用镀层丝设计

分析了复杂多拐角工件电火花线切割加工中存在的问题,提出了有效的解决方案。从应用角度出发,设计了特殊的表层电极丝材料,优化了镀层丝的性能,满足了电火花线切割加工复杂多拐角工件的应用要求,提高了加工精度和表面质量。