往复走丝电火花线切割机床工艺特点及现状

介绍了往复(高速)走丝电火花线切割机床加工工艺指标的研究进展,对其高效稳定切割、高厚度切割、大锥度切割、稳定多次切割的实现,以及半导体和其他特种材料切割等工艺目前所能达到的工艺指标、存在的问题、解决思路等,结合往复走丝的加工机理进行了分析.研究认为往复走丝电火花线切割加工有其自身独特的工艺特点,并将获得持续的发展.     

往复走丝电火花线切割变厚度高效无烧伤切割研究

针对往复走丝电火花线切割机床在变厚度高效切割时出现的切割状况不稳定、表面产生烧伤的问题,提出了一种基于放电状态检测的双重反馈调节控制方法.在第一重反馈时基于空载率等于短路率的原则调节伺服进给速度,保障切割稳定性;在第二重反馈时保障维持一定比例具有击穿延时的火花放电,以避免加工表面烧伤.结果表明:在本试验条件下,对于变厚...     

双丝筒超长丝往复走丝电火花线切割加工技术

研发了双丝筒长丝往复走丝电火花线切割加工技术及工艺方法,提高了"中走丝"线切割加工的精度、降低了表面粗糙度。通过构建双丝筒恒张力可往复、变速运丝系统,使往复走丝和单向走丝线切割加工的工艺方法很好地结合在一起。基于该研发成果,采取先往复走丝切割、后单向走丝修整切割,实现修切时与单向走丝线切割相同的加工工艺,为"中走丝"线切割加工质量更接近单向走丝的加工水准创造了条件。同时,该方法实现了电极丝的循环使用,与单向走丝线切割加工方法相比,节约了电极丝资源。     

对往复走丝电火花线切割加工技术发展的思考

对往复走丝电火花线切割加工现有工艺指标——切割速度、表面粗糙度及加工精度进行了探究,为提出新的工艺指标提供有利于往复走丝电火花线切割加工技术发展的依据。介绍了单向走丝电火花线切割加工与往复走丝电火花线切割加工的本质区别,论述了往复走丝电火花线切割加工的生命力及其技术发展的定位。     

再析往复走丝电火花线切割机床的改进

通过对单向走丝和往复走丝电火花线切割机床多次切割的比较分析,总结出了在往复走丝电火花线切割机床上进行多次切割加工需要进一步改进的关键点及对关键点实施的改进措施．并介绍了宝玛数控新研制的一种高性能往复走丝多次切割电火花机床的技术性能指标。     

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。     

往复走丝线切割机床智能恒张力控制系统的研发及应用

数控往复走丝型多次切割电火花线切割技术已进入了集成化和智能化发展的时代,该类产品在特种加工机床装备中占有不可取代的地位,是目前往复走丝线切割机床进军中端模具和零件加工领域最具优势的换代产品。针对多次切割工艺所面临的难以突破的技术瓶颈,提出了解决思路及研究方向,介绍了关键核心技术的研究成果和应用前景。     

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。     

往复走丝电火花线切割机床多次切割技术探讨

往复走丝线切割机床实现多次切割是提高切割加工精度及表面质量的重要手段,也是精密传动及控制技术、脉冲电源技术、数控技术的综合应用结果。在脉冲电源参数、工作液、易损件处理、程序编制等几个方面,探讨了在往复走丝电火花线切割机床上应用二次切割技术,提高加工精度的方法。     

往复走丝电火花线切割在高速加工中的电极丝寿命研究

分析了往复走丝电火花线切割在高速加工中影响电极丝寿命的主要因素,在一定电源脉冲参数且平稳切割的前提下,通过典型电极丝对不同工件厚度的切割对比和试验数据分析,得出切割厚度是影响电极丝寿命的主要因素之一。     

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。     

基于多次切割工艺的第一次切割参数优化策略研究

"中走丝"线切割加工机床在使用1～2个月后加工工艺水平就开始下降,这与多次切割工艺的第一次切割采用高速走丝的切割方案有关。从参数优化策略的角度采用正交试验法对多次切割技术的第一次切割工艺参数进行了优化研究,分析了脉冲宽度、脉间/脉宽、峰值电流及走丝速度对加工效率和表面粗糙度的影响。试验结果表明,多次切割技术的第一次切割采用高速走丝方案并非最佳,采用中速或中低速走丝可能是更可行的方案。从优化的角度来看,多次切割工艺的第一次切割走丝速度由11 m/s降到4.4 m/s,加工效率降低约5%;而采用4.4 m/s的走丝速度可使导轮及丝筒系统的运行速度下降60%,这对于降低导轮、轴承、导电块的机械磨损和电极丝的振动,提高机床的可持续精度是非常有利的。     

微细丝数控电火花线切割加工机床的设计

以加工微小复杂零件为目标,对采用直径0.02 mm的微细电极丝进行数控电火花微精线切割加工技术及工艺研究,开发出了由微细丝走丝系统、细丝导向器和微精加工电源等构成的微细电火花线切割加工系统,研制了具有无电阻防电解电源、高效、高精度、高表面质量的微细丝数控单向走丝电火花线切割机床。     

硬脆材料的环形电镀金刚石线锯加工试验研究

本文利用环形电镀金刚石线锯对硬脆材料单晶硅、LT55陶瓷进行了切割试验,研究了锯切力、材料加工表面质量及锯丝的磨损.研究发现,在相同加工参数下,切割LT55陶瓷时的法向力与切向力之比小于单晶硅,与磨削相比,线锯加工的法向力与切向力之比非常小;在本实验条件下,单晶硅和LT55陶瓷均为脆性去除方式;因为LT55陶瓷断裂韧性高,在同样加工条件下,陶瓷加工表面质量优于单晶硅;恒进给压力条件下,锯丝速度增加,粗糙度值略微减小,恒进给压力增加,粗糙度值明显增大;锯丝首先在焊口处断裂,由于锯丝不能自转,沿锯丝圆周方向磨损不均匀.     

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TRIZ的往复式线切割机床贮丝筒创新设计

介绍了TRIZ基本理论及其在产品创新设计中的应用,针对往复式线切割机床贮丝筒存在的问题提出了一种基于TRIZ的产品冲突解决流程,应用该流程对贮丝筒设计中存在的问题进行了求解,最终利用冲突矩阵和40条发明原理设计出了一种新型的往复式线切割机床贮丝筒。     

PCBN超硬刀具研究与进展

现代刀具切削速度的不断提高和先进的集成制造系统的发展对现代刀具的性能提出了更高的要求,刀具材料质量、性能和可靠性直接影响生产效率和加工质量,也直接影响整个制造行业的生产技术水平和经济效益,所以开发高稳定性和良好耐磨性的超硬刀具是当今的发展趋势。本文介绍了超硬材料PCBN超硬刀具的国内外发展概况和刀具性能应用,PCBN超硬刀具材料的制备方法及刀具制造过程,PCBN超硬刀具的断屑槽、修光刃结构以及新型PCBN超硬刀具,刀具车削仿真的相关研究等;并对PCBN超硬刀具及整个刀具行业的前景进行展望。      

悬浮上砂金刚石线锯的锯切性能试验分析

采用不同上砂位置的悬浮上砂电镀金刚石线锯对单晶硅进行锯切试验,记录锯切时间,计算锯切效率,对比不同上砂位置锯丝的锯切性能。用扫描电镜对锯丝上砂及磨损情况进行观测,用表面粗糙度仪对硅片表面粗糙度进行测量。试验结果表明:不同上砂位置的锯丝的磨粒密度相差较大,上砂位置靠近上砂槽体中心的锯丝磨粒密度最大;磨粒密度较大的锯丝的锯切效率较高。磨粒密度为585 颗/mm的锯丝锯切效率为4.949 mm2/min,比磨粒密度为446 颗/mm的锯丝锯切效率(2.158 mm2/min)提高了138%;用磨粒密度不同的锯丝加工出的硅片表面质量差别不大;锯丝的磨损及损伤形式主要是磨粒的磨损、磨粒的脱落及锯丝镀层的磨损与损伤。      

Determining temperature distribution on flank face of cutting tool

The temperature distribution of the tool flank face is measured by a simple method in this report. After drilling a small hole in the work, a fine metal wire (0.02 mm diam) is inserted and both the work and the wire are cut together. At the time of wire cutting, the end of the wire is in contact with the cutting edge and moves on the tool flank face. A thermoelectric couple is formed between the tool flank and the fine wire and then the temperature distribution on the tool flank face can be measured. Temperature distribution generally forms a trapezoid, regardless of cutting conditions and width of flank wear. The maximum temperature on tool flank is not affected by cutting condition.     

基于YOLOv5和DeepSORT的金刚石锯丝磨损监测

为提高金刚石线锯切割的效率和质量,满足实时监测锯丝磨损的需求,提出一种基于改进的YOLOv5检测算法,在YOLOv5的基础上融合坐标注意力机制和BiFPN模块,使检测精确度、召回率、平均精度均值分别提高1.7%、3.7%、3.2%,能够有效检测不同磨损程度的磨粒;再连接DeepSORT多目标跟踪算法,设置虚拟检测线,统计不同磨损程度的磨粒数量,进而监测金刚石锯丝的磨损情况。