模具钢Crl2电火花线切割加工工艺试验研究

研究了模具钢Crl2在电火花线切割加工中的脉冲宽度、开路电压、走丝速度及工作介质压力等参数对加工速度和表面粗糙度的影响。实验表明：随着脉冲宽度、开路电压、走丝速度及工作介质压力的增加,加工速度都随之增加;随着脉冲宽度、开路电压、走丝速度的增加,工件表面粗糙度值也随之增加,而工作介质压力的增加则能改善表面粗糙度。根据加工速度和表面粗糙度随切削参数的变化作了回归分析,为电火花线切割加工提供了可借鉴的经验公式。     

电火花线切割加工参数对加工速度和表面粗糙度影响的研究

讨论了电火花线切割加工中影响加工速度和表面粗糙度的几个主要参数:脉冲宽度、峰值电流、脉冲间隔及工件厚度,并通过正交试验分析了加工参数对加工速度、表面粗糙度的影响关系,为科学、合理地设定电火花线切割加工参数提供了参考。     

高速钢中走丝电火花线切割加工参数试验研究

为研究中走丝电火花线切割加工参数对高速钢切割质量的影响,采用单因素试验与正交试验相结合的设计方法,以高速钢的加工表面粗糙度为性能指标,重点研究分析了脉冲宽度、脉冲间距、功放管数和加工限速四个电参数对其性能指标的影响规律。根据极差与方差分析可知,各电参数影响表面粗糙度的主次顺序为加工限速、脉冲宽度、功放管数、脉冲间距,其中主要影响参数为加工限速。高速钢中走丝电火花线切割的最优参数组合:加工限速为40 Hz,脉冲宽度T_(on)为5μs,功放管数为4个,脉冲间距为9倍T_(on)。     

浅谈电火花线切割精加工电源

电火花线切割精加工要求工件的尺寸偏差小于±5μm、表面粗糙度Rα值小于1.25μm,然而,我国快速走丝乳化液介质的线割机床还难于达到这一指标。电火花线切割精度与表面粗糙度受脉冲电源影响很大。本文仅谈几点粗浅的看法。一、设定合理的波形与参数多年来,人们在脉冲电源波形与参数方面做了许多工作,但对快速走丝乳化液介质的线切割机床来说,脉冲电源采用何种波形与参数才能满足精加工的要求,还有待进一步探讨。多年来,为了提高加工精度和表面粗糙度等工艺指标,在脉冲电源波形与参数上所下的工夫主要表现在三个方面。     

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。     

工件超声振动对TC4钛合金快走丝电火花线切割加工表面质量影响的研究

进行了4组对比试验,研究了工件超声振动对TC4钛合金快走丝电火花线切割加工的表面粗糙度及其表面形貌的影响。结果表明:与TC4钛合金快走丝电火花线切割加工相比,在工件上附加超声振动以后,TC4钛合金工件表面粗糙度得到降低,但改变幅度都不一样。在电参数为功率管数2个,脉冲宽度16μs,脉冲间隔比为6时,表面粗糙度改变幅度最大。对比无超声振动,发现在工件上附加超声振动以后,形成的小凹坑更加均匀规则,且小凹坑的边缘更加光滑。     

电火花线切割加工参数对高碳马氏体不锈钢变质层的影响

电火花线切割加工对材料造成的表面损伤直接影响加工质量和效率。研究了往复走丝电火花线切割加工脉冲电流参数和走丝速度等对高碳马氏体不锈钢表面变质层的影响规律。实验结果表明:材料切割表面在脉冲电流下加热至极高温度和冷却液迅速冷却的共同作用下形成熔态激冷的变质层。在电火花线切割加工的诸多工艺参数中,脉冲电流的放电时间为输入能量的主要部分,也是造成材料表面变质的主要因素,而脉冲间隙宽度、走丝速度等因素对表面变质层的影响并不显著。     

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。     

快走丝加工3A21铝合金工艺参数优化试验研究

利用正交试验设计的方法,设计了试验工件和工艺指标评价方法,用直观分析法和方差分析法对往复走丝线切割机床加工3A21铝合金的运丝速度、峰值电流、脉宽、脉冲间隙与脉冲宽度比、进给速度等工艺条件对加工效率、表面粗糙度、加工精度和放电间隙的影响做出了研究,模拟实际加工条件得出了优化的加工参数组合,并对加工参数进行了进一步试验验证,为进一步研究快走丝电火花线切割加工奠定了基础。     

基于正交试验法的往复走丝线切割多次切割工艺的研究

针对影响往复走丝电火花线切割多次切割的因素较多,采用正交试验的方法,进行放电脉宽、脉间、峰值电流、运丝速度、工作液及每次切割的偏移量对往复走丝电火花线切割3次切割的影响试验,确定影响加工效率和加工表面粗糙度的显著影响因素水平,优化加工参数,进行5次切割试验验证,获得工件加工表面粗糙度Ra0.69μm,加工的重复性较好。     

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。     

基于BP神经网络L M优化算法的喷液式线切割工艺参数优化

为了解决大能量切割时常因放电极间供液不足而出现干切和断丝的现象,提出在工作液高压浇注供液方式的基础上,增添跟踪喷液辅助系统。该系统可减少或消除供液喷嘴与切割表面间的喷液流失,提高工作液的极间进入量和极间平均流动速度,进而改善极间放电条件。在搭建的喷液系统上进行了正交优化试验,研究了功放管数、脉冲间隔、切割厚度、脉冲宽度、运丝速度等因素对切割效率的影响,确定了线切割优化工艺参数,获得了200 mm~2/min以上切割效率。借助L-M优化算法的BP神经网络搭立了线切割加工工艺网络预测模型,预测精度较高,为跟踪喷液式高速走丝线切割机的高效切割提供了可靠的工艺参数预测模型,满足实际加工需要。     

导丝器对中走丝电火花线切割加工工艺的影响

目前中走丝电火花线切割机床加工过程大多是在上线架与下线架之间放置工件进行加工,而为了获得较高的加工精度和表面粗糙度就要进行多次切割。传统中走丝线切割机床在进行加工时,会由于钼丝抖动对加工工件产生影响。通过对比加装导丝器后进行单次切割和多次切割实验,探究机床加装导丝器后对工件加工的影响,及导丝器进行长时间加工后是否会造成较大磨损导致加工零件尺寸精度出现变化。实验采取单因素变量,脉冲宽度、脉冲间隔、脉宽/脉间、峰值电流和走丝速度等电参数均设置相同。     

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.     

Examination of wire electrical discharge machining of Al2O3p/6061Al composites

Alumina particle reinforced 6061 aluminum matrix composites (Al₂O₃p/6061Al) have excellent physical and chemical properties than those of a traditional metal; however, their poor machinability lead to worse surface quality and serious cutting tool wear. In this study, wire electrical discharge machining (WEDM) is adopted in machining Al₂O₃p/6061Al composite. In the experiments, machining parameters of pulse-on time were changed to explore their effects on machining performance, including the cutting speed, the width of slit and surface roughness. Moreover, the wire electrode is easily broken during the machining Al₂O₃p/6061Al composite, so this work comprehensively investigates into the locations of the broken wire and the reason of wire breaking.The experimental results indicate that the cutting speed (material removal rate), the surface roughness and the width of the slit of cutting test material significantly depend on volume fraction of reinforcement (Al₂O₃ particles). Furthermore, bands on the machined surface for cutting 20 vol.% Al₂O₃p/6061Al composite are easily formed, basically due to some embedded reinforcing Al₂O₃ particles on the surface of 6061 aluminum matrix, interrupt the machining process. Test results reveal that in machining Al₂O₃p/6061Al composites a very low wire tension, a high flushing rate and a high wire speed are required to prevent wire breakage; an appropriate servo voltage, a short pulse-on time, and a short pulse-off time, which are normally associated with a high cutting speed, have little effect on the surface roughness.     

激光低速切割对热影响区宽度和表面粗糙度的影响

设计AISI 316L不锈钢激光低速切割实验,研究在较低切割速度条件下,切割表面热影响区宽度和表面粗糙度的变化规律,提出适用于生产制造的激光切割工艺参数。研究发现:切割速度对表面粗糙度、热影响区宽度和表面宏观缺陷有显著影响;随着切割速度的降低,热影响区宽度随之增加;如果对切割表面的表面质量要求不高,且不再对切割表面进行再加工,建议采用最大切割速度;如果对表面质量要求高于对热影响区宽度的要求,则建议采用低于最大切割速度的切割速度。     

TiNi形状记忆合金的电火花加工性能

TiNi形状记忆合金由于具有优异的超弹性和形状记忆效应等性能而被大量地应用于工业生产中。然而,形状记忆合金的传统加工相当复杂。因此,研究TiNi形状记忆合金的电火花线切割加工（WEDM）性能。采用L27正交阵列以尽量减少实验。在不同的脉冲持续时间、脉冲关断时间、伺服电压、冲洗压力和线速度条件下进行实验。为同步优化提出一种利用Taguchi设计与实用理念的多响应优化方法。通过对信噪比（S/N）的均值分析和方差分析,确定最佳参数水平。Taguchi分析表明：1μs脉冲持续时间、3.8μs脉冲关断时间、40 V伺服电压、1.8×105Pa冲洗压强和8 m/min线速度,有利于同时使材料去除率最大化和表面粗糙度最小化。TiNi形状记忆合金电火花线切割加工的优化结果表明：脉冲持续时间显著影响材料去除率和表面粗糙度。在较长的脉冲持续时间时,在加工表面可观察到放电坑、微裂纹和重铸层。     

CVD金刚石厚膜刀具切削参数对切削力及粗糙度影响的研究

为了探究CVD金刚石厚膜刀具切削参数(包括刀具后角、刀尖圆弧半径、切削速度、进给量和切削深度)对切削力和被加工表面粗糙度影响的初步规律,采用单因素方法进行了一系列CVD金刚石厚膜刀具车削仿真和试验研究。结果表明:AdvantEdge有限元仿真软件模拟切削力过程有一定的准确性;在试验参数范围内,随着刀具后角的增大,切削力和表面粗糙度都是先减小后增大,当后角为11°时,切削力和表面粗糙度值最小;随着刀尖圆弧半径的增大,切削力逐渐增大,而表面粗糙度则逐渐减小;随着切削速度的增大,切削力和表面粗糙度都是先增大后减小,当切削速度为90m/min时,切削力和表面粗糙度值最大;随着进给量的增大,切削力和表面粗糙度都显著增大;随着切削深度的增大,切削力和表面粗糙度都逐渐增大,但切削深度对表面粗糙度的影响较小。