CNC vielos pjovimo apžvalga

Apr 07, 2021

Palik žinutę

CNC vielos pjovimo apžvalga


Vielos pjovimo apdorojimas - priklauso impulsinės elektros iškrovos apdirbimui, kuriam reikalingas geras apdorotų dalių elektrinis laidumas.

 

1. Greitai judančios vielos pjovimo staklės sudėtis

 

Jį daugiausia sudaro priimančioji, staklių elektros dėžė, darbinio skysčio bakas, adaptyvus impulsinis maitinimo šaltinis ir skaitmeninio valdymo sistema, kaip parodyta 1 paveiksle .



1 pav. HCKX250A CNC greitai judantis vielos pjovimo staklės

 

2. Vielos pjovimo staklės apdirbimo principas

 

(1) Vielos pjovimas - trumpas CNC vielos pjovimui.

(2) Darbo principas: Naudokite judančią metalinę vielą kaip įrankio elektrodą ir perduokite impulso srovę tarp metalinės vielos ir ruošinio ir naudokite pulso iškrovos korozinį poveikį ruošiniui pjauti.

(3) Kadangi jis naudoja vielos elektrodus, jis gali būti naudojamas tik kontūrų pjovimui.

(4) Darbo principas parodytas 2 paveiksle.


image.png


2 pav. Vielos pjovimo staklių apdorojimo principas

1--Skaitmeninis valdymo įtaisas, 2--Vielos saugojimo, 3--Guide ratas, 4-elektrodų viela, 5-ruošinys, 6-antgalis

7--Izoliacijos plokštė 8-Pulsas generatorius 9--Hidraulinis siurblys 10--Vandens bakas 11---Kontrolės žingsnis variklis

 

(5) Kai tarpas tarp ruošinio ir vielos elektrodo yra pakankamas, kad jį suskaidytų impulsinė įtampa, tarp jųdviejų susidaro kibirkštinė iškrova ruošiniui pjauti.

(6) Tarpinis variklis 11 valdomas skaitmeninio valdymo įtaiso 1 instrukcija, o X ir Y padėklai varomi judėti, o ruošinys su bet kokiu kreivės kontūru gali būti apdorojamas.

 

3. Vielos pjovimo staklių klasifikavimas

 

(1) Pagal skirtingus kontrolės metodus vielos EDM staklės skirstomos į: elektrinio profilio vielos pjovimo stakles; fotoelektrinės sekimo vielos pjovimo staklės; skaitmeninės valdymo vielos pjovimo staklės.

 

(2) Pagal skirtingus vielos elektrodinės vielos būdus CNC vielos pjovimo staklės skirstomos į: greito vielos pjovimo stakles; lėtos vielos pjovimo staklės.

1) Greitai judanti vielos pjovimo staklės

(1) Vielos elektrodas veikia greičiau (300-700m / min) .

(2)Jis gali važiuoti pirmyn ir atgal abiem kryptimis, ty vielos elektrodas gali būti naudojamas pakartotinai, kol vielos elektrodas yra susidėvėjęs tam tikru laipsniu arba laidas yra pažeistas.

(3)Dažniausiai naudojamas vielos elektrodas yra: molibdeno viela ( Φ 0.1 ~ Φ 0.2mm).

(4)Darbinis skystis paprastai yra: emulsija arba muilinimo skystis.

(5) Dėl elektrodinės vielos praradimo ir komutacijos įtakos elektrodinės vielos judėjimo metu apdirbimo tikslumas yra blogesnis nei lėtos vielos, o paviršiaus šiurkštumas yra didesnis;

(6)Matmenų tikslumas: 0.015 ~ 0.02mm ;

(7)Paviršiaus šiurkštumas R ɑ : 1 . 25 ~ 2,5 μ m .

(8)Didžiausias bendrasis matmenų tikslumas gali siekti: 0 . 01mm , paviršiaus šiurkštumas R ɑ yra: 0.63 ~ 1.25 μ m .

2) Lėtas vaikščiojimo vielos pjovimo staklės

(1)Vielos elektrodo važiavimo greitis yra palyginti mažas (0,5 ~ 15m/min).

(2)Vielos elektrodas gali judėti tik viena kryptimi ir negali būti pakartotinai naudojamas, o tai gali padėti išvengti elektrodų susidėvėjimo įtakos apdirbimo tikslumui.

(3)Vielos elektrodai apima: raudonąjį varį, žalvarį, volframą, molibdeną ir įvairius lydinius, o skersmuo paprastai yra 0,1 ~ 0,35 mm .

(4)Darbinis skystis: dejonizuotas vanduo, žibalas.

(5)Matmenų tikslumas: ± 0.001mm

(6) Paviršiaus šiurkštumas: Ry0.3 [mu] m .

 

4. Vielos pjovimo proceso rodikliai

 

Dažniausiai naudojami proceso rodikliai yra: pjovimo greitis, apdorojimo tikslumas ir paviršiaus šiurkštumas.

 

(1 ) Pjovimo greitis

1) Vielos pjovimas yra pjovimo siūlių apdorojimas ant ruošinio.

2) Pjovimo greitis ( arba apdorojimo greitis ) rodo:

(1)Efektyvusis plotas, supjaustytas elektrodų vielos centru vieneto laiku (mm 2 /min);;

(2)Tiekimo greitis (mm / min.) prideda vielos pjovimo storį.

 

(2) Apdirbimo tikslumas

Apdirbimo tikslumas apima: apdoroto ruošinio formos tikslumą ir padėties tikslumą.

1) Formos tikslumas

(1) Apdorojamo ruošinio formos tikslumas reiškia apdorotos formos, žiūrimos iš XY plokštumos, plokštumos tikslumą ( ty matmenų tikslumą ) ir apdoroto paviršiaus Z krypties statmenumą .

(2)Pagerinti formos tikslumą: pjovimo paviršiaus tiesiškumas turi būti mažas. Tai yra: apdorojamas paviršius turi būti vienodas ir lygus, o vertikalumas turėtų būti mažas.

(3)Ruošiniai, apdoroti lėtai judančios vielos pjovimu, dažniausiai yra juosmens būgno formos, ty ruošinio vidurys yra įleidžiamas.

(4)Priešingai, tai pasakytina apie greitai judantį laidą, paprastai vidurinė ruošinio dalis išsikiša.

2) Padėties tikslumas

(1)Padėties tikslumas – reiškia santykinį padėties nuokrypį tarp pjūvio kontūrų.

(2)Padėties tikslumo veiksniai:

A. Pačios staklės tikslumas, ty staklių mechaninis tikslumas ir valdymo tikslumas;
B. Operacijos metu pasirinktas padėties nustatymo metodas.

3 ) Apdirbimo paviršiaus šiurkštumas

(1)Paviršiaus šiurkštumas - tai mikroskopinis kontūro paviršiaus nelygumas po apdorojimo.

(2)Šiurkštumą rodantys parametrai daugiausia apima: R ɑ , R z , R y .

(3)Lėtai judančios vielos pjovimo paviršiaus šiurkštumas išreiškiamas tokia formule: R y = k z t k 0,38 I p 0,34

Formulėje: κ z yra konstanta; t k – impulso plotis ( μ s); Aš p yra pulso smailės srovė (A) .

 

5. Veiksniai, turintys įtakos apdorojimo technologijos indeksui

 

Jis gali būti suskirstytas į elektros energijos ir ne elektros veiksnių įtaką.

 

(1 ) Elektrinių parametrų įtaka apdorojimo technologijų rodikliams

Elektriniai parametrai - tai impulsinio maitinimo šaltinio parametrai, įskaitant impulso smailės vertę, impulso plotį, impulsų dažnį ir maitinimo įtampą.

1) Pulso piko srovės poveikis apdorojimo technologijos rodikliams

Kai kiti parametrai lieka nepakitę, pulso smailės srovės padidėjimas padidins vieno impulso išsiskyrimo energiją, o apdorojimo srovė taip pat atitinkamai padidės. Vielos pjovimo greitis žymiai padidės, o paviršiaus šiurkštumas taps blogesnis.

2) Impulso pločio poveikis apdorojimo technologijos rodikliams

(1) Su sąlyga, kad apdorojimo srovė lieka nepakitusi, pulso plotis ir impulsų poilsio laikas pasikeičia tam tikra proporcija.

(2) Kai padidėja impulso plotis, pjovimo greitis padidės , tačiau po to, kai impulso plotis padidėja iki tam tikros vertės, apdorojimo greitis nebedidės padidėjus pulsui.

(3) pjovimo linija paprastai yra ne didesnė kaip 50 [mu] S impulso plotis.

(4) Jei padidėja impulso plotis, paviršiaus šiurkštumas padidės .

3) Impulsų dažnio įtaka apdorojimo technologijos rodikliams

(1)Esant tam tikrai vieno impulso energijai, padidinkite impulsų išskydų skaičių, ty padidinkite pulso dažnį ir padidės apdorojimo greitis.

(2)Teoriškai, jei vieno impulso energija nesikeis, apdoroto paviršiaus šiurkštumas taip pat išliks nepakitęs.

(3)Tiesą sakant, greitai judančios vielos pjovimo atveju, kai padidėja impulsų dažnis, padidėja apdorojimo srovė, dėl kurios akivaizdžiai skiriasi komutavimo pjovimo juostelės, o pjovimo ruošinio paviršiaus šiurkštumas pablogės.

4) Maitinimo įtampos įtaka apdorojimo parametrams

(1)Su sąlyga, kad didžiausia srovė ir apdorojimo srovė nesikeis, padidinus maitinimo įtampą, pjovimo greitis gali gerokai padidėti, tačiau jis turi mažai įtakos paviršiaus šiurkštumui.

(2)Esant sudėtingam lustų šalinimui, mažai energijos ir smulkiam šiurkštumui, taip pat pjaustant didelio pajėgumo ir didelio lydymosi medžiagas, padidinus maitinimo įtampą pagerės apdorojimo stabilumas, pagerės pjovimo greitis ir apdoroto paviršiaus kokybė.

 

(2) Neelektrinių parametrų įtaka apdorojimo technologijų rodikliams

1) Vielos greitis

(1) Poveikis pjovimo greičiui: jis daugiausia pasiekiamas keičiant lustų šalinimo sąlygas.

(2)Vielos greičio gerinimas yra naudingas: vielos elektrodas į didesnio storio ruošinio išleidimo tarpą patenka į darbinį skystį; elektrokorozinio produkto išleidimas daro apdorojimą stabilų ir padidina apdorojimo greitį.

(3)Pernelyg didelis vielos greitis: jis sukels padidėjusią mechaninę vibraciją, sumažins apdorojimo tikslumą ir padidins paviršiaus šiurkštumą, todėl bus lengva sukelti vielos sulūžimą.

(4)Greitai judančios vielos pjovimo atveju reikėtų atsižvelgti į komutavimo pjovimo juostelių poveikį paviršiaus šiurkštumui, kurį sukelia vielos elektrodo greičio pokytis.

2) Elektrodų vielos įtempimo įtaka apdorojimo technologijos rodikliams

(1) Padidinus elektrodinės vielos įtempimą, apdorojimo metu gali sumažėti vielos vibracija, taip pagerinant apdorojimo tikslumą ir pjovimo greitį.

(2)Jei vielos įtempimas padidėja per daug, jis sukels dažną vielos sulūžimą ir paveiks apdorojimo greitį.

(3)Elektrodų vielos įtampos svyravimas turi didelę įtaką apdorojimo stabilumui ir apdorojimo kokybei. Pastovaus įtempimo įtaiso naudojimas gali sumažinti vielos įtampos svyravimus .

3) Elektrodų vielos įtaka apdorojimo technologijos indeksui

(1) Įskaitant du šilko medžiagos ir šilko storio aspektus

(2)Vielos elektrodų medžiaga: žalvaris ir varinė viela dažniausiai naudojami kaip elektrodų medžiaga lėtai judantiems vielos pjovimams, o molibdeno viela ir volframo-molibdeno lydinys dažniausiai naudojami kaip elektrodų medžiaga greitai judantiems vielos pjovimams.

(3)Vielos storis: padidinus vielos spindulį, gali padidėti leistina elektrodinės vielos impulso srovės vertė ir padidėti apdorojimo greitis, tačiau tuo pačiu metu padidės apdoroto paviršiaus šiurkštumas. Paprastai stori elektrodiniai laidai naudojami storiems ruošiniai pjauti; ploni elektrodiniai laidai naudojami ruošinių pjaustymui su aukštais šiurkštumo reikalavimais.

4) Ruošinio storio įtaka apdirbimo proceso rodikliams

(1)Pjaustant plonus ruošinius

Darbinį skystį lengva įvesti ir užpildyti išleidimo spragą, kuri padeda pašalinti lustą ir pašalinti teigiamus ir neigiamus jonus darbiniame skystyje elektrolitų proceso metu.

Tačiau, jei ruošinys yra per plonas, lengva purtyti elektrodų laidą, o tai nepadeda apdoroti tikslumo ir paviršiaus šiurkštumo.

(2)Pjaustant storus ruošinius

Darbinį skystį sunku įvesti ir užpildyti išleidimo spragą, todėl apdorojimo stabilumas yra prastas, tačiau dėl to, kad elektrodų laidą nėra lengva purtyti, apdorojimo tikslumas ir paviršiaus šiurkštumas yra geresni.

5) Darbinio skysčio įtaka apdorojimo technologijų rodikliams

(1)Darbinio skysčio vaidmuo: dielektrinis, aušinimas, lustų pašalinimas ir kt.

(2)Įtaka perdirbimo greičiui ir perdirbimo kokybei:

Ruošinys, apdorotas žibalu, yra tamsiai pilkas;

Ruošinys, apdorotas dejonizuotu vandeniu, yra pilkas;

Emulsijos apdorotas ruošinys yra sidabriškai baltas.

(3)Darbinio skysčio atsparumo apdorojimo greičiui įtaka:

Greitai judančių vielos pjovimo staklių darbinio skysčio įtaisai paprastai neturi valymo įrenginių, o darbinis skystis neturėtų būti naudojamas per ilgai;

Lėtas vielos pjovimas naudoja dejonizuotą vandenį, todėl jonų mainų derva turėtų būti reguliariai keičiama.

 

6. Vielos pjovimo forma

 

Vielos pjovimo apdorojimas gali būti suskirstytas į plokštumos apdorojimą, taperio apdorojimą ir antrinį pjovimo apdorojimą.

 

(1) Lėktuvo apdorojimas

Plokštumos apdorojimas - tai vielos elektrodas visada yra griežtai vertikalus apdirbimo proceso metu, o vielos elektrodas juda tik X ir Y kryptimis, kad apdorotų dvimatę planinę formą.

 

(2) Taper apdorojimas

Taper apdorojimas - tai trimatis viršutinių ir apatinių nenormalių formų apdorojimas per X, Y, U ir V ašių kontrolę apdorojimo metu.

Atliekant taper apdorojimą būtina nurodyti kintamojo vertę:

A: Nustatykite apdorojamo bakstelėjimo naudotuvą, Z1: programos paviršiaus aukštis

Z2: apdorojimo greičio rodymo paviršiaus aukštis Z3: atstumas nuo viršutinio kreipiamojo antgalio iki darbinio stalo viršutinio paviršiaus ( lygus Δ Z3+S+Z5)

Δ Z3 : naudojamas Z3 parametrams nustatyti , kuriuos sistema automatiškai nustato įrengus ir suderinus įrangą

S : tarpas tarp viršutinio kreipiamojo antgalio ir viršutinio ruošinio paviršiaus , išmatuotasjaučiamas matuoklispo ruošinio prispausto , paprastai tinka 0,1 ~ 0,2 mm.

Z4 : atstumas nuo apatinio kreipiamojo antgalio iki viršutinio darbinės dangos paviršiaus. Šį parametrą sistema automatiškai nustato įdiegus ir suderinus įrangą;  Z5 : ne programos paviršiaus aukštis, atitinkantis programos paviršių.



3 pav. Taperio apdorojimo įrenginys

1- Vielos atkūrimo 2- Viela apatinis vadovas 3- Viela viršutinis vadovas 4- Vielos tiekimo 5-V ašies vairuotojas

6-U ašies vairuotojo 7-Y ašies vairuotojas 8-X ašies vairuotojas 9- CNC popierinė juosta



4 pav. Taperio apdorojimo parametrų reikšmė

A : Nustatykite apdorojamas bakstelėjimą; Z1 : Programos paviršiaus aukštis;  Z2 : Apdorojimo greičio ekrano paviršiaus aukštis;

Z3 : atstumas nuo viršutinio kreipiamojo antgalio iki viršutinio darbo stalo paviršiaus ( lygus Δ Z3+S+Z5); Z5 : ne programos paviršiaus aukštis, atitinkantis programos paviršių;

Δ Z3 : Naudojamas Z3 parametrams , kuriuos sistema nustato automatiškai, nustatyti; S : Tarpas tarp viršutinio kreipiamojo antgalio ir viršutinio ruošinio paviršiaus, paprastai 0,1 ~ 0,2 mm, yra tinkamas.


5 pav. Bakstelėjimo ženklo apibrėžimas A reikšmė

 

Taper Su kaitinamuoju siūlu apibrėžto spindulio poslinkio metodo (G41 , G42) vertės ženklas

 

(3) Antrinis pjovimo apdorojimas

1) Antrinis pjovimas - iki apdailos pašalpa liko pirmam pjovimui, o po to likusiai apdailos pašalpai, perdirbimo sąlygoms iki apdailos sąlygų, sumažinti poslinkio segmentą, tada pjovimo procesą.

2) Paprastai jis gali būti suskirstytas į 1–5 gabalus, vadinamus antrinio pjovimo apdorojimo metodu.

Antrinio pjovimo proceso tikslai yra šie trys:

(1)Išsikišusią dalį, likusią prie pradinio sąnario pirmojo pjovimo metu, galima nuimti.

(2)Pagerinti paviršiaus šiurkštumą. Palaipsniui keiskite elektrines sąlygas kiekvieno pjovimo metu, sumažinkite vieno impulso energiją ir pagerinkite apdirbamos įrangos paviršiaus šiurkštumą.

(3)Pagerinti matmenų tikslumą.

Termiškai apdorotos medžiagos sukels vidinį stresą, kuris yra stabilioje vidinėje būsenoje, tačiau po apdorojimo vielos pjovimo elektros iškrovos apdirbimu, ši stabili būsena bus sunaikinta, atleidžianti vidinį stresą ir sukelianti deformaciją.

Neapdorotam ruošiniui, atliekant nuo 1 iki 4 kartų apdailos, gali pagerėti paviršiaus šiurkštumas ir ištaisyti matmenų tikslumą.



Siųsti užklausą