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解決快走絲線切割切割面條紋問題的辦法


  中國的快走絲線切割機床,在加工過程中,會在工件的表面產生周期性的條紋,這是由中國線切割機床的加工原理所決定,特別是在加工厚度為30~60的工件,這種條紋很難消除,而大部分的模具都在這個厚度范圍內,所以只有深入分析產生條紋的原因,才能達到較好的控制效果。 線切割加工產生條紋的根源主要來自于電極絲的周期往復運動,和電極絲張力變化。
  線切割加工有兩種最簡單的方法,也是最不經濟、最不合理的方法,其一就是降低切割速度,這種方法實際上并沒有消除條紋,只是條紋的周期距離非常小,眼睛無法辨認而已,我們不提倡這種方法;還有一種愚蠢的方法就是縮短絲筒行程,同樣是為了縮短條紋周期、距離,這些方法都是不可取的。
  線切割機床在一次切割后的表面加工條紋中有一種因電極絲往復換引起的明暗條紋,俗稱“水紋”,這種“水紋”對表面質量不會有影響,只是不美觀而已,真正影響質量的是貫穿條紋,這是不能接受的。產生貫穿條紋的原因很多也很復雜,不同的原因形成不同形狀的條紋,如果是一次切割,貫穿條紋會清晰可見,如果采用多次切割雖然有可能表面很光滑,但是當用油石或砂紙研磨后仍會出現周期性貫穿條紋,這同樣是第一次切割時的貫穿條紋引起的,由此可見消除第一次切割的貫穿條紋是非常重要的。
  1.1 用厚度為30~40mm的普通碳鋼切割一個8×10的 方(x=8,y=10),請注意:橫向為X向,縱向為Y向。用2~2.5A的高頻能量切割。
  1.2 觀察條紋情況,一般情況下,只要X向有貫穿條紋,絕大多數情況是主導輪裝配質量引起的,如果X方向出現U型條紋,而這時Y向加工面同樣也有U型類條紋,則說明是電極絲張力過大引起的,由此可見X向出現貫穿條紋絲可能性要小的多,也就是說只要是主導輪和軸承質量,以及裝配質量合格,X向加工面的貫穿條紋是容易解決的。
  1.3 如果先使用大直徑電極絲,又使用小直徑電極絲,X向也易出現貫穿條紋,這是因為導輪V型槽底部半徑已磨損變大,再用小直徑電極絲后V型槽不能對電極絲導向,引起的這時電極絲在快速運動的同時還會出現微量的滾動。條紋絲基礎上,才能在解決Y向條紋。Y方向貫穿條紋是中國線切割機床的普遍現象,其根源就在電極絲的張力控制上。
  2.1 線切割加工 V型條紋的產生
 ?、?當安裝電極絲和緊絲時張力控制的不一致,也就是說,在絲筒的全行程上,張力在從大到小地變化,這種張力的變化靠“手感”是不易感覺到的,在這種情況下切割,Y向加工面肯定會產生V型條紋。
 ?、?還有一種情況,當新裝好電極絲時,沒有V型條紋,可是加工一段時間后(2~5小時)就會出現V型條紋,這是因為機床的導輪,導電塊對電極絲形成阻尼而使電極絲在絲筒的全行程中出現張力變化,這就是我們常說的“絲松,絲緊”現象,嚴重時“手感”是能感覺到的。
  2.2 U型條紋的產生
 ?、?一種情況是在絲筒的兩端接近換向的位置電極絲太松,可以通過以下方法確定:將絲筒行程限位塊向中間移20mm,縮短絲筒行程再切割,如果U型貫穿條紋消除,說明原因判斷準確,如果仍有U型條紋,則還有另一種原因如下。
 ?、?這時的U型條紋為放電瞬間條紋,它與第一種U型條紋的區別是雖是U型條紋但非常細小,這種放電瞬間條紋與機床共振有關,但是引發的原因是電極絲的張力過大,也就是說,還是因為操作者在裝電極絲時沒有達到要求而引起的。
  2.3 L型條紋的產生
 ?、?一是由于1.3原因造成的。
 ?、?也可能是絲筒的機械故障引起的,這種情況往往出現在舊機床上。檢查方法如下:
  a.檢查絲筒,移動的直線度允差0.02,即可判斷V型導軌的導向性能。
  b.雙手抱住絲筒上下搖動絲筒,檢查絲筒軸承是否有磨損間隙。
 ?、?如果以上兩種情況都沒問題,則可能是條紋類型判斷錯誤,因為有時V型條紋和L型條紋很相似。
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