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线切割机床孔间距精度偏差的因素与策略

发表时间:2013-03-04      点击次数:1581

  如果从基准面或从基准孔到加工部位多次达不到所要求的尺寸精度,这可能是因为线电极相对最初的基准位置精度、线切割机床工件安装的准确性以及线电极的垂直精度等不良因素造成的。因此,必须清除工件端面的毛刺、污物、水、油等杂物。另外,还要检查线电极有无扭曲、线切割振摆现象。这可以通过线电极找垂直时,使其上下均匀放电来确认。
  如果相对加工孔之间达不到指定尺寸精度时,一般而言,2个孔形状之间的距离越大,就越难以达到精度。可以认为大体上存在如下两个原因。
   (1)因温度变化而产生变位的原因
  现在,以加工件的形状长度为200mm 为例,从加工开始到加工结束若产生5℃的温差,当工件的材质为碳钢时, 其误差为12μm,铜材为17μm(膨胀系数:碳钢为12×10-6m/℃、纯铜为17×10-6m/℃)。就机械系统而言(尤其工件与线架臂部)加工高精度的零件时绝对需要控制室温与液温。如果加工中断、重新启动时,先将加工液循环10-20min,使其接近原来的温度是很有效的一种方法(图1表示经过时间与温度变形的关系)。
  若能在浸液加工机床上进行加工就可以减少机床与工件之间的温度变形,精度也会变好,但要注意液温管理。
  (2)工件材质产生变形的原因
  当工件材质产生变形而引起间距精度不良时,尤其当加工余量较少或在加工形状的情况下,由于材料热处理的不良或因机加工而引起的残余应力往往会使工件产生很大的变形。此时便意味着工件在热处理方法上存在问题。
  另外,在大型材料上加工多孔或大孔时,就会产生所示的材料变形。如果事先想到这个问题,就可在多次加工(2次切割法)中,采取增大精加工余量的方法进行加工。有时在去除变形之后,还要把工件卸下来重新加工磨削。
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