慢走丝加工机床属于高精密加工机床,这种设备能够将加工精度控制在5微米以内,表面粗糙度能够达到0.2微米以下,在精密零件加工中有广泛的应用。但是,有些模具制造商在使用慢走丝机床时,由于不注意细节或没有按照规程操作,得到的结果不尽理想。本文中,我们将讨论一下,那些因素会对慢走丝加工精度造成影响。
慢走丝加工工艺前提
慢走丝机床无一例外的都会带有其工艺参数库,其中的工艺参数一般都是在某些特定的工作条件下,如具体的工件材料、电极丝、工作温度和湿度等试验得出的。如果实际工作环境及工作条件与工艺参数中设定的条件有较大出入,而仍使用原先工艺参数的时候,就可能对加工结果造成较大偏差。因此在实际加工中,应尽量时工作条件与工艺参数库中设定的条件相接近。
进行冲水时,按照标准参数加工,水压表指示值与理论值相比较后,差值应该不得超过0.5bar,工件与喷嘴的间隙在0.05毫米到0.1毫米之间。精加工时,要保证水的μS在10以下,尤其是在精修加工中,更要严格执行这一标准。必要时,还要更换树脂或纯净水。电极丝一般为镀锌丝或黄铜丝,其抗拉强度要达到每平方米900牛顿的强度。当加工表面的粗糙度要求在0.35微米以上时,可以使用普通黄铜丝,且最好是使用与随机床配套的黄铜丝同一型号的电极丝。而当粗糙度要求在0.35微米以下时,则应尽量使用镀锌电极丝,以获得较好的加工表面。如果工件材料为Cr12钢,那么要先进行HRC55热处理。
温度对加工精度的影响
室温变化对加工精度有较大的影响,主要反映在尺寸、位置和形状三方面。受热涨冷缩的作用温度变化越大、工件尺寸越大,其受温度的影响也就越发明显。举例来说,长度为200毫米的工件,在温度相差5摄氏度的时候会产生0.01毫米的尺寸误差。因此,一个较大的零件最好在一次开机中完成,如果放置了一段时间,仅仅做主切操作影响不大,但如果是在修切中停止,等到再次开机就很难保证加工精度了。
由于以上原因,为了进行高精确和高质量的慢走丝线切割加工,工作环境必须符合规定的稳定性要求,包括不能有任何阳光直射,不能有明显气流,另外还要对温度变化进行实时监控。机床保证工作精度的温度范围是在20摄氏度左右,上下误差不能超过3摄氏度,如果温差较大,则会影响加工精度及表面粗糙度。
影响加工效率的常见因素
影响慢走丝线切割加工效率的主要有以下两个方面的因素:
首先是受零件结构及装夹所限不能有效的冲上高压水。这时就要考虑切割的零件从装夹方式上有无可以改善之处。有的零件是受支撑夹具的影响,而使底面被抬高;有的零件是受压板及装夹螺钉位置的影响,不得不抬高上喷嘴;还有的零件则是操作者担心与喷嘴发生碰撞,故没有把上喷嘴落到最低处。
低面被抬高的情况看是否可采用夹具支撑面与工作台面在同一平面的夹具,或把工件直接夹在工作台面上;受螺钉压板影响和零件看是否能采用钳口夹具装夹;对于因操作者担心未把上喷嘴落到最低处的可准备好0.1毫米的塞尺,按照加工要求来执行操作。对于确实因结构所限、不能有效冲上高压水的零件,只能降低切割能量,这时对切割效率就要有一个正确的认识。
其次是跟运丝系统相关的因素。遇到这种问题,首先要需检查导电块冷却水是否正常。尤其是下导电块的冷却水是否有,因为切割的过程中会掉铜末,长期使用机床后可能会堵塞下导电块冷却水甚至下喷嘴加工用冲水,应进行清理、疏通。其次要检查下臂上的下导轮转动是灵活,如果不灵活,需要进行清洗。再有,还要检查收丝轮是否正常,丝的张力及丝速,必要时要对这些槽数进行重新调节。除此之外还要检查并清洗导丝嘴和导电块。