浅谈线切割模具电参数优化分析

2014-08-15 22:27郭新玲
中国高新技术企业 2014年12期
关键词:参数优化参数设置

郭新玲

摘要:文章根据生产中的实际情况,分析了当前线切割模具的电参数,通过实际问题分析,指出参数设置的重要性,同时找出了切合实际的解决方案,该方案对线切割模具效率低、切割厚工件易短路等现象有明显的改善,进而提高了加工质量。

关键词:线切割模具;电参数;参数设置;参数优化

中图分类号:TG662 ; ; ; ;文献标识码:A ; ; ; ;文章编号:1009-2374(2014)18-0057-02

线切割模具效率一直都比较低,切割厚工件时较慢且易短路,设置参数也无根据,加工任何模具时各参数基本没变;要想改变现状,必须对线切割的参数进行必要的优化。

1问题分析

现以160规格的导向环为例,其切割面积为9136.8mm2,现实际加工时间为230min,切割速度为35mm2/min。经过分析,产生不合理的因素主要有:(1)线切割模具时各加工参数设置不合理;(2)上下丝架距离为300mm左右,而工件高度为27mm,严重不合理,这致使钼丝抖动较大,对工件光洁度、切割速度都有影响;(3)切削液的介电性能不好。

2解决方案

解决方案的主要理论依据有:

(1)切割效率受两大因素的影响,一是丝的载流量(电流),二是切缝中的蚀除物不能及时清除,它的导电作用消耗掉了脉冲能量。

(2)电火花线切割电加工参数与加工效率的关系,确定了合理的加工参数范围,结果表明:功率管数Ip对加工效率的影响程度最大,占空比q的影响次之,脉冲宽度ti的影响最小。

(3)采用近距离加工。为了使工件达到高精度和高表面质量,根据工件厚度及时调整丝架高度,使上喷嘴与工件的距离尽量靠近,这样就可以避免因上喷嘴离工件较远而使线电极振幅过大影响加工工件的表面

质量。

根据以上理论依据,通过实验调试各参数,调整丝架间距,使加工达到最优化,充分利用机子性能,达到在保证光洁度的前提下尽可能地提高效率。

一是调整好上下丝架间的距离:理论上80mm高度以下的模具上下空挡间距100~120mm左右,导轮中心与工件表面的距离以40~60mm为宜,水嘴与工件表面的距离以20~30mm为宜。

二是电压档位为5档,1、2档电压较小,一般切割薄壁件用,一般选用3档为宜。

三是变频:切割刚开始时适当小一些85左右较好,切割顺利后可加快,如90~95均可,即改善变频的跟踪灵敏度,增加脉冲利用率。

四是脉宽增大,脉间减小,功放管数目增加可提高切割效率,但是光洁度不好,所以要适当调整。

五是切割模具脉宽不宜太小,而脉间则随工件厚度的加厚而增大较好,功放管数目可适当选择。

六是经常检查钼丝松紧度,适当紧丝,定期检查导轮,导电块磨损情况,更换切削液。

现依据理论及自身经验设置以下几项参数作为实验数据,如表1。

由表1数据可看出,最佳参数为:电压档位3,脉宽:5,脉间1/5处,功放管数目:7,变频90~95。脉宽不选6是因为选择此脉宽切割的工件光洁度不是很好,因此,对于40mm高以下的模具,都可选用此参数:电压档位3,脉宽5,脉间1/5~2/5处,功放管数目7,变频90~95;而大于40mm的模具,则应减小变频,尽量选用大脉宽电流,放电间隙也要大一些,长而增强排屑效果,提高切割的稳定性。

现此参数已用于实际加工中,切割效率有了很大提高。依据以上理论依据及原则,对部分模具进行参数设置,如表2、表3、表4、表5、表6。

经过表2参数修改,进行分析,同时进行实际现场实践,则修改后的参数切割速度可提高10mm2/min左右,且用时间比原来减少30min左右。

经过表3参数修改则修改后的参数切割速度可提高30mm2/min左右,且用时间比原来减少20min左右。

经过表4参数修改则修改后的参数切割速度可提高10mm2/min左右,且用时间比原来减少25min左右。

经过表5参数修改则修改后的参数切割速度可提高10mm2/min左右,且用时间比原来减少150min左右。

经过表6参数修改则修改后的参数切割速度可提高10mm2/min左右。

3结语

由以上数据可看出,重新调整后的参数比原加工参数效率有所提高,因此,调整后的参数起到了一定的作用。

一是此项目的制作使线切割模具的效率至少提高了10mm2/min,切割一个160规格导向环提高了80min左右,也为切割其他模具设置参数提供了一定的依据,不再盲目设置,而是科学的进行加工。

二是上下丝架的间距不再一成不变,而是随工件的厚度而变化,这样避免了钼丝抖动较大,也使切削液可以较好地进入工件,进而提高了切割质量。

为大厚度工件的切割提供了科学的参数,不再出现频繁短路断丝的现象。

参考文献

[1] ;鲍中美.线切割加工工艺中主要电参数对加工质 ;量影响的分析及合理选择[J].机床与液压, ;2007,(4).

[2] ;刘锋,林树立.线切割电参数对加工质量影响及 ;试验研究[J].吉林工程技术师院学院学报, ;2011,(10).endprint

摘要:文章根据生产中的实际情况,分析了当前线切割模具的电参数,通过实际问题分析,指出参数设置的重要性,同时找出了切合实际的解决方案,该方案对线切割模具效率低、切割厚工件易短路等现象有明显的改善,进而提高了加工质量。

关键词:线切割模具;电参数;参数设置;参数优化

中图分类号:TG662 ; ; ; ;文献标识码:A ; ; ; ;文章编号:1009-2374(2014)18-0057-02

线切割模具效率一直都比较低,切割厚工件时较慢且易短路,设置参数也无根据,加工任何模具时各参数基本没变;要想改变现状,必须对线切割的参数进行必要的优化。

1问题分析

现以160规格的导向环为例,其切割面积为9136.8mm2,现实际加工时间为230min,切割速度为35mm2/min。经过分析,产生不合理的因素主要有:(1)线切割模具时各加工参数设置不合理;(2)上下丝架距离为300mm左右,而工件高度为27mm,严重不合理,这致使钼丝抖动较大,对工件光洁度、切割速度都有影响;(3)切削液的介电性能不好。

2解决方案

解决方案的主要理论依据有:

(1)切割效率受两大因素的影响,一是丝的载流量(电流),二是切缝中的蚀除物不能及时清除,它的导电作用消耗掉了脉冲能量。

(2)电火花线切割电加工参数与加工效率的关系,确定了合理的加工参数范围,结果表明:功率管数Ip对加工效率的影响程度最大,占空比q的影响次之,脉冲宽度ti的影响最小。

(3)采用近距离加工。为了使工件达到高精度和高表面质量,根据工件厚度及时调整丝架高度,使上喷嘴与工件的距离尽量靠近,这样就可以避免因上喷嘴离工件较远而使线电极振幅过大影响加工工件的表面

质量。

根据以上理论依据,通过实验调试各参数,调整丝架间距,使加工达到最优化,充分利用机子性能,达到在保证光洁度的前提下尽可能地提高效率。

一是调整好上下丝架间的距离:理论上80mm高度以下的模具上下空挡间距100~120mm左右,导轮中心与工件表面的距离以40~60mm为宜,水嘴与工件表面的距离以20~30mm为宜。

二是电压档位为5档,1、2档电压较小,一般切割薄壁件用,一般选用3档为宜。

三是变频:切割刚开始时适当小一些85左右较好,切割顺利后可加快,如90~95均可,即改善变频的跟踪灵敏度,增加脉冲利用率。

四是脉宽增大,脉间减小,功放管数目增加可提高切割效率,但是光洁度不好,所以要适当调整。

五是切割模具脉宽不宜太小,而脉间则随工件厚度的加厚而增大较好,功放管数目可适当选择。

六是经常检查钼丝松紧度,适当紧丝,定期检查导轮,导电块磨损情况,更换切削液。

现依据理论及自身经验设置以下几项参数作为实验数据,如表1。

由表1数据可看出,最佳参数为:电压档位3,脉宽:5,脉间1/5处,功放管数目:7,变频90~95。脉宽不选6是因为选择此脉宽切割的工件光洁度不是很好,因此,对于40mm高以下的模具,都可选用此参数:电压档位3,脉宽5,脉间1/5~2/5处,功放管数目7,变频90~95;而大于40mm的模具,则应减小变频,尽量选用大脉宽电流,放电间隙也要大一些,长而增强排屑效果,提高切割的稳定性。

现此参数已用于实际加工中,切割效率有了很大提高。依据以上理论依据及原则,对部分模具进行参数设置,如表2、表3、表4、表5、表6。

经过表2参数修改,进行分析,同时进行实际现场实践,则修改后的参数切割速度可提高10mm2/min左右,且用时间比原来减少30min左右。

经过表3参数修改则修改后的参数切割速度可提高30mm2/min左右,且用时间比原来减少20min左右。

经过表4参数修改则修改后的参数切割速度可提高10mm2/min左右,且用时间比原来减少25min左右。

经过表5参数修改则修改后的参数切割速度可提高10mm2/min左右,且用时间比原来减少150min左右。

经过表6参数修改则修改后的参数切割速度可提高10mm2/min左右。

3结语

由以上数据可看出,重新调整后的参数比原加工参数效率有所提高,因此,调整后的参数起到了一定的作用。

一是此项目的制作使线切割模具的效率至少提高了10mm2/min,切割一个160规格导向环提高了80min左右,也为切割其他模具设置参数提供了一定的依据,不再盲目设置,而是科学的进行加工。

二是上下丝架的间距不再一成不变,而是随工件的厚度而变化,这样避免了钼丝抖动较大,也使切削液可以较好地进入工件,进而提高了切割质量。

为大厚度工件的切割提供了科学的参数,不再出现频繁短路断丝的现象。

参考文献

[1] ;鲍中美.线切割加工工艺中主要电参数对加工质 ;量影响的分析及合理选择[J].机床与液压, ;2007,(4).

[2] ;刘锋,林树立.线切割电参数对加工质量影响及 ;试验研究[J].吉林工程技术师院学院学报, ;2011,(10).endprint

摘要:文章根据生产中的实际情况,分析了当前线切割模具的电参数,通过实际问题分析,指出参数设置的重要性,同时找出了切合实际的解决方案,该方案对线切割模具效率低、切割厚工件易短路等现象有明显的改善,进而提高了加工质量。

关键词:线切割模具;电参数;参数设置;参数优化

中图分类号:TG662 ; ; ; ;文献标识码:A ; ; ; ;文章编号:1009-2374(2014)18-0057-02

线切割模具效率一直都比较低,切割厚工件时较慢且易短路,设置参数也无根据,加工任何模具时各参数基本没变;要想改变现状,必须对线切割的参数进行必要的优化。

1问题分析

现以160规格的导向环为例,其切割面积为9136.8mm2,现实际加工时间为230min,切割速度为35mm2/min。经过分析,产生不合理的因素主要有:(1)线切割模具时各加工参数设置不合理;(2)上下丝架距离为300mm左右,而工件高度为27mm,严重不合理,这致使钼丝抖动较大,对工件光洁度、切割速度都有影响;(3)切削液的介电性能不好。

2解决方案

解决方案的主要理论依据有:

(1)切割效率受两大因素的影响,一是丝的载流量(电流),二是切缝中的蚀除物不能及时清除,它的导电作用消耗掉了脉冲能量。

(2)电火花线切割电加工参数与加工效率的关系,确定了合理的加工参数范围,结果表明:功率管数Ip对加工效率的影响程度最大,占空比q的影响次之,脉冲宽度ti的影响最小。

(3)采用近距离加工。为了使工件达到高精度和高表面质量,根据工件厚度及时调整丝架高度,使上喷嘴与工件的距离尽量靠近,这样就可以避免因上喷嘴离工件较远而使线电极振幅过大影响加工工件的表面

质量。

根据以上理论依据,通过实验调试各参数,调整丝架间距,使加工达到最优化,充分利用机子性能,达到在保证光洁度的前提下尽可能地提高效率。

一是调整好上下丝架间的距离:理论上80mm高度以下的模具上下空挡间距100~120mm左右,导轮中心与工件表面的距离以40~60mm为宜,水嘴与工件表面的距离以20~30mm为宜。

二是电压档位为5档,1、2档电压较小,一般切割薄壁件用,一般选用3档为宜。

三是变频:切割刚开始时适当小一些85左右较好,切割顺利后可加快,如90~95均可,即改善变频的跟踪灵敏度,增加脉冲利用率。

四是脉宽增大,脉间减小,功放管数目增加可提高切割效率,但是光洁度不好,所以要适当调整。

五是切割模具脉宽不宜太小,而脉间则随工件厚度的加厚而增大较好,功放管数目可适当选择。

六是经常检查钼丝松紧度,适当紧丝,定期检查导轮,导电块磨损情况,更换切削液。

现依据理论及自身经验设置以下几项参数作为实验数据,如表1。

由表1数据可看出,最佳参数为:电压档位3,脉宽:5,脉间1/5处,功放管数目:7,变频90~95。脉宽不选6是因为选择此脉宽切割的工件光洁度不是很好,因此,对于40mm高以下的模具,都可选用此参数:电压档位3,脉宽5,脉间1/5~2/5处,功放管数目7,变频90~95;而大于40mm的模具,则应减小变频,尽量选用大脉宽电流,放电间隙也要大一些,长而增强排屑效果,提高切割的稳定性。

现此参数已用于实际加工中,切割效率有了很大提高。依据以上理论依据及原则,对部分模具进行参数设置,如表2、表3、表4、表5、表6。

经过表2参数修改,进行分析,同时进行实际现场实践,则修改后的参数切割速度可提高10mm2/min左右,且用时间比原来减少30min左右。

经过表3参数修改则修改后的参数切割速度可提高30mm2/min左右,且用时间比原来减少20min左右。

经过表4参数修改则修改后的参数切割速度可提高10mm2/min左右,且用时间比原来减少25min左右。

经过表5参数修改则修改后的参数切割速度可提高10mm2/min左右,且用时间比原来减少150min左右。

经过表6参数修改则修改后的参数切割速度可提高10mm2/min左右。

3结语

由以上数据可看出,重新调整后的参数比原加工参数效率有所提高,因此,调整后的参数起到了一定的作用。

一是此项目的制作使线切割模具的效率至少提高了10mm2/min,切割一个160规格导向环提高了80min左右,也为切割其他模具设置参数提供了一定的依据,不再盲目设置,而是科学的进行加工。

二是上下丝架的间距不再一成不变,而是随工件的厚度而变化,这样避免了钼丝抖动较大,也使切削液可以较好地进入工件,进而提高了切割质量。

为大厚度工件的切割提供了科学的参数,不再出现频繁短路断丝的现象。

参考文献

[1] ;鲍中美.线切割加工工艺中主要电参数对加工质 ;量影响的分析及合理选择[J].机床与液压, ;2007,(4).

[2] ;刘锋,林树立.线切割电参数对加工质量影响及 ;试验研究[J].吉林工程技术师院学院学报, ;2011,(10).endprint

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