線切割機(jī)床,全稱為電火花線切割機(jī)(Wire Cut Electrical Discharge Machining, WEDM),是一種利用連續(xù)移動(dòng)的金屬絲作為電極,通過電火花放電腐蝕來(lái)進(jìn)行金屬加工的數(shù)控機(jī)床。這種機(jī)床主要用于加工各種硬質(zhì)導(dǎo)電材料,尤其適用于加工形狀復(fù)雜、精度要求高的零件。
一、工作原理
1. 脈沖電源:在電極絲與工件之間施加高頻脈沖電壓,形成電火花放電。
2. 放電腐蝕:電火花放電產(chǎn)生的高溫使金屬局部熔化甚至汽化,從而將材料蝕除下來(lái)。
3. 運(yùn)動(dòng)控制:工作臺(tái)在水平面內(nèi)進(jìn)行數(shù)控運(yùn)動(dòng),而電極絲則沿其軸向以一定速度移動(dòng),兩者結(jié)合實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的精密切割。
4. 冷卻排屑:在加工過程中,使用去離子水等工作液作為介質(zhì),對(duì)電極絲和工件進(jìn)行冷卻,并將蝕除產(chǎn)物排出。
二、主要類型
1. 高速走絲電火花線切割機(jī)床:電極絲往復(fù)運(yùn)動(dòng),一般走絲速度為8~10米/秒,是我國(guó)生產(chǎn)和使用的主要機(jī)種。
2. 低速走絲電火花線切割機(jī)床:電極絲作低速單向運(yùn)動(dòng),一般走絲速度低于0.2米/秒,工作平穩(wěn)、均勻、抖動(dòng)小,加工質(zhì)量較好,但加工速度較低,是國(guó)外生產(chǎn)和使用的主要機(jī)種。
3. 中速走絲電火花線切割機(jī)床:采用多次切割方式,提高了加工光潔度,介于高速走絲和低速走絲之間。
三、應(yīng)用領(lǐng)域
線切割機(jī)床廣泛應(yīng)用于模具制造、航空航天、汽車制造、電子等行業(yè),特別適合加工硬質(zhì)合金、淬火鋼等高硬度、高脆性材料,以及形狀復(fù)雜的零件。
四、優(yōu)缺點(diǎn)
1. 優(yōu)點(diǎn):
- 可加工高硬度材料,不受材料硬度限制。
- 加工精度高,表面質(zhì)量好。
- 能切割形狀復(fù)雜的零件。
- 自動(dòng)化程度高,操作方便。
2. 缺點(diǎn):
- 加工效率相對(duì)較低。
- 電極絲損耗大,成本較高。
- 不能加工非導(dǎo)電材料。
五、安全操作
操作線切割機(jī)床時(shí),需嚴(yán)格遵守安全規(guī)程,注意防火、防觸電、防機(jī)械傷害等。同時(shí),要定期檢查和維護(hù)機(jī)床,確保其正常運(yùn)行和加工精度。
線切割機(jī)床作為一種高精度的金屬加工設(shè)備,在現(xiàn)代制造業(yè)中發(fā)揮著重要作用。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,線切割機(jī)床的性能和應(yīng)用范圍也將不斷擴(kuò)大。