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如何正確選擇線切割機床
閱讀：1619 發(fā)布時間：2014-2-14
電火花線切割機床是精加工設備，國家有關部門對它的生產制造以及精度的檢測制定了一系列技術標準，然而由于市場需求大，一些制造廠為提高產量無視質量，特別是中國東部一些不具備機床生產條件的私營小企業(yè)也在生產線切割機床，以次充好，給廣大用戶特別是國外用戶的選型帶來諸多不便，稍有不慎用戶自身利益就受侵害，所以在如選型特別是確定制造商及品牌時就顯得尤為重要。
首先應根據自己的產品和生產需要確定機床的功能和規(guī)格大小，而在選型時用戶容易忽略對今后發(fā)展的要求，因為機床不是消耗品，雖然一次性投入大但使用壽命卻很長，如果只顧眼前不考慮企業(yè)自身的發(fā)展因素，那么在不久的將來必然出現重復性投資，這種情況的用戶我們遇到不少，因此選型時要有一個超前意識，要有發(fā)展眼光，也就是說選型時要使自己所選的機床無論在功能上還是在技術水平上都要有所儲備。
其次就是如何確定生產廠家了，重點是質量、信譽和產品價格的比較，在質量信譽上從以下幾個方面比較：
（1）生產規(guī)模：規(guī)模太小在激烈的市場競爭中容易被淘汰，在產品的研發(fā)、創(chuàng)新上也沒有實力。
（2）生產方式：整機制造廠對各個生產工序的質量均能得到有效控制，而組裝式的生產對機床的內在質量以及生產全過程是無控制的，因為這種生產方式的機床的主機構都是CNC系統(tǒng)的制造，是由其它廠家完成的，目前發(fā)達國家對于復雜產品較多采用這種社會化方式的生產，此種生產方式的前提是完善的市場體系以及健全的商業(yè)法律，在這方面中國目前還是有差距的，所以提醒用戶對制造廠的生產方式應有足夠的注意。
第三個方面就是價格，也是用戶和制造廠家都zui為敏感的，但是有一點是一致的，就是產品性能是價格的基礎，產品價格又是性能、品質的體現，也就是我們常說的性能價格等，所以說脫離性能談價是毫無意義的，價格高固然用戶不能接受，但價格過低也不是好事，因為價格低意味著廠家必須降低成本（做生意總不能賠本），但質量與成本存在一個臨界點，低于此點就是純淬的劣質產品，如中國東部一些線切割機床生產廠的產品就是這種情況，所以用戶在考慮價格的同時不能忘記線切割機床是長期使用的精密加工設備。
第四個方面是耳聽為虛、眼見為實，由于市場的激烈競爭，制造廠家之間不免會表露出一些有意中傷對方的言行，盡管這種心情可以理解，但是卻擾亂了用戶的選型環(huán)境，所以說這些廠家的不良言行本身是對用戶不負責任的，但是用戶只要做到眼見為實，這些干擾也就不攻自破，所以用戶在選購線切割機時一定要看實物、看樣件，特別是高厚度的演示，這樣用戶才能心中有數。
3、在選購線切割機床時應如何正確認識質量與服務的關系：
產品質量與售后服務的zui終目的都有是對用戶在正常使用該產品時的保證，*率也是一企業(yè)永恒追求的目標，優(yōu)良的品質是售后服務的基礎，而售后服務是產品質量的延續(xù)，我們認為品質優(yōu)良的產品一定是出自于有實力的正規(guī)企業(yè)，而出于對自身信譽的保證這樣的企業(yè)對售后服務也是非常重視的，另外產品質量好故障率低，售后服務的成本也會降低，雖然二者缺一不可，但是用戶首先應關注的是產品自的品質，售后服務做得再好，對質量而言只能是一種彌補的方式，而一臺成熟可靠的線切割機床其設計開發(fā)過程中就已經考慮到了故障率的降低，以及如何使維修服務更為方便，而售后服務的質量首先反映的是企業(yè)的價值觀和道德水平，其次是企業(yè)的管理能力和服務人員自身的品德，也只有那些具有實力有發(fā)展，視品牌如生命的企業(yè)才能具備這三個方面。
4、在選型時應如何判斷機床的精度保持性：
在模具加工中線切割加工一般為zui后工序，所以對加工精度要求很高，如果機床的機械精度不好，將直接影響產品及模具的加工質量，zui終導致失去用戶、失去市場，因此在線切割機床選型時，如何判斷機械精度及結構、優(yōu)劣是非常重要的。
一般來講新機床的精度容易判斷，因為有國標GB7926—87以及相關的機床精度通用標準，所在新機床調試驗收時就能知道合格與否。然而zui重要的則是對機床精度保持性的判斷，因為機床精度保持性的好壞只有在該機床經過一定時期的使用才會反映出來，而國家標準也無法對其進行嚴格的定量控制，所以只能是用戶自己在選型時對機床及結構進行深入細致的了解，切不可道聽途說、偏聽偏信一些沒有根據的傳言，以免撓亂您的判斷力。
下面我們就從機床工作臺的傳動結構、導軌結構、驅動方式等幾個方面進行闡述。
4-1、絲杠及其安裝結構
絲杠的精度固然重要，但是如果絲杠的安裝結構不合理，再好的絲杠也無濟于事。
首先要觀查絲杠的形式，看看是滾珠絲杠，還是三角螺紋絲杠或梯形螺紋絲杠。在線切割機床上，滾珠絲杠優(yōu)于三角螺紋絲杠和梯形螺紋絲杠，并且要求絲杠的直徑盡可能大些，增加剛性。
其次是絲杠的安裝結構、滾珠絲杠屬精密傳動部件，因此要想充分發(fā)揮其精密性，那么對絲杠的裝配結構要求也較高，必須采用兩端固定、軸承支撐，對于大行程機床，還要對絲杠進行預拉伸，以減少絲杠的撓度，從而提高機床工作臺的運動精度。
4-2、齒輪傳動結構
（1）首先要詳細了解齒輪箱內齒輪數量，參加傳動的齒輪越多，傳動阻力越大，齒面易磨損，傳動易產生齒輪間隙，導致機床工作臺的系統(tǒng)誤差越大，齒輪越多如果裝配不好還易產生偶然誤差，所以傳動齒輪越少越好，采用一對齒輪傳動誤差zui小，所以選型時深入了解工作臺運動的齒輪傳動結構是非常重要的。
（2）仔細觀察工作臺傳動齒輪箱的工作環(huán)境，潤滑性能。有些廠家的早期機床由于設計上的不合理，使切削液很容易進到齒輪箱里，使齒輪長期在切削液的浸泡中工作，這種設計是非常不合理的，輕者增加齒輪的磨損，重者使步進電機進水燒壞，所以用戶在選型時一定要觀察工作臺齒輪箱的位置，確保切削液一定不能浸入，這點對機床精度保持性至關重要。
4-3、導軌的剛性及整體結構
（1）導軌是保證工作臺運動精度的關鍵，用戶在選型時應高度重視。首先觀察導軌的橫截面的大小，在同等條件下，越粗狀，剛性越好，加工中越不易產生變形，其次是向廠商了解導軌的材料和熱處理工藝。一般來講，為保證其強度且變形小，以高碳合金鋼、整體淬火或越音頻淬火工藝為較好。
（2）直接觀察導軌結構，目前市場上常見的導軌結構有以下幾種：
1鑲鋼滾珠式滾動導軌；
2鑲鋼滾柱式滾動導軌；
3直線滾動導軌；
4彈性軸承鑄鐵導軌。
*種與第二種的區(qū)別在導軌的滾體上，一個是滾珠一個是滾柱。滾珠與導軌面是點接觸，滾柱與導軌面是線接觸，所以它的耐磨性和承載能力都大大優(yōu)于滾珠式，而彈性軸承鑄鐵導軌是一種簡易導軌，被淘汰。目前在日本沙迪克公司、日本三菱公司、瑞士夏米爾公司、瑞阿奇公司進口的機床中都是采用的第二種和第三種結構，所以通過對比，用戶在選型時應盡量考慮第二種和第三種結構。
4-4、驅動方式
數控線切割機床一般都是步進電機驅動，在步進電機中又有反應式和混合式等的區(qū)分，用以實現不同的步距角，市場上zui常見的是反應式步進電機，反應式步進電機又有三相三拍、三相六拍、五相十拍、五相雙十拍等的不同驅動方式。此種電機步距角大，且只有三相繞組，隨著市場需求的不斷提高，以及國家機械工業(yè)部有關部門對機床工業(yè)整體水平要求的提高，五相十拍將逐漸取代三相六拍，這是因為五相十拍不僅將三相六拍的步距角近一步細分，并且電機繞阻也增加為五相，所以傳動平穩(wěn)且力大。
綜上所述，用戶在選型時為確保機床精度長期可靠，應應該選用這樣的結構：
（1）選用直徑盡可能大些的精密滾珠絲杠，并且要兩端均有固定的軸承支撐結構；
（2）工作臺的傳動齒輪要少，以一對齒輪為佳，并且齒輪箱的位置結構確保不能浸入切削液；
（3）盡量選用截面積大或寬厚比大的滾柱式鑲鋼滾動導軌或直線導軌；
（4）選擇五相十拍步進電機驅動方式，如有條件可選用混合式細分驅動或交流伺服驅動就更理想。
5、在選購大規(guī)格線切割機床時應注意哪些問題：
大規(guī)格的線切割機床，由于加工范圍大承載能力強（如蘇州長風機電科技有限公司的DK7780型，X、Y行程為800×1000，承重達2000Kg以上），在加工大型模具時國內外的機床無法與之相比，所以它能創(chuàng)造的效益是很可觀的。但是如果機床出現問題，特別是機床本身的內在質量有問題，它所造成的損失同樣也是慘重的，所以對于大規(guī)格的線切割機床的選型一定要特別慎重。
由于大行程、大承載的特點，所以選型時就應重點考慮機床的結構與剛性，使之能夠保證在大型工件加工時對精度有可靠保證，在結構上與中小型線切割機床有以下明顯的區(qū)別：
1工作臺必須采用全支撐結構，提高機床剛性以保證重載而不變形。
2采用進口直線導軌保證重載之下仍有良好的靈敏度和運動精度。
3同小型機床比滾珠絲杠直徑必須加大。
4如果用戶有一定實力，機床的工作臺選用交流伺服電機驅動，其特點是精度準確、運動速度快、可靠性高、操作方便。
首先應根據自己的產品和生產需要確定機床的功能和規(guī)格大小，而在選型時用戶容易忽略對今后發(fā)展的要求，因為機床不是消耗品，雖然一次性投入大但使用壽命卻很長，如果只顧眼前不考慮企業(yè)自身的發(fā)展因素，那么在不久的將來必然出現重復性投資，這種情況的用戶我們遇到不少，因此選型時要有一個超前意識，要有發(fā)展眼光，也就是說選型時要使自己所選的機床無論在功能上還是在技術水平上都要有所儲備。
其次就是如何確定生產廠家了，重點是質量、信譽和產品價格的比較，在質量信譽上從以下幾個方面比較：
（1）生產規(guī)模：規(guī)模太小在激烈的市場競爭中容易被淘汰，在產品的研發(fā)、創(chuàng)新上也沒有實力。
（2）生產方式：整機制造廠對各個生產工序的質量均能得到有效控制，而組裝式的生產對機床的內在質量以及生產全過程是無控制的，因為這種生產方式的機床的主機構都是CNC系統(tǒng)的制造，是由其它廠家完成的，目前發(fā)達國家對于復雜產品較多采用這種社會化方式的生產，此種生產方式的前提是完善的市場體系以及健全的商業(yè)法律，在這方面中國目前還是有差距的，所以提醒用戶對制造廠的生產方式應有足夠的注意。
第三個方面就是價格，也是用戶和制造廠家都zui為敏感的，但是有一點是一致的，就是產品性能是價格的基礎，產品價格又是性能、品質的體現，也就是我們常說的性能價格等，所以說脫離性能談價是毫無意義的，價格高固然用戶不能接受，但價格過低也不是好事，因為價格低意味著廠家必須降低成本（做生意總不能賠本），但質量與成本存在一個臨界點，低于此點就是純淬的劣質產品，如中國東部一些線切割機床生產廠的產品就是這種情況，所以用戶在考慮價格的同時不能忘記線切割機床是長期使用的精密加工設備。
第四個方面是耳聽為虛、眼見為實，由于市場的激烈競爭，制造廠家之間不免會表露出一些有意中傷對方的言行，盡管這種心情可以理解，但是卻擾亂了用戶的選型環(huán)境，所以說這些廠家的不良言行本身是對用戶不負責任的，但是用戶只要做到眼見為實，這些干擾也就不攻自破，所以用戶在選購線切割機時一定要看實物、看樣件，特別是高厚度的演示，這樣用戶才能心中有數。
3、在選購線切割機床時應如何正確認識質量與服務的關系：
產品質量與售后服務的zui終目的都有是對用戶在正常使用該產品時的保證，*率也是一企業(yè)永恒追求的目標，優(yōu)良的品質是售后服務的基礎，而售后服務是產品質量的延續(xù)，我們認為品質優(yōu)良的產品一定是出自于有實力的正規(guī)企業(yè)，而出于對自身信譽的保證這樣的企業(yè)對售后服務也是非常重視的，另外產品質量好故障率低，售后服務的成本也會降低，雖然二者缺一不可，但是用戶首先應關注的是產品自的品質，售后服務做得再好，對質量而言只能是一種彌補的方式，而一臺成熟可靠的線切割機床其設計開發(fā)過程中就已經考慮到了故障率的降低，以及如何使維修服務更為方便，而售后服務的質量首先反映的是企業(yè)的價值觀和道德水平，其次是企業(yè)的管理能力和服務人員自身的品德，也只有那些具有實力有發(fā)展，視品牌如生命的企業(yè)才能具備這三個方面。
4、在選型時應如何判斷機床的精度保持性：
在模具加工中線切割加工一般為zui后工序，所以對加工精度要求很高，如果機床的機械精度不好，將直接影響產品及模具的加工質量，zui終導致失去用戶、失去市場，因此在線切割機床選型時，如何判斷機械精度及結構、優(yōu)劣是非常重要的。
一般來講新機床的精度容易判斷，因為有國標GB7926—87以及相關的機床精度通用標準，所在新機床調試驗收時就能知道合格與否。然而zui重要的則是對機床精度保持性的判斷，因為機床精度保持性的好壞只有在該機床經過一定時期的使用才會反映出來，而國家標準也無法對其進行嚴格的定量控制，所以只能是用戶自己在選型時對機床及結構進行深入細致的了解，切不可道聽途說、偏聽偏信一些沒有根據的傳言，以免撓亂您的判斷力。
下面我們就從機床工作臺的傳動結構、導軌結構、驅動方式等幾個方面進行闡述。
4-1、絲杠及其安裝結構
絲杠的精度固然重要，但是如果絲杠的安裝結構不合理，再好的絲杠也無濟于事。
首先要觀查絲杠的形式，看看是滾珠絲杠，還是三角螺紋絲杠或梯形螺紋絲杠。在線切割機床上，滾珠絲杠優(yōu)于三角螺紋絲杠和梯形螺紋絲杠，并且要求絲杠的直徑盡可能大些，增加剛性。
其次是絲杠的安裝結構、滾珠絲杠屬精密傳動部件，因此要想充分發(fā)揮其精密性，那么對絲杠的裝配結構要求也較高，必須采用兩端固定、軸承支撐，對于大行程機床，還要對絲杠進行預拉伸，以減少絲杠的撓度，從而提高機床工作臺的運動精度。
4-2、齒輪傳動結構
（1）首先要詳細了解齒輪箱內齒輪數量，參加傳動的齒輪越多，傳動阻力越大，齒面易磨損，傳動易產生齒輪間隙，導致機床工作臺的系統(tǒng)誤差越大，齒輪越多如果裝配不好還易產生偶然誤差，所以傳動齒輪越少越好，采用一對齒輪傳動誤差zui小，所以選型時深入了解工作臺運動的齒輪傳動結構是非常重要的。
（2）仔細觀察工作臺傳動齒輪箱的工作環(huán)境，潤滑性能。有些廠家的早期機床由于設計上的不合理，使切削液很容易進到齒輪箱里，使齒輪長期在切削液的浸泡中工作，這種設計是非常不合理的，輕者增加齒輪的磨損，重者使步進電機進水燒壞，所以用戶在選型時一定要觀察工作臺齒輪箱的位置，確保切削液一定不能浸入，這點對機床精度保持性至關重要。
4-3、導軌的剛性及整體結構
（1）導軌是保證工作臺運動精度的關鍵，用戶在選型時應高度重視。首先觀察導軌的橫截面的大小，在同等條件下，越粗狀，剛性越好，加工中越不易產生變形，其次是向廠商了解導軌的材料和熱處理工藝。一般來講，為保證其強度且變形小，以高碳合金鋼、整體淬火或越音頻淬火工藝為較好。
（2）直接觀察導軌結構，目前市場上常見的導軌結構有以下幾種：
1鑲鋼滾珠式滾動導軌；
2鑲鋼滾柱式滾動導軌；
3直線滾動導軌；
4彈性軸承鑄鐵導軌。
*種與第二種的區(qū)別在導軌的滾體上，一個是滾珠一個是滾柱。滾珠與導軌面是點接觸，滾柱與導軌面是線接觸，所以它的耐磨性和承載能力都大大優(yōu)于滾珠式，而彈性軸承鑄鐵導軌是一種簡易導軌，被淘汰。目前在日本沙迪克公司、日本三菱公司、瑞士夏米爾公司、瑞阿奇公司進口的機床中都是采用的第二種和第三種結構，所以通過對比，用戶在選型時應盡量考慮第二種和第三種結構。
4-4、驅動方式
數控線切割機床一般都是步進電機驅動，在步進電機中又有反應式和混合式等的區(qū)分，用以實現不同的步距角，市場上zui常見的是反應式步進電機，反應式步進電機又有三相三拍、三相六拍、五相十拍、五相雙十拍等的不同驅動方式。此種電機步距角大，且只有三相繞組，隨著市場需求的不斷提高，以及國家機械工業(yè)部有關部門對機床工業(yè)整體水平要求的提高，五相十拍將逐漸取代三相六拍，這是因為五相十拍不僅將三相六拍的步距角近一步細分，并且電機繞阻也增加為五相，所以傳動平穩(wěn)且力大。
綜上所述，用戶在選型時為確保機床精度長期可靠，應應該選用這樣的結構：
（1）選用直徑盡可能大些的精密滾珠絲杠，并且要兩端均有固定的軸承支撐結構；
（2）工作臺的傳動齒輪要少，以一對齒輪為佳，并且齒輪箱的位置結構確保不能浸入切削液；
（3）盡量選用截面積大或寬厚比大的滾柱式鑲鋼滾動導軌或直線導軌；
（4）選擇五相十拍步進電機驅動方式，如有條件可選用混合式細分驅動或交流伺服驅動就更理想。
5、在選購大規(guī)格線切割機床時應注意哪些問題：
大規(guī)格的線切割機床，由于加工范圍大承載能力強（如蘇州長風機電科技有限公司的DK7780型，X、Y行程為800×1000，承重達2000Kg以上），在加工大型模具時國內外的機床無法與之相比，所以它能創(chuàng)造的效益是很可觀的。但是如果機床出現問題，特別是機床本身的內在質量有問題，它所造成的損失同樣也是慘重的，所以對于大規(guī)格的線切割機床的選型一定要特別慎重。
由于大行程、大承載的特點，所以選型時就應重點考慮機床的結構與剛性，使之能夠保證在大型工件加工時對精度有可靠保證，在結構上與中小型線切割機床有以下明顯的區(qū)別：
1工作臺必須采用全支撐結構，提高機床剛性以保證重載而不變形。
2采用進口直線導軌保證重載之下仍有良好的靈敏度和運動精度。
3同小型機床比滾珠絲杠直徑必須加大。
4如果用戶有一定實力，機床的工作臺選用交流伺服電機驅動，其特點是精度準確、運動速度快、可靠性高、操作方便。