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大錐度電火花線切割加工原理
對于沖模類所需的小錐度加工在工藝上已比較成熟,能達到較高的精度。大錐度及上下異形面切割的應(yīng)用也不斷擴大,包括成形刀具、電火花成形加工用電極、塑料和橡膠擠出模、拉絲模、模具鑲拼件及多種零件加工(如斜齒輪、葉片等)。錐度線切割機床錐度切割靠增加了U、V且與X、Y軸能聯(lián)動,構(gòu)成了上下兩個平面的協(xié)調(diào)運動。U、V和X、Y分別決定了上下平面兩個端點,工件的上下兩個平面上的軌跡點就在這兩個端點的聯(lián)線上,這就是錐度切割的基本原理。而U、V的行程就決定了上端點可以偏擺的幅度。 高精度的機械結(jié)構(gòu)是保證加工質(zhì)量的基礎(chǔ),當(dāng)導(dǎo)向器間距和相對于工件的距離確定高精度的機械結(jié)構(gòu)是保證加工質(zhì)量的基礎(chǔ),當(dāng)導(dǎo)向器間距和相對于工件的距離確定。
UVzui大擺幅b和上下導(dǎo)輪的中心距的比值就決定了t角的大小,t即是切割的zui大斜度。運算控制系統(tǒng)的相似形公式可以很準(zhǔn)確的把工件上下平面的尺寸折算到UV,XY兩平面上去,運算控制系統(tǒng)丟失的精度極小。但必須注意到,只有絲垂直的時候,導(dǎo)輪V形槽才處于理想狀態(tài),只要一發(fā)生偏擺,即只要b>0,V形槽對絲的運動就產(chǎn)生了干擾作用,這個干擾作用通常在t角小于1.50時,誤差是很小的,1.5~30時,誤差已明顯存在;30~60時,誤差已直接構(gòu)成了對加工精度和切割效果的威脅,尚能維持正常切割;當(dāng)大于60時,不但精度已嚴(yán)重丟失,正常切割也很難維持,甚至造成鉬絲脫槽。所以通常在直線機床上加裝錐度裝置形成的簡易錐度機床,一般把zui大切割錐度限制在±60。這個錐度值對一些出模斜度加工任務(wù)的完成已綽綽有余了。在大錐度加工時,由于受更多因素的影響,其加工精度和表面粗糙度一般比常規(guī)加工時要差。
更大錐度的切割則要依賴于錐度機床,這種機床要從結(jié)構(gòu)上解決導(dǎo)輪與UV偏擺隨動的問題。不存在偏擺后導(dǎo)輪槽的干擾作用,切割的錐度從原理上講是準(zhǔn)確的。伴生的負面影響是,為解決偏擺隨動問題而使整體剛性降低,運動遲滯和回差凸現(xiàn),運動保真度度也大打折扣。日常應(yīng)用,直線切割的通用性,穩(wěn)定性和方便靈活性也受到影響,直、錐已很難兼顧。
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