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机床设计之家

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日志

 
 

关于真正中走丝的标准-为中走丝正名  

2014-12-04 17:46:04|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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现在市场上充斥着各种名称都是中走丝的产品,价格从3万多到18-19万;很多所谓的中走丝我们姑且不论产品的品质,就产品结构形式而言,很多一眼看过去就是以前快走丝的音叉结构机械,快走丝的编控一体的电柜,和以前的快走丝毫无区别。这样的中走丝充斥着客户的视觉,让大部分客户不再认可中走丝,混淆了中走丝和快走丝的概念。

其实,中走丝这个名称在国标中是没有的,只是业内人士为了区隔越做越价低质的低端线切割机床而创造的名词,既然我们想做一些好的线切割用于真正想要好机床的用户,那么我们就有必要为中走丝设立一些判断的标准。以下是我理解的作为中走丝的一些条件,欢迎大家补充。

1、符合线切割国家标准
你没有看错,就是这么一条基本的不能再基本的要求。包括精度标准和安全标准。这条看起来非常可笑,但其实是一条基本的要求,之所以这么写,是因为现在市场上的线切割产品,大部分都不符合国家标准中关于往复走丝线切割机床的标准,其实就是快走丝的标准,连最基本的精度标准里的重复定位精度和定位精度也达不到,所以才把符合国家标准列为第一条。这已经是中走丝的最低要求了,如果连基本的线切割国家精度标准,安全标准都符合不好,还好意思叫比快走丝更高端的中走丝吗?下面列出了最基本的国标文件。

附:国标文件 电火花线切割机(往复走丝型) 精度检验 GB/T 7926-2005
电火花线切割机床(往复走丝型) 技术条件 JB/T 10082-2010

2、多次切割功能
多次切割功能的作用是用快速切割去除余量,然后再用小脉冲扫遍提高精度和光洁度的方法,这是一种在慢走丝上常用的加工方法。这也是最初提出中走丝概念的时候所具备的功能。现在倒是大部分中走丝都能符合这条。

3、采用C型结构/直线导轨/滚珠丝杠
虽然目前在业内对于直线导轨和普通的V平导轨那个精度更好,以及C型结构和音叉结构的优劣还在争论,但是放在现实情况下,目前的直线导轨产品远比线切割厂家自己做的V平导轨精度好,保持性好;这是因为直线导轨生产厂家的的制造设备远优于线切割厂家的制造设备。而C型结构的刚性,机械稳定性要好于音叉结构。特别是在加工过程中当钼丝抖动的时候的音叉结构所导致的颤动,会加剧丝抖。这条可以作为保障产品采用高精度结构和部件的一个条件吧。

4、采用交流伺服驱动
虽然在国际机床厂家中也有用步进电机做出高精度机床的,但是高精度的步进电机价格也和交流伺服差不多了,就目前市场上的实际情况而言,要求选用交流电机是因为市场上交流电机的驱动单元做的相对完善的多,使交流电机系统在响应速度,定位精度方面都远高于目前市场上定位相对低端的步进系统。当然,价格也差别比较大,常见的交流电机系统基本在3500-4000/轴,而采用反应式步进电机,电机200-300,驱动器自己做,用不了100,好一点的混合式步进电机,电机500-600,驱动器也几百可以拿下。我们还是不得不相信一分价钱一分货。
 
5、加工参数界面可调,并配备专家数据库。
看到这条估计很多人又要觉得奇怪,中走丝加工参数还不可以在界面上调吗?但事实上,很多所谓的中走丝加工参数是单独的操作面板去调整,之所以做成这样是因为采用了以前的编控系统,看清楚是编控系统,只能编程,后来加进去的控制功能只控制轨迹,所以线切割厂家无奈就单独加一个调整加工参数的面板。这里要求的是,放电系统在控制系统控制下,因为相互独立的轨迹控制系统和放电系统是无法做到自动化的,这一点上中走丝必须向慢走丝看齐,还有些系统表面上在系统里设置加工参数,后台其实也是独立的,只能用线控选择放电单元的8组加工参数。中走丝应该具备的标准是:在操作界面里,可以任意选择加工参数,并配备参数库,也就是可以调用预先设定的加工参数或者上次使用的加工参数。
 
6、程序中可改变加工参数
在慢走丝加工中,加工参数可以根据加工工件的厚度变化时的部位在程序中设定好的参数自动改变,用这样的方法可以实现工件参数改变或者是直线转角部分采用不同的进给速度。从而减少加工过程中的人工干预,对于中走丝而言,其中改变补偿是最有用的,因为钼丝的损耗,在切割大工件的时候,切割到一定程度,因为钼丝以及损耗,改变补偿就意味着可以提高加工零件的精度。
 
7、恒张力功能
实际是张力自动调整功能,因为张力变化实际上对于切割效果的影响很大,目前大部分线切割机床采用重锤拉紧钼丝的方法,这种结构的优点是结构简单,容易做到,缺点是对于低频张力变化可以自动补偿,而且对于高频张力变化的补偿能力基本为零。现在已经有了电子张力调整,一种是采用电机控制丝桶移位的拉紧方式,常见的是控制电机拉紧加在钼丝环路里的导轮的方法,这几种方法各有利弊,但,至少要有这个功能。
 
8、电子手轮
以前的线切割都是采用手控盒,如果想移位微距离,那就考验操作工的电子游戏资质了,移动多少是靠按下去的时间来决定的;很不准确,自然无法提高精度。因此认为必须具备以1微米移动的控制功能,最理想的是具备1微米。10微米和100微米的选择,可以用电子手轮移动工作台。
 
9、自动定位功能
针对各种不同加工零件,中走丝应该具备自动定位的功能,这样有助于找正工件加工基准点,也就意味着可以提高加工精度,如果加工基准都找不准确,何来加工精度?至少应该具备内圆、圆柱、边定位,内角外角自动定位的功能,同时,定位精度应该小于2丝。
 
10、螺距补偿功能
其实这一条和第一条是相关的,如果没有螺距补偿理论上是可以做到精度符合国标的,但是在现实中,没有螺距补偿功能的线切割很难做到满足精度指标,之所以在这里把这一条单独拿出来说,是因为还涉及到一个精度保持性的问题,中走丝机床使用一段时间之后,精度丧失可以通过螺距补偿的功能来纠正精度误差,使机床精度再回到国标范围内。
 
其实,理想的中走丝还应该有很多功能,比如:高速移动,绝对坐标,移动中碰丝保护,自我诊断功能等等,暂且先不列入。
 
在次判断一台机床是不是符合中走丝的时候,我们可以对照以上标准衡量一下。

转载自http://blog.sina.com.cn/s/blog_606288c30102v4rn.html
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