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泰州市晨虹數(shù)控設備制造有限公司
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工件固定不動、1.2米高工件
承重12噸電火花線切割機床
一、對大型特高度工件采用電火花線切割方式可行性技術分析：
大型特高度工件經(jīng)車削后加工鍵槽，由于工件鍵槽太長，采用插床加工比較困難，目前國內該類零件的鍵槽加工普遍采用電火花線切割技術，當鍵槽過長，通用電火花線切割機床已不能勝任，為此我公司能定制線切割機床。
二、設計方案：
該機床的下部為鑄造床身，床身上安裝進口精密直線導軌，由精密滾珠絲桿帶動下拖板移動，在下拖板的上部同樣裝有進口精密直線導軌和精密滾珠絲桿。貯絲部件和絲架部件安裝在可前后、左右移動的數(shù)控拖板臺上，由數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令，并經(jīng)可控步進電機完成加工軌跡運動。
工件安裝在固定臺上不動，在固定周邊裝有回水槽。
快走絲電火花線切割機床作為我國*的技術在國內已有40多年成功經(jīng)驗，泰州市是中國電火花線切割機床之鄉(xiāng)，擁有多家線切割機床生產廠家，僅泰州市每年投放市場量30000多臺，在技術創(chuàng)新上各廠家都在不斷探索。自動恒張力緊絲裝置、恒量噴水裝置、導絲穩(wěn)定裝置、變頻控制技術等等在我廠徐工設計的機床上已有多年成功使用經(jīng)驗。我公司生產的電火花線切割加工1200mm高零件，單軸加工行程4000mm，配用我公司自主研發(fā)的精密數(shù)控轉臺在圓狀盤類零件加工中作為特色機床在國內機床界有影響較大，在電火花線切割機床上使用精密回轉臺是我公司特色產品。
三、在本款電火花線切割機床上我公司在機械裝置上將采用以下技術：
1、 機械式恒張力緊絲裝置。由于電極絲正常切割時是以12m/s速度高速運轉，若采用電氣測量電極絲張力反饋需要一定量的時間，系統(tǒng)尚未響應，放電加工區(qū)已經(jīng)有短路或不良加工條紋發(fā)生，效果不是太理想。我公司經(jīng)多年實踐使用，雙緊絲重力復合彈力恒張力裝置是一種有效方法，響應快，在加工區(qū)鉬絲張力穩(wěn)定，實踐證明使用該裝置后，突破了電火花線切割高度極限1200mm,且由于電極絲張力的穩(wěn)定加工效率提高20%。
2、 電火花線切割機床對于放電加工區(qū)工作液的要求非常嚴格，排除工作液配方及配比因素，在加工區(qū)是否有充足合理的噴水方式直接影響到加工效率和發(fā)生斷絲！我公司在該項技術上做了很多實驗并在用戶中得到非常好的效果。經(jīng)采用該套噴水裝置后斷絲現(xiàn)象下降非常明顯，加工區(qū)放電特征良好，不會出現(xiàn)拉弧、缺液短路等現(xiàn)象。
3、 快走絲電火花線切割機床普遍采用的是在加工區(qū)兩側分別為導絲輪進線，由于導輪存在徑向跳動和軸向串動，致使高速運行的鉬絲發(fā)生振動，當振幅達到一定量時，造成頻繁短路，放電無法正常進行，結果是加工效率明顯下降，嚴重時在加工300mm以上厚度工件將無法進行。該導輪徑向跳動和軸向串動誤差既是振動源，如何減少以上兩項誤差并消除給鉬絲振動的影響，我公司技術人員經(jīng)過多次反復實踐改進，在選用導輪時嚴格檢驗，選配安裝。另外我們特在靠近加工區(qū)兩側裝有導絲穩(wěn)定裝置，確保加工區(qū)電極絲運行平穩(wěn)，使放電加工進行。使用該裝置后由于鉬絲不再有偏振加工精度明顯提高，加工效率更是有效提高。
4、 快走絲電火花線切割機床安裝鉬絲要求絲筒轉速慢，排絲一致、張力均勻，采用變頻控制技術是行之有效的方法。我公司機床在控制貯絲筒轉速上采用變頻器無級調速運絲電動機，達到上絲低速安全，排絲穩(wěn)定、張力均勻，高速加工的效果。
四、技術性能指標
(一)1、機床行程: X軸行程1200mm;Y軸行程1600mm
2、機床zui大加工工件厚度：1200mm
3、支承臺zui大承重：15T (由用戶現(xiàn)場制作)
4、*表面粗糙度：2.5μm
5、加工精度：0.02(材料：模具鋼、厚度40mm、試件：φ10)
6、鉬絲直徑：0.12～0.20mm
7、機床外形尺寸：2700×2400×2600
(二)機床精度指標：
1、 X\Y軸定位精度：0.02mm
2、 X\Y軸重復定位精度：0.002mm
3、 貯絲筒跳動量：0.02mm
4、 X\Y軸垂直度0.012/200
5、 X\Y軸與齒輪軸兩母線垂直度：0.02/300
(二) 機床生產制造、檢驗標準
我公司在設計、制造過程中嚴格按照以下電火花線切割機床標準執(zhí)行：
1、 機床電氣的設計制造符合GB／T5226－1996，以及GB13567即“工業(yè)電氣設備*部分：通用技術條件”和“電火花加工機床安全防護技術條件”兩標準。
2、機械標準執(zhí)行：
GB/T7926-2005《電火花線切割機(往復走絲型)精度檢驗》標準 JB/T10082-2000《電火花線切割機技術條件》
GB 13567-1998《電火花加工機床安全防護技術要求》
