Sg你好!
用途不算很多,但是有些不穿孔内直角还得火花机
如有疑问,请追问。
电火花机,简称EDM,全称Electrical Discharge Machining一种机械加工设备,主要用于电火花机加工。广泛应用在各种金属模具、机械设备的制造中。电火花机是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法,又称放电加工或电蚀加工。
电火花线切割加工(Wire cut Electrical Discharge Machining,简称WEDM),有时又称线切割。其基本工作原理是利用连续移动的细金属丝(称为电极丝)作电极,对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型。电火花线切割加工主要用于模具制造,在样板、凸轮、成形刀具、精密细小零件和特殊材料的加工中也得到日益广泛的应用。此外,在试制电机、电器等产品时,可直接用线切割加工某些零件,省去制造冲压模具的时间,缩短试制周期。
线切割主要应用于加工各种形状复杂和精密细小的工件,例如冲裁模的凸模、凹模、凸凹模、固定板、卸料板等,成形刀具、样板、电火花成型加工用的金属电极,各种微细孔槽、窄缝、任意曲线等,具有加工余量小、加工精度高、生产周期短、制造成本低等突出优点,已在生产中获得广泛的应用,目前国内外的电火花线切割机床已占电加工机床总数的60%以上。
介绍了一种新型的4轴精密电火花成形机,该机床主体结构采用立柱式布置方案,主轴和进给系统分别采用电主轴和直线电机驱动;机床控制系统采用基于PC任督式营表材粉量就核的开放式数控系统,工作台传动采用半闭环控制方案,主轴进给采用全闭环控制方案;并开发了基于Windows操作系统的控制软件。
近年来,国外电火花成形加工技术发展很快,电火花铣削加工、混粉加工、模糊控制、微细电火花加工等技术的发展以及直线电机和专家系统的应用,使电火花成形机的性能得到很好的提高。我国在这两方面与国外相比差距很大,现有的单轴数控电火花成形机不能实现电火花铣削加工,混粉电火镜面加工的研究还处于起步阶段,模糊控制、微细电火花加工等还都处于研究阶段纽。
为此,我们面向中小型企业,结合模具技术发展的要求。研究开达发了技术先进、性能优越、价格适中的精密数控电火花成形机。
1精密电火花成形机总体结构设计
精密电火花成形机的总体结构如图1所示,机床由底座方负刑采批地、立柱、工作台、主轴和工作液循环系统粒历权剧气称等组成。电火花成形机常见的结构布局形式有立柱式和龙门式。立柱式成形运动工作台实现X轴频装极投犯交和Y轴平动,主轴实现Z轴进给运动和旋转运动。龙门式,主轴机构安装在龙门上,龙门实现Y轴平动,主轴在龙门上实现X轴平动和Z轴进给运动及旋转运动。我们采用立柱式布置,工作液循环系统相对机床独立布置。
2精密电火花成形机的运动系统设计
机床工作台运动系项与脸均科皮分也才配统通常都采用滚动导轨导向、直流伺服(或步通每进电机)驱动,滚珠丝杠传动,目前,国内外的数控电火花成形机床大多都采用这种传动方案,在技术上较比八际段吸如争成熟。现有的3轴数控电火花成形机大多采用的是图2。
所示的方案,主轴部件安装在溜板上,采用直流或交流伺服电机直接驱动,主轴进给运动采用滚动导轨导向,直流或交流伺服电机驱动,滚珠丝杠传动,带动溜板进联胞委片集留给。这种结构为了承受主轴高速跳跃所产生的冲击力,采用较粗的滚珠丝杠和较大的轴承,使主轴的重量加大,为了提高主轴的高速性能,选用大功率和高转速的电机。
近年来,直线电机直接驱动、电主轴技术发展很快,德国、日本等已成功地将直线电机、电主轴应用到机床结构中,本设计采用图2b所示的方案,主轴进给运动采用THK精密直线滚动导轨导向,西门子直线电机直接驱动,主轴的旋转由电主轴直接驱动。去掉了滚珠丝杠及其支承装置,这样主轴箱的结构更加紧凑。谈之氧由于省去了中间部件,女犯船愿续沿扬妈妒减轻了主轴箱的重量,传动听罪表备味方酸坐蛋底指精度更高,高速运动性能啊治波表更好。
3精密电火,花成形机控制系统结构
本文设计的精密电火花成形机控制系统总体结构如图3所示。方案采用基于工业PC的开放式数控,系统由伺服驱动控制一、脉冲电源控制、热志家模法振粉脚设放电间隙状态检测与控制、工作液循环系统控制等部分组成,为了缩短研发周期及,采用固高科技的杀式进初GT-400-SV型4轴电机控制卡进行4轴电机控制,采用凌华科技的ACL-8112型多功能DAQ卡进行脉冲电源控制与加工状坚质计跳余呀如即针态的数据采集。
伺服精度控制是伺服控制系统中的关键,在控系统的实际应用中,有开环、半闭环和全闭环3种控制形式。国外进口的高精度数径电火花成形机一般燃采用图4a所示的闭环控制方案,特点是精度高,但系统的结构复杂、调试维修难度大,价格也较贵。
本设计中,工作台采用滚珠丝杠传动,有较高的动精度,综合考虑经济成本等方面的因素,工作台的伺服控制采用图4b所示的半闭环控制方案,而主轴的伺服控制精度对加工过程有较大影响,因此主轴进给伺服采用全闭环控制方案,如图5所示,由于本设计采用直线电机直接驱动,减少了中间环节,降低了调试的难度。
4精密电火花成形机的控制软件开发
针对控制系统的要求,本文在Windows操作系统下采用虚拟仪器开发软件LabWindows/CVI开发了控制软件,软件主体包括用户管理、工艺管理、系统调试、帮助等功能模块。用户管理模块负责系统用户的增减与维护、系统登陆与注销等管理工作;工艺管理模块包括加工工艺设置与加工过程控制;系统调试模块可进行机床参数的配置及数控与电源模块的调试;帮助模块包括系统介绍和相关的帮助文件。软件主界面如图6所示。
5总结
针对模具制造技术的发展要求,设计开发了4轴精密电火花成形机,该设备具有结构简洁、性能可靠、系统可拓展性强等优点。