CN101337296B - 往复走丝电火花线切割机床的切割方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种往复走丝电火花线切割机床的切割方法，通过将整个电极丝人为分为n段，先使线切割机床的丝筒电机通电驱动丝筒带动电极丝中的第一段电极丝L1往复走丝切割加工，直至使丝筒电机驱动丝筒正向带动电极丝运行至第一段的末端并完成粗加工过程，完成后，再使丝筒电机通电驱动丝筒往复走丝，始终运用第二段电极丝L2往复走丝切割加工，完成进一步加工过程；依如此方法，依次逐段进行往复走丝切割加工，直至运用最后一段电极丝Ln往复走丝切割加工完成最后一步精加工过程。本发明由于采用依次分段逐段进行往复走丝切割加工的方法，每段加工开始时均是采用未经损耗的钼丝，本发明方法会显著地提高加工精度。

Description

往复走丝电火花线切割机床的切割方法

(一)技术领域：

本发明涉及一种往复走丝电火花线切割机床的切割方法，属于电火花线切割机床技术领域。

(二)背景技术：

现有技术中，中走丝、快走丝电火花线切割机床采用往复走丝方法加工工件，它将工具电极丝-钼丝环绕导丝轮后，均匀地绕在圆柱形贮丝筒上，贮丝筒在行程开关、相关机构和电器线路的控制下，进行正反向旋转，实现钼丝在加工区的往复运动。在加工过程中，可用于加工的电极丝的全程都会循环参加加工过程。

电极丝在加工时通过电火花放电对工件起腐蚀作用，并将加工区的物质带出，在此过程中，除对工件起腐蚀作用外，对电极本身也有腐蚀作用，特别是大电流加工时影响更大。这必然导致钼丝在加工过程中不断发生损耗。

为了提高加工精度和光洁度，单向走丝线切割机床和往复走丝线切割机床都采用一割(粗加工)，多修等加工方法来提高加工表面的光洁度和精度。如，一割(粗加工)、二修(半精加工)、三修(半精加工)、四修(精加工)，又如通常所说的1割1粗修1精修、1割6修等。在割、粗修、精修各过程中，钼丝发生损耗量各不相同，因此，需及时调整，减小加工余量。

往复走丝电火花线切割机床的加工精度与单向走丝的慢走丝电火花线切割机床的加工精度相差很大。原因当然有多种因素。其中一个重要的原因在于：单项走丝加工区的电极丝尽管有损耗，但是它不重复使用，所以，其直径在加工过程中基本没有变化，特别是精加工时，电流很小，电极丝的损耗也很小。

而所有往复走丝的电火花线切割机床(俗称快走丝)，由于反复长时间使用不断被电火花腐蚀而导致直径不断减少的钼丝往复加工工件，加工精度很难提高。特别是精加工过程中，加工所用的钼丝的直径的变化必然导致加工精度差。这特别表现在加工相同的产品时，加工的一致性相差较大，不能保持同批零部件的一致性。

(三)发明内容：

本发明旨在提供一种加工精度高的往复走丝电火花线切割机床的切割方法。

本发明的技术解决方案如下：

本发明的往复走丝电火花线切割机床的切割方法为：

加工时先将整个电极丝中用于加工的部分人为分为n段，n为大于或等于2的自然数，L₁、L₂、…Ln，即，用于加工的电极丝总长L＝L₁+L₂+…+L_n，在往复走丝电火花线切割机床通过电极丝切割加工零件时，先使线切割机床的丝筒电机通电驱动丝筒向一个方向转动t₁时间，从而使丝筒带动电极丝中的上述n段中的第一段电极丝L₁向一个方向运动切割加工零件t₁时间，然后使丝筒电机驱动丝筒反向转动t₁时间，使丝筒带动这段电极丝L₁反方向运动切割加工零件，再使丝筒电机正向驱动丝筒，再使丝筒电机反向驱动丝筒，…，如此往复，始终运用上述n段中的第一段电极丝L₁往复走丝切割加工，直至使丝筒电机驱动丝筒正向带动电极丝运行至第一段的末端并完成第一步粗加工过程，即割的过程；

上述过程完成后，再使丝筒电机通电驱动丝筒向第一次转动方向相同的方向转动t₂时间，使丝筒带动从第一段的末端开始的第二段电极丝L₂向与第一次运动方向相同的方向切割加工零件t₂时间，然后使丝筒电机驱动丝筒反向转动t₂时间，使丝筒带动第二段电极丝L₂反方向运动切割加工零件，再使丝筒电机正向驱动丝筒，再使丝筒电机反向驱动丝筒，…，如此往复，始终运用第二段电极丝L₂往复走丝切割加工，直至使丝筒电机驱动丝筒正向带动电极丝运行至第二段的末端并完成第二步加工过程；

依如此方法，依次逐段进行往复走丝切割加工，直至运用最后一段电极丝L_n往复走丝切割加工完成最后一步精加工过程。

本发明由于采用依次分段逐段进行往复走丝切割加工的方法，在粗加工时，使用L1段进行粗加工，后续加工(半精加工、精加工)用L₂、…、L_n段进行，粗加工(精加工的加工余量为粗加工的1/15~1/20)，所以在加工零件的过程中，钼丝的损耗很小，其丝径的真圆度和表面光洁度变化也很小，特别是每段加工开始时均是采用新的未使用过的未经损耗的直径不变化的钼丝，这对于加工精度和光洁度显然将会有重要的积极意义，尤其对于精加工过程中，会显著地提高加工精度。

考虑到粗加工、精加工各过程中，即通常所说的割、粗修、精修各过程中，钼丝发生损耗量各不相同，因此，应及时调整，根据需要调整各步骤中的加工余量。

本发明减少了加工时电极丝的损耗对加工精度的影响，可降低到原有技术的1/20~1/30(其电极丝的损耗在整根电极丝的使用过程中约损耗0.001~0.002mm)，这样由于电极丝的损耗对工件加工精度的影响可控制在0.002之内，而现有技术中这一指标约为0.02~0.04mm。

(四)具体实施方式：

本发明第1个实施例为1割1粗修1精修的加工过程：

将整个电极丝人为分为3段，用于加工的电极丝的总长L＝L₁+L₂+L₃，在往复走丝电火花线切割机床通过电极丝切割加工零件时，先使线切割机床的丝筒电机通电驱动丝筒向一个方向转动t₁时间，从而使丝筒带动电极丝中的第一段电极丝L₁向一个方向运动切割加工零件t₁时间，然后使丝筒电机驱动丝筒反向转动t₁时间，使丝筒带动这段电极丝L₁反方向运动切割加工零件，再使丝筒电机正向驱动丝筒，再使丝筒电机反向驱动丝筒，…，如此始终运用第一段电极丝L₁往复走丝切割加工，直至使丝筒电机驱动丝筒正向带动电极丝运行至第一段L₁的末端并完成割的过程；

上述过程完成后，通过机床电器调低加工余量，同时再使丝筒电机通电驱动丝筒向第一次转动方向相同的方向转动t₂时间，使丝筒带动从第一段的末端开始的第二段电极丝L₂向与第一次运动方向相同的方向切割加工零件t₂时间，然后使丝筒电机驱动丝筒反向转动t₂时间，使丝筒带动第二段电极丝L₂反方向运动切割加工零件，再使丝筒电机正向驱动丝筒，再使丝筒电机反向驱动丝筒，…，如此始终运用第二段电极丝L₂往复走丝切割加工，直至使丝筒电机驱动丝筒正向带动电极丝运行至第二段L₂的末端完成粗修过程；

再通过机床电器调低加工余量，同时再使丝筒电机通电驱动丝筒向第一次转动方向相同的方向转动t₃时间，使丝筒带动从第二段的末端开始的第三段电极丝L₃向与第一次运动方向相同的方向切割加工零件t₃时间，然后使丝筒电机驱动丝筒反向转动t₃时间，使丝筒带动第三段电极丝L₃反方向运动切割加工零件，再使丝筒电机正向驱动丝筒，再使丝筒电机反向驱动丝筒，…，如此始终运用第三段电极丝L₃往复走丝切割加工，直至使丝筒电机驱动丝筒正向带动电极丝运行至第三段L₃的末端完成精修过程。

本发明第2个实施例为1割2粗修3精修的加工过程：

将整个电极丝人为分为6段，电极丝的总长L＝L₁+L₂+…+L₆，在往复走丝电火花线切割机床通过电极丝切割加工零件时，先使线切割机床的丝筒电机通电驱动丝筒向一个方向转动t₁时间，从而使丝筒带动电极丝中的第一段电极丝L₁向一个方向运动切割加工零件t₁时间，然后使丝筒电机驱动丝筒反向转动t₁时间，使丝筒带动这段电极丝L₁反方向运动切割加工零件，再使丝筒电机正向驱动丝筒，再使丝筒电机反向驱动丝筒，…，如此始终运用第一段电极丝L₁往复走丝切割加工，直至使丝筒电机驱动丝筒正向带动电极丝运行至第一段L₁的末端并完成割的过程；

上述过程完成后，通过机床电器调低加工余量，同时再使丝筒电机通电驱动丝筒向向第一次转动方向相同的方向转动t₂时间，使丝筒带动从第一段的末端开始的第二段电极丝L₂向一个方向运动切割加工零件t₂时间，然后使丝筒电机驱动丝筒反向转动t₂时间，使丝筒带动第二段电极丝L₂反方向运动切割加工零件，再使丝筒电机正向驱动丝筒，再使丝筒电机反向驱动丝筒，…，如此始终运用第二段电极丝L₂往复走丝切割加工，直至使丝筒电机驱动丝筒正向带动电极丝运行至第二段L₂的末端完成粗修过程；

依如此方法，再运用下一段电极丝L₃往复走丝切割加工完成进一步即第二次粗修过程；

再通过机床电器调低加工余量，依上述方法，再运用下一段电极丝L₄往复走丝切割加工完成第一次的精修；

再分别依该方法，运用电极丝L₅、L₆分别完成第二次、第三次的精修。

在本发明的发明构思下，本发明有多种实施形式，如1割1修、1割4修等，各加工过程中，钼丝的加工余量可根据需要自行调整，这些对本领域技术人员阅读本说明书后毋需付出创造性劳动即可再现出，钼丝的加工余量调整的大小也是本领域技术人员公知和应知的，实现方法的机床电器及控制电路有多种多样，可取消原有用行程开关或无触点开关换向，而采用PLC编程或单片机控制等，这此，对本领域技术人员而言，也不付出创造性劳动即可再现出，在此就不详述了。

Claims (1)

1.一种往复走丝电火花线切割机床的切割方法，其特征在于：

加工时先将整个电极丝中用于加工的部分人为分为n段，n为大于或等于2的自然数，L₁、L₂、…L_n，即，用于加工的电极丝总长L＝L₁+L₂+…+L_n，在往复走丝电火花线切割机床通过电极丝切割加工零件时，先使线切割机床的丝筒电机通电驱动丝筒向一个方向转动t₁时间，从而使丝筒带动电极丝中的上述n段中的第一段电极丝L₁向一个方向运动切割加工零件t₁时间，然后使丝筒电机驱动丝筒反向转动t₁时间，使丝筒带动这段电极丝L₁反方向运动切割加工零件，再使丝筒电机正向驱动丝筒，再使丝筒电机反向驱动丝筒，…，如此往复，始终运用上述n段中的第一段电极丝L₁往复走丝切割加工，直至使丝筒电机驱动丝筒正向带动电极丝运行至第一段的末端并完成第一步粗加工过程，即割的过程；

上述过程完成后，再使丝筒电机通电驱动丝筒向第一次转动方向相同的方向转动t₂时间，使丝筒带动从第一段的末端开始的第二段电极丝L₂向与第一次运动方向相同的方向切割加工零件t₂时间，然后使丝筒电机驱动丝筒反向转动t₂时间，使丝筒带动第二段电极丝L₂反方向运动切割加工零件，再使丝筒电机正向驱动丝筒，再使丝筒电机反向驱动丝筒，…，如此往复，始终运用第二段电极丝L₂往复走丝切割加工，直至使丝筒电机驱动丝筒正向带动电极丝运行至第二段的末端并完成第二步加工过程；

依如此方法，依次逐段进行往复走丝切割加工，直至运用最后一段电极丝L_n往复走丝切割加工完成最后一步精加工过程。