CN2482474Y - 慢走丝线切割机放电用的电极线结构 - Google Patents

慢走丝线切割机放电用的电极线结构 Download PDF

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Abstract

一种慢走丝线切割机放电用的电极线结构,属于电加工技术领域。本实用新型要解决的技术问题是电极线应具有高机械强度、高品质表面、良好的冲刷性能,从而使慢走丝线切割机获得最佳的切割速度以及被加工工件获得高精度和高光洁度。解决技术问题的方案是:在铜锌合金线材或铜镍合金线材或紫铜线材外表面镀有一层锌合金层,该锌合金层表面呈光滑形态或微孔形态。上述电极线用于慢走丝线切割机时,将会大大提高其生产效率、节约工时,增加经济效益。

Description

慢走丝线切割机放电用的电极线结构
技术领域
本实用新型涉及电加工技术领域，特别是一种慢走丝线切割机放电用的电极线结构。
背景技术
通过电极放电加工金属零件的线切割机大体分为两大类型：一是快走丝线切割机，它是用钼丝放电加工金属零件，钼丝可以循环使用，对被加工零件的精度、光洁度要求不高的，普遍采用这一类型的线切割机。二是慢走丝线切割机，它是使用紫铜线做电极放电，其电极线使用是一次性的，不可以循环再用，对于被加工零件要求精度高的、加工表面光洁度好的，就要选择这种慢走丝线切割机。
慢走丝线切割机其切割效率等性能取决于以下各种切割参数的优化组合：放电间隙、切割液流速、切割电流密度、放电波形及频率等。值得注意的是，选择合适的电极线可以使慢走丝线切割机的性能得到最大的发挥。导电率、机械强度和冲刷性能是电极线的重要特性，它直接影响着切割速度和精度。现有慢走丝线切割机用的电极线，一般都是采用紫铜线(YUI)。尽管紫铜电极线的导电性能好，但由于其机械强度低和冲刷性能差而造成切割金属零件过程中切割速度慢、电极线容易断裂、铜线表面易氧化并生成变质层等缺陷，从而降低了切割精度，严重地影响了加工效率。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题为：电极线应具有高机械强度、高品质表面、良好的冲刷性能，从而使慢走丝线切割机获得最佳的切割速度以及被加工件达到高精度和高光洁度。
本实用新型的技术方案是这样的：一种慢走丝线切割机放电用的电极线结构，包括铜线材，所述铜线材外表面镀有一层锌合金层。所述锌合金镀层表面为光滑形态或微孔形态。所述铜线材为铜锌合金线材或铜镍合金线材或紫铜线材。所述电极线芯线直径为φ0.10-0.33mm，其镀锌层厚度为0.008-0.1mm。
金属元素中锌具有较低的汽化温度，可以稳定放电效应，并且因其汽化辐射而冷却了电极线，这是由于锌的汽化温度大大低于铜，尽管锌的导电率比紫铜低，但由于锌的汽化起到冷却电极线的作用，所以能提高其切割速度。
依据上述技术方案，可以获得下列六种新型的电极线，它特别适合于慢走丝线切割机放电用：
①紫铜线材外镀光滑形态锌层；
②紫铜线材外镀微孔形态锌层；
③铜锌合金线材外镀光滑形态锌层；
④铜锌合金线材外镀微孔形态锌层。
⑤铜镍合金线材外镀光滑形态锌层。
⑥铜镍合金线材外镀微孔形态锌层。
芯线材料可采用铜锌合金或铜镍合金或高导电率的紫铜，线材状态通常分为两种：软线和硬线。
锌镀层外表面呈微孔形态的电极线是通过扩散退火处理来控制线芯或锌镀层的化学组份，以及通过物理成型方法在电极线镀层外表面形成微孔形态。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
①具有最佳的切割速度。由于锌镀层增加了冷却效应，可以比采用现有电极线的切割速度提高50％。
②具有高机械强度。无论软线和硬线均能保持稳定的拉力强度，在任何情况下均能保持垂直状态，不易扭曲变形，确保其耐断线能力和自动穿线功能，提高工作效率、节约工时。
③具有高品质表面。由于镀锌层的抗氧化能力比紫铜电极线要强，所以其表面不存在变质层，从而，较好地解决了铜附着、放电间隙小等问题，对于放电特性不良的材质加工或切割液不纯的条件下，都能达到所要求的切割性能，令加工件表面光滑如镜。
④具有高的切割精度。带镀锌层的电极线，其真圆度和光洁度都较优良，加之特有的镀锌层冷却效应使被切割工件的加工精确度大大提高，特别适用于加工厚工件和精度、光洁度要求很高的工件，经测试，其精确度可以达到±0.008mm。
⑤具有良好的冲刷性能。镀层呈微孔形态的电极线表面虽然布满微孔，但其镀层外表面的曲线仍然是光滑的，所以在切割工作过程中，产生碎渣的可能性较小，此外，多微孔结构又提供了在切割过程中电极线和工件之间形成的碎渣空间，因此，镀层呈微孔形态的电极线冲刷性能好。
⑥生产效率高、节约工时，经济效益好。
附图说明
以下结合附图详细说明本实用新型的最佳实施例。其中，
图1表示在铜线材外表面镀有一层锌合金层，该镀层外表面呈光滑形态。
图2表示在铜线材外表面镀有一层锌合金层，该镀层外表面呈微孔形态。
具体实施方式
实施例1
参见图1所示，铜线材1，可以是铜锌合金线材或铜镍合金线材或紫铜线材，在上述铜线材1外表面镀上一层锌合金镀层，其外层表面呈光滑形态，本实施例选用铜锌合金线材，线径为0.25mm，在其外表面镀上的锌层厚度为0.02mm，拉力强度为1068N/mm2，延伸率为2％。部分软、硬电极线的技术指标见表1。
实施例2
参见图2所示，将上例呈光滑形态的电极线经扩散退火处理及物理成型方式就能在锌层外表面形成密布的微孔形态。表1
种类 型号     线径   拉力强度 延伸率 导电功能 色泽
     mm    N/mm2
硬线     SAN-10     0.10 1068 2％ 35％ 亮银色
    SAN-15     0.15
    SAN-20     0.20
    SAN-25     0.25
    SAN-30     0.30
    SAN-33     0.33
软线     SAN-20     0.20 540～4540 12％
    SAN-25     0.25
    SAN-30     0.30
    SAN-33     0.33

Claims (4)

1、一种慢走丝线切割机放电用的电极线结构，包括铜线材，其特征是所述铜线材外表面镀有一层锌合金层。
2、根据权利要求1所述的慢走丝线切割机放电用的电极线结构，其特征是所述锌合金镀层表面为光滑形态或微孔形态。
3、根据权利要求1所述的慢走丝线切割机放电用的电极线结构，其特征是所述铜线材为铜锌合金线材或铜镍合金线材或紫铜线材。
4、根据权利要求1或3所述的慢走丝线切割机放电用的电极线结构，其特征是所述电极线芯线直径为φ0.10-0.33mm，其镀锌层厚度为0.008-0.1mm。
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