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苏州不同档次慢走丝加工机床 工艺水平对比！ 苏州慢走丝，慢走丝加工，精密零件加工
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慢走丝线切割是利用连续移动的细金属丝作电极，对工件进行脉冲火花放电来蚀除金属、切割成型的一种加工方法。近年来，慢走丝线切割技术在现代制造业中得到了广泛应用。其加工速度是线切割加工中重要的工艺指标之一。
正交实验法是一种安排多因素实验、寻求优水平组合的**率实验方法。特点是用部分实验来代替实验，通过对部分实验结果的分析，了解实验的情况。它利用一套规格化正交表来设计实验方案和分析实验结果。能够在很多的实验条件中，选出少数代表性强的实验条件，并通过较少的实验。分析实验因素对性能指标的影响。进而得到较好的方案组合。
在以往的研究中，我们多采用3水平正交实验，我们将采用5水平正交实验，研究慢走丝线切割加工不锈钢时电参数对加工速度的影响。因水平数量越多，能更准确地反映出电参数的影响趋势，为合理选用电参数提供参考依据。
1、线切割加工速度的影响因素
电火花线切割的加工速度可以用单位时间(min)内电极丝中心线在工件上经过的面积(mm2)来描述，单位为mm2／min。研究表明，线切割加工速度取决于单个脉冲放电的蚀除量．而单个脉冲放电的蚀除量取决于单个脉冲的放电能量，越大，蚀除量也越多，两者近似成正比，单个脉冲的放电能量的表达式为：
式中：ton为单个脉冲放电时间s；u(t)为随时间变化的电压V；i(t)为随时间变化的电流A。
可见，影响加工速度的电参数主要有：峰值电流IP、脉冲宽度ON、脉冲间隔OFF、伺服电压SV等。
2、实验方法
2.1加工条件
实验采用沙迪克AQ360L数控慢走丝线切割机床，电极丝直径为0.2mm的黄铜丝，实验材料为304不锈钢，厚度为10mm。设定参数：主电源V=150V，一次标准加工，水浴，其它加工条件采用系统默认。
虽然脉冲间隔OFF也对加工速度有影响，但其与脉冲宽度ON应匹配，如果脉冲间隔太小，放电产物来不及排除，放电间隙来不及充分电离，会使加工变得不稳定，易工件或断丝。故在本实验中，参照有关规范，设定OFF=2xON。
2.2正交实验设计
实验主要考察3个因素(峰值电流IP、脉冲宽度ON和伺服电压SV)，每个因素确定5个水平，故选用正交表L25(56)来安排实验。实验的因素水平见表1。
需要说明的是，IP值的设置值，并非峰值电流的大小。当电源电压V不同时，实际峰值电流的大小与IP与的设定值成不同比例。
3、实验结果与分析
3.1直观分析
表2为各因素对加工速度影响的正交实验结果直观分析表，由表可见，极差RIP>RON>RSV，因此各加工参数对加工速度的影响程度依次为：峰值电流IP、脉冲宽度ON、伺服电压SV，其中峰值电流IP影响大．其次是脉冲宽度ON，伺服电压SV对加工速度的影响不明显。经综合分析后，得到实验18(IP=15，ON=8μs，SV=15V时)的加工速度佳。
3.2峰值电流IP对加工速度的影响
峰值电流IP对加工速度的影响如图1所示。由图可见，随着峰值电流IP的增大，加工速度提高，这是因为峰值电流增大，单个脉冲放电能量也增大。蚀除量也随之增大，所以加工速度增大。然而IP越大，火花越大，拉弧越长，加工过程越不稳定，易形成不稳定的电弧放电状态，使短路现象频繁发生。当IP过大时，加工速度反而会下降。图1中，当IP=15时，加工速度大：当IP=18时，加工速度明显下降。从表2中也可看出，K1(IP=6)到K4(IP=15)依次增大，而K5(IP=18)<K4。
3.3脉冲宽度ON对加工速度的影响
脉冲宽度ON对加工速度的影响如图2所示。由图可见，脉冲宽度ON越大，加工速度越快。在表2第2列(ON)中，K1(2.974)到K5(8.802)依次增大，也说明了这一点。这是因为脉冲宽度ON增大，单个脉冲的放电时间增长，脉冲能量也随之增加。
3.4伺服电压SV对加工速度的影响
伺服电压SV对加工速度的影响如图3所示。由表2和图3可见，伺服电压SV对加工速度的影响不明显。原因是：一方面，伺服电压SV增大，放电间隙随之增大，单位时间内的放电时间减少，会导致加工速度变慢；另一方面，伺服电压SV越大，平均电压越高，加工越稳定，当峰值电流IP较大时，有利于提高加工速度。
本文采用正交实验法，研究了电参数对不锈钢慢走丝线切割加工速度的影响，结果表明：
(1)影响慢走丝线切割加工速度的电参数主要是峰值电流IP和脉冲宽度ON。峰值电流IP影响大，脉冲宽度ON次之，伺服电压SV对加工速度的影响不明显。
(2)随着峰值电流IP的增大，加工速度也提高，当IP=15时，加工速度大。
(3)脉冲宽度ON越大，加工速度越快。 |
