衝模具的型孔、定位孔等關鍵部位基本上都(dōu)依靠精密WEDM進行加工,說明我國精密、複雜、高效、長壽命衝
壓模的(de)技術進步與WEDM技術進(jìn)步密(mì)切相關。
我(wǒ)國的WEDM分為低速走絲電(diàn)火花線切割機(LSWEDM)及(jí)高速走絲電火花線(xiàn)切割機(HSWEDM)兩類。精密、高效、複雜、長壽命衝壓模一般由LSWEDM進行加(jiā)工。
LSWEDM國內外現狀及其在衝壓模中的應用
總體來說,LSWEDM的技術含量在機床行業屬高(gāo)新技術產品(pǐn),但從(cóng)國內外發展情況來看,它本身的技術水平(píng)大致可分為:頂級、高檔(dàng)、中檔三個層(céng)次。
◆ 頂級機
這種LSWEDM代表了當前最高水平,但基本上都是瑞士和日本的產品。這種機床的最大切割速度
為400~500mm2/min,最(zuì)高加工(gōng)精度可(kě)達±1 m,表麵粗糙(cāo)度Ra為0.05 m,加工表麵無變質層,具有φ0.02mm的細絲切割功(gōng)能,功能齊全,自動化程度高(gāo)。例(lì)如:瑞士阿(ā)奇的AGIE CUT VERTEX係(xì)列機床,其加工工件的輪廓(kuò)精
度(dù)Tkm(Tkm=±[最(zuì)大(dà)值-最小值]/2)為±1 m,Ra為0.05 m,加工表麵無變質層;瑞士(shì)夏米爾的ROBOFIL2050TW、6050TW雙絲切割機床,最高(gāo)加工精度±1 m,Ra為0.05 m,具有完美的加工表麵質量;還有如日本三菱、牧野、沙迪克生產的(de)相(xiàng)關機床。
這類機床最大特點是不但加工精度高(gāo),而且表(biǎo)麵無變質層,可(kě)以直接完成模具的精密加工,所加工的模具壽命(mìng)已達到機(jī)械磨削水平。
◆ 高檔機(標準機)
這類機(jī)床一般都具有自動穿絲功能,無電阻防電解電源,有(yǒu)的也有細絲(sī)(φ0.03mm)切割功能,最大切割速
度400~500mm2/min,加工精度一般在±3 m(精度定義不盡(jìn)相同),Ra為0.2~0.3 m,這(zhè)類機床基本上也由瑞士和日本公司生產。例(lì)如:瑞士阿(ā)奇的AGIE CUT EXCELLENCE係列,其加工精度(Tkm)±1.5 m,Ra為0.1 m,具(jù)有較高的水平;又如:瑞士阿奇(qí)的AGIE CUT PROGRESS係列機床,第一次切割加工,其切割速(sù)度為350~500mm2/min的情況(kuàng)下,Ra可達0.8 m,具有很大的實(shí)用(yòng)價值,這在高檔機中屬佼佼者。具有高檔機水平的機床還有瑞士夏米爾、日本三菱、沙迪克、牧野生(shēng)產的相關機床。
這類機床也廣泛用於精(jīng)密衝壓模加工,但有的還需研(yán)、磨配合加工。
◆ 中檔機(入門機)
瑞士、日本在中國的獨資(合資)企業為了適應中國市場的需要,同時也生產一些中檔機床。如:日本沙迪克特種(蘇州)生產的有關型號機床;大連三菱FA係(xì)列中有關型(xíng)號的機(jī)床;瑞(ruì)士夏米爾ROBOFIL380、390機(jī)床以及北京阿奇夏米爾生產的(de)XENON機(jī)床等。這些機床一(yī)般在60~80萬元/台(中檔規格)。台灣及台灣(wān)在大(dà)陸生(shēng)產(chǎn)的企業一(yī)般也在生產中(zhōng)檔水平的(de)LSWEDM。
中檔機床一般都具有無電阻、防電解電源、切割速度為300~400mm2/min,加工精度可達±5 m,Ra為0.4~0.5m。
應該指出,根據國外所提供的機(jī)床資料,各公司加工精(jīng)度的評價方法不盡相同,用於評價加工精度的加(jiā)工工件材料、形狀、尺寸也不同,因此,關於頂級機、高檔機、中檔機的(de)表述僅供參考。
由於LSWEDM精密加工技術與(yǔ)加工表麵完整性技(jì)術的結合(hé),使LSWEDM加工(gōng)技術上(shàng)了一個(gè)新台階,並推動了精密、複雜、長壽命衝壓模加工技術(shù)的進步,使LSWEDM在精密衝壓模(mó)加工中具有不可替代的作用。隨著模具工業的迅(xùn)速發展,LSWEDM的市場也在不斷擴大。
HSWEDM同樣用於衝(chōng)壓模(mó)加工,但一(yī)般(bān)以中、低檔模具為主。由於它的實用性、經濟性,所以在(zài)國內有較大的市場,目前年產量達3.5~4.0萬台/年左右,產值約(yuē)14億人民幣(bì)。模具製造企業基本上都(dōu)裝備了這類機床,有的多達15~20台,可是這類機床加工(gōng)精度較(jiào)低(尺(chǐ)寸精度0.015mm),加工表麵質量較差,但近來HSWEDM技術水平有了
較大的進(jìn)步(bù)。
根(gēn)據LSWEDM多次切割實現精密加(jiā)工的原理,開始對HSWEDM進(jìn)行多次切割技術的研究,並有所突破。如上海大量、蘇州(zhōu)新火花等一些企業開發生產了(le)多次切割HSWEDM新產品,提高了加工(gōng)精度,改善了表麵質量。實現(xiàn)多次切割加工技術,主要解決的問題是:加工過(guò)程中電極絲空間形位變化的控製,為此(cǐ),采用高耐磨性的導向裝置、恒張(zhāng)力的控製構以及(jí)采用走絲速度程控調節等措施,這是實現多次切割的基本條件;窄脈寬、高峰值電流的新型脈衝(chōng)電源是提高多13-3-222/2次切割工藝水平(píng)的重要保證;又如:采用短程往複走絲、改變跟蹤(zōng)控製方法、進行係統工藝試驗開(kāi)發多次切割軟件等;
提高機床的運動精度(dù)對多次切(qiē)割的HSWEDM顯得更為重要。
多次(cì)切(qiē)割提高了HSWEDM的加工工(gōng)藝水平。例如:蘇州新火花公司的多次切割HSWEDM,在三次(cì)切割後表麵粗糙度Ra≤1.2μm時,平均加工速度≥50mm2/min,加工工件表麵(miàn)光澤,無切割條紋。機床的最大切割速度190mm2/min,最佳表麵粗糙度Ra0.8μm;上海大量TP係列的多次切割HSWEDM,在進行三次切(qiē)割後Ra≤1.0μm,加工精度(尺寸差(chà))≤6.0μm。以該公司(sī)加工的八方工件為例,說(shuō)明多次切割技術在HSWEDM上的應用,使(shǐ)HSWEDM加工工藝水平有較大提升。
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