CN109128407A - 用于往复走丝电火花线切割加工工作液定量喷液控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于往复走丝电火花线切割加工工作液定量喷液控制装置，涉及电火花线切割加工技术。它包括工作液箱、水泵、流量阀和喷水板，水泵、流量阀和喷水板之间由管路相连，流量阀采用定流量控制阀，该阀用于流量调节，并且在流量异常时发出警报，流量低于设定的报警阈值时关断高速往复走丝电火花线切割机床电源。通过使用本发明，能够有效地对线切割加工中的工作液流量进行准确控制和调节，并在喷液流量异常时发出警报，保证加工持续稳定进行，同时改善工件表面质量。
Description
技术领域
本发明涉及电火花线切割加工技术，尤其是一种改善电火花线切割加工条件以及提升电火花线切割加工工艺效果的装置，具体是一种用于往复走丝电火花线切割加工工作液定量喷液控制装置。
背景技术
高速往复走丝电火花线切割机床是我国科研人员在上世纪60年代末自主研制的电加工设备。高速往复走丝电火花线切割机床自产生以来，由于其优异的加工性能，在我国得到了迅速的发展和应用，已经成为我国机械制造领域不可或缺的重要装备。
在电火花线切割加工中，工作介质的作用：被电离击穿后形成放电通道，并在放电结束后迅速恢复极间的绝缘状态；对放电通道产生压缩作用；抛出电蚀产物；对电极、工件起到冷却作用。研究发现，工作液的介电性能、流动性、洗涤性及喷液流量、喷液压力等参数对极间放电过程具有极其重要的影响。目前，在高速往复走丝电火花线切割加工中，工作液一般采用油基型、水基型和复合型工作液。电火花线切割加工中，如果工作液浓度配比不合适、流量设置不合理，将直接影响极间放电通道、工件和电极的冷却状态，导致极间消电离状态恶化，进而影响正常放电的持续进行，降低加工效率，并且极间蚀除产物无法及时排出，最终堆积在加工表面形成烧伤，表面质量严重恶化，同时大大降低了电极丝的耐用度，严重时会烧断电极丝。
目前，高速往复走丝电火花线切割机床一般采用普通浇注冷却方式，其极间的冷却主要是由电极丝将工作液带入极间进行。工作液喷出时如果流量过大，可能会使电极丝产生偏移，导致放电不均匀；喷液流量过小，则没有足够的工作液冲入切缝中，导致极间放电以及冷却、排屑条件变差，引起加工过程不稳定甚至造成断丝。因此，需要对电火花线切割机床工作液喷液流量进行定量控制和调节，并实时监测喷液流量，在流量异常时发出警报，严重时停止加工，以保证加工过程能够稳定持续地进行。
发明内容
为解决目前往复走丝电火花线切割加工中工作液喷液无法定量控制，导致加工中工件上下喷液不均匀，甚至无法正常加工，进而影响线切割工艺指标等问题，本发明提供一种用于往复走丝电火花线切割加工工作液定量喷液控制装置。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
用于往复走丝电火花线切割加工工作液定量喷液控制装置，它包括工作液箱、水泵、流量阀和喷水板，水泵、流量阀和喷水板之间由管路相连，流量阀采用定流量控制阀，该阀用于流量调节，并且在流量异常时发出警报，流量低于设定的报警阈值时关断高速往复走丝电火花线切割机床电源。
进一步地，流量阀为两只，分别对称安装于上、下线臂，并尽可能靠近喷水板。
进一步地，工作液箱中安装有过滤器，以防止流量阀和喷水板堵塞，保证工作液喷出流量与设置值一致。
有益效果：
1.本发明可以根据放电能量和工件厚度等适当调整喷液流量，以保证在大电流切割和大厚度工件切割时有足够的工作液进入加工区域。
2.本发明不仅能够有效地对线切割加工中的工作液流量进行准确控制和调节，而且能够在喷液流量异常时发出警报，保证加工持续稳定进行，同时改善工件表面质量。
附图说明
图1是本发明的用于往复走丝电火花线切割加工工作液喷液流量定量控制示意图；
图中：1-工作液箱、2-水泵、3-流量阀、4-喷水板、41-水嘴、 5-过滤器、6-工作台。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
本发明提出一种用于往复走丝电火花线切割加工工作液定量喷液控制装置，如图1所示，它包括工作液箱1、水泵2、流量阀3和喷水板4，水泵2、流量阀3和喷水板4之间由管路相连，流量阀3 采用定流量控制阀，该阀用于流量调节，并且在流量异常时发出警报，流量低于设定的报警阈值时关断高速往复走丝电火花线切割机床电源，喷水板4上设置有水嘴41，工作液定量喷液通过水嘴41喷至工作台6。优选地，流量阀3为两只，分别对称安装于上、下线臂，并尽可能靠近喷水板。
在上述技术方案的基础上，在工作液箱1中安装过滤器5，以防止流量阀3和喷水板4堵塞，保证工作液喷出流量与设置值一致。
在大电流加工(平均加工电流>6A)时，由于放电能量的增大，传导到工作液中的能量和热量也会增加，导致极间工作液大量汽化，因而电极丝和工件无法得到及时冷却，并且电蚀产物无法顺畅排出，影响正常加工。因此，在大电流加工时，要适当调整流量阀3，以获得更大的工作液喷液流量，保证有充足的工作液进入切缝。
在切割大厚度工件时，工作液被运动着的电极丝带入极间，在工件厚度方向上，进入极间的工作液在放电高温作用下逐渐汽化，电极丝运行方向上的后半部分加工区域内甚至没有工作液，导致加工表面产生烧伤，严重时烧断电极丝。因此，在进行大厚度工件切割时，要适当调整流量阀3，增加喷液流量，保证在整个厚度方向上的加工区域都有工作液，以维持正常加工。
对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (3)
1.用于往复走丝电火花线切割加工工作液定量喷液控制装置，它包括工作液箱(1)、水泵(2)、流量阀(3)和喷水板(4)，其特征在于：所述水泵(2)、所述流量阀(3)和所述喷水板(4)之间由管路相连，所述流量阀(3)采用定流量控制阀，该阀用于流量调节，并且在流量异常时发出警报，流量低于设定的报警阈值时关断高速往复走丝电火花线切割机床电源。
2.根据权利要求1所述的用于往复走丝电火花线切割加工工作液定量喷液控制装置，其特征在于：所述流量阀(3)为两只，分别对称安装于上、下线臂。
3.根据权利要求1所述的用于往复走丝电火花线切割加工工作液定量喷液控制装置，其特征在于：所述工作液箱(1)中安装有过滤器(5)。
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