线割机转角加工技术(转)

慢走丝线切割机转角加工技术上海京美电脑机械有限公司卢世来第1页共16页慢走丝线切割机转角加工技术————卢世来上海京美电脑机械有限公司关键字：自动转角、转角速度及能量控制、过切、线落后处理、自动清角摘要：在模具的线切割加工领域，加工转角的复杂问题一直困扰着我们。转角处加工不稳定；由于过切造成尖角被削去，发黑，修刀修不到；由于线径的存在，尖角公母模无法配合；内角修不动；外角修不到。诸如此类，一直是本行业多年来一直讨论和设法解决的问题。传统的解决方法一般有：转角暂停，人工更改转角处的速度及能量，大量做圆角处理。但是随着对工艺要求的不断提高，对高精密度模具的需求，传统方法已经不能使用本行业的需要。迫切需要新的方式方法以适应需求。目前全新的解决办法包括有：自动转角功能即转角自动参数控制；自动伺服进给；自动清角等等。本文将针对以上问题，详细论述其产生原因，以及目前最新的解决方案。慢走丝线切割机转角加工技术上海京美电脑机械有限公司卢世来第2页共16页目录第一章转角遇到的困难..........................................................................................................................3一．线落后的困扰............................................................................................................................31．什么是线落后？..................................................................................................................32．造成线落后的因素..............................................................................................................4二．加工方向改变造成放电不稳定................................................................................................4三．难以加工的内角........................................................................................................................5第二章伺服系统与转角..........................................................................................................................6一．自动伺服进给G95....................................................................................................................6二．运动伺服控制............................................................................................................................8三．旧型机台如何改善伺服性能....................................................................................................8第三章自动转角功能..............................................................................................................................9一．解决线落后的方法和思路........................................................................................................91．线落后对内外角产生不同的影响......................................................................................92．解决方向............................................................................................................................10二．自动转角功能的实现..............................................................................................................101．转角的分类........................................................................................................................102．不同转角类型对应不同的参数.........................................................................................113．转角参数的调用.................................................................................................................11第四章自动清角功能............................................................................................................................13一．增加指令进行清角..................................................................................................................13二．自动清角..................................................................................................................................14三．清角功能的改进......................................................................................................................14结束语.....................................................................................................................................................16参考文献..................................................................................................................................................16慢走丝线切割机转角加工技术上海京美电脑机械有限公司卢世来第3页共16页第一章转角遇到的困难一．线落后的困扰1．什么是线落后？在实际加工中,由于线落后问题，不可避免造成在加工转角的时候产生过切削,如下图.图1-1这是因为机台运行是以上下眼膜中心为坐标基准,而加工线往往落后于眼膜中心.也就是通常所说的线落后.一般来说,在粗加工时,加工速度越快,线落后就越大.当在转角的地方,由于实际坐标已经完成前一个指令,因而转入下一个指令,而实际上因为线落后,真实位置并没有到达,这样就造成了转角过切削(如图1-1.)过切的部分,由于在精修时无法加工到,所以一般会表现为黑色.如果是小于90度的尖角更为严重。如下图图1-2慢走丝线切割机转角加工技术上海京美电脑机械有限公司卢世来第4页共16页2．造成线落后的因素1）放电间隙造成线落后由于放电间隙的排斥力，线发生弯曲变形，造成线落后。如图1-1。当然此问题也会造成中凹或中凸。2）后加减速问题所谓后加减速，就是通过插补演算后的位置命令，通过1个缓冲区在发给伺服运动系统。也就是命令位置和发送给运动系统的指令差值。一般系统的落后时间在30~200ms。这样做的目的是使机台运行平稳，在突然运动及突然停止时，机台可以有1个平稳的过度环节。以免造成机台震动等不稳定因素。后加减速造成的落后一般在0.005~0.020之间。随着加工速度越快，造成的影响越大。3）伺服系统响应速度问题即使位置指令已经发给运动控制系统，由于伺服响应时间问题，也会造成一定的线落后。但由于线切割是低速运行设备，相应造成的影响较小。二．加工方向改变造成放电不稳定在转角处，方向的变法不是渐进性变话，而是突然变化。这样的变化造成在此，放电极不稳定。通常可以看到电压闪动。如下图图1-3慢走丝线切割机转角加工技术上海京美电脑机械有限公司卢世来第5页共16页由原来主体放电在前方变成侧方，由于电弧密度不足，造成断弧，既而短路，倒退，再前进。如果在加工速度较高时，不稳定问题会更严重。如果跟线落后组合在一起，那么情况更复杂，也就是更不稳定。三．难以加工的内角当进行切割母模时,内角由于有线径的限制,所以永远都会有一个小的R=半径的圆角的存在.并且在此转角由于加工不稳定,所以很容易造成切割不良.而公模(冲模)的外角,如果不做特殊处理,那么会是一个尖角,从而造成无法配合.下图表现其相对关系.图1-4这就造成公目模的配合无法实现。传统的解决方法是做工艺圆角处理。慢走丝线切割机转角加工技术上海京美电脑机械有限公司卢世来第6页共16页第二章伺服系统与转角一．自动伺服进给G95当今时代，自动化，智能化，模糊控制技术在数控领域广泛使用。由于人力成本的提高，对机器操作人员的要求逐渐降低。这就对线切割系统有更高的要求。如无人化，智能化等。为了适应需要，目前所有线割机厂商均有自动伺服进给功能。所谓自动伺服进给就是指，不需要给机台下速度命令（即FC），系统会根据当前能量及放电状况，自动调协进给率。也就是放电效果良好速度快，放电不良速度慢的方式。在加工转角时，无论粗加工还是修刀，都会有放电不稳定的情况。对于旧型线割系统，由于自动进给性能不好，必须人工修改在转角处的速度以获得稳定放电效果。而目前广泛使用的自动伺服进给系统，则会自动调整速度。使放电获得一定的稳定性以解决第一章提到的“加工方向改变造成放电不稳定”的问题。下面以上海京美公司的线割机为例，对自动伺服进给进行论述。1．京美JW-2型线割机简介系统采用64-bit工业PC650MHz主频。嵌入式windows操作系统。1024x768触控TFT液晶显示器。系统插补时