Реферати українською » Технология » Электроэрозионная різка дротом на установці AGIECUT 100D


Реферат Электроэрозионная різка дротом на установці AGIECUT 100D

Сибирская аерокосмічна академія

їм. академіка М.Ф.Решетнева

Электроэрозионная різка дротом

на установці AGIECUT 100D

                                                 

Выполнил: студент грн. ТСЗУ-01

     Катышков С.С.

Перевірив: викладач

   Шахов В.М.

Красноярськ 2002


Дедалі більше широке використання у металообробці знаходять электрофизические і електрохімічні методи обробки.

Однією з видів електрофізичної обробки є электроэрозионная обробка. Зокрема, электроэрозион ная різка дротом. З'явившись на середині 1950-х років, даний вид электроэрозии отримав бурхливий розвиток в наші дні. Областью застосування зазначеного методу є виробництво штампів, прес-форм, экструзионных фильер, ріжучого інструмента, шаблонів, і навіть годинна промисловість.

Сутністю процесу электроэрозионной різання є вплив на деталь іскрових розрядів, які виникають внаслідок перебігу імпульсного струму із частотою у районі 240 кГц між электродом-проволокой і деталлю, що у безпосередній наближеності друг від друга серед рідкого диэлектрика. У цих розрядів з матеріалу деталі вибиваються мікрочастинки, які виносяться з межэлектродного зазору (GAP) струменем диэлектрика. Крім цього, діелектрик ж виконує функцію каталізатора процесу розпаду, бо за найвищої температурі розряду діелектрик у зоні ерозії перетворюється на пар. Відбувається додатковий мікровибух пара, яка може відразу вийти з межэлектродного зазору.

Поверхня дроту, природно, також піддається руйнації. Тому дріт постійно протягається через деталь, тобто. до зони ерозії постійно надходить новий інструмент. Діапазон застосовуваних діаметрів дроту у межах від 0,01мм до 0,3мм. Матеріалом дроту служить латунь чи вольфрам. Задля більшої результатів обробки повторне використання дроту, брала участь у ерозії, категорично не рекомендується, оскільки діаметр інструмента може бути суворо калиброванным.

Проволока і деталь рухаються щодо одне одного небалістичною траєкторією оброблюваного контуру. У результаті відбувається вирізання зайвого матеріалу зі заготівлі.

Він электроэрозии треба використовувати лише обробки точних наскрізних контурів. Термообработка деталі, у принципі, великого значення немає. Электроэрозионная різка значно швидше методу электроэрозионной прошивки контурним електродом, оскільки площа обробки час зменшено через малого діаметра дроту. Також зайвими їх виготовляти чорнових і чистових електродів під конкретний контур.

Провідними фірмами-виробниками установок электроэрозионной різання нині є швейцарська фірма AGIE і японська фірма SODICK. На підприємствах нашої країни, здебільшого поширені установки фірми AGIE.

Установка AGIECUT 100D конструктивно складається з 4-х взаємозалежних і невід'ємних частин.

Цими частинами є:

1. Инструментальный верстат AGIECUT

2. Система ЧПУ AGIEMATIC CD

3. Генератор імпульсів AGIEPULS MMD

4. Диэлектрический агрегат DA-15


Маючи видатні характеристики точності і огріхи оброблюваної поверхні, AGIECUT 100D має низку додаткових функцій, що роблять спектр можливостей верстата ширшим. До них належать: можливість конусной різання, автоматична заправка і обрізка дроту, функції автоматичного позиціонування дроту у центрі отвори, на крайці і розі при настроюванні на деталь (рис. 1). Усе це заохочує працювати установки автономнішою. Також є можливість роботи з наповненням робочої ванни діелектриком і наповнення в регульованої струмені промивання AGIEFLUSH. Як диэлектрика використовується вода.

Рис. 1. Функції автоматичного позиціонування.

Перемещениями оброблюваної деталі щодо дроту по робочим осях X і Y керує система ЧПУ через сервоприводы з шаговыми двигунами. Також передбачені додаткові робочі осі U і V, що використовуються при конусной краянні (мал.2). Дискретность переміщень всіх робочих осей дорівнює 0,001мм. Ще є полуось Z, що у процесі ерозії участі так само, а використовується тільки до настройки висоти різання.


Рис 2. Розташування осей установки AGIECUT 100D.

Направляющая для дроту виконано за принципом призми, яку становить пара штучних конусных алмазів, пристыкованных друг до друга усіченими вершинами конусів. Термін служби спрямовуючої – 8,000 годин. Верхня і нижня направляючі вставлені на відповідні голівки, які мають дюзи для промивання під тиском і токоподводы. Головки через ізолюючі виделки шарнірно закріплені на верхньому і нижньому плечі С-образной системи AGIECONIC. Верхнє плече жорстко пов'язані з координатної голівкою (осі U і V), а та, своєю чергою, скріплений з віссю Z. Також верхнє плече шарнірно з'єднане з нижнім через телескопически удлиняющийся важіль. Це дозволяє без втрат передавати обертальне рух осей U і V як верхньому плечу, а й нижньої голівці (рис. 3).

AGIECONIC є патентом фірми AGIE і крізь систему важелів забезпечує найвищу точність як при циліндричною, а й за конусной краянні. Крім цього, забезпечується коаксиальная напрямку дроту промивання, що підвищує стабільність процесу ерозії, отже, і швидкість.

 
 Координатна голівка

 

 Верхнє плече

 

   Телескопический важіль


 Нижнє плече

Рис 3. Система AGIECONIC.

Для автоматичної заправки дроту використовується отъюстированная водяний струмінь тиском 5 бар діаметром 2мм (AGIEJET). При включенні струменя, кінець дроту пропускається через її середину. Без можливості вийти з обтекающей струменя навіть за похилій заправці до 30°, дріт сягає нижньої усмоктувальної дюзи, проводиться через котра спрямовує, голівку і підхоплюється двома стрічками, рухливими циклично назустріч одна одній (рис. 4). Натяжение дроту створюється верхнім гальмом “Conofil”. Він прикріплено до верхньої голівці й працює на принципі електромагнітного поля, виникає навколо обмоток статора і придерживающего металевий ротор з валом, на кінці якого встановлено два твердосплавних кільця з фасками. Проволока петлею входить у призматическую канавку, образующуюся при стикування кілець, потім вводять у верхню голівку.

Верхній гальмо

 

Верхня голівка

Струя заправки

AGIEJET

Нижня голівка

Рис 4. Заправка дроту з допомогою AGIEJET.

Генератор імпульсів AGIEPULS MMD служить невід'ємною частиною всієї установки. Він є мультимод-генератором, здатним синтезувати практично будь-який імпульс, характеристики якого встановлюються з ЧПУ.

Числові значення цих характеристик є абстрактними. Не висловлюють конкретні величини, такі як сила струму, частота, амплітуда чи тривалість імпульсу. Одержуючи ці установки, генератор за певним алгоритму перетворює в імпульси з обмеженими фізичними параметрами.

 

Характеристиками імпульсів є:

I. M – мода. Це специфічна характеристика багато в чому визначальна формування імпульсу.

Усього 6 мод:

1-ая мода – для фінішної обробки твердого сплаву, і навіть до роботи з дротами діаметром менш 0,1мм;

2-ая мода – для фінішної обробки стали, міді графіту;

3-тя мода – для чорнової і прецизійної обробки твердого сплаву і графіту;

4-та мода – експериментальна для спеціальних матеріалів (алюміній, бронза, латунь, титан тощо.);

5-та мода – для чорнової і прецизійної обробки стали, міді;

6-та мода – для грубої, високошвидкісної різання.

II. t – також специфічна характеристика, визначальна:

модно 6 – тривалість імпульсу.

Значення: від 1до 4 – з регулятором процесу

від 5 до 8 – без регулятора процесу;

в модах 3,4,5 – певну форму імпульсу.

Значення від 1 до 15;

в модах 1,2 – кількість імпульсів в пачці.

Значення: від 2 до 30.

Тут що стоїть значення, то вище шорсткість поверхні.

III. I – розрядний струм.

Значення: від 1 до 15 в модах 3,4,5,6

від 10 до 30 в модах 1,2

IV. PR – межа потужності. Усього 4 краю.

V. P – продуктивність.

Значення: від 0 до 32.

Якщо провести аналогію з автомобілем, то PR – це коробка швидкостей, а P – педаль газу.

VI. td – величина холостого ходу.

Це відсоток кількості імпульсів, не беруть участі у ерозії.

Значення: від 1 до 47,5%

Чим нижчий значення, тим більше коштів тенденція до короткого замиканню.

VII. HC – компенсатор разрядного зусилля.

Значення: від 0 до 14.

Ця характеристика застосовується усунення прогибов дроту, викликаних розрядами струму. На верстаті відпрацьовується з допомогою верхнього гальма “Conofil”.

Генератор має автоматичний регулятор процесу. Це означає, що у дроті крім силового імпульсного струму, протікає що й слабкий струм зворотний зв'язок. Він інформує генератор про перебіг ерозії. Усі зміни передаються в стійку ЧПУ, а вона, своєю чергою, коригує швидкість подачі (чи характеристику P), щоб процес протікав стабільніше і не перегаров дроту. Якщо дріт перегоріла, що існує наступна стратегія дій. Верстат зупиняється, ерозія припиняється. Верхній гальмо починає працюватиме, як електродвигун і робить реверс напрями свого обертання. Залишок дроту витягується із зони ерозії. Система ЧПУ повертає верстат до останньої запрограмовану точку заправки дроту, виробляються заправка і повторний пуск ерозії по недорезанному контуру.

Крім параметрів генератора, є також параметри дроту і промивання.

Параметрами дроту є:

I. Cw – клас дроту:

1 – для дротів діаметром менш 0,1мм;

2 – для дротів діаметром від 0,1 до 0,3мм.

II. Fw – натяг дроту.

Значення: від 2 до 20.

Чим більший діаметр дроту, тим вища і параметр натягу.

III. Aw – швидкість потягування дроту в мм/сек.

Значення: від 20 до 200.

Параметрами промивання є:

I. B – параметр роботи з ванній:

0 – робота у струмені промивання без наповнення ванни;

1 – роботу з наповненням ванни. Перед заправкою дроту рівень води опускається рівня нижньої усмоктувальної дюзи.

2 – роботу з наповненням ванни. Заправка дроту відбувається під водою.

II. K – провідність диэлектрика.

Измеряется в миллисименс на кубічний сантиметр.

Заданный рівень провідності підтримується з допомогою колонки з деионизирующей смолою, що у диэлектрическом агрегаті. При фактичному значенні 25 протягом півгодини, ерозія зупиняється і видається повідомлення необхідність заміни смоли.

III. Q – вид промивання.

Крім промивання під тиском струменем диэлектрика, існує промивання отсасыванием продуктів розпаду в нижню дюзу. Промывка під тиском може здійснюватися як в верхньої, і у нижньої дюзи. Залежно від комбінації промивання під тиском і отсасыванием існує 6 параметрів Q: від 1 до 6. Ці параметри відпрацьовуються батареєю промивань системи AGIEFLUSH.

Стабільність процесу залежить від якості матеріалу заготівлі та дроту, висоти різання, умов промивання і стан диэлектрика.
Для застосування в AGIECUT, фірмою AGIE рекомендована дріт типів Cobra CUT A і Cobra CUT D. Під ці типи фірмою пораховані стандартні технології обробки - послідовності імпульсів й формує відповідні їм корекції на діаметр інструмента (дроту) з урахуванням іскрового зазору.

За цією технологіям необхідна точність і шорсткість поверхні досягаються з допомогою кількох проходів по обрабатываемому контуру. За першого проході по цельному матеріалу, тобто. при головному проході, параметрами генератора виробляється потужний імпульс. Він сприяє видалення основного матеріалу зі заготівлі. Допуск після головного проходу перебуває у межі від 0,02 до 0,01мм, шорсткість поверхні відповідає 7 класу. Потім виробляються додаткові прецизійні і фінішні проходи (див. мал.5) задля досягнення вищої точності й діють шорсткості. Наприклад, щоб домогтися максимальних показників точності (±3мкм) і огріхи (Ra 0,35) дротом Cobra CUT A діаметром 0,25мм, необхідно зробити 1 головний, 2 прецизійних і одну фінішний прохід.

Усі технологи представлені на дискеті в будь-якій момент можуть бути записані на згадку про машини.


Рис. 5. Процес электроэрозионной різання.

Додатковий прохід.

Диэлектрический агрегат DA-15 призначений на підготовку диэлектрика до процесу электроэрозии. Сюди заливається проста питна вода у кількості 900 літрів. У процесі роботи агрегат вона просто проходить фільтрацію від продуктів розпаду (шламу) через намывной фільтр, де серед фильтровального елемента виступає кизельгур (мелкодисперсный крейда). Він намывается на 120 свічок в будь-якій момент то, можливо регенерирован. На виході з намывного фільтра встановлено паперовий фільтр тонкого очищення. Тож у зону ерозії діелектрик надходить абсолютно очищеним.

 Деионизирующий цикл, залежно від параметра провідності K, пропускає воду через смолу PUROLITE. Вона затримує іони оброблюваного матеріалу, які під час розрядів струму і які у діелектрик.

Цикл охолодження забезпечує вбудована в DA-15 холодильна установка TERMOGAMMA. Вона порівнює температуру диэлектрика з температурою довкілля, й за необхідності вносить відповідні корективи. Температура води завжди менше температури приміщення 3-4 градуси.

Установка AGIECUT 100D вимагає щомісячного технічного обслуговування. Обслуговування залежить від чистці робочих частин верстата: направляють дроту, верхнього гальма, токоподводов, всіх електричних сполук, у робочої ванній. Крім цього потрібно заміна транспортуючих стрічок дроту, деионизирующей смоли, фільтрувальних елементів і самої диэлектрика.

За дотримання всіх правил техобслуговування установка прослужить дуже довго чекати і задовольнить найжорсткіші вимоги виробництва, отже, і ринку.


 Рис. 6. Матриця вырубного штампа,

виконана на AGIECUT 100D.

 

Схожі реферати:

Навігація