一種電火花線切割裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型總地涉及電火花線切割領(lǐng)域，具體涉及復(fù)合了超聲波加工的一種電火花線切割裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電火花線切割加工是一種通過浸沒在液體介質(zhì)(煤油或水)中的電極絲和工件之間的系列放電去除材料的熱電過程。經(jīng)過近半個世紀的發(fā)展，該技術(shù)已十分成熟，達到了相當高的工藝水平，并廣泛應(yīng)用于航空、汽車、模具及其它材料加工領(lǐng)域，尤其是在復(fù)雜形狀的高硬度、高強度、耐高溫工件的加工應(yīng)用上具有相當重要的地位。一般情況下，電火花線切割加工的加工效率是比較低的，且加工中伴有斷絲的干擾，對整體的加工成本、效率及精度產(chǎn)生了較大影響。近來通過在線切割加工中復(fù)合超聲振動，對解決以上問題取得了滿意效果。
[0003]超聲波是頻率高于20000赫茲的聲波，超聲波和普通聲波本質(zhì)上是一致的，它們的共同點都是一種機械振動模式，通常以縱波的方式在彈性介質(zhì)內(nèi)傳播，是一種能量的傳播形式，其不同點是超聲波頻率高，波長短，在一定距離內(nèi)沿直線傳播具有良好的束射性和方向性。理論研究表明，在振幅相同的條件下，一個物體振動的能量與振動頻率成正比，超聲波在介質(zhì)中傳播時，介質(zhì)質(zhì)點振動的頻率很高，因而能量很大。
[0004]利用超聲波具有的上述特點，在電火花線切割加工時加入了超聲振動，其加工機理為:超聲振動有利于阻止膠體介質(zhì)的聚沉，改善工作液循環(huán)狀態(tài)，促進放電廢肩從切縫排出，從而減少穩(wěn)定電弧放電、過渡放電和短路放電的發(fā)生，提高脈沖利用率，從而提高了電火花的加工效率。
[0005]現(xiàn)有專利申請?zhí)枮镃N99258414.0，名稱為一種附加超聲振動的電火花線切割裝置的實用新型，其將振源安裝到了電極絲上，此種裝置的缺點是超聲振源的振動會改變電極絲的松緊狀態(tài)，使其振幅加大，較大地影響了工件的加工精度和表面質(zhì)量，且較容易斷絲。
[0006]因此，有必要提供一種電火花線切割裝置，既能使得超聲波電火花線切割提高普通線切割加工的加工效率和工件表面精度，還可以保證線切割加工的穩(wěn)定性、連續(xù)性。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的在于提供一種電火花線切割裝置，此種電火花線切割裝置將振源安裝在被加工工件上，不會產(chǎn)生上述現(xiàn)有專利所帶來的影響。
[0008]本實用新型提供了一種電火花線切割裝置，其包括電極絲運送裝置、工件驅(qū)動裝置、工件卡具以及超聲波振動發(fā)生器。所述超聲波振動發(fā)生器固定在所述工件卡具和工件驅(qū)動裝置之間而用于向所述工件卡具提供振源。
[0009]上述的一種電火花線切割裝置，其中所述工件驅(qū)動裝置包括X軸驅(qū)動裝置和Y軸驅(qū)動裝置，所述X軸驅(qū)動裝置設(shè)置在所述Y軸驅(qū)動裝置上方，而所述的超聲波振動發(fā)生器固定安裝在該X軸驅(qū)動裝置上。
[0010]進一步地，上述的一種電火花線切割裝置，所述X軸驅(qū)動裝置上開有一長方形通孔，用于穿過電極絲。
[0011]上述的一種電火花線切割裝置，其中所述工件卡具緊固在所述超聲波振動發(fā)生器上。
[0012]上述的一種電火花線切割裝置，其中所述的電極絲運送裝置包括:
[0013]儲絲筒，收放電極絲，通過往復(fù)轉(zhuǎn)動來實現(xiàn)電極絲的往復(fù)動作；
[0014]張緊器，調(diào)整電極絲的松緊程度；
[0015]導(dǎo)向裝置，固定電極絲的位置。
[0016]進一步地，上述的一種電火花線切割裝置，所述導(dǎo)向裝置包括上導(dǎo)向器和下導(dǎo)向器，該上導(dǎo)向器位于所述工件驅(qū)動裝置上方，該下導(dǎo)向器位于所述驅(qū)動裝置下方；電極絲穿過該上導(dǎo)向器和下導(dǎo)向器，使得期間的電極絲垂直于工件卡具的運動平面。
[0017]上述的一種電火花線切割裝置，所述張緊器設(shè)置在所述儲絲筒與所述導(dǎo)向裝置的上導(dǎo)向器之間，能向下壓緊電極絲，電極絲貫穿所述儲絲筒、張緊器以及導(dǎo)向裝置，形成環(huán)形路線。
[0018]此外，所述超聲波振動發(fā)生器包括機械型超聲發(fā)生器和電動超聲發(fā)生器。
[0019]本實用新型的有益效果在于，此種電火花線切割裝置將振源安裝在被加工工件上，不僅不會產(chǎn)生上述現(xiàn)有專利通過把振源安裝在電極上而產(chǎn)生的線切割加工影響，而且因為工件超聲振動時，振動直接作用在工件上，起到了強化材料拋出的作用。此種電火花線切割裝置使得工件超聲振動加工時材料去除率要高于電極上裝有超聲振動加工時的材料去除率，既提高了電火花線切割加工的加工效率，又可以得到較低的工件表面粗糙度，比如工件單程快走絲加工后表面粗糙度由原來的15μπι-20μπι降為現(xiàn)在的0.5μπι-1μπι;且此種電火花線切割裝置的超聲振動使得電極放電點均勻分布，避免了電極絲斷絲現(xiàn)象的頻繁發(fā)生，而且振源加在工件上使得超生波電火花加工時電極損耗率要小于振源加在電極上加工時電極的損耗率，既保證了加工的穩(wěn)定性、連續(xù)性及工件的加工精度又節(jié)省了電極絲。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型一種電火花線切割裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]以下結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】進行更加詳細的說明，以便能夠更好地理解本實用新型的方案以及其各個方面的優(yōu)點。然而，以下描述的【具體實施方式】和實施例僅是說明的目的，而不是對本實用新型的限制。
[0022]如圖1所示，本實用新型實施例的一種電火花線切割裝置，包括電極絲運送裝置1、工件驅(qū)動裝置2、工件卡具3以及超聲波振動發(fā)生器4，。所述超聲波振動發(fā)生器4與所述工件卡具3及工件5連接，其提供的振源作用在工件5上。
[0023]所述工件驅(qū)動裝置2包括X軸驅(qū)動裝置21和Y軸驅(qū)動裝置22，Χ軸驅(qū)動裝置21設(shè)置在Y軸驅(qū)動裝置22上方，X軸驅(qū)動裝置21可以帶動工件在X方向上移動，Y軸驅(qū)動裝置22可以帶動工件在X方向上移動，該X軸驅(qū)動裝置21和Y軸驅(qū)動裝置22共同作用來實現(xiàn)工件5所需要的在XY平面上的平面運動。此X軸驅(qū)動裝置21和Y軸驅(qū)動裝置22類似于機加工中的機床的橫向進給工作臺和縱向進給工作臺，例如可以由伺服電機經(jīng)同步齒形帶傳動，驅(qū)動滾珠絲杠螺母副機構(gòu)來實現(xiàn)X方向或Y方向或同時由X方向和Y方向確定的坐標點相對原點所在方向的運動。此運動速度可調(diào)。而所述的超聲波振動發(fā)生器4固定安裝在該X軸驅(qū)動裝置21上。
[0024]進一步地，所述X軸驅(qū)動裝置21上開有一長方形通孔211，電火花線切割時工件4被所述工件卡具3固定在該長方形通孔211上方，切割加工時，電極絲6穿過該長方形通孔211，該長方形通孔211限制了電極絲的活動范圍。該長方形通孔211留有足夠的開口空間，以便切割加工時產(chǎn)生的廢肩都能落入此孔中并從此孔中排出。
[0025]所述工件卡具3安裝在所述超聲波振動發(fā)生器4上。工件卡具3為可拆卸裝置，根據(jù)所要加工的工件不同而不同。工件卡具3在超聲波振動發(fā)生器4上應(yīng)牢固安裝，確保切割加工時超聲波振動發(fā)生器4施加在工件卡具3上的超聲振動不會影響工件卡具的夾緊。
[0026I所述的電極絲運送裝置I包括: