线切割电火花课件

先进制造技术--电火花线切割加工放电加工--线切割-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所缩写：Wire-EDM先进制造技术--电火花线切割加工Wire-EDM开始于原苏联的新工艺市场覆盖率大于60%水平较高的是瑞士、日本已经涉及精密微细加工领域采用线切割模具加工出的IC芯片引脚一级方程式赛车零件-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工Wire-EDM加工形状不再是2D，而扩展到3D采用线切割加工出的三维零件-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工一、线切割加工的构思及原理-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所构思：采用简单的线状电极替代成型电极简化电极的制作电极丝源源不断地贯穿工件的加工区电极损耗得以均匀分布，减少或得到补偿先进制造技术--电火花线切割加工-脉冲+电源VXY一、线切割加工的构思及原理2.原理：线切割加工原理图-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工二、线切割加工的特点-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所与电火花成型加工的共性：电压、电流波形类似加工机理、生产率、Ra、材料可加工性等类似先进制造技术--电火花线切割加工一、线切割加工的构思及原理-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所特性：正极性加工采用水或水基工作液，安全，但有电解没有稳定的电弧放电状态疏松接触式放电现象节省成型电极、缩短新品试制周期切缝窄，节省材料并提高加工效率损耗分散化，提高精度先进制造技术--电火花线切割加工三、线切割加工的应用范围模具加工：IC芯片引脚框架模-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工零件加工三、线切割加工的应用范围电火花成型电极的加工线切割零件-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工往复走丝快速——快走丝电火花线切割（8~10m/s）慢速——自旋转式慢走丝线切割（3~12m/s））单向走丝——慢走丝线切割（<0.2m/s）-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所—第一节电火花线切割加工概述四、线切割加工的分类先进制造技术--电火花线切割加工一、快走丝线切割加工的外部表现快走丝线切割放电波形的特点：波形图线切割加工中的波形图

线切割加工中的波形图-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工一、快走丝线切割加工的外部表现-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所快走丝线切割放电波形的特点：与成型加工波形基本一致同一脉冲宽度内，可以出现多种形式的状态转换击穿延时与击穿后的放电状态无关没有检测到稳定拉弧放电有电解现象先进制造技术--电火花线切割加工一、快走丝线切割加工的外部表现2.快走丝线切割的微观蚀除特性：蚀除坑的微观照片-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工一、快走丝线切割加工的外部表现-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所快走丝线切割的微观蚀除特性：现象：放电坑大多为椭圆形，长轴方向与运丝方向一致

残留物堆积在椭圆长轴的一端，且有被电极丝划过的痕迹单次放电会出现多个放电坑先进制造技术--电火花线切割加工一、快走丝线切割加工的外部表现-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所快走丝线切割的微观蚀除特性：分析：电极丝的高速运动导致放电坑呈椭圆形；单个放电期间，放电通道沿工件表面是运动的； 电极丝的高速运动；极间介质被电极丝所带动；

多坑表明放电通道可以跳跃转移，不止一次的击穿和不止一种的击穿方式；放电间隙：0.002~0.01mm；先进制造技术--电火花线切割加工上海电表长张维良工程师一、快走丝线切割加工的外部表现2.快走丝线切割的“疏松接触”式放电现象：疏松接触观察实验装置-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工床身工作台二、快走丝线切割加工机床1.机床本体：快速走丝线切割机床总体示意图-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工二、快走丝线切割加工机床机床本体：丝筒机构快速走丝线切割机床绕丝筒原理-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工二、快走丝线切割加工机床-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所机床本体：运丝及张力机构快速走丝线切割机床运丝及普通张力机构先进制造技术--电火花线切割加工二、快走丝线切割加工机床机床本体：恒张力机构北京AGIE-CHARMILLES的恒张力机构-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工二、快走丝线切割加工机床XYOOOOa)b)c)机床本体：蓝宝石V形导向器和圆孔金刚石导向器——减少振动锥度切割偏移式丝架实现锥度加工的方法-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工钼丝

Φ0.08~0.2mm-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所允许脉冲能量小

脉冲宽度、宜采用正极性加工二、快走丝线切割加工机床脉冲电源：正极性加工

电极丝细脉冲电流小3.电极丝：先进制造技术--电火花线切割加工二、快走丝线切割加工机床-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所工作液循环系统：电阻率低于成型加工：103~104Ω·cm洗涤性能冷却能力环保性乳化液先进制造技术--电火花线切割加工丝

刚性差精度下降二、快走丝线切割加工机床5.快走丝线切割系统结构特点：电极丝振动

电极丝的退让电极丝的退让示意图-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工二、快走丝线切割加工机床-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所快走丝线切割系统结构特点：相对切向运动

利于介质更换

无拉弧

放电的转移

提高光洁度

机床动态性能不好，高速部件易损，丝耗影响精度先进制造技术--电火花线切割加工二、快走丝线切割加工机床其他快走丝线切割机床：龙门式龙门式线切割机床原理图江南电子龙门式线切割机床-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工二、快走丝线切割加工机床-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所工件：龙门式先进制造技术--电火花线切割加工二、快走丝线切割加工机床工件：加辅助旋转轴所加工的复杂形状工件螺旋体－闭合螺旋体－旋开-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工二、快走丝线切割加工机床工件：加辅助旋转轴所加工的复杂形状工件弹簧正弦连轴器-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工最大切割速度：218mm2/min最好的表面粗糙度：1um最高加工精度±10~±5um最大切割厚度：1000mm最大切割锥度：90°-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所三、快走丝线切割加工现状先进制造技术--电火花线切割加工断丝的预报与防断丝对策恒张力机构的研究大锥度机床的关键技术自动编程技术-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所四、快走丝线切割加工的发展方向先进制造技术--电火花线切割加工走丝速度慢，振动小，精度高，机床寿命长丝不重复使用，单向移动，不回收损耗小，加工精度高采用铜丝作为电极丝采用去离子水作为工作液有时采用浸液式加工-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所一、慢走丝线切割加工的特点先进制造技术--电火花线切割加工二、慢走丝线切割加工的运丝原理低速走丝运丝机构示意图-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工二、慢走丝线切割加工的运丝原理CMHER低速走丝机的运丝装置-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工三、慢走丝线切割加工的自动断丝CHARMILLES的断丝原理-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工三、慢走丝线切割加工的自动断丝-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工四、慢走丝线切割机床及加工CHMER的慢走丝线切割机床AGIE的慢走丝线切割机床-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工四、慢走丝线切割机床及加工线切割加工引脚模

线切割加工状态-冲液-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工四、慢走丝线切割机床及加工线切割放电CHARMILLES－浸液式

慢走丝线切割机床SODICK-直线电机-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工五、慢走丝线切割加工实例慢走丝工件SODICK直线电机-回转体慢走丝线切割工件-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工五、慢走丝线切割加工实例慢走丝线切割工件（CHMER）慢走丝线切割工件（CHMER）-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工五、慢走丝线切割加工实例慢走丝线切割工件SODICK直线慢走丝线切割工件SODICK直线-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工五、慢走丝线切割加工实例双线切割工件（CHARMILLES）线切割工件CHARMILLES-大锥度-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工五、慢走丝线切割加工实例线切割工件CHARMILLES-IC引脚冲模-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工一、总体结构自旋转式电火花线切割机床的总体结构-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工二、运丝及自旋转机构自旋转式电火花线切割机床电极丝运丝及旋转机理-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工n1-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所n3Z1Z2Z3Z4二、运丝及自旋转机构周转轮系

n3=n1*Z1*Z3/Z2*Z4先进制造技术--电火花线切割加工电火花加工和无火花磨削加工的复合加工，改善加工工件表面粗糙度；改串行排屑方式为并行，排屑好，无拉弧;恒张力，从而可进行二次和多次加工；电极丝高速旋转，可加工内、外尖角；改单边损耗为圆周损耗，降低了损耗速度，延长寿命；-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所三、性能优势先进制造技术--电火花线切割加工四、加工自旋转式线切割加工-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所先进制造技术--电火花线切割加工电极丝的直径决定了切缝的大小丝速与加工速度的关系-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所加工速度走丝速度一、电极丝及移动速度对工艺指标的影响先进制造技术--电火花线切割加工恒张力机构改善丝的波动慢走丝的张力均匀，振动小，加工指标好-

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-2005-5-28上海交通大学机械与动力学院制造技术及自动化研究所一、电极丝及移动速度对工艺指标的影响先进制造技术--电火花线切割加工太薄，丝抖动，精度与粗糙度不好；薄，易消电离，加工稳定；厚，工作液难以进入，加工不稳定，但丝不易抖动，精度与粗糙度好。-

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-2005-5-28上海交通大学机械与