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慢走絲加工放電分析 |
發(fā)布時間:2022/1/17 來源:重慶市大足區(qū)鼎豐機械配件有限公司 閱讀:1652次 |
精模美精密慢走絲線切割加工過程中,電解銹蝕放電狀態(tài)十分普遍。這種令人頭痛的放電狀態(tài)主要與流過工作液的電流有關,電極絲與脈沖電源負極相連,工件電極即陽極與脈沖電源正極相連。顯示出線切割過程中放電狀態(tài)的機理波形。出加在正負電極上隨時間變化的電壓V及在加工間隙中流過的放電電流I。脈沖電源在每個周期發(fā)出一個脈沖電壓,在準備放電過程中電壓V達到電壓峰值Va,而放電瞬間間隙兩端電壓降到放電間隙電壓Ve。隨著放電的結束間隙兩端電壓降V到零伏。同時,放電過程中電極間流過電流為Ie,放電結束后間隙電流為Ir。
首先,加工過程中陽極金屬原子溶解是產(chǎn)生電解銹蝕的主要原因。由于水浸漬在電極之間,并且水的電導率很低,一般為幾兆西門子每厘米到幾十兆西門子每厘米,于是間隙電壓在其間便形成“漏電流”Ia。在漏電流I作用下工件表面溶解的金屬原子電離釋放出金屬陽離子和自由電子。其次,水電解也能夠加快電解銹蝕的速度。雖然水是一種弱電解質,但它能夠分解出正離子H+和負離子OH。
精模美精密慢走絲加工過程中在電場的作用下,正離子H+和負離子OH-分別向陰極和陽極移動,電極絲表面附近,氫離子H+得到電子后釋放出氫氣而增加了因放電引起爆炸的危險。另外,加工時放電間隙很小,陽極離解下的金屬陽離子Mn+就有很大機會與氫氧根離子反應生成M(OH)n沉淀物沉積在工件表面。這樣,工件的機械強度和表面精度就將受影響。
由于加工時間一般為幾小時或幾天,而工件經(jīng)常為鋼,因此,電解銹蝕放電產(chǎn)生的陽極金屬溶解、陽極金屬氫氧化物沉積及加工過程生成的氫氣被火花引燃爆炸現(xiàn)象都將變得不可容忍。因為它不僅破壞加工金屬表面精度,改變金屬表面幾何形狀,減弱工件的機械強度,與此同時,還破壞所有在加工過程中與水接觸、能夠導電的機床各個部分,如:工作臺、卡具和導電塊等。加工結束后,對被電解銹蝕的金屬工件進行精加工根本不可能達到預期效果,另外,必須得對機床部件進行仔細測量和附加校正。因此,自電火花加工問世以來,制造商和用戶就努力去尋找控制電解銹蝕放電狀態(tài)的良方妙藥。
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