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1、综述·专稿《电加工与模具》2004年第2期高速走丝电火花线切割加工质量控制系统框架及其关键技术李明奇 李明辉(上海交通大学塑性成形工程系,上海200030)摘要:综述了高速走丝电火花线切割加工的质量指标及其影响因素,全面、系统地分析了加工质量控制系统的组成与功能,就加工质量控制系统中的关键技术进行了较为详细的说明,并首次建立了高速走丝电火花线切割加工质量控制系统框架。关键词:高速走丝;电火花线切割加工;质量控制 高速走丝电火花线切割机是20世纪60年代末的高速自适应控制系统PM4,如果采用新的高速电2[1]由我国独创研制成功的
2、。它与低速走丝电火花线切极丝,则加工效率可达500mm/min。,同时低割机相比,无论是机床的结构,还是走丝系统或是加速走丝电火花线切割机采用闭环数字交(直)流伺服工条件都有很大的差异,因此,机床的功能、加工控制系统,确保优良的动态性能和高速定位运动,具精度、可靠性、稳定性等多方面也有较大的差距。有自动工具转换、自动卸除废料、自动穿丝、电源适目前,低速走丝电火花线切割加工的工艺指标应控制和短路自动回退等技术,自动化程度高,已向已达到相当高的水平,即使对形状复杂的零件加工,无人化加工发展。而高速走丝电火花线切割机虽切2尺寸精度也可
3、达到±0.005～±0.002mm,工件表割速度最高也可达到216mm/min,但加工尺寸精面粗糙度达到Ra0.1～0.3μm(多次切割)、Ra0.09度仅为±0.01mm,工件表面粗糙度一般为μm(用超光电源)。日本三菱公司在其FAV系列机Ra1.25～2.5μm。高速走丝电火花线切割机的工上,配置了超高速无电解电源(V500电源)和最新艺水平必须相应提高,目前的发展重点应该是提高高速走丝电火花线切割加工的加工质量和加工稳定收稿日期:2003-11-302性,使其最大切割速度稳定在100mm/min以上,第一作者简介:李明奇,
4、男,1976年生,博士研究生。微细加工的补充方法,CELT技术还在进一步发展SCIENCE,2000,289:98～101[4]Sun,JJ,HuangHG,TianZW,etal.Three2dimensionalmicroma2完善中。chiningformicrosystemsbyconfinedetchantlayertechnique.4 结束语ElectrochimicaActa,2001,47:95～101[5]LaurentCagnon,ViolaKirchner,etal.Electrochemicalmicr
5、o2目前,对电化学微细加工的研究正方兴未艾,随machiningofstainlesssteelbyultrashortvoltagepulses.Appl.着对微细零件的大量需求和微细电化学理论的完Phys.Lett.,2001,79:1721～1723善,电化学微细加工技术在微、纳米加工领域加工能[6]KockM,KirchnerV,SchusterR.Electrochemicalmicromachin2ingwithultrashortvoltagepulse2aversatilemethodwithlitho2力会大大
6、提高和发挥越来越重要的作用。graphicalprecision.ElectrochemicaActa,2003,48:3213～3219[7]王建业,徐家文.电解加工原理及应用.北京:国防工业出版参考文献:社,2001[1]KolbDM,UllmannR.Nanofabricationofsmallcopperclusters[8]刘晋春,赵家齐,赵万生.特种加工.北京:机械工业出版社,ongold(111)electrodesbyascanningtunnelingmicroscope.SCI21999ENCE,1997,2
7、75[9]袁哲俊,王先逵.精密和超精密加工技术.北京:机械工业出版[2]RolfSchuster,etal.Nanoscaleelectrochemistry.PhysicalReview社,2002Letters,1998,80[10]石庚辰.微机电系统技术.北京:国防工业出版社,2002[3]RolfSchuster,ViolaKirchner.Electrochemicalmicromachining.[11]张祖训.超微电极电化学.北京:科学出版社,1998—5—©1995-2005TsinghuaTongfangOpt
8、icalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.《电加工与模具》2004年第2期综述·专稿加工尺寸精度控制在±0.005mm范围内,加工表加工精度的直接影响。面粗糙度达到Ra1～2μm,以满足那些量大面广的(4)加工效率(加工速度)普通模具及
