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講講電火花小孔加工機床未來的五大突破點

2019-11-07

  電火花小孔加工機床是一種自激放電,其特點如下:火花放電的兩個電極間在放電前具較高的電壓,當兩電極接近時,其間介質被擊穿后,隨即發生火花放電。伴隨擊穿過程,兩電極間的電阻急劇變小,兩極之間的電壓也隨之急劇變低。火花通道必須在維持暫短的時間后及時熄滅,才可保持火花放電的“冷極”特性(即通道能量轉換的熱能來不及傳至電極縱深),使通道能量作用于極小范圍。通道能量的作用,可使電極局部被腐蝕。利用火花放電時產生的腐蝕現象對材料進行尺寸加工的方法,叫電火花小孔加工機床。電火花小孔機加工是在較低的電壓范圍內,在液體介質中的火花放電。
 
  電火花高速小孔機屬于電火花加工又稱放電加工機床的一種。和快走絲、中走絲、慢走絲、電火花成型機和電火花內孔、外圓磨床一樣都是電火花加工機床。別名:小孔機、打孔機、穿孔機。電火花小孔加工機床工作原理:利用連續移動的細金屬絲作電極,對工件進行脈沖火花放電蝕除金屬、切割成型。與電火花線切割機床、成型機不同的是,它電脈沖的電極是空心銅棒。介質從銅棒孔穿過與工件發生放電,腐蝕金屬達到穿孔的目的,用于加工超硬鋼材、硬質合金、銅、鋁及任何可導電性物質的細孔。
 
  一、在機床生產需求上,進一步提高精度、效率、自動化,以提高勞動生產率,納米技術將有新突破:
 
  在21世紀,為提高勞動生產率,創造出更多財富,電火花小孔加工機床將大力向高精、、高自動化、多樣性、成套性、綜合性方面發展,而確保和提高精度是根本。隨著世界科技的迅速發展,各種產品向小型化、化、輕量化發展,納米技術需求日趨強烈。目前世界上非球面零件加工車床,主思振擺已達10nm以下,超非球面加工機,CL同分度能力已達0.0001°,X、Y、Z軸控制分辨率已達1nm。在21世紀,納米技術將形成發展潮流,并將有新的突破。
 
  二、節能環保機床將加速發展,占領廣大市場:
 
  目前能源緊張、環境污染,已威脅人類生存。節能環保已受人們的廣泛重視。在1998~2000年世界四大國際機床展上,節能環保、干切削、半干切削機床,已不斷出現,如一些車床、磨床、加工中心、齒輪機床,不用或少用冷卻液,實現干切削、半干切削,已經在現場使用,并在不斷擴大市場。在21世紀,各種節能環保機床將加速發展,也將更多地占領世界廣大市場。
 
  三、NC機床在生產、需求、技術上將進一步發展,并逐步加強制造系統的研究開發:
 
  隨著微電子、計算機、網絡技術、信息技術的進一步發展,在價格上降低,在技術上提高,機電一體化NC機床的生產和需求將進一步增多,機電一體度、效率、自動化技術上日益提高。21世紀,在美、德、日等工業發達,NC機床將由目前的成熟期走向興旺發達、廣泛使用期。20世紀下半期經濟低速成長、波浪式前進,制造系統如FMS、FA、CIMS處于低潮。進入21世紀,階段仍可能維持原狀發展,或稍有改善,有可能啟動開始加強制造系統科研開發。第二階段形勢好轉,在上階段基礎上加強,第三階段如經濟形勢良好,那么制造系統的研究開發有可能逐漸形成高潮。
 
  四、科研、設計方法,CAD/CAE/CAM,CAPP,CAT,FEM及管理,經營方法將迅猛發展:
 
  進入21世紀,如美、德、日工業發達,將逐步進入知識經濟時代,知識在推動工業生產、需求技術方面發展的作用將愈益明顯突出。各種工廠、軟件將發揮更大的作用。因此,各種產品,特別是作為復雜生產工具機床的科研、設計方法,如CAD/CAE/CAM、CAPP、CAT(計算機輔助試驗)及管理、經營方法等將是迅猛發展。已經出現的GT、JIT、精益生產、敏捷制造、制造系統等將隨著形勢的發展,生產、需求、技術的不同,會有更多的創新。
 
  五、新工藝、新材料、新結構、新元件、各種機床配套基礎元部件、刀具、測量、控制系統等將有更多的創新:
 
  在20世紀末,由于高速加工工藝、人造樹脂新材料、快速造型新工藝、雙層薄壁床身立柱結構、直線電機、陶瓷軸承、磁力軸承、高速內裝電機、CBN、多種薄涂層、各種新穎刀具、無接觸測量、激光技術、開放式與PC結合的NC系統、NURBS(百均勻有理B樣條插補方法)、納米技術等的研究開發突破,機床技術向高精、、高自動化前進了一大步。特別是高速化、復合化、零件的一次裝夾全部加工,在提高機床的效率方面,形成了發展高潮。FMS、CIMS目前發展不上去,關鍵是價格昂貴、技術上未全過關兩大問題。在21世紀一、二、三階段,電火花小孔加工機床和各環節的技術開發,將按螺施式上升,各個環節,特別是NC系統,將此起彼伏,不斷有更多的創新。

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