快走丝线切割机结构设计
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摘要
Abstract
1 前言 1
1.1 电火花切割技术的发展 1
1.1.1 国外切割设备发展过程及现状 1
1.1.2 我国切割设备的现状 1
1.2 线切割加工技术的意义及发展方向 1
1.2.1 开发PC的数控系统 2
1.2.2 人工智能技术的运用 2
1.2.3 机床设计的改善 2
1.2.4 多次切割工艺的应用 2
2 快走丝电火花线切割机床设计的方案确定 3
3 快走丝电火花线切割机床的设计 5
3.1 快走丝电火花线切割机的结构 5
3.2 传动机构 5
3.2.1 储丝桶 6
3.2.2 联轴器 6
3.3 导丝机构 6
3.3.1 导丝架 7
3.3.2 导轮部件结构 7
3.3.3 导轮运动组合件的结构 7
3.4 XY工作台 8
4 电火花线切割机床主要参数的计算 9
4.1 确定储丝桶基本尺寸 9
4.2 主电动机的选择 9
4.2.1 选择要点 9
4.2.2 有关计算 9
4.3 电动机联轴器的选择 10
4.3.1 常用联轴器的特点 10
4.3.2 有关计算 11
4.4 丝杠的选择和计算 11
4.4.1 确定丝杠的相关计算 11
4.4.2 相关计算 11
4.4.3 确定丝杠副代号 12
4.5 工作台的设计 13
4.5.1 工作台选材 13
4.5.2 相关计算 13
4.6 步进电机的选择 13
4.6.1 与丝杠联接的电动机的确定 13
4.6.2 有关计算 14
4.7 同步带及同步带轮的选择及计算 16
4.7.1 选定同步带 16
4.7.2 选定同步带轮 16
4.8 工作台导轨的选择 17
结论 19
参考文献 20
致谢 21
1 前言
1.1 电火花切割技术的发展
电火花线切割技术的如今研究的现状是，该技术在大约50年的发展后,已经非常先进,工艺水准非常高，切割速度最大可达5.4mm2/s,表面粗糙度最好的情况是可达Ra0.1～0.2μm,加工精度尺寸范围为几微米,快走丝电火花线切割机床可稳定得进行切割厚达1米的工件。为了提高升级电火花线切割工艺水准,提高机床自动化的程度和智能化的能力,迎合不一样要求的客户们,世界各地的电加工研究员们和生产商们都努力使用现代的研究方案和先进技术进行更高科技的研究开发,向电火花线切割加工环保化,高科技化和网络化方向发展。
1.1.1 我国切割设备的现状
电火花线切割机床是在1970年期间，在中华人民共和国开始使用，电火花线切割机床在进行计划经济时的研究进展不是很快，其影响因素是因为当时电子工业在我国不是特别的优秀，国家掌控的企业是电火花线切割机床的独有的生产加工的地方，技术方面虽然优秀，但是因为和生产需求不一致，并且因为计划经济的困缚生产出来的电火花线切割机床不仅机器坏的概率偏高，而且机器的生产能力也很有限。但无论怎么说电火花线切割机床是我国特有的一类生产机床，和其他国家的电火花线切割机床比较虽然精密程度略逊一筹，但是该机床的生产价格便宜，相当适用于很多发展中国家的生产市场，计划经济在中国结束以后，我国冒出来了相当多的电火花线切割机床生产的工厂，于是没有秩序的竞争开始在线切割市场展开了，没有秩序的竞争慢慢变成价格的竞争，为了使生产的价格降低，一些生产技术科技技术能力相对较弱的厂商放低了生产标准，而且我国的相关技术监管单位管理的不太好，使市面上不一样的厂商的电火花线切割机床好坏相当的相同。
1.2 线切割加工技术的意义及发展方向
由于高速线切割受到线损耗，机械零件部分的结构和精密程度，送料系统开环控制，加工时液电导率的改变，温度变化和加工环境本身的特性（如运丝速度快，更多的振动源，导向轮磨损大）等因素的影响，使加工精度有限。在目前的机床状况下，要在短时间内与低速线切割竞争加工精度，难度是相当大的，研发成本将会很高，机床制造成本将大大增加，不现实、也没有市场竞争力。因此，快走丝线切割的发展战略是为了充分发挥研发的优点，多为开发中、低档的机床，使机器向适当的精度，良好的加工稳定性和易于操作的方向发展，以满足日益增长的生产需求。目前市场上高速电火花线切割的最大优点是机床的性价比很高，这是机床进一步发展的基本出发点，不能过分强调精密加工，从而忽视机床性价比的因素。假如不是这样，机床生产商和使用者都比较不好接受。为了在短时间内，使快走丝电火花线切割机床加工性能大大提高，在未来的发展应重点关注以下领域的研究。
1.2.1开发PC的数控系统
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