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1、 Lesson 18 WireElectricalDischargeMachining(WireEDM)PPT模板下载： 行业PPT模板： 节日PPT模板： PPT素材下载： PPT图表下载： 优秀PPT下载： PPT教程： Word教程： Excel教程： 资料下载： PPT课件下载： 范文下载： 试卷下载： 教案下载： PPT论坛： TABLE OFCONTENT 1Passage2NewWordsandExpressions3Notes4ReadingMaterialLesson18WireElectricalDischargeMachining(WireEDM)1.Revolution
2、izingMachiningWireelectricaldischargemachining(WireEDM),asshowninFigure18-1,isoneofthegreatestinnovationsaffectingthetoolingandmachiningindustry.Thisprocesshasbroughtdramaticimprovementsinaccuracy,quality,productivity,andearnings.BeforewireEDM,costlyprocesseswereoftenusedtoproducefinishedparts.Nowwi
3、ththeaidofacomputerandwireEDMmachines,extremelycomplicated-shapescanbecutautomatically,precisely,andcompetitively,eveninmaterialsashardascarbide.1制造技术的革新电火花线切割加工（WireEDM）如图18-1所示，它是机械制造加工业最有影响的改革之一。这个加工方法已经给加工的精度、质量、生产率和效益带来了引人注目的进步。在线切割加工之前，昂贵的加工方法常用于零件的精加工。现在通过计算机的辅助和电火花线切割机床，极端复杂的形状也能被自动、精确且非常容易地
4、加工出来，甚至像碳化物这样难加工的材料也毫不费力。Lesson18WireElectricalDischargeMachining(WireEDM)“withtheaidof.”译为“借助于，通过的帮助”。2.WireEDMBeginningsIn1969,theSwissfirmAgieproducedtheworldsfirstwireEDMmachine.Typically,thesefirstmachinesintheearly1970swereextremelyslow,cuttingabout2squareinchesanhour(21mm2/min).Thenintheearly
5、1980s,theycut6squareinchesanhour(64mm2/min).Today,machinesareequippedwithautomaticwirethreadingandcutnearly30squareinchesanhour(322mm2/min).Someofthesemachinescutaccuratelyto0.0025mm,andundercertaincircumstancesevencloser,andproducingsurfacefinishestoRa0.037mandlower.OnewireEDMmachineonthemarketuses
6、aspecialcuttingfluid,whichproducesamirror-likefinish.2线切割的起源1969年，瑞士的Agie公司生产出世界上第一台线切割机床。这些20世纪70年代最早的机床的典型特点是加工效率非常低，切削速度大约是每小时2平方英寸（21mm2/min）。到了20世纪80年代初期，切削速度大约是每小时6平方英寸（64mm2/min）。现在，机床装备了自动走丝线且切削速度几乎达到每小时30平方英寸（322mm2/min）。有些机床的切削精度为0.0025mm，在某种情况下更小，且加工表面可达到Ra0.037m甚至更低。在市场上，有一种电火花线切割机床能使用一种
7、特殊的加工介质对零件进行镜面抛光处理。 Lesson18WireElectricalDischargeMachining(WireEDM)3线切割的工作原理线切割使用一根行进的金属丝作为电极穿过被加工零件。金属丝被精确地以计算机数控（CNC）系统所监控，如图18-2所示。3.HowWireEDMWorksWireEDMusesatravelingwireelectrodethatgoesthroughtheworkpiece,asshowninFigure18-2.Thewireismonitoredpreciselybyacomputernumericallycontrolled(CNC)s
8、ystem. Figure18-2WireEDM图18-2电火花线切割Lesson18WireElectricalDischargeMachining(WireEDM)Likeanyothermachiningtool,wireEDMisametalremovaltechnique.WireEDMhoweveruseselectricitytoremovemetalbymeansofsparkerosion.RapidDCelectricalpulsesaregeneratedbetweenthewireelectrodeandtheworkpiece.Betweenthewireandthe
9、workpiecethereisashieldofdeionizedwater,calledthedielectric.Purewaterisaninsulator,buttapwaterusuallycontainsmineralsthatcausethewatertobetooconductiveforwireEDM.Tocontroltheconductivityofwater,thewatergoesthrougharesintanktoremoveitsconductiveelements,thisiscalleddeionizedwater.Alsoasthemachinecuts
10、,theconductivityofthewaterrisesfromthecuttingaction,andapumpautomaticallycausesthewatertoflowthroughtheresintanktocontrolitsconductivity.同任何其他的加工工具一样，线切割是一种金属切削技术。线切割是使用电流通过电火花腐蚀来除去金属的。快速的直流电脉冲在金属丝电极和工件之间产生。在金属丝和工件之间有一种去离子水的保护液，叫做电解质。纯净水是一种绝缘体，但是自来水通常包含能使水对线切割导电的矿物质。为了控制水的电导率，使水经过一个树脂箱除去它的导电元素，生成去离子
11、水。同机床切削一样，水的电导率因为切削运动而上升，液压泵自动地使水流过树脂箱从而控制它的电导率。Lesson18WireElectricalDischargeMachining(WireEDM)Whensufficientvoltageisapplied,thefluidionizes.Thenthecontrolledsparkpreciselyerodesasmallsectionoftheworkpieces,causingittomeltandvaporize.Thesepulsesarerepeatedthousandsoftimespersecond.Thepressurizedc
12、oolingfluid,thedielectric,coolsthevaporizedmetalandforcestheresolidifiederodedparticlesfromthegap.当达到足够大的电压时，液体被电离。然后受控制的电火花精确地腐蚀工件的一个小区域，导致它熔化而蒸发。这些脉冲以每秒数千次的频率被重复。加压的冷却液、电解液将蒸发的金属材料冷却并迫使来自缝隙的被腐蚀的金属颗粒重新凝固。Lesson18WireElectricalDischargeMachining(WireEDM)电解液由受控制的去离子水组成。过滤器除去水中的杂质，树脂能控制水的电导率。为了保证加工精度，
13、电解液流过一个冷却器使液体维持恒温（图18-3）。 Thedielectriciscomposedofcontrolledionizedwater.Afilterremovesthesuspendedsolids,andtheresincontrolstheelectricalconductivityofthewater.Tomaintainmachineaccuracy,thedielectricfluidflowsthroughachiller,whichkeepstheliquidataconstanttemperature(Figure18-3).Figure18-3HOWWireED
14、MWorks图18-3电火花线切割工作原理Lesson18WireElectricalDischargeMachining(WireEDM)ADCorACservosystemmaintainsagapfrom0.001to0.002mmbetweenthewireelectrodeandtheworkpiece.Theservomechanismpreventstheelectrodefromshortingoutagainsttheworkpieceandadvancingthemachineasitcutsoutthedesiredshape.一个直流或交流伺服系统在金属丝电极和工件之间
15、保持0.0010.002mm的缝隙。当它切割出需要的形状时，伺服机构阻止电极进一步接近工件，防止与工件短路，机床不再运动。Lesson18WireElectricalDischargeMachining(WireEDM)Thewireelectrodeisusuallyaspoolofbrass,orbrassandzincwirefrom0.06to0.33mmthick.Sometimesmolybdenumwireisused.Somemachinescanevencutwith0.025mm.Tocutsuccessfullywithsuchthinwires,tungstenisus
16、ed.NewwireisbeingusedconstantlywhichaccountsfortheextremeaccuracyofwireEDM.TheWireEDMmachiningisextensivelyusedinthemanufactureofpunches,dies,andstripperplatesandformakingelectrodesfortheEDMprocess.金属丝电极通常是一卷粗为0.060.33mm的缠绕在线轴上的黄铜或铜锌线，有时也用钼丝线。有些机器甚至能用粗为0.025mm的金属丝切削。为了能用如此细的金属丝进行切削，就需要用钨丝。金属丝应定期更换，以确保电火花线切割加工具有极高的精度。电火花线切割加工被广泛地应用于冲头、冲模、脱模板和为电火花加工制造电极等方面。“accountsfor”译为“说明，解决”。Lesson18WireElectricalDischargeMachining(WireEDM)wireelectricaldischargemachining(wireEDM)电火花线切割加工productivity;pr6d2ktiv
