【上海機(jī)械網(wǎng)】數(shù)控線切割機(jī)床由工作臺(tái)、走絲機(jī)構(gòu)、供液系統(tǒng)、脈沖電源和控制系統(tǒng)等組成。
工作臺(tái)又稱為切割臺(tái)，由工作臺(tái)面、中托板和下托板組成，工作臺(tái)面用以安裝夾具和被切割工件，中托板和下托板分別由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，通過(guò)齒輪變速機(jī)滾珠絲杠傳動(dòng)，完成工作臺(tái)面的縱向和橫向運(yùn)動(dòng)。工作臺(tái)面的縱、橫向運(yùn)動(dòng)既可以手動(dòng)完成，又可以自動(dòng)完成。
走絲機(jī)構(gòu)主要由儲(chǔ)絲筒、走絲電動(dòng)機(jī)和導(dǎo)輪等部件組成。儲(chǔ)絲筒安裝在儲(chǔ)絲筒托板上，由走絲電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器帶動(dòng)，正反轉(zhuǎn)動(dòng)。儲(chǔ)絲筒的正反旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)齒輪同時(shí)傳給儲(chǔ)絲筒托板的絲杠，使托板作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。電極絲安裝在導(dǎo)輪和儲(chǔ)絲筒上，開動(dòng)走絲電動(dòng)機(jī)，電極絲以一定的速度作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，即走絲運(yùn)動(dòng)。
供液系統(tǒng)由工作液箱、液壓泵、噴嘴組成，為機(jī)床的切割加工提供足夠、合適的工作液。工作液主要有礦物油、乳化液和去離子水等。其主要作用有：對(duì)電極、工件和加工屑進(jìn)行冷卻，產(chǎn)生放電的爆炸壓力，對(duì)放電去區(qū)消電離及對(duì)放電產(chǎn)物除垢。
脈沖電源是產(chǎn)生脈沖電流的能源裝置。線切割脈沖電源是影響線切割加工工藝指標(biāo)最關(guān)鍵的設(shè)備之一。為了滿足切割加工條件和工藝指標(biāo)，對(duì)脈沖電源的要求為：較大的峰值電流，脈沖寬度要窄，要有較高的脈沖頻率，線電極的損耗要小，參數(shù)設(shè)定方便。
對(duì)整個(gè)線切割加工過(guò)程和鉬絲軌跡做數(shù)字程序控制，可以根據(jù)ISO格式和3B、4B格式的加工指令控制切割。機(jī)床的功能主要是由控制系統(tǒng)的功能決定的。
線切割機(jī)床（WirecutElectricalDischargeMachining簡(jiǎn)稱WEDM），屬電加工范疇，是由前蘇聯(lián)拉扎林科夫婦研究開關(guān)觸點(diǎn)受火花放電腐蝕損壞的現(xiàn)象和原因時(shí)，發(fā)現(xiàn)電火花的瞬時(shí)高溫可以使局部的金屬熔化、氧化而被腐蝕掉，從而開創(chuàng)和發(fā)明了電火花加工方法。線切割機(jī)也于1960年發(fā)明于前蘇聯(lián)，我國(guó)是第一個(gè)用于工業(yè)生產(chǎn)的國(guó)家。其基本物理原理是自由正離子和電子在場(chǎng)中積累，很快形成一個(gè)被電離的導(dǎo)電通道。在這個(gè)階段，兩板間形成電流。導(dǎo)致粒子間發(fā)生無(wú)數(shù)次碰撞，形成一個(gè)等離子區(qū)，并很快升高到8000到12000度的高溫，在兩導(dǎo)體表面瞬間熔化一些材料，同時(shí)，由于電極和電介液的汽化，形成一個(gè)氣泡，并且它的壓力規(guī)則上升直到非常高。然后電流中斷，溫度突然降低，引起氣泡內(nèi)向爆炸，產(chǎn)生的動(dòng)力把溶化的物質(zhì)拋出彈坑，然后被腐蝕的材料在電介液中重新凝結(jié)成小的球體，并被電介液排走。然后通過(guò)NC控制的監(jiān)測(cè)和管控，伺服機(jī)構(gòu)執(zhí)行，使這種放電現(xiàn)象均勻一致，從而達(dá)到加工物被加工，使之成為合乎要求之尺寸大小及形狀精度的產(chǎn)品。電火花線切割機(jī)按走絲速度可分為高速往復(fù)走絲電火花線切割機(jī)（ReciprocatingtypeHighSpeedWirecutElectricalDischargeMachining俗稱“線切割機(jī)床”）、低速單向走絲電火花線切割機(jī)（LowSpeedone-waywalkWirecutElectricalDischargeMachining俗稱“慢走絲”）和立式自旋轉(zhuǎn)電火花線切割機(jī)（VerticalWireElectricalDischargeMachiningmachinetoolWithRotationWire）三類。又可按工作臺(tái)形式分成單立柱十字工作臺(tái)型和雙立柱型（俗稱龍門型）。
編輯本段線切割機(jī)床發(fā)展歷程
控制系統(tǒng)自20世紀(jì)60年代后期至70年代中期，我國(guó)高速走絲線切割機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)專用工控機(jī)，采用晶體管分立元件組成門電路，再由門電路組成寄存器、輸入控制器、運(yùn)算器、輸出控制器等，加工程序則通過(guò)扳鍵開關(guān)手工輸入，或通過(guò)光電閱讀機(jī)從穿孔紙帶讀入，采用輝光數(shù)碼管和氖燈顯示計(jì)數(shù)長(zhǎng)度以及X、Y坐標(biāo)值（二進(jìn)制）。進(jìn)入20世紀(jì)70年代后期，數(shù)控系統(tǒng)已過(guò)渡到以中、大規(guī)模集成電路芯片為主的電路。基本原理和結(jié)構(gòu)雖然未改變，但功能得到加強(qiáng)，可靠性也提高了。它的輸入仍然有手工輸入（扳鍵或按鍵）和紙帶輸入（電報(bào)機(jī)頭）兩種方式，指示有熒光數(shù)碼管和發(fā)光二極管形式。該類產(chǎn)品一直到80年代末都在使用。隨著單板微型計(jì)算機(jī)（將CPU、RAM、ROM、輸入輸出接口裝在一塊印制電路板上的計(jì)算機(jī)，簡(jiǎn)稱單板機(jī)）的出現(xiàn)，高速走絲線切割機(jī)控制器大量使用以Z-80為微機(jī)處理器的單板機(jī)，真正實(shí)現(xiàn)了功能強(qiáng)、價(jià)格的目標(biāo)。對(duì)于簡(jiǎn)易數(shù)控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)輝煌的時(shí)期，在其它相關(guān)行業(yè)的發(fā)展促進(jìn)下，使數(shù)控高速電火花線切割機(jī)得到了迅速的普及。
到20世紀(jì)90年代，數(shù)控系統(tǒng)以8051系列單片機(jī)的控制器都具有圖形縮放、齒隙補(bǔ)償、短路回退、斷絲保護(hù)、停電記憶、自動(dòng)對(duì)中、加工結(jié)束自動(dòng)停機(jī)等功能，并有錐度切割功能。帶顯示器的編程、控制一體機(jī)也已開始使用，只是所編制的程序，不能直接傳輸?shù)狡渌刂婆_(tái)上，但有配備打印機(jī)、紙帶穿孔機(jī)等外部設(shè)備，而且也只能控制單臺(tái)機(jī)床。隨著計(jì)算機(jī)的迅速發(fā)展和普及，采用臺(tái)式微型計(jì)算機(jī)（包括工控機(jī)），能夠控制分別獨(dú)立工作的幾臺(tái)機(jī)床。在允許數(shù)量范圍內(nèi)，增加機(jī)床只需增加控制卡。各機(jī)床的工作狀態(tài)，可通過(guò)切換畫面分別監(jiān)視。這樣不僅節(jié)約了控制系統(tǒng)的成本，又利用了計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存取能力。自動(dòng)編程系統(tǒng)功能在不斷增強(qiáng)，編程方式也多種多樣，有指令輸入、作圖法、掃描法、CAD文檔轉(zhuǎn)換等，還可通過(guò)U盤、網(wǎng)絡(luò)等接口、通信進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。避免了手工輸入程序、繪圖低效率和帶來(lái)的差錯(cuò)。
目前，快走絲線切割技術(shù)的發(fā)展已走向明朗化，在保持往復(fù)走絲線切割優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，不斷的探索和研究，把新的理論、新的方法，應(yīng)用到新的系統(tǒng)中。新一代控制系統(tǒng)將會(huì)更穩(wěn)定、更實(shí)用、更簡(jiǎn)單、更方便。