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基于数控电火花线切割实习创新模式的探索

来源:莲生三十二作者:开心麻花2025-09-181

基于数控电火花线切割实习创新模式的探索(精选6篇)

基于数控电火花线切割实习创新模式的探索 第1篇

基于数控电火花线切割实习创新模式的探索

本文通过学生在金工实习中的教学形式、思路、教学内容的.安排及对学生基本动手能力的培养中,解决从CAD/CAM技术到数控电火花线切割机床的操作,零件的组装,使常规数控电火花线切割单个零件的加工到多个零件立体组装的创新教学内容,使学生在实习中获得综合能力的培养.从而达到学生创新实践,提高了实习效果.

作 者:朱建军 罗治平唐佳 刘圣敏 作者单位:广东商学院,广东广州,510320刊 名:湖南中学物理・教育前沿英文刊名:CUTTING EDGE EDUCATION年,卷(期):“”(12)分类号:G642.44关键词:创新教学 数控 教学内容

基于数控电火花线切割实习创新模式的探索 第2篇

数控电火花线切割加工机床的操作安全规范有哪些内容

数控电火花线切割加工机床操作安全规范,可以从两方面考虑:一方面是人身安全:另一方面是设备安全。具体有以下一些内容:

1)操作者必须熟悉数控电火花线切割加工机床的操作,禁止未经培训的人员擅自操作机床。

2)初次操作机床者,必须仔细阅读数控电火花线切割加工机床操作说明书,并在实训教师指导下操作。

3)实训时,衣着要符合安全要求:要穿绝缘的工作鞋,女工要戴安全帽,长辫要盘起。

4)加工中严禁用手或者手持导电工具同时接触加工电源的两端()电极丝与工件),防止触电。

5)手工穿丝时,注意防止电极丝扎手。

6)工件及装夹工件的夹具高度必须低于机床线架高度,否则,加工过程中会发生工件或夹具撞上线架而损坏机床。

7)支撑工件的工装位置必须在工件加工区域之外,否则,加工时会连同工件一起割掉。

8)重量大的工件,在搬移、安放的过程中要注意安全,在工作台上要轻放轻移。9)加工之前应该安装好机床的防护罩,并尽量消除工件的残余应力,防止切割过程中工件爆裂伤人。

10)机床附件不得放置易燃,易爆物品,防止因工作液一时供应不足产生的放电火花引起事故。11)防止工作液等导电物进入机床的电器部分。一旦发生因电器短路造成火灾时,应首先切断电源,立即用合适的灭火器灭火,不能用水灭火。机床周围需存放足够的灭火器材,防止意外引起火灾事故。操作者应知道如何使用灭火器材。12)机床电气设备的外壳应采用保护措施,防止漏电,使用触电保护器来防范触电的发生。

13)机床运行时,不要把身体靠在机床上。不要把工具和量具放在移动的工件或部件上。

14)用过的废电极丝要放在规定的容器内,防止混入电路和运丝系统中,造成电器短路、触电和断丝等事故。

15)线切割在加工过程中,操作者不能离岗或远离机床,要随时监控加工状态,对加工中的异常现象及时采取相应的处理措施。

16)线切割在加工中发生紧急问题时,可按紧急停止按钮来停机机床的运行。17)工作结束后,关掉总电源。

信息来源:东莞科星数控

基于数控电火花线切割实习创新模式的探索 第3篇

关键词:创新教学 数控 教学内容

中图分类号:G642.44文献标识码:A 文章编号:1673-1875(2009)11-040-01

科技创新、教育创新和学生创新能力的提高是现代化特色大学建设的重要内涵。作为学校工程基础训练的主要基地,工程实训中心在创新实践教育和培养学生创新实践能力方面负有重要使命。近年来,在实践教育改革和创新体系建设方面,工程实训中心在校领导的关心和大力支持下,无论在训练设备的投入还是训练体系的建设方面都取得了明显的进展,但是按照科学发展观的要求和特色大学的建设要求方面还有不少差距。在2008年,工程实训中心曾经组织了多次的学生创新作品竞赛,设立了创新作品展示区等,取得了较好的效果,激发了学生创新活动的积极性。

总结已有的成绩的同时,我们还应清醒地看到工程实训中心在已有的创新实践硬件的投入方面还有发展的空间,如有了较好的训练设备,但是缺少学生创新活动的工作室,学生在创新活动中往往在实习场所和教师办公室之间来回奔波,影响了学生的创新积极性和工作效率。在大力推进学生创新实践活动的同时,工程实训中心将在实习创新场地专门辟出学生的创新工作室。在创新工作室将布置有利于创新活动的氛围,设立陈列柜、工作台等。

一、创新实验室的建设

我中心创新实验室是将电子电工与机械创新技术相结合,开创大学生机电一体化的综合素质培养场所。

创新实验室于今年正式开展使用。在场地安排上,我们配备了一间多媒体教室、二间创新工作室、创新设备包括数车、数铣、数控电火花线切割、雕刻机(四轴)、加工中心(五轴)。创新指导教师有专职、业余、外聘近20多人,其中有教授,讲师,工程师,技术工人。

二、创新教学改革

创新的目标主要是解决延续了几十年传统单一工种的金工实习,学生经过实习后不仅对产品缺乏整体概念,做不出一件作品或产品的难题,而且缺乏工程管理、工程质量、工程效益以及工程理念等深层次的对高素质人才所必备的工程知识。为此,我们在创新内容上开展了以作品项目训练的机械制作,将学习知识和能力培养结合起来。比如,对于机类专业的机械工程实习,在规定的实习时间内,我们让学生全方位地了解各实习工种,掌握各工种设备的基本功能与目的、具备基本知识后,留出1-2周时间开展作品项目制作。学生就已有的许多产品模型,通过择选题目或另选题目,自由组合形成小组,以团队形式,完成作品模型的所有零件制作,并装配成复制产品。

就机械产品项目训练,学生从产品拆卸出发,进行零件测绘、装配图与零件图设计、选定零件材料与毛坯、零件工艺设计、备料、制作、检测、组装等过程,进行仿制产品的全过程综合训练,并完成成本计算和质量评价报告,使学生在此过程中,不仅建立工程概念,培养工程素质,而且培养团队协作精神。该项目的开展,对提高学生的机械创新素质是不容忽视。

作为培养未来工程师和总设计师的摇篮,“中心”将科学合理配置创新内容,逐步完善提高工业工程和工业设计等若干各有突出特色和展示度的综合性专业实验和高水平的产、学、研一体化实验室,支撑市级、国家级特色专业创新人才培养试验区建设、创新实践训练和综合素质训练为一体,以模块式选课为特征的工程实践教学基地。

总而言之,创新借鉴和学习国内外工程教育和工程训练的先进经验,打破传统的专业和学科划分界限,按基础设计技术、基础制造技术、数字化设计与制造技术等来建立统一、完整和综合性的工程训练教学体系。进行工程训练内容的重组和优化,精选实践课程的教学内容,同理论教学紧密结合,科学地设置训练项目,并注重实践项目的先进性、开放性和创新性,逐步形成适应相关学科特点,并具有自身系统性和学科性的完整的工程训练实践创新教学体系。

参考文献:

[1]黄明宇.数控电火花线切割加工创新实习[J].金工研究,2008-1

[2]白培康.新型实践教学模式的探讨[J].金工研究,2008-2

[3]张爱武.加强基本能力培养体现工程训练中心的素质教育[D].华东高校论文集,2008

[4]张学仁.数控电火花线切割加工技术[M].哈尔滨工业大学出版社

Abstract:This article through student's in metalwork practice teaching form,the mentality,course content's arrangement and to the student basic beginning ability's raise,solves from the CAD/CAM technology cuts engine bed's operation to the numerical control electrical fire colored thread, the components assembly,causes the conventional numerical control electrical fire colored thread cutting single components the processing to many components three-dimensional assembly innovation course content,causes the student to obtain the synthesizing capacity in the practice the raise.Thus achieves the student to innovate the practice,enhanced the practice effect.

基于数控电火花线切割实习创新模式的探索 第4篇

关键词:塑料模加工;电火花线切割;特殊方法

一、引言

数控电火花线切割加工是一项涉及多门学科的综合性技术,是模具制造中的主力装备。成型塑料制品的模具简称为塑料模具,塑料模具生产的塑料制品在机械、电子工业中有着广泛的应用。在金属加工中,数控电火花线切割始终是塑料模加工的利器。不论是动模、定模、零配件,还是特殊加工场合,只要编制出正确的数控程式,电火花线切割定会在塑料模加工中发挥出越来越重要的作用。

二、数控电火花线切割的特点

因为数控电火花线切割是数字系统控制下直接利用电能加工工件的一种方法,因此与其他加工方式相比有自己独立的特点:

(1)直接利用线状的电极丝作电极,不需要制作专用电极,可节约电极的设计、制造费用。

(2)可以加工用传统切削加工方法难以加工或无法加工的形状复杂的工件。对不同的工件只需编制不同的控制程序,对不同形状的工件都很容易实现自动加工,很适合小批量形状复杂零件、单件和试制品的加工,且加工周期短。

(3)利用电蚀加工原理,电极丝与工件不直接接触,两者之间的作用力很小,故而电极丝、夹具不需要太高的强度。

(4)传统的车、铣、钻加工中,刀具硬度必须比工件大,而数控电火花线切割机床的电极丝材料不必比工件材料硬,可节省辅助时间和刀具费用。

(5)直接利用电、热能进行加工,可以方便地对影响加工精度的加工参数(脉冲宽度、间隔、伺服速度等)进行调整,有利于加工精度的提高,便于实现加工过程的自动化控制。

(6)工作液一般采用水基乳化液或纯水,成本低,不会发生火灾。

(7)利用四轴或五轴联动,可加工锥度、上下面异形体或回转体等零件。

(8)由于電极丝比较细,可以方便地加工微细异形孔、窄缝和复杂截面的型柱、型孔。由于切缝很窄,实际金属去除量很少,材料的利用率很高。对加工、节约贵重金属有重要意义。

(9)采用移动的长电极丝进行加工,使单位长度电极丝的损耗较少,从而对加工精度的影响比较小,特别在慢走丝线切割加工中,电极丝一次性使用,电极丝损耗对加工精度的影响更小。

正是由于电火花线切割加工有许多突出的特点,因而在国内外发展都很快,在塑料模具加工中已获得了广泛的应用。

三、数控电火花线切割在塑料模加工中的应用场合

1、数控电火花线切割在动模和定模加工中的应用

在塑料模具中,动模和定模是塑料模具的主要组成部分。动模也称型芯或凸模,是成型塑件内表面的模具零件,多装在注塑机的动模板上。定模也称型腔或凹模,是成型塑件外表面的模具零件,多装在注塑机的定模板上。动模和定模通常都要经过淬火处理,硬度极高,一般加工方法难以加工,特别是小孔与异型孔。数控电火花线切割在动模加工中的应用常有镶件孔、顶针孔、司筒孔、斜顶孔等的加工。在定模加工中的应用常有镶件孔、镶针孔等的加工。见图一:数控电火花线切割在动模加工中的应用;图二:数控电火花线切割在定模加工中的应用。

2、数控电火花线切割在工具电极加工中的应用

在塑料模具中,特别是动模、定模有许多微小的地方刀具不宜加工,或者形状较复杂的面,这时就需要制作工具电极,采用电火花成型加工。工具电极苦有细异形孔、窄缝和复杂斜面的型柱、型孔,刀具不宜加工,就必须使用数控电火花线切割机床进行切割成形。由于铣刀总存在着半径R,在要求尖角的模具中,电极也常常要用数控电火花线切割进行清角。清角加工充分利用了电极丝R小,可变锥度大的优点。如图三:数控电火花线切割在工具电极加工中的应用。

图三:数控电火花线切割在电极加工中的应用

在电极的切割过程中,切记要考虑电极成型时所用的火花位。一般匀有粗、精电极两种,放电火花位分别约为单边0.15MM、0.05MM;在大型工件加工中还需要用到粗中精三个电极,放电火花位分别约为单边0.3MM、0.15MM、0.05MM。在加工孔时,补正值要减去单边放电火花位,也即将孔割大双边两个火花位。如加工一个10MM的孔,若火花位为单边0.3MM,则加工后的孔的尺寸为10.6MM。在加工外形时,补正值也是要减去单边放电火花位,也即将电极外形双边割小两个放电火花位。如加工一个10MM*10MM的正方柱,若火花位为0.3MM,则加工后的尺寸为9.4MM*9.4MM。

3、数控电火花线切割在零配件加工中的应用

数控电火花线切割在零配件加工中的应用常有:动模定模镶件、斜顶、滑块、销钉孔、以及一些耐磨板、压板压条等。

零配件加工时常常也考虑配合间隙,一般取值的规则是将镶孔割大0.003~0.005MM,而镶件照正常数据加工。或者在不知镶孔大小的情况下将镶件单边放大0.003~0.008MM,以免镶件过小不能使用。在斜度镶件加工时,底部顶部一般都放长1MM左右。因为在装配时可以把镶件装得很紧,不留一点缝隙,多余的部分可以用铣刀或钞轮加工去掉。

四、数控电火花线切割在塑料模加工中的几种特殊应用方法

1、数控电火花线切割在顶针孔加工中的应用方法

顶针是塑料模中最简单的脱模零件,常设计在脱模阻力较大的部位。顶针孔就是供顶针通过到达产品内表面,顶出产品的通道。

一般模具中顶针孔都较多,在线切割中穿丝频繁,故适宜带有自动穿丝的慢走丝机床加工。在编程软件上也适宜选用带有多件编程的软件进行程序编制,如台湾的统达软件。该软件能一次框选所有顶针孔,只需一次设置加工参数或条件,就能自动生成所有顶针孔的加工程式。不像有些软件,对顶针孔的加工需要一次又一次的选择顶针孔或加工参数及条件。在顶针孔的加工时,第一个顶针孔的大小往往需要进行试配。如果最后一次加工顶针仍然放不进去则要进行二次重割。重割时将程序的第一刀删除,第二刀补正值不变,第三刀补正值略加。如果能进去一小半,则第一刀、第二刀匀删除,第三刀补正值略加。这是一个经验积累的工作,往往要多次才能取得合适的配合补正值。

2、数控电火花线切割在斜顶孔加工中的应用方法

斜顶也是塑料模中常见的一零件,它常常是成对的在动模左右两边出现。斜顶孔也就是斜顶顶出的通道。斜顶孔一般都有斜度,而且它的斜度是两边同向而斜,两边为直身,不同于一般的斜度工件加工。在编程时切记要小心,分清楚它的斜向,注意检查程式中的偏斜代码与偏斜值正负。

3、数控电火花线切割在上下异形件加工中的应用方法

上下异形是指工件的上端与下端形状不一样,如上端为一个圆,下端为一正方形。如图四:数控电火花线切割在上下异形加工中的应用。

在编写这个应用的程式时,应以两点隔开,前面的程式是下面的形状(正方形),后面的程式是上面的形状(圆形)。它为一个复合程式,是将上下两个程式并在一起走,下面数据走X、Y轴,上面的数据走U、V轴。

图四:数控电火花线切割在上下异形加工中的应用方法

4、数控电火花线切割在斜导柱孔加工中的应用方法

斜导柱是抽芯滑块中的一个零件,斜导柱孔也就是导柱斜向通过的通道。由于是圆孔,又有单向斜度,常是线切割加工中的难题。如图八:数控电火花线切割在斜导柱孔加工中的应用方法。

斜导柱孔简单加工方法是用辅助夹具进行辅正加工,采用一条边线碰数或画线取数加工,故该方法加工精度低不准确,采用软件分析处理才是较合理的加工方案。在编程取数时切记要小心,在它的程式面上是一个椭圆,而不是一个标准圆。它的程式上实际上就是两个椭圆的上下异形程式。

五、总结

与其他加工形式相比,数控电火花线切割有许多无可替代的优势。在塑料模加工中,数控电火线切割广泛应用于动模、定模、电极以及零配件。尤其在特殊加工场合,只要能编制出正确的数控程式,电火花线切割定会在塑料模加工中发挥出越来越重要的作用。

参考文献:

[1]杨永平主编. 《模具技术基础》. 北京. 化学工业出版社 2006;

基于数控电火花线切割实习创新模式的探索 第5篇

摘要: 项目教学是师生为完成某一具体的工作任务而展开的教学活动。它不仅能增强学生的动手能力、思维能力、探究能力、创新能力和社会实践能力,同时又能构建一个开放、研究型的学习环境。本文通过电火花线切割实训中“鲁班锁”项目的实施,阐述了这种教学方法在实训中的应用。

关键词:项目教学法;电火花线切割;合作学习小组

数控电火花线切割技能的综合性比较强,对学生的计算能力、绘图软件操作能力和机床操作技能等要求很高。通过反复实践,我们规划出“骰子、鲁班锁、篮球架模型、小汽车模型”等由易到难,实用性强的电火花线切割实训项目,用项目贯穿技能实训的始终。通过引入项目教学法,以合作学习小组为单位,团队合作完成项目,极大地提高了学生的技能实训兴趣与效率。

一、项目教学法的特点

在技能实训中,项目是指生产一件具体的、有应用价值的产品,或一个工程项目。应用项目教学法以一个具体的工程或事件开发为实训项目,设计出项目教学方案,让学生在项目完成的过程中学习知识,提高技能。学生学习的重点在于学习过程而非结果,教师不是教学中的主导者,而是学生学习过程中的指导者和监督者。项目教学法糅合了“探究教学法” “案例教学法”的特点,集中关注于某一学科的中心概念和原则,旨在把学生融入项目完成的过程中,让学生积极地学习,自主地进行知识建构,以学生的生成知识和能力培养为最高目标。

二、“鲁班锁”项目教学过程

制作“鲁班锁”(见图1)是电火花线切割实训中一个典型的项目,因鲁班锁共由六个零件组合而成,其数量适中,难度适合线切割技能训练。根据实训设备的实际情况,将学生分成几个合作学习小组,以学习小组为单位完成项目。在实际教学中,将20名学生分为五个小组,小组成员共同完成“制定计划、修订计划、实施、评价、总结”几个环节(见图2)。其中“制定计划、实施方案、总结、说明书”等以文档形式呈现出来。教师帮助学生修订计划,监控项目实施的过程,集中解决群体性的问题,针对性地解决个别的问题,组织学生“评价”实施成果。

1.设置项目。

首先向学生展示“鲁班锁”模型,说明应用电火花线切割技术,制作鲁班锁金属模型为实训项目,简单地说明制作过程中所涉及到的专业知识和难点,需要完成的计划、总结、评价等任务。接下来设置项目完成的时间,准备项目完成的材料。小组组建的方法是首先由教师为每个组选一名成员,接着这名成员选择另外一个成员,在教师的选择和学生的选择之间进行挑选,完成合作学习小组的组建。在设置项目的过程中,教师要尽力营造小组之间互相竞争的氛围。

2.制定计划。

由合作学习小组选举产生组长,小组成员轮流负责记录成员的表现、工作进展等,记录的内容作为今后评价的重要资料。小组成员讨论并制定项目实施计划,根据个人的特长分配不同的工作。小组制定一份完成“项目”的计划书,其内容包括人力分配、完成项目所需时间计划、使用材料计划、成本核算等。这一环节可激发学生的合作意识,形成真正的讨论,让学生在团队中进步。

3.修订计划。

计划的修订由教师与合作学习小组成员共同商讨,审查计划的可行性。教师无论肯定或者质疑小组计划,都能有效地激励学生学习,形成一种学生主动学习的氛围。教师从学生人力分配、计划的可行性等方面,可以准确地观察到学生个体的社会实践能力、技能掌握情况等。

4.实施。

在实施过程中,学生会遇到各种各样的问题,教师应鼓励学生积极地探索和解决问题,并提供解决问题的思路,切忌走回教师讲授、示范,学生完成工件的老路。学生遇到的集体性问题,教师应进行集中讲解,但一定要把握切入的时机。教师恰到好处的讲授,将有助于理论与实践的结合,也可以扩充学生的相关理论知识,帮助学生解答疑难问题。总之在这个环节,教师的角色是辅助者、监督员,学生才是项目的完成者。

5.自评与互评。

学生根据自己的表现、技能掌握情况和团队合作情况形成一份针对自己的评价。此份评价的内容并不重要,重要的是学生自身的认识与反省。同时,对小组其余成员的工作态度、贡献等进行评价,互评的结果能让学生看到自己在团队中的位置,促使学生积极地为团队作出努力。

6.总结。

总结分为三个层面:其一,小组成员集体进行总结,将项目完成过程用幻灯片等形式展示,并展示小组的项目作品,通过演讲的形式说明小组突破各个难点完成项目的过程。其二,教师总结学生项目完成的情况,指出优秀方面,以此促进学生的学习积极性。提出项目完成的不足之处,最后通过讲解、示范等方式帮助学生提高技能。实施这个环节后,学生自然会对知识及技能有更深层的认识。教师根据学生最后的成果、计划、总结等各环节的监控,可以清晰地了解每一名学生的技能发展情况、职业素养情况和团队合作意识等,从而可以全方位准确地评价学生的发展情况。

三、反思

项目教学法突破了传统的教学模式,通过选取项目来创设情景,通过合作学习的方式开展学习,通过完成项目实现“意义建构”,通过解决现实问题促使学生学习知识与技能。这给学生足够的空间,允许学生形成自己的看法,按自己的方式去研究,同时又培养了良好的团队合作精神,充分体现以学生的全面发展为中心的教育思想。这种教学方法可以广泛应用到技能实训中,但在实施项目教学法的过程中一定要重视以下几个问题。

1.充足的实训设备是实施的保证。

本例中,共有20名学生,实际可以提供的工位有5台电火花线切割机床、10台电脑和1台台式钻床,共有15个有效工位,以5台线切割机床为核心,每个小组有4名成员。如果实训工位不足,将导致部分学生在小组中搭便车的情况,一般来说,4至5名成员的合作学习小组,对于实施项目教学法最为合适。

2.教师角色的转变。

在实施项目教学法的过程中,教师是引导者和监督者。学生将在教师的引导下不断地尝试与探索,并在亲身的实践中获得知识,形成能力。在这一过程中吸纳知识的途径由单一变为多元,教师也不再是学生唯一的知识来源。如果教师不能转变角色,过多干涉或置之不理,学生就不能形成自主探究学习氛围,项目教学就失去意义了。

3.项目的选择需要认真的论证。

首先,选择的项目要有真实性,要与生产实际有联系,以便学生将完成项目所学到的技能转化为生产技能;其次,选择的项目要有系统性,完成项目的同时也让学生掌握了主要的技能训练内容;再次,选择的项目要有趣味性,以激发学生的学习兴趣;最后,选择的项目还要通过团队努力才可以完成。一个好的项目是实施项目教学法的基础。

4.分组方法。

学生分组是一个重要的环节。合作学习小组不仅要表现出学生的各种才能、兴趣和能力,并且要尽可能让每一名小组成员都有表现自己的机会。一般来说,分组的原则应该尽可能令组内存在异质的个体,在多数与少数之间、能力强弱之间、男女生之间等,这样的小组可以增加学生相互学习的机会,也有利于形成小组之间竞争的局面。

5.灵活的评价方式。

项目教学法不能把评价的重点放在学生完成项目的成果上,而应该重视考查学生完成项目的方式,鼓励学生主动、客观地评价自己的学习成果,鼓励学生之间相互评价。通过相互评价,促进对自身学习成果的反思,考核学生运用综合知识与技能,解决实际问题的能力,关注学生在团队中的表现,强化团队合作意识,这样有利于学生的职业能力、实践能力和创新能力的培养。

通过项目的完成,学生在发现问题、解决问题的过程中获得经验,改变以往被动接受的学习方式,创造条件,让学生能积极主动地去探索和尝试,构建“从做中学”的高效技能学习方式。

(作者系广东省佛山市顺德区胡宝星职业技术学校中学机械一级教师)

参考文献:

[1]周杏芳.职业技术教育中“模块式”教学法的探索与实训[J]. 湖北:襄樊职业技术学院学报,2003.4(2).

[2]美.加里·鲍里奇.有效教学方法(第四版)[M].江苏:江苏教育出版社,2008.

[3]高耀攀.技能训练教学设计与实施[M].北京:中国劳动社会保障出版社,2007.

[4]赵建华,李克东.协作学习及协作学习模式[J].北京:中国电化教育,2000(10).

[5]姜大源.职业教育学研究新论[M].北京:教育科学出版社,2007.

[6]邓泽民,韩国春.职业教育实训设计[M].北京:中国铁道出版社,2008.

基于数控电火花线切割实习创新模式的探索 第6篇

关键词:电火花  线切割  数控机床  故障  诊断

中图分类号:TG48 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)11(b)-0102-01

电火花线切割数控机床是利用电蚀加工原理,采用金属导线(钼丝)作为工具电极切割工件。机床的运动由计算机通过控制加工程序来完成,自动控制切割任意角度的直线和圆弧。这类机床非常适用于切割淬火钢、硬质合金等特殊金属材料,加工一般金属切削机床难以正常加工的细缝槽或形状复杂的零件[1]。但是,对于淬火钢及硬质合金等特殊材料的加工,电火花线切割数控机床仍有不可替代的作用。该文就实际使用非常广泛的两种数控线切割机床DK7732C数控电火花线切割机床及DK7732数控线切割机床常见的故障现象进行分析,供大家借鉴。

1 故障一

(1)故障现象:DK7732C数控电火花线切割机床在使用过程中发现X轴方向运动不均匀。

(2)故障分析及诊断过程:①X轴步进电机故障或滚珠丝杠螺母副的间隙过大;②控制X轴运动的电路板上的电容损坏。采用“分开法”单独检测步进电机,使用仪器检测滚珠丝杠螺母的间隙值在正常范围内。进一步检查发现电容参数不正常。更换后,X轴运转正常。

(3)分析原因及解决办法:设备长期使用导致线路及器件老化,更换受损元件,设备恢复正常工作。

2 故障二

(1)故障现象:DK7732数控线切割机床在启动后不执行零件加工程序。

(2)故障分析及诊断过程:①微机控制装置有故障;②微机控制装置与机床各个连接线及插头接触不良;③高频发生器没有高频输出。检查板与机床各个连接线及插头,是否有虚接现象;更换备用的微机控制板后,故障没有被排除。检测高频信号发生器,无高频信号输出,故高频发生器出现问题。检测各相关元器件,发现电路损坏,更换元件后,机床恢复正常。

3 故障三

(1)故障現象:DK7732数控线切割机床在使用后程序不能保存,且机床内原有程序也调不出来。

(2)故障分析及诊断过程:根据故障现象判断,这种现象可能是电脑主机有关或者主板上电池电压不够造成的。更换备用的电脑主机,机床故障现象没有消除;进一步测量给主板供电的电池,发现电压只有2.5 V(正常为3 V)。更换主板电池后,测试后机床恢复正常。

(3)分析原因及解决方法:电压降低,不能给主板提供足够的电量,只需更换电池即可。

4 故障四

(1)故障现象:机床开机后显示ERR,不走程序,且机床报警。

(2)故障分析及诊断过程:查阅相关技术手册,出现ERR是没有反馈信号造成的[2]。检查反馈信号联线,发现该信号线断路。更换新的信号线后,机床恢复正常。

(3)分析原因及解决方法:长期使用机床,使线路老化,或操作不当,都有可能导致信号线折断。只需更换损坏的信号线,故障自然消除。

5 故障五

(1)故障现象:DK7732数控线切割机床在加工零件时,加工出来的零件不对称。

(2)故障分析及诊断过程:出现此类现象可能是由电气控制部分故障或步进电机在工作时丢步造成的。先检查电气控制部分,没有发现问题;进一步检查步进电机,发现X轴的步进电机存在丢步现象。更换X轴驱动控制卡,故障现象依然存在。更换了有磨损痕迹的导论,并调整丝杠间隙后,启动机床试加工零件,加工精度完全符合技术要求。

(3)分析原因及解决方法:长期使用使磨损,传动精度降低。更换相同类型的导论并调整丝杠传动间隙,故障消除。

6 故障六

(1)故障现象:DK7732数控线切割机床在使用时发现切割圆形件时切割线不重合。

(2)故障分析及诊断过程:出现这种现象应该是步进电动机的相序混乱造成的。检测步进电动机各轴的驱动控制卡,发现机床X、Y轴步进电机控制卡接线相序不正常,同时检测到X控制卡上的光电耦合器也存在问题。重新测定并调整各轴的相序,用4N33替换损坏的光电耦合器,试加工零件,测量后零件精度完全符合设计要求。

(3)分析原因及解决方法:相序混乱是厂家安装调试时没有按正确的相序连接,重新测量并调整好,机床即可正常工作。

7 故障七

(1)故障现象:DK7732数控线切割机床在工作时,X轴不转动,同时声音较大;有时X轴也转动,但启动回零指令后,机床不归零点。

(2)故障分析及诊断过程:①步进电机本身出现问题;②步进电机与X轴驱动控制卡之间的连线故障;③X轴驱动控制卡出现故障。采用“分开法”单独检测步进电机,电机工作正常;检查步进电机及X轴驱动控制卡之间的信号联线及插头,没有松动及断路现象;进一步检查X轴驱动控制卡,发现集成电路TLP521-4工作异常。更换同型号集成电路后,X轴恢复正常工作。但高频发生器没有信号输出,发现集成电路7555和NE555两个元器件损坏。更换后,高频恢复正常。

(3)分析原因及解决方法:由于机床年代久远,并长期工作在恶劣环境下,元器件易发生短路现象。操作人员在使用设备过程中,要及时检查,保证机床正常工作。

在实际生产中,数控设备的完好是保证企业正常运转的保证。当数控设备发生故障时,迅速找到故障的原因和部位。一方面,修复故障不仅涉及很多的技术内容,而且许多决策更依赖于技术人员个人的经验、技术和技巧。另一方面,为了满足生产的需要,所用数控设备种类繁多,尤其对于一些早期的数控设备发生故障的概率更高。因此,建立数控设备维修档案,选择先进的诊断仪器,采取正确的诊断方法,掌握维修技巧,把数控设备修好、用好、管好。

参考文献

[1] 王平.数控机床与编程实用教程[M].北京:化学工业出版社,2007.

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