往复走丝线切割机床走丝系统的设计与研究

摘要

本文是结合往复走丝线切割机床的开发而进行的研究，往复走丝线切割机床是我国独有的机种，相对于低速走丝，它具有结构简单、制造成本低、操作方便、可维护性好等优点。对往复走丝线切割而言，走丝系统是目前主要的研究课题。走丝系统的各个环节的优劣都体现了机床整体水平的高低。走丝系统的稳定性直接影响加工工件的表面质量。随着近年来低速走丝因其高精度、高效率等技术优势而日渐占领国内市场，对往复走丝系统提出了更高的要求，因此研制更加稳定的走丝系统意义重大。
　　 本文是针对往复走丝线切割机床走丝机构进行的分析与设计。走丝机构是线切割机床重要的组成部分，它的性能的好坏直接影响到线切割机床的加工精度。往复走丝线切割机床主要用于加工各种形状复杂和精密细小的工件，具有加工余量小、加工精度高、生产周期短、制造成本低等突出优点，已在生产中获得广泛的应用。
　　 本文对往复走丝线切割机床走丝机构进行了实验研究；通过实验检测了走丝系统各部件包括新张紧力机构的振动情况，得出了电极丝的张力和振动变化情况与储丝筒运行的关系，检验了丝架跨度、所施加的张力对电极丝振动固有频率的影响，分析了实验得出的电极丝振动的频谱图与振动幅度的关系。
　　 本文在对往复走丝线切割机床进行实验并对相关资料进行分析的基础上，阐述了往复走丝线切割机床的组成、结构和工作原理；介绍了走丝机构的功能以及走丝机构部件的功用；展望了未来往复走丝线切割机床的发展策略：依次对走丝机构储丝筒；运丝系统的齿轮副传动部分；丝杠传动部分：储丝筒导轨部分进行了设计选用；针对线切割机床在使用过程中出现的振动问题进行了激振实验并找出了引起振动的原因；提出了相应的解决办法。找出了影响线切割加工质量的因素和提高加工质量的途径。
　　 本文在对线切割机床进行分析研究的基础上，针对线切割机床的振动问题，运用ANSYS软件对电极丝的振动进行了研究；通过对电极丝振动的ANSYS模拟，提出了降低电极丝振动以此来提高线切割机床加工质量的方法。