游離磨料線鋸切割機(jī)改造與試驗(yàn)

　　對(duì)電火花線切割設(shè)備進(jìn)行改造，使其滿足游離磨料線鋸切割的要求。并采用準(zhǔn)0.14mm的鋼絲線，對(duì)水晶材料（K9）進(jìn)行切割?；痦?xiàng)目：浙江省公益性技術(shù)應(yīng)用研究項(xiàng)目（2012C31011）為了方便研究游離磨料線鋸的切割機(jī)理、切片工藝等，筆者對(duì)電火花線切割設(shè)備進(jìn)行改造，使其滿足游離磨料線鋸切割的要求。并對(duì)水晶材料（K9）進(jìn)行切割實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明改造的切割設(shè)備滿足切割實(shí)驗(yàn)需求，為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)提供了基礎(chǔ)保障。

　　1切割機(jī)改造電火花線切割設(shè)備對(duì)工件進(jìn)行加工時(shí)，工件是水平放置，鉬絲線是垂直進(jìn)行切割的，這與多線鋸切割設(shè)備（水平加工有所不同，因此需要對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。主要增加個(gè)裝置，即將原來垂直的線轉(zhuǎn)化成水平線，如所示。該水平裝置主要由4個(gè)導(dǎo)輪、2個(gè)立柱和一個(gè)底座組成，其作用就是通過導(dǎo)輪將線從垂直狀態(tài)變成水平狀態(tài)。

　　電火花線切割設(shè)備只能實(shí)現(xiàn)X、Y方向的自動(dòng)運(yùn)動(dòng)，Z晶組織，但同時(shí)有許多二次相質(zhì)點(diǎn)（Mn、FAl6相和Mg2Al3相析出，分布于晶內(nèi)及晶界上。這些質(zhì)點(diǎn)對(duì)晶界起到一種“釘軋”作用，嚴(yán)重阻礙了位錯(cuò)和晶界的遷移，因此也就阻止了晶粒的長大，從而推遲了再結(jié)晶過程，形成了細(xì)小的再結(jié)晶晶粒，同時(shí)也起著“彌散強(qiáng)化”作用，這也是3004鋁合金強(qiáng)度高于相同狀態(tài)下3003鋁合金的主要原因。

　　綜合力學(xué)性能指標(biāo)與各向異性分析結(jié)果，確定300°C為生產(chǎn)無耳3004鋁合金帶材的退火溫度。

　　3結(jié)論帶材而言：3004鋁合金帶材開始再結(jié)晶溫度為260C，再結(jié)晶終了溫度為320C；2在300C溫度下退火，3004鋁合金帶材各向異性達(dá)到最小值；3在300C溫度下退火，3004鋁合金帶材各項(xiàng)性能指標(biāo)滿足用戶要求，此溫度為生產(chǎn)無耳3004鋁合金帶材的退火溫度輕合金加工技術(shù)，2003，31（8伊春芝，劉淑晶；徐奔，等。3004鋁合金H32狀態(tài)帶材工藝研究。輕合金加工技術(shù)，2004，切縫邊緣有崩邊現(xiàn)象，這主要是由于漿料在線速度的帶動(dòng)下沖擊切口時(shí)所形成的。

　　切割的切縫寬度和帶崩邊寬度。從圖中可以看出3次的切縫寬度和崩邊寬度相對(duì)比較穩(wěn)定，平均值分22528pm.Beesley等學(xué)者通過研究得到切縫寬度的經(jīng)驗(yàn)公式為：切縫寬度=線徑+Xx磨粒平均粒徑。（1）速度等工藝有關(guān)。

　　根據(jù)計(jì)與制造工藝。

　　方向是罪人工調(diào)整高度，而進(jìn)行游離磨料線鋸切割實(shí)驗(yàn)時(shí)，只要水平轉(zhuǎn)化裝置安裝好后，不需要進(jìn)行X、Y方向的運(yùn)動(dòng)，只需要Z方向的進(jìn)給，而設(shè)備沒有Z方向進(jìn)給系統(tǒng)。因此，還需要自制一個(gè)工作臺(tái)，以便實(shí)現(xiàn)Z向的進(jìn)給。

　　示意圖。它主要由工作臺(tái)、導(dǎo)軌、支架、配重等部分組成。線鋸在切割時(shí)，磨粒在切割區(qū)域主要依靠線鋸對(duì)它的作用力以及線速度工件材料的。因此，設(shè)計(jì)的工作臺(tái)是一個(gè)恒力進(jìn)給，主要依靠配重的大小來決定切割的速度。

　　2切割試驗(yàn)2.1切割條件絲線，對(duì)水晶材料（K9）進(jìn)行切割，水晶材料的切割截漿料主要由1500碳化硅磨粒（平均粒徑為10xn）和聚乙二醇300組成，按照質(zhì)量比0.9：1的比例配制而成。切配重質(zhì)量為370g，進(jìn)行3次重復(fù)實(shí)驗(yàn)。為工件切割時(shí)的照片。

　　切割結(jié)果為切割效率圖。線鋸切割的效率是指單位時(shí)間里，在切割方向上的距離，即切割距離除以切割時(shí)間。從中可以看出3次的切割效率比較穩(wěn)定，其值在0.7mm/min上下。