水射流切割加工PPT推荐.ppt
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,一、水射流切割原理,二、水射流切割的特点,设备价格昂贵,水射流喷嘴磨损严重,需经常更换。
常温切割,材料无结构变形和热变形。
切割力强,可切割180mm厚的钢板和250mm厚的钛板等。
切口质量较高,切口表面平整光滑,无毛刺,切口公差可达0.250.06mm,切口宽度可达0.015mm,节省材料。
操作灵活方便,可在任何部位进行切割,特别适宜复杂工件的切割。
属湿性切割,无屑沫飞溅,工作环境清洁卫生。
三、水射流切割的应用,还可对高硬的金属材料及非金属材料进行车削、铣削和钻削等。
广泛用于汽车、造船、航空航天等行业切割钢板、塑料、石棉、橡胶及各种复合材料等。
用于铸造厂、锻造厂清理毛坯表层的型砂和氧化皮。
“水滴石穿”体现了在人们眼中秉性柔弱的水本身潜在的威力,高压水射流(WJ)、磨料水射流(AWJ)的产生是最近三十年的事.利用高压水为人们的生产服务始于十九世纪七十年代左右,用来开采金矿,剥落树皮,直到二战期间,飞机运行中“雨蚀”使雷达舱破坏这一现象启发了人们思维。
直到本世纪五十年代,高压水射流切割的可能性才源于苏联,但第一项切割技术专利却在美国产生,即1968年由美国密苏里大学林学教授诺曼弗兰兹博士获得。
在最近十多年里,水射流(WJ、AWJ)切割技术和设备有了长足进步,其应用遍及工业生产和人们生活各个方面。
TopicD-1水射流加工,许多大学、公司和工厂竞相研究开发,新思维、新理论、新技术不断涌现,形成了一种你追我赶的势头。
目前已有3000多套水射流切割设备在数十个国家几十个行业应用,尤其是在航空航天、舰船、军工、核能等高、尖、难技术上更显优势。
已可切割500余种材料,其设备年增长率超过20。
TopicD-1水射流加工,TopicD-1水射流加工,纯水射流WTWaterJet,混合磨料射流AWTAbrasiveWaterJet,水射流加工(水刀),普通水经过一个超高压加压器,将水加压至4,000bar(60,000psi),然后通过一个细小的喷嘴(其直径为0.10.4mm),可产生约1000m/s(音速的三倍)的水射流,可做各种表面处理及切割各种非金属物质如纸类、纸尿裤、玻璃、纤维、海绵等。
针对要切割金属及较硬的材质如各种石材、玻璃、陶瓷、磁砖等材质时,将磨料与水混流可大大增强其切割能力,此种高速度的混合磨料水刀几乎可切割任何材质。
高压水射流基本原理归之为:
运用液体增压原理,通过特定的装置(增压口或高压泵),将动力源(电动机)的机械能转换成压力能,具有巨大压力能的水在通过小孔喷嘴(又一换能装置),再将压力能转变成动能,从而形成高速射流(WJ)。
因而又常叫高速水射流。
原理,水刀的优势,无切割方向之限制可完成各种不同的切割形状。
所产生横向及纵向的作用力极小可降低设定时间及使用夹具的成本。
用同一种机器即可完成钻孔及切割功能可降低加工时间及切割成本。
不会产生热效应或变形或细微的裂缝不需二次加工。
不会产生具毒性的气体提供好的工作环境。
不会产生毛边可缩短工件制造所需时间及制造成本。
切口细可减少大量废弃材料的产生,节省直接制造成本。
系统组成,超高压泵水刀切割头装置水刀X-Y平面切割台CNC控制器CAD/CAM软件包,液体增压原理,增压恒压系统包括增压器和蓄能器两部分,增压器获得高压原理如图2所示,即利用大活塞与小活塞面积之差来实现,理论上:
A大P油=A小P水,P出水=A大/A小P油,增压比即大活塞与小活塞面积之比,通常为10:
125:
1,由此,增压器输出高压水压力可达100MPa750MPa。
液体增压原理,高压水射流切割是利用具有很高动能的高速射流进行的(有时又称为高速水射流加工)与激光、离子束、电子束一样是属于高能束加工范畴。
目前其用途和优势主要体现在难加工材料方面:
如陶瓷、硬质合金、高速钢、模具钢、淬火钢、白口铸铁、钨钼钴合金、耐热合金、钛合金、耐蚀合金、复合材料(FRM、FRP等)、锻烧陶瓷、高速钢(HRC30以下)、不锈钢、高锰钢、模具钢和马氏体钢(HRC30)、高硅铸铁、可锻铸铁等一般工程材料,高压水射流除切割外,稍降低压力或增大靶距和流量还可以用于清洗、破碎、表面毛化和强化处理。
应用领域,应用领域,汽车工业航天工业石材及陶瓷业造纸业食品业,应用领域(续),应用领域(续),应用领域(续),应用领域(续),应用领域(续),应用领域(续),性能,加工精度:
0.002mm0.2mm,切缝宽度:
0.1mm1mm(WJ)1mm2mm(AWJ),切割条件压力:
3,800bar喷嘴直径:
0.1mm磨料粒度:
80#磨料流量:
740g/min,水射流精密加工典型加工速度(毫米分)表1,
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