水射流切割加工PPT推荐.ppt

1、,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0.25 0.06mm，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

2、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。,Topic D-1 水射流加工,许多大学、公司和工厂竞相研究开

3、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。,Topic D-1 水射流加工,Topic D-1 水射流加工,纯水射流 WTWater Jet,混合磨料射流 AWTAbrasive Water Jet,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4,000 bar（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

4、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

5、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。,

6、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：3,800 bar 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,