電火花線切割機(jī)常見故障診斷與排除方法

1、電火花線切割機(jī)常見故障診斷及排除方法 隨著電火花加工機(jī)床控制系統(tǒng)的不斷改進(jìn)，控制部分出現(xiàn)故障的幾率越來(lái)越小，而絕大部分故障的發(fā)生都不是單板機(jī)或其他核心部分控制與觸發(fā)電路造成的，而是由于外部電路或器件 損壞而引起的。因此，維修人員應(yīng)先從外部著手逐步向內(nèi)進(jìn)行排查。不要隨意地拆卸觸發(fā)電路板、更改系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、任意調(diào)整運(yùn)行模式等，這可能會(huì)導(dǎo)致新的故障產(chǎn)生。 1. 電火花線切割機(jī)常見故障診1.2 先機(jī)械后電氣 電火花加工機(jī)床最容易出現(xiàn)機(jī)械方面的故障，而這些故障往往也不容易被發(fā)現(xiàn)，易損件造成的故障就是一個(gè)典型例子。因此，維修人員要針對(duì)發(fā)生故障的局部范圍，首先從機(jī)械部分入手，仔細(xì)觀察，認(rèn)真排查故障，如是否有

2、裂紋、松動(dòng)、斷裂、割裂等。而不是立即檢查電路是否斷路、短路，元器件是否損壞等電氣故障。 1.3 先理論后實(shí)踐 電火花加工機(jī)床的控制電路相對(duì)來(lái)說(shuō)并不太復(fù)雜，這使得有些維修人員不看廠家提供的原理圖、不分析故障產(chǎn)生的根本原因，盲目地進(jìn)行帶電維修操作，這會(huì)導(dǎo)致故障進(jìn)一步的擴(kuò)大。維修人員應(yīng)在了解故障情況的基礎(chǔ)上，認(rèn)真分析故障產(chǎn)生的原因，從理論上弄清解決該故障的方法，然后才能付諸實(shí)踐。 1.4 先簡(jiǎn)單后復(fù)雜 有些故障的產(chǎn)生是多種因素造成的。此時(shí)，應(yīng)遵從先簡(jiǎn)單后復(fù)雜的程序，先解決難度小的故障，妥善處理好這些隱患后，再解決難度大的故障。在解決難度大的故障時(shí)，也應(yīng)將其化整為零，先解決其簡(jiǎn)單部分，再處理復(fù)雜的部分

3、。往往簡(jiǎn)單的問題解決后，難度大的問題也可能隨之解決了。 2 電火花線切割機(jī)故障排除方法 2.1 例行檢查法 例行檢測(cè)法是指維修人員對(duì)設(shè)備啟動(dòng)前所進(jìn)行的例行檢查。具體包括以下幾個(gè)方面： （1） 電源 查看電火花線切割機(jī)的進(jìn)線電源，其電壓波動(dòng)是否在±10%范圍內(nèi)、高次諧波是否嚴(yán)重、功率因素的大小、是否需安裝穩(wěn)壓電源等。 （2） 線切割加工液 線切割加工液的作用是冷卻、洗滌、排屑等，因此線切割加工液是否合格直接關(guān)系到加工后工件質(zhì)量的好壞。檢查線切割加工液是否太黑，是否有異味，如是，那么其綜合性能就會(huì)變差，容易導(dǎo)致斷絲。 （3） 電極絲（鉬絲） 電極絲的質(zhì)量、安裝、保存等因素直接關(guān)系到加工后

4、工件質(zhì)量的好壞。檢查電極絲是否選擇得當(dāng)，加工厚工件應(yīng)選用粗一點(diǎn)的電極絲，這樣有利于排屑，也可提高其張力；檢查電極絲安裝的松緊程度，太松時(shí)，電極絲抖動(dòng)厲害，容易斷絲，太緊了，內(nèi)應(yīng)力增大，也容易斷絲；檢查電極絲安裝的位置是否偏離中心位置是否不在同一平面內(nèi)，如是，電極絲極容易被卡斷或夾斷；檢查電極絲的保存是否規(guī)范，如在存儲(chǔ)時(shí)有受潮、氧化、暴曬情況，那么電極絲也會(huì)因此變脆而易斷。 （4） 控制柜 因靜電等原因，控制柜內(nèi)很容易灰塵累累。這些灰塵在受潮時(shí)，會(huì)腐蝕電路板，造成短路或斷路情況，進(jìn)而損壞電子元件等，甚至整個(gè)電路板報(bào)廢，因此，維修前一定要檢查。 例1：一臺(tái)線切割機(jī)每隔一段時(shí)間無(wú)規(guī)則地?cái)嘟z。有時(shí)能運(yùn)

5、行一天不斷絲，有時(shí)一天斷幾次絲。檢查發(fā)現(xiàn)線切割加工液發(fā)黑，但并無(wú)異味。經(jīng)仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)，線切割加工液中雜質(zhì)太多，造成絕緣程度不好，最終導(dǎo)致無(wú)規(guī)律斷絲，更換新加工液后，故障排除。 2.2 易損件檢查法 易損件檢查是指設(shè)備啟動(dòng)后，維修人員針對(duì)出現(xiàn)的故障要進(jìn)行檢查的部位。設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行后，出現(xiàn)的故障大部分都是由于易損件的損壞而造成的。易損件主要有導(dǎo)輪、擋絲裝置、斷絲保護(hù)擋絲體、導(dǎo)電塊、緩沖墊、行程開關(guān)等。下面簡(jiǎn)單介紹維修人員如何進(jìn)行易損件的檢查。 （1） 導(dǎo)輪 導(dǎo)輪的主要作用是減少摩擦力和將鉬絲定位。如出現(xiàn)導(dǎo)輪位置不對(duì)、導(dǎo)輪不轉(zhuǎn)、導(dǎo)輪表面有凹槽等問題，就會(huì)引發(fā)多種疑難故障。導(dǎo)輪位置不對(duì)，不可能加工出合格

6、工件；導(dǎo)輪不轉(zhuǎn)，表面磨損加劇，導(dǎo)輪表面很快就會(huì)被鉬絲割成凹槽。若凹槽較淺，當(dāng)鉬絲有較大的抖動(dòng)時(shí)，會(huì)使鉬絲局部過(guò)分靠近工件，從而使放電電流過(guò)大或因拉弧而燒斷鉬絲，同時(shí)切割面表面質(zhì)量變差；若凹槽較深，高速運(yùn)動(dòng)的鉬絲在輕微的抖動(dòng)下，就會(huì)被凹槽兩壁夾斷。因此，維修人員一定要仔細(xì)檢查導(dǎo)輪上與鉬絲接觸的表面。 （2） 擋絲裝置 擋絲裝置的主要作用是定位鉬絲。檢查時(shí)一定要注意擋絲裝置中的排絲柱是否貼近鉬絲，排絲柱是否已被割成凹槽。另外，還要仔細(xì)觀察貯絲筒上有無(wú)疊絲現(xiàn)象。 （3） 斷絲保護(hù)擋絲體 斷絲保護(hù)擋絲體的主要作用是斷絲保護(hù)，防止因斷絲后電極絲被攪亂。檢查時(shí)，測(cè)量斷絲保護(hù)開關(guān)是否為常閉狀態(tài)，如不是，應(yīng)調(diào)

7、整斷絲保護(hù)擋絲體位置，使斷絲保護(hù)開關(guān)處于常閉狀態(tài)。 （4） 導(dǎo)電塊 導(dǎo)電塊的主要作用就是導(dǎo)電。而導(dǎo)電塊極易損壞，如被割成深凹槽、表面被氧化等，這都會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)電塊與鉬絲接觸不良。當(dāng)接觸不良時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致高頻脈沖電流很小，甚至沒有高頻脈沖電流輸出。 （5） 緩沖墊 緩沖墊在換向時(shí)起緩沖作用。檢查時(shí)要傾聽走絲機(jī)構(gòu)發(fā)生的聲音，尤其是換向時(shí)的聲音。如聲音異常，伴隨振動(dòng)很大，一般來(lái)說(shuō)，就是緩沖墊已損壞。 （6） 行程開關(guān) 行程開關(guān)的主要作用是換向或斷高頻。 運(yùn)絲電機(jī)不能換向；換向不能斷高頻。行程開關(guān)在頻繁的擠壓后，很容易損壞或接觸不良。當(dāng)行程開關(guān)出現(xiàn)故障后，接觸器不能斷電，從而引起運(yùn)絲電機(jī)不能換向。有的線切

8、割機(jī)將行程開關(guān)另一對(duì)觸點(diǎn)作為斷高頻的控制信號(hào)。當(dāng)行程開關(guān)接觸不良或損壞時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)換向不能斷高頻現(xiàn)象。 例2：一臺(tái)線切割機(jī)換向不斷高頻。檢查發(fā)現(xiàn)斷絲保護(hù)擋絲體已被割成深凹槽，由于該斷絲保護(hù)控制電路沒有控制總電源的功能，只控制斷高頻電路。所以當(dāng)擋絲體被割成深凹槽后，微動(dòng)開關(guān)因鐵塊的下垂由常閉狀態(tài)變成常開狀態(tài)，從而不能關(guān)高頻電路。更換該擋絲體，故障即消除。 2.3 原理分析法 原理分析法是指在詳細(xì)了解故障的情況下，根據(jù)電火花線切割機(jī)的工作原理，分析故障產(chǎn)生的原因，并盡可能找出解決問題的方案。這類方法多種多樣，最常用的有以下幾種： （1） 化整為零 把原理圖中按功能不同，劃分為主電路、控制電路。主電

9、路主要包括運(yùn)絲電機(jī)、水泵電機(jī)電路。控制電路主要包括觸發(fā)電路、調(diào)整電路、驅(qū)動(dòng)電路、單板機(jī)控制電路等。當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，根據(jù)故障現(xiàn)象分析，該故障應(yīng)屬哪一部分，這樣逐漸縮小故障范圍，能較快地排除故障。 （2） 反向分析 當(dāng)基本上確定某一小范圍出現(xiàn)故障時(shí)，可采用反向分析法。即假定某處電路不通，或某處電路短路時(shí)，會(huì)出現(xiàn)何種情況，從理論上模擬故障發(fā)生時(shí)應(yīng)表現(xiàn)的狀態(tài)，從而判斷故障的原因。 （3） 電路仿真 當(dāng)電子電路發(fā)生較大故障時(shí)，通常的做法是利用示波器檢查重要環(huán)節(jié)的輸出信號(hào)，如電壓與波形，從而判斷出該元件是否已損壞。但往往通過(guò)簡(jiǎn)單的測(cè)量后，無(wú)法判斷該輸出信號(hào)是否正確，那么利用電子電路仿真軟件是最好的選擇。通過(guò)

10、電路仿真，可幫助我們更快地確定電子電路元件是否已損壞。 （4） 備件替換 由于種種原因，維修人員往往很難得到一份完整的電子電路圖。當(dāng)出現(xiàn)較大的故障時(shí)，只能分析故障產(chǎn)生的大致原因，維修人員可利用備用的印刷電路板、易損電子元件等進(jìn)行更換，使設(shè)備盡快地投入運(yùn)轉(zhuǎn)。 例3：一臺(tái)線切割機(jī)增加倍頻，高頻電流顯示沒有變化，線切割加工的速度很慢。根據(jù)化整為零可得知，是調(diào)整電路出了問題。打開控制柜檢查發(fā)現(xiàn)，倍頻電路輸入信號(hào)的接點(diǎn)已虛接，無(wú)論調(diào)整到什么位置，輸出電壓始終為零。重新焊實(shí)后，故障消除 電火花加工中常見問題處理1. 乳化油沖液后不乳化怎么辦? 在乳化油的生產(chǎn)過(guò)程中一般都會(huì)加入一些揮發(fā)性的穩(wěn)定劑，如果在生產(chǎn)

11、過(guò)程中不能按工藝要求操作或者使用了劣質(zhì)的基礎(chǔ)油作為原料都有可能產(chǎn)生這種現(xiàn)象，處理這個(gè)問題的最簡(jiǎn)單的辦法就是加入一些可以乳化的乳化油，攪拌后就可以使其乳化，或者加入一些酒精，比例控制在12左右。 2. 工件切割不動(dòng)怎么辦？ 在實(shí)際切割過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到工件切割不動(dòng)的情況，有時(shí)根本無(wú)法切割，這種情況一般發(fā)生在高厚度切割或切割象不銹鋼等難加工材料時(shí)，其根本的原因就是工作液不具備良好的拍除蝕除產(chǎn)物的特性，應(yīng)急的辦法是加入一些洗滌精或者將工作液的濃度增加，但最根本的辦法是換用好的工作液。（在某些地區(qū)由于使用硬水沖液也會(huì)產(chǎn)生割不動(dòng)的問題） 3. 鉬絲正反向切割時(shí)切割的速度不一致，甚至一個(gè)方向不走怎么辦？ 這

12、種情況在高厚度切割時(shí)往往會(huì)遇到，根本原因還是工作液的問題，當(dāng)然也和其它因素如：變頻跟蹤速度、鉬絲張力的均勻一致性等有關(guān)。順便說(shuō)一句，在切割高厚度工件時(shí)最好將變頻跟蹤打快一點(diǎn)，因?yàn)樵谶^(guò)跟蹤時(shí)基本不會(huì)斷絲，但在欠跟蹤時(shí)往往會(huì)導(dǎo)致加工不穩(wěn)，引起斷絲。 4. 如何減少鉬絲在絲筒兩端斷絲的幾率 高速走絲切割鉬絲在絲筒兩端要頻繁換向，所以兩端鉬絲會(huì)反復(fù)收到拉力的沖擊作用，使兩端鉬絲受到疲勞損傷，所以為延長(zhǎng)鉬絲的使用壽命應(yīng)該隔一個(gè)班次（約8小時(shí)）就將換向行程開關(guān)向里移動(dòng)一點(diǎn)。這種方法在大電流高效率加工時(shí)尤其重要。 5. 如何延長(zhǎng)鉬絲的使用壽命 鉬絲在每次與工件間放電的同時(shí)自身也會(huì)受到損傷，只是程度很小而已，

13、所以在換上新鉬絲后最好用小能量的加工參數(shù)進(jìn)行切割（使其損傷小一點(diǎn)），等到鉬絲顏色基本發(fā)白后再改用正常的大電流進(jìn)行切割。當(dāng)然在換好鉬絲進(jìn)行切割之前最好先讓鉬絲空運(yùn)行510分鐘，使其原有的內(nèi)部應(yīng)力得到釋放。 6. 如何減少鉬絲在起割點(diǎn)的斷絲幾率 一般采用機(jī)床自動(dòng)變頻跟蹤從外部切入工件的方法可以降低鉬絲在起割點(diǎn)斷絲的幾率，同時(shí)要保證冷卻液的良好供應(yīng)，以吸收放電爆炸力使鉬絲產(chǎn)生的擾動(dòng)，工件最好距離上下噴水口510mm,使冷卻液可以較好的包裹好鉬絲。 7. 如何調(diào)整變頻跟蹤速度 調(diào)節(jié)變頻跟蹤速度本身并不具有提高加工速度的能力,其作用是保證加工的穩(wěn)定性。當(dāng)跟蹤速度調(diào)整不當(dāng)時(shí)會(huì)顯著影響加工工藝指標(biāo)和切割表面

14、質(zhì)量，并有可能產(chǎn)生斷絲。最佳變頻跟蹤速度調(diào)整可參照下述兩個(gè)依據(jù)： 首先，最佳加工電流應(yīng)是短路電流的80%左右（在起始加工時(shí)可以先用鉬絲壓在工件側(cè)面然后開高頻，此時(shí)電流表顯示的即為短路電流值）， 這一規(guī)律可用于判斷進(jìn)給速度調(diào)整是否合適；其次，可通過(guò)電流表指針的擺動(dòng)情況判斷，正常加工時(shí)電流表指針應(yīng)基本不動(dòng)。如果經(jīng)常向下?lián)u擺，則說(shuō)明欠跟蹤，應(yīng)將跟蹤速度調(diào)快；如經(jīng)常向上搖擺則說(shuō)明經(jīng)常短路，屬于過(guò)跟蹤狀態(tài),應(yīng)將跟蹤速度調(diào)慢；如指針來(lái)回較大幅度搖擺則說(shuō)明加工不穩(wěn)定,應(yīng)判明原因做好參數(shù)調(diào)節(jié) (如調(diào)整脈沖能量、工作液流量、走絲系統(tǒng)包括導(dǎo)輪、軸承的狀態(tài))再加工,否則易引起斷絲。隨著新材料、新工藝的發(fā)展，電火花線

15、切割機(jī)的應(yīng)用日益普及，其良好的柔性、穩(wěn)定的加工精度為用戶帶來(lái)了巨大的效益。但是電火花線切割機(jī)較高的故障率，尤其是停機(jī)和維修費(fèi)用給用戶帶來(lái)極大的不便和資源的浪費(fèi)。通常小故障通過(guò)詳細(xì)閱讀說(shuō)明書就可得到解決，現(xiàn)筆者以7725-2型線切割機(jī)為例，就其經(jīng)常出現(xiàn)的疑難故障及其原因、解決辦法作一分析。 1 故障（1）：在自動(dòng)加工過(guò)程中，多次出現(xiàn)貯絲筒自動(dòng)停機(jī)現(xiàn)象。 經(jīng)仔細(xì)檢查和詳細(xì)研究使用說(shuō)明書，發(fā)現(xiàn)問題出在KA4上，在自動(dòng)加工過(guò)程中失電引起常開觸點(diǎn)斷開，使控制電路失電。經(jīng)過(guò)進(jìn)一步檢查，開機(jī)觀察，繼電器KA4多次出現(xiàn)打火現(xiàn)象，卸下KA4感覺紅圈起熱，但未發(fā)現(xiàn)明顯故障。拆封用萬(wàn)用表檢查，發(fā)現(xiàn)線圈一端線頭虛接，

16、重新焊牢后，裝上使用，幫障排除。2 故障（2）：鉬絲在自動(dòng)加工中，出現(xiàn)疊絲，經(jīng)至多次出現(xiàn)斷絲，致使加工件報(bào)廢。 按照使用說(shuō)明書和垂詢機(jī)床生產(chǎn)廠，要求檢查貯絲筒滑板空行程間隙是否超值，按其要求消除軸向間隙后仍無(wú)明業(yè)改現(xiàn)。 經(jīng)查閱資料及多次現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，最后認(rèn)定原因出在線架下端副導(dǎo)輪下，經(jīng)仔細(xì)調(diào)整導(dǎo)輪位置發(fā)現(xiàn)有點(diǎn)效果。再進(jìn)一步檢查，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)輪由于長(zhǎng)期不正常運(yùn)轉(zhuǎn)（時(shí)轉(zhuǎn)時(shí)停）而出現(xiàn)不同深度的溝槽。當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)引起徑向跳動(dòng)，造成鉬絲跳動(dòng)，使鉬絲疊絲。經(jīng)換上新導(dǎo)輪，使用幾天后，又出現(xiàn)以上情況，發(fā)現(xiàn)這是由于副導(dǎo)輪不轉(zhuǎn)的處理方法，效果很好，現(xiàn)使用一年左右，無(wú)疊絲故障發(fā)生。 3 故障（3）：機(jī)床運(yùn)行中出現(xiàn)縱向、橫向同時(shí)

17、進(jìn)給，不能按程序要求進(jìn)給，在自動(dòng)進(jìn)給時(shí)鎖不住，用手能旋動(dòng)。 經(jīng)過(guò)檢查，產(chǎn)生這類故障原因有兩個(gè)：（1）備用兩節(jié)5V電池接觸不良，更換新電池或電池卸下重新裝上，故障排除。（2）步進(jìn)電機(jī)進(jìn)線線頭脫落或接觸不良，重新接好后故障解除。通過(guò)以上分析，可看出電火線切割機(jī)的維修、維護(hù)是一項(xiàng)非常重要而細(xì)致的工作，必須配備經(jīng)驗(yàn)豐富的檢修人員、詳細(xì)做好機(jī)床維護(hù)、維修及故障處理檔案工作，才能做到最大限度減少因機(jī)床故障而造成的損失。數(shù)控電火花線切割電極絲應(yīng)具有的性能數(shù)控電火花線切割加工中高性能的電極絲必須是各種有用特性的有機(jī)組合，那么電極絲有哪些有用的特性呢？1、電氣特性現(xiàn)代線切割電源對(duì)電極絲提出了嚴(yán)格的要求。它要能承

18、受峰值超過(guò)700安培或平均值超過(guò)45安培的大切割電流，而且能量的傳輸必須非常有效，才能提供為達(dá)到高表面光潔度（0.2Ra以上）所需的高頻脈沖電流。這取決于電極絲的電阻或電導(dǎo)率。紫銅是電導(dǎo)率最高的材料之一，它被用來(lái)作為衡量其他材料的基準(zhǔn)。紫銅的電導(dǎo)率標(biāo)為100%IACS（國(guó)際退火紫銅標(biāo)準(zhǔn)），而黃銅的電導(dǎo)率為20%。2、機(jī)械特性拉伸強(qiáng)度：拉伸強(qiáng)度是衡量材料在受到徑向負(fù)荷時(shí)抵抗斷裂的能力。它是用單位截面積所能承受的重量來(lái)標(biāo)度的，如英制的PSI（磅/平方英寸）或公制的N/mm2(牛頓/平方毫米)。紫銅屬于拉伸強(qiáng)度最低的材料（245N/mm2），而鉬則最高（1930N/mm2）。電極絲的拉伸強(qiáng)度取決于材

19、料的選擇以及各種熱處理和拉伸處理工藝。電極絲有時(shí)被分為"軟絲"和"硬絲"，對(duì)于不同的設(shè)備和應(yīng)用來(lái)說(shuō)，各有其長(zhǎng)處。記憶效應(yīng)：這與電極絲的"軟"或"硬"直接相關(guān)。軟絲抽離線軸時(shí)沒有恢復(fù)成直線的記憶能力，所以無(wú)法用于自動(dòng)穿絲，但這對(duì)切割來(lái)說(shuō)并沒有影響，因?yàn)榧庸r(shí)電極絲上是加了張力的。軟絲適用于上、下導(dǎo)絲咀不能傾斜的設(shè)備進(jìn)行超過(guò)7度的大斜度切割。而硬絲則是自動(dòng)穿絲機(jī)的最佳選擇，同時(shí)因?yàn)槔鞆?qiáng)度高，其抵抗因切割時(shí)電流和沖洗力造成絲的抖動(dòng)的能力較強(qiáng)。延伸率：延伸率是切割加工中由于張力和熱量引起電極絲長(zhǎng)度變化的百分比。軟絲的延伸

20、率可大到20%，而硬絲則小于2%。軟絲在斜度加工時(shí)，延伸率高的電極絲能更保證斜面的幾何精度，并且較軟的電極絲在導(dǎo)絲咀中滑動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)也較小。不過(guò)電極絲進(jìn)入切割區(qū)后軟絲的抖動(dòng)程度比硬絲大，所以還得折中考慮。3、幾何特性在線切割技術(shù)發(fā)展的早期（1969年到七十年代中期），對(duì)電極絲幾乎沒有做任何的研究，用的是現(xiàn)成的電機(jī)和電纜上的紫銅絲。而今天，高效率高精度的線切割機(jī)要求電極絲具有誤差極小的幾何特性。電極絲制造的最后工序是采用多個(gè)寶石拉絲模來(lái)得到光滑、圓度極好、絲徑公差為+/-0.001mm的成品。另一方面，還有一些電極絲卻特意設(shè)計(jì)成具有相對(duì)粗糙的表面，可以提高切割速度。4、熱物理特性電極絲的熱物理

21、特性是提高切割效率的關(guān)鍵。這些特性是通過(guò)合金成分的配比或基礎(chǔ)芯材的選擇來(lái)確定的。熔點(diǎn)：電極絲的熔點(diǎn)是一項(xiàng)重要的指標(biāo)。由于電極絲通過(guò)導(dǎo)絲咀時(shí)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，以及沖洗力和放電等因素，電極絲在切割時(shí)是有抖動(dòng)的。這將造成無(wú)數(shù)次的極小的短路，使切割過(guò)程減慢。電極絲工作時(shí)如果在外徑上能夠損耗一些，這樣它在面對(duì)切口方向的空隙可以防止或減少短路效應(yīng)。同時(shí)它在背對(duì)切口方向的空隙有助于改善沖洗作用，可以更好的去除加工廢屑。電極絲外徑的損耗不會(huì)影響加工精度，因?yàn)樾碌碾姌O絲在不斷的進(jìn)給。這是冶金學(xué)家在研究電極絲的沖洗性時(shí)要考慮的材料的兩個(gè)特性之一。數(shù)控電火花線切割機(jī)床及編程簡(jiǎn)介數(shù)控電火花線切割機(jī)床既是數(shù)控機(jī)床，又是特種加

22、工機(jī)床，它區(qū)別于傳統(tǒng)機(jī)床部是：1.數(shù)控裝置和伺服系統(tǒng)，2.不是依靠機(jī)械能通過(guò)刀具切削工件，而是以電、熱能量形式來(lái)加工。電火花加工在特種加工中是比較成熟的工藝。 在民用，國(guó)防生產(chǎn)部門和科學(xué)研究中已經(jīng)獲得了廣泛應(yīng)用，其機(jī)床設(shè)備比較定型，且類型較多，但按工藝過(guò)程中工具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和用途等來(lái)分，大致可以分為六大類，其中應(yīng)用最廣，數(shù)量較多的是電火花成型加工機(jī)床和電火花線切割機(jī)床。我們這里介紹電火花線切割機(jī)床。電火花線切割加工是在電火花加工基礎(chǔ)上用線狀電極(鉬絲或銅絲)靠火花放電對(duì)工件進(jìn)行切割，故稱為電火花線切割，有時(shí)簡(jiǎn)稱線切割?？刂葡到y(tǒng)是進(jìn)行電火花線切割加工的重要組成部分，控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠

23、性、控制精度及自動(dòng)化程度都直接影響到加工工藝指標(biāo)和工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。一數(shù)控加工和特種加工機(jī)床的種類數(shù)控加工機(jī)床分類有兩種方法：1.按控制系統(tǒng)分類有點(diǎn)位控制、直線控制、連續(xù)控制三種，2.按伺服系統(tǒng)分類有開環(huán)、半閉環(huán)、閉環(huán)控制系統(tǒng)。傳統(tǒng)的切削加工方法主要依靠機(jī)械能來(lái)切除金屬材料或非金屬材料。隨著工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了多種利用其他能量形式進(jìn)行加工的特種加工方法，主要是指直接利用電能、化學(xué)能、聲能和光能等來(lái)進(jìn)行加工的方法。在此，機(jī)械能以外的能量形式的應(yīng)用是特種加工區(qū)別于傳統(tǒng)加工的一個(gè)顯著標(biāo)志。新的能量形式直接作用于材料，使得加工產(chǎn)生了諸多特點(diǎn)，例如，加工用的工具硬度不必大于被加工材料的硬度，這

24、就使得高硬度、高強(qiáng)度、高韌性材料的加工變得容易；又如，在加工過(guò)程中，工具和工件之間不存在顯著的機(jī)械切削力，從而使微細(xì)加工成為可能。正是這些特點(diǎn)，促使特種加工方法獲得了很大的發(fā)展，目前已廣泛應(yīng)用于航空航天、電子、動(dòng)力、電器、儀表、機(jī)械等行業(yè)。特種加工種類主要按其能量來(lái)源和工作原理的不同分類，主要有： 電、熱能：電火花加工，電子束加工，等離子束加工； 電、機(jī)械能：離子束加工； 電、化學(xué)能：電解加工、電解拋光； 電、化學(xué)、機(jī)械能：電解磨削、電解珩磨、陽(yáng)極機(jī)械磨削； 光、熱能：激光加工； 化學(xué)能：化學(xué)加工、化學(xué)拋光； 聲、機(jī)械能：超聲波加工； 機(jī)械能：磨料噴射加工、磨料流加工、液體噴射加工。 電子束和

25、離子束加工以及同時(shí)用幾種加工方式的復(fù)合加工。二電火花線切割加工原理和必備條件電火花線切割加工是利用工具電極（鉬絲）和工件兩極之間脈沖放電時(shí)產(chǎn)生的電腐蝕現(xiàn)象對(duì)工件進(jìn)行尺寸加工。電火花腐蝕主要原因：兩電極在絕緣液體中靠近時(shí)，由于兩電極的微觀表面是凹凸不平，其電場(chǎng)分布不均勻離得最近凸點(diǎn)處的電場(chǎng)度最高，極間介質(zhì)被擊穿，形成放電通道，電流迅速上升。在電場(chǎng)作用下，通道內(nèi)的負(fù)電子高速奔向陽(yáng)極，正離子奔向陰極形成火花放電，電子和離子在電場(chǎng)作用下高速運(yùn)動(dòng)時(shí)相互碰撞，陽(yáng)極和陰極表面分別受到電子流和離子流的轟擊，使電極間隙內(nèi)形成瞬時(shí)高溫?zé)嵩?，通道中心溫度達(dá)到10000度以上。以致局部金屬材料熔化和氣化。電火花線切割

26、加工能正常運(yùn)行，必須具備下列條件：1. 鉬絲與工件的被加工表面之間必須保持一定間隙，間隙的寬度由工作電壓 、加工量等加工條件而定。2. 電火花線切割機(jī)床加工時(shí)，必須在有一定絕緣性能的液體介質(zhì)中進(jìn)行，如煤油、皂化油、去離子水等，要求教高絕緣性是為了利于產(chǎn)生脈沖性的火花放電，液體介質(zhì)還有排除間隙內(nèi)電蝕產(chǎn)物和冷卻電極作用。鉬絲和工件被加工表面之間保持一定間隙，如果間隙過(guò)大，極間電壓不能擊穿極間介質(zhì)，則不能產(chǎn)生電火花放電；如果間隙過(guò)小，則容易形成短路連接，也不能產(chǎn)生電火花放電。3. 必須采用脈沖電源，即火花放電必須是脈沖性、間歇性，圖1中ti為脈沖寬度、to為脈沖間隔、tp為脈沖周期。在脈沖間隔內(nèi)，使

27、間隙介質(zhì)消除電離，使下一個(gè)脈沖能在兩極間擊穿放電。三電火花線切割和成型機(jī)區(qū)別1電火花線切割的工具電極是沿著電極絲軸線移動(dòng)著的線電極，成型機(jī)工具電極是成型電極，與要求加工出的零件有相適應(yīng)的截面或形狀。2線切割加工時(shí)工具和工件在水平兩個(gè)方向同時(shí)有相對(duì)伺服進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，成型機(jī)工件和工具只有一個(gè)相對(duì)的伺服進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。四電火花線切割機(jī)床組成1機(jī)床主體：床身、絲架、走絲機(jī)構(gòu)、XY數(shù)控工作臺(tái)2工作液系統(tǒng)圖1脈沖波形3. 高頻電源：產(chǎn)生高頻矩形脈沖，脈沖信號(hào)的幅值、脈沖寬度可以根據(jù)不同工作狀況調(diào)節(jié)。4. 數(shù)控和伺服系統(tǒng)五線切割加工的應(yīng)用1廣泛應(yīng)用于加工各種沖模。2可以加工微細(xì)異形孔、窄縫和復(fù)雜形狀的工件3加工樣板和

28、成型刀具。4加工粉末冶金模、鑲拼型腔模、拉絲模、波紋板成型模5加工硬質(zhì)材料、切割薄片，切割貴重金屬材料。6加工凸輪，特殊的齒輪。7適合于小批量、多品種零件的加工，減少模具制作費(fèi)用，縮短生產(chǎn)周期。六編 程在數(shù)控機(jī)床中編輯程序有兩種方式，一種是手工編程，另一種是自動(dòng)編程。人工編程采用各種數(shù)學(xué)方法，使用一般的計(jì)算工具，人工地對(duì)編程所需的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和運(yùn)算。為了簡(jiǎn)化編程工作，利用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)編程是必然趨勢(shì)。自動(dòng)編程使用專用的數(shù)控語(yǔ)言及各種輸入手段向計(jì)算機(jī)輸入必要的形狀和尺寸數(shù)據(jù)，利用專門的應(yīng)用軟件即可求得各交切點(diǎn)坐標(biāo)及編寫加工程序所需的數(shù)據(jù)。1手工編程線切割機(jī)床編程格式是用3B指令格式：編程格式

29、如表1所示，表中B為分隔符，它的作用是把X、Y、J這些數(shù)碼分開，便于計(jì)算機(jī)識(shí)別。當(dāng)程序往控制器輸入時(shí)，讀入第一個(gè)B后它使控制器作好接受J值的準(zhǔn)備，讀入第二個(gè)B后作好接受Y軸坐標(biāo)值的準(zhǔn)備。讀入第三個(gè)B后作好接受J值的準(zhǔn)備。加工斜線時(shí)，程序中X、Y必須是該斜線段終點(diǎn)相對(duì)起點(diǎn)的坐標(biāo)值。加工圓弧時(shí)，程序中X、Y必須是圓弧起點(diǎn)相對(duì)其圓心的坐標(biāo)值。X、Y、J的數(shù)值均以u(píng)m為單位。 (1)記數(shù)方向G和記數(shù)長(zhǎng)度J為保證所要加工的圓弧或線段能按要求的長(zhǎng)度加工出來(lái)，一般線切割機(jī)床是通過(guò)控制從起點(diǎn)到終點(diǎn)某個(gè)工作臺(tái)進(jìn)給的總長(zhǎng)度來(lái)達(dá)到的。因此在計(jì)算機(jī)中設(shè)立了一個(gè)J記數(shù)器來(lái)進(jìn)行記數(shù)，即把加工該線段的工作臺(tái)進(jìn)給總長(zhǎng)度J的數(shù)

30、值預(yù)先置入J計(jì)數(shù)器中，加工時(shí)當(dāng)被確定為記數(shù)長(zhǎng)度這個(gè)坐標(biāo)的工作臺(tái)每進(jìn)給一步，J計(jì)數(shù)器就減1。這樣，當(dāng)J計(jì)數(shù)器減到零時(shí)，則表示該圓弧或直線已加工到終點(diǎn)。加工斜線段時(shí)必須用進(jìn)給距離比較長(zhǎng)的一個(gè)方向作進(jìn)給控制，若線段的終點(diǎn)為A（Xe，Ye）,當(dāng)| Xe |>| Ye |,記數(shù)方向取Gx，反之，記數(shù)方向取Gy，如果兩個(gè)坐標(biāo)值一樣時(shí)，則兩個(gè)記數(shù)方向均可。當(dāng)圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)靠近Y軸時(shí)，計(jì)數(shù)方向取Gx，靠近X軸時(shí)，計(jì)數(shù)千方向取Gy，既圓弧取終點(diǎn)坐標(biāo)絕對(duì)值小的為記數(shù)方向。如圖3所示。記數(shù)長(zhǎng)度是直線或圓弧在記數(shù)方向坐標(biāo)軸上投影長(zhǎng)度總和。對(duì)斜線段，如圖，當(dāng)Xe |>| Ye |時(shí)，取| Xe |，反之，則取| Ye |，對(duì)于圓弧，它可能跨越幾個(gè)象限，如圖，圓弧都是從到，如圖所示，后圖記數(shù)方向?yàn)閤，x1x2x3, 前圖記數(shù)方向?yàn)閥，y1y2y3。 (2)加工指令是加工指令總括符號(hào)，它共有種，如圖所示，其