基于線切割過程中的幾個問題分析研究

1、<p>　　基于線切割過程中的幾個問題分析研究</p><p>　　摘要：斷絲問題一直是線切割加工中的一個嚴(yán)重的問題.它使加工停頓并不得不從頭開始,浪費(fèi)大量工時,破壞了加工面的完整性,增加了實(shí)現(xiàn)無人操作加工的困難,阻礙線切割工藝的進(jìn)一步發(fā)展，本文就此首先分析了線切割加工過程中可能出現(xiàn)的一些斷絲的原因，然后詳細(xì)的論述了如何避免的辦法 ,從而使我們能順利地加工出合格的零件。 </p><

2、p>　　關(guān)鍵詞： 線切割； 斷絲； 鉬絲； 加工過程 </p><p>　　中圖分類號：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號： </p><p><b>　　前言 </b></p><p>　　數(shù)控線切割機(jī)床主要用于模具類零件的加工, 有了好的機(jī)床并不一定能加工出精度高的工件, 還必須注意加工時的工藝技巧。造成工件達(dá)不到加工要求或產(chǎn)生報(bào)廢的

3、原因有很多, 斷絲就是其中的主要原因之一, 弄清楚斷絲的原因并采取相應(yīng)的措施, 對于降低加工成本保證加工質(zhì)量十分必要。 </p><p>　　一、有規(guī)律斷, 多在一邊或兩邊換向時斷。造成這種斷絲的原因一般是絲筒換向時未能及時切斷高頻電源, 使鉬絲燒斷。這時可先調(diào)整漸進(jìn)開關(guān)到兩個檔位的距離, 如還無效則需檢測電路部分, 要保證先關(guān)高頻再換向。 </p><p>　　二、剛開始切割就斷絲。造成

4、這種斷絲的原因有這樣幾個: 加工電流過大,進(jìn)給不穩(wěn), 需要調(diào)整電參數(shù), 減小電流。 鉬絲抖動厲害,特別是加工層工件時, 由于鉬絲跨距較大, 快速運(yùn)轉(zhuǎn)時容易跳出導(dǎo)輪槽而被卡斷或拉斷。這時應(yīng)檢查走絲系統(tǒng)部分，如導(dǎo)輪、軸承、絲筒是否有異常跳動、振動, 張緊力是否合適。 工件表面有毛刺、不導(dǎo)電氧化皮或銳邊時, 應(yīng)用挫刀清除干凈, 否則易斷絲。 </p><p>　　三、切割過程中斷絲。造成這種斷絲的原因比較多: 選擇電參

5、數(shù)不當(dāng), 電流過大。這時可將脈寬調(diào)小, 間歇調(diào)大。 進(jìn)給速度調(diào)整不合適。這時可通過電流表指針的擺動情況來判斷, 正常加工時電流表指針應(yīng)基本不動。如果經(jīng)常向下?lián)u擺則應(yīng)將跟綜速度調(diào)快; 如果經(jīng)常向上搖擺則應(yīng)將跟蹤速度調(diào)慢;如指針來回較大幅度搖擺則說明加工不穩(wěn)定, 應(yīng)判明原因做參數(shù)調(diào)節(jié), 否則易引起斷絲。 加工厚工件時應(yīng)注意占空比 ( 占空比為脈寬/ 脈間) 調(diào)節(jié), 如果脈沖間隔太小, 放電產(chǎn)物來不及排除, 放電間隙來不及充分消電離, 這將使

6、加工變得不穩(wěn)定, 易造成斷絲或燒傷工件。 加工時冷卻液的供應(yīng)要充分, 且使冷卻液要包住電極絲, 如果管道堵塞, 冷卻液太少, 冷卻液沖力小, 冷卻排屑困難, 或者乳化液太稀使用時間太長太臟, 都可能造成斷絲。 導(dǎo)電塊未能與鉬絲接觸或已被鉬絲拉出凹痕造成接觸不良, 這時應(yīng)更換導(dǎo)電塊或?qū)⑵湟苿右粋€位置, 否則易斷絲。 切割厚工件時, 若鉬絲直徑過小, 則承受電流小。切縫也窄,不利于排屑和穩(wěn)定加工, 可能造成斷絲。一般來說可按下表選擇: 鉬絲

7、質(zhì)量差或產(chǎn)生氧化或上絲時使鉬絲損傷,也是造成斷絲原因之一。 卷絲</p><p>　　四、工件接近切完時斷絲。造成這種斷絲的原因有兩個: 加工的材料易變形,斷絲前出現(xiàn)短路, 夾斷鉬絲。這樣在加工前就應(yīng)該選擇合適的切割路線和對材料進(jìn)行相應(yīng)的熱處理。 加工厚工件時, 工件跌落撞斷鉬絲。 </p><p>　　五、空轉(zhuǎn)時斷絲。鉬絲排列時疊絲, 卷絲筒轉(zhuǎn)動不靈活, 電極絲卡在電塊槽中, 都有可能造

8、成繼絲。 </p><p>　　六、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)時會顯著影響加工工藝指標(biāo)和切割表面質(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(在起始加工時可以先用鉬絲壓在工件側(cè)面然后開高頻，此時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，

9、可通過電流表指針的擺動情況判斷，正常加工時電流表指針應(yīng)基本不動。如果經(jīng)常向下?lián)u擺，則說明欠跟蹤，應(yīng)將跟蹤速度調(diào)快；如經(jīng)常向上搖擺則說明經(jīng)常短路，屬于過跟蹤狀態(tài),應(yīng)將跟蹤速度調(diào)慢；如指針來回較大幅度搖擺則說明加工不穩(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。 </p><p>　　七、斷絲后原地穿絲處理。斷絲后步進(jìn)電機(jī)應(yīng)仍保持在“吸合”狀態(tài)。去掉較

10、少一邊廢絲，把剩余鉬絲調(diào)整到貯絲筒上的適當(dāng)位置繼續(xù)使用。因?yàn)楣ぜ那锌p中充滿了乳化液雜質(zhì)和電蝕物，所以一定要先把工件表面擦干凈，并在切縫中先用毛刷滴入煤油,使其潤濕切縫,然后再在斷點(diǎn)處滴一點(diǎn)潤滑油──這一點(diǎn)很重要。選一段比較平直的鉬絲，剪成尖頭，并用打火機(jī)火焰燒烤這段鉬絲，使其發(fā)硬，用醫(yī)用鑷子捏著鉬絲上部，悠著勁在斷絲點(diǎn)順著切縫慢慢地每次2-3mm地往下送，直至穿過工件。如果原來的鉬絲實(shí)在不能再用的話，可更換新絲。新絲在斷絲點(diǎn)往下穿，要

11、看原絲的損耗程度，(注意不能損耗太大)如果損耗較大，切縫也隨之變小，新絲則穿不過去，這時可用一小片細(xì)紗紙把要穿過工件的那部分絲打磨光滑，再穿就可以了。使用該方法可使機(jī)床的使用效率大為提高。 </p><p>　　八、線切割加工中短路處理簡法。在線切割機(jī)床加工過程中，因排屑不暢造成短路的現(xiàn)象時有發(fā)生，特別在加工較厚工件時更為突出。在操作中，可用溶濟(jì)滲透清洗的方法消除短路，具體方法是：當(dāng)短路發(fā)生時，先關(guān)斷自動、高頻開

12、關(guān)，關(guān)掉工作液泵，用刷子蘸上滲透性較強(qiáng)的汽油、煤油、乙醇等溶劑，反復(fù)在工件兩面隨著運(yùn)動的鉬絲向切縫中滲透(要注意鉬絲運(yùn)動的方向)。直至用改錐等工具在工件下端輕輕地沿著加工的反方向觸動鉬絲，工件上端的鉬絲能隨著移動即可。然后，開啟工作液泵和高頻電源，依靠鉬絲自身的顫動，恢復(fù)放電，繼續(xù)加工。 </p><p>　　九、鉬絲正反向切割時切割的速度不一致，甚至一個方向不走怎么辦?這種情況在高厚度切割時往往會遇到，根本原因

13、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)。順便說一句，在切割高厚度工件時最好將變頻跟蹤打快一點(diǎn)，因?yàn)樵谶^跟蹤時基本不會斷絲，但在欠跟蹤時往往會導(dǎo)致加工不穩(wěn)，引起斷絲。 </p><p>　　十、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，所以為延長鉬絲的使用壽命應(yīng)該隔一個班次(約8小時)

14、就將換向行程開關(guān)向里移動一點(diǎn)。這種方法在大電流高效率加工時尤其重要。 </p><p>　　十一、如何延長鉬絲的使用壽命。鉬絲在每次與工件間放電的同時自身也會受到損傷，只是程度很小而已，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5-10分鐘，使其原有的內(nèi)部應(yīng)力得到釋放。 </p>