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線切割放電加工基本原理
一
電火花加工是利用浸在工作液中的兩極間脈沖放電時(shí)產(chǎn)生的電蝕作用蝕除導(dǎo)電材料的特種加工方法，又稱放電加工或電蝕加工，英文簡(jiǎn)稱EDM。1943年，蘇聯(lián)學(xué)者拉扎連科夫婦研究發(fā)明電火花加工，之后隨著脈沖電源和控制系統(tǒng)的改進(jìn)，而迅速發(fā)展起來。最初使用的脈沖電源是簡(jiǎn)單的電阻-電容回路。50年代初，改進(jìn)為電阻-電感-電容等回路。同時(shí)，還采用脈沖發(fā)電機(jī)之類的所謂長(zhǎng)脈沖電源，使蝕除效率提高，工具電極相對(duì)損耗降低。隨后又出現(xiàn)了大功率電子管、閘流管等高頻脈沖電源，使在同樣表面粗糙度條件下的生產(chǎn)率得以提高。60年代中期，出現(xiàn)了晶體管和可控硅脈沖電源，提高了能源利用效率和降低了工具電極損耗，并擴(kuò)大了粗精加工的可調(diào)范圍。 到70年代，出現(xiàn)了高低壓復(fù)合脈沖、多回路脈沖、等幅脈沖和可調(diào)波形脈沖等電源，在加工表面粗糙度、加工精度和降低工具電極損耗等方面又有了新的進(jìn)展。在控制系統(tǒng)方面，從最初簡(jiǎn)單地保持放電間隙，控制工具電極的進(jìn)退，逐步發(fā)展到利用微型計(jì)算機(jī)，對(duì)電參數(shù)和非電參數(shù)等各種因素進(jìn)行適時(shí)控制。
進(jìn)行電火花加工時(shí)，工具電極和工件分別接脈沖電源的兩極，并浸入工作液中，或?qū)⒐ぷ饕撼淙敕烹婇g隙。通過間隙自動(dòng)控制系統(tǒng)控制工具電極向工件進(jìn)給，當(dāng)兩電極間的間隙達(dá)到一定距離時(shí)，兩電極上施加的脈沖電壓將工作液擊穿，產(chǎn)生火花放電。
在放電的微細(xì)通道中瞬時(shí)集中大量的熱能，溫度可高達(dá)一萬攝氏度以上，壓力也有急劇變化，從而使這一點(diǎn)工作表面局部微量的金屬材料立刻熔化、氣化，并爆炸式地飛濺到工作液中，迅速冷凝，形成固體的金屬微粒，被工作液帶走。這時(shí)在工件表面上便留下一個(gè)微小的凹坑痕跡，放電短暫停歇，兩電極間工作液恢復(fù)絕緣狀態(tài)。 緊接著，下一個(gè)脈沖電壓又在兩電極相對(duì)接近的另一點(diǎn)處擊穿，產(chǎn)生火花放電，重復(fù)上述過程。這樣，雖然每個(gè)脈沖放電蝕除的金屬量極少，但因每秒有成千上萬次脈沖放電作用，就能蝕除較多的金屬，具有一定的生產(chǎn)率。在保持工具電極與工件之間恒定放電間隙的條件下，一邊蝕除工件金屬，一邊使工具電極不斷地向工件進(jìn)給，最后便加工出與工具電極形狀相對(duì)應(yīng)的形狀來。因此，只要改變工具電極的形狀和工具電極與工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方式，就能加工出各種復(fù)雜的型面。 工具電極常用導(dǎo)電性良好、熔點(diǎn)較高、易加工的耐電蝕材料，如銅、石墨、銅鎢合金和鉬等。在加工過程中，工具電極也有損耗，但小于工件金屬的蝕除量，甚至接近于無損耗。工作液作為放電介質(zhì)，在加工過程中還起著冷卻、排屑等作用。常用的工作液是粘度較低、閃點(diǎn)較高、性能穩(wěn)定的介質(zhì)，如煤油、去離子水和乳化液等。 按照工具電極的形式及其與工件之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的特征，可將電火花加工方式分為五類：利用成型工具電極，相對(duì)工件作簡(jiǎn)單進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的電火花成形加工；利用軸向移動(dòng)的金屬絲作工具電極，工件按所需形狀和尺寸作軌跡運(yùn)動(dòng)，以切割導(dǎo)電材料的電火花線切割加工；利用金屬絲或成形導(dǎo)電磨輪作工具電極，進(jìn)行小孔磨削或成形磨削的電火花磨削；用于加工螺紋環(huán)規(guī)、螺紋塞規(guī)、齒輪等的電火花共軛回轉(zhuǎn)加工；小孔加工、刻印、表面合金化、表面強(qiáng)化等其他種類的加工。 電火花加工能加工普通切削加工方法難以切削的材料和復(fù)雜形狀工件；加工時(shí)無切削力；不產(chǎn)生毛刺和刀痕溝紋等缺陷；工具電極材料無須比工件材料硬；直接使用電能加工，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；加工后表面產(chǎn)生變質(zhì)層，在某些應(yīng)用中須進(jìn)一步去除；工作液的凈化和加工中產(chǎn)生的煙霧污染處理比較麻煩。
電火花加工的主要用于加工具有復(fù)雜形狀的型孔和型腔的模具和零件；加工各種硬、脆材料，如硬質(zhì)合金和淬火鋼等；加工深細(xì)孔、異形孔、深槽、窄縫和切割薄片等；加工各種成形刀具、樣板和螺紋環(huán)規(guī)等工具和量具
二
線切割放電加工以鉬絲、銅線等作為工具電極，在鉬絲、銅線等電極與銅﹑鋼或超硬合金等被加工物材料之間施加60~300V的脈沖電壓，并保持5~50um間隙。間隙中充滿煤油﹑純水等絕緣介質(zhì)，使電極與被加工物之間發(fā)生火花放電，并彼此被消耗、腐蝕.在工件表面上電蝕出無數(shù)的小坑，通過NC控制的監(jiān)測(cè)和管控，伺服機(jī)構(gòu)執(zhí)行，使這種放電現(xiàn)象均勻一致，從而達(dá)到加工物被加工，使之成為合乎要求之尺寸大小及形狀精度的產(chǎn)品。
為了在2個(gè)電極之間產(chǎn)生電火花，這2個(gè)電極之間的電壓必須高于間隙(電極-工件之間)擊穿電壓取決于：
1) 電極和工件之間的距離；
2) 電介液的絕緣能力(水質(zhì)比電阻)；
3) 間隙的污染狀況(腐蝕廢物)。
放電首先在電場(chǎng)最強(qiáng)的點(diǎn)發(fā)生，這是個(gè)復(fù)雜的過程；自由正離子和電子在場(chǎng)中積累，很快形成一個(gè)被電離的導(dǎo)電通道；在這個(gè)階段，兩板間形成電流。導(dǎo)致粒子間發(fā)生無數(shù)次碰撞，形成一個(gè)等離子區(qū)，并很快升高到8000到12000度的高溫，在兩導(dǎo)體表面瞬間熔化一些材料，同時(shí)，由于電極和電介液的汽化，形成一個(gè)氣泡，并且它的壓力規(guī)則上升直到非常高；然后電流中斷，溫度突然降低，引起氣泡內(nèi)向爆炸，產(chǎn)生的動(dòng)力把溶化的物質(zhì)拋出彈坑，然后被腐蝕的材料在電介液中重新凝結(jié)成小的球體，并被電介液排走；對(duì)于電極及工件腐蝕對(duì)不對(duì)稱的問題，主要取決于電極熱傳導(dǎo)性，材料的熔點(diǎn),持續(xù)時(shí)間以及放電密度，發(fā)生在電極上稱作損耗，發(fā)生在工件上稱作去除材料.
三
電火花數(shù)控線切割加工的過程中主要包含下列三部分內(nèi)容(如圖a所示):
（1）電極絲與工件之間的脈沖放電。
（2）電極絲沿其軸向(垂直或Z方向)作走絲運(yùn)動(dòng)。
（3）工件相對(duì)于電極絲在X、Y平面內(nèi)作數(shù)控運(yùn)動(dòng)。
圖a? 電火花線切割加工原理圖 機(jī)電專業(yè)技術(shù)網(wǎng)
(1)電火花線切割加工時(shí)電極絲和工件之間的脈沖放電
電火花線切割時(shí)電極絲接脈沖電源的負(fù)極，工件接脈沖電源的正極。在正負(fù)極之間加上脈沖電源，當(dāng)來一個(gè)電脈沖時(shí)，在電極絲和工件之間產(chǎn)生一次火花放電，在放電通道的中心溫度瞬時(shí)可高達(dá)10000°C以上，高溫使工件金屬熔化，甚至有少量氣化，高溫也使電極絲和工件之間的工作液部分產(chǎn)生氣化，這些氣化后的工作液和金屬蒸氣瞬間迅速熱膨脹，并具有爆炸的特性。這種熱膨脹和局部微爆炸，將熔化和氣化了的金屬材料拋出而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件材料進(jìn)行電蝕切割加工。通常認(rèn)為電極絲與工件之間的放電間隙在0.01mm左右，若電脈沖的電壓高，放電間隙會(huì)大一些。
為了電火花加工的順利進(jìn)行，必須創(chuàng)造條件保證每來一個(gè)電脈沖時(shí)在電極絲和工件之間產(chǎn)生的是火花放電而不是電弧放電。首先必須使兩個(gè)電脈沖之間有足夠的間隔時(shí)間，使放電間隙中的介質(zhì)消電離，即使放電通道中的帶電粒子復(fù)合為中性粒子，恢復(fù)本次放電通道處間隙中介質(zhì)的絕緣強(qiáng)度，以免總在同一處發(fā)生放電而導(dǎo)致電弧放電。一般脈沖間隔應(yīng)為脈沖寬度的4倍以上。
??? 為了保證火花放電時(shí)電極絲不被燒斷，必須向放電間隙注人大量工作液，以便電極絲得到充分冷卻。同時(shí)電極絲必須作高速軸向運(yùn)動(dòng)，以避免火花放電總在電極絲的局部位置而被燒斷，電極絲速度約在7~10m/s左右。高速運(yùn)動(dòng)的電極絲，還有利于不斷往放電間隙中帶入新的工作液，同時(shí)也有利于把電蝕產(chǎn)物從間隙中帶出去。
??? 電火花線切割加工時(shí)，為了獲得比較好的表面粗糙度和高的尺寸精度，并保證電極絲不被燒斷，應(yīng)選擇好相應(yīng)的脈沖參數(shù)，并使工件和鉬絲之間的放電必須是火花放電，而不是電弧放電。
(2)電火花線切割加工的走絲運(yùn)動(dòng)
為了避免火花放電總在電極絲的局部位置而被燒斷，影響加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。在加工過程中電極絲沿軸向作走絲運(yùn)動(dòng)。走絲原理如圖b所示。鉬絲整齊地纏繞在儲(chǔ)絲筒上，并形成一個(gè)閉合狀態(tài)，走絲電機(jī)帶動(dòng)儲(chǔ)絲筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過導(dǎo)絲輪使鉬絲作軸線運(yùn)動(dòng)。
圖b? 走絲機(jī)構(gòu)原理圖
(3)X、Y坐標(biāo)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)
工件安裝在上下兩層的X、Y坐標(biāo)工作臺(tái)上，分別由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)作數(shù)控運(yùn)動(dòng)。工件相對(duì)于電極絲的運(yùn)動(dòng)軌跡，是由線切割編程所決定的。
圖c? 上層工作臺(tái)的傳動(dòng)示意圖
高速線切割加工的斷絲問題及解決方法一
高速加工技術(shù)中一個(gè)很重要的方面就是高速走絲線切割。由于它具有速度快、周期短等優(yōu)點(diǎn)，因此在模具加工行業(yè)得到了普遍的應(yīng)用。在加工過程中出現(xiàn)的斷絲問題，不僅浪費(fèi)了大量時(shí)間，還破壞了加工表面的完整性。如何有效地解決該問題，是模具加工企業(yè)關(guān)心的重點(diǎn)。
高速走絲線切割的電極絲運(yùn)動(dòng)速度快，它能夠大幅度地提高加工生產(chǎn)效率，縮短勞動(dòng)時(shí)間。但是高速走絲線切割也存在著一個(gè)很嚴(yán)重的問題——斷絲。如果在切割工件過程中多次斷絲，不僅會(huì)造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，而且會(huì)帶來重新繞絲的麻煩;不僅耽誤時(shí)間，而且會(huì)在工件上產(chǎn)生斷絲痕跡，影響加工質(zhì)量，嚴(yán)重的會(huì)造成工件報(bào)廢。
那么怎樣才能有效地解決高速走絲線切割機(jī)的斷絲問題呢？首先分析一下造成高速走絲線切割斷絲的原因。
一、鉬絲
鉬絲的松緊程度。如果鉬絲安裝太松，則鉬絲抖動(dòng)厲害，不僅會(huì)造成斷絲，而且由于鉬絲的抖動(dòng)直接影響工件表面粗糙度。但鉬絲也不能安裝得太緊，太緊內(nèi)應(yīng)力增大，也會(huì)造成斷絲，因此鉬絲在切割過程中，其松緊程度要適當(dāng)，新安裝的鉬絲，要先緊絲再加工，緊絲時(shí)用力不要太大。鉬絲在加工一段時(shí)間后，由于自身的拉伸而變松。當(dāng)伸長(zhǎng)量較大時(shí)，會(huì)加劇鉬絲振動(dòng)或出現(xiàn)鉬絲在貯絲筒上重疊。使走絲不穩(wěn)而引起斷絲。應(yīng)經(jīng)常檢查鉬絲的松緊程度，如果存在松弛現(xiàn)象，要及時(shí)拉緊。
鉬絲安裝。鉬絲要按規(guī)定的走向繞在貯絲筒上，同時(shí)固定兩端。繞絲時(shí)，一般貯絲筒兩端各留10mm，中間繞滿不重疊，寬度不少于貯絲筒長(zhǎng)度的一半，以免電機(jī)換向頻繁而使機(jī)件加速損壞，也防止鉬絲頻繁參與切割而斷絲。
機(jī)床上鉬絲引出處有擋絲棒，擋絲棒是由兩根紅寶石制成的導(dǎo)向立柱，擋絲棒不像導(dǎo)輪那樣作滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，他們直接與鉬絲接觸，作滑動(dòng)摩擦。因此磨損很快，使用不久柱體與鉬絲接觸的地方就會(huì)形成深溝，必須及時(shí)檢查并進(jìn)行翻轉(zhuǎn)和更換，否則會(huì)出現(xiàn)疊絲斷絲。
二、送絲機(jī)構(gòu)
線切割機(jī)的運(yùn)絲機(jī)構(gòu)主要是由貯絲筒、線架和導(dǎo)輪組成。當(dāng)運(yùn)絲機(jī)構(gòu)的精度下降時(shí)（主要是傳動(dòng)軸承），會(huì)引起貯絲筒的徑向跳動(dòng)和軸向竄動(dòng)。貯絲筒的徑向跳動(dòng)會(huì)使電極絲的張力減小，造成絲松，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使鉬絲從導(dǎo)輪槽中脫出拉斷。貯絲筒的軸向竄動(dòng)會(huì)使排絲不勻，產(chǎn)生疊絲現(xiàn)象。貯絲筒的軸和軸承等零件常因磨損而產(chǎn)生間隙，也容易引起絲抖動(dòng)而斷絲，因此必須及時(shí)更換磨損的軸和軸承等零件。貯絲筒換向時(shí)，如沒有切斷高頻電源，會(huì)導(dǎo)致鉬絲在短時(shí)間內(nèi)溫度過高而燒斷鉬絲，因此必須檢查貯絲筒后端的行程開關(guān)是否失靈。要保持貯絲筒、導(dǎo)輪轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，否則在往返運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)引起運(yùn)絲系統(tǒng)振動(dòng)而斷絲。繞絲后空載走絲檢驗(yàn)鉬絲是否抖動(dòng)，若發(fā)生抖動(dòng)要分析原因。貯絲筒后端的限位擋塊必須調(diào)整好，避免貯絲筒沖出限位行程而斷絲。擋絲裝置中擋塊與快速運(yùn)動(dòng)的鉬絲接觸、摩擦，易產(chǎn)生溝槽并造成夾絲拉斷，因此也需及時(shí)更換。導(dǎo)輪軸承的磨損將直接影響導(dǎo)絲精度，此外，當(dāng)導(dǎo)輪的V型槽、寶石限位塊、導(dǎo)電塊磨損后產(chǎn)生的溝槽，也會(huì)使電極絲的摩擦力過大，易將鉬絲拉斷。這種現(xiàn)象一般發(fā)生在機(jī)床使用時(shí)間較長(zhǎng)、加工工件較厚、運(yùn)絲機(jī)構(gòu)不易清理的情況下。因此在機(jī)床使用中應(yīng)定期檢查運(yùn)絲機(jī)構(gòu)的精度，及時(shí)更換易磨損件。
三、工件
對(duì)于鍛造性能、淬透性不好，熱變形大的工件材料，如果不進(jìn)行對(duì)鍛打、淬火件回火處理而直接進(jìn)行高速走絲線切割，則在加工過程中可能有的工件會(huì)開裂，把鉬絲碰斷；有的會(huì)使間隙變形，把鉬絲夾斷或彈斷。如淬火后T8鋼在線切割加工中及易引起斷絲盡量少用。切割厚鋁材料時(shí)，由于排屑困難，導(dǎo)電塊磨損較大，注意及時(shí)更換。工件材質(zhì)不純,內(nèi)應(yīng)力較大, 都極有可能引起斷絲。當(dāng)加工較厚工件時(shí)，由于排屑距離長(zhǎng)了，排屑較困難，因此應(yīng)適當(dāng)調(diào)小脈沖寬度，調(diào)大脈沖間隙，使每個(gè)脈沖產(chǎn)生的廢屑減少，有足夠的間隔時(shí)間排除廢屑，方能減少斷絲。當(dāng)你調(diào)大間隙不見效果時(shí)，應(yīng)當(dāng)是高頻電源的問題，可能是調(diào)間隙電路上的門電路問題，可用示波器檢查輸出波形，看間隙按紐能否調(diào)動(dòng)間隙。
工件裝夾：雖然線切割加工過程中工件受力極小，但仍需牢固夾緊工件，防止加工過程中因工件位置變動(dòng)造成斷絲。同時(shí)要避免由于工件的自重和工件材料的彈性變形造成的斷絲。在加工厚重工件時(shí)，可在加工快要結(jié)束時(shí)，用磁鐵吸住將要下落的工件，或者人工保護(hù)下落的工件，使其平行緩慢下落從而防止斷絲。
四、工作液
工作液變黑，或者加工中工作夜太濃，太臟都很容易引起斷絲（特別在割特厚工件時(shí)）。
五、電參數(shù)
電參數(shù)選擇不當(dāng)也是引起斷絲的一個(gè)重要原因，所以要根據(jù)工件厚度選擇合理的電參數(shù)，將脈沖間隔拉開一些，有利于熔化金屬微粒的排出，同時(shí)峰值電流和空載電壓不宜過高，否則使單個(gè)脈沖能量變大，切割速度加快，容易產(chǎn)生集中放電和拉弧，引起斷絲。一般空載電壓為100V左右。在電火花加工中，電弧放電是造成負(fù)極腐蝕損壞的主要因素，再加上間隙不合適，容易使某一脈沖形成電弧放電，只要電弧放電集中于某一段，就會(huì)引起斷絲。
根據(jù)工件厚度選擇合適的放電間隙：放電間隙不能太小，否則容易產(chǎn)生短路，也不利于冷卻和電蝕物的排出；放電間隙過大，將影響表面粗糙度及加工速度。當(dāng)切割厚度較大的工件時(shí)，應(yīng)盡量選用大脈寬電流，同時(shí)放電間隙也要大一點(diǎn)，長(zhǎng)而增強(qiáng)排屑效果，提高切割的穩(wěn)定性。
六、脈沖電源
加工電流很大，火花放電異常，此時(shí)脈沖電源的輸出已變?yōu)橹绷鬏敵觥Ｈ糨敵鲭娏鞒^限值，在加工過程中火花放電突然變?yōu)樗{(lán)色的弧光放電。鉬絲上出現(xiàn)燒傷點(diǎn)，它使放電集中在鉬絲上，發(fā)熱量大。
七、工作臺(tái)移動(dòng)
工件的切割精度靠絲杠來保證，絲杠和螺母的間隙是靠彈簧來消除。如果絲桿潤(rùn)滑不良或彈簧力不足，會(huì)引起工作臺(tái)爬行移動(dòng)。在這種情況下切割，高頻電流會(huì)出現(xiàn)頻繁的短路，如不及時(shí)排除故障，勢(shì)必造成斷絲。
八、人為因素
這部分新手問題較多，如絲未放入導(dǎo)輪，絲桶邊上的絲沒有壓好，割大工件時(shí)最后沒有吸住。對(duì)于經(jīng)常出現(xiàn)的斷絲問題，簡(jiǎn)單介紹一些行之有效的解決方法，如下：
在鉬絲的選擇上，對(duì)于高速走絲線切割加工，廣泛采用0.06～0.25mm的鉬絲,常用的在0.12～0.18mm之間。如需獲得精細(xì)的形狀和很小的圓角半徑時(shí)，則選擇0.04mm的電極絲，因它耐損耗、抗拉強(qiáng)度高、絲質(zhì)不易變脆且較少斷絲。另外提高電極絲的張力可減少絲振的影響，從而提高精度和切割速度。（一般認(rèn)為張力在12-15N較合適，走絲速度一般以小于10m/s為宜）。在使用新鉬絲的時(shí)候，加工電流需適當(dāng)減小，等電極絲基本發(fā)白后，即可恢復(fù)正常電參數(shù)。
安裝鉬絲時(shí)，鉬絲要按規(guī)定的走向繞在貯絲筒上，同時(shí)固定兩端。繞絲時(shí)，一般貯絲筒兩端各留10mm，中間繞滿不重疊，寬度不少于貯絲筒長(zhǎng)度的一半，以免電機(jī)換向頻繁而使機(jī)件加速損壞，也防止鉬絲頻繁參與切割而斷絲。繞上鉬絲后，調(diào)整擋絲裝置。上、下?lián)踅z裝置都起作用，使貯絲筒上兩邊鉬絲間距為擋絲銷直徑的1.5倍（約8mm）。根據(jù)繞絲多少調(diào)整換向擋塊的位置，一般兩端各留2-3mm的鉬絲不參加切割，以避免換向時(shí)發(fā)生斷絲。
然而，對(duì)于工件中含有不導(dǎo)電物質(zhì)引起的斷絲的處理方法是：編制一段每進(jìn)0.05-0.1mm便后退0.5-1mm的程序,在加工中反復(fù)使用,并加大冷卻液流量,一般可沖刷掉雜質(zhì),恢復(fù)正常切割。
另外，在選擇工件材料的時(shí)候，應(yīng)盡量選擇鍛造性能好、淬透性好、熱處理變形小的材料，促使鋼材中所含碳化物分布均勻，從而使加工穩(wěn)定性增強(qiáng)。但對(duì)于那些鍛造性能、淬透性不好、熱變形大的工件材料，在進(jìn)行高速走絲線切割之前，必須采用低溫回火消除內(nèi)應(yīng)力，因?yàn)槿绻ぜ膬?nèi)應(yīng)力沒有得到消除，在切割時(shí)，有的工件會(huì)裂開，把鉬絲碰斷。如果加工的是厚重工件，可在加工快要結(jié)束時(shí)，用磁鐵吸住將要下落的工件，或者人工保護(hù)下落的工件，使其平行緩慢下落從而防止斷絲。
在加工過程中根據(jù)加工工件的厚度選擇合適的電參數(shù)也能很好的防止斷絲。在切割厚度較大的工件時(shí)，應(yīng)盡量選用大脈寬電流，同時(shí)放電間隙也要大一點(diǎn)（一般應(yīng)大于0.02mm），從而增強(qiáng)排屑效果，提高切割的穩(wěn)定性。
在高頻脈沖電源的選擇上也是很有講究的，短路電流峰值不能過大，高頻脈沖負(fù)波不能過大，脈沖電源輸出功率管漏電流不能過大，這些電流都必須按照鉬絲的直徑嚴(yán)格選取。同時(shí)還必須選擇合適的脈沖寬度及脈沖間隔。
最后是在工作液的使用上應(yīng)注意：對(duì)要求切割速度高或大厚度工件，其工作液的配比可適當(dāng)?shù)恍?，約5%-8%的濃度，這樣加工較穩(wěn)定，不易斷絲，并且要保證工作液的干凈。
以上是對(duì)斷絲原因的分析和一些解決方法，只有在實(shí)際操作中注意觀察，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，才能最大限度的防止斷絲現(xiàn)象的發(fā)生，縮短加工時(shí)間，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。
高速線切割加工的斷絲問題及解決方法二
高速走絲電火花線切割加工中的斷絲問題一直是一個(gè)最普遍的問題。它使加工停頓并不得不從頭開始，浪費(fèi)了大量時(shí)間，破壞了加工表面的完整性，增加了無人加工的困難
1 斷絲原因的分析及解決辦法
1.1與電極絲相關(guān)的斷絲
（1）絲張力及走絲速度。對(duì)于高速走絲線切割加工，廣泛采用直徑為0．06～0．25mm的鉬絲，因它耐損耗、抗拉強(qiáng)度高、絲質(zhì)不易變脆且較少斷絲。提高電極絲的張力可減少絲振的影響，從而提高精度和切割速度。絲張力的波動(dòng)對(duì)加工穩(wěn)定性影響很大。產(chǎn)生波動(dòng)的原因是：貯絲筒上的電極絲正反運(yùn)動(dòng)時(shí)張力不一樣；工作一段時(shí)間后電極絲又會(huì)伸長(zhǎng)，致使張力下降（一般認(rèn)為張力在12～15N較合適，張力下降的后果是絲振加劇，極易斷絲。隨著走絲速度的提高，在一定范圍內(nèi)，加工速度也會(huì)提高。同時(shí)走絲速度的提高有利于電極絲把工作液帶人較大厚度的工件放電間隙中，有利于電蝕產(chǎn)物的排除和放電加工的穩(wěn)定。但欲速則不達(dá)，走絲速度過高，電極絲抖動(dòng)嚴(yán)重，反而破壞了加工的穩(wěn)定性，這不僅使加工速度下降，而且加工精度和表面粗糙度都會(huì)變差，并易造成斷絲。但走絲速度也不能過低，否則加工時(shí)由于損耗大，也易斷絲，一般經(jīng)驗(yàn)以小于10m／s為宜。
（2）電極絲的選擇。電極絲的選擇不外乎是電極絲的種類及直徑。通常電火花線切割加工所用的電極絲材料應(yīng)具有良好的導(dǎo)電性，電子溢出功應(yīng)小，抗拉強(qiáng)度大，耐電腐蝕性能好．絲本身不得有彎折和打結(jié)現(xiàn)象。其材料通常有鉬絲、鎢絲、鎢鉬絲、黃銅絲、銅鎢絲等。其中以鉬絲和黃銅絲用得最多。采用鎢絲加工，可獲得較高的加工速度，但放電后絲變脆，易斷絲，應(yīng)用較少，故一般在走絲速度較慢、弱電規(guī)準(zhǔn)時(shí)使用。鉬絲熔點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度低，但韌性好，在頻繁的急冷急熱的變化中，絲質(zhì)不易變脆而斷絲，因此，盡管有些性能不如鎢絲好，但仍是目前使用最為廣泛的一種電極絲。鎢鉬絲（鎢、鉬各50％加工效果比前兩種都好故使用壽命和加工速度都比鉬絲高，但價(jià)格昂貴。銅絲的加工速度高，加工過程穩(wěn)定，但抗拉強(qiáng)度差，損耗也大，一般在低速走絲線切割加工中使用較多。綜上所述，電極絲的種類應(yīng)根據(jù)加工情況而定。否則會(huì)常常引起斷絲。對(duì)于高速走絲線切割加工，一般電極絲直徑在0.06～0．25mm之間，常用的在0．12～0．18mm之間。需獲得精細(xì)的形狀和很小的圓角半徑時(shí)，則選擇0．04mm的電極絲。電極絲選擇得當(dāng)，會(huì)大大減少斷絲的發(fā)生。
（3）新鉬絲及鉬絲自斷。新鉬絲表面有一層黑色氧化物，加工時(shí)切割速度快，工件表面呈粗黑色，這時(shí)電源能量太大，易斷絲。因此對(duì)于新鉬絲，加工電流需適當(dāng)減小，等電極絲基本發(fā)白后，即可恢復(fù)正常電參數(shù)。當(dāng)機(jī)床較長(zhǎng)時(shí)間未用，待使用時(shí)，發(fā)現(xiàn)鉬絲已斷。這是溫差使材料熱脹冷縮，加上鉬絲本身的張力作用而繃斷。若機(jī)床停用，應(yīng)將貯絲筒搖至末端并松掉鉬絲。
1.2與工件相關(guān)的斷絲
（1）加工薄工件時(shí)的斷絲。薄工件一般指其厚度在3mm以下。其斷絲的主要原因是：線架上下導(dǎo)絲輪的開距是固定的，一般約70mm左右。當(dāng)切割薄工件時(shí)，在高速走絲的情況下，電極絲失去了加工厚工件時(shí)產(chǎn)生的冷卻液的阻尼作用，加上火花放電的影響銀絲易抖動(dòng)。解決的辦法是，可調(diào)整加工電壓至50V左右；調(diào)整加工電流在0．3A左右；減小鉬絲抖動(dòng)，如貯絲筒是直流電機(jī)拖動(dòng)的，可改變電樞電壓，降低轉(zhuǎn)速；在上下導(dǎo)輪之間采用輔料加厚的方法，加大厚度，增加阻尼，也可防止鉬絲抖動(dòng)。這種方法較簡(jiǎn)便，而且不需調(diào)整加工電參數(shù)。
（2）加工厚工件時(shí)的斷絲。厚工件一般指大于100mm的工件。切割厚工件時(shí)的斷絲可能發(fā)生在剛進(jìn)給一產(chǎn)生火花時(shí)或工件切割過程中以及工件切完時(shí)。斷絲的主要原因是：
①切割起始的斷絲。從工件外進(jìn)給切割剛產(chǎn)生火花就斷絲。這是因初始切割時(shí)，鉬絲在工件之外，上下導(dǎo)絲輪開距大，由于鉬絲沒有阻尼而抖動(dòng)，使鉬絲和工件之間的間隙處于不佳狀態(tài)，或過量的乳化液，造成絕緣電阻降低，滅弧性能不好，使放電間隙中包含了電弧放電而造成銅絲燒傷。在電火花加工中，電弧放電是造成負(fù)極腐蝕損壞的主要因素，再加上間隙不佳，易形成電弧放電。而只要電弧集中于某一段，就會(huì)引起斷絲。并且，短路電流越大，電弧對(duì)鉬絲的燒傷越嚴(yán)重，斷絲的可能性就越大。
②切割過程中的斷絲。當(dāng)鉬絲切入工件后，由于切縫窄，乳化液滲透困難，切縫中的電蝕物（碳黑與金屬排不出來，使加工條件變壞，往往在切縫中二次、三次地放電加工，致使切縫變寬，和切割薄工件一樣，間隙處于不佳狀態(tài)，使脈沖形成電弧放電。如電弧放電集中于某一段，則很快會(huì)把鉬絲燒斷。
③切割快完時(shí)的斷絲。在快切割完而尚差幾毫米，甚至幾十微米時(shí)斷絲。產(chǎn)生這種斷絲的原因除上述原因外，還有工件的自重，工件材料的內(nèi)應(yīng)力導(dǎo)致的變形，造成夾絲拉斷。解決的辦法是，可自制簡(jiǎn)易的工裝夾具，材料在加工前作必要的熱處理。
（3）工件中夾有不導(dǎo)電物質(zhì)引起的斷絲。外觀看似正常的材料在正常切割時(shí)，突然發(fā)生“短路”現(xiàn)象，不管怎樣排除都不能奏效。這種情況多為在鍛打或熔煉的材料中夾有雜質(zhì)，這些雜質(zhì)不具有良好的導(dǎo)電性，致使加工中不斷短路，最終勒斷電極絲。解決的辦法是，可編制一段每進(jìn)0．05～0．1mm便后退0．5～1mm的程序，在加工中反復(fù)使用，并加大冷卻液流量，一般可沖刷掉雜質(zhì)，恢復(fù)正常切割。
（4）線切割加工的工件多數(shù)都是在平磨以后，按正常的工藝，平磨后應(yīng)退磁。若工件未退磁，線切割加工中產(chǎn)生的電腐蝕顆粒易吸附在割縫中，特別是工件較厚時(shí)，不退磁易造成切割進(jìn)給不均勻，表面粗糙度值增大造成短路、斷絲。
（5）線切割加工自動(dòng)對(duì)中心時(shí)斷絲。這是因?yàn)楣に嚳妆谟杏臀邸⒚袒蚰承┎粚?dǎo)電的物質(zhì)，當(dāng)電極絲移動(dòng)到孔壁時(shí)未火花放電，致使機(jī)床不能自動(dòng)換向，工件將鉬絲頂彎，最后勒斷鋼絲。因此加工前一定要將工藝孔清理干凈。
1.3與脈沖電源相關(guān)的斷絲
（1）加工電流很大，火花放電異常，導(dǎo)致斷絲。這種故障多數(shù)是脈沖電源的輸出已變?yōu)橹绷鬏敵鏊?。從脈沖電源的輸出級(jí)向多諧振蕩器逐級(jí)檢查波形，更換損壞的元件，使輸出為合乎要求的脈沖波形時(shí)才能投入使用。
（2）輸出電流超過限值斷絲。在加工過程中火花放電突然變?yōu)樗{(lán)色的弧光放電，電流超過限值，將鉬絲燒斷。用示波器測(cè)輸人端和振蕩部分都無波形輸出?？膳袛喙收铣鲈谡袷幉糠帧z查發(fā)現(xiàn)有三極管的。立功極間內(nèi)部開路，中極間內(nèi)部擊穿，更換此管，高頻電源恢復(fù)正常。另一種情況也是在加工過程中突然斷絲，電流在限值以上。用示波器測(cè)量高頻電源輸出端，其波形幅值減小，并有負(fù)波，而脈沖寬度符合要求，測(cè)量推動(dòng)級(jí)波形其頻率、脈沖寬度及幅值均符合要求。判斷故障在功放部分。檢查功率管，測(cè)得其中一只管子的ce極間內(nèi)部擊穿，使末級(jí)電流直接加到鋼絲與工件之間引起電弧燒斷鉬絲。換去該管，恢復(fù)正常。
（3）鉬絲上出現(xiàn)燒傷點(diǎn)發(fā)生斷絲。一旦鉬絲上出現(xiàn)“疙瘩”狀的燒傷點(diǎn)，極易發(fā)生斷絲現(xiàn)象。一般認(rèn)為，這是粘附在電極絲上的加工屑（陽極物質(zhì)）所為，該粘附物起到了使放電集中在電極絲上的作用，此時(shí)若冷卻散熱條件差，就很可能使該處的溫度升高，這樣一來在連續(xù)的放電中就可能繼續(xù)有其他加工屑粘附在該點(diǎn)附近，如此造成一種惡性循環(huán)，最后導(dǎo)致該處發(fā)生燒傷現(xiàn)象。至于為何加工屑會(huì)粘附到電極絲上的問題，其主要原因與脈沖參數(shù)和放電間隙的冷卻狀況有關(guān)。解決的辦法是，可提高脈沖電源的空載電壓幅值，或采用雙脈沖法類似于通常所說的分組脈沖），這樣可減少加工屑粘附到電極絲上的可能性；加大冷卻液流量，改善冷卻條件。
（4）鉬絲上出現(xiàn)燒蝕點(diǎn)發(fā)生斷絲。有時(shí)電極絲每隔一段（約10mm左右）即有一個(gè)燒蝕點(diǎn)。輕微的像一個(gè)霉點(diǎn)，嚴(yán)重的可明顯看到鉬絲的燒蝕點(diǎn)。這是由于電極絲與工件間拉弧所造成的，因某種原因使工件上A點(diǎn)與鉬絲上B點(diǎn)拉弧，電極絲在運(yùn)動(dòng)，A、B二點(diǎn)間的拉弧越拉越長(zhǎng)，A點(diǎn)又與最接近的B’點(diǎn)開始拉弧，如此周而復(fù)始，即形成有規(guī)律間隔的蝕點(diǎn)，使電極絲的強(qiáng)度大大下降。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因主要是進(jìn)給系統(tǒng)末級(jí)輸出不平衡，調(diào)整進(jìn)給系統(tǒng)，這種現(xiàn)象即可消除。
1.4與走絲裝置及工作液相關(guān)的斷絲
（1）與走絲裝置相關(guān)的斷絲，其根本原因還是該裝置精度變差，尤其是導(dǎo)輪的磨損，會(huì)增加鉬絲的抖動(dòng)，破壞火花放電的正常間隙，易造成大電流集中放電，從而增加斷絲的機(jī)會(huì)。可從3個(gè)方面去檢查導(dǎo)輪機(jī)構(gòu)的精度。
①導(dǎo)輪V形槽變寬。這會(huì)使電極絲在Y軸方向產(chǎn)生往復(fù)位移，表現(xiàn)在貯絲筒正反換向時(shí)出現(xiàn)不進(jìn)給或跳進(jìn)給的現(xiàn)象。
②導(dǎo)輪V形槽的底徑不圓。這是由于支撐導(dǎo)輪的軸承損壞，加工時(shí)鉬絲沒有進(jìn)人導(dǎo)輪的V形槽或有污物將導(dǎo)輪卡死，鉬絲拉出深槽所致，當(dāng)用手搖動(dòng)貯絲筒時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)電極絲在X軸方向前后移位；
③導(dǎo)電軸與導(dǎo)電輪接觸不好引起斷絲。加工中發(fā)現(xiàn)電流表指針左右擺動(dòng)大，進(jìn)給速度快慢不均勻，有時(shí)電流表指針退回到零，控制臺(tái)進(jìn)給速度很快，因沒有放電，最后將鉬絲拉斷。這時(shí)要更換新的導(dǎo)電輪和導(dǎo)電軸。
（2）對(duì)要求切割速度高或大厚度工件，其工作液的配比可適當(dāng)?shù)恍┘s5％～8％的濃度，這樣加工較穩(wěn)定，不易斷絲。
（3）工作液臟污，時(shí)間用長(zhǎng)后綜合性能變差是引起斷絲的重要原因。實(shí)踐中，可這樣來衡量工作液是否變差：當(dāng)加工電流為2A左右，其切割速度為40mm2／min左右，每天工作8 h，使用兩天后效果最好，繼續(xù)使用8～10天則易斷絲，須更換新的工作液。
（4）有研究認(rèn)為，用高純水配置的工作液加工時(shí)工作穩(wěn)定，較少斷絲。其原因是估計(jì)高純水在離子交換提純的過程中去除了某些有害于電蝕加工的離子，如鈣離子、鎂離子等，致使在加工過程中，雖有電蝕產(chǎn)物的介人，使工作液中混入了各種離子，但由于清除了有害離子而得以使加工穩(wěn)定。
1.5與材料相關(guān)的斷絲
一般認(rèn)為未經(jīng)過鍛打、淬火、回火處理的金屬易斷絲。這是因鋼材中碳化物分布不均勻，引起電加工性能不穩(wěn)定造成電弧放電而斷絲。鋼材中所含碳化物顆粒大，并且聚集成團(tuán)，而分布又不均勻。這樣的材料加工中易開裂、變形夾牢鋼絲，造成斷絲。尤其是淬火件，淬火后，在無碳合金中約存在500～800MP。的內(nèi)應(yīng)力，在高碳鋼中則可有達(dá)1600MPa的內(nèi)應(yīng)力，若經(jīng)過磨削加工，還可引起70～80MP。的內(nèi)應(yīng)力，而放電加工會(huì)在其加工表面上形成白色的放電加工變質(zhì)層，并產(chǎn)生約800MPa的拉應(yīng)力。淬火應(yīng)力、磨削應(yīng)力、放電加工應(yīng)力交互迭加引起應(yīng)力集中是導(dǎo)致淬火件在線切割加工中開裂而導(dǎo)致斷絲的直接原因。因此，為減少因材料引起的斷絲，應(yīng)選擇鍛造性能好、淬透性好。熱處理變形小的材料，促使鋼材中所含碳化物分布均勻，從而使加工穩(wěn)定性增強(qiáng)。如以線切割加工為主要工藝的冷沖模具；盡量選用 CrWMn、 Cr12Mo、GCr15等合金工具鋼，并要正確選擇熱加工方法和嚴(yán)格執(zhí)行熱處理規(guī)范。
1.6 其他
（1）在拆絲時(shí)，往往用剪刀將貯絲筒上的舊絲剪斷，形成很多短頭，若不注意清理會(huì)混到電器部位中或夾在走絲裝置中，引起短路，造成斷絲。
（2）加工完成后，應(yīng)首先關(guān)掉加工電源，之后關(guān)掉工作液，讓絲運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后再停機(jī)。若先關(guān)工作液，會(huì)造成空氣中放電，形成燒絲；若先關(guān)走絲的話，因絲速太慢甚至停止運(yùn)行，絲冷卻不良，間歇中缺少工作液，也會(huì)造成燒絲。
（3）某些時(shí)候需要手動(dòng)切割時(shí)（指手搖十字滑板），應(yīng)眼觀電流表，不得超過正常切割時(shí)的變頻速度，否則極易斷絲。
防止斷絲探討
線切割機(jī)床設(shè)備方面
1脈沖電源脈沖電源是線切割機(jī)床的重要組成部分,是影響線切割加工的最關(guān)鍵的設(shè)一.在高速走絲方式線切割加工中,電極絲往復(fù)使用,如果它出現(xiàn)損耗會(huì)直接影響加工精度,損耗較大時(shí)還會(huì)增大斷絲的概率,因此,線切割脈沖電源應(yīng)具有使電極絲低損耗性能.
2冷卻系統(tǒng)當(dāng)線割機(jī)床上的冷卻系統(tǒng)不完善時(shí),加工時(shí)冷卻液隨電極絲運(yùn)動(dòng)四處飛濺,進(jìn)不到切縫中去,電極絲無法得到充分冷卻,易引起電極絲被燒斷.在實(shí)際線切割加工之前應(yīng)檢查冷卻系統(tǒng)是否完善.
3走絲機(jī)構(gòu)線切割加工中電極絲的振動(dòng)好象是一個(gè)紡錘,中間振動(dòng)幅度大,兩頭小,如果振動(dòng)引起的這個(gè)差值超過電極絲彈性限度,就會(huì)引起斷絲.
工藝裝備
速度控制;提高線架制造剛度,導(dǎo)輪采用靜壓軸承或采用磁力軸承,都是減少電極絲振動(dòng)的根本途徑.,
線切割工藝方面,電極絲材料電極絲材料有銅絲,鎢絲,鉬絲,鎢鉬合金電極絲等.其中,鉬絲和鎢鉬合金電極絲比較而言,鎢鉬合金電極絲斷絲現(xiàn)象明顯減少.為減少斷絲,可優(yōu)先選用鎢鉬合金電極絲,因?yàn)殒u的延伸率,抗張力以及熔點(diǎn)都比鉬更適合線切割加工的需要."工作液工作液為脈沖放電的介質(zhì),工作液應(yīng)具有較好的加工穩(wěn)定性和一定的絕緣強(qiáng)度,使脈沖放電能量順利進(jìn)行,減少脈沖能量損耗和電極絲損耗,并能產(chǎn)生恰好的鍍覆現(xiàn)象.進(jìn)給速度理想的線切割加工應(yīng)是進(jìn)給速度,跟蹤其線加工速度,進(jìn)給過快容易造成頻繁短路,進(jìn)給過慢則容易造成頻繁開路,過跟蹤和欠跟蹤都是造成加工不穩(wěn)定的直接因素,容易引起斷絲.要實(shí)現(xiàn)理想的跟蹤進(jìn)給,必須提高進(jìn)給控制系統(tǒng)的性能和人工調(diào)節(jié)較佳進(jìn)給量.另外,峰值電流,走絲速度,脈沖間隔等工藝參數(shù)對(duì)加工的穩(wěn)定性和對(duì)斷絲的影響,有待進(jìn)一步的研究。
工件接近切割完時(shí)斷絲：
原因：
(1)工件材料變形,夾斷鉬絲;
(2)工件跌落時(shí),撞斷鉬絲。
解決方法：
(1)選擇合適的切割路線、材料及熱處理工藝,使變形盡量小;
(2)快割完時(shí),用小磁鐵吸往工件或用工具托住工件不致下落
加工精度的問題
在線切割機(jī)床加工過程中，常會(huì)出現(xiàn)加工表面粗糙、有溝痕、精度下降等問題。
造成這種狀況的原因，通常有以下幾種：
（１）鋼絲過松、抖絲。
（２）工作液過臟。
（３）脈沖參數(shù)選擇不當(dāng)。
（４）導(dǎo)輪的鉬絲槽過大。
（５）卷絲筒不同心等。
解決的方法：不外乎是緊絲、更換工作液選擇最佳脈沖參數(shù)、更換導(dǎo)輪或軸承等。除以上原因外，在修理中我們還發(fā)現(xiàn)卷絲簡(jiǎn)直流電機(jī)軸與摩擦聯(lián)軸節(jié)間的鍵槽因長(zhǎng)期反復(fù)運(yùn)行，導(dǎo)致鍵槽變形變大，換向時(shí)因大間隙絲筒振動(dòng)加大造成加工表面溝痕。
好的光潔度是怎么獲得的？
線切割光潔度是由兩個(gè)要素構(gòu)成的，一是單次放電蝕除凹坑的大小，它的RZ通常是0.05μ~1。5μ之間，這對(duì)切割光潔度說是次要的。二是因換向造成的凸凹條紋，它的RZ通常是1μ~50μ之間，大到0。1MM以上也有可能，這是構(gòu)成線切割光潔度的最重要因素。同時(shí)它伴隨著換向的黑白條紋，給人視覺影響是很強(qiáng)烈的。
因單次放電造成凹坑大小的控制是較容易的，只需降低單個(gè)脈沖的能量。只是單個(gè)脈沖能量小到一定程度造成較厚的工件切不動(dòng)，甚至是只短路不放電的無火花狀態(tài)，這類似于電火花加工中的精細(xì)規(guī)準(zhǔn)，造成效率極低，排屑能力極差的不穩(wěn)定加工。何況因放電凹坑造成的RZ與換向條紋造成的RZ不在同一個(gè)量級(jí)范圍內(nèi)，所以控制伴隨換向條紋的RZ是最重要的。導(dǎo)輪、軸承的精度，上下行時(shí)張力的恒定性等原因，造成絲上下行的運(yùn)動(dòng)軌跡不一致，這種機(jī)械因素是造成換向凸凹的主要原因。
采取如下措施，會(huì)在一定程度上改善光潔度：
1、適當(dāng)降低脈寬和峰值電流，即減小蝕坑的大小。
2、導(dǎo)輪和軸承保持好的精度和運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性，減少絲抖、絲跳，使絲運(yùn)動(dòng)軌跡保持一線變位量減到最小。
3、絲維持適當(dāng)?shù)膹埩?，且調(diào)好導(dǎo)輪和進(jìn)電塊，使絲上行下行時(shí)，工作區(qū)的張力保持不變。
4、絲不宜過緊，水不宜過新，新水對(duì)切割效率肯定有益，但切割光潔度不是新水最好。
5、過薄的工件上下兩面各添加一塊夾板，使換向條紋在夾板范圍內(nèi)被緩沖。
1、XY運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定、準(zhǔn)確、隨動(dòng)保真性好、無阻滯爬行也極為重要。
2、保持穩(wěn)定偏松的變頻跟蹤。
3、適當(dāng)留量的再次切割或多次切割，在切削量很小的情況下把切割面掃一遍，對(duì)尺寸精度和光潔度都會(huì)產(chǎn)生有益的作
用，連掃三次，會(huì)把換向條紋基本去掉，只要機(jī)床重復(fù)定位精度高，適當(dāng)留量的遞進(jìn)多次加工，會(huì)使切割面的光潔度提
高一到兩個(gè)量級(jí)，效果與慢走絲相似，且費(fèi)時(shí)并不太多，這是快走絲切割機(jī)的長(zhǎng)項(xiàng)之一。
4、較厚的工件可適當(dāng)使用短絲，一次換向進(jìn)給量小于半個(gè)絲徑，也掩蓋了換向條紋。當(dāng)然只是掩蓋而已。
關(guān)于短路
短路了還在走的原因：
加工間隙電壓經(jīng)取樣到變頻電路，變頻產(chǎn)生快慢不等的信號(hào)以伺服進(jìn)給，就是說走與不走，快與慢是由間隙電壓決定的。短路了還在走大致是兩種情況，一是不受間隙電壓控制的均速進(jìn)給，這是因?yàn)槭謩?dòng)進(jìn)給的一個(gè)直流電壓強(qiáng)加到變頻電路上，這時(shí)的特點(diǎn)是進(jìn)給勻速不變，不受絲筒換向控制，也不管間隙有無電壓。因?yàn)樵O(shè)置手動(dòng)這個(gè)檔位的目的就是脫開間隙電壓的控制。二是以極慢的速度（約一兩秒甚至幾秒鐘一步）慢走，這通常是取樣點(diǎn)與短路點(diǎn)間還有一個(gè)壓降，這個(gè)較低的電壓值在變頻電路積累，或是變頻電路本身的一點(diǎn)漏電就形成了幾秒鐘一步地蹦。另外，被切割材料的雜質(zhì)或是材料本身電導(dǎo)率低，也使取樣電路得不到短路信號(hào)，所以雜質(zhì)含量較多的材料是很難切的，電導(dǎo)率低的材料能切也是有條件的，這就是一些特殊材料切割要采取相應(yīng)措施（甚至要改造硬件結(jié)構(gòu)）的原因。
在線切割機(jī)床加工過程中，而因排屑不暢造成短路的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，特別在加工較厚工件時(shí)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(shí)，先關(guān)斷自動(dòng)、高頻開關(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(dòng)的鉬絲向切縫中滲透（要注意鉬絲運(yùn)動(dòng)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(dòng)鉬絲，工件上端的鉬絲能隨著移動(dòng)即可。然后，開啟工作液泵和高頻電源，依靠鉬絲自身的顫動(dòng)，恢復(fù)放電，繼續(xù)加工。
工 業(yè) 安 全
為了確保操作者和機(jī)床在最佳安全條件下，及同一廠內(nèi)人員的健康和具備舒適的工作環(huán)境，使機(jī)器設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間保持原有加工性能及精準(zhǔn)度，延長(zhǎng)使用壽命，必須遵守線切割放電加工的安全規(guī)則。
一﹑環(huán)境：
環(huán)境的選擇與線切割放電加工設(shè)備及其操作人員有直接的關(guān)系，環(huán)境選擇的好壞有以下影響：其一﹑損壞設(shè)備性能及精度，使其機(jī)床壽命縮短；其二﹑影響工件加工精度，造成品質(zhì)不良；其三﹑對(duì)操作者的安全及身體健康也有所危害。故而，在環(huán)境場(chǎng)所的選擇請(qǐng)參考以下事項(xiàng)：
1.滿足線切割機(jī)床所要求的空間尺寸；
2.選擇能承受機(jī)床重量的場(chǎng)所；
3.選擇沒有振動(dòng)和沖擊傳入的場(chǎng)所。線切割放電機(jī)床是高精度加工設(shè)備，如果所放置的地方有振動(dòng)和沖擊，將會(huì)對(duì)機(jī)臺(tái)造成嚴(yán)重的損傷，從而嚴(yán)重影響其加工精度，縮短其使用壽命，甚至導(dǎo)致機(jī)器報(bào)廢。
4.選擇沒有粉塵的場(chǎng)所，避免流眾多的通道旁邊；
(1) 線切割放電機(jī)器之本身特性，其空氣中有灰塵存在，將會(huì)使機(jī)器的絲桿受到嚴(yán)重磨損，從而影響使用壽命；
(2) 線切割放電機(jī)器屬于計(jì)算機(jī)控制，計(jì)算機(jī)所使用的磁盤對(duì)空氣中灰塵的要求相當(dāng)嚴(yán)格的，當(dāng)磁盤內(nèi)有灰塵進(jìn)入時(shí)，磁盤就會(huì)被損壞，同時(shí)也損壞硬盤；
(3) 線切割放電機(jī)本身發(fā)出大量熱，所以電器柜內(nèi)需要經(jīng)常換氣，若空氣中灰塵太多，則會(huì)在換氣過程中附積到各個(gè)電器組件上，造成電器組件散熱不良，從而導(dǎo)致電路板被燒壞掉。因此，機(jī)臺(tái)防塵網(wǎng)要經(jīng)常清潔。
5.選擇溫度變化小的場(chǎng)所，避免陽光通過窗戶和頂窗玻璃直射及靠近熱流的地方
(1)高精密零件加工之產(chǎn)品需要在恒定的溫度下進(jìn)行，一般為室溫20C；
(2)由于線切割放電機(jī)器本身工作時(shí)產(chǎn)生相當(dāng)大的熱量，如果溫度變化太大,則會(huì)對(duì)機(jī)器使用壽命造成嚴(yán)重影響。
6.選擇屏蔽屋：因線切割放電加工過程屬于電弧放電過程，在電弧放電過程中會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁波，從而對(duì)人體健康造成傷害，同時(shí)會(huì)影響到周圍的環(huán)境.
7.選擇通風(fēng)條件好，寬敞的廠房，以便操作者和機(jī)床能在最好的環(huán)境下工作.
二﹑搬運(yùn)
1.搬運(yùn)方式的選擇：線切割放電加工機(jī)設(shè)備搬運(yùn)用叉車式和滾輪式，特殊情況下時(shí)選用吊式移動(dòng)
2.搬運(yùn)前的鎖定：在搬運(yùn)之前，必須用專用隨機(jī)固定件將床臺(tái)和各軸鎖定。以防止在搬運(yùn)中造成設(shè)備損壞，從而影響機(jī)臺(tái)精度甚至使設(shè)備報(bào)廢。
三﹑操作安全：
為不使機(jī)床及人員受到損壞及危害，在操作線切割加工設(shè)備時(shí)需注意以下事項(xiàng)。
1.只有經(jīng)過此類機(jī)器設(shè)備培訓(xùn)的人員才能獲準(zhǔn)使用該機(jī)器設(shè)備。
2.為了避免加工液及電柜過熱，冷卻系統(tǒng)必須處于連續(xù)工作狀態(tài)；
3.為了避免直接接觸到通電的電線，必須關(guān)閉機(jī)臺(tái)防護(hù)門；
4.不允許2人同時(shí)操作同一機(jī)臺(tái)，在運(yùn)行畫面操作時(shí)，應(yīng)盡量將熒屏亮度降低，并選擇斜視觀察畫面，從而減少熒屏輻射給眼睛帶來的傷害；
5.加工者應(yīng)熟練掌握操作面板各按鍵的具體功能及使用中的狀態(tài)，在機(jī)臺(tái)的操作過程中靈活運(yùn)用，熟知畫面的轉(zhuǎn)換，特別是幾個(gè)重要的畫面(如準(zhǔn)備畫面，觀察畫面)所具有的功能，避免在加工中因不熟悉操作面板而造成各種異常，另因各按鍵(特別是常用鍵)的高密集使用容易受損，所以在操作面板時(shí)，表面應(yīng)附一層塑料紙作保護(hù)，以延長(zhǎng)操作面板之使用壽命；
6.同操作面板一樣，加工者也應(yīng)熟知遙控器的具體使用方法，遙控器之按鍵外表應(yīng)有一層塑料紙作保護(hù)，另外，遙控器之所以可以脫離操作板遠(yuǎn)距離 操作，是利用一根電線作傳導(dǎo)，所以遙控器的保護(hù)還應(yīng)包括對(duì)電線的保護(hù)。在使用過程中不可大力拉動(dòng)電線，以免遙控器失靈，電線列的部分應(yīng)圈起放置，使用后，一定要放回原處掛好；
7.在機(jī)床或機(jī)頭移動(dòng)時(shí)，絕不可將手可手指置于機(jī)頭和工作物之間，經(jīng)防因指令輸錯(cuò)或方向鍵按錯(cuò)，造成安全事故；
8.加工平臺(tái)的保護(hù)：在加工工件時(shí)，應(yīng)注意裝夾方式是否會(huì)傷到加工平臺(tái)，在機(jī)臺(tái)使用時(shí)應(yīng)吹干平臺(tái)，長(zhǎng)期不使用時(shí)應(yīng)上防銹油加以保護(hù)機(jī)床；
9.在工件的架設(shè)過程中，應(yīng)注意切割中是否會(huì)撞到上下機(jī)頭，對(duì)于有小孔的加工應(yīng)采用特殊加工工藝，避免因廢料無法取出而造成卡料，影響機(jī)床精度；
10.工件的裝夾以方便和穩(wěn)固為原則，在架設(shè)工件時(shí)壓緊力以工件不被水沖動(dòng)為原則，以免造成螺釘滑絲而無法卸除；
11.在日常的工作中，經(jīng)常會(huì)遇到使用一般架模方法而無法加工之工件，在這時(shí)就必須使用特殊的裝夾治具：
(1)小型工件－壓板無法架設(shè)時(shí)可慮使用正角器或麥?zhǔn)M(jìn)行加工；
(2)如遇大斜度類工件--無法傾斜加工時(shí)，應(yīng)采用正弦臺(tái)或斜度墊塊輔助傾斜的加工方法進(jìn)行加工；
(3)多件加工時(shí)--可考慮采用正角器或麥?zhǔn)M(jìn)行重迭加工
(4)在治具的使用過程中，應(yīng)保證治具不受到損傷.(如:為方便架模而在切割中傷到治具等動(dòng)作都是不可行的)
12.加工時(shí)應(yīng)特別注意設(shè)備:電壓表之電壓是否在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)；
13.加工中不能直接用手觸摸工作物及銅線，落料時(shí)應(yīng)注意料頭卡機(jī)頭的現(xiàn)象，料頭較難取出時(shí)要小心設(shè)備和手指不受到傷害；
14.在清洗加工物時(shí)，會(huì)用到草酸清洗液，在使用時(shí)應(yīng)采用毛刷洗凈加工物,而不應(yīng)用雙手直接接觸草酸清洗工作物，從而減少草酸對(duì)手的腐蝕，切勿將草酸弄入眼睛，若有弄入應(yīng)立即用清水清洗；
15.線割機(jī)臺(tái)操作人員加工后應(yīng)注意勤洗手，特別在用餐前應(yīng)洗凈雙手，避免雜質(zhì)較多的加工液攝入危害身體；
16.在電源柜內(nèi)部或機(jī)床的電器件上進(jìn)行各種維修和檢測(cè)時(shí)，總開關(guān)必須設(shè)置于OFF位置，并設(shè)立標(biāo)示牌(維修中勿開電源)；
17.維修和檢測(cè)時(shí)，必須遵守安全指示，任何維修工作之前必須查閱手冊(cè)中相應(yīng)章節(jié)；
18.只有當(dāng)控制柜切斷電源后，才能觸摸電子組件；
19.拿組件時(shí)只能抓住把手，不要接觸到印刷電路板的鍍金線；
21.應(yīng)注意設(shè)備易損耗件的及時(shí)更換，以保持精度。
四、急救逃生：
1. 火災(zāi)發(fā)生：火災(zāi)發(fā)生時(shí)，應(yīng)及出正確的消防處理，并立即上報(bào)主管，撥打火警“119”電話時(shí) (必須有接到高級(jí)主管命令) ，要講清著火單位名稱詳細(xì)地址，著火物質(zhì)，火情大小及報(bào)警人的姓名與電話號(hào)碼，并積極參與撲救初期火災(zāi)，防止火勢(shì)蔓延，當(dāng)火勢(shì)難以控制時(shí)，就要鎮(zhèn)定情緒，設(shè)法逃生。當(dāng)被煙包圍時(shí)，要用濕毛巾捂住口鼻，低姿勢(shì)行走匍匐穿出現(xiàn)場(chǎng)，當(dāng)逃生通道被煙火封住，可用濕棉被等披在身上彎腰沖過火場(chǎng)。當(dāng)逃生通道被堵死時(shí)，可通過陽臺(tái)排水管等處逃生，或在固定的物體上拴繩子，順繩子逃離火場(chǎng)，如果上述措施行不通，則應(yīng)退回室內(nèi)，關(guān)閉通往火區(qū)的門窗，并向窗外澆水延緩火勢(shì)蔓延，同時(shí)向窗外發(fā)出求救信號(hào)，總之，在任何情況下，都不要放棄救生的希望；
2. 當(dāng)發(fā)現(xiàn)有人觸電后，應(yīng)迅速展開急救工作，動(dòng)作迅速。方法準(zhǔn)確最為關(guān)鍵。無論在何時(shí)何地發(fā)現(xiàn)危重病人或意外事故，都可撥打“120”電話，請(qǐng)求急救中心進(jìn)行急救。首先應(yīng)迅速切斷電源，若電源開關(guān)距離較遠(yuǎn)，可用絕緣物體拉開觸電者身上的電線，或用帶絕緣柄的工具切斷電源，切勿用金屬材料或潮濕物體作救護(hù)工具，更不可接觸觸電者身體，以防自己觸電。當(dāng)觸電者脫離電源后，應(yīng)根據(jù)其具體情況，迅速對(duì)癥狀救治。對(duì)傷勢(shì)不重，神志清醒者，應(yīng)使其安靜休息一小時(shí)，再送往醫(yī)院觀察；對(duì)傷勢(shì)較重，也失去知覺，但心臟跳動(dòng)和呼吸還存在，應(yīng)使其舒適，安靜地平臥，并速請(qǐng)醫(yī)生診治或送往醫(yī)院，對(duì)傷勢(shì)嚴(yán)重，呼吸停止或心臟跳動(dòng)停止，或二者都已停止，應(yīng)立即施行人工呼吸及胸外擠壓，并速送醫(yī)院診治
操作注意事項(xiàng)
一、操作者必須熟悉機(jī)床結(jié)構(gòu)和性能，經(jīng)培訓(xùn)合格后方可上崗。嚴(yán)禁非線切割人員擅自動(dòng)用線切割設(shè)備。嚴(yán)禁超性能使用線切割設(shè)備。
二、操作前的準(zhǔn)備和確認(rèn)工作
1、 清理干凈工作臺(tái)面和工作箱內(nèi)的廢料、雜質(zhì)，搞好機(jī)床及周圍的“5S”工作。
2、 檢查確認(rèn)工作液是否足夠，不足時(shí)應(yīng)及時(shí)添加。
3、 無人加工或精密加工時(shí)，應(yīng)檢查確認(rèn)電極絲余量是否充分、足夠，若不足時(shí)應(yīng)更換。
4、 檢查確認(rèn)廢絲桶內(nèi)廢絲量有多少，超過1/2時(shí)必須及時(shí)清理。
5、 檢查過濾器入口壓力是否正常，壓縮空氣供給壓力是否正常。
6、 檢查極間線是否有污損，松脫或斷裂，并確認(rèn)移動(dòng)工作臺(tái)時(shí)，極間線是否有干涉現(xiàn)象。
7、 檢查導(dǎo)電塊磨損情況，磨損時(shí)應(yīng)改變導(dǎo)電塊位置，有臟污時(shí)要清洗干凈。
8、 檢查滑輪運(yùn)轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)、電極絲的運(yùn)轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)，有跳動(dòng)時(shí)應(yīng)檢查調(diào)整。
9、 檢查電極絲是否垂直，加工前應(yīng)先校直電極絲的垂直度。
10、檢查下導(dǎo)向裝置是否松動(dòng)、上側(cè)導(dǎo)向裝置開合是否順暢到位。
11、檢查噴嘴有無缺損；下噴嘴是否低于工作臺(tái)面0.05～0.1mm。
12、檢查確認(rèn)相關(guān)開關(guān)、按鍵是否靈敏有效。
13、檢查確認(rèn)機(jī)床運(yùn)作是否正常。
14、發(fā)現(xiàn)機(jī)床有異?，F(xiàn)象時(shí)，必須及時(shí)上報(bào)，等待處理。
三、工件裝夾的注意事項(xiàng)
1、 工件裝夾前必須先清理干凈銹渣、雜質(zhì)。
2、 模板、型板等切割工件的安裝表面在裝夾前要用油石打磨修整，防止表面凹凸不平，影響裝夾精度或與下噴嘴干涉。
3、 工件的裝夾方法必須正確，確保工件平直緊固。
4、 嚴(yán)禁使用滑牙螺釘。螺絲釘鎖入深度要在8mm以上，鎖緊力要適中，不能過緊或過松。
5、 壓塊要持平裝夾，保證裝夾件受力均勻平衡。
6、 裝夾過程要小心謹(jǐn)慎，防止工件（板材）失穩(wěn)掉落。
7、 工件裝夾的位置應(yīng)有利于工件找正，并與機(jī)床行程相適應(yīng)，利于編程切割。
8、 工件（板材）裝夾好后，必須再次檢查確認(rèn)與機(jī)頭，極間線等是否干涉現(xiàn)象。
四、加工時(shí)的注意事項(xiàng)
1、 移動(dòng)工作臺(tái)或主軸時(shí)，要根據(jù)與工件的遠(yuǎn)近距離，正確選定移動(dòng)速度，嚴(yán)防移動(dòng)過快時(shí)發(fā)生碰撞。
2、 編程時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況確定正確的加工工藝和加工路線，杜絕因加工位置不足或搭邊強(qiáng)度不夠而造成的工件報(bào)廢或提前切斷掉落。
3、 線切前必須確認(rèn)程序和補(bǔ)償量是否正確無誤。
4、 檢查電極絲張力是否足夠。在切割錐度時(shí)，張力應(yīng)調(diào)小至通常的一半。
5、 檢查電極絲的送進(jìn)速度是否恰當(dāng)。
6、 根據(jù)被加工件的實(shí)際情況選擇敞開式加工或密著加工，在避免干涉的前提下盡量縮短噴嘴與工件的距離。密著加工時(shí)，噴嘴與工件的距離一般取0.05～0.1mm。
7、 檢查噴流選擇是否合理，粗加工時(shí)用高壓噴流，精加工時(shí)用低壓噴流。
8、 起切時(shí)應(yīng)注意觀察判斷加工穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)不良時(shí)及時(shí)調(diào)整。
9、 加工過程中，要經(jīng)常對(duì)切割工況進(jìn)行檢查監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)問題立即處理。
10、加工中機(jī)床發(fā)生異常短路或異常停機(jī)時(shí)，必須查出真實(shí)原因并作出正確處理后，方可繼續(xù)加工。
11、加工中因斷線等原因暫停時(shí)，經(jīng)過處理后必須確認(rèn)沒有任何干涉，方可繼續(xù)加工。
12、修改加工條件參數(shù)必須在機(jī)床允許的范圍內(nèi)進(jìn)行。
13、加工中嚴(yán)禁觸摸電極絲和被切割物，防止觸電。
14、加工時(shí)要做好防止加工液濺射出工作箱的工作。
15、加工中嚴(yán)禁靠扶機(jī)床工作箱，以免影響加工精度。
16、廢料或工件切斷前，應(yīng)守候機(jī)床觀察，切斷時(shí)立即暫停加工，注意必須先取出廢料或工件，方可移動(dòng)工件臺(tái)。
五、其它注意事項(xiàng)
1、 機(jī)床的開、關(guān)機(jī)必須按機(jī)床相關(guān)規(guī)定進(jìn)行，嚴(yán)禁違章操作，防止損壞電氣元件和系統(tǒng)文件。
2、 開機(jī)后必須執(zhí)行回機(jī)床原點(diǎn)動(dòng)作（應(yīng)先剪斷電極絲），使機(jī)床校正一致。
3、 拆卸工件（板材）時(shí)，要注意防止工件（板材）失穩(wěn)掉落。
4、 加工完畢后要及時(shí)清理工件臺(tái)面和工作箱內(nèi)的雜物，搞好機(jī)床及周圍的“5S”工作。
5、 工裝夾具和工件（板材）要注意做好防銹工作并放置在指定位置。
6、 加工完畢后要做好必要的記錄工作。
鉬絲參考價(jià)
鉆石牌鉬絲 0.18(mm) 0.185元/米
光明牌鉬絲 0.18(mm) 0.175元/米
長(zhǎng)城牌鉬絲 0.18(mm) 0.175元/米
電火花線切割加工（Wire cut Electrical Discharge Machining，簡(jiǎn)稱WEDM），有時(shí)又稱線切割。其基本工作原理是利用連續(xù)移動(dòng)的細(xì)金屬絲（稱為電極絲）作電極，對(duì)工件進(jìn)行脈沖火花放電蝕除金屬、切割成型。它主要用于加工各種形狀復(fù)雜和精密細(xì)小的工件，例如沖裁模的凸模、凹模、凸凹模、固定板、卸料板等，成形刀具、樣板、電火花成型加工用的金屬電極，各種微細(xì)孔槽、窄縫、任意曲線等，具有加工余量小、加工精度高、生產(chǎn)周期短、制造成本低等突出優(yōu)點(diǎn)，已在生產(chǎn)中獲得廣泛的應(yīng)用，目前國(guó)內(nèi)外的電火花線切割機(jī)床已占電加工機(jī)床總數(shù)的60％以上。
根據(jù)電極絲的運(yùn)行速度不同，電火花線切割機(jī)床通常分為兩類：
一類是高速走絲電火花線切割機(jī)床（WEDM-HS），其電極絲作高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)，一般走絲速度為8～10m/s，電極絲可重復(fù)使用，加工速度較高，但快速走絲容易造成電極絲抖動(dòng)和反向時(shí)停頓，使加工質(zhì)量下降，是我國(guó)生產(chǎn)和使用的主要機(jī)種，也是我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的電火花線切割加工模式；
另一類是低速走絲電火花線切割機(jī)床（WEDM-LS），其電極絲作低速單向運(yùn)動(dòng)，一般走絲速度低于0.2m/s，電極絲放電后不再使用，工作平穩(wěn)、均勻、抖動(dòng)小、加工質(zhì)量較好，但加工速度較低，是國(guó)外生產(chǎn)和使用的主要機(jī)種。
根據(jù)對(duì)電極絲運(yùn)動(dòng)軌跡的控制形式不同，電火花線切割機(jī)床又可分為三種：
第一種是*模仿形控制，其在進(jìn)行線切割加工前，預(yù)先制造出與工件形狀相同的*模，加工時(shí)把工件毛坯和*模同時(shí)裝夾在機(jī)床工作臺(tái)上，在切割過程中電極絲緊緊地貼著*模邊緣作軌跡移動(dòng)，從而切割出與*模形狀和精度相同的工件來；
第二種是光電跟蹤控制，其在進(jìn)行線切割加工前，先根據(jù)零件圖樣按一定放大比例描繪出一張光電跟蹤圖，加工時(shí)將圖樣置于機(jī)床的光電跟蹤臺(tái)上，跟蹤臺(tái)上的光電頭始終追隨墨線圖形的軌跡運(yùn)動(dòng)，再借助于電氣、機(jī)械的聯(lián)動(dòng)，控制機(jī)床工作臺(tái)連同工件相對(duì)電極絲做相似形的運(yùn)動(dòng)，從而切割出與圖樣形狀相同的工件來；
第三種是數(shù)字程序控制，采用先進(jìn)的數(shù)字化自動(dòng)控制技術(shù)，驅(qū)動(dòng)機(jī)床按照加工前根據(jù)工件幾何形狀參數(shù)預(yù)先編制好