线切割机床加工厚件时电参数稳定的方法
快走丝线切割机床加工质量分析及工艺参数选择
快走丝线切割机床加工质量分析及工艺参数选择摘要：全面分析了快走丝线切割机床加工质量的影响因素。
通过工艺实验归纳总结了电参数与加工质量和效率之间的工艺规律。
关键词：快走丝线切割机床；加工质量；分析；电参数；选择1.引言影响丝线切割加工产品质量的因素有很多，受到多个综合性因素的影响，如机床的制造精度因素，电加工机理、工艺方法等因素。
在生产实践应用中，由于快走丝线切割机床的工艺较为复杂，在生产过程中，进行不同的参数设置会有不同的生产结果，在生产过程中，如参数选择应用不当，会对产品的加工质量产生一定的影响。
作为加工模具的主要生产设备，高速走丝电火花线切割机床在实践应用中，会出现很多的问题，如由于工艺等多方面的问题会出现加工表面粗糙度达不到相关要求，无法达到模具和精密零件的加工的要求。
因此，要对影响加工质量的因素进行分析找到其固有的规律，根据产品的要求，找到适宜的工艺并设置相应的工艺参数，总结出提高加工质量的工艺等方法是非常必要的。
本文对快走丝线切割机床加工过程中的工艺参数进行了实验分析，对影响加工质量的因素进行了探析，通过建立工艺参数数据库的方式来总结出优质的工艺加工方法。
2.加工质量分析在生产操作中，对于快走丝线切割机床加工质量产生影响的因素诸多，比如由于操作机床的技术问题等原因，还有一些电参数的工艺设计问题。
对质量产生影响的因此是多样性的，如：工艺系统的精度、刚度和稳定性等因素。
如由机床、电极丝、夹具、工件所组成的工艺系统的精度的管理水平等。
提高加工质量的比较有效的方法之一即是改善加工工艺。
对于加工工艺的提高，要根据加工产品的特点来选择合理的加工条件、次数及电参数等工艺参数，以达到最佳的切削效果。
其中最重要的一个环境即工艺参数的设定，合理的设定工艺参数对于质量的影响重大，通过要求设计者要具备丰富的专业知识，并在实践中积累了大量的操作经验。
能够根据产品的要求来设计合理的工艺参数。
3.最佳电参数选择在快走丝线切割机床加工工艺设计中，最为重要的设计之一即是电参数工艺参数的设计。
线切割电参数的合理选择
Ｊ
ｌ
上
‘ 一 ａ 一
糙度的关系如图三所示。即脉冲宽度的增加，也会使切割速 度提高，表面粗糙度值变大。这是由于脉冲宽度增加，使单 个脉冲能量增大，所以放电电痕大。但是，随着脉冲宽度的
增加，电极丝损耗将变大 。
图一
矩形脉冲波
实际加工 中， 单个脉冲放 电能量应限制在一定的范围内。
经大量实践证明。这些参数对工艺指标有重要 的作用。
ｌ 艇ｊ 峰值电流对１ 岂拖梅的影响 》¨ Ｉ－ Ｉ ＝ ｝ ｝
实 际切削加工中， 当采用乳化液介质和高速走丝方式时，
开路 电压峰值一般 在 ６￣ ５ ０ １０ Ｖ之间。 ３ 脉冲宽度 ）对工艺指标的影响 ． 在 改变 电源脉冲宽度时，脉冲宽度与切割速度、表面粗
情况下，脉冲电源 的波形和参数对工艺效果的影响较大。本 文 以目前广泛应用的矩形脉冲 电源为例，说明其参数对加工
ａ ）切割速度 ｂ ）袋ｉ 机越发 ｆ ＝ ｉ ｉ
工艺指标的影响， 矩形脉冲 电 源的波形如图一所示 其中对工 艺指标有较大影响的有：短路峰值 电流 （） ｉ 、开路 电压 （ｉ ． ｕ、 ） 脉冲宽度 （） ｔ、脉冲间隔 （ 等 。
对于普通快走丝机床一般要求脉冲间隔比即脉冲间隔与脉冲宽度的比值在34倍以上才能保证稳定加t切割速度b表面租麓攫嬲兰脉冲宽度对工艺指标豹影响综上所述在工艺条件大体相同的情况下利用矩形波脉冲电源进行加工时电参数对工艺指标的影响有如下规律
线切割操作规程
线切割操作规程标题：线切割操作规程引言概述：线切割是一种常见的金属加工方式，通过电脑数控系统控制电极线在工件表面进行切割，从而实现精确的加工。
为了确保线切割操作的安全和高效，制定了一系列的操作规程。
本文将详细介绍线切割操作规程的内容和要点。
一、设备准备1.1 确认设备状态：在进行线切割操作之前，需要确认设备的各项功能是否正常，包括电脑数控系统、电极线、工作台等。
1.2 检查刀具：检查线切割机的刀具是否磨损严重，如有磨损需要及时更换，以确保切割质量。
1.3 调整工件位置：根据加工要求，调整工件在工作台上的位置，确保切割时不会发生偏差。
二、参数设置2.1 电极线速度：根据工件材料和厚度，设置合适的电极线速度，以确保切割效果和加工效率。
2.2 放电电流：根据工件材料的导电性，设置合适的放电电流，过大或者过小都会影响切割质量。
2.3 放电时间：根据工件的厚度和复杂程度，设置合适的放电时间，以确保切割深度和精度。
三、安全操作3.1 穿戴防护装备：在进行线切割操作时，操作人员需要穿戴好防护眼镜、手套等防护装备，确保人身安全。
3.2 避免漏电：线切割机工作时会产生高压电流，操作人员需要注意避免漏电，避免触电事故发生。
3.3 紧急停机：在操作过程中，如果浮现异常情况，操作人员需要即将按下紧急停机按钮，确保设备和人员的安全。
四、加工质量控制4.1 检查切割质量：在切割完成后，需要对工件进行检查，确保切割质量符合要求，如有问题需要及时调整参数。
4.2 清理工作台：及时清理工作台上的切割渣滓和废料，保持工作环境整洁，有利于下一次操作。
4.3 记录加工数据：记录每次加工的参数设置和切割质量，以便后续分析和改进操作流程。
五、日常维护5.1 定期保养：定期对线切割机进行保养，包括清洁设备、润滑部件等，延长设备寿命。
5.2 替换易损件：定期检查线切割机的易损件，如电极线、刀具等，及时更换，避免影响切割质量。
5.3 培训操作人员：定期对操作人员进行培训，提升其操作技能和安全意识，确保线切割操作的顺利进行。
阐述线切割模具电参数优化问题
阐述线切割模具电参数优化问题线切割模具效率一直都比较低，切割厚工件时较慢且易短路，设置参数也无根据，加工任何模具时各参数基本没变；要想改变现状，必须对线切割的参数进行必要的优化。
1问题分析现以160规格的导向环为例，其切割面积为9136.8mm2，现实际加工时间为230min，切割速度为35mm2/min。
经过分析，产生不合理的因素主要有：（1）线切割模具时各加工参数设置不合理；（2）上下丝架距离为300mm左右，而工件高度为27mm，严重不合理，这致使钼丝抖动较大，对工件光洁度、切割速度都有影响；（3）切削液的介电性能不好。
2解决方案解决方案的主要理论依据有：（1）切割效率受两大因素的影响，一是丝的载流量（电流），二是切缝中的蚀除物不能及时清除，它的导电作用消耗掉了脉冲能量。
（2）电火花线切割电加工参数与加工效率的关系，确定了合理的加工参数范围，结果表明：功率管数Ip对加工效率的影响程度最大，占空比q的影响次之，脉冲宽度ti的影响最小。
（3）采用近距离加工。
为了使工件达到高精度和高表面质量，根据工件厚度及时调整丝架高度，使上喷嘴与工件的距离尽量靠近，这样就可以避免因上喷嘴离工件较远而使线电极振幅过大影响加工工件的表面质量。
根据以上理论依据，通过实验调试各参数，调整丝架间距，使加工达到最优化，充分利用机子性能，达到在保证光洁度的前提下尽可能地提高效率。
一是调整好上下丝架间的距离：理论上80mm高度以下的模具上下空挡间距100～120mm左右，导轮中心与工件表面的距离以40～60mm为宜，水嘴与工件表面的距离以20～30mm为宜。
二是电压档位为5档，1、2档电压较小，一般切割薄壁件用，一般选用3档为宜。
三是变频：切割刚开始时适当小一些85左右较好，切割顺利后可加快，如90～95均可，即改善变频的跟踪灵敏度，增加脉冲利用率。
四是脉宽增大，脉间减小，功放管数目增加可提高切割效率，但是光洁度不好，所以要适当调整。
线切割参数
高频电源使用方法电火花线切割加工是利用电火花放电对导电材料产生电蚀现象实现加工的，是电、热和流体动力综合作用的结果。
在火花放电过程中，脉冲电压是产生电火花放电的必要条件，而高频电源就是产生脉冲电压的一个大功率高频脉冲信号源，是数控线切割机床中的一个重要组成部件，在使用中要学会正确调节各个参数。
（一）、调节原则1、工件高度为50mm左右，钼丝直径在0.16mm时，切割加工时，一般置“电压调整”旋钮2档，“脉冲幅度”开关接通1+2+2级，“脉宽选择”旋钮3档，“间隔微调”旋钮中间位置，切割电流稳定在2.0A左右（不同高度工件详见“切割参数选择表”）。
2、进给速度（由控制器选定）选定：在确定电压、幅度、脉宽、间隔后，先用人为短路的办法，测定短路电流，然后开始切割，调节控制器的变频档位和跟踪旋钮等，使加工电流达到短路电流的70~75%为最佳。
3、在切割加工时，各个状态的切换尽量在丝筒换向或关断高频时进行，且不要单次大幅度调整状态，以免断丝。
4、新换钼丝刚开始切割时，加工电流选择正常切割电流的三分之一至三分之二，经十来分钟切割后，调至正常值，以延长钼丝使用时间。
（二）、短路电流测试置“电压调整”旋钮2档，“脉冲幅度”开关接通1+2+2，“脉宽选择”旋钮3档，“间隔微调”旋钮中间位置，用较粗导线短路高频输出端（上线臂前端靠上导轮的一块钨钢是高频输出负极，工作台上沿是高频输出正极），开高频电源，开丝筒电机，开控制器高频控制开关，此时高频电源电流表指示约为2.8A（三）各个参数的选择1．工作电压的选择操作方法：旋转“电压调整”旋钮，可选择70~110V的加工电压，分为三档，电压表指示值即为加工电压值。
选择原则说明：高度在50mm以下的工件，加工电压选择在70V，即第一档；高度在50mm~150mm的工件，加工电压选择在90V，即第二档；高度在150mm以上的工件，加工电压选择在110V，即第三档。
2．工作电流的选择改变“脉冲幅度”开关和调节“脉宽选择”和“间隔微调”旋钮都可以改变工作电流，这里指的工作电流的选择就是指改变脉冲幅度开关的调节。
数控电火花线切割机床的基本编程方法
邯郸职业技术学院教案教研室：机电一体化教研室授课教师：贾建军授课总结邯郸职业技术学院讲稿教研室：机电一体化教研室授课教师：贾建军第20次课第5章电火花线切割加工技术5.3 数控电火花线切割机床的基本编程方法2. ISO代码数控程序编制(1) 坐标系设定指令G92；指令格式：G92 X_ Y_ I_ J_ ；其中X和Y值确定了线丝起始点的坐标值，也就是借助丝的当前坐标值确定了程序原点；I 确定零件的厚度，J确定零件编程表面到工作台面之间的距离。
如果零件在编程表面的上部I为正值，反之I为负值，如下图所示。
I和J的具体应用参见G51、G52。
（a）I为正值J为正值（b）I为负值J为正值(2)快速点定位指令G00；指令格式：G00 X＿Y＿U＿V；其中X和Y指定编程表面上的终点坐标；本机床除了工作台在XOY坐标平面内可以实现联动外，丝头也可以在其工作面内联动（该面与XOY平行），U和V是指丝头在由G92的I指定的平面（与上述J指定的编程表面平行）上偏移一个距离（U和V对于G90和G91是一致的）。
G00在绝对坐标系时，指出运动的终点坐标，在相对坐标系中指出运动的距离。
(3) 直线插补指令G01指令格式：G01 X＿Y＿U＿V＿F＿；其中X和Y指定终点坐标，U和V同G00。
在伺服模式，运动速度由机床条件决定，F不起作用；在常量模式，F指定运动速度。
(4) 圆弧插补指令G02、G03；指令格式：G02 X＿Y＿I＿J＿U＿V＿K＿L＿F＿；G03 X＿Y＿I＿J＿U＿V＿K＿L＿F＿；其中G02指定顺时针圆弧，X和Y指定圆弧的终点，I和J指定圆弧的起点相对于圆心的增量值。
U和V指定圆弧终点偏移向量，K和L指定圆弧中心偏移向量；G03指定逆时针圆弧，其它字的内容与G02相同。
例：运动轨迹如下图所示，丝线的初始坐标为（170，30），程序如下：绝对坐标系：G92 X170.0 Y30.0；G90 G03 X110.0 Y90.0 I-60.0 J0.0；G02 X90.0 Y50.0 I-50.0 J0；相对坐标系：G91G03 X-60.0 Y60.0 I-60.0 J0.0；G03 X-20.0 Y-40.0 I-50.0 J0.0；(5) 插入圆角指令插入圆角指令用来指定在本程序段下一个程序段之间加上一段半径值为R的过渡圆弧。
数控线切割操作工应知考核试题及参考答案
21 .利用3B 代码编程加工斜线OA ，设起点O 在切割坐标原点，终点A 的坐标为Xe =17mm , Ye = 5mm ，其加工程序为（BE)A 、Bl7 B5 B17 Gx L1B 、B17000 B5000 B017000 Gx L1C 、Bl7000 B5000 B017000 G Y L1D 、B17000 B50O0 B0050O0 G Y L1E 、B17 B5 BO17000 Gx L122 ．利用3B 代码编程加工半圆AB ，切割方向从A 到B ，起点坐标A （-5 , 0 ) ，终点坐标B ( 5 , 0 ) ，其加工程序为（ C )A 、B5000 BBO10O00 GX SR2B 、B5 BBO10O00 GY SR2C 、B500O BBO10O00 GY SR2D 、BB5000 BO10O00 GY SR223 ．电火花线切割加工机床脉冲电源的脉冲宽度与电火花成形加工机床脉冲电源的脉冲宽度相比（ B ）。
A 、差不多B 、小得很多C 、大很多D 、不确定。
24 ．用线切割机床加工直径为10 mm的圆孔，在加工中当电极丝的补偿量设置为0.12 mm时，加工孔的实际直径为10.02mm。
如果要使加工的孔径为10 mm，则采用的补偿量应为（ D ）。
A 、0.10mmB 、0.11mmC 、0.12mmD 、0.13mm25 ．对于线切割加工，下列说法正确的有（ AD )A 、使用步进电机驱动的线切割机床在线切割加工圆弧时，其运动轨迹是折线B 、使用步进电机驱动的线切割机床在线切割加工斜线时，其运动轨迹是一条斜线C 、在利用3B 代码编程加工斜线时，取加工的终点为编程坐标系的原点D 、在利用3B 代码编程加工圆弧时，取圆心为线切割加工坐标系的原点26 ．线切割加工中，当使用3B 代码进行数控程序编制时，下列关于计数方向的说法正确的有（ AC )A 、斜线终点坐标（Xe , Ye ) ，当︱Ye︱>︱Xe︱时，计数方向取G YB 、斜线终点坐标（Xe , Ye ) ，当︱Xe︱>︱Ye︱时，计数方向取G YC 、圆弧终点坐标（Xe , Ye ) ，当︱Xe︱>︱Ye︱时，计数方向取G YD 、圆弧终点坐标（Xe , Ye ) ，当︱Xe︱<︱Ye︱时，计数方向取G Y27 ．电火花线切割加工过程中，工作液必须具有的性能是（ABC)A 、绝缘性能B 、洗涤性能C 、冷却性能D 、润滑性能28 ．六西格玛的表示符号是（A）。
电火花线切割电参数设置
电火花线切割电参数设置悬赏分：5-提问时间2009-3-1621:46问题为何被关闭快速电火花线切割电参数小于40厚的应怎么设置，大于40小于100的应怎么设置，大于100的应怎么设置。
（主要是脉宽，脉冲间隔，功率管数，加工电流和加工电压）。
我割90厚的，总是单行程不进给，是什么原因呢，我割薄的就不会出现这种问题。
希望各位师傅给我详细的解答，谢谢你们！！！！！问题补充：我功率管数设置为2+2+3+3+4会不会太高了，一般设置为多少呢提问者：筱之初-一级答复共4条主要是跟踪太紧了还有电流调的一定要大于两安回答者：osozfq-四级2009-3-1709:19你好,割厚的,脉宽要大,32+16根据情况可以再加个小的,脉间"4+8然后注意跟踪不要太紧.速度要慢,排屑要快!但是割90厚应该不会太吃力啊!你把跟踪再慢点!回答者：893083028-二级2009-3-1710:24电参数对线切割加工指标的影响1．短路峰值电流对工艺指标的影响在一定条件下，但其他工艺条件不变时，增大短路峰值电流，可以提高切割速度，但表面粗糙度将会变差。
这是作为短路峰值电流越大，单个脉冲能量越大，放电的的电痕就越大，切割速度高，表面粗糙度就比较差。
在增大短路峰值电流的同时，电极丝的损耗也加大，在严重的情况下甚至会发生断丝现象，同时也有可能影响到加工精度。
2．开路电压开路电压增大，加工电流增大，切割速度提高，表面粗糙度变差。
这是因为开路电压增大，致使排削更容易，切割的速度和加工的稳定性也都有所提高，但随着加工间隙的增大，加工精度略有下降。
同时开路电压的增大还会使电极丝产生震动，加大了电极丝的损耗；正常情况下，我们在采用乳化液作为介质使用快走丝方式加工时，其开路电压值一般取60V到150V之间。
3．脉冲宽度当脉冲宽度增大时，切割速度提高，但是表面粗糙度变差。
这是因为脉冲宽度增大，单个脉冲放电能量增大，所以致使切割速度提高，表面粗糙度变差。
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很 快 排 屑 所 致 。因 此 ，在 下 出 水 口 设 计 了 一 个 加 压
例,：如图,中所示，已知加工工件为一球体，球 体半径 ) * )"##，* * -"##，+ $ ("##。
即加工一个方程为 ’! + (! + #! * !! + #"! * )"!的 球体。主要任务就是确定 ! 和 #"的大小。从图,可知， ! 和 #" 要满足 球体两 端最小 截面即 + $ ("## 的端 面 能 切 削 到 ，也 就 是 令 ’ * (" ，得 (! + #"! * &"! ，
! 加工实例
("! + (! * !! ，求 取 他 们 的 极 限 点 为 ( * " 时 ，! * ("##，#" * &"##，且 满足 !! + #"! * )"! ；为了 使球体 两端最小截面能完全切削到，可以适当调整 ! 和 #" 的大小，但他们必须满足 !.("##，#"/&"## 且 !! + #"! * )"! 。比 如 可 以 令 ! * ()##，#" * !,0 1"##，且 ()! + !,0 1"! * )"! ，当然，也要注意刀具不要与主轴 定位件产生干涉。
装置 $ 如图所示 % 。工作液由容器上方进，下方出，在
容器上用轮胎上的气门芯作一个打气孔，用高压气
筒 往 里 打 气 ，增 加 压 力 ，使 出 水 口 快 速 流 动 冲 击 工
件，排屑通畅，加工稳定而快速。
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$ 编辑 志 凌 %
作者单位：分宜煤矿电机厂 邮政编码：江西·&&’’"" 收稿日期：!"""年&月
制造·材料
其中，!、"、#"分别为刀具旋转半径、主轴中心与 刀具旋转中心的偏心距、刀尖纵向进给最终加工位 置。由以上推导可知，加工的工件外表面是椭球体。
如果 " $ "，即主轴中心与刀具旋转中心的偏心 距为"，由式 $ ( % 和 $ ) % 得：% * !! + #"!，& * !! + #"!；则 式 $ , % 变成为 ’! + (! + #! * !! + #"!，即加工的工件外 表面是为球形体。
经 验 线切割机床加工厚件时电参数稳定的方法
交流
# 钟之涛
在线切割机床的加工中，加工薄工件真象切豆 腐 一 样 ，但 是 对 于 加 工 厚 件 就 不 是 这 样 了 。我 曾 经 加工一个厚!""## 的注塑模的型腔，在电参数稳定 的 情 况 下 ，当 钼 丝 顺 时 针 方 向 旋 转 ，工 作 液 自 上 而
从以上实例可知，用这种方法，只需确定出 !、" 和 #"的尺寸，就可以加工不同规格的椭球体。
" 结束语
此方法只需在车床上将溜板箱增加一个能安
装旋转刀具的动力头就能实现带孔的椭球体或球体
的 加 工 ，将 大大 降 低 加 工 成 本 、产 生 较 好 的 经 济 效
益，具有很好的推广价值。
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$ 编辑 跃 华 %
例!：加 工椭 球体 ’! 2 ’"! + (! 2 )"! + #! 2 )"! * ,， * * -"##，+ $ ("##。
由 式 $ & % 和 式 $ ( % 知 道 & * ’"! * $ ! , " % ! + #"! ， % * )"! * !! 3 "! + 4 $ ! - " % 2 $ ! , " % 5 #"!，要确定 !、" 和 #"的大小。从图,可知，!、" 和 #"要满足球体两端 最小截面能切削到，即 + * ("## 的端面，就必须令 ’ $ ("，("! + $ ( - " % ! * !!，由此可见应保证 !!.("! + "!。令 " * 6##，则可求得 ! * )"##，#" * !10 ’##。
第一作者单位：华中科技大学机械学院 邮政编码：湖北·(&""-( 第二作者单位：广西大学机械工程学院 邮政编码：广西·)&"""( 收稿日期：!"""年6月
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