线切割高频电源使用方法说明

线切割高频电源使用方法说明发布时间：2006-08-03 16:39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。

操作方法：改变“脉冲幅度”五个开关的通断状态，可有12个级别的功率输出，能灵活地调节输出电流，保证在各种不同工艺要求下所需的平均加工电流。

如2个标有2的开关接通，等于1个标有1和标有3的开关接通；其它类同。

选择原则说明：“脉冲幅度”开关接通级数越多（相当于功放管数选得越多），加工电流就越大，加工速度也就快一些，但在同一脉冲宽度下，加工电流越大，表面粗糙度也就越差。

一般情况下：高度在50mm以下的工件，脉冲幅度开关接通级数在1~5级，如1，2，3或1+2，1+3或2+2，1+2+2或2+3。

高度在50mm~150mm的工件，脉冲幅度开关接通级数在3~9级，如3或1+2，2+2或3+1，2+3或1+2+2，3+3，2+2+3或3+3+1，3+3+2或3+2+2+1。

高度在150mm~300mm的工件，脉冲幅度开关接通级数在6~11级，如3+3，2+2+3或3+3+1，3+3+2或3+2+2+1，3+3+2+1，3+3+2+2，3+3+2+2+1。

3．脉冲宽度的选择操作方法：旋转“脉宽选择”旋钮，可选择8μs~80μs脉冲宽度，分五档，分别为1档为8μs，二档为20μs，三档为40μs，四档为60μs，五档为80μs选择原则说明：脉冲宽度宽时，放电时间长，单个脉冲的能量大，加工稳定，切割效率高，但表面粗糙度较差。

反之，脉冲宽度窄时，单个脉冲的能量就小，加工稳定较差，切割效率低，但表面粗糙度较好。

一般情况下：高度在15mm以下的工件，脉冲宽度选1~5档；高度在15mm~50mm的工件，脉冲宽度选2~5档；高度在50mm以上的工件，脉冲宽度选3~5档。

4．脉冲间隔的选择操作方法：旋转“间隔微调”旋钮，调节脉冲间隔宽度的大小，顺时针旋转间隔宽度变大，逆时针旋转间隔宽度变小。

选择原则说明：加工工件高度较高时，适当加大脉冲间隔，以利排屑，减少切割处的电蚀污物的生成，使加工较稳定，防止断丝。

因为在脉宽档位确定的情况下，间隔在“间隔微调”旋钮确定下，间隔宽度是一定的，所以要调节间隔大小就是旋转“间隔微调”旋钮。

在有稳定高频电流指示的情况下，旋转“间隔微调”旋钮时，电流变小表示间隔变大，电流变大表示间隔变小。

（四）切割参数表（仅供参考）高频电源常见故障分析（一）现象：保险丝断。

原因：功率放大电路的整流电源的桥式整流堆击穿，短路。

（二）现象：电源指示正常，无高频电流。

原因：1、输出线开路；2、高频电流表内部开路；3、控制回路故障：①换向行程开关SQ3常闭触点不通，②机床高频继电器线包断或触点不通，③控制器无12V输出。

4、振荡电路故障：①振荡板无12V电源，②NE555 IC损坏，③脉宽和间隔调节开关损坏。

（三）现象：电源指示正常，高频短路电流异常偏大。

原因：1、NE555 IC损坏；2、VMOS功率管击穿；3、脉宽和间隔调节开关损坏。

（无优机械）线切割工作液由专用乳化油与自来水配制而成，有条件采用蒸馏水或磁化水与乳化油配制效果更好，工作液配制的浓度取决于加工工件的厚度、材质及加工精度要求。

从工件厚度来看，厚度小于30mm的薄型工件，工作液浓度在1O％～15％之间；30～lOOmm的中厚型工件，浓度大约在5％～1O％之间；大于1OOmm的厚型工件，浓度大约在3％～5％之间。

从工件材质来看，易于蚀除的材料，如铜、铝等熔点和气化潜热低的材料，可以适当提高工作液浓度，以充分利用放电能量，提高加工效率，但同时也应选较大直径的电极丝进行切割，以利于排屑充分。

从加工精度来看，工作液浓度高，放电间隙小，工件表面粗糙度较好，但不利于排屑，易造成短路。

工作液浓度低时，工件表面粗糙度较差，但利于排屑。

总之，在配制线切割工作液时应根据实际加工的情况，综合考虑以上因素，在保证排屑顺利、加工稳定的前提下，尽量提高加工表面质量。

（中国机械CAD论坛wuqiong）高速走丝线切割机床的断丝原因分析发布时间：2006-07-21 13:08高速走丝线切割机床适合加工各种复杂形状的冲模及单件齿轮、花键、尖角窄缝类零件，具有速度快、周期短等优点，应用非常普及。

高速走丝的线切割机床的电极丝主要是采用钼丝，电极丝运动速度快通常为8~12米/秒，而且是双向往返循环运行，在加工过程中很容易发生断丝。

如果在切割工件过程中多次断丝，不仅会造成一定的经济损失，而且会带来重新绕丝的麻烦；不仅耽误时间，而且会在工件上产生断丝痕迹，影响加工质量，严重的会造成工件报废。

本文详细的总结了高速走丝线切割机床在工作中经常出现的断丝原因及解决办法：1 钼丝钼丝的松紧程度。

如果钼丝安装太松，则钼丝抖动厉害，不仅会造成断丝，而且由于钼丝的抖动直接影响工件表面粗糙度。

但钼丝也不能安装得太紧，太紧内应力增大，也会造成断丝，因此钼丝在切割过程中，其松紧程度要适当，新安装的钼丝，要先紧丝再加工，紧丝时用力不要太大。

钼丝在加工一段时间后，由于自身的拉伸而变松。

当伸长量较大时，会加剧钼丝振动或出现钼丝在贮丝筒上重叠。

使走丝不稳而引起断丝。

应经常检查钼丝的松紧程度，如果存在松弛现象，要及时拉紧。

钼丝安装。

钼丝要按规定的走向绕在贮丝筒上，同时固定两端。

绕丝时，一般贮丝筒两端各留10mm，中间绕满不重叠，宽度不少于贮丝筒长度的一半，以免电机换向频繁而使机件加速损坏，也防止钼丝频繁参与切割而断丝。

机床上钼丝引出处有挡丝棒，挡丝棒是由两根红宝石制成的导向立柱，挡丝棒不像导轮那样作滚动运动，他们直接与钼丝接触，作滑动摩擦。

因此磨损很快，使用不久柱体与钼丝接触的地方就会形成深沟，必须及时检查并进行翻转和更换，否则会出现叠丝断丝。

2 运丝机构线切割机的运丝机构主要是由贮丝筒、线架和导轮组成。

当运丝机构的精度下降时（主要是传动轴承），会引起贮丝筒的径向跳动和轴向窜动。

贮丝筒的径向跳动会使电极丝的张力减小，造成丝松，严重时会使钼丝从导轮槽中脱出拉断。

贮丝筒的轴向窜动会使排丝不匀，产生叠丝现象。

贮丝筒的轴和轴承等零件常因磨损而产生间隙，也容易引起丝抖动而断丝，因此必须及时更换磨损的轴和轴承等零件。

贮丝筒换向时，如没有切断高频电源，会导致钼丝在短时间内温度过高而烧断钼丝，因此必须检查贮丝筒后端的行程开关是否失灵。

要保持贮丝筒、导轮转动灵活，否则在往返运动时会引起运丝系统振动而断丝。

绕丝后空载走丝检验钼丝是否抖动，若发生抖动要分析原因。

贮丝筒后端的限位挡块必须调整好，避免贮丝筒冲出限位行程而断丝。

挡丝装置中挡块与快速运动的钼丝接触、摩擦，易产生沟槽并造成夹丝拉断，因此也需及时更换。

导轮轴承的磨损将直接影响导丝精度，此外，当导轮的V型槽、宝石限位块、导电块磨损后产生的沟槽，也会使电极丝的摩擦力过大，易将钼丝拉断。

这种现象一般发生在机床使用时间较长、加工工件较厚、运丝机构不易清理的情况下。

因此在机床使用中应定期检查运丝机构的精度，及时更换易磨损件。

3 工件工件材料：对不经锻打、不淬火材料，在线切割加工前最好采用低温回火消除内应力，因为如果工件的内应力没有得到消除，在切割时，有的工件会开裂，把钼丝碰断；有的会使间隙变形，把钼丝夹断或弹断。

如淬火后T8钢在线切割加工中及易引起断丝尽量少用。

切割厚铝材料时，由于排屑困难，导电块磨损较大，注意及时更换。

工件装夹：虽然线切割加工过程中工件受力极小，但仍需牢固夹紧工件，防止加工过程中因工件位置变动造成断丝。

同时要避免由于工件的自重和工件材料的弹性变形造成的断丝。

在加工厚重工件时，可在加工快要结束时，用磁铁吸住将要下落的工件，或者人工保护下落的工件，使其平行缓慢下落从而防止断丝。

4 电参数电参数选择不当也是引起断丝的一个重要原因，所以要根据工件厚度选择合理的电参数，将脉冲间隔拉开一些，有利于熔化金属微粒的排出，同时峰值电流和空载电压不宜过高，否则使单个脉冲能量变大，切割速度加快，容易产生集中放电和拉弧，引起断丝。

一般空载电压为100V左右。

在电火花加工中，电弧放电是造成负极腐蚀损坏的主要因素，再加上间隙不合适，容易使某一脉冲形成电弧放电，只要电弧放电集中于某一段，就会引起断丝。

根据工件厚度选择合适的放电间隙：放电间隙不能太小，否则容易产生短路，也不利于冷却和电蚀物的排出；放电间隙过大，将影响表面粗糙度及加工速度。

当切割厚度较大的工件时，应尽量选用大脉宽电流，同时放电间隙也要大一点，长而增强排屑效果，提高切割的稳定性。

5 结束语：以上对高速走丝线切割机断丝原因的分析以及提到的解决办法，是根据长期工作经验总结出来的。

在实际操作过程中，由于设备、加工工艺、材料造成断丝的原因还会有很多，需要在工作中不断的总结和提高。