（齐齐哈尔工程学院.机电工程系 齐齐哈尔 161000）
摘要：高速走丝线切割机床具有高质量、高效率等优点,在模具制造、成形刀具加工、难加工材料和精密复杂零件的加工方面有不可替代的作用。但是线切割加工中常常断丝,造成了电极丝的大量浪费和成本增加,重新人工上丝会影响机床的加工效率,使加工零件的精度和表面质量下降甚至工件报废。
关键词：切割机床、高速、断丝
高速走丝线切割机床具有高质量、高效率等优点，在模具制造、成形刀具加工、难加工材料和精密复杂零件的加工方面有不可替代的作用。但是线切割加工中常常断丝，造成了电极丝的大量浪费和成本增加，重新人工上丝会影响机床的加工效率，使加工零件的精度和表面质量下降甚至工件报废。因此，笔者介绍几种断丝现象及相应的解决方法和预防措施。
1、断丝现象及解决办法
空转时断丝主要原因是相丝排列时叠丝、丝筒转动不灵活、电极丝卡在导电块槽中等。可通过检查钥丝是否在导轮槽中、排丝机构的螺杆是否间隙过大、丝筒轴线是否与线架相垂直、丝筒夹缝中是否进入杂物以及更换或调整导电块位置方法排除开始切创时即断丝初始切割时，钥丝在工件之外，上下导丝轮开距大，钥丝和工件之间的间隙处于不佳状态，相丝没有阻尼而抖动剧烈，或加工电流过大，进给不稳、工件表面有毛刺，或有不导电氧化皮或锐边造成断丝。解决方法是:刚切入时用过调整参数使电流适当减小，切入后，工件侧壁面无火花时再增大电流。检查走丝系统部分，如导轮、轴承、丝筒是否有异常跳动、振动并清除氧化皮、毛刺。
切侧过程中突然断丝原因主要有:选择电参数不当，电流过大;进给调节不当，开路短路频繁;工作液太稀、太脏，管道堵塞，工作液流量大减;导电块未能与钥丝接触或已被钥丝拉出凹痕;切割厚件时，相丝直径太小，间歇过小;脉冲电源削波二极管性能变差，加工中负波较大，钥丝短时间内损耗加大;钥丝被氧化或上丝不当，使丝损伤;丝筒转速太慢，使相丝在工作区停留时间过长等。可通过将间歇档调大，或减少功率管个数;使用线切割专用工作液;清洗管道;更换或将导电块移一个位置;更换削波二极管;更换钥丝，使用上丝轮紧丝;合理选择丝速档;选择直径合适的车目丝等方法排除。
工件接近切完时断丝原因可能是工件材料的内应力导致变形，夹断钥丝;或工件跌落时，撞断钥丝。可通过选择合适切割路线，材料在加工前作必要的热处理，使变形尽量小，快割完时，用小磁铁吸住工件或用工具托住工件，使工件不下落等方法排除。
有规橄断，多在一边或两边换向时断丝由于筒换向时，未能及时切断高频电源，使钥丝烧断。此时需调整接近开关，如无效，则检测电路部分，要保证先关高频再换向。
二、断丝预防措施
合理电今擞一般来说，断丝的机率随着放电能量的增加而加大。将脉冲间隙参数设大些，有利于熔化金属微粒的排出。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时峰值电流和空载电压不宜过高，否则容易产生集中放电和拉弧，引起断丝。当切割厚度较大的工件时，应尽量选用大脉宽、大电流，使放电间隙增大，从而增强排屑效果，提高切割的稳定性，减少断丝的机率。提高脉冲电源的空载电压幅值，可减少加工屑粘附到电极丝上的可能性。预置进给速度要适宜，即工件的蚀除速度与进给速度相当，调整时可通过电流表指针的稳定性判断，指针摆动越稳定越好。尽可能使指针往0位方向波动。
铂丝安装绕丝时，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，防止钥丝频繁参与切割而断丝。尽可能在满足加工要求条件下，选择较粗的电极丝。并且电极丝的松紧要合适。走丝速度一般以小于10m/s为宜。
保护工件对不经锻打、不淬火材料，在线切割加工前采用低温回火消除内应力，防止工件开裂、间隙变形，把钥丝碰断、夹断或弹断。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。注意清除工件上的氧化层、毛刺、铁锈和污物，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。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。加工薄工件(3mm以下)时，减少脉冲放电能量，也可在上下导轮之间加厚辅料，增加阻尼，防止相丝抖动。工件在平磨以后应退磁，防止加工中产生的电腐蚀颗粒易吸附在割缝中，造成短路、断丝。
高速走丝时 ,上丝过紧往往在换向的瞬间就发生断丝。上丝过松 ,由于电极丝具有延伸性 ,在切割较厚工件时 ,由于电极丝的跨距较大 ,除了它的振幅较大以外 ,严重时电极丝快速运转容易跳出导轮槽或限位槽而被卡断或拉断 ,所以张力大小要控制在一定范围 ,张紧力的大小与电极丝的材料和直径有关 ,一般高速走丝机床电极丝的张力在 5～ 10N范围内较好。8 电极丝材料的影响常用的电极丝材料有铜丝、钨丝、钼丝、钨铜丝和钨钼丝。铜丝只在低速走丝线切割机床上使用 ,高速走丝常用钼丝。钨丝的抗拉强度高 ,但脆而不耐弯曲。钨铜丝的抗拉强度和韧性都较好 ,寿命较长 ,断丝现象明显减小 ,但其价格较贵。为了减少断丝 ,可优先选用钨钼合金丝。另外 ,在线切割加工前 ,必须将工件上要加工区域内的热处理残物和氧化物等清理干净 ,因为这些残物不导电 ,极易导致断丝、烧丝或使工件表面出现深痕 ,严重时使电极丝离开加工轨迹 ,造成工件报废。
定期检奎运丝机构的精度机床的运丝机构精度变差，主要是传动轴承磨损而产生间隙，增加电极丝的抖动，破坏火花放电的正常间隙。因此应定期检查运丝机构的精度，经常清洗有关的零部件，消除污垢，及时更换易磨损件。如轴、轴承、导轮和导电块等零件。总之，线切割加工中断丝原因很多，工作中要不断总结，才能有效预防断丝现象。
参考文献
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论文作者:姜建宇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签：工件论文; 加工论文; 电极论文; 导轮论文; 间隙论文; 机床论文; 材料论文; 《电力设备》2018年第20期论文;