快走絲線切割機床的加工精度探究及機床維護要點 快走絲電火花線切割機床廣泛用于制造業(yè)，尤其是沖模制造。快走絲線切割的加工質(zhì)量直接影響到模具的裝配、使用精度，嚴重時甚至會導致模具報廢。因此，研究快走絲線切割的加工質(zhì)量對指導模具制造具有重要意義，同時對開發(fā)高精度快走絲電火花線切割機可以提供參考。
快走絲線切割機床在加工過程中嚴格按照國家的JB/T 10082—2010《電火花線切割機床（往復走絲型） 技術條件》行業(yè)標準。此標準相對舊版JB/T 10082—2000《電火花線切割機 技術條件》行業(yè)標準有很多改進，符合我國的國情和現(xiàn)階段的行業(yè)需要。標準名稱的變化主要體現(xiàn)為產(chǎn)品名稱的變化。*，電火花線切割機床分為兩種，一種為當今世界上眾多國家都在制造的單向走絲型電火花線切割機床（又稱低速走絲電火花線切割機床），另一種為我國發(fā)明并*制造的往復走絲型電火花線切割機床（又稱高速走絲電火花線切割機床）。電火花線切割機床技術條件標準于1987年發(fā)布，當時我國僅進行往復走絲型電火花線切割機床的生產(chǎn)制造，且對機床的名稱尚未有術語標準進行明確的規(guī)定，故標準名稱上沒有體現(xiàn)兩種機床的區(qū)別。新版標準規(guī)定了往復走絲型電火花線切割機床（以下簡稱“機床”）的附件和工具、安全防護、加工和裝配質(zhì)量、機床運轉試驗、機床精度檢驗、標志與隨機技術文件、包裝、制造廠的保證等技術要求，較2000年版標準相比，刪除了“貯存、運輸”方面的要求，增加了“術語和定義”和“制造廠的保證”等技術要求。新版標準的“零部件加工和裝配”規(guī)定了機床部件的防護、零部件的耐磨、手輪手柄的反向空程量及零部件的防松等技術要求。新版標準的“外觀質(zhì)量和清潔度”規(guī)定了機床外表面與外露焊縫、零部件裝配、工作液箱與電氣控制箱、工作液管路的加工裝配技術要求，技術內(nèi)容較2000年版標準無重大變化。新版標準的“重要基礎結構件”較2000年版標準規(guī)定的種類更多，包括：床身、工作臺、立柱、各數(shù)控軸滑板、線架及橫梁，而2000年版標準僅包含床身、工作臺滑板、滑板座及線架臂等鑄件。新版標準中“重要導軌副”的技術要求與2000年版標準的內(nèi)容無變化。新版標準的“結合面”引用JB/T 9874—1999的相關條款，對機床重要固定結合面、重要滑動結合面等提出了技術要求，較2000年版標準的內(nèi)容更精練、簡潔。新版標準的“主要件”規(guī)定了工作臺導軌副、數(shù)控軸絲杠副、主導輪等機床主要件及其關鍵項目，并提出了技術要求，與2000年版標準無變化。新、舊版標準均對貯絲筒提出了技術要求。新版標準則規(guī)定對機床傳動軸的運動做檢查。新版標準的“數(shù)控系統(tǒng)功能試驗”增加了“多次切割”1項檢查項目。 “機床負荷運轉試驗”中的連續(xù)切割試驗，運行30 min，切割速度產(chǎn)品技術文件規(guī)定的zui大切割速度的70%，zui低≥80 mm2/min。嚴格執(zhí)行因機床質(zhì)量問題引起的機床維護問題，保證機床用戶的權益。
線切割加工后零件的加工精度和表面質(zhì)量：
加工精度是指零件加工后的幾何參數(shù)（尺寸、形狀和位置）與圖紙規(guī)定的理想零件的幾何參數(shù)符合的程度。加工精度包括3個方面：尺寸精度、形狀精度和位置精度。
加工表面質(zhì)量是指表面粗糙度、波度及表面層的物理機械性能。其中表面粗糙度是表面的微觀幾何形狀誤差；波度是用來表示介于表面粗糙度和宏觀幾何形狀誤差（如圓度、平面度等）之間的幾何形狀誤差，工程上較少采用；表面層的物理機械性能主要指表面層的冷作硬化、金相組織變化和殘余應力。表面粗糙度Ra是常用的表面質(zhì)量評價指標。
影響快走絲線切割加工質(zhì)量的因素及解決措施
影響線切割加工質(zhì)量的因素是多方面的，如機床因素、脈沖放電參數(shù)的選擇、工件材料及狀態(tài)、切割工藝的制定。在加工前對這些條件進行優(yōu)化有助于提高加工質(zhì)量。
機床因素
快走絲電火花線切割機屬于高精度機床，工件的高質(zhì)量是直接建立在機床良好狀態(tài)的基礎上，因此在每次加工之前必須檢查機床的工作狀態(tài)才能為獲得高質(zhì)量的加工工件提供保障。
（1）機床傳動系統(tǒng)的精度。步進電機驅(qū)動滾珠絲杠帶動工作臺移動，滾珠絲杠的傳動精度直接影響加工精度。加工前可通過空行程檢查回*，誤差較大時，應該更換傳動裝置。
（2）檢查走絲裝置精度。導電塊的磨損、導輪的磨損及位置不正、貯絲筒的傳動精度下降等，都會使電極絲的抖動加劇，放電間隙無規(guī)則跳動，易造成大電流集中放電，影響加工精度和表面質(zhì)量。因此，需要經(jīng)常檢查導電塊及導輪槽是否拉傷，檢查貯絲筒的傳動軸承，以便及時更換。
（3）檢查電極絲張緊程度。電極絲太松會造成抖動加劇，使電極絲無規(guī)則地偏離正常的切割軌跡，加工精度降低；同時將造成無數(shù)次極小的短路，表面粗糙度變差。因此，加工前要檢查電極絲的張力，在保證不斷絲的情況下盡可能張緊電極絲。
（4）工作液介質(zhì)的影響。線切割工作液通常采用DX型線切割乳化液作為工作液，配比為1:1O～1:l2，其作用有冷卻、絕緣、壓縮放電通道和消電離、洗滌和潤滑工件表面。工作液被污染后，絕緣性能就會下降，而且不利于電蝕物的排除，使二次放電的機會增多，增大了放電間隙，使加工精度和表面粗糙度變差。因此，需定期更換工作液。
（5）檢查電極絲的垂直度。帶錐度線切割機床在切割完錐度后，其電極絲對工作臺平面并不垂直，有時由于機床的振動也會有這種情況。此時工件的加工精度會下降很多，同時斷面的垂直度也會非常差。此時可用電極絲垂直校正器進行校正。
脈沖放電參數(shù)的選擇
放電參數(shù)主要是指脈沖電流大?。↖）ˊ、脈沖電流寬度（ti）、脈沖電流間隙（t0）。I越大，放電能量越強，火花放電的凹坑越大，表面粗糙度值大，放電間隙大，精度不易控制；ti越大，單次放電時間越長，產(chǎn)生的高溫持續(xù)時間長，容易灼燒工件斷面，影響斷面質(zhì)量；t0越小，排屑不充分，加工不穩(wěn)定，易斷絲。故為了提高精度和表面質(zhì)量，盡量選擇較小的I，較小的ti，ti／t0小于l:4，如精加工料厚．H=40mm的工件時，取I=3A，ti=1O，t0=1:7。
當加工質(zhì)量要求特別高（如Ra<1.0um）時，脈沖波形選擇分組波而不選擇矩形波。
進給速度要合適，以免出現(xiàn)欠跟蹤和過跟蹤，造成頻繁的斷路和短路，影響加工質(zhì)量。 工件材料及狀態(tài)
對于冷沖模常用的材料，碳素工具鋼（T8A、T1OA）的zui大缺點是淬透性差，熱處理變形大，殘余應力顯著，回火穩(wěn)定性差。在切割中，材料易變形，甚至崩裂。因此，在采用電火花線切割工藝加工模具時；應盡量選擇CrWMn、Cr12MoV等合金鋼。
為了減少在線切割過程中的材料變形對加工精度的影響，在進行熱處理前，可采用預加工的辦法。若采用機械切削預加工，凹模可留3～5mm的余量；若采用線切割預加工時，凹模可留O.5～1mm的余量。凸模切割前可在工件四周切出1.5～2mm的槽，深度要留1.5～2mm的切割余量。
切割工藝
目前應用得較多的是多次切割“中走絲線切割”，多次切割可以兼顧效率和質(zhì)量，采用大脈沖進行*次切割，再用小脈沖進行后幾次切割。目前可達到精度0.O1mm，表面粗糙度值Ra在0.65um左右。 線切割機床維護知識要點：
線切割機床不適合在污濁和高溫潮濕的環(huán)境中工作，電網(wǎng)供電環(huán)境也有較高的要求，機床供電電壓不應劣于±10%，三相應平衡穩(wěn)定。線切割機床過于惡劣的電網(wǎng)必須加裝穩(wěn)壓源。線切割機床機床除正常的保持整潔和潤滑以外，還必須用心維護如下幾個部位：
線切割機床機床的導軌和絲杠，絕不能沾染臟水和污物，一旦沾有臟物，要用干凈棉紗揩擦干凈后再用脫脂棉浸10#機油輕擦涂一遍。
線切割機床導輪和軸承，為導輪和軸承的壽命，也應把過于污濁的冷卻液換掉，如短時間不開機床，要無水讓導輪轉幾十秒鐘，將粧物甩出，卸下導輪座螺塞，注入潤滑脂，使污物通過油隙排出，以使導輪和軸承常處于較潔凈的狀態(tài)。
線切割機床絲筒軸和電機上的聯(lián)軸器和鍵，要使該部位始終處于嚴密穩(wěn)妥的配合狀態(tài)，一旦出現(xiàn)鍵的松動和聯(lián)軸器的撞擊聲，要立即更換聯(lián)軸器的緩沖墊和鍵。長時間帶間隙的換向后，會使軸上的鍵槽變形張大。
線切割機床 控制柜與機床間的聯(lián)機電纜，拖地部分要有蓋板或塑料板保護，不可隨意踩踏，電纜要處于松弛自由狀態(tài)，不可以外力拉拽，不可使電纜插頭受力，不可將電纜波紋護套壓裂踩扁。
線切割機床控制臺（柜）搬動時要輕拿輕放，油污的手不要插拔觸摸接插件或鍵盤。
線切割機床 床面上的任何部位均不得敲砸或碰撞，特別是不可因超行程運動使絲架與床面干涉，那將嚴重損毀機床零件或精度。
要經(jīng)常注意使導電塊處于良好的導電和與床身間的絕緣狀態(tài)，工作臺上墊條必須與床身絕緣，步進電機的拖線要處于自如狀態(tài)，步進電機確保無臟水入浸。
感言：汽車需要定期的維護和保養(yǎng)，機床也是一樣的。只要操作者真心對待它，它也會真心回報，給您帶來更高的收益。 本文由快走絲線切割，中走絲線切割機床，大錐度線切割機資深生產(chǎn)企業(yè)“蘇州中航長風數(shù)控科技有限公司”整理編輯，友情推薦；更多技術詳情歡迎來實地試樣探究，亦可致電垂詢。 |
