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電火花線切割機(jī)床常見加工問題經(jīng)驗淺談（二）

銜接上篇：

3,電火花線切割機(jī)床單板機(jī)與PC電腦機(jī)的不同：
國產(chǎn)快走絲線切割機(jī)的確是中國的特產(chǎn)，除中國內(nèi)地，沒有任何生產(chǎn)該類機(jī)床的廠家。如果就機(jī)床機(jī)械主機(jī)來說，無論原理和結(jié)構(gòu)，都沒有很懸殊的本質(zhì)區(qū)別。各家機(jī)床的優(yōu)劣差距體現(xiàn)在精度高低，精度的穩(wěn)定持久性，機(jī)械加工件的精細(xì)程度，主要關(guān)鍵件的質(zhì)量及可靠性。至于快速往復(fù)走絲帶來的諸多加工弱勢，尚無人能從主機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)上作出突破性改變。而操作控制系統(tǒng)，則大體有如下三類：分立元器件式，已逐漸淡出，占社會總保有量的1%—1。5%，且開機(jī)率較低。二、單板機(jī)式，是現(xiàn)今服役出力的主體，占社會總保有量的85%左右，是完成線切割任務(wù)的主力。三、PC機(jī)式，實現(xiàn)了編控一體，實現(xiàn)了圖形直顯和跟蹤，實現(xiàn)了全界面操控，更方便，更直觀，目前流行版本大致有十幾種，尚沒有一家形成優(yōu)勢。PC機(jī)式占社會保有量的15%左右。
單板機(jī)式的操控系統(tǒng)所以在市場上長盛不衰，主要原因在于：1、單板機(jī)的功能資源得到充分利用，已成為單板機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的一個杰作。2、單板機(jī)的低價位，高可靠性。3、久經(jīng)市場磨礪，技術(shù)成熟，完善。4、操作人員群體的識知度高，適合操作隊伍的思維慣性。缺點在于除手動編程外，依懶其他編程手段和線接的傳輸。無屏幕顯示和圖形跟蹤。數(shù)據(jù)存儲量受到限制，無法直接對加工參數(shù)直接進(jìn)行數(shù)字化修改設(shè)置等。
PC機(jī)式的操控系統(tǒng)得到眾多用戶的認(rèn)可和好評，其內(nèi)在原因是：1，符合技術(shù)，特別是計算機(jī)技術(shù)發(fā)展應(yīng)用的總趨勢。2、現(xiàn)成的機(jī)器配置和操作平臺，生產(chǎn)廠只需單獨研制編控程序和系統(tǒng)接口。3、編制程序和機(jī)床控制合為一體，省去了傳輸和存儲之憂。4、及時便捷的彩色顯示系統(tǒng)和圖形的顯示跟蹤給使用者直觀和可信的感覺。5、改造和升級的便捷也感召力。它的缺點在于PC機(jī)的絕大資源未被充分利用。使自然使用環(huán)境和電網(wǎng)供電條件變得較為苛刻，主板和主要配件市場保有時間較短。使整機(jī)再批次生產(chǎn)和修理困難等。
估計單板機(jī)式和PC機(jī)式操控系統(tǒng)將在較長時間內(nèi)并存和競爭。
未來的線切割機(jī)，鉬絲，快速往復(fù)走絲將延續(xù)下去，現(xiàn)行冷卻液將因環(huán)保力度的加大出現(xiàn)質(zhì)的改變；操控將更加人性化，便捷化，適用范圍將更廣。手控盒操作，甚至無線手控盒將普遍采用，工藝參數(shù)將主要集中解決五大問題，
1，穩(wěn)定的0.01以上的精度，2，換向條紋的淡化和無礙化，3，穩(wěn)定實用且不斷絲的120mm2/分鐘以上的切割效率，4，鋁材與鋼一樣的不斷絲，5，與快速往復(fù)走絲相適應(yīng)的張力系統(tǒng)。6，無錐度機(jī)床操作更方便，兼用錐度功能將是隨時拆裝的附件形式。精度穩(wěn)定性更高。錐度機(jī)床將化。


4,電火花線切割機(jī)的切割效率還能再高嗎？
切割效率受兩大因素的影響，一是絲的載流量（電流），二是切縫中的蝕除物不能及時清除，它的導(dǎo)電作用消耗掉了脈沖能量。總之，總能量，能量利用率都是切割效率的問題。?
業(yè)內(nèi)就鉬材料快速走絲機(jī)床的切割效率作過許多的典型試驗，結(jié)果證明，鉬絲載流量達(dá)到150A/mm2時，其抗拉強(qiáng)度將被降低到原有強(qiáng)度的1/3~1/4，這個電流值被視作鉬絲載流供作切割的極限，以此算來，Ф0.12載流1.74A，Ф0.15載流2.6, Ф0.18載流3.82A時即達(dá)到了切割鉬絲的極限值。再加大載流量，無疑絲的壽命將是短暫的。在絲速 10米/秒，北京油脂化工廠的DX-1冷卻液，切厚度為50的普通鋼，脈寬32MS。脈間200MS時，用蝕除物的體積來計算切割效率則為5.8mm3/分.A。用此效率計算,不同粗細(xì)的鉬絲工作在zui大載流量時的面積切割效率為Ф0.12---70.43mm2/分,Ф0.15---90.41mm2/分,.如此算來,絲經(jīng)加粗即可加大載流量,電流大了效率也可相應(yīng)提高。但是，快速往復(fù)走絲的線切割是不允許（排絲，撓度，損耗等原因）把絲徑加大到0.23以上的.，且因蝕除物排出速度所限,當(dāng)電流加大到均值8A時,間隙將出現(xiàn)短路或電孤放電,免強(qiáng)維持的短時火花放電也將使鉬絲損耗急劇增加,所以一味增粗絲加大電流的辦法是不可取的。.
蝕除物在間隙中所呈現(xiàn)的是電阻負(fù)載的作用，它短路掉了 經(jīng)鉬絲向間隙提供的一部分能量，所以當(dāng)切割料加厚，蝕除物排出更為困難的時候，能量損失的多，有效的加工脈沖會更少，放電電流變成了線性負(fù)載電流，形不成加工而只加熱了鉬絲，這是能量被損失和斷絲的主要原因。
針對 影響加工效率的兩大主要原因，提高加工速度則應(yīng)在如下幾個方面作相應(yīng)的努力：
加大單個脈沖的能量，即脈沖幅值和峰值電流，為不使絲的載流量負(fù)擔(dān)過大，則應(yīng)相應(yīng)加大脈沖間隔，使電流平均值不致增加太多。
保持冷卻液的介電系數(shù)和絕緣強(qiáng)度，維持較高的火花爆炸力和清洗能力，使蝕除物對脈沖的短路作用減到zui小。
提高運絲導(dǎo)絲系統(tǒng)的機(jī)械精度，因為窄縫總比寬縫走得快，直縫總比折線縫走得快。
適當(dāng)?shù)靥岣呓z速，使絲向縫隙內(nèi)帶入的水速加快，水量加大，蝕除物更有效地排出。
增加水在縫隙外對絲的包絡(luò)性，即讓水在絲的帶動下起速，起速的水對間隙的清洗作用是較強(qiáng)的。
改善變頻跟蹤靈敏度，增加脈沖利用率。
減少走絲電機(jī)的換向時間，啟動更快，增加有效的加工時間。
經(jīng)上述努力，把切割效率提高到100~120mm2/分鐘是可能的，是有實際意的，至于把指標(biāo)提得更高，則是以犧牲可靠性和連續(xù)加工時間作代價的。

5,線切割機(jī)床斷絲保護(hù)常誤動作怎么辦
首先要明確斷絲保護(hù)的原理，它是靠在上絲架的中間部位增加一個導(dǎo)電塊，這個導(dǎo)電塊和上線架上的另一個導(dǎo)電塊分別接到一組開關(guān)觸點上，當(dāng)這兩個導(dǎo)電塊被鉬絲短路時，就相當(dāng)于這一組開關(guān)觸點處于閉合狀態(tài)，使一個小的直流繼電器動作，這個小繼電器的常開觸點接通了走絲和上水的兩個接觸器，這個小繼電器如果處于非動作狀態(tài)，則絲和水就同時被關(guān)掉。就是說以兩個導(dǎo)電塊間是否有鉬絲連接來決定絲轉(zhuǎn)和上水。這個小繼電器的誤動作通常是鉬絲在兩個進(jìn)電塊上接觸不良，沒能使小繼電器處于穩(wěn)定的動作狀態(tài)，這跟絲的張力大小，在進(jìn)電塊上勒得松緊，進(jìn)電塊上是否已有深槽，進(jìn)電塊是否已填塞上雜物，都有密切關(guān)系，故調(diào)整進(jìn)電塊的位置狀態(tài)，調(diào)整絲的張力，擦凈導(dǎo)電塊并與絲有良好的電接觸都會對誤動作起有益作用。
斷絲保護(hù)功能盡管避免了因斷絲造成的絲亂甩，水亂濺。但也產(chǎn)生了一些負(fù)面影響，其一增加了一個導(dǎo)電塊，人為地造成了絲的上行和下行磨擦阻力的不同導(dǎo)致的張力不一，其二是增加了一個夾絲的機(jī)會，特別是切鋁的時候，多一個導(dǎo)電塊就多一個深槽夾絲的危險。還應(yīng)該提示一下，不要指望斷絲保護(hù)后就地穿絲繼續(xù)加工，這種可能性是很小的，一是不容易穿上，二是穿上再切而不留下斷絲痕跡的可能性極小，這個斷絲痕跡在多數(shù)工件上是不能允許的，模具行業(yè)的多數(shù)人都具有這種經(jīng)驗。
不用導(dǎo)電塊取樣尚無斷絲判定的好方法，光電、紅外、磁感應(yīng)都難適應(yīng)絲架上的環(huán)境，微動開關(guān)雖遲緩些，仍是方案之一。
把機(jī)床調(diào)整到連續(xù)穩(wěn)定工作，不斷絲，任何時候都是很重要的，如同任何時候都是不摔跤好，摔了后的再補(bǔ)救，怎么也不如不摔。過多的依賴斷絲保護(hù)難免誤事。這就是很多具有長期經(jīng)驗的人去掉斷絲保護(hù)功能，取消那個導(dǎo)電塊，反到切出水平更高工件，取得更穩(wěn)定的切割效果的主要原因。
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