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電火花線切割之“中走絲”機(jī)床特性淺析

目前電火花線切割（）行業(yè)，我們常常聽說(shuō)中走絲、慢走絲、快走絲，對(duì)于業(yè)內(nèi)人來(lái)說(shuō)，可能是非常的簡(jiǎn)單，但是對(duì)于業(yè)外人來(lái)說(shuō)，不知道三者之間到底應(yīng)如何區(qū)分？

首先，中走絲、慢走絲、快走絲都是指的電火花線切割機(jī)床。

快走絲是指鉬絲來(lái)回走動(dòng)，這樣比較節(jié)約鉬絲，但是精度低，一般國(guó)產(chǎn)線切割機(jī)使用。

中走絲也是電火花線切割機(jī)床的一種，工作原理是利用連續(xù)移動(dòng)的鉬絲（稱為電極絲）作電極，對(duì)工件進(jìn)行脈沖火花放電蝕除金屬、切割成型。其走絲速度及工件質(zhì)量介于快走絲和慢走絲之間所以叫做中走絲，準(zhǔn)確的說(shuō)：中走絲是快走絲的升級(jí)產(chǎn)品，所以也可以叫：能多次切割的快走絲，所以它的加工速度接近于慢走絲，而加工的質(zhì)量也趨于慢走絲。走絲速度在1～12m/s之間，可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。

慢走絲線切割也是電火花線切割的一種。（略）

1、中走絲線切割機(jī)床的特點(diǎn)：
高速走絲與低速走絲（或快走絲和慢走絲）的提法，是用電極絲的走絲速度來(lái)區(qū)分的。而中走絲，雖然其走絲速度介于二者之間，但它描述的重點(diǎn)，并不是走絲速度，僅僅是參照了以前的名詞，形象化地把這種——在高速走絲基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，加工效果向低速走絲靠攏的——新型機(jī)床，稱為了中走絲；且又與俗稱（以前的名詞）快走絲、慢走絲相對(duì)應(yīng)。
事實(shí)上，在現(xiàn)行有效的“特種加工行業(yè)”標(biāo)準(zhǔn)中，已經(jīng)不以走絲速度來(lái)劃分線切割機(jī)床類型，而是分為了“單向走絲型”和“往復(fù)走絲型”兩類。例如，GB/T 7925-2005 電火花線切割機(jī)（往復(fù)走絲型） 參數(shù)。
這樣，快走絲和中走絲，都屬于往復(fù)走絲型線切割。而在平常的敘述中，仍不妨以快走絲和中走絲相區(qū)別。現(xiàn)在，來(lái)看中走絲線切割的特點(diǎn)。
（1）可實(shí)現(xiàn)多次切割 中走絲與快走絲的顯著區(qū)別，是可實(shí)現(xiàn)多次切割。多次切割的目的，是為了提高表面質(zhì)量，滿足加工工件的需要，從而擴(kuò)大適應(yīng)范圍。例如，中走絲機(jī)床，在三次切割后，表面粗糙度達(dá)Ra≤1.2μm.

多次切割對(duì)機(jī)床的機(jī)械精度、重復(fù)定位精度、運(yùn)絲系統(tǒng)的穩(wěn)定性、脈沖電源的性能、工作液的電導(dǎo)率以及多次切割的工藝數(shù)據(jù)庫(kù)等的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通HSWEDM機(jī)床的要求。
（2）脈沖電源有所突破 為實(shí)現(xiàn)多次切割而又保證加工效率，必須提高在粗加工時(shí)的切割速度，這需要脈沖電源的密切配合。
為此，根據(jù)電力電子技術(shù)的發(fā)展，將脈沖電源進(jìn)行了改進(jìn)，并取消了限流電阻（限流電阻。這樣一來(lái)，既提高了脈沖電源性能，又節(jié)約了能源。
當(dāng)前，中走絲脈沖電源的zui大切割速度接近200mm2/min，多次切割（例如三次）的平均速度，可達(dá)60-80mm2/min左右；而且，獲得了極低電極絲損耗的效果。因此，有的被號(hào)稱為智能化高頻脈沖電源。
（3）控制系統(tǒng) 中走絲線切割多采用工業(yè)PC機(jī)構(gòu)成一體化的編程控制系統(tǒng)，結(jié)合工藝數(shù)據(jù)庫(kù)，系統(tǒng)能提供*加工條件，以達(dá)到高速加工、保證質(zhì)量、簡(jiǎn)化操作的目的。
例如，用戶在輸入加工條件（材料、厚度等）、工藝參數(shù)（表面粗糙度等）后，系統(tǒng)就可給出合適的電規(guī)準(zhǔn)（脈沖寬度、脈沖間隔、空載電壓、加工電壓、加工電流等），以及伺服進(jìn)給速度、電極絲運(yùn)絲速度等進(jìn)行各次加工，并在加工中作出適當(dāng)反應(yīng)。
所以，控制系統(tǒng)需要脈沖電源、機(jī)床電氣系統(tǒng)的密切配合，也有把這類型機(jī)床稱為“智能化多速走絲線切割機(jī)床”的。
（4）機(jī)床電路 為滿足各次切割的不同要求，電極絲運(yùn)絲速度要求可進(jìn)行調(diào)節(jié)，采用交流變頻調(diào)速是常用的方式。
如此一來(lái)，可采用電子邏輯電路代替繼電器控制電路，同時(shí)也方便了與控制系統(tǒng)接口，便于對(duì)運(yùn)絲速度的控制。
采用變頻調(diào)速后，也減緩了運(yùn)絲電機(jī)的換向沖擊，有利于保持電極絲的穩(wěn)定。
（5）機(jī)床機(jī)械精度的提高及其他 為保證多次切割的效果，機(jī)床必須有較高的重復(fù)定位精度，這對(duì)床身、導(dǎo)軌等都有一定的要求。
采取的措施包括：設(shè)計(jì)合適的結(jié)構(gòu)、選用合適的材料、使用直線導(dǎo)軌，以及進(jìn)給系統(tǒng)采用無(wú)間隙齒輪副或電機(jī)直拖消間隙等，以此來(lái)保持機(jī)床的精度和耐用性。
在電極絲的穩(wěn)定性方面，也同樣采取了各種各樣的措施。
另外，開發(fā)了新的工作液，新的過(guò)濾系統(tǒng)，以滿足加工和環(huán)保要求。

2、快走絲線切割與中走絲線切割
把傳統(tǒng)的“快走絲線切割”稱為了“普通高速走絲線切割”，以區(qū)別于以后出現(xiàn)的新型機(jī)床——就目前來(lái)說(shuō)，“中走絲”就是這樣的新型機(jī)床。
（1）快走絲（普通高速走絲線切割機(jī)床）仍會(huì)有較大的擁有量
中走絲是近年發(fā)展起來(lái)的新型機(jī)種；之前，快走絲已經(jīng)歷了一個(gè)年產(chǎn)銷數(shù)萬(wàn)臺(tái)的鼎盛時(shí)期，這大量的機(jī)床仍將繼續(xù)使用。并且，由于快走絲技術(shù)成熟，價(jià)格低廉，以及大厚度加工的優(yōu)勢(shì)，所以仍將占有相當(dāng)大的*。
即使計(jì)算到使用日久而退出的機(jī)床，和采用中走絲技術(shù)改造的少量機(jī)床，快走絲的數(shù)量，仍將是一個(gè)可觀的數(shù)字。考慮到機(jī)床較長(zhǎng)的使用壽命，所以在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，快走絲數(shù)量仍占有優(yōu)勢(shì)。
（2）快走絲與中走絲將長(zhǎng)期共存
目前，中走絲線切割有較強(qiáng)的推廣力度，也有較好的發(fā)展勢(shì)頭。它“在加工一些厚度不大的工件方面已有實(shí)用的價(jià)值，但若加工的工件厚度較大，實(shí)現(xiàn)可靠加工就較為困難。
由于中走絲秉承了快走絲性價(jià)比高的優(yōu)點(diǎn)，又有加工質(zhì)量好的優(yōu)勢(shì)，雖然加工效果越好的機(jī)床價(jià)格越高，但仍然會(huì)被一些有需要的用戶接受。結(jié)合上面的論述，可知快走絲與中走絲將長(zhǎng)期共存。
并且，隨著中走絲技術(shù)的完善，在電氣控制方面，部分快走絲將有向中走絲融合的趨勢(shì)，保持性價(jià)比優(yōu)勢(shì)的快走絲機(jī)床或者大眾化機(jī)床，將借鑒中走絲的可用技術(shù)，從而提高性能。

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