快走絲線切割加工斷絲的原因和解決方法

摘 要：隨著線切割技術的廣泛應用，在加工中也經常遇到一些問題，諸如加工中斷絲、短路等。這些問題一直影響著線切割技術的發展，也給我們在加工時帶來許多的麻煩。為此，本人把在使用線切割機床中遇到的斷絲問題及解決斷絲的方法總結出來，以供有所需要的朋友參考。

關鍵詞：電火花線切割 電極絲 斷絲

在操作線切割機床時，經常會遇到斷絲的情況。而斷絲帶來的麻煩是：①工件要重新加工，無法保證工件的加工完整性，影響工件的加工精度。尤其是加工一些模具零件時，由于斷絲引起的加工精度達不到要求而浪費材料。②電極絲需重新安裝，浪費大量時間，生產效率降低。為解決斷絲問題，筆者在操作線切割機床時反復試驗，不斷查找原因。經過不懈努力，終于找出了線切割加工中出現斷絲的原因并提出一些解決的方法，希望這些方法能對相關人員有所幫助。

一、電極絲安裝不當引起的斷絲

1.電極絲安裝時出現疊絲

疊絲，是指電極絲沒有按先后順序盤繞在儲絲筒上，而使電極絲層疊堆積在一起，如果出現疊絲，儲絲筒在轉動換向時會把電極絲拉斷。

解決方法：正確安裝電極絲，使電極絲有序地盤繞在儲絲筒上，如圖1所示。

圖1

2.電極絲安裝太松或太緊引起斷絲

電極絲安裝時張緊力不夠，機床在高速運行時，則鉬絲抖動厲害，不僅會造成斷絲，而且還會因鉬絲的抖動直接影響工件表面粗糙度。而電極絲安裝時張緊力太大也容易斷絲，因為電極絲材料主要為鉬，鉬金屬比較脆，張緊力過大會使電極絲繃得太緊，機床運行時很容易拉斷電極絲。

解決方法：當電極絲張緊力太小時，可以通過緊絲的方法進行調節，如圖2所示；當電極絲張緊力太大時，適當調低絲架位置，如圖3所示。

圖2 緊絲操作 圖3 調低絲架2的位置

二、線切割機床冷卻系統出現問題引起的斷絲

線切割加工時用的冷卻液主要是由線切割專用乳化液和自來水按一定比例進行勾兌而得。冷卻液在加工中主要起絕緣、冷卻、清洗及潤滑的作用。因此，冷卻液的供給正常與否會對加工造成很大的影響。線切割機床上的冷卻系統主要由工作液箱、工作液泵、輸液管和噴嘴所組成。冷卻液是循環使用的，隨著工作液使用時間增長，工作液中會有大量的金屬粉末與之混在一起而降低工作液的流動性，把工作液泵和輸液管及噴嘴堵塞。此時電極絲得不到及時的冷卻而導致電極絲燒斷。另外，當噴嘴被電極絲長時間切割而被破壞時，冷卻液無法隨噴嘴口快速噴射至切縫里，而是隨電極絲運動四處飛濺，使電極絲冷卻不充分而引起電極絲燒斷。

解決方法：一是定期更換工作液，清洗工作液箱和工作液泵，保證工作液的清潔。二是清除輸液管里面的金屬泥，防止輸液管堵塞。三是當噴嘴被割壞時，及時更換噴嘴。

三、導輪槽的磨損或被電極絲割壞導致斷絲

1.導輪磨損厲害引起斷絲

機床運行時，電極絲是裝在導輪槽里面的，當電極絲高速運行時，導輪也隨之轉動。因此，當導輪使用時間過長，會導致導輪槽磨損邊寬。導輪槽變寬會使電極絲在運行時產生較大的軸向竄動。此時，電極絲磨損加快，最終不僅會導致斷絲，還影響工件的加工精度。

2.導輪被電極絲割壞引起斷絲

導輪是隨電極絲的運行而轉動的，當電極絲運行而導輪卻不轉動時，導輪就很容易被電極絲割壞。導輪被割壞后會夾絲，從而把電極絲拉斷。導輪如圖4所示。

（a）導輪實物 （b）1—電極絲 2—導輪 （c） 導輪截面

圖4

解決方法：（1）導輪磨損嚴重或被割壞時要及時更換導輪。（2）當電極絲運行時，導輪不旋轉，導輪可能被金屬泥和污垢或其他金屬廢料卡住無法轉動。此時要用煤油清洗導輪，清除干凈，保證導輪隨電極絲一起轉動。

四、工件夾斷電極絲

在切割時，工件加工路線由A—B—C—D—E—B，當切割至B點之前，由于工件自身的重力會往下掉，從而使切縫變窄，把電極絲夾斷。尤其是加工的工件較大時，因重力過大，更容易夾斷電極絲。如圖5所示。

解決方法：當工件加工快結束之前，可以用強磁力磁鐵把工件和毛坯料一同吸住，等完全加工完后，把強磁力磁鐵和工件一同取下并可避免因工件重力所致而把電極絲被夾斷。如圖6所示。

圖5 圖6

五、電參數選擇不當引起斷絲

電參數是線切割加工時的一組重要參數，它主要是由脈沖寬度、加工電流、加工速度和脈沖間隔所組成。如果加工時，參數選擇不當，不斷影響加工精度和速度，還會引起斷絲。那么電參數該如何選擇才合理呢？通常四個參數當中，脈沖寬度是最大的。而其他三個約為脈沖寬度的1/3～1/4。如圖7所示。

峰值電流和脈沖寬度不宜過大，否則使單個脈沖能量變大，切割速度加快，容易產生集中放電，引起斷絲。脈沖間隔也不宜過大，否則加工速度會降低。

（a）不合理 （b）合理

圖7

以上是筆者在線切割操作實習教學中遇到的斷絲問題，通過不斷的探索和實驗，找到了一些解決斷絲的方法并總結下來，以便為有需要者提供一定的幫助。

參考文獻：

[1]詹華西主編.電切削加工技術[M].西安：西安電子科技大學出版社，2005.

[2]張學仁主編.數控電火花線切割加工技術[M].哈爾濱：哈爾濱工業大學出版社，2005.

（作者單位：廣東省機械高級技工學校）