線切割機床加工質量影響因素分析

孟繁雪，丁兆梅，孫 濤

（1. 哈爾濱軸承集團公司 生產管理部，黑龍江 哈爾濱 150036；2. 哈爾濱泰來推力軸承有限公司，黑龍江 哈爾濱150036；3. 中航工業哈爾濱軸承有限公司 中大型套圈工部，黑龍江 哈爾濱 150025）

線切割機床加工質量影響因素分析

孟繁雪1，丁兆梅2，孫 濤3

（1. 哈爾濱軸承集團公司 生產管理部，黑龍江 哈爾濱 150036；2. 哈爾濱泰來推力軸承有限公司，黑龍江 哈爾濱150036；3. 中航工業哈爾濱軸承有限公司 中大型套圈工部，黑龍江 哈爾濱 150025）

針對線切割機床經常出現加工尺寸與表面粗糙度達不到技術要求、斷絲等問題，通過反復的試驗和分析，找出了影響因素及解決辦法，提高了加工質量。

線切割；加工尺寸；加工精度；表面粗糙度；斷絲

1 前言

數控線切割機床在加工零件時，有許多復雜因素直接影響加工工件的尺寸精度、表面粗糙度等。通過數年的加工經驗總結出一些加工體會。數控線切割機床的外形和加工原理見圖 1 和圖2。

圖1 數控線切割機床外形

圖2 數控線切割機床加工原理

2 影響工件尺寸精度的因素

（1）由于某些材料熱處理不當，就不能消除內應力，而使材料在切割過程中產生嚴重變形。當工件無穿絲孔由外面切入時，有時由于變形將絲夾住而造成斷絲。當有穿絲孔時，也只能切入一段距離后切縫就明顯變窄，最終將絲夾住造成斷絲。

（2）在加工過程中有時發現切割封閉圖形后不回起點，如X、Y方向均有誤差，這時應查找程序中的計數方向，計數方向錯了就會回不到起點。

（3）調整變頻進給快慢對加工尺寸也有影響，在切割圓孔時能明顯地表現出來。當變頻調整得快時，工件表面粗糙度不好割縫變窄，從而影響孔的尺寸大小；當變頻調得慢時，切割出來的工件表面粗糙度好一些，割縫變寬，工件孔也大一些，前后兩者相比可差0.01～0.015mm。

（4）絲筒轉速太快,使鉬絲抖動厲害也會影響加工精度;當絲松時,絲也會抖動,同樣也會影響工件尺寸精度。

（5）步進電機上齒輪的固定螺釘如有松動，就會造成一些數據丟失,也會影響精度。

（6）機床X、Y坐標方向的絲杠和絲母，由于長期使用出現磨損現象，產生間隙，使加工尺寸偏小，從而影響工件精度，但它不是隨機的，是屬于系統誤差，可通過補償來修正。

3 影響工件表面粗糙度的因素

（1）在加工時，其他情況均不變化，如乳化液不變，工件材料、厚度不變時，脈沖電源的脈寬及峰值電流的改變都會影響工件表面粗糙度。

（2）加工工件表面有時出現高低和顏色深淺不均的條紋，這種條紋的出現實際上是由于鉬絲正反向不同的加工條件所形成的，造成這一現象的原因是絲松，當絲筒正轉與反轉時絲的拉緊程度有一定的差異時，切縫寬度不同，造成工件表面不平，而出現明顯的條紋，此時只需將絲繃緊即可。

（3）當軸承磨損就會產生軸向和徑向間隙，而軸向間隙會使導軸產生軸向竄動，或軸長時間使用產生磨損，這時在與導軸平行的坐標軸上加工出的工件表面卻沒有條紋，表面粗糙度好。遇到這種情況就應及時更換軸承及導軸，以保證工件的表面粗糙度。

（4）絲架上有兩個進液管，如果進液量不足，工件又厚，那么加工表面會發黑、發暗不光亮，這樣就要調整進液量。如果有其中一個進液管不好用或流量小，那么絲筒在正反向加工時，工件上也會產生條紋，這種現象尤其在用水為工作液時更為明顯，其原因是這種工作液有微弱電解作用，當工作液上不來或不足時電解不好，使條紋發黑。

4 斷絲因素

（1）在切割厚工件時容易頻繁斷絲，而造成這種斷絲的原因就是工件太厚，切縫窄，腐蝕物不能及時排出窄縫，鉬絲冷卻條件差，造成短路將絲燒毀。根據這種情況采取加大脈寬，將脈寬放在最大檔，這樣脈沖能量大，會增大放電間隙，使切縫變寬，有利于工作液的注入，結果很少斷絲。

（2）絲筒同心度不良產生偏心及絲筒導軌反向間隙過大也會造成斷絲。

（3）加工厚薄變化，即加工變截面工件時，應及時調整進給速度，否則就會使跟蹤不好造成短路燒絲。

（4）有的生產廠家鉬絲質量不好，新絲上面就有斑點，絲的直徑不均勻，有粗有細，這種絲抗拉強度極差，往往在上絲過程中，就會斷掉，選絲時一定要選黑亮粗細均勻的絲。

5 結束語

影響以上情況的因素還有許多，希望同仁能在今后的工作中相互借鑒互相交流，以期共同提高。

[1] 畢承恩，丁乃建.現代數控機床(下) [M].北京：機械工業出版社.

（編輯：鐘 媛）

Analysis on influence factors of processing quality of linear cutting machine

Meng Fanxue1, Ding Zhaomei2, Sun Tao3
( 1. Production Management Department, Harbin Bearing Group Corporation, Harbin 150036, China; 2. Harbin Tailai Thurst Bearing Co., Ltd., Harbin 150036, China; 3. Department of Medium and Large Rings, AVIC Harbin Bearing Co., Ltd., Harbin 150025, China)

Linear cutting machine often showed problems of machining dimension and surface roughness could not meet technical requirements and broken wire. By making repeated experiments and analysis, the influence factors and solving method were found, so that processing quality was improved.

linear cutting; machining dimension; surface roughness; broken wire

TG66

B

1672-4852（2014）03-0022-02

2014-04-25.

孟繁雪（1981 -），女，助理工程師.