浅谈电火花线切割加工中工作液对工艺指标的影响

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1、浅谈电火花线切割加工中工作液对工艺指标的影响【摘要】在电火花线切割加工中，工作液是脉冲放电的介质，对加工工艺指标的影响很大。它对切割速度、表面粗糙度、加工精度也有影响。　　【关键词】电火花；工作液；脉冲放电　　一、工作液的作用　　（1）具有一定的绝缘性能。火花放电必须在具有一定绝缘性能的液体介质中进行。工作液的绝缘性能可使击穿后的放电通道压缩，局限在较小的通道半径内火花放电，形成瞬时、局部高温熔化、气化金属。放电结束后又迅速恢复放电间隙成为绝缘状态。（2）具有较好的洗涤性能。所谓洗涤性能，是指液体有较小的表面张力，对工件有较大的亲和附着力，能渗透进入窄缝中去

2、，此外还有一定的去除油污的能力。洗涤性能好的工作液，切割时排屑效果好，切割速度高，切割后表面光亮清洁，割缝中没有油污粘糊。（3）具有较好的冷却性能。在放电过程中，尤其是大电流加工时，放电点局部瞬时温度极高。为防止电极丝烧断和工件表面局部退火，必须充分冷却。为此，工作液应有较好的吸热、传热和散热性能。（4）对环境无污染，对人体无危害。在加工中不应产生有害气体，不应对操作人员的皮肤、呼吸道产生刺激等反应，不应锈蚀工件、夹具和机床。此外，工作液还应具有配制方便、使用寿命长、乳化充分、冲制后不能油水分离、储存时间较长及不应有沉淀或变质现象出现等特点。　　二、工作液的

3、配制方法　　快走丝线切割机床常用的乳化液的配制方法是：按一定比例将自来水冲入乳化油（或乳化皂），搅拌后使工作液充分乳化成均匀的乳白色。天冷（在0℃以下）时可先用少量开水冲入搅匀，在加冷水搅拌。某些工作液要求用蒸馏水配制，最好按生产厂的说明配制。　　三、工作液的使用方法　　（1）对加工表面粗糙度和精度要求比较高的工件，浓度比可适当大些，约10%～20%，这可使加工表面洁白均匀。加工后的料芯可轻松地从料块中取出，或靠自重落下。（2）对要求切割速度高或大厚度工件，浓度可适当小些，约5%～8%，这样加工比较稳定，且不易断丝。（3）对材料为Cr12的工件，工作液用蒸馏

4、水配制，浓度稍小些，这样可减轻工件表面的黑白交叉条纹，使工件表面洁白均匀。（4）新配制的工作液，当加工电流约为2A时，其切割速度约40mm2/min，若每天工作8h，使用约2天以后效果最好，继续使用8～10天后就易断丝，须更换新的工作液。加工时供液一定要充分，且使工作液要包住电极丝，这样才能使工作液顺利进入加工区，达到稳定加工的效果。　　四、工作液对工艺指标的影响　　在电火花线切割加工中，可使用的工作液种类很多，有煤油、乳化液、去离子水、蒸馏水、洗涤剂、酒精溶液等，它们对工艺指标的影响各不相同，特别是对切割速度的影响较大。早期采用低速走丝方式、RC电源时，多

5、采用油类工作液。其他工艺条件相同时，油类工作液的切割速度相差不大，一般为2～3mm2/min，其中以煤油中加30%的变压器油为好。醇类工作液不及油类工作液能适应高切割速度。采用快速走丝方式、矩形波脉冲电源时，实验结构表面：（1）自来水、蒸馏水、去离子水等水类工作液，对放电间隙冷却效果较好，特别是在工件较厚的情况下，冷却效果更好。此外，水类工作液洗涤性能差，对放电产物排除不利，放电间隙状态差，故表面黑脏，切割速度低。（2）煤油工作液切割速度低，但不易断丝。因为煤油介电强度高，间隙消耗放电能量多，分配到两极的能量少。但煤油受冷热变化影响小，且润滑性能好，电极丝运

6、动磨损小，因此不易断丝。（3）水中加入少量洗涤剂、皂片等，切割速度就可能成倍增长。这是因为水中加入洗涤剂或皂片后，工作液洗涤性能变好，有利于排屑，改善了间隙状态。（4）乳化型工作液比非乳化型工作液的切割速度高。因为乳化液的介电强度比水高，比煤油低，冷却能力比水弱，比煤油好，洗涤性比水和煤油都好，故切割速度高。　　总之，工艺条件相同时，改变工作液的种类或浓度，就会对加工效果发生较大影响。工作液的赃污程度对工艺指标也有较大影响。工作液太脏，会降低加工的工艺指标，纯净的工作液也并非加工效果最好，往往经过一段放电切割加工之后，脏污程度还不大的工作液可得到较好的加工效

7、果。纯净的工作液不易形成放电通道，经过一段放电加工后，工作液中存在一些悬浮的放电产物，这时容易形成放电通道，有较好的加工效果。但工作液太脏时，悬浮的加工屑太多，使间隙消电离变【摘要】在电火花线切割加工中，工作液是脉冲放电的介质，对加工工艺指标的影响很大。它对切割速度、表面粗糙度、加工精度也有影响。　　【关键词】电火花；工作液；脉冲放电　　一、工作液的作用　　（1）具有一定的绝缘性能。火花放电必须在具有一定绝缘性能的液体介质中进行。工作液的绝缘性能可使击穿后的放电通道压缩，局限在较小的通道半径内火花放电，形成瞬时、局部高温熔化、气化金属。放电结束后又迅速恢复放

8、电间隙成为绝缘状态。（2）具有较好的洗涤性能。所谓洗