高速走丝线切割机断丝原因的分析及对策--论文

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1、高速走丝线切割机断丝原因的分析及对策1 引言电火花线切割机对各种形状的冲模及零件自动切割加工，具有精度高、速度快、周期短等优点。高速走丝线切割机的电极丝运动速度快（300-700MM/MIN，且是双向往返循环运行，在加工过程中极易发生断丝现象。一般来说，绕一筒钼丝（Φ0.14MM为例）应能完成对2667CM平方工件断面的切割。钼丝直径由原来的Φ0.14MM损耗到Φ0.1MM左右，还有继续使用的价值。若在切割过程中多次出现断丝，则不但造成经济损失，而且带来重新绕丝的麻烦，耽误时间，并易在工件上产生断丝痕迹，

2、影响加工质量，严重的还会造成工件报废。本文比较详细地分析了高速走丝电火花线切割机断丝的原因及相应的解决对策，工作实践证明分析正确，解决方法有效。2 断丝原因分析及对策2.1 与钼丝相关的断丝（1）钼丝的选择。钼丝直径的粗细是影响断丝的一个主要原因。为了减少断丝，在满足加工要求的前提下，应心尽量选用较粗的钼丝，一方面能提高钼丝的张力，减少钼丝的抖动，另一方面由于粗的钼丝加宽了切缝，工作液容易渗透进去，有利于排屑。为了确保加工稳定，应及时更换损耗到一事实上程度的钼丝，避免因钼丝变细变脆断丝而中断加工。（2）钼

3、丝的松紧程度。若钼丝安装太松，则钼丝抖动厉害，不仅容易断丝，而且由于钼丝也不宜安装得太紧，太紧内应力增大，断丝的可能性也大。因此钼丝的切割进程中，其松紧程度要适当。钼线要按规定的走向绕在贮丝筒上，同时固定两端。绕丝量可根据贮丝筒长短而定，一般来说，除两端各留10MM之外，中间绕满不重叠，宽度不宜少于贮丝筒长度的一半，以免电机换向频繁而使机件加工损坏，并防止钼丝频繁参世切割而断丝。绕上钼丝后，调整挡丝装置，上、下挡丝装置都起作用，使贮丝筒上两边钼丝间距为挡丝销直径的1.5倍（约为8MM）。根据绕丝多少调整换

4、向挡块的位置，一般两端各留2-3MM的钼丝不参轼切割，以避免换向时发生断丝。机床上钼丝引出处有排丝柱，排丝柱是由两根红宝石制成的导向立柱，也有用硬质合金材料制作。排丝柱不像导轮子   那样作滚动，它们直接与钼丝接触，作滑动磨擦。因此磨损很快，使用不久柱体就会形成深沟。排丝柱应经常翻天覆地转和挪槽，必须让排线柱顶紧钼丝，不能让钼丝有自由活动的余地。否则，会出现叠丝，必须导致辞断丝。钼丝在加工一段时间后，由于自身的拉伸而变松。当伸长量较大时，会加剧钼丝振动或出现钼丝在贮丝筒上重叠，使走丝不稳而引起断丝。应经常

5、检查钼丝的张紧程度，如果存在松驰现象，要及时拉紧。（3）钼丝的储存。根据经验，钼丝有三怕：怕潮、怕折和怕晒。受潮会氧化，折而易断，晒而变脆。新购进的钼丝，应存放在密封在器皿中妥善保存，随用随取。文献[1]针对某种型号线切割机，提出一些提高钼丝寿命的方法。如根据工件具体情况，将贮丝筒防护罩壳改进，或对钼丝运动轨迹进行适当调整，都产生了明显效果，不仅能延长钼丝使用寿命，而且不影响加工效果。2.2 与钼丝机构相关的断丝线切割机的导丝机构主要是由贮丝筒、线架和导轮组成。当导丝机构的精度下降时（主要是传动轴承），会

6、引起贮丝筒的径向跳动和轴向窜动。贮丝筒的径向跳动会使电极丝的张力减小，造成丝松，严重的会使丝从导轮糟中脱出拉断。贮丝筒的轴向窜动会使排丝不匀，产生叠丝现象。如果线架刚性差，运丝时会产生振动或摆动，不但影响精度也会相起断丝。导轮轴承的磨损将直接影响导丝精度，此外，当导轮的V型槽、宝石限位块、导电块磨损后产生的沟槽，会使电极丝的磨擦力过大，易将丝拉断。这种现象一般发生在机床使用的时间长、导丝机构保养不善、精度下降的情况下。因此在机床使用中应定期检查导丝机构的精度，及时更换磨损部件。2.2.1 与贮丝筒样关的断

7、丝[2]（1）贮丝筒因内外圆不同轴，会产生不平衡惯量，运转时容易产生叠丝，而导丝断丝。因此，贮丝筒必须经过动平衡校正，以保证其在高速运转时产生剧烈的抖动和窜动。（2）贮丝筒的轴和轴承等零件常因磨损而产生部隙，也易引起丝抖动而断丝，因此必须及时更换磨损的轴和轴承零件。（3）贮丝筒换向时，如没有切断高频电源，会导致钼丝在短时间内因温度过高而产生烧丝，困此须检查贮丝筒 后端的行程开关是否失灵。（4）要保持贮丝筒、导轮转动灵活，否则在往返运动时会引起导丝系统振动而断丝。绕丝后空载走线检验钼丝是否抖动。若发生抖动要

8、分析原因。（5）贮丝筒后端的限位档块必须调整好，避免贮丝筒冲出限位行程而断丝。挡丝装置中挡块与快速运动的钼丝接触、磨擦，易产生沟槽并造成夹丝拉断，因此也需及时更换。（6）应在换向不久停机，防止贮丝筒因惯性超程冲坏传动件及拉断钼丝。2.2.2 与导轮及导电块相亲的断丝导轮、导电块也是影响断丝的两个重要零件。若导轮和导电块因磨损而产生沟槽时，容易使钼比抖动而断丝；若导轮轴承磨损后产生间隙，也会造成丝的抖动。使火花放电间隙状态极不稳