快走丝线切割机床加工质量分析及工艺参数选择研究正式版

中快走丝电火花线切割电参数工艺研究e（e）指导老师：e【摘要】近年来，随着在我国国民经济的飞速发展，特别是工业技术飞速发展的新形势下，急需发展模具加工技术，而数控电火花切割技术正是模具加工工艺领域中的一种关键技术。

目前在电机，仪表等行业新产品的研制开发过程中，常采用数控电火花线切割方法直接切割出零件，大大缩短了研制周期，并降低了成本。

在众多工业产品的生产过程中，都用到了数控电火花切割机床，如飞机制造、汽车模具制造、手机零部件的生产等，因此电火花机床的研究与改进是我国国内市场的需要，也能为我国的工业的发展起一定的作用。

电火花线切割，其基本工作原理是利用连续移动细金属丝（成为电极丝）作电极，对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型。

本次论文以电火花线切割为主线，综合了线切割的发展，电火花线切割机床，电火花线切割加工质量及其影响因素，具体到电火花线切割电参数工艺研究把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次论文当中来，所谓学以致用结合实验数据加以分析完成本次课题。

【关键词】工业生产电火花线切割发展史加工质量电参数Study on the process parameters of electric sparkline cuttinge（e)Totur: eAbstract In recent years, with the rapid development of national economy in our country, Under the new situation, especially the rapid development of industrial technology, Need mould processing technology development, and CNC edm cutting technology is a key technology in the field of mold processing technology. In the motor, instrumentation and other industries in the development of the new product development process, CNC wire cutting method is often used to cut out the parts directly, greatly shorten the development cycle, and reduce the cost. In the production process of many industrial products, and use the numerical control electric spark cutting machine, such as aircraft manufacturing, auto mould making, production of mobile phone spare parts, etc., Therefore research and improvement of the electric spark machine tool is the need of the domestic market in our country, can also play a role in the development of the industry in our country. Wire cutting, and its basic principle is to use the continuous moving fine wire electrode wire electrode , pulsed spark discharge of artifact removal in metal, cutting shape. This paper with the concept of wedm, a combination of the development of wire cutting, wire-cut edm machine, wire cutting processing quality and its influencing factors, electrical data specific to the wedm process research The previously learned basic courses to comprehensive application of this thesis, the so-called knowledge combined with the experimental data analysis to complete this project.Key words Industrial production history of wedm processing quality electrical parameters.目录引言 (1)1.电火花线切割的发展 (2)1.1电火花线切割机的产生 (2)1.2国内线切割机的发展 (2)1.3国外线切割机的发展 (3)2.电火花线切割机床的类型 (4)2.1按电极丝运动速度分类 (4)2.2按电极丝运动轨迹的控制形式分类 (4)2.3电火花线切割的应用范围 (5)3.电火花线切割机理 (6)3.1脉冲电源 (6)3.1.1对脉冲电源的要求 (6)3.1.2脉冲电源参数 (6)3.2机械系统 (7)3.3断丝机理 (8)3.3.1跟工件有关的断丝 (8)3.3.2跟工作液有关的断丝 (8)3.3.3跟走丝机构有关的断丝 (9)3.3.4跟钼丝本身有关的断丝 (10)3.3.5跟切割工艺参数有关的断丝 (10)3.4 加工环境 (10)4中快走丝电火花线切割电参数工艺研究 (12)4.1电参数 (12)4.2研究方法 (12)4.3实验准备 (12)4.4试验方法 (12)4.5实验分析 (16)4.5.1脉冲宽度对切削速度的影响 (16)4.5.2脉冲电压对切削速度的影响 (17)4.5.3脉冲宽度对工件表面粗糙度的影响 (18)4.5.4脉冲电压对工件表面粗糙度的影响 (19)5.电火花线切割电参数工艺研究结论 (20)6.总结 (21)7.致谢 (22)参考文献 (23)引言目前，随着电子、信息等高新技术的不断发展及市场需求个性化与多元化，世界各都把机械制造技术的研究和开发作为国家的关键技术进行优先发展，将其他学科的高技术成果引入机械制造业中。

线切割快走丝个人经验总结线切割快走丝个人经验总结1 .如果是初学者打仪表的时候，建议把丝松开再进行操作。

2 .求中心的时候要把.电流电压脉宽脉间.调到最小进行操作，也可以开着水求中心，如果有些动西不可以在表面碰边求，可以拿手电照钼丝与工件间隙，看个人手感。

3 .割淬火件的时候要注意变形，如果是割内腔的时候不要紧如果是割外形时候要注意走刀方向，有的时候是往外面变形，这样一定要注意走刀方向，往里面收缩变形的时候可以在进刀的地方塞上与间隙同样厚的铜片。

最好就是穿孔割。

4 .淬火件（大工件）一分为二的时候一定要压住2边，淬火件内应力比较强，避免对机器造成不必要的伤害。

5 .割小圆孔的时候一起是3道程序建议大家在第二道的时候停下来，避免断丝。

割大工件内腔时候最后一道程序留2MM 防止掉下来砸断丝。

采取措施。

自己看着办《磁铁吸住》。

一切无误后再把剩余2MM割完。

6 .加工工件的时候要先处理下毛刺胶水等杂物。

以免影响精度。

要看清加工要求《图纸要求》，工件基准之类的。

7 .钼丝直径*0.12/2= 正常情况下的偏移量8 .割精度高一点东西时候在有碰边加工的情况下要加上钼丝半径。

9.钼丝割一天下来第二天上班的时候紧一下，把限位用的2个挡快往里面移动一点，避免运行时候把丝卡断，机器水箱里面水2天检查一次。

10.定期检查导电快槽痕太深会卡断丝，或者丝变成旋转形的。

11.求中心简单方便的方法第一条边碰边清零摇到对面的边碰边结果除以二再摇到工件大概中心位置卡尺卡一下摇到除以二得出的结果（这样就不用看下面的大坐标了）12.架.和机床行程差不多的工件的时候一定要注意行程够不够走13.还有就是最头疼割铝，如果是割的少的同志，准备一个矮一点的导电快。

在加工的时候，过半个小时往钼丝上刷点煤油，刷煤油是为了清洁钼丝上的氧化铝。

（煤油有分解作用）你也可以用布之类的东西去搞（在丝运行的情况下拿着手上的布裹住钼丝）其实原理很简单只要保持钼丝上清洁就好了《或者用紫铜做导电块》。

快走丝线切割机床加工质量分析及工艺参数选择摘要：全面分析了快走丝线切割机床加工质量的影响因素。

通过工艺实验归纳总结了电参数与加工质量和效率之间的工艺规律。

关键词：快走丝线切割机床；加工质量；分析；电参数；选择1.引言影响丝线切割加工产品质量的因素有很多，受到多个综合性因素的影响，如机床的制造精度因素，电加工机理、工艺方法等因素。

在生产实践应用中，由于快走丝线切割机床的工艺较为复杂，在生产过程中，进行不同的参数设置会有不同的生产结果，在生产过程中，如参数选择应用不当，会对产品的加工质量产生一定的影响。

作为加工模具的主要生产设备，高速走丝电火花线切割机床在实践应用中，会出现很多的问题，如由于工艺等多方面的问题会出现加工表面粗糙度达不到相关要求，无法达到模具和精密零件的加工的要求。

因此，要对影响加工质量的因素进行分析找到其固有的规律，根据产品的要求，找到适宜的工艺并设置相应的工艺参数，总结出提高加工质量的工艺等方法是非常必要的。

本文对快走丝线切割机床加工过程中的工艺参数进行了实验分析，对影响加工质量的因素进行了探析，通过建立工艺参数数据库的方式来总结出优质的工艺加工方法。

2.加工质量分析在生产操作中，对于快走丝线切割机床加工质量产生影响的因素诸多，比如由于操作机床的技术问题等原因，还有一些电参数的工艺设计问题。

对质量产生影响的因此是多样性的，如：工艺系统的精度、刚度和稳定性等因素。

如由机床、电极丝、夹具、工件所组成的工艺系统的精度的管理水平等。

提高加工质量的比较有效的方法之一即是改善加工工艺。

对于加工工艺的提高，要根据加工产品的特点来选择合理的加工条件、次数及电参数等工艺参数，以达到最佳的切削效果。

其中最重要的一个环境即工艺参数的设定，合理的设定工艺参数对于质量的影响重大，通过要求设计者要具备丰富的专业知识，并在实践中积累了大量的操作经验。

能够根据产品的要求来设计合理的工艺参数。

3.最佳电参数选择在快走丝线切割机床加工工艺设计中，最为重要的设计之一即是电参数工艺参数的设计。

快走丝线切割加工中工件质量问题及处理唐秀兰【摘要】文中主要介绍了快走丝线切割机床加工中常见的工件表面粗糙度差、工件尺寸精度不符的主要原因及相应的解决办法,为零件的线切割加工者提供了参考.【期刊名称】《机械工程师》【年(卷),期】2010(000)008【总页数】2页(P121-122)【关键词】线切割加工;质量问题;原因;处理方法【作者】唐秀兰【作者单位】四川信息职业技术学院,机电工程系,四川,广元,628017【正文语种】中文【中图分类】TG6611 引言快走丝线切割机床结构简单，价格便宜，加工成本低，在国内使用广泛。

然而快走丝线切割机床在加工过程中，难免出现工件质量（尺寸精度，表面粗糙度）达不到零件要求的情况，使我们的加工无法继续进行或花大量的时间去解决，从而影响生产效率。

根据笔者在教学、科研和生产实践中工作经验的积累，对快走丝线切割机床加工中常见的工件质量（尺寸精度，表面粗糙度）问题及处理方法做了一些探索，积累了一定的工作经验，现介绍如下。

2 工件表面粗糙度差的原因及处理方法零件加工过程中，切割出的零件粗糙度差是常遇到的问题，如零件表面出现黑白条纹、很明显的切割痕迹等。

产生此类现象的主要原因及解决办法有如下几点：（1）电极丝抖动电极丝在换向瞬间会造成其松紧不一，电极丝张力不均匀，引起电极丝抖动，从而使工件表面粗糙度变差。

所以在加工过程中应尽可能减少电极丝运动的换向次数，加大电极丝的有效工作长度，即增加储丝筒上丝的长度，避免储丝筒频繁换向。

对于有可调丝架的机床，根据工件厚度调整丝架跨度，使上丝架与工件的距离尽量靠近，以减少电极丝抖动，从而提高工件的表面质量。

（2）电极丝松紧不均或穿丝后没拉紧电极丝上新丝时，应用专用机构张紧的方式将电极丝绕在储丝筒上，保证电极丝松紧均匀。

新丝用到一定程度后会磨损，也会造成储丝筒上电极丝松紧不均匀，可用挑丝轮挑紧电极丝。

在零件加工过程中，穿丝时应拉紧电极丝，减少丝的抖动，从而提高工件的表面质量。

1、脉冲参数的选择线切割加工一般都采用晶体管高频脉冲电源，用单个脉冲能量小、脉宽窄、频率高的脉冲参数进行正极性加工。

加工时，可改变的脉冲参数主要有电流峰值、脉冲宽度、脉冲间隔、空载电压、放电电流。

要求获得较好的表面粗糙度时，所选用的电参数要小；若要求获得较高的切割速度，脉冲参数要选大一些，但加工电流的增大受排屑条件及电极丝截面积的限制，过大的电流易引起断丝，快速走丝线切割加工脉冲参数的选择见表1。

慢速走丝线切割加工脉冲参数的选择见表2。

表1快速走丝线切割加工脉冲参数的选择表2慢速走丝线切割加工脉冲参数的选择2、工艺尺寸的确定丝切割加工时，为了获得所要求的加工尺寸，电极丝和加工图形之间必须保持一定的距离，如图6.12所示。

图中双点划线表示电极丝中心的轨迹，实线表示型孔或凸模轮廓。

编程时首先要求出电极丝中心轨迹与加工图形之间的垂直距离△R（间隙补偿距离），并将电极丝中心轨迹分割成单一的直线或圆弧段，求出各线段的交点坐标后，逐步进行编程。

具体步骤如下：（1）设置加工坐标系根据工件的装夹情况和切割方向，确定加工坐标系。

为简化计算，应尽量选取图形的对称轴线为坐标轴。

（2）补偿计算按选定的电极丝半径r，放电间隙δ和凸、凹模的单面配合间隙Z∕2，则加工凹模的补偿距离△R1＝r＋δ，如图1a所示。

加工凸模的补偿距离△R2＝r＋δ－Z∕2，如图1b所示。

（3）将电极丝中心轨迹分割成平滑的直线和单一的圆弧线，按型孔或凸模的平均尺寸计算出各线段交点的坐标值。

a) 凹模 b) 凸模图1 电极丝中心轨迹3、工作液的选配工作液对切割速度、表面粗糙度、加工精度等都有较大影响，加工时必须正确选配。

常用的工作液主要有乳化液和去离子水。

1）慢速走丝线切割加工，目前普遍使用去离子水。

为了提高切割速度，在加工时还要加进有利于提高切割速度的导电液，以增加工作液的电阻率。

加工淬火钢，使电阻率在2×104Ω.cm左右；加工硬质合金电阻率在30×104Ω.cm左右.2）对于快速走丝线切割加工,目前最常用的是乳化液. 乳化液是由乳化油和工作介质配制(浓度为5﹪～10﹪)而成的。

快、慢走丝数控电火花线切割机床的加工工艺水平比较
比较项目快走丝数控线切割机
床慢走丝数控线切割机床
切割速度/IT11112 .
min-1
20～160 20-240
加工精度／mm 0. 01～0. 04 0. 004-0. 01
表面粗糙度R：／”m 1. 6-3. 2 0. 1～1. 6
重复定位精度/rnm 0. 02 0. 004
电极丝损耗均布于参与工作的电
极丝全长
不计
最大切割厚度/mm 钢：500，铜：610 400
最小切缝宽度/mm 0. 04-0.09 0. 0045 0. 014
根据电极丝的运行速度不同，数控电火花线切割机床通常分为两类：①快走丝数控电火花线切割机床(HSWEDM)。

微信公众号：hcsteel其电极丝做高速往复运动，一般走丝速度为8～10r√S，电极丝可重复使用，但快走丝容易造成电极丝抖动和反向时停顿，使加工质量下降，是我国生产和使用的主要机种，也是我国独创的数控电火花线切割加工模式。

②慢走丝数控电火花线切割机床(LSWEDM)。

其电极丝做低速单向运动，一般走丝速度低于O．2m/s，电极丝放电后不再使用，，工作平稳、均匀、抖动小、加工质量较好，是国外生产和使用的主要机种。

摘要快走丝线切割机是我国独创的电加工设备，它结构简单，价格低廉，使用成本低，是我国产量最大、应用最广泛的机床种类之一。

这篇论文详细介绍了快走丝线切割机床的主要作用、结构特点及其组成。

对通用快走丝线切割机床的总体设计过程及计算方法作了具体的描述和分析。

通过对快走丝线切割机床的各部分设计和计算，利用SolidWorks完成对该机床的三维建模和工程图。

同时对快走丝线切割机床的机械部件的选择设计，功能部件的选用及校核、主要零部件的使用与维护进行了具体的分析。

完成设计任务。

【关键词】快走丝线切割机床机械设计三维建模工程图AbstractDue to its simple structure，less expensive, high-speed wired electro-discharge machine(WEDM) is widely produced and used in China. This thesis introduced in detail the high-speed wired electro-discharge machine, including the main function, structure and composition.The general design process and calculation method for the high-speed wired electro-discharge machine were specifically descripted and analyzed.The 3D modeling and engineering drawings of the high-speed wire electro-discharge machine, including every parts, and assembly based on Solidworks are finished.The selection and design of functional components, calculation of this machineand as well as checking mechanical components of high-speed wire electro-discharge machine are completed. The usage and maintenance about main component were concretely analyzed.The design task is completed.【KEYWORDS】High-speed wire electro-discharge machine，Machine design，Three-dimensional Modeling，Engineering drawing目录前言 (4)1 本设计的目的及任务要求 (6)1.1 本设计的目的及意义 (6)1.2 本设计的任务及内容 (7)1.3 本设计的目标及要求 (7)2 快走丝线切割机床概述 (8)2.1 快走丝线切割机床技术现状 (8)2.2 快走丝线切割机床加工技术的发展趋势 (9)2.3快走丝线切割机床的特点 (13)2.3.1快走丝线切割电火花加工的优点： (13)2.3.2快走丝线切割电火花加工的局限性： (14)2.4 快走丝线切割机床的工作原理 (14)3 快走丝线切割机床结构总体设计 (15)3.1机械结构设计概述 (15)3.2快走丝线切割机床结构组成 (15)3.3快走丝线切割机床设计步骤 (16)3.3.1设计步骤框图 (16)3.3.2总体方案设计 (17)3.4快走丝线切割机床结构总体设计 (17)3.3.1 总体设计指导思想 (17)3.3.2总体布局方案设计 (18)3.3.4 数控机床总布局的其他趋向 (19)4 快走丝线切割机床的机械部分设计 (20)4.1 床身的设计 (21)4.2 工作台设计 (21)4.3 线架轨道设计 (21)4.4 运丝机构的设计 (22)4.5 各部分连接设计 (23)5 快走丝线切割机床功能部件的选用及校核计算 (23)5.1 齿轮的选择计算 (23)5.2 滚珠丝杆副的选择计算 (25)5.2.1 丝杆螺母类型的选择 (25)5.2.2丝杆螺母传动形式选择 (25)5.2.3 丝杆螺母预紧方式选择 (26)5.2.4 滚动轴承的选择 (27)5.2.5 滚珠丝杠副支承方式的选择 (27)5.2.5 制动装置的选择 (29)5.2.6 滚珠丝杠副的防护 (29)5.3电机的选择 (30)5.3.1快走丝线切割机床对电机的要求 (30)5.3.2各类型电机的比较及选型 (30)5.3.2 关于电机选择的计算 (32)6 三维图纸设计制作及工程图设计 (33)6.1 丝杆螺母的三维建模 (33)6.2 凸缘联轴器的三维建模 (34)6.3 X.Y方向拖板的装配体三维建模 (34)6.4 Z方向线架的装配体三维建模 (35)6.5 总装配 (36)6.6 工程图的设计制作 (38)总结与体会 (40)致谢 (41)参考文献 (42)前言随着科学技术的飞速发展和经济竞争的日趋激烈，产品的更新速度越来越快，复杂形状的零件越来越多，精度要求越来越高，多品种、中小批量生产的比重明显增加。

快走丝线切割加工质量分析与应用河南工业职业技术学院熊毅郭威【摘要】快走丝线切割广泛用于冲模制造中，其加工质量直接影响了冲模的使用性能。

本文介绍了快走丝线切割加工质量的评价体系，分析了影响快走丝线切割加工质量的因素，并提出了几种解决措施。

【关键词】快走丝线切割；冲模；加工质量；分析与应用1 引言快走丝线切割广泛用于制造业，尤其是冲模制造。

快走丝线切割的加工质量直接影响到模具的装配、使用精度，严重时甚至会导致模具报废。

因此，研究快走丝线切割的加工质量对指导模具制造具有重要意义，同时对开发高精度线切割机床可以提供参考。

2 线切割加工质量评价体系线切割加工质量是指通过线切割加工后零件的加工精度和表面质量。

加工精度是指零件加工后的几何参数(尺寸、形状和位置)与图纸规定的理想零件的几何参数符合的程度。

加工精度包括3个方面：尺寸精度、形状精度和位置精度。

加工表面质量是指表面粗糙度、波度及表面层的物理机械性能。

其中表面粗糙度是表面的微观几何形状误差；波度是用来表示介于表面粗糙度和宏观几何形状误差(如圆度、平面度等)之间的几何形状误差，工程上较少采用；表面层的物理机械性能主要指表面层的冷作硬化、金相组织变化和残余应力。

表面粗糙度Ra是常用的表面质量评价指标。

3 影响快走丝线切割加工质量的因素及解决措施影响线切割加工质量的因素是多方面的，如机床因素、脉冲放电参数的选择、工件材料及状态、切割工艺的制定。

在加工前对这些条件进行优化有助于提高加工质量。

3．1机床因素快走丝电火花线切割机属于高精度机床，工件的高质量是直接建立在机床良好状态的基础上，因此在每次加工之前必须检查机床的工作状态才能为获得高质量的加工工件提供保障。

(1)机床传动系统的精度。

步进电机驱动滚珠丝杠带动工作台移动，滚珠丝杠的传动精度直接影响加工精度。

加工前可通过空行程检查回零误差，误差较大时，应该更换传动装置。

(2)检查走丝装置精度。

导电块的磨损、导轮的磨损及位置不正、贮丝筒的传动精度下降等，都会使电极丝的抖动加剧，放电间隙无规则跳动，易造成大电流集中放电，影响加工精度和表面质量。