快走絲切割機斷絲原因的分析(下)

1.3與脈沖電源相關的斷絲

(1)加工電流很大，火花放電異常，導致斷絲。這種故障多數是脈沖電源的輸出已變為直流輸出所致。從脈沖電源的輸出級向多諧振蕩器逐級檢查波形，更換損壞的元件，使輸出為合乎要求的脈沖波形時才能投入使用。

(2)輸出電流超過限值斷絲。在加工過程中火花放電突然變為藍色的弧光放電，電流超過限值，將鉬絲燒斷。用示波器測輸人端和振蕩部分都無波形輸出。可判斷故障出在振蕩部分。檢查發現有三極管的。立功極間內部開路，中極間內部擊穿，更換此管，高頻電源恢復正常。

另一種情況也是在加工過程中突然斷絲，電流在限值以上。用示波器測量高頻電源輸出端，其波形幅值減小，并有負波，而脈沖寬度符合要求，測量推動級波形其頻率、脈沖寬度及幅值均符合要求。判斷故障在功放部分。檢查功率管，測得其中一只管子的ce極間內部擊穿，使末級電流直接加到鋼絲與工件之間引起電弧燒斷鉬絲。換去該管，恢復正常。

(3)鉬絲上出現燒傷點發生斷絲。一旦鉬絲上出現“疙瘩”狀的燒傷點，極易發生斷絲現象。一般認為，這是粘附在電極絲上的加工屑(陽極物質)所為，該粘附物起到了使放電集中在電極絲上的作用，此時若冷卻散熱條件差，就很可能使該處的溫度升高，這樣一來在連續的放電中就可能繼續有其他加工屑粘附在該點附近，如此造成一種惡性循環，最后導致該處發生燒傷現象。

至于為何加工屑會粘附到電極絲上的問題，其主要原因與脈沖參數和放電間隙的冷卻狀況有關。解決的辦法是，可提高脈沖電源的空載電壓幅值，或采用雙脈沖法門類似于通常所說的分組脈沖)，這樣可減少加工屑粘附到電極絲上的可能性；加大冷卻液流量，改善冷卻條件。

(4)鉬絲上出現燒蝕點發生斷絲。在鋼絲額中，每隔一段(約10mm左右)即有一個燒蝕點。輕微的像一個霉點，嚴重的可明顯看到鉬絲的燒蝕點。這是由于電極絲與工件間拉弧所造成的，因某種原因使工件上A點與鉬絲上B點拉弧，電極絲在運動，A、B二點間的拉弧越拉越長，A點又與最接近的B’點開始拉弧，如此周而復始，即形成有規律間隔的蝕點，使電極絲的強度大大下降。產生這種現象的原因主要是進給系統末級輸出不平衡，調整進給系統，這種現象即可消除。

1.4與走絲裝置及工作液相關的斷絲

(1)與走絲裝置相關的斷絲，其根本原因還是該裝置精度變差，尤其是異輪的磨損，會增加鉬絲的抖動，破壞火花放電的正常間隙，易造成大電流集中放電，從而增加斷絲的機會。可從3個方面去檢查導輪機構的精度：

①導輪V形槽變寬。這會使電極絲在Y軸方向產生往復位移，表現在貯絲筒正反換向時出現不進給或跳進給的現象；

②導輪V形槽的底徑不圓。這是由于支撐導輪的軸承損壞，加工時鉬絲沒有進人導輪的V形槽或有污物將導輪卡死，鉬絲拉出深槽所致，當用手搖動貯絲筒時會發現電極絲在X軸方向前后移位；

③導電軸與導電輪接觸不好引起斷絲。加工中發現電流表指針左右擺動大，進給速度快慢不均勻，有時電流表指針退回到零，控制臺進給速度很快，因沒有放電，最后將鉬絲拉斷。這時要更換新的導電輪和導電軸。

(2)對要求切割速度高或大厚度工件，其工作液的配比可適當淡一些約5%～8%的濃度，這樣加工較穩定，不易斷絲。

(3)工作液臟污，時間用長后綜合性能變差是引起斷絲的重要原因。實踐中，可這樣來衡量工作液是否變差：當加工電流為2A左右，其切割速度為40mm2／min左右，每天工作8h，使用兩天后效果最好，繼續使用8～10天則易斷絲，須更換新的工作液。

(4)有研究認為，用高純水配置的工作液加工時工作穩定，較少斷絲。其原因是估計高純水在離子交換提純的過程中去除了某些有害于電蝕加工的離子，如鈣離子、鎂離子等，致使在加工過程中，雖有電蝕產物的介人，使工作液中混入了各種離子，但由于清除了有害離子而得以使加工穩定。

1.5與材料相關的斷絲

(1)一般認為未經過鍛打、淬火、回火處理的金屬易斷絲。這是因鋼材中碳化物分布不均勻，引起電加工性能不穩定造成電弧放電而斷絲。鋼材中所含碳化物顆粒大，并且聚集成團，而分布又不均勻。這樣的材料加工中易開裂、變形夾牢鋼絲，造成斷絲。尤其是淬火件，淬火后，在無碳合金中約存在500～800MP。的內應力，在高碳鋼中則可有達1600MPa的內應力，若經過磨削加工，還可引起70～80MP。的內應力，而放電加工會在其加工表面上形成白色的放電加工變質層，并產生約800MPa的拉應力。淬火應力、磨削應力、放電加工應力交互迭加引起應力集中是導致淬火件在線切割加工中開裂而導致斷絲的直接原因。因此，為減少因材料引起的斷絲，應選擇鍛造性能好、淬透性好。熱處理變形小的材料，促使鋼材中所含碳化物分布均勻，從而使加工穩定性增強。如以線切割加工為主要工藝的冷沖模具；盡量選用CrWMn、Cr12Mo、GCr15等合金工具鋼，并要正確選擇熱加工方法和嚴格執行熱處理規范。

1.6其他

(1)在拆絲時，往往用剪刀將貯絲筒上的舊絲剪斷，形成很多短頭，若不注意清理會混到電器部位中或夾在走絲裝置中，引起短路，造成斷絲。

(2)加工完成后，應首先關掉加工電源，之后關掉工作液，讓絲運轉一段時間后再停機。若先關工作液，會造成空氣中放電，形成燒絲；若先關走絲的話，因絲速太慢甚至停止運行，絲冷卻不良，間歇中缺少工作液，也會造成燒絲。

(3)某些時候需要手動切割時(指手搖十字滑板)，應眼觀電流表，不得超過正常切割時的變頻速度，否則極易斷絲。

(4)實踐中，有因污垢引起的斷絲現象，這種現象往往在加工完工件后出現。檢查時用萬用表電阻擋測量出鋼絲與機床外殼之間有30k?左右的電阻，且調換筆有充放電現象。進一步檢查發現鉬絲擋塊螺釘與線架之間，斷絲檢測塊與固定在線架上的螺釘之間有很多液渣污垢。

拆下擋塊和檢測塊后充放電現象消失，電阻值上升。這是因液渣污垢使鋼絲與機床外殼之間形成一電阻電容，并聯在功放管輸出端上(因外殼與功放管射級等電位)，而使輸出波形底部變寬，直流成分增加。當工件快加工完時鉬絲與工件間的間隙加大使采樣電位升高進給速度加快，這就使鉬絲在加工完時易斷絲。清洗污垢后，機床恢復正常。