工程部机加工中心技师吴礼建

1、线切割搓板纹分析及大厚度零件加工 2007年和2010年全钢购进了两台线切割主要负责加工口型板，而口型板主要是生产轮胎半部件的，精度直接关系到半部件的质量。所以我们机加人员对口型板的加工精度提出了更高的要求。（一）前不久a区工装技术人员反映我们的加工口型板表面出现了锯齿形状，表面精度下降等现象。对此我们高度重视。经我长时间的仔细观察和阅读有关的资料发现。 随着钼丝的一次换向，切割面产生一次凸凹，在切割面上出现富于规律的搓板状，通常直称为“搓板纹”。如果不仅仅是黑白颜色的换向条纹，产生有凸凹尺寸差异，这是不能允许的。总之，凡出现搓板纹，一个最主要原因是丝在工作区（两导轮间称工作区）上下走的不是一

2、条道，两条道的差值就造成了搓板凸凹的幅度，机械原因是搓板纹的根本。导轮，轴承，导电块和丝运行轨迹是主要成因。进给不匀造成的超前或滞后当然也是成因之一。 我在如下几处找原因： 1. 丝松或丝筒两端丝松紧有明显差异，这造成了运行中的丝大幅抖摆，换向瞬间明显的挠性弯曲。也必然出现超进给和短路停进给。 2.导轮轴承运转不够灵活、不够平稳，造成正反转时阻力不一或是轴向窜动。 3. 导电块或一个导轮给丝的阻力太大，造成丝在工作区内正反张力出现严重差异。（两工作导轮间称工作区）。 4.导轮或是丝架造成的导轮工作位置不正，v型面不对称，两v型延长线的分离或交叉。如图所示。 根据以上四种原因我针对性逐一解决措施

3、：（1）绕丝张紧度先采用手工，再用机械张紧两次张紧确保不钼丝均匀的缠绕丝筒，转动时丝不摆动;（2）更换导轮轴承并注油保证轴承灵和平稳;（3）更换导电块减少钼丝的阻力;（4）调整导轮位置和丝架位置保证各导轮v型面处于同一平面位置。经过以上四个方面的调整后，反复的实验切割效果良好，彻底解决了表面光洁度不高问题。搓板纹造成光洁度差仅是其一，同时带来效率变低，频繁短路开路会断丝，瞬间的超进给会使短路短得很死以至停止加工。而且提高了加工效率不易断丝。（二）全钢的设备部分零部件，加工精度要求较高，形状复杂等。所以一般的普通的加工设备很难加工或者不能进行加工，也必须借助于线切割设备加工等数控加工设备。能很好

4、的满足现场生产的需要避免了停机和停产带来不必要的损失。例如（图1，图2） 这是前不久我们接到d区的报修加工任务，一件大厚度的半轴加工，时间很紧最大部位直径144mm，总长215mm。先用c6140车床加工完内外圆及长度至尺寸。红色部位长150mm直径128mm两边加工成平面带宽至37mm平面上有两个凹槽宽17mm深度6mm。从上图看普通的铣床机加工需费工费时，来回安装加工，而且需要大直径铣刀铣削加工余量很大。所以我借助线切割进行加工。大厚度的切割是比较困难的，可不是丝架能升多高，就能切多厚。受放电加工蚀除条件的制约，后到一定程度，加工就很不稳定，直至有电流无放电的短路发生。伴随着拉孤烧伤很快会

5、断丝，在很不稳定的加工中，切割面也会形成条条沟槽，表面质量严重破破坏。切缝里充塞着极粘稠的蚀除物，甚至是近乎于粉状的碳黑及蚀物微粒。 大厚度通常是指200mm以上的钢，至于电导率更高，导热系数更高或耐高温的其它材料还到不了200mm，如紫铜，硬质合金、纯钨、纯钼等，70mm厚就已非常困难了。大厚度切割的主要矛盾有： 1.没有足够水的进入和交换，间隙内不能清除蚀物，不能恢复绝缘，也就无法形成放电。 2.间隙内的充塞物以电阻的形式分流了脉冲源的能量，使丝与工件间失去了足够的击穿电压和单个脉冲能量。 3.钼丝自身的载流量所限，不可能有更大的脉冲能量传递到间隙中去。 4. 切缝中间部位排出蚀除物的路程

6、太长，衰减了的火花放电已形不成足够的爆炸力，排污力。 5.材料原因，大厚度存在杂质和内应力的可能性就大为增强了。切缝的局部异常和形变机率也就大了。失去了切割冲击力，却增大了被短路的可能性。 解决大厚度切割的主要矛盾，可采取如下施措： 1.加大单个脉冲的能量（单个脉冲的电压、电流、脉宽，这三者的乘积就是单个脉冲的能量）。，加大脉冲间隔，目的是钼丝载流量的平均值不增大的前题下，形成火花放电的能力，火花的爆炸力被增强。 2.选用介电系数更高，恢复绝缘能力更强，流动性和排污解力更强的冷却液。 3. 大幅度提高脉冲电压，使放电间隙加大，水进入和排出也就比较容易了。 4.事先作好被切材料的予处理，如以反复锻造的办法均匀组织，清除杂质，以退火和实效处理的办法清除材料的内应力。以去除大的余理的办法使材料应力得到充分释放。 5. 提高丝速，更平稳的运丝，使携水和抗据短路的能力增强。 6.人为偏制折线进给或自动进二退一的进给方式，使间隙被有效扩大。