探討實訓教學過程中影響線切割鉬絲利用率的因素

程 義，鄧小芳

（江西科技學院 機械學院，江西 南昌 330098）

探討實訓教學過程中影響線切割鉬絲利用率的因素

程 義，鄧小芳

（江西科技學院 機械學院，江西 南昌 330098）

隨著數控技術的發展，制造業的突飛猛進，數控線切割的作用日益突出。文章以江西科技學院數控實訓中線切割鉬絲的利用率為話題，將理論研究與實際運用有機的結合起來，希望能夠引起人們對電火花線切割加工的進一步關注，能夠對機械生產的實際工作發揮指導作用。

鉬絲；利用率；實訓；線切割

江西科技學院使用的HL系統DK7740線切割機，每臺機床上的鉬絲實際使用壽命平均為50h，和廠家出廠給定的理論壽命150h相差甚遠。這樣的高消耗不僅提高了成本而且還違背了當今社會“節能”、“環保”的發展理念。筆者結合多年的教學經驗和學生實訓過程中遇到的問題，對鉬絲的利用率低下進行了總結。

1 實訓教學中鉬絲使用情況

數控電火花線切割是一種直接利用電能進行材料加工的現代加工方法。它蝕除量少，材料利用率高，不僅能加工各種各樣的硬、脆、韌金屬材料，而且還能加工各種各樣的精密復雜零件。因而從20世紀50年代剛剛開始發展就受到國內外制造業的廣泛關注，并迅速成為制造業中一種必不可少的重要加工方法。作為線切割電極的重要原材料——“鉬”元素。自1778瑞典科學家C.W.cheele發現以后，由于具有高熔點、高密度、高溫強和高硬度等特性而被廣泛應用。市場上使用的鉬絲規格一般為：Φ0.06～Φ0.22mm，它是將優質高溫鉬原料采用先進的熱冷拉結合工藝加工而成。本學院使用的HL系統DK7740線切割機，鉬絲直徑Φ0.18mm，長2000m/盤，每盤絲分6～7次用完，每臺機床上的鉬絲實際使用壽命平均為50h左右，鉬絲利用率只有其壽命的30%左右。

在整個實訓過程中，時間短、流動性大是學生參加線切割實訓面臨的難題。穿絲、電參數設置詳解、加工工藝的系統學習被壓縮。實際上，在教學過程中，任課教師負責穿絲以及加工參數的設置。教師在演示加工以前先向學生介紹電火花線切割的加工原理、機床的基本操作、繪圖軟件的使用方法等。學生在熟悉機床以后，自己設計圖形，保存好文件以后由教師演示加工過程，學生模仿教師的操作方法，最終加工出零件來。但學生在實訓的過程中經常會出現斷絲現象，導致鉬絲利用率低下。

2 斷絲原因分析

（1）不執行操作規程斷絲。實訓過程中學生好奇心比較強，在教師沒有介紹操作方法以前就有很多同學想自己先操作一下，如果機床不在鎖定狀態，學生盲目的移動工作臺很容易將絲拉斷。加工之前如果學生沒有將F11高頻開關打開就將工件靠近鉬絲，如果工件接觸鉬絲以后工作臺還向前移動就很容易將絲擠短（或拉斷）。加工前沒有處理切入處的油污、毛刺或者某些不導電的物質，導致電極絲被勒斷，實訓結束以后學生打掃機床時沒有小心操作同樣也很容易將絲碰斷。

（2）加工過程中斷絲。圖形不符合加工要求的斷絲，加工過程中采用直徑為0.18mm的鉬絲，如果圖形太小或者圖形某一部分走絲路線太密集，當距離小到和絲的直徑很接近的時候，則容易造成夾絲現象，從而斷絲。電參數改變的斷絲，學生在加工過過程中錯誤的改變了電參數導致加工速度不符合加工要求而斷絲。沒有保護措施的斷絲，在加工特殊工件時，工件落下使沒有保護措施的鉬絲被砸斷。

（3）與工作液體相關的斷絲。江西科技學院線切割機工作液的配制和更換主要由負責該課程的教師擔任，夏季、秋季氣溫高，工作液揮發快，原液補充不及時，導致工作液排渣能力差，從而容易斷絲。水嘴使用時間過長，噴水口無法集中到鉬絲上也是斷絲的原因之一。

（4）其他情況斷絲。導絲機構磨損，高頻電源故障，工作臺抖動，加工時間過久鉬絲變細、張力減小、導致鉬絲抖動，選擇的加工材料不規則或者材料本身雜質過多等因素都會引起斷絲。

3 花絲問題解決

（1）花絲形成的原因。“花絲”就是在線割加工中心鉬絲出現幾到十幾毫米長黑斑的現象，黑點在鉬絲上形成的花紋就稱之為“花絲”，這些黑斑出現說明鉬絲就要斷了。“花絲”原因：①水的介電系數低（恢復絕緣能力差）；②加工工件較厚（放電間隙長）；③脈沖源帶有一個延遲滅弧的直流分量（大于10mA）這三者之一是“花絲”現象的基本條件。

（2）解決方法。在線割加工中盡量避免加工較厚的工件，以免在工件中由于放電時間長而形成積碳花絲，把加工介質水的濃度提高，增加介質的絕緣性。

4 結語

總之，管理不當是造成高校實訓過程中鉬絲利用率不高的主要因素。合理的安排實訓時間，嚴格的執行操作規程，正確的使用機床設備是提高鉬絲利用率的有效方法，也是提高教學質量的良好途徑。使其在機械加工中得到更好的利用，發揮更大的作用。

［1］李明輝，揚曉欣，等.數控電火花線切割加工工藝及應用［M］.北京：國防工業出版社，2010.

［2］王發展，李大成，孫院軍，等.鉬材料及其加工［M］.北京：冶金工業出版社，2008.

Exploration on Factors of Affecting Utilization Ratio of Wire Cutting Molybdenum Wire in the Process of Practical Teaching

CHENG Yi，DENG Xiao-fang
（Technology Institute，Jiangxi Science and Technology College，Nanchang，Jiangxi 330098，China）

With the development of numerical control technology，manufacturing industry is developing rapidly and CNC wire cutting has become an increasingly important role.Based on utilization ratio of CNC wire cutting molybdenum wire in practice of jiangxi science and technology college，the paper combines theoretical research and practical application，hoping to be able to cause people's further attention to wire cutting processing,which can play a guiding role for mechanical production practical work.

molybdenum wire；utilization；training；cutting

TG356.4

A

2095-980X（2016）10-0143-01

2016-09-23

程義，助理實驗師。