数控电火花线切割加工的特点及应用

1.电火花线切割加工的特点

电火花线切割和电火花成型机床不同，线切割是利用线电极来进行加工的。由于切缝较小，因此对工件进行套裁，可有效地利用工件材料，特别适合模具加工。但线切割主要是对通孔进行加工，较适合于冷冲模；而电火花成型机床则主要是对盲孔进行加工，较适合于型腔模。

电火花线切割具有电火花加工的共性，金属材料的硬度和韧性并不影响加工速度，常用来加工淬火钢和硬质合金。对于非金属材料的加工，也正在开展研究。当前绝大多数的线切割机都采用数字程序控制，其工艺特点主要有下列几个。

1）直接利用线状的电极丝作线电极，不需要像电火花成型一样加工成型工具电极，可节约电极设计、制造费用，缩短了生产准备周期。

2）可以加工用传统切削加工方法难以加工或无法加工的微细异形孔、窄缝和形状复杂的工件。

3）利用电蚀原理加工，电极丝与工件不直接接触，两者之间的作用力小，因而工件的变形小，电极丝和夹具不需要太高的强度。

4）传统的车、铣、钻加工中，刀具硬度必须比工件硬度大，而数控电火花线切割机床的电极丝材料不必比工件材料硬，所以可以加工硬度很高或很脆，用一般切削加工方法难以加工或无法加工的材料。在加工中作为刀具的电极丝无须刃磨，可节省辅助时间和刀具费用。

5）直接利用电、热能进行加工，可以方便地对影响加工精度的加工参数（如脉冲宽度、间隔、电流）进行调整，有利于加工精度的提高，便于实现加工过程的自动化控制。

6）电极丝是不断移动的，单位长度损耗少，特别是在慢走丝线切割加工时，电极丝是一次性使用，故加工精度高（可达±2 μm）。

7）加工对象主要是平面形状，当机床上装备能使电极丝做相应倾斜运动的功能后，也可以加工锥面。(www.xing528.com)

8）切缝很窄。依靠计算机对电极丝轨迹的控制和偏移轨迹的计算可方便地调整凹、凸模具的配合间隙，依靠锥度切割功能，有可能实现凸、凹模一次同时加工成型。

2.电火花线切割加工的应用

线切割加工的生产应用，为新产品的试制、精密零件及模具的制造开辟了一条新的工艺途径，具体应用有以下三个方面。

（1）模具制造

线切割加工适合于加工各种形状的冲裁模，一次编程后通过调整不同的间隙补偿量就可以切割出凸模、凹模、凸模固定板、凹模固定板、卸料板等，模具的配合间隙、加工精度通常都能达到要求。此外，电火花线切割还可以加工粉末冶金模、电动机转子模、弯曲模、塑压模等各种类型的模具。

（2）电火花成型加工用的电极

一般穿孔加工的电极以及带锥度型腔加工的电极，若采用银钨、铜钨合金之类的材料，用线切割加工特别经济，同时也可加工微细、形状复杂的电极。

（3）新产品试制及难加工零件

在试制新产品时，用线切割在坯料上直接切割出零件，由于不需要另行制造模具，故可大大缩短制造周期，降低成本，加工薄件时可多片叠加在一起加工。在零件制造方面，可用于加工品种多、数量少的零件，还可以加工特殊且难加工材料的零件，如凸轮、样板、成型刀具、异形槽、窄缝等。