高速走丝加工参数具体详解：加工参数优化方法

图5-88 高速走丝加工参数

1.高速走丝加工参数具体详解

高速走丝加工参数如图5-88所示。

（1）波形GP FW线切割有两种波形（图5-89）可供选择：“0”为矩形波脉冲；“1”为分组脉冲。

1）矩形波：波形如图5-89的上图所示。矩形波加工效率高，加工范围广，加工稳定性好，是高速走丝线切割常用的加工波形。

2）分组脉冲：波形如图5-89的下图所示。分组波适用于薄工件的加工，精加工较稳定。

（2）脉宽ON 设置脉冲放电时间，其值为（ON+1）µs，最大取值范围为32µs。在特定的工艺条件下，脉宽增加，切割速度提高，表面粗糙度增大，这个趋势在ON增加的初期，加工速度增大较快，但随着ON的进一步增大，加工速度的增大相对平缓，表面粗糙度变化趋势也一样。这是因为单脉冲放电时间过长，会使局部温度升高，形成对侧边的加工量增大，热量散发快，因此减缓了加工速度。

通常情况下，ON的取值要考虑工艺指标及工件的材质、厚度。如对表面粗糙度要求较高、工件材质易加工、厚度适中时，ON值较小，一般在3～10µm。中粗加工时，工件材质切割性能差，较厚时，ON取值一般为10～25µm。

图5-89 FW线切割的两种波形

当然，这里只能定性地介绍ON的选择趋势和大致取值范围，实际加工时要综合考虑各种影响因素，根据侧重的不同，最终确定合理的数值。

（3）脉间OFF 设置脉冲停歇时间，其值为（OFF+1）×5µs，最大为160µs。在特定的工艺条件下，OFF减小，切割速度增大，表面粗糙度增大不多。这表明OFF对加工速度影响较大，而对表面粗糙度影响较小。减小OFF可以提高加工速度，但是OFF不能太小，否则消电离不充分，电蚀产物来不及排除，将使加工变得不稳定，易烧伤工件并断丝。OFF太大也会导致不能连续进给，使加工也变得不稳定。

对难加工、厚度大、排屑不利的工件，停歇时间应选长些，为脉宽的5～8倍比较适宜；对加工性能好、厚度不大的工件，停歇时间可选脉宽的3～5倍。OFF取值主要考虑加工稳定、防短路及排屑。在满足要求的前提下，通常减小OFF以取得较高的加工速度。

（4）功率管数IP 设置投入放电加工回路的功率管数，以0.5为基本设置单位，取值范围为0.5～9.5。管数的增、减决定脉冲峰值电流的大小，每只管子抽入的峰值电流为5A，电流越大，切割速度越高，表面粗糙度增大，放电间隙变大。

IP的选择，一般中厚度精加工为3～4只管子；中厚度中加工、大厚度精加工为5～6只管子；大厚度中粗加工为6～9只管子。

（5）间隙电压SV 用来控制伺服的参数，最大值为7。当放电间隙电压高于设定值时，电极丝进给，低于设定值时，电极丝回退。加工状态的好坏与SV取值密切相关。SV取值过小，会造成放电间隙小，排屑不畅，易短路；反之，使空载脉冲增多，加工速度下降。SV取值合适，加工状态最稳定。从电流表上可观察加工状态的好坏，若加工中表针间歇地回摆，则说明SV过大；若表针间歇性前摆（向短路电流值处摆动），则说明SV过小；若表针基本不动，则说明加工状态稳定。

另外，也可用示波器观察放电电极间电压波形来判定状态的好坏，将示波器接工件与电极，调整好同步，可观察到放电波形，若加工波较浓，而开路波、短路波弱，则SV选取合适；若开路波或短路波浓，则需调整（图5-90）。

图5-90 示波器观察到的放电波形

（6）电压V 即加工电压值，目前有两种选择——“0”常压选择，“1”低压选择。低压一般在找正时选用，加工时一般都选用常压“0”，因而电压V参数一般不用修改。

2.低速走丝加工参数具体详解

低速走丝加工参数见表5-2。

表5-2 低速走丝加工参数

（续）

低速走丝加工的控制通过输入表5-2的15个参数的值来进行，下面逐一介绍。

（1）ON和OFF ON设定1次放电脉冲的ON时间，也就是在电极间施加有电压的时间。如果脉冲ON的时间长，放电能量就大，加工速度就快。但是，放电间隙扩大，加工表面就会变粗糙，甚至电极丝易断裂，应加以注意。

OFF设定放电停止时间，也就是从放电结束到下一次在电极间施加电压为止的时间。放电停止时间缩短，一定时间内放电次数增加，加工效率提高；但如果时间过短，反而会发生短路断丝，使加工效能下降。

（2）IP IP用4位数字设定。用第1～2位的数字设定电流波峰值的大小，用第3位数字选择SuperBS的有无，第4位数字控制加工分类。增大电流波峰值，放电能量将增加。

（3）HRP HRP按如下分类（H、R、P分别用1位设定）：

H（高压电源）：断路/高压同步用电源的有无及其电压值。

R（断路）：断路的有无及其电阻值。(www.xing528.com)

P（高压同步）：高压同步的有无及其电阻值。

（4）MAO MAO是用来判断加工状态是否稳定的，分标准加工和TM脉冲加工，其检测方法不一样，如图5-91所示。

M、A、O各以1位设定。

（5）SV ON、OFF、IP、MAO是对一个放电脉冲的控制，而SV是决定电极丝的前进、后退的控制。在加工中，因电极间的状态变化，平均加工电压在变化，根据SV的设定，定出了一定的基准电压，如果电极间的平均加工电压比该值高，电极丝前进；比该值低时，则后退。SV可以在0～225的范围内设有256级，将平均加工电压控制为设定值的电压。该设定值越大，电极间的平均放电间隙也越大，而且一定时间内放电次数减少，放电状态稳定，但是加工速度变慢。相反，如该值设定得较小，则电极间的平均放电间隙变小。还有，如一定时间内放电次数增加，加工速度变快，但电极间变得不稳定，会导致断丝故障。

通常，SV的设定值不高于用V或HRP设定的加工电压。

（6）V V是设定施加在电极间的电源电压，如图5-92所示。该值越大，放电的能量越大。

图5-91 MAO的设定

图5-92V 值的设定

（7）SF 用SF设定工作台在加工中的传送速度，输入是用4位数字进行的，但是与传送速度有关的是后3位数字，而且，输入到第4位上的数字决定伺服的方式。

（8）C C决定在电极间是否加装电容电路，并确定其电容容量。该值越大，放电能量的冲击越大，有利于放电的安定化。但是，如果设定值比需要值大，则放电间隙变大，加工表面变粗糙。

（9）PIK 用第1位数字和第2位数字选择PIKA电路的模式。

（10）CTRL 第1位和第2位用于设定ACW（除去部分功能的选项）。

（11）WK 在第1位和第2位上设定丝径，在第3位上设定电极丝的材料，见表5-3。丝径为直接输入数值。

例：Φ0.10mm电极丝输入*10

Φ0.15mm电极丝输入*15

表5-3 WK第三位数的设定

（12）WT 输入WT的数值控制电极丝张力，该值越大，张力越大，电极丝绷得越紧。但要注意不同电极丝的张力大小不同，如果超过极限，将会绷断电极丝。

注：WT=0时，没有张力。

WT=255时，设定为最大值。

（13）WS 输入WS的数值控制电极丝速度。

例：WS=100时，走丝速度为10m/min。

WS=150时，走丝速度为15m/min。

注：WS=0时，停止。

WS=1～10时，设定为1m/min。

WS=11～150时，呈线性变化。

WS=151～255时，设定为约15m/min。

（14）WP 将高压喷流时的变频器频率（Hz）的数值输入到第1位和第2位上。

例：WP=*55时，变频器频率为55Hz。

注：低压喷流时，WP的值不起作用。