加工不稳定是怎么造成的？

(1)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] 加工不稳定是怎么造成的？

【◆参考答案◆】：稳定的加工是这样的：钼丝与工件相近运动，直到间隙被电离击穿，火花放电会在极效应和热熔效应的作用下形成蚀除，冷却液的爆炸和清洗作用，使蚀除物被迅速排出带走，新的或介电系数较高的冷却液使间隙实现消电离恢复绝缘，间隙被扩大，钼丝与工件再作相近运动。干扰如上过程的任何因素都会造成加工不稳定。归纳如下：1、被切工件厚，蚀除物排出路程过长，水进入困难。2、材料杂质，致使取样和间隙跟踪失灵失准。3、水的爆炸，清洗，消电离能力差，有效成分少。4、运丝速度和轨迹不稳定，间隙鉴别紊乱。5、材料应力变形，局部弹性大，切缝的细微形变吃掉了放电间隙。6、变频跟踪松紧不适，超出取样电压与变频速度的线性区较远。7、坐标运动的阻滞，推力的积累（爬行），使放电间隙产生不确定性，跟踪失实失准。8、进电阻抗大或接触不良，取样不稳或距放电点较远。至使间隙辨别有误。

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(2)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] 没有高频电源了怎么办？

【◆参考答案◆】：首先应明确打开高频电源的逻辑条件：1、单板机进入有效程序运行；2、高频电源处于待命状态；3、丝处于正常转速；4、不处于换向瞬间；5、用"自校开关"强制开高频。这五个条件可以分别试验观察。如果连"自校"开关也打不开高频，则应怀疑主振电路是否有脉冲输出，高频开关继电器是否有效，控制柜到机床再到床面子的传送渠道是否畅通，供电整流桥是否断路，保险是否完好。如果"自校"开关能打开的话，则应逐一检查：1、单板机运行的是否正常有效程序，可打到"手动变频"位置验证。2、高频电源是否被单板机强行关闭，在面板上操作"待命，上挡，D"，应能使面板上的"高频"显示灯亮暗互现。3、高频开关继电器是否还有动作。如果观察不细也常犯另一种错误，即高频已被短路了或脉冲功放一路也没开，只是因为没了火花放电或变频电路不走就轻言没有高频，这也是要注意的。

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(3)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] 锥度切割能准吗？

【◆参考答案◆】：首先应该肯定，从原理上讲，锥度是可以切准的。因为当输入导轮半径，上下导轮中心距离，下导轮距下平面的距离，工件的高度和锥度角后，由程序中的那个相似形公式做数学模型，可以把工件上平面和下平面的尺寸很准确地换算成XY与UV的组合运动数值，以μ为当量的步距是可以满足极高的精度要求的。但实际切割时，仍有许多直接影响精度的误差存在，如导轮半径、导轮中心距、下导轮到下平面的距离这类的数字，是很难求得一个很准确的数值的，它们的误差值与μ级精度相比大概要差百倍千倍。造成程序运行中的假数真算。精度丢失的另一重要原因是切锥度时上下导轮竖直方向是不在同一位置的，此时给丝定位的已不是导轮V形槽的根部，V形槽的V形面已干涉了丝的初始位置，这是一个含有极其不定因素的变量，这是一个幅度从几个μ到几mm的变量，而这个量无法在任何运算中加以补偿。故而在大锥度的切割机上，采用了导轮与UV轴随动的结构，也有人称作连杆式结构，从而解决了导轮V形面干涉钼丝的问题。但因复杂的联动系统，不少于三处的活动关节，使导轮已承载在一个刚性较差，支点和力臂都较长的活动轴体的端头上。整体稳定性、刚性以及动作的滞后，都成了影响切割精度的重要因素。尽管锥度切割还存在许多难以克服的问题，它仍是线切割的一个强大功能，是可以藐视任何机械加工的独具的优越性，它可以解决机械加工行业无人能够做到的特殊的难题。锥度功能的使用有一个熟练的过程，针对性的工艺试验和输入参数对加工结果的影响估测是锥度切割的重要经验。试验和经验可以帮助你切割出精度很高的锥度零件，第一件可能不够满意，但第二件或第三件完全有把握拿到一个合格的产品。因为改变输入参数中的任何一个，比如上下导轮的中心距或是锥度角，它可以直接控制上平面的尺寸或下平面的尺寸。以第一件做参照，第二件做修正，第三件成功的可能性是很大的。这样的参照，修正和成功经过几次，也可以到得心应手的程度。最终以我们现有的机床，锥度切割的控制能力，可以达到的精度通常在0.05左右，这对锥度零件的生产来说，适用性和满意度已经很高了。

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(4)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] 完工停机功能可以常用吗？

【◆参考答案◆】：现在生产的机床，大多具有完工停机功能，它确实省去了熬人的守机等待时间。但完工停机功能是不可以常备必用的。有很多时候还是不用为好：1、末段程序必须有人处理的时候。有时切下的废料较重，任其自由落下轻则断丝，重则砸伤床面。这时临到快要掉下时，必须人为去卡紧固定一下。2、高强度、高弹性的零件。这种材料的切割到完工切口闭合的一瞬间，因切缝的弹力或变形，往往要夹丝，短路。如果任其就地再转一段时间，切好的工件也会勒出沟槽痕迹，使材料和时间都白费了。3、加工不够稳定或材料有杂质的时候。这时一旦切割短路，往往需要人来处理一下，排除短路，另择切割方向或是易地改撤，而一味地任其短路或反复回退，时间浪费了，因回退造成的切削面已伤痕累累。4、非常精密的切割任务并多次切割或多型孔。一次或一个型孔完工停机，再次开机时丢掉了关机时的电机定相，任其开机状态，可能造成1μ，2μ；最多可为3μ的错差，累计几次，也就精不了了。

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(5)【◆题库问题◆】：[填空题] 物质存在的通常三种状态是气、液、固三态，被称为物质存在的第四种状态是（）。

【◆参考答案◆】：等离子体

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(6)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] 什么是线切割？

【◆参考答案◆】：电火花线切割加工（WirecutElectricalDischargeMachining，简称WEDM），有时又称线切割。其基本工作原理是利用连续移动的细金属丝（称为电极丝）作电极，对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型。它主要用于加工各种形状复杂和精密细小的工件，例如冲裁模的凸模、凹模、凸凹模、固定板、卸料板等，成形刀具、样板、电火花成型加工用的金属电极，各种微细孔槽、窄缝、任意曲线等，具有加工余量小、加工精度高、生产周期短、制造成本低等突出优点，已在生产中获得广泛的应用，目前国内外的电火花线切割机床已占电加工机床总数的60％以上。根据电极丝的运行速度不同，电火花线切割机床通常分为两类：一类是高速走丝电火花线切割机床（WEDM-HS），其电极丝作高速往复运动，一般走丝速度为8～10m/s，电极丝可重复使用，加工速度较高，但快速走丝容易造成电极丝抖动和反向时停顿，使加工质量下降，是我国生产和使用的主要机种，也是我国独创的电火花线切割加工模式；另一类是低速走丝电火花线切割机床（WEDM-LS），其电极丝作低速单向运动，一般走丝速度低于0.2m/s，电极丝放电后不再使用，工作平稳、均匀、抖动小、加工质量较好，但加工速度较低，是国外生产和使用的主要机种。根据对电极丝运动轨迹的控制形式不同，电火花线切割机床又可分为三种：一种是靠模仿形控制，其在进行线切割加工前，预先制造出与工件形状相同的靠模，加工时把工件毛坯和靠模同时装夹在机床工作台上，在切割过程中电极丝紧紧地贴着靠模边缘作轨迹移动，从而切割出与靠模形状和精度相同的工件来；另一种是光电跟踪控制，其在进行线切割加工前，先根据零件图样按一定放大比例描绘出一张光电跟踪图，加工时将图样置于机床的光电跟踪台上，跟踪台上的光电头始终追随墨线图形的轨迹运动，再借助于电气、机械的联动，控制机床工作台连同工件相对电极丝做相似形的运动，从而切割出与图样形状相同的工件来；再一种是数字程序控制，采用先进的数字化自动控制技术，驱动机床按照加工前根据工件几何形状参数预先编制好的数控加工程序自动完成加工，不需要制作*模样板也无需绘制放大图，比前面两种控制形式具有更高的加工精度和广阔的应用范围，目前国内外95％以上的电火花线切割机床都已采用数控化。切割属电加工范畴，是由前苏联人发明的，我国是第一个用于工业生产的国家，当时由复但大学和苏州长风机械厂合作生产的这是最早的机型叫复旦型，我们国内在此基础上发展了快走丝系统（HS）。欧美和日本发展了慢走系统（LS）。主要区别是：1、电极丝我国采用钨钼合金丝，国外采用黄铜丝；2、我国采用皂化工作液，国外采用去离子水；3、我国的走丝速度为11米/秒左右，国外为3~5米/分；4、我们的电极丝是重复利用的直到断丝为至，国外是走过后不再重用；5、我们的精度不如国外高。

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(7)【◆题库问题◆】：[问答题] 电火花成型加工的特点是什么？

【◆参考答案◆】：
（1）脉冲放电的能量密度高，便于加工特殊材料及复杂形状工件。
（2）脉冲放电的时间极短。
（3）加工时工具电极与工件材料不接触，两者之间宏观作用力小，工具电极制造容易。
（4）直接利用电能进行加工，便于实现加工过程的自动化，并可减小机械加工工序，加工周期短，劳动强度低。

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(8)【◆题库问题◆】：[多选] 在电火花线切割加工过程中如果产生的电蚀产物如金属微粒、气泡等来不及排除、扩散出去，可能产生的影响有（）
A．改变间隙介质的成分，并降低绝缘强度
B．使放电时产生的热量不能及时传出，消电离过程不能充分
C．使金属局部表面过热而使毛坯产生变形
D．使火花放电转变为电弧放电

【◆参考答案◆】：A, B, D

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(9)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] 影响线切割对中精度的因素有哪些？

【◆参考答案◆】：现今线切割对中原理，都是电接触式的。即向丝和工件间外加一个12V，10mA左右的电源。此时，如果丝和工件开路，则两端是12V电压，如果丝和工件接触并短路，两端呈OV，当然也会有似接似不接呈一定电阻值的状态。检取丝和工件间的电压，进行放大获取一个"1"或"0"判定信号，以此去启动或关停驱动并记录座标运动的那个计数器，累计总量并做出返回1/2的处理，就完成了对中的过程。但是检取丝和工件间机械接触瞬间的电压信号的可靠和可重复性，成了启停计数器的关键，设置的过于灵敏，会增加误动作的机率，设置过于迟钝，又会发生迟滞现象。另外，因为是以丝杠和工件的电接触为依据的信号摄取，所以丝和工件表面的导电状态，工件表面的氧化膜或是其它污物，都会使电接触信号失准。若是表面氧化极快的铝或是其它本身电导率较低的材料，接触信号更是谬误频发。对中操作的要点在于丝要有足够的张力和位置的稳定性；工件表面要非常洁净且无毛刺；要反复对中三次以上，剔除有明显原因的失实数据，再令其它数据平均。据多次、多台机床的试验，对中功能能达到的精度在0.05左右，与人工火花对中的精度相仿。明确了影响对中精度的相关因素以后，因具体情况而定是否采用自动对中，自动对中的结果应如何取舍似有一个明确的判断。丝走不走起来，会对对中的结果造成差异，取谁舍谁似应具体对待。对中信号摄取至今尚无更好方法，进口慢走丝对中的精度稍好些，原因是丝粗些张力大些精度高些并数次重复智能处理的结果。

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(10)【◆题库问题◆】：[问答题,简答题] X、Y运动的直线度是怎么保证的？

【◆参考答案◆】：首先应明确，某一轴的直线度是指它在两个平面的直线度。如X轴的直线度是指在X、Y平面上和X、Z平面上直线度，这如同一条路—即不左右弯曲也不得上下起伏。机床的托板是承载在导轨上的，所以导轨的平直度就决定运动的直线度。丢失直线度的原因有二，一是导轨本身状态的平直度。二是导轨安装基准面的平直度。高精度且状态稳定的导轨，托板和床身组合在一起才是保证直线度的根本条件。导轨，托板和床身的高低温和时效处理，目的也在于此。滚柱（钢珠）的不一致将导致受力点少或撬撬板现象也是显而易见的。要注意到，因丝杠的不规范的运动也会牵动导轨，比如丝杠的轴向与导轨不平行，丝杠与丝母的中心高不一致，丝杠与丝母间承受一个扭转力以及丝杠的弯曲等，都会在丝杠运动的同时，强推硬扛地干扰破坏了导轨的直线运动，这就是我们强调的要把丝杠、丝母、丝杠座和丝母座都做得精确规范的基本原因。不管是"V"形还是"一"形，导轨和滚道上均不得沾染任何污物杂质，它不但影响导轨的运动的平直度，而且导致导轨的损毁和变形。导轨要求是一尘不染的，这是保养和维护机床，保持长久精度的守则之一。