電火花線切割機的基本分類

1.往復走絲機床

    往復走絲電火花線切割機訂的走絲速度為6～12 m/s，是我國獨創(chuàng)的機種。自1970年9月由第三機械工業(yè)部所屬國營長風機械總廠研制成功“數(shù)字程序自動控制線切割機床”，為該類機床國內(nèi)首創(chuàng)。1972年第三機械工業(yè)部對工廠生產(chǎn)的CKX數(shù)控線切割機床進行技術鑒定，認為已經(jīng)達到當時國內(nèi)先進水平。1973年按照第三機械工業(yè)部的決定，編號為CKX — 1的數(shù)控線切割機床開始投入批量生產(chǎn)。1981年9月成功研制出具有錐度切割功能的DK3220型的坐標數(shù)控機，產(chǎn)品的最大特點是具有1.5度錐度切割功能。完成了線切割機床的重大技術改進。隨著大錐度切割技術逐步完善，變錐度、上下異形的切割加工也取得了很大的進步。

    大厚度切割技術的突破，橫剖面及縱剖面精度有了較大提高，加工厚度可超過1000mm以上。使往復走絲線切割機床更具有一定的優(yōu)勢。同時滿足了國內(nèi)外客戶的需求。這類機床的數(shù)量正以較快的速度增長，由原來年產(chǎn)量2~3千臺上升到年產(chǎn)量數(shù)萬臺，目前全國往復走絲線切割機床的存量已達20余萬臺，應用于各類中低檔模具制造和特殊零件加工，成為我國數(shù)控機床中應用最廣泛的機種之一。但由于往復走絲線切割機床不能對電極絲實施恒張力控制，故電極絲抖動大，在加工過程中易斷絲。由于電級絲是往復使用，所以會造成電極絲損耗，加工精度和表面質(zhì)量降低。

2.低速單切割機

    低速走絲線切割機電極絲以銅線作為工具電極，一般以低于0.2m/s的速度作單向運動，在銅線與銅、鋼或超硬合金等被加工物材料之間施加60~300V的脈沖電壓，并保持5~50um間隙，間隙中充滿脫離子水(接近蒸餾水)等絕緣介質(zhì)，使電極與被加工物之間發(fā)生火花放電，并彼此被消耗、腐蝕，在工件表面上電蝕出無數(shù)的小坑，通過NC控制的監(jiān)測和管控，伺服機構(gòu)執(zhí)行，使這種放電現(xiàn)象均勻一致，從而達到加工物被加工，使之成為合乎要求之尺寸大小及形狀精度的產(chǎn)品。目前精度可達0.001mm級，表面質(zhì)量也接近磨削水平。電極絲放電后不再使用，而且采用無電阻防電解電源，一般均帶有自動穿絲和恒張力裝置。工作平穩(wěn)、均勻、抖動小、加工精度高、表面質(zhì)量好，但不宜加工大厚度工件。由于機床結(jié)構(gòu)精密，技術含量高，機床價格高，因此使用成本也高。　

    單向走絲電火花線切割機床早期只有國外公司的獨有機種。臺灣的低速走絲電火花線切割機起步雖然較晚，但這幾年來發(fā)展迅速。其關鍵的一個舉措就是由若干家電加工機床制造企業(yè)共同出資，在有關部門一定限度的支持下，由臺灣工業(yè)技術研究院投入大量的人力、物力做關鍵技術的開發(fā)。經(jīng)過10多年的攻關，在控制系統(tǒng)及電源等關鍵技術上取得了突破。臺灣各企業(yè)制造的低速走絲電火花線切割機目前應屬中檔機的范圍，近3年每年達到20%～30%的增長率，估計未來5年，臺灣低速走絲電火花線切割機的年產(chǎn)量能達2000臺，可占世界市場的25%以上。

    低速走絲電火花線切割機的技術含量高、市場前景好，可以獲得較高的回報，是電加工行業(yè)各個廠家的“必爭之地”、“戰(zhàn)略高地”。也可以說，誰掌握了低速走絲電火花線切割機的技術，誰就獲得了下一步企業(yè)發(fā)展壯大的機遇。為了搶占中國市場，日本、瑞士、臺灣的電加工機床制造企業(yè)在中國大陸設廠生產(chǎn)這類機床。我國的科技工作者在科技部專項基金的支持下，投入了較大的研發(fā)力量，已完成新一代低速走絲電火花線切割機的研發(fā)，取得了重大突破，目前已擁有了具有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品，并占領了一定的市場份額，其性能指標可達中檔機水平。目前還有一些國內(nèi)企業(yè)則希望通過與臺灣相關企業(yè)的合作，來發(fā)展低速走絲電火花線切割加工技術。

3.立式自旋轉(zhuǎn)機

    立式自旋轉(zhuǎn)電火花線切割機（臥式自旋轉(zhuǎn)電火花線切割機）。立式回轉(zhuǎn)電火花線切割機的特點與傳統(tǒng)的高速走絲和低速走絲電火花線切割加工均有不同，首先是電極絲的運動方式比傳統(tǒng)兩種的電火花線切割加工多了一個電極絲的回轉(zhuǎn)運動；其次，電極絲走絲速度介于高速走絲和低速走絲直接，速度為1～2m/s。由于加工過程中電極絲增加了旋轉(zhuǎn)運動，所以立式回旋電火花線切割機與其他類型線切割機相比，最大的區(qū)別在于走絲系統(tǒng)。立式回轉(zhuǎn)電火花線切割機的走絲系統(tǒng)由走絲端和放絲端兩套結(jié)構(gòu)完全相同的兩端做為走絲結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了電極絲的高速旋轉(zhuǎn)運動和低速走絲的復合運動。兩套主軸頭之間的區(qū)域為有效加工區(qū)域。除走絲系統(tǒng)外，機床其他組成部分與高速走絲線切割機相同。

    與單向低速走絲電火花線切割機床相比，往復高速走絲電火花線切割機床在平均生產(chǎn)率、切割精度及表面粗糙度等關鍵技術指標上還存在較大差距。針對這些差距，本世紀初，國內(nèi)有數(shù)家高速往復走絲電火花線切割機生產(chǎn)企業(yè)實現(xiàn)了在高速走絲機上的多次切割加工（該類機床被俗稱為“中走絲” Medium Speed Wire cut Electrical Discharge Machining）。所謂“中走絲”并非指走絲速度介于高速與低速之間，而是復合走絲線切割機床，其走絲原理是在粗加工時采用8-12m/s高速走絲，精加工時采用1-3m/s低速走絲，這樣工作相對平穩(wěn)、抖動小，并通過多次切割減少材料變形及鉬絲損耗帶來的誤差，使加工質(zhì)量也相對提高，加工質(zhì)量可介于高速走絲機與低速走絲機之間。因而可以說，用戶所說的“中走絲”，實際上是往復走絲電火花線切割機借鑒了一些低速走絲機的加工工藝技術，并實現(xiàn)了無條紋切割和多次切割。

    往復走絲電火花線切割機采用多次切割技術后，雖加工質(zhì)量有明顯提高，但它仍然屬于高速走絲電火花線切割機的范疇，切割精度和光潔度仍與低速走絲機存在較大差距，且精度和光潔度的保持性也需要進一步提高?！爸凶呓z機”具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低以及使用消耗少等特點，因此也有其生存的空間，目前執(zhí)行的標準仍然是高速走絲機的相關標準，因此生產(chǎn)企業(yè)在對用戶的宣傳上要注意，一定要實事求是。