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加工中心工藝準備——工作液的準備
日期：2009年12月30 來源：沈陽第一機床廠 關鍵字：加工中心
(1)工作液的作用。在電火花線切割加工中，工作液是脈沖放電的介質，對加_7232藝指標的影響很大。它對切割速度、表面粗糙度、加工精度也有影響。加工中心高速走絲電火花線切割機床使用的工作液是專用的乳化液，機床電器市場上供應的乳化液有多種，各有特點，有的適于精加工，有的適于大厚度切割，也有的是在原來工作液中添加某些化學成分來提高其切割速度或增加防銹能力等。無論哪種工作液都應具有下列性能：
1)一定的絕緣性能�；鸹ǚ烹姳仨氃诰哂幸欢ń^緣性能的液體介質中進行。普通自來水的絕緣性能較差，其電阻率僅為l x10’—1 x10411•em，加上電壓后容易產(chǎn)生電解作用而不能火花放電。加入礦物油、皂化鉀等后制成的乳化液，電阻率約為1 x104—1 x10‘n•cm，適合于電火花線切割加工。煤油的絕緣性能較高，其電阻率大于1 X1061~•em，同樣電壓之下較難擊穿放電，放電間隙偏小，生產(chǎn)率低，只有在特殊精加工時才采用。
工作液的絕緣性能可使擊穿機床電器后的放電通道壓縮，局限在較小的通道半徑內火花放電，形成瞬時局部高溫熔化、汽化金屬。放電結束后又迅速恢復放電間隙成為絕緣狀態(tài)。
2)較好的洗滌性能。所謂洗滌性能，是指液體有較小的表面張力、對工件加工中心有較大的親和附著力、能滲透進入窄縫中，且有一定去除油污能力的性能。洗滌性能好的工作液，切割時排屑效果好，切割速度高，切割后表面光亮清潔，割縫中沒有油污黏糊。洗滌性能不好的工作液則相反，有時切割下來的料芯被油污糊狀物粘住，不易取下來，切割表面也不易清洗干凈。
3)較好的冷卻性能。在放電過程中，放電點局部、瞬時溫度極高，尤其是大電流加工時表現(xiàn)更加突出。為防止電極絲燒斷和工件表面局部退火，必須充分冷卻，要求工作液具有較好的吸熱、傳熱、散熱性能。
4)對環(huán)境無污染，對人體無危害。在加工中不應產(chǎn)生有害氣體，不應對操作人員的皮膚、呼吸道產(chǎn)生刺激等反應，不應銹蝕工件、夾具和機床。
此外，工作液還應配制方便、使用壽命長、乳化充分，沖制后油水不分離，長時間儲存也不應有機床電器沉淀或變質現(xiàn)象。
(2)工作液的正確配制加工中心。
1)工作液的配制方法。一般按一定比例將自來水沖入乳化油，攪拌后使工作液充分乳化成均勻的乳白色。天冷(在0t以下)時可先用少量開水沖人拌勻，再加冷水攪拌。某些工作液要求用蒸餾水配制，最好按生產(chǎn)廠的說明配制。
2)工作液的配制比例。根據(jù)不同的加工工藝指標，一般在5％～20％范圍內(乳化油5％—20％，水95％—80％)。一般均按質量比配制，在稱量不方便或要求不太嚴時，也可大致按體積比配制。
(3)工作液的使用方法。
1)對加工表面粗糙度和精度要求比較高的工件，濃度比可適當大些，約10％—20％，這可使加工表面潔白均勻。加工后的料芯可輕松地從料塊中取出，或靠自重落下。
2)對要求切割速度高或大厚度工件，濃度可適當小些，約5％～8％，這樣加工比較穩(wěn)定加工中心，且不易斷絲。
3)對材料為Crl2的工件，工作機床電器液用蒸餾水配制，濃度稍小些，這樣可減輕工件表面的黑白交叉條紋，使工件表面潔白均 勻。
4)新配制的工作液，當加工電流約為2A時，其切割速度約40mm2／min，若每天工作8h，使用約2天以后效果最好，繼續(xù)使用8—10天后就易斷絲，須更換新的工作液。加工時供液一定要充分，且使工作液要包住電極絲，這樣才能使工作液順利進入加工區(qū)，達到穩(wěn)定加工的效果。
(4)工作液對工藝指標的影響。在電火花線切割加工中，可使用的工作液種類很多，有煤油、乳化液、去離子水、蒸餾水、洗滌劑、酒精溶液等，它們對工藝指加工中心標的影響各不相同，特別是對加工速度的影響較大。早期采用慢速走絲方式、BC電源時，多采用油類工作液。其他工藝條件相同時，油類工作液的切割速度相差不大，一般為2—3mm2／min，其中以煤油中加30％的變壓器油為好。醇類工作液不及油類工作液能適應高切割速度。
采用快速走絲方式、矩形波脈沖電源時，試驗結果如下。
(1)自來水、蒸餾水、去離子水等水類工作液，對放電間隙冷卻效果較好，特別是在工件較厚的情況下，冷卻效果更好。然而采用水類工作液時，切割速度低，易斷絲。這是因為水的冷卻能力強，電極絲在冷熱變化頻繁時，機床電器絲易變脆，容易斷絲。此外，水類工作液洗滌性能差，對放電產(chǎn)物排除不利，放電間隙狀態(tài)差，故表面黑臟，加工速度低。
(2)煤油工作液切割速度低，但不易斷絲。因為煤油介電強度高，間隙消耗放電能加工中心量多，分配到兩極的能量少；同時，同樣電壓下放電間隙小，排屑困難，導致切割速度低。但煤油受冷熱變化影響小，且潤滑性能好，電極絲運動磨損小，因此不易斷絲。
(3)水中加入少量洗滌劑、皂片等，切割速度就可能成倍增長。這是因為水中加入洗滌劑或皂片后，工作液洗滌性能變好，有利于排屑，改善了間隙狀態(tài)。
(4)乳化型工作液比非乳化型工作液的切割速度高。因為乳化液的介電強度比水高，比煤油低，冷卻能力比水弱，比煤油好，洗滌性比水和煤油都好，故切割速度高。
總之，工藝條件相同時，機床電器改變工作液的種類或濃度，就會對加工效果發(fā)生較大影響。工作液的臟污程度對工藝指標也有較大影響。工作液太臟，會降低加工的加工中心工藝指標，純凈的工作液也并非加工效果最好，往往經(jīng)過一段放電切割加工之后，臟污程度還不大的工作液可得到較好的加工效果。純凈的工作液不易形成放電通道，經(jīng)過一段放電加工后，工作液中存在一些懸浮的放電產(chǎn)物，這時容易形成放電通道，有較好的加工效果。但工作液太臟時，機床電器懸浮的加工屑太多，使間隙消電離變差，且容易發(fā)生二次放電，對放電加工不利，這時應及時更換工作液。
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