线切割加工中电参数对工件表面粗糙度的影响王斌，王会霞（河4北科技大学材料科学与工程学院，河北石家庄050054）了影响表面加工质量的因素及规律。试验结果表明，高频电源脉冲宽度的影响作用*明显，脉冲宽度越大，工件表面粗糙度值越大，加工效率越高。
中国独创的快速走丝线切割机床结构简单，机床成本和消耗成本低，易加工大厚度工件。经过近40年的发展，该机床己成为中国产量大、应用范围广的机床种类之一，在模具制造、新产品研制和零件加工中得到了广泛应用，其加工表面粗糙度的好坏受到众多用户的关注。线切割加工表面是由大量单次放电蚀除凹坑堆积而成的，放电蚀除凹坑的形状和大小决定了表面粗糙度的值。要想获得较高的加工精度和理想的表面粗糙度，应使每个脉冲放电在工件上产生的放电蚀除凹坑适当，这就要控制单次脉冲放电能量。
研究表明，对表面粗糙度影响*为显著的因素数控加工及模具方面的研究。
是脉冲宽度。在根据加工条件选定短路峰值电流后，应尽量缩短脉冲宽度。脉冲宽度愈小，放电时间愈短，单次脉冲放电能量小，形成小的蚀除凹坑，进而降低了表面粗糙度的值。
1试验方法1.1试验设备及材料杭州产DK7725/-5电火花线切割机床（*大切割厚度为200mm），钼丝直径为0.14mm，长度为400m，电介质采用D1型乳化液，实验场地为单独的电加工实验室。主要试件材料为20mm厚的碳素工具钢T10.平均效率按同一切割面上所消耗的总工时计算，平均效率=所切面积/（2次切割时间之和60），该时间包括电机换向所需的时间。1.2试验设计参数包括高频电源脉冲宽度、高频电源脉冲间隔、高频电源功率、高频进给速度。其他因素如钼丝直径、钼丝长度、乳化液等均假设为不变因素，且将它们控制在一定的范围内。
试验时先将工件切成30mm共3件，对每一工件分别进行二次切割，实验次数为6次。
2试验结果分析2.1电参数试验结果分析电火花线切割加工的表面质量与每次放电的去除量有关，每次放电的去除量取决于单个脉冲能量的大小。
在线切割加工过程中，设定每次放电的电压不变。根据实验数据，绘制出脉冲电流、脉冲电压、脉冲宽度、脉冲间隔对表面粗糙度和加工速率的影响曲线，见一，其中1为表面粗糙度曲线，2为加工速率曲线。
实验研宄表明（在工艺条件基本相同的条件下）：1）切割加工速率随着脉冲电流、脉冲电压、脉冲宽度及脉冲频率的增大而提高；2）加工表面粗糙度值随脉冲电流、脉冲电压、脉冲宽度的减小而减小；3）随着开路电压峰值的提高，加工电流增大，切割加工速率提高，但影响表面粗糙度，这是因为高电压使加工间隙变大，加工精度略有下降，但大的加工间隙有利于放电产物的排出，提高了加工的稳定性和脉冲利用率；4）在电火花线切割的精加工时，增加脉冲宽度，切割速率提高，但影响表面粗糙度。所以应将单个脉冲放电能量限制在一定的范围内。
2.2试件直观分析由试件切割实验结果看，试件的表面粗糙度、加工速率与脉冲参数有一定的关系。线切割的规范参数见表1.由表1可以看出：1）试件1二次切割时加工电流较小，因脉冲较宽，使得表面粗糙度稍差，加工速表1线切割的规范参数试件序号切割次数/次脉冲参数/Ls脉冲宽度脉冲间隔加工电流/A加工电压/V加工速率/粗糙度/切割时电流太大，二次切割后表面粗糙度也不太理想；3）试件3―次切割时脉冲较试件2（―次切割时）窄，加工电流较小，故二次切割后表面粗糙度为三者之首，加工速率仅略低于试件2.可见，要获得好的加工效果，就要合理选择电参数，同时采用二次或多次切割法。
3结论要获得好的加工效果，就要合理选择电参数，其中高频电源的脉冲宽度影响*大，其次为高频电源的功率，高频电源的脉冲间隔和变频进给加工速率为不显著影响因素。在一次切割时，应在加脉冲宽度提高加工速率的同时兼顾表面粗糙度，二次切割时用窄脉冲提高表面粗糙度。在实际加工中，为了提高切割加工速率，确保加工表面质量，加工参数的选取应视材料的不同而不同，以获得满意的加工效果。
