第7章数控电火花线切割机床的故障诊断与维修.ppt

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开始重点、难点重点、难点v1.了解数控电火花线切割机床的类型、结构了解数控电火花线切割机床的类型、结构特点。

特点。

v2.掌握数控电火花线切割机床、数控电加工掌握数控电火花线切割机床、数控电加工机床的常见故障分析和排除方法。

机床的常见故障分析和排除方法。

v3.掌握数控电火花线切割机床的电器常见故掌握数控电火花线切割机床的电器常见故障，会对障，会对DK77系列数控线切割机床进行故障系列数控线切割机床进行故障诊断与维修。

诊断与维修。

7.1数控电火花线切割机床概述数控电火花线切割机床概述v7.1.1数控电火花线切割机床简介数控电火花线切割机床简介vDK系列电火花线切割机床有系列电火花线切割机床有DK7720、DK7725、DK7732、DK7740、DK7750、DK7763等等6种型号种型号20多种规格，机床能实现多种规格，机床能实现6、20和和60度的锥度加工，能满足冷冲模、度的锥度加工，能满足冷冲模、塑胶模、挤压模和异型成型模具等金属零件塑胶模、挤压模和异型成型模具等金属零件的加工需要。

的加工需要。

7.1.2电火花线切割的工作原理电火花线切割的工作原理v1.电火花线切割加工放电基本原理电火花线切割加工放电基本原理v电火花线切割加工时，在电极丝和工件之间进行脉冲放电。

如图电火花线切割加工时，在电极丝和工件之间进行脉冲放电。

如图8.1所示，所示，电极丝接脉冲电源的负极，工件接脉冲电源的正极。

电极丝接脉冲电源的负极，工件接脉冲电源的正极。

v为了确保每来一个电脉冲时，在电极丝和工件之间产生的是火花放电而不为了确保每来一个电脉冲时，在电极丝和工件之间产生的是火花放电而不是电弧放电，必须创造必要的条件是电弧放电，必须创造必要的条件。

v为了保证火花放电时电极丝（一般用钼丝）不被烧断，必须向放电间隙注为了保证火花放电时电极丝（一般用钼丝）不被烧断，必须向放电间隙注入大量工作液，以使电极丝得到充分冷却，同时电极丝必须作高速轴向运入大量工作液，以使电极丝得到充分冷却，同时电极丝必须作高速轴向运动，以避免火花放电总在电极丝的局部位置而被烧断动，以避免火花放电总在电极丝的局部位置而被烧断。

图图7.17.1电火花线切割加工原理电火花线切割加工原理7.1.2电火花线切割的工作原理电火花线切割的工作原理v2.电火花线切割加工走丝原理电火花线切割加工走丝原理v电极丝线速度电极丝线速度的计算公式为：

的计算公式为：

=（Dn电电）/（100060）m/svD储丝筒的直径；储丝筒的直径；n电电电机转速。

电机转速。

v3.X、Y坐标工作台运动原理坐标工作台运动原理v4电火花线切割加工的特点：

电火花线切割加工的特点：

v不需要制造成型电极，工件材料的预加工量少。

不需要制造成型电极，工件材料的预加工量少。

v能方便地加工复杂截面的型柱、型孔、大孔、小孔和窄缝等。

能方便地加工复杂截面的型柱、型孔、大孔、小孔和窄缝等。

图图7.27.2走丝原理走丝原理6电火花线切割机床的使用规则及维护保养方法电火花线切割机床的使用规则及维护保养方法

（1）电火花线切割机床的使用规则：

）电火花线切割机床的使用规则：

对自用机床的性能、结构有较充分的了解。

对自用机床的性能、结构有较充分的了解。

在机床的允许规格范围内进行加工，不要超重或超行程工作。

在机床的允许规格范围内进行加工，不要超重或超行程工作。

经常检查机床的电源线、行程开关和换向开关是否安全可靠，不经常检查机床的电源线、行程开关和换向开关是否安全可靠，不允许带故障工作。

允许带故障工作。

按机床操作说明书所规定的润滑部位，定时注入规定的润滑油或按机床操作说明书所规定的润滑部位，定时注入规定的润滑油或润滑脂。

润滑脂。

加工前检查工作液箱中的工作液是否足够，水管和喷嘴是否通畅。

加工前检查工作液箱中的工作液是否足够，水管和喷嘴是否通畅。

下班后清理工作区域，擦净夹具和附件等。

下班后清理工作区域，擦净夹具和附件等。

定期检查机床电气设备是否受潮和可靠，并清除尘埃，防止金属定期检查机床电气设备是否受潮和可靠，并清除尘埃，防止金属物落入。

物落入。

遵守定人定机制度，定期维护保养。

遵守定人定机制度，定期维护保养。

（2）电火花线切割机床的保养方法：

电火花线切割机床的保养方法：

定期润滑。

定期润滑。

定期调整。

定期调整。

定期更换定期更换。

7.27.2数控电火花线切割机床的故障诊断原则数控电火花线切割机床的故障诊断原则和电源使用方法和电源使用方法v7.2.1数控电火花线切割机的故障诊断原则数控电火花线切割机的故障诊断原则v1.先外部后内部先外部后内部v随着电火花加工机床控制系统的不断改进，控制部分出现故障随着电火花加工机床控制系统的不断改进，控制部分出现故障的几率越来越小，而绝大部分故障的发生都不是单板机或其他的几率越来越小，而绝大部分故障的发生都不是单板机或其他核心部分控制与触发电路造成的，而是由于外部电路或器件损核心部分控制与触发电路造成的，而是由于外部电路或器件损坏而引起的。

因此，维修人员应先从外部着手逐步向内进行排坏而引起的。

因此，维修人员应先从外部着手逐步向内进行排查。

不要随意地拆卸电火花线切割机常见故障诊断及排除方法查。

不要随意地拆卸电火花线切割机常见故障诊断及排除方法电火花线切割机故障诊断原则先外部后内部；随着电火花加工电火花线切割机故障诊断原则先外部后内部；随着电火花加工机床控制系统的不断改进，控制部分出现故障的几率越来越小，机床控制系统的不断改进，控制部分出现故障的几率越来越小，而绝大部分故障的发生都不是单板机或其他核心部分控制与触而绝大部分故障的发生都不是单板机或其他核心部分控制与触发电路造成的，而是由于外部电路或器件损坏而引起的。

因此，发电路造成的，而是由于外部电路或器件损坏而引起的。

因此，维修人员应先从外部着手逐步向内进行排查。

不要随意地拆卸维修人员应先从外部着手逐步向内进行排查。

不要随意地拆卸触发电路板、更改系统参数设置、任意调整运行模式等，这可触发电路板、更改系统参数设置、任意调整运行模式等，这可能会导致新的故障产生。

能会导致新的故障产生。

v2.先机械后电气先机械后电气v电火花加工机床最容易出现机械方面的故障，而这些故障往电火花加工机床最容易出现机械方面的故障，而这些故障往往也不容易被发现，易损件造成的故障就是一个典型例子。

往也不容易被发现，易损件造成的故障就是一个典型例子。

因此，维修人员要针对发生故障的局部范围，首先从机械部因此，维修人员要针对发生故障的局部范围，首先从机械部分入手，仔细观察，认真排查故障，如是否有裂纹、松动、分入手，仔细观察，认真排查故障，如是否有裂纹、松动、断裂、割裂等。

而不是立即检查电路是否断路、短路，元器断裂、割裂等。

而不是立即检查电路是否断路、短路，元器件是否损坏等电气故障。

件是否损坏等电气故障。

v3.先理论后实践先理论后实践v电火花加工机床的控制电路相对来说并不太复杂，这使得有电火花加工机床的控制电路相对来说并不太复杂，这使得有些维修人员不看厂家提供的原理图、不分析故障产生的根本些维修人员不看厂家提供的原理图、不分析故障产生的根本原因，盲目地进行带电维修操作，这会导致故障进一步的扩原因，盲目地进行带电维修操作，这会导致故障进一步的扩大。

维修人员应在了解故障情况的基础上，认真分析故障产大。

维修人员应在了解故障情况的基础上，认真分析故障产生的原因，从理论上弄清解决该故障的方法，然后才能付诸生的原因，从理论上弄清解决该故障的方法，然后才能付诸实践。

实践。

v4.先简单后复杂先简单后复杂v有些故障的产生是多种因素造成的。

此时，有些故障的产生是多种因素造成的。

此时，应遵从先简单后复杂的程序，先解决难度小应遵从先简单后复杂的程序，先解决难度小的故障，妥善处理好这些隐患后，再解决难的故障，妥善处理好这些隐患后，再解决难度大的故障。

在解决难度大的故障时，也应度大的故障。

在解决难度大的故障时，也应将其化整为零，先解决其简单部分，再处理将其化整为零，先解决其简单部分，再处理复杂的部分。

往往简单的问题解决后，难度复杂的部分。

往往简单的问题解决后，难度大的问题也可能随之解决了。

大的问题也可能随之解决了。

v

（1）交流稳压电源的输入、输出线除了考虑机械强度、防）交流稳压电源的输入、输出线除了考虑机械强度、防伤、绝缘之外，还要考虑导线线径有一定富余。

伤、绝缘之外，还要考虑导线线径有一定富余。

v

（2）为确保稳压电源正常工作，其负载应小于稳压电源的）为确保稳压电源正常工作，其负载应小于稳压电源的额定输出功率。

不可让交流稳压电源超过规定的连续运行时额定输出功率。

不可让交流稳压电源超过规定的连续运行时间。

间。

v（3）稳压电源的保护接地应可靠，符合接地标准。

）稳压电源的保护接地应可靠，符合接地标准。

v（4）尽量满足稳压电源对使用环境的要求，例如温度、湿）尽量满足稳压电源对使用环境的要求，例如温度、湿度、海拔高度、腐蚀性气体及液体、导轨尘埃等。

度、海拔高度、腐蚀性气体及液体、导轨尘埃等。

v（5）稳压电源中的保护设施，例如保险丝、过压和欠压保）稳压电源中的保护设施，例如保险丝、过压和欠压保护及过流保护回路的调节元件（如电位器等），不可任意变护及过流保护回路的调节元件（如电位器等），不可任意变动与调节。

动与调节。

v（6）使用中要注意监视稳压电源的工作状态，一旦发现异）使用中要注意监视稳压电源的工作状态，一旦发现异常现象，应在适当的时间关机，不可自行拆修。

常现象，应在适当的时间关机，不可自行拆修。

v7.3电火花线切割机床常见故障的排除方法电火花线切割机床常见故障的排除方法v7.3.1线切割断丝的原因及排除方法线切割断丝的原因及排除方法v1.储丝筒空转时断丝。

储丝筒空转时断丝。

v原因原因:

（1）钼丝排列时叠丝；）钼丝排列时叠丝；v

（2）储丝筒转动不灵活；）储丝筒转动不灵活；v（3）电极丝卡在导电块槽中。

）电极丝卡在导电块槽中。

v排除方法：

排除方法：

v

（1）检查钼丝是否在导轮槽中，检查排丝机构的丝杠螺母是否间隙过大，检）检查钼丝是否在导轮槽中，检查排丝机构的丝杠螺母是否间隙过大，检查储丝筒轴线是否与线架垂直；查储丝筒轴线是否与线架垂直；v

（2）检查储丝筒夹缝中是否进入异物；）检查储丝筒夹缝中是否进入异物；v（3）更换或调整导电块位置。

）更换或调整导电块位置。

v2.刚开始切割时断丝。

刚开始切割时断丝。

v原因原因:

v

（1）加工电流过大，进给不稳定；）加工电流过大，进给不稳定；v

（2）钼丝抖动厉害；）钼丝抖动厉害；v（3）工件表面有毛刺，有不导电氧化皮或锐边。

）工件表面有毛刺，有不导电氧化皮或锐边。

v排除方法：

排除方法：

（1）调整电参数，减小电流；）调整电参数，减小电流；7.3.1线切割断丝的原因及排除方法线切割断丝的原因及排除方法v

（2）检查走丝系统部分，如导轮、轴承、储丝筒是否有异常跳）检查走丝系统部分，如导轮、轴承、储丝筒是否有异常跳动、振动；动、振动；v（3）清除氧化皮、毛刺。

）清除氧化皮、毛刺。

v3.有规律断丝，多在一边或两边换向时断丝。

有规律断丝，多在一边或两边换向时断丝。

v原因：

原因：

储丝筒换向时，未能及时切断高频电源，使钼丝烧断；储丝筒换向时，未能及时切断高频电源，使钼丝烧断；v排除方法：

排除方法：

调整换向断高频挡块位置，如仍无效，则需检测电调整换向断高频挡块位置，如仍无效，则需检测电路部分；要保证先关高频再换向。

路部分；要保证先关高频再换向。

v4.切割过程中突然断丝。

切割过程中突然断丝。

v原因：

原因：

（1）选择电参数不当，电流过大；）选择电参数不当，电流过大；v

（2）进给调节不当，忽快忽慢，开路、短路频繁；）进给调节不当，忽快忽慢，开路、短路频繁；v（3）工作液使用不当，乳化液太稀，使用时间长，太脏；）工作液使用不当，乳化液太稀，使用时间长，太脏；v（4）管道堵塞，工作液流量大减；）管道堵塞，工作液流量大减；7.3.1线切割断丝的原因及排除方法线切割断丝的原因及排除方法v（5）导电块未能与钼丝接触或已被钼丝拉出凹痕，造成接触不）导电块未能与钼丝接触或已被钼丝拉出凹痕，造成接触不良；良；v（6）切割厚件时，脉冲间隔过小或使用不适合切厚件的工作液；