电火花线切割加工
电火花线切割加工与电火花穿孔成形加工的基本原理一样，都是基于电极间脉冲放电时的电火花腐蚀原理，实现工件的加工。但电火花线切割加工不需要制造复杂的成形电极，而是利用移动的细金属丝（钼丝或铜丝）作为工具电极，工件按照预定的轨迹运动，“切割”出所需的各种尺寸和形状。如图6-4所示为电火花线切割加工示意图，被切割的工件作为工件电极，电极丝作为工具电极。当来一个电脉冲时，在电极丝和工件之间就可能产生一次火花放电，在放电通道中瞬时可达5 000℃以上高温使工件局部金属熔化，甚至有少量汽化，高温也使电极和工件之间的工作液部分产生汽化，这些汽化后的工作液和金属蒸气瞬间迅速膨胀，并具有爆炸特性。靠这种热膨胀和局部微爆炸，抛出熔化和汽化了的金属材料从而实现对工件材料进行电蚀切割加工。
电火花线切割加工过程的工艺和机理，与电火花成形加工既有共性，又有特点。
（一）电火花线切割加工与电火花成形加工的共性表现
（1）线切割加工的电压、电流波形与电火花加工的基本相似。
（2）线切割加工的加工机理、生产率、表面粗糙度等工艺规律，材料的可加工性等也都与电火花加工的基本相似。
（二）线切割加工相比于电火花成形加工的不同特点
（1）由于电极工具是直径较小的细丝，故脉冲宽度、平均电流等不能太大，加工工艺参数的范围较小，属中、精正极性电火花加工，工件常接脉冲电源正极。
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图6-4 电火花线切割加工原理图
（a）电火花切割工艺；（b）往复高速走丝电火花线切割机床示意图
1—电极丝；2—储丝筒；3—工件；4—脉冲电源；5—绝缘底板
（2）采用水或水基工作液，不会引燃起火，容易实现安全无人运转，但由于工作液的电阻率远小于煤油，因而在开路状态下，仍有明显的电解电流。
（3）一般没有稳定电弧放电状态。因为电极丝与工件始终有相对运动，尤其是高速走丝电火花线切割加工。因此，线切割加工的间隙状态可以认为是由正常火花放电、开路和短路这三种状态组成，但往往在单个脉冲内有多种放电状态，有“微开路”“微短路”现象。
（4）电极与工件之间存在着“疏松接触”式轻压放电现象。研究结构表明，当柔性电极丝与工件接近到通常认为的放电间隙时，并不发生火花放电，甚至当电极丝已经接触到工件，从显微镜中看不到间隙时，也常常看不到火花，只有当工件将电极丝顶弯，偏移一定距离（几微米到几十微米）时，才发生正常的火花放电。
（5）省掉了成形的工具电极，大大降低了成形工具电极的设计和制造费用，缩短了生产周期。
（6）电极丝比较细，可以加工微细异形孔、窄缝和复杂形状的工件。
（7）由于采用移动的长电极丝进行加工，使单位长度电极丝的损耗较少，从而对加工精度的影响比较小，特别在低速走丝线切割加工时，电极丝一次性使用，电极丝损耗对加工精度的影响更小。
