自本世紀初國內有數家電加工機床生產企業通過對高速電火花線切割機床的改造，實現了在高速電火花線切割機床上的多次切割加工，該類機床被稱為“中走絲”（所謂“中走絲機”並不僅指走絲速度介於高速與低速之間，而且加工質量也介於高速走絲機與低速走絲機之間）。因而可以說，用戶所說的“中走絲機”，實際上是指那些能實現無條紋切割和多次切割的往復走絲電火花線切割機。多次切割技術可以明顯提高高速走絲機的加工質量，解決壹次切割時的材料變形影響，提高加工精度，獲得較低的表面粗糙度，消除往返切割條紋，並保證壹定的切割速度。較大地提高了高速電火花線切割的工藝水平，且由於該類機床具有較高的性價比而逐步被廣大的中小企業用戶所接受，對於“中走絲”而言，使用過程中的運行成本並未增加，但切割的工藝指標尤其是切割表面粗糙度值卻有較大幅度降低。
目前，高速走絲機的多次切割技術有了長足的發展，加工質量的明顯提高引起了眾多制造商和用戶的註意。中走絲電火花線切割多次切割後工件表面光潔度雖然提高了，但該類機床的切割精度比低速電火花線切割機床仍存在較大差距，且精度的保持性也需進壹步提高。究其原因在於：大多數“中走絲”機床都是對現有的高速電火花線切割機床運絲系統進行了改進，但其基本結構仍沒有質的變化；由於電極絲的反復使用，在中走絲切割過程中必然存在電極絲的損耗，從而影響放電間隙並最終降低了切割精度；中走絲多次切割加工對於大部分端子模、沖壓模的凹模，加工效果明顯，無論精度、粗糙度均有明顯提升，操作也比較簡單。對於凸模加工，工藝性較強，操作經驗很重要，有些體積大、材料厚的凸模加工還有待積累加工經驗。此外有關理論修正量與實際修正量的差異與規律及高速電火花線切割的放電機理等問題還有待於進壹步改進。嚴格按照以下條件生產：
① 機床本體方面：按國家相關標準嚴格控制機床的制造精度，特別是提高機床的定位精度和重復定位精度。同時也選用臺灣或日本進口線性滑軌、精密絲桿，進行螺距補償或者閉環控制等。使前後二次切割軌跡完全壹致；
② 運絲系統方面：采用高耐磨性電極絲保持器，保持電極絲的相對穩定，控制電極絲的空間形位變化，減小加工過程中電極絲的張力變化。
③ 脈沖電源方面：提高壹次加工的切割速度，穩定在120 mm2/min以上.，減小電極絲損耗，保證加工件的精度，同時提供性能良好的精加工脈沖電源。
④ 變頻伺服方面：提供了適合粗、精加工的伺服模式，滿足不同加工對象的加工要求，與電規準合成將伺服參數寫入加工參數數據庫。
⑤ 冷卻系統方面：改變常用的粗放冷卻方式，采取多級過濾並對介電常數等關鍵參數加以控制，確保精加工的順利進行。
⑥ 控制軟件方面：提供開放的加工參數數據庫，可以根據材料的質地、厚度、粗糙度等條件，合理設置粗切割、精修和精微修光的脈沖參數、加工軌跡補償量、電極絲移動方式及其移動速度等，並開發了相應的多次切割智能數據庫。
雖然加工質量有了明顯提高，但當前的切割速度仍舊偏低，不能滿足用戶的需要，有待於我們繼續努力。 第壹次切割任務是高速穩定切割
⑴脈沖參數：選用高峰值電流，較長脈寬的規準進行大電流切割，以獲得較高的切割速度。
⑵電極絲中心軌跡的補償量小：
f = 1/2φd +δ+ △ + S式中，f為補償量(mm);δ為第壹次切割時的放電間隙(mm);φd為電極絲直徑(mm);△為留給第二次切割的加工余量(mm); S為精修余量(mm)。 在高峰值電流粗規準切割時，單邊放電間隙大約為0.02mm；精修余量甚微，壹般只有0.003mm。而加工余量△則取決於第壹次切割後的加工表面粗糙度及機床精度，大約在0.03～0.04mm範圍內。這樣，第壹次切割的補償量應在0.05～0.06mm之間，選大了會影響第二次切割的速度，選小了又難於消除第壹次切割的痕跡。
⑶走絲方式：采用高速走絲，走絲速度為8～12m/s，達到最大加工效率。
第二次切割的任務是精修，保證加工尺寸精度
⑴脈沖參數：選用中等規準，使第二次切割後的粗糙度Ra在1.4～1.7μm之間。
⑵補償量f：由於第二次切割是精修，此時放電間隙較小，δ不到0.01mm，而第三次切割所需的加工質量甚微，只有幾微米，二者加起來約為0.01mm。所以，第二次切割的補償量f約為1/2d+0.01mm即可。
⑶走絲方式：為了達到精修的目的，通常采用低速走絲方式，走絲速度為1～3m/s，並對跟蹤進給速度限止在壹定範圍內，以消除往返切割條紋，並獲得所需的加工尺寸精度。
第三次切割的任務是拋磨修光 。
⑴脈沖參數：用最小脈寬進行修光，而峰值電流隨加工表面質量要求而異。
⑵補償量f：理論上是電極絲的半徑加上0.003mm的放電間隙，實際上精修過程是壹種電火花磨削，加工量甚微，不會改變工件的尺寸大小。所以，僅用電極的半徑作補償量也能獲得理想效果。
⑶走絲方式：像第二次切割那樣采用低速走絲限速進給即可。
凸模加工工藝
凸模在模具中起著很重要的作用，它的設計形狀、尺寸精度及材料硬度都直接影響模具的沖裁質量、使用壽命及沖壓件的精度。在實際生產加工中，由於工件毛坯內部的殘留應力變形及放電產生的熱應力變形，故應首先加工好穿絲孔進行封閉式切割，盡可能避免開放式切割而發生變形。如果受限於工件毛坯尺寸而不能進行封閉形式切割，對於方形毛坯件，在編程時應註意選擇好切割路線(或切割方向)。切割路線應有利於保證工件在加工過程中始終與夾具(裝夾支撐架)保持在同壹坐標系，避開應力變形的影響。夾具固定在左端，從葫蘆形凸模左側，按逆時針方向進行切割，整個毛坯依據切割路線而被分為左右兩部分。由於連接毛坯左右兩側的材料越割越小，毛坯右側與夾具逐漸脫離，無法抵抗內部殘留應力而發生變形，工件也隨之變形。若按順時針方向切割，工件留在毛坯的左側，靠近夾持部位，大部分切割過程都使工件與夾具保持在同壹坐標系中，剛性較好，避免了應力變形。壹般情況下，合理的切割路線應將工件與夾持部位分離的切割段安排在總的切割程序末端，即將暫停點（支撐部分）留在靠近毛坯夾持端的部位。
中走絲線切割機床適合加工各種復雜形狀的沖模及單件齒輪、花鍵、尖角窄縫類零件 ，具有速度快、周期短等優點，應用非常普及。高速走絲的線切割機床的電極絲主要是采用鉬絲，電極絲運動速度快通常為8~12米/秒，而且是雙向往返循環運行，在加工過程 中很容易發生斷絲。如果在切割工件過程中多次斷絲，不僅會造成壹定的經濟損失，而且會帶來重新繞絲的麻煩；不僅耽誤時間，而且會在工件上產生斷絲痕跡，影響加工質 量，嚴重的會造成工件報廢。
本文詳細的總結了中走絲線切割機床在工作中經常出現的斷絲原因及解決辦法： 1,鉬絲鉬絲的松緊程度
如果鉬絲安裝太松，則鉬絲抖動厲害 ，不僅會造成斷絲，而且由於鉬絲的抖動直接影響工件表面粗糙度。但鉬絲也不能安裝 得太緊，太緊內應力增大，也會造成斷絲，因此鉬絲在切割過程中，其松緊程度要適當 ，新安裝的鉬絲，要先緊絲再加工，緊絲時用力不要太大。鉬絲在加工壹段時間後，由 於自身的拉伸而變松。當伸長量較大時，會加劇鉬絲振動或出現鉬絲在貯絲筒上重疊。 使走絲不穩而引起斷絲。應經常檢查鉬絲的松緊程度，如果存在松弛現象，要及時拉緊 。
鉬絲安裝。鉬絲要按規定的走向繞在貯絲筒上，同時固定兩端。繞絲時，壹般貯絲 筒兩端各留10mm，中間繞滿不重疊，寬度不少於貯絲筒長度的壹半，以免電機換向頻繁 而使機件加速損壞，也防止鉬絲頻繁參與切割而斷絲。
機床上鉬絲引出處有擋絲棒，擋絲棒是由兩根紅寶石制成的導向立柱，擋絲棒不像 導輪那樣作滾動運動，他們直接與鉬絲接觸，作滑動摩擦。因此磨損很快，使用不久柱 體與鉬絲接觸的地方就會形成深溝，必須及時檢查並進行翻轉和更換，否則會出現疊絲 斷絲。
2,運絲機構
中走絲線切割機的運絲機構主要是由貯絲筒、線架和導輪組成。當運絲機構的精度下降時 （主要是傳動軸承），會引起貯絲筒的徑向跳動和軸向竄動。貯絲筒的徑向跳動會使電 極絲的張力減小，造成絲松，嚴重時會使鉬絲從導輪槽中脫出拉斷。貯絲筒的軸向竄動 會使排絲不勻，產生疊絲現象。貯絲筒的軸和軸承等零件常因磨損而產生間隙，也容易 引起絲抖動而斷絲，因此必須及時更換磨損的軸和軸承等零件。貯絲筒換向時，如沒有 切斷高頻電源，會導致鉬絲在短時間內溫度過高而燒斷鉬絲，因此必須檢查貯絲筒後端 的行程開關是否失靈。要保持貯絲筒、導輪轉動靈活，否則在往返運動時會引起運絲系 統振動而斷絲。繞絲後空載走絲檢驗鉬絲是否抖動，若發生抖動要分析原因。貯絲筒後 端的限位擋塊必須調整好，避免貯絲筒沖出限位行程而斷絲。擋絲裝置中擋塊與快速運 動的鉬絲接觸、摩擦，易產生溝槽並造成夾絲拉斷，因此也需及時更換。導輪軸承的磨 損將直接影響導絲精度，此外，當導輪的v型槽、寶石限位塊、導電塊磨損後產生的溝槽 ，也會使電極絲的摩擦力過大，易將鉬絲拉斷。這種現象壹般發生在機床使用時間較長 、加工工件較厚、運絲機構不易清理的情況下。因此在機床使用中應定期檢查運絲機構 的精度，及時更換易磨損件。
3,工件
工件材料：對不經鍛打、不淬火材料，在線切割加工前最好采用低溫回火消除內應 力，因為如果工件的內應力沒有得到消除，在切割時，有的工件會開裂，把鉬絲碰斷； 有的會使間隙變形，把鉬絲夾斷或彈斷。如淬火後t8鋼在線切割加工中及易引起斷絲盡 量少用。切割厚鋁材料時，由於排屑困難，導電塊磨損較大，註意及時更換。
工件裝夾：雖然線切割加工過程中工件受力極小，但仍需牢固夾緊工件，防止加工 過程中因工件位置變動造成斷絲。同時要避免由於工件的自重和工件材料的彈性變形造 成的斷絲。在加工厚重工件時，可在加工快要結束時，用磁鐵吸住將要下落的工件，或 者人工保護下落的工件，使其平行緩慢下落從而防止斷絲。 4電參數電參數選擇不當也 是引起斷絲的壹個重要原因，所以要根據工件厚度選擇合理的電參數，將脈沖間隔拉開 壹些，有利於熔化金屬微粒的排出，同時峰值電流和空載電壓不宜過高，否則使單個脈 沖能量變大，切割速度加快，容易產生集中放電和拉弧，引起斷絲。壹般空載電壓為 100v左右。在電火花加工中，電弧放電是造成負極腐蝕損壞的主要因素，再加上間隙不 合適，容易使某壹脈沖形成電弧放電，只要電弧放電集中於某壹段，就會引起斷絲。
根據工件厚度選擇合適的放電間隙：放電間隙不能太小，否則容易產生短路，也不 利於冷卻和電蝕物的排出；放電間隙過大，將影響表面粗糙度及加工速度。當切割厚度 較大的工件時，應盡量選用大脈寬電流，同時放電間隙也要大壹點，長而增強排屑效果 ，提高切割的穩定性。
中走絲線切割斷絲的原因分析：
線切割作為我國獨創的壹種電火花線切割加工模式，應用極為廣泛。電火花線切割加工的優點在於可以加工淬火類等熱處理後的零件、異型零件，切除廢料少等。工具電極通常為直徑0.10~0.18mm的鉬絲，加工過程中極易斷絲，不但耽誤生產時間、增加生產成本，而且降低了零件的加工質量。原因分析如下：
1．跟工件有關的斷絲
(1)工件經熱處理後工件內部存在內應力，在切割過程中造成內應力釋放，夾住鑰絲而造成斷絲。如果在工件熱處理前加工穿絲孔，從工件內側進行切割可以避免內應力造成斷絲。
(2)切割工件後，由於廢料自重較大，在掉落瞬間夾住鑰絲造成斷絲。在切割快完成時，可以用磁鐵同時吸住廢料和工件，或用夾具（如壓板）夾住，等待加工完成後再取下廢料。
(3)鑄造類零件在鑄造過程中可能造成的砂眼、氣孔，工件內部有不導電的雜質，在切割過程中可能會拉斷絲。對於此類零件，條件許可情況下可以采用探測工具探測零件內部材質是否均勻，對於不具備條件的應該隨時監測切割過程中機床儀表，對於電壓或者電流突變情況應該及時處理。
(4)工件切入點處或者穿絲孔在熱處理後可能會有不導電的氧化物等雜質造成無法切割，造成斷絲。對此可以用銼刀或者砂輪打磨工件切入點，去除不導電物質，露出導電部分再切割。
(5)工件表面覆蓋層（如塑料薄膜，油漆等）不導電造成的斷絲。工件接脈沖電源正極，鑰絲接脈沖電源負極，如果工件由於覆蓋層跟脈沖電源正極接觸不良，則無法放電加工，可能會拉斷鉬絲，因此必須保證工件和脈沖電源正極可靠連接，必要時首先去除掉工件表面覆蓋層。
2．跟工作液有關的斷絲
(1)工作液的濃度不合理造成斷絲。工作液濃度要合理，首先要選擇質量好的工作液，水質要好，然後根據零件不同的加工工藝指標要求進行工作液配制，配比壹般為5%~20%。通常電火花線切割機床每天工作8h，連續使用8~10天後就需要更換新的工作液，否則容易斷絲。對於大厚度或要求切割速度高的工件可以將工作液濃度降低5%~8%左右，這樣加工穩定；而對於加工質量要求高的工件，工作液配比可以提高到10%~20%。
(2)工作液沖刷不足造成的斷絲。工作液的作用之壹是沖刷切縫，冷卻鑰絲和工件，排除蝕除物。工作液噴出時如果沖擊力過大可能會造成鑰絲偏移，放電不均勻；沖擊力過小時則工作液噴出不足，無法沖入切縫中，無法放電，造成放電條件惡劣，無法排出蝕除物造成斷絲。因此要定時檢查噴嘴和回流通道是否有堵塞，工作液噴出速度要合理，對於大厚度零件可以開大工作液噴出速度，使得工作液能充分進入切縫進行冷卻和排屑。
(3)工作液不夠或者堵塞造成無切削液加工，鑰絲很快會燒斷。因此，機床工作過程中要不定時檢查工作液是否足夠，循環通道是否暢通。
3．跟走絲機構有關的斷絲
(1)跟導電塊有關的斷絲。導電塊通常是壓住或者擡起鑰絲壹點，由於鉬絲運行長時間接觸導電塊，導電塊會有溝痕，溝痕過大會夾斷鋁絲，因此應該定期將導電塊旋轉壹定的角度，或者直接更換導電塊。
(2)跟導輪有關的斷絲。鉬絲通過導輪導向，因此導輪的精度影響鉬絲運行，其中支撐導輪的軸承影響導輪的軸向和徑向跳動，進而影響到鑰絲放電加工時的穩定性，因此，應該嚴格按照機床保養說明定期噴註潤滑脂或者更換軸承，乃至直接更換導輪組件。
(3)張緊機構造成的斷絲。如果張絲的時候重錘過重，在張絲過程中也可能會造成斷絲，或者鉬絲超過彈性變形的限度，鋁絲在運轉過程中由於頻繁換向以及頻繁的放電以及冷卻，很快也會斷絲。因此，張絲的時候應該選擇合理的重錘個數進行張緊。
(4)儲絲筒造成的斷絲。儲絲筒的徑向跳動會造成鉬絲切割過程中張力突變，會拉斷鉬絲軸向跳動還會造成疊絲，更容易造成斷絲。因此應該定期檢測儲絲筒精度並調整。
(5)鉬絲在儲絲筒上纏繞不合理造成的斷絲。鉬絲在儲絲筒兩端應該預留5~10mm寬度的鉬絲，否則鉬絲在換向時張緊力不均勻容易掙斷鉬絲，如果鑰絲在儲絲筒上有疊絲也會造成斷絲，因此應該在張絲時候調整鉬絲在儲絲筒上排列合理。
(6)儲絲筒運轉電機的換向機構失靈造成的斷絲。儲絲筒運轉電機的換向通過手動調整壓板調節儲絲筒的軸向行程，開關壓板壓下行程開關後電機應該換向，如果開關壓板沒有固定好或者沒有壓下行程開關，或者行程開關失靈，從而會造成儲絲筒超程拉斷鉬絲。因此，機床運行前應該保證行程開關和開關壓板可靠工作。
(7)鉬絲沒有放置在導輪的槽中造成的斷絲。上鉬絲時如果鉬絲沒有放置在正常的走絲路徑上，如導輪槽外等，開機即會拉斷絲，後果很嚴重。所以穿好鉬絲後壹定檢查壹遍走絲路徑，看鉬絲是否在正常的走絲路徑上。
(8)鉬絲熱脹冷縮造成斷絲。工件加工完畢後，如果鉬絲停靠在儲絲筒的中間段，若鉬絲張得過緊則在冷卻後可能會掙斷鉬絲。因此，鉬絲應該停靠在儲絲筒的壹端，如果不加工零件還應該松開絲頭壹端。
4．跟編程有關的斷絲：
(1)工件加工編程路徑不合理造成斷絲。選擇了容易造成工件切割過程中變形的走絲路徑，工件變形時夾斷鉬絲，而且切割出來的凸模尺寸精度低。應選擇整個加工過程中，盡量保持工件變形最小的走絲路徑，而且切割出來的凸模尺寸精度高。
(2)二次切割造成的斷絲。如果切割過程中斷絲，機床會有回退功能，重新上新鉬絲後沿著原切割路徑從頭開始切割，則由於第壹次切縫後的縫隙，再次切割放電會不均勻，鋁絲損耗會比較嚴重。曾經切割壹個大厚度零件，壹晚上連續斷絲七次，每次總是不等切割到第壹次的斷絲點就再次斷絲，細心查找原因發現，斷絲點都是燒斷的。通過更改切割路徑，使鉬絲反向走絲切割，順利加工出零件，沒有再斷絲。
5跟鉬絲有關的斷絲
(1)鉬絲質量差造成的斷絲。鉬絲質量不好可能會造成斷絲，應該選擇質量好的鉬絲。
(2)鉬絲損耗造成的斷絲。正常情況下鉬絲每切割l0000mm2直徑損耗大概為0.001~0.02mm，因此鉬絲損耗過多且壽命到期後，尤其是將要再次長時間壹次性切割壹個零件，為了避免切割中可能會斷絲，也為了保證加工質量，應該及時更換新鉬絲。
(3)鉬絲張緊力不合適造成的斷絲。走絲路徑長短以及合理與否對張力影響很大，而且新上鉬絲應該首先調整張力均勻，如果鉬絲張緊太緊，容易拉斷絲；如果鋁絲張緊太松，則鑰絲伸長後容易短路回退，如果跳出導輪也容易拉斷鉬絲。因此，鉬絲張緊力要定期調整到合適大小。
(4)廢除的斷絲頭造成的斷絲。鉬絲固定端剪斷的鉬絲如果混入線路中或者在絲桶上面疊絲也會造成斷絲，因此剪掉的鉬絲應該專門放入壹個容器中，避免引起斷絲。
(5)鋁絲打折或者疊絲造成斷絲鉬絲不耐彎曲，因此鉬絲打折或者在儲絲桶上疊絲都很容易造成斷絲，對此在上絲或者調整鉬絲張力的時候壹定註意。
6．跟切割工藝參數有關的斷絲：
(1)工藝參數設置不合理造成的斷絲。工藝參數選擇不合理會對鉬絲損耗有很大的影響，過大的損耗會加快斷絲。工藝參數的選取應該根據具體的零件而選擇，如零件的材質、零件厚度、零件的精度要求等進行選取。參數選取壹般由操作人員憑經驗選取，也可以憑借壹些智能技術，如神經網絡中的BP算法等進行優化選取切割工藝參數。
(2)對於大厚度零件，通常排屑困難，工作液很難進入到切縫中去，因此進給速度不能太快，否則容易出現短路或者拉弧現象，從而很快燒斷鉬絲。所以要選擇大的脈寬等，讓工作液充分沖刷切縫中的蝕除物，否則加工不穩定，燒斷鉬絲，但是過大的工作電流也很容易燒斷鉬絲。
(3)對於薄壁類零件，如果進給速度過快，也容易造成頻繁短路，鉬絲也很容易燒斷或拉斷。因此，切割工藝參數選擇不能過大。
綜上所述，造成斷絲的原因是多方面的，工件材料的不同、工作液的性能優劣、電極絲的磨損、電極絲的張緊力、機床的導絲結構以及切割工藝參數的合理性等都與穩定線切割加工過程，提高線切割加工質量和延長電極絲的使用壽命有關。只有找到具體斷絲的原因，才能有效地提高加工效率、預防斷絲。 中走絲機床是我國獨創的電加工機床，在模具制造及零件加工領域內有廣泛的應用，在中低檔市場中占有相當的分量。目前，中走絲機床如何發展是電加工行業十分關心的課題。我們必須吸取國外的成功經驗，揚長避短，直接應用當今計算機技術的最新成果，盡快研制功能強大的基於PC的數控系統，從硬件上為中走絲機床的發展打下良好的基礎；同時註意人工智能技術與高速走絲線切割機的結合，運用計算機軟件技術來提高機床的性能。此外，加強機床本體的研究和開展多次切割工藝技術的應用，使機床的整體加工水平有壹個較大的提高，不斷增強高速走絲線切割機在市場上的競爭能力。在運用新技術、新工藝的同時，還必須重視對電火花線切割加工工藝規律進行深入細致的基礎理論和實驗研究，這也是壹個非常重要的環節