《高速走丝电火花线切割机电气原理与维修》细谈之四 
     
    油不足，水来凑（原句子忘记了，先这样对付着用用）。
    ——由于写“高速走丝电火花线切割机电气原理与维修”一稿时、感觉材料有点单薄，故加入了不少的议论。不意，却把这打造成了该书的“亮”点之一。
    现在，试找出一些文字来加以说明。

1．对快走丝线切割机的基本描述 

    高速走丝线切割加工能满足一般模具加工的需要，事实上已成为我国制造业中不可或缺的加工手段，虽在技术性能上与慢走丝线切割形成了相当差距，但两者的定位不同，所以HSWEDM仍有广阔的市场。（莫操君 《高速走丝电火花线切割机电气原理与维修》  p.26，下面给出的页码同）
    普通HSWEDM的电路，没有“运动控制”系统来得复杂，也没有一般“数控”或称“计算机数控（CNC）”系统来得繁琐，看起来似乎不显得先进，但这正是这个成熟产品的特点，是许多年努力的结果。（p.45）
    今天，高速走丝线切割加工技术仍在发展中，一些专业人士继续在进行各种探索。而实践证明，HSWEDM的方案是成功的，它推动了我国数控机床的发展和电火花线切割加工技术的普及，我们应当记住那些为此作出贡献的人们。（p.198）
 
 1．1  对于“简洁”电路的观点
    在技术上，对于同一功能，实现的方法越简单可靠，一般来说这方法就越好，没必要为复杂而复杂；况且，对于线切割机电路，它与负载的性质有关，没有单纯从电路表面看起来那么简单。（p.45）
    这样说，并不是认为已有电路就不需要改进，而是说明，对这个电路的改进，牵涉到许多基础性的工作；没有相当的基础性研究作后盾，就难以有技术上的突破。所以在维修中，不主张对电路结构随意改变；当然，对设备进行改造或进行研究时例外。（p.45）
 
 1．2 关于机床质量的意见
    可靠性管理要制度化、标准化，成为一种习惯和企业文化的一部分。因为系统的可靠性取决于许多的因素，遍布各个环节，如果不形成制度、加强实施，可靠性就会处于一种自然的状态，难以保证产品的一致型，也阻碍了产品质量的进一步提高。……而要占领和扩大市场，就必须要提高质量，包括可靠性。（p.21）
 
 1．3 就机床性能方面，对用户的建议
    ……上面所列举的，是对电气系统的一般性要求，具体到每一台机床，则有的项目已切实做到，有的却只是一个目标。但站在用户的角度，不应苛求机床，而应该以机床的现有功能为基准，来掌握熟悉设备的性能。这样，就能够更好地维护使用设备，使设备充分发挥出它的加工能力。（p.32）

2．对快走丝线切割机发展的看法

    随着计算机等相关技术的成熟发展，高速走丝线切割机的电气系统已走过了一个准备期，一方面成熟适应的稳定产品会继续受到用户的肯定，另一方面，与机械技术等协同发展而具备新功能、新品质的电气系统，会得到良好的发展甚至取得突破性的进展。（p.36～37）
 
 2．1 基本建议
 ……在高速走丝线切割加工的发展中，必须重视一些基础性的工作，搭建一个较好的技术平台，避免在一些低端操作上重复花去不必要的精力和时间；如此运作得好，不但可作好知识产权的保护，还可达到双赢的目的。（p.26）
 
 2．2 保持技术的稳定性
    技术的稳定性，既包括机床的可靠性，也包括技术经验和设施的继承、通用等方面，例如接口的统一和标准化、部件体积及安装尺寸的适应性。又如控制系统采用独立的技术，虽利用微机技术，但不随个人计算机的升级换代而漂浮不定；也不因个人计算机的更新换代，使用户感觉设备陈旧、而造成不适应感。（p.26）
 
 2．3 环保和安全
    随着工业化进程速度的加快，人类活动对环境的负面影响越来越大，已直接影响着人们的生活质量，所以应特别重视环保。对于一台设备，环保观念应当贯穿于设计、制造、使用、报废的全过程。(p.32)
    环境保护和安全，是始终要关心的问题。机床必须符合相关标准，取得适当的安全认证标志，这样才能确保品质，提高市场竞争力。机床最终要提供给用户使用，所以操作界面的友好宜人、用户学习培训的方便性、共用资料的全面和容易获取，都是值得考虑的问题。(p.27)
 
 2．4 数控系统发展简述
    (1) 过去的功绩
    当时条件下，对数控系统权衡控制方式时，需考虑易于实现和成本低廉，这两点对我国尤为重要，时间已证明，当时的选择是正确的。虽然在今天看来，这种系统功能有限、存在许多的不足，但它避开了采用小型计算机而使成本无法承受的局限，使数控机床和电加工技术在我国得到了推广应用，其历史贡献不可磨灭，也为后来的高速发展奠定了基础。而今天，为了适应技术的发展，已完全有能力选取更好更适合的控制方式。（p.39）
    (2) 后来的情况
    微型机的出现，使得数控领域出现了一个新的局面。以前需用小型机完成的任务，而现在采用价格低得多的微型机就可达到目的。虽然高档机床会采用更好的系统，向更深的方向发展，但仍给了低端机床一个与过去不可同日而语的发展机会。（p.39）
    但作为工业应用的数控系统，自有其特殊性，不能也不应当等同于通用计算机，以求功能的适应和相对的稳定性。(p.38)
    (3) 今天的工作
    现在的工作是，如何从过去的模式中，既有继承、又有发展地走出来，并吸取其他数控装置成功的经验，创造出符合HSWEDM的特点的数控系统。(p.41)
 
 2．5 数控系统发展方案
    (1) 基本方案
 应对的方案是，一方面稳定、发展、改进、加强成熟实用技术，向新技术靠拢；一方面以新的思维、新的方法瞄准发展趋势，开拓新的市场。（p.40）
    (2) 简易控制系统的情况
    众所周知,简易的控制系统,并不一定就是水平低。相反,好的产品,还会具有可靠性好、简洁流畅的特点。不过,由于其功能相对受局限,不宜把简易作为所追求的唯一目标。(p.44)
    就简易来说，不一定就是代表水平低，而可能是因为采用了更多的技巧、采用了成熟的技术、或者细分了功能等等。因此，如果简易控制器能在HSWEDM的技术进步中，作出相应的反应，则仍会继续发挥它的优势。（p.108）
    (3) 先进性与实用性
    其实，在工业控制中，先进性和多功能不是目的，而只是手段；一定的技术手段，必须与对应的主体相适应。（p.108）
    (4) 继承与发展
    总的来说，若采用人们已普遍接受的形式，则能方便使用或充分利用已有的资源（包括人们的习惯和知识），有更好的适应性。在密切关注技术发展动向的基础上，可实时推出兼容（继承性、互换性）以往产品、具有成熟技术的新品。（p.189～190）
    (5) 其他——执行系统
    近年来，步进电机在其他领域的使用渐渐增多，一些应用技术：诸如采用其他恒流器件、恒流方式的恒流电源，步进电机细分驱动技术等，必将会反映到线切割机床中来，以更好地满足工艺要求、减少电能损耗、提高步进电机的运行效率。（p.119）

3．有关维修方面的文字

 3．1 检修的一般叙述
    检修时应以原理为先：出现故障时，只有先找到原因，才能拿出针对性的解决办法。有的故障比较常见、有的比较冷僻，有的故障原因看到现象就可理解、有的需找到故障点后才恍然大悟，但不管怎样，都需要从原理上作出分析，以防止相同的故障反复出现。即使对于一时难以判断确切原因的疑难故障，也应尽可能从原理上作出解释，以彻底解决问题。(p.187)
 
 3．2 重视元器件质量
    ……高速走丝线切割机中，由于电路相对简单，只要清楚其原理，步进电机驱动电路就较少有疑难故障。而从不同厂家、同一生产厂不同批次设备的元器件，损坏类型不一样来看，元件质量是可以得到控制的。若有设计合理的电路，恰当的电路布局，又能保证接插件的质量，则一些故障稍多的机床，其可靠性能进一步提高。（p.122）
 
 3．3 关于故障的一般描述
    (1) 故障现象的分散性
    ……枚举实例时常有这么一句话：本例故障并不多见。这一方面说明，实际中的故障具有分散性，不多见的故障并不表示不可能，检修时不应拘泥于某种特定思维；另一方面，也说明掌握一般方法的重要性，所以工作中遇到问题时要力求找出根本的原因、要从具体实例中总结出一般的规律。（p.88）
    (2) 元件利旧，需注意其性能
    这是一个少见的故障，而且故障点不稳定，又恰逢改变了电路，检修时走了许多弯路；可见，实践中遇到的问题可能千奇百怪，检修时要不囿于成见，既尊重经验，又要熟悉电路工作原理。另外也说明，在维修和设备改造中，使用旧元件时，一定要注意其性能……（p.85）
    (3) 避免简单故障复杂化
    本故障相当简单，但因机床较新，很难怀疑到钮子开关损坏，并且是一连4个，因这种情况实在不多见。这时，把一个已认定正常的开关拨向接通或断开位置，而对故障现象并无影响——稍不注意，就会发生误解，从而增加检修难度。（p.86）
    这个故障在清楚脉冲电源工作原理和设备结构的情况下，可轻而易举地解决，但说来令人不相信，之前还难住了两三人呢。可见，检修设备时，了解电路原理相当重要，但一时难以完全理解，怎么办呢？其实，在维修中也可进一步了解元件的作用……（p.86）
 
 3．4 从检修中学习
    常常有这种情况：电路的某些关键之处，是在检修中逐步摸索到、或进一步了解其细节的。因为遇到故障时，会去针对性地分析电路，而且元件不良时会表现出相应的现象。所以若是经验不多的话，这样会比纯粹看图效果要好些。这种检修中的学习，跟做电路试验的效果是相同的……（p.88）
 （摘者注：又如，若某元件故障、而出现某现象，则也有利于更好地理解具体元件的作用。）

4．有关功能部件方面的议论

  4．1 机床电路
    机床电路的结构大体相同，但具体实施时，局部电路或实现方式会有一些个体的差异；时代不同，技术条件不一样，标准不一样，行业发展水平不一样，以及制造厂的特色，都会反映到机床上来。……虽然在出现多种方案后，互相比较起来，会很容易地分出优势和不足，而在发展过程中，这些情况会确实存在，这也是造成电路差异的部分原因。（p.65）
 （摘者注：目前所推广的“中走丝线切割”，则机床电路与传统的不一样，其运丝电机，采用“变频器”控制）
 
 4．2 脉冲电源
    (1) 基本情况
    这一方面说明技术的成熟，另一方面也可看出，过去的几十年，脉冲电源没有本质的进步，产品也没有多样化。近年来，这一局面已逐渐被打破。可以预见，受新技术的影响，对于量大面广的通用产品，其技术会继续稳定和进一步提高；同时，一些性能更好的脉冲电源，会首先配备到新型机床上，然后向广度发展。（p.70）
    (2) 尊重实用电路
    事实上，一个实用的电路往往经过了仔细的调校，以使各自独立的功能电路协调一致，且不因维修中元件的正确更换而变化；或者说，每种电路各有其特色，只是我们一时没有体会出来罢了。（p.81）
 
 4．3 取样电路
    从所举实例可以看出，取样电路结构大体一致，其改进也只是元件的局部调整和参数的针对性。传统取样电路的特点是结构清晰、元件使用不多，它化繁为简、巧妙地绕开了当时技术上的难点，又满足了基本的控制要求，曾发挥了非常积极的作用，并且现在仍在发挥着重要的作用。（p.94）

5．其他

 5．1 关于表面质量的趋势
    在高速走丝线切割机上，由于它工作机理（电极丝快速移动且反复使用）的不同，形成了它结构上的特点，并由此稳定了其主要的加工对象。所以，因为加工对象的不同，以及过去一段时期的发展重点的区别，在表面完整性的发展及精密加工方面，HSWEDM仍主要处于研究、实验、小范围应用的力量积聚型阶段；但专业工作者认为，高速走丝线切割机有必要发展，也有较大的发展空间，包括向精密加工领域的延伸。因此，表面完整性的研究也逐步受到重视。（p.11） 
   
 5．2 合理对待过往经验
    随着脉冲电源价格的降低，以及老电源的逐步被改造和退出使用，这种应用方式会相应减少，但总结经验的目的之一，是为了对付未知的问题。所以对待过往的经验，也有一个合理应用的问题，这也是一种“节约”。（p.146）
 （放久了的气球 于20070928晨）