电火花线切割加工已经被广泛应用在工业生产的各个部门,用于加工各种难加工材料、复杂轮廓要求的零件、特殊刀具及模具制造。这就要求这一技术不断向着对象柔性化、过程可控化、系统智能化、高效环保化等方向发展。气中电火花线切割加工技术是指加工中以气体介质取代液体介质的新型线切割加工技术,适用于电火花线切割精加工。高速走丝气中精加工与液中精加工相比,具有加工效率高、表面粗糙度及直线度精度好、加工表面无电解腐蚀、放电间隙窄等特点。为保证气中精加工高效进行、并获得较好的表面加工质量,需要以实验为基础,获取各加工参数对加工结果的影响规律。通常采用表面粗糙度和切割速度作为判别加工参数优劣的指标,为全面衡量气中线切割精加工的稳定性,本文针对优选加工参数的又一重要指标——加工间隙的放电状态进行了深入的实验研究和理论分析。首先,分析气中线切割技术的机理,确定影响加工稳定性的五个主要因素;分类研究大量检测系统方案,综合阐述电火花线切割检测技术现状,明确构建检测系统方向。其次,基于电火花线切割加工中放电间隙三种基本放电状态,针对气中电火花线切割加工现场脉冲利用率即火花率的检测问题,研究利用霍尔传感器及高频数据采集卡完成对电火花线切割加工间隙电信号的采集,根据浮动阈值法在LabVIEW虚拟平台上建立数字化信号的逻辑处理程序,组建加工稳定性检测系统,实现脉冲类型识别和火花率统计等。采用示波器双通道同步采样,得到气中精加工时电压电流波形图,并通过与检测系统所采信号对比,验证系统可靠性。最后,利用该检测系统进行工艺试验,包括气中及液中线切割精加工对比实验和气中线切割精加工各加工参数对火花率的影响规律实验。从实验结果出发,分析气中电火花线切割精加工优良工艺性能的微观原因,全面总结气中精加工优选参数的标准,得出气中精加工稳定工作状态下的火花率范围。