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1、第四章 线切割编程,4.1 线切割原理和线切割加工设备 4.2 数控线切割编程中的工艺处理 4.3 3B编程 4.4 凸模和凹模的编程实例,4.1 线切割原理和线切割加工设备,一、线切割原理 将导电工件和钼丝分别固定在脉冲电源的两个极，极间液体介质被击穿以后形成火花放电时，会产生大量的热量使电极表面的局部金属瞬时熔化和汽化，并把熔化和汽化了的金属去掉，以实现尺寸加工的目的。,二、线切割在模具中的应用 加工直通式凸模和凹模，也可以加工有锥度的斜刃口的凹模。 采用线切割加工冲模模具十分普遍，加工周期短，成本低，精度较高，模具的凸模和型孔不需要进一步磨削。,三、线切割机床 1机床类别 快走丝机床 参
2、数：710m/s，钼丝，皂化乳化液，Ra1.252.5m，尺寸精度0.010.015mm） 特点：机床便宜，加工成本低，效率高，精度较差 慢走丝机床 参数：4m/min，铜丝，去离子水，Ra0.5m，尺寸精度0.003mm 特点：机床贵，加工成本高，效率低，精度高 中走丝机床 分多次加工，粗加工快走丝速度，精加工慢走丝速度。一般，一次粗加工，二次精加工，可达粗糙度Ra在1.41.7m 。 特点：机床价格较便宜，加工成本不高，效率高，加工质量提高,2。电火花线切割机床 机床部分（床身、工作台、运丝机构、工作液循环系统）、高频脉冲电源、数字程序控制系统。,快走丝机床 中走丝机床,产品主要是国产,快
3、走丝价格在4万以下，中走丝在12万左右,慢走丝机床,产品主要是瑞士、日本,价格在20050万，如三菱、沙迪克 。,四、数字程序控制原理 使用逐点比较法能够控制加工同一平面上直线和圆弧组成的任何图形的工件,2）加工圆弧的原理如图,1）加工斜线的原理如图,逐点比较法控制进给是步进的。它每走一步都要完成下面的工作节拍。,3）逐点比较法工作节拍,4.2 数控线切割编程中的工艺处理,一、电火花线切割加工的步骤 审核图纸，挑选出不能加工的工件（如加工精度、粗糙度、尺寸及材料等） 编程（3B、半自动、软件全自动） 装夹（工件打穿丝孔、调整丝的垂直度、找正、紧固等） 调整机床电参数 加工 检验,4.2 数控线
4、切割编程中的工艺处理,二、工件支撑装夹方法 线切割的切削力极小，夹具简单，一般采用通用压板用螺钉固定，对于铁磁性制件，也可采用磁性夹具。 1.悬臂支撑,4.2 数控线切割编程中的工艺处理,2.两端支撑 3.板式支撑,4.2 数控线切割编程中的工艺处理,4.桥式支撑 5.复式支撑,4.2 数控线切割编程中的工艺处理,三、工作液要求和配方 工作液的要求：绝缘、有洗涤作用、有冷却作用、对环境、对人体无危害。 快走丝机床：乳化油5%20%，水15%80% 慢走丝机床：去离子水,4.2 数控线切割编程中的工艺处理,四、穿丝孔加工及影响 1。穿丝孔的作用 用于加工凹模 减小凸模加工中的变形量和防止材料变形
5、而产生的夹丝现象（7.31） 保证被加工部位跟其他有关部位的位置精度,4.2 数控线切割编程中的工艺处理,四、穿丝孔加工及影响 2。穿丝孔的加工 一般情况，穿丝孔是钻床或铣床加工，如果要求高，也可以镗床加工 孔径一般310mm 穿丝孔应尽量选择在坐标轴上（7.32）,4.3 3B编程,一、3B格式 格式：B X B Y B J G Z B分隔符 X，Y坐标值 J计数长度 G计数方向 Z加工指令,二、说明： 1。 X，Y坐标值 1）X、Y、J的单位为m，J必须写满6位，如果位数不够，前面加零 2）加工斜线时，以起点为坐标原点，X、Y为终点坐标值 3）加工圆弧时，以圆心为坐标原点，X、Y为起点坐标
6、值 4）加工直线时，X、Y都省略,不写 加工圆弧时，X或Y为0，不写“0”,2。计数方向和计数长度 终点判断是按加工长度来控制的，由于使用曲线控制不方便，所以控制X轴和Y轴上的投影长度，使用计数器来计量加工长度，用J表示；为了加工精度，必须要正确选择计数方向，用Gx或Gy表示。,1）计数方向是以终点来判断的 斜线的终点靠近X轴为GX，靠近Y轴为GY 圆弧的终点靠近X轴为GY，靠近Y轴为GX,a)斜线的计数方向 b) 圆弧的计数方向,2）计数长度 按加工长度来控制的，由于使用曲线控制不方便，所以控制X轴和Y轴上的投影长度，使用计数器来计量加工长度。,斜线的计数长度和计数方向（终点A（xA、yA）
7、 xAyA，计数方向取Gx，计数长度J=xA xAyA，计数方向取Gy，计数长度J=yA xA=yA，计数方向取Gy或Gx，计数长度J= yA或xA,圆弧的计数长度和计数方向（圆弧终点A（xA、yA） xAyA，终点A接近X轴，计数方向取Gy，计数长度J=yA xAyA，终点A接近Y轴，计数方向取Gx，计数长度J=xA xA=yA，计数方向取Gy或Gx，计数长度J=yA或xA,例1：斜线，起点A（0，0），终点坐标B（6，5），计数方向取Gx，计数长度J=6； 例2：斜线，起点A（0，0），终点坐标B（2，-4），计数方向取Gy，计数长度J=4； 例3：圆弧如图，终点B接近Y轴，计数方向取Gx
8、，计数长度J=Jx1+Jx2,例4：圆弧如图，终点B接近X轴，计数方向取Gy，计数长度J=Jy1+Jy2+Jy3,3。加工指令 1）加工斜线 加工指令应从斜线终点所在象限决定。 指令为4种，象限为L1；象限为L2；象限为L3；象限为L4 加工直线是斜线的特例，正X轴为L1；正Y轴为L2；负X轴为L3；负Y轴为L4。,2）加工圆弧 加工指令应从圆弧起点所在象限决定。 加工圆弧的指令为8种，顺时针为SR1、SR2、SR3、SR4；逆时针为NR1、NR2、NR3、NR4。 顺时针加工 逆时针加工,4。实例 斜线，与负X轴为60，长80mm B40000 B69282 B069282 Gy L3 与Y
9、轴重合，长度21.5mm B B B021500 Gy L2 加工线段的起点A（-3，2.5），终点B（2.5，-4.3） B5500 B6800 B006800 Gy L4 圆弧，圆心O（0，0），起点A（-5，0），终点B（0，5） B5000 B B005000 Gx SR3 图7-51a，起点A（3，-4），终点B（1.5，4.77） B3000 B4000 B005500 Gx NR4 图7-51b，起点A（7，-12），终点B（12，7） B7000 B12000 B036568Gy SR4,4.4 凸模和凹模的编程实例,例1：加工凸模或凹模,钼丝直径0.18mm，单面放电间隙=0
10、.01mm。求路径、补偿量，并编程 解： 凸模： AB C D E F G B 凹模： O B C D E F G B 补偿量f=1/2d+=1/20.18+0.01=0.1mm,解：程序如下： AB：B B B005000 GX L1 BC：B B B015000 GY L2 CD：B B B005000 GX L1 DE：B10000B B020000 GY NR3 EF：B B B005000 GX L1 FG：B B B015000 GY L4 GB：B15000B B030000 GY SR1 结束：D,例2：如图所示的凸凹模需用电火花线切割来加工，钼丝直径0.12mm，单面放电间隙
11、=0.01mm。求路径、补偿量，并编程,步骤： 1）钼丝的运动轨迹：外表面：ddabcd；内表面：oo逆时针圆 2）补偿量f=1/2d+=1/20.12+0.01=0.07mm 3）计算坐标点：O（0，0）； O（30.005，0） A（29.99，-49.633）； D（29.99，-70）； D（34.99，-70）。,4）编程 OO：B B B030005 GX L1 圆： B30005 B B120020 GY NR1 D DD： B B B005000 GX L3 DA： B B B020367 GY L2 圆弧AB：B29990 B49633 B171960 GX NR4 BC： B B B020367 GY L4 CD： B B B059980 GX L1 D,作业,1。如图所示的凹模需用电火花线切割来加工，钼丝直径0.13mm，单面放电间隙=0.01mm。求路径、补偿量，并编程 2。加工书P130第11题所示凸模，需用电火花线切割来加工，钼丝直径0.15mm，单面放电间隙=0.01mm。求路径、补偿量，并编程,
