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1、金 工 实 习第第 九九 章章 线线 切切 割割 加加 工工工程训练中心工程训练中心目目 录录9.1 数控电火花线切割加工原理9.2 数控电火花线切割加工的特点及其适用范围9.3 数控电火花线切割机床的分类9.3.1 高速走丝线切割机床9.3.2 低速走丝线切割机床9.4 数控电火花线切割机床的组成9.5 数控电火花线切割的编程9.5.1 数控电火花线切割手工编程9.5.2 数控电火花线切割自动编程进进 入入进进 入入进进 入入进进 入入 进进 入入下下 一一 页页9.1 9.1 数控电火花线切割加工原理数控电火花线切割加工原理 电火花线切割加工是通过电极丝(即线状工具电极)与工件间规定相对运
2、动，实现切割工件的电火花加工。切割时，电极丝沿自身轴线方向作往复或单向的运行，放置工件的工作台或电极丝的导丝机构按一定的轨迹运动，工件就被切割成所需要的形状。电电火火花花线线切切割割加加工工原原理理图图1上一页上一页 目目 录录 下下 一一 页页9.1 9.1 数控电火花线切割加工原理数控电火花线切割加工原理 电火花线切割时电极丝接脉冲电源的负极,工件接脉冲电源的正极。当来一个电脉冲时,在电极丝和工件之间产生一次火花放电,在放电通道的中心温度瞬时可高达100000C 以上,高温使工件金属熔化,甚至有少量气化,高温也使电极丝和工件之间的工作液部分产生气化,这些气化后的工作液和金属蒸汽瞬间迅速热膨
3、胀,并具有爆炸的特性。这种热膨胀和局部微爆炸，抛出熔化和气化了的金属材料而实现对工件材料进行电蚀切割加工。上一上一 页页目目 录录 下一页下一页 返返 回回9.2 9.2 数控电火花线切割加工的特点数控电火花线切割加工的特点及其适用范围及其适用范围9.2.1 数控电火花线切割加工的特点 1、不像电火花成形加工那样制造特定形状的工具电极，而是采用直径不等的细金属丝（铜丝或钼丝等）作工具电极，因此切割用的刀具简单，大大降低生产准备工时； 2、利用计算机辅助制图自动编程软件，可方便地加工复杂形状的直纹表面； 3、电极丝直径较细（ 0.025 0.3mm），切缝很窄，这样不仅有利于材料的利用，而且适合
4、加工细小零件； 上一页上一页 目目 录录 下一页下一页 9.2 9.2 数控电火花线切割加工的特点数控电火花线切割加工的特点及其适用范围及其适用范围9.2.1 数控电火花线切割加工的特点 4、电极丝在加工中是移动的，不断更新（低速走丝）往复使用（高速走丝），可以完全或短时间不考虑电极丝损耗对加工精度的影响； 5、依靠计算机对电极丝轨迹的控制和偏移轨迹的计算，可方便地调整凹凸模具地配合间隙，依靠锥度切割功能，有可能实现凹凸模一次加工成形；上一页上一页 目目 录录 下一下一 页页9.2 9.2 数控电火花线切割加工的特点数控电火花线切割加工的特点及其适用范围及其适用范围9.2.1 数控电火花线切割
5、加工的特点 6、对于粗、中、精加工，只需调整电参数即可，操作方便、自动化程度高； 7、加工对象主要是平面形状，台阶盲孔型零件还无法进行加工，但是当机床上加上能使电极丝作相应倾斜运动的功能后，可实现锥面加工； 8、当零件无法从周遍切入时，工件上需钻穿丝孔。上一上一 页页目目 录录下下 9.2 9.2 数控电火花线切割加工的特点数控电火花线切割加工的特点及其适用范围及其适用范围9.2.2 数控电火花线切割加工的适用范围 1、加工模具 适用于加工各种形状的冲模。调整不同的间隙补偿量，只需一次编程就可以切割凸模、凸模固定板、凹模及卸料板等。模具配合间隙、加工精度通常都能达到要求。此外，还可以加工挤压模
6、、粉末冶金模、弯曲模、塑压模等通常带锥度的模具。上一上一 页页目目 录录下一页下一页 返返 回回 9.2 9.2 数控电火花线切割加工的特点数控电火花线切割加工的特点及其适用范围及其适用范围9.2.2 数控电火花线切割加工的适用范围 2、加工电火花成形加工用的电极 一般穿孔加工用的电极以及带锥度型腔加工用的电极，以及铜钨、银钨合金之类的电极材料，用线切割加工特别经济，同时也适用于加工微细复杂形状的电极。 3、加工零件 在试制新产品时，用线切割在呸料上直接割出零件。例如试制切割特殊微电机硅钢片定、转子铁心，由于不需上一上一 页页目目 录录下一页下一页 返返 回回 返返 回回 厚 花 纹9.2 9
7、.2 数控电火花线切割加工的特点数控电火花线切割加工的特点及其适用范围及其适用范围9.2.2 数控电火花线切割加工的适用范围另行制造模具，可大大缩短制造周期、降低成本。另外修改设计、变更加工程序比较方便，加工薄件时还可多片叠在一起加工。在零件制造方面，可用于加工品种多、数量少的零件，特殊难加工材料的零件、材料实验样件、各种型孔、特殊齿轮凸轮、样板、成型刀具。同时还可进行微细加工，异形槽和标准缺陷的加工等。上一上一 页页目目 录录下一页下一页 9.3 9.3 数控电火花线切割机床的分类数控电火花线切割机床的分类 根据电极丝的运行速度，电火花线切割机床通常分为两大类：一类是高速走丝电火花线切割机床
8、（WEDM-HS），这类机床的电极丝作高速往复运动，一般走丝速度为812m/s，这是我国独创的电火花线切割加工模式； 另一类是低速走丝电火花线切割机床（WEDM-LS），这类机床的电极丝作低速单向运动，一般走丝速度为0.2m/s，这是国外生产和使用的主要机种。上一上一 页页目目 录录下下 一页一页9.3.1 高速走丝线切割机床DKM800EZ3K型型DK7732型型DK7728型型返返 回回9.3.2 低速走丝线切割机床AQ系列的低速线切割机床系列的低速线切割机床AA系列的低速线切割机床系列的低速线切割机床HCX系列的低速线切割机床系列的低速线切割机床返返 回回9.4 9.4 数控电火花线切割
9、机床组成数控电火花线切割机床组成控制系统控制系统 床床 身身电极丝电极丝卷丝机构卷丝机构工作台工作台 丝丝 架架上一页上一页 目目 录录下下 一页一页9.5 9.5 数控电火花线切割编程技术数控电火花线切割编程技术9.5.1 数控电火花线切割手工编程 目前，我国主要生产的高速走丝线切割机床一般采用3B（4B或5B）格式，而进口的低速走丝线切割机床通常采用国际上通用的ISO（国际标准化组织）或EIA（美国电子工业协会）格式。为便于国际交流和标准化，我国生产的线切割控制系统逐步采用ISO代码（G代码）。上一上一 页页目目 录录下一页下一页 9.5 9.5 数控电火花线切割编程技术数控电火花线切割编
10、程技术9.5.1 数控电火花线切割手工编程3B代码编程 我国数控线切割机床采用统一的五指令3B程序格式，即B X B Y B J G ZB 分隔符，它的作用是将X、Y、J数码区分开来X X的坐标轴，单位为m Y Y的坐标轴，单位为m J 计数长度，单位为m G 计数方向，分为GX和GYZ 加工指令，直线有4种，圆弧有8种上一上一 页页目目 录录 下下 一页一页 “三光三光”1、所有的数值都是整数2、3B程序后无标点符号3、所有的数值都取绝对值9.5 9.5 数控电火花线切割编程技术数控电火花线切割编程技术9.5.1 数控电火花线切割手工编程（一）直线（斜线）的编程oY(mm)X (mm)A B
11、格式：格式： BX BY BJ G Z B B B 68 80006000GX8000L1或：或：B8 B6 B8000 GX L11 1、定坐标圆点、定坐标圆点起起 点点2 2、定、定X X、Y Y值值终终 点点3 3、定、定 G G4 4、定、定 J J步步 骤骤 斜斜 线线5 5、定、定 Z Z看看终点终点坐标值，取坐标值，取大大值所在的值所在的坐标坐标看看终点终点坐标值，坐标值，取取大值大值上一上一 页页目目 录录下一页下一页 9.5 9.5 数控电火花线切割编程技术数控电火花线切割编程技术9.5.1 数控电火花线切割手工编程43（二） 圆弧的编程步步 骤骤 圆圆 弧弧1 1、定坐标圆
12、点、定坐标圆点2 2、定、定X X、Y Y值值3 3、定、定 G G4 4、定、定 J J5 5、定、定 Z Z格式：格式： BX BY BJ G Z oY (mm)X (mm)ABB B B 圆圆 心心R5起起 点点看看终点终点坐标值，取坐标值，取小小值所在的值所在的坐标坐标GY40003000从起点到终点相对与从起点到终点相对与计数方向上的计数方向上的投影值投影值13000NR2300050005000上上 一页一页目目 录录下一页下一页 9.5 9.5 数控电火花线切割编程技术数控电火花线切割编程技术9.5.1 数控电火花线切割手工编程综合举例：例 1：78R54ABCDA B：B B
13、B 或 ：B2 B 7 B7000 GY L2B C：B B B GY2000 L27000 700040003000 4000GY SR2C D：B B B2000 7000 7000GY L3或 ：B 2 B7 B7000 GY L3D A：B B B400004000GX L3或：B B B4000GX L3上一上一 页页目目 录录下一页下一页 9.5 9.5 数控电火花线切割编程技术数控电火花线切割编程技术9.5.1 数控电火花线切割手工编程例 2：A B：B B B 或 ：B B B15000 GY L2B C：B B B GY0 L2 15000 15000 0500015000
14、GY SR3C D：B B B3000 0 3000 GX L1或 ：B B B3000 GX L1D E：B B B2000 20002000 GX L4或：B 2 B 2 B2000 GX L4202 450R5ABC DEFE F：B B B01800018000GY L4R5或：B B B18000 GY L4F A：B B B5000010000 GY NR1上一页上一页 目目 录录下一页下一页 9.5 9.5 数控电火花线切割编程技术数控电火花线切割编程技术9.5.2 数控电火花线切割自动编程 数控电火花线切割的自动编程主要用CAXA线切割V2自动编程系统完成。它是由北京北航海尔软
15、件有限公司自主开发的线切割自动编程系统可以为各种线切割机床提供快速、高效率、高品质的数控编程代码，极大地简化了数控编程人员的工作。并且对于在传统编程方式下很难完成的工作，它都可以快速、准确地完成。一、CAXA线切割V2系统简介二、 CAXA线切割V2系统的操作详见线切割的仿真课。上一页上一页 目目 录录下一页下一页 返返 回回 XYL1L4L2L3L2L3L4L1直线（斜线）编程的加工指令直线（斜线）编程的加工指令XXYY顺时针加工逆时针加工SR1SR2SR3SR4NR1NR2NR3NR4圆弧编程的加工指令圆弧编程的加工指令注：当起点在坐标轴上的时候，取相邻两个象限中任意一个加工指令注：当起点在坐标轴上的时候，取相邻两个象限中任意一个加工指令起起 点点返返 回回 返返 回回 再 见
