數(shù)控電火花線切割

1、 實實 訓(xùn)訓(xùn) 內(nèi)內(nèi) 容容 一、電火花線切割機床認識項目一、電火花線切割機床認識項目 二、電火花快走絲線切割機床操作項二、電火花快走絲線切割機床操作項 目目 三、電火花線切割機床編成項目、電火花線切割機床編成項目 電火花線切割機床認識項目電火花線切割機床認識項目 項目一 電火花線切割機床加工原理和特點 項目二 電火花線切割機床分類 項目三 電火花線切割機床主要應(yīng)用 項目四 電火花線切割機床基本組成 電火花線切割機床編程項目電火花線切割機床編程項目 項目一 3B語言程序 項目二 編程實例 電火花線切割機床認識項目電火花線切割機床認識項目 項目一項目一 線切割機床加工原理和特點線切割機床加工原理和特

2、點 一、加工原理一、加工原理 被切割的工件作為工件電極，鉬絲作為工具電極，脈沖電源發(fā)出 一連串的脈沖電壓，加到工件電極和工具電極上。鉬絲與工件之間 施加足夠的具有一定絕緣性能的工作液。當鉬絲與工件的距離小到 一定程度時，在脈沖電壓的作用下，工作液被擊穿，在鉬絲與工件 之間形成瞬間放電通道，產(chǎn)生瞬時高溫，使金屬局部熔化甚至汽化 而被蝕除下來。若工作臺帶動工件不斷進給，就能切割出所需要的 形狀。 火花放電過程中如此高的溫度鉬絲為何沒火花放電過程中如此高的溫度鉬絲為何沒 有熔斷有熔斷 ？ 二、加工特點二、加工特點 1、勿需設(shè)計制造成形工具電極，大大降低了加工費用， 縮 短了生產(chǎn)周期。 2、直接利用電

3、能進行脈沖放電加工，工具電極和工件不直 接接觸，無機械加工中的宏觀切削力，宜加工低剛度零件。 3、加工對象主要是平面復(fù)雜零件（X、Y）；也可以加工錐 度（X、Y、U、V）。 4、切縫很窄，只對工件材料沿輪廓進行“套料”加工，材 料利用率高，能有效節(jié)約貴重材料。 5、耗絲量較小，可以忽略不計。 6、只對導(dǎo)電材料進行加工。 7、不能加工盲孔及縱向階梯表面。 8、一般采用水基工作液，可避免發(fā)生火災(zāi)，安全可靠，可 實現(xiàn)晝夜無人值守連續(xù)工作。 項目二項目二 數(shù)控電火花線切割機床分類數(shù)控電火花線切割機床分類 3.按工作液供給方式分 快走絲 6-10m/s 慢走絲 0.001-0.25m/s 立式 臥式 沖

4、液式 浸液式 1.按電極絲運動速度分 2.按電極絲的位置化分 音叉式快走絲電火花線切割機床 立柱式快走絲電火花線切割機床 立式慢走絲電火花線切割機床 項目三項目三 電火花線切割機床主要應(yīng)用電火花線切割機床主要應(yīng)用 A微細結(jié)構(gòu)和復(fù)雜形狀A(yù)微細結(jié)構(gòu)和復(fù)雜形狀 A A、細微結(jié)構(gòu)和復(fù)雜形狀、細微結(jié)構(gòu)和復(fù)雜形狀 微微 細細 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 零零 件件 A A、細微結(jié)構(gòu)和復(fù)雜形狀、細微結(jié)構(gòu)和復(fù)雜形狀 微微 細細 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 零零 件件 A A、細微結(jié)構(gòu)和復(fù)雜形狀、細微結(jié)構(gòu)和復(fù)雜形狀 精精 密密 冷冷 沖沖 模模 具具 B B、模具形面及型腔加工、模具形面及型腔加工 B B、模具形面及型腔加工、模具形面及型腔加

5、工 B B、模具形面及型腔加工、模具形面及型腔加工 C C、高硬度導(dǎo)電材料成型加工、高硬度導(dǎo)電材料成型加工 項目項目四 數(shù)控電火花線切割機床基本組成數(shù)控電火花線切割機床基本組成 各種線切割機床的結(jié)構(gòu)大同小異，大致可分 為數(shù)控裝置、機床主體、脈沖電源和工作液循環(huán)系 統(tǒng)四大部分。 1微機控制裝置微機控制裝置 微機控制裝 置的主要功 用是軌跡控 制和加工控 制。 2. 機機 床床 本本 體體 由運絲機構(gòu)、坐標工作臺、絲架和床身組成。 運絲機構(gòu)： 電動機帶動儲絲筒交替作正、反向轉(zhuǎn)動，通 過線架導(dǎo)輪將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)橥鶑?fù)直線運動。 坐標工作臺： 工作臺分為上下兩層，分別與X、Y向絲杠 相連，由兩個步進電機

6、分別驅(qū)動。 步進電機每接受到一個電脈沖信號，就 旋轉(zhuǎn)一步距角，使工作臺在相應(yīng)的方向 上移動0.001mm。 絲架： 用來支撐電極絲，并使電極絲工作部分與 工作臺平面保持一定的幾何角度。 床身： 用于支撐和連接工 作臺、運絲機構(gòu)等部件，內(nèi) 部安放機床電器和工作液循 環(huán)系統(tǒng)。 3脈沖電源脈沖電源 脈沖電源又稱高頻電源，其作用是把 普通的HZ交流電轉(zhuǎn) 換成高頻率的單向脈沖 電壓 。加工時，電極絲 接脈沖電源負極，工件 接正極。 4 4工作液循環(huán)系統(tǒng)工作液循環(huán)系統(tǒng) 工作液循環(huán)系統(tǒng)包括：工作液箱、工作液 泵、流量控制閥、進液管、回液管及過濾網(wǎng)罩等。 工作液起冷卻電極絲和工件、排除電蝕產(chǎn)物、提 供一定絕緣

7、性能的工作介質(zhì)的作用。 1、快走絲線切割冷卻、排屑、絕緣 2、慢走絲線切割絕緣、排屑、冷卻、溫度控 制、電導(dǎo)率控制 電火花快走絲線切割機床操作項目電火花快走絲線切割機床操作項目 項目一 操作面板及其功能應(yīng)用 項目二 開機 項目三 電極絲安裝 項目四 工件安裝 項目五 電極絲初始坐標位置調(diào)整 項目六 程序輸入與運行 項目七 零件檢測 項目八 關(guān)機 零件加工實例 項目一項目一 機床操作面板及其功能應(yīng)用機床操作面板及其功能應(yīng)用 項目二項目二 開機開機 開機步驟如下開機步驟如下： 1.檢查外接線路是否接通； 2.合上電源主開關(guān)，接通總電源； 3.按下啟動按鈕，進入控制系統(tǒng)。 項目三項目三 電極絲安裝電

8、極絲安裝 一、電極絲的選擇一、電極絲的選擇 1.材料 2.強度 3.尺寸精度 4.長度 5.表面質(zhì)量 6.防氧化 二、電極絲的安裝二、電極絲的安裝 三、電極絲垂直校正三、電極絲垂直校正 需要校正電極絲垂直度的情況：需要校正電極絲垂直度的情況： 1.電火花線切割機床運行一段時間后 2.更換導(dǎo)輪或其軸承 3.改變引電塊的位置或更換引電塊 4.切割錐度工件后等 項目三項目三 電極絲安裝電極絲安裝 項目四項目四 工件安裝工件安裝 支撐裝夾方法支撐裝夾方法 1、懸臂支撐方式 2、兩端支撐方式 3、橋式支撐方式 4、板式支撐方式 橋 式 夾 具 工 件 安 裝 項目五項目五 電極絲初始坐標位置調(diào)整電極絲初

9、始坐標位置調(diào)整 一、目視法一、目視法 二、火花法二、火花法 目前裝有計算機數(shù)控系統(tǒng)的線切割機床都 具有接觸感知功能，用于電極絲定位最為方便。 三、接觸感知法（自動找中心法）三、接觸感知法（自動找中心法） 自自 動動 找找 中中 心心 自自 動動 找找 中中 心心 項目六項目六 程序輸入與運行程序輸入與運行 程程 序序 運運 行行 項目六項目六 程序輸入與運行程序輸入與運行 加工結(jié)束，卸下零件，用相應(yīng)測量工具檢測 有關(guān)加工參數(shù)。 項目七項目七 零件檢測零件檢測 項目八項目八 關(guān)機關(guān)機 1.將工作臺移至各軸中間位置； 2.按下紅色急停按鈕； 3.扳下電源主開關(guān)，關(guān)閉電源； 4.斷開外接線路。 零件

10、加工實例零件加工實例 王 圖示為一封閉曲線圖示為一封閉曲線 電火花線切割機床編程項目電火花線切割機床編程項目 程序編制：是把圖紙上的工程語言轉(zhuǎn)換成數(shù)控裝 置所能識別的語言。 目前，數(shù)控線切割機床常采用ISO標準代碼即 G代碼及3B3B、4B4B、5B5B語言進行編程。現(xiàn)有機床使用 的是3B語言。 BXBYBJGZ 分隔 符 X軸坐 標值 分隔 符 Y軸坐 標值 分隔 符 計數(shù) 長度 計數(shù) 方向 加工 指令 一、一、3B程序中各項的含義：程序中各項的含義： 3B語言的格式：BX BY BJ G Z 項目一項目一 3B3B語言程序語言程序 1、B B：分隔符，無實際意義但不可省。作用是將 X 、Y

11、、J 三項數(shù)值區(qū)分開。 2、X X和和Y Y：分別為x、y坐標絕對值，單位為微米。 （x、y坐標軸的方向始終平行于機床X、Y拖板的運動方向） 的值確定如圖所示： （）加工線段：坐標原點移至加工起點， X 、Y 的值為被加工線 段終點坐標的絕對值。 即=Xe 、 Y =Ye 加工線段與坐標軸重合時， X 、Y的值可以取零，并可省略。 （2）加工圓弧：坐標原點移至圓心，X 、Y 的值為被加工圓弧起點坐 標的絕對值。 即=Xb 、 Y =Yb （Xe，Ye）C（Xe ，Ye） B（Xb，Yb） x y 、計數(shù)方向、計數(shù)方向：（或） （）線段 （）圓弧 當XeYe時，取 線段 當XeYe時，取 當Xe

12、Ye時，取Y 當XeYe時，取X （ 3 ）Xe=Ye 圓?。喝我膺x取 一、三象限取GY 二、四象限取GX 4、計數(shù)長度、計數(shù)長度J 線段：線段：指被加工線段在其計數(shù)方向上的投影。 直線O-A:XeYe,取,Ye A（ Xe,Ye ） Ye O x y B（ Xe,Ye ） Xe Ox y 直線O-B:XeYe,取,Xe 圓弧圓弧：指各段圓弧在其計數(shù)方向上的投影和。 當加工圓弧時計數(shù)長度J的確定方法如下圖： 計數(shù)長度：J=J1+J2 J2 J1 O Y X N（ Xe,Ye ） M M（ Xb,YbXb,Yb） 由于XeYe，所以計數(shù)方向為。 5、加工指令、加工指令Z： （1）線段： 表示方法

13、：L1、L2、L3、L4 確定方法：終點所在位置 象限 坐標軸 （2）圓?。?順時針圓弧 逆時針圓弧 表示方法：S1、S2、S3、S4 確定方法：起點所在位置 表示方法：N1、N2、N3、N4 確定方法：起點所在位置 編程方法總結(jié)編程方法總結(jié) 線段：“終、終、終” 圓?。骸捌?、終、起” 項目二、編程實例項目二、編程實例 如圖所示編出3B程序： 10 55 40 30 30 R5 AB C D EFG A-B： B-C： C-D: D-E: E-F: F-G: G-A: BBB55000 GX L1 B15000 B10000 B15000 GX L2 BBB20000 GY L2 BBB100

14、00 GX L3 B5000 BB10000 GY N1 B10000 B30000 B30000 GY L3 BBB10000 GX L3 主編：撰稿教師：（以姓氏為序）制作：責任編輯：電子編輯： 二、加工特點二、加工特點 1、勿需設(shè)計制造成形工具電極，大大降低了加工費用， 縮 短了生產(chǎn)周期。 2、直接利用電能進行脈沖放電加工，工具電極和工件不直 接接觸，無機械加工中的宏觀切削力，宜加工低剛度零件。 3、加工對象主要是平面復(fù)雜零件（X、Y）；也可以加工錐 度（X、Y、U、V）。 4、切縫很窄，只對工件材料沿輪廓進行“套料”加工，材 料利用率高，能有效節(jié)約貴重材料。 5、耗絲量較小，可以忽略不

15、計。 6、只對導(dǎo)電材料進行加工。 7、不能加工盲孔及縱向階梯表面。 8、一般采用水基工作液，可避免發(fā)生火災(zāi)，安全可靠，可 實現(xiàn)晝夜無人值守連續(xù)工作。 立式慢走絲電火花線切割機床 B B、模具形面及型腔加工、模具形面及型腔加工 絲架： 用來支撐電極絲，并使電極絲工作部分與 工作臺平面保持一定的幾何角度。 床身： 用于支撐和連接工 作臺、運絲機構(gòu)等部件，內(nèi) 部安放機床電器和工作液循 環(huán)系統(tǒng)。 項目五項目五 電極絲初始坐標位置調(diào)整電極絲初始坐標位置調(diào)整 一、目視法一、目視法 二、火花法二、火花法 目前裝有計算機數(shù)控系統(tǒng)的線切割機床都 具有接觸感知功能，用于電極絲定位最為方便。 三、接觸感知法（自動找中心法）三、接觸感知法（自動找中心法） 的值確定如圖所示： （）加工線段：坐標原點移至加工起點， X 、Y 的值為被加工線 段終點坐標的絕對值。 即=Xe 、 Y =Ye 加工線段與坐標軸重合時， X 、Y的值可以取零，并可省略。 （2）加工圓?。鹤鴺嗽c移至圓心，X 、Y 的值為被加工圓弧起點坐 標的絕對值。 即=Xb 、 Y =Yb （Xe，Ye）C（Xe ，Ye） B（Xb，Yb） x y