第3章-電火花線切割加工

第3章電火花線切割加工主要內(nèi)容：電火花線切割加工原理、特點(diǎn)和應(yīng)用范圍電火花線切割加工設(shè)備電火花線切割控制系統(tǒng)和編程技術(shù)影響電火花線切割加工工藝指標(biāo)的因素電火花線切割加工工藝第一節(jié)電火花線切割加工原理電火花線切割加工（WEDM）是用線狀電極（鉬絲/鎢絲/銅絲）靠火花放電切割工件的，簡(jiǎn)稱(chēng)線切割加工。電火花線切割加工的基本原理是用移動(dòng)的細(xì)金屬導(dǎo)線（鉬絲/鎢絲/銅絲）作電極，對(duì)工件進(jìn)行脈沖火花放電、切割成形。第一節(jié)電火花線切割加工原理電火花線切割加工（WEDM）是用線狀電極（鉬絲/鎢絲/銅絲）靠火花放電切割工件的，簡(jiǎn)稱(chēng)線切割加工。電火花線切割加工的基本原理是用移動(dòng)的細(xì)金屬導(dǎo)線（鉬絲/鎢絲/銅絲）作電極，對(duì)工件進(jìn)行脈沖火花放電、切割成形。電火花線切割加工分類(lèi)根據(jù)電極絲的運(yùn)行速度分為兩大類(lèi)：高速走絲（快走絲）電火花線切割機(jī)床WEDM-HS高速往復(fù)走絲(8~10m/s)，我國(guó)獨(dú)創(chuàng)低速走絲（慢走絲）電火花線切割機(jī)床WEDM-LS單向低速走絲(0.2m/s)，國(guó)外生產(chǎn)和使用過(guò)去曾靠仿形和光電跟蹤控制，現(xiàn)在都已采用數(shù)字控制高速走絲電火花線切割加工原理

圖

5—1高速走絲電火花線切割加工原理1—絕緣底板2—工件3—脈沖電源4—鉬絲5—導(dǎo)向輪6—支架7—貯絲筒

線切割工藝示意裝置結(jié)構(gòu)利用細(xì)鉬絲4作為工具電極進(jìn)行切割。加工能源由脈沖電源3供給鉬絲穿過(guò)工件上預(yù)鉆好的小孔，經(jīng)導(dǎo)向輪5由儲(chǔ)絲筒7帶動(dòng)鉬絲作正反向交替移動(dòng)工件安裝在工作臺(tái)上，由數(shù)控裝置按加工要求發(fā)出指令，控制兩臺(tái)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)工作臺(tái)在水平X、Y兩個(gè)坐標(biāo)方向移動(dòng)從而合成各種曲線軌跡，把工件切割成形。在加工時(shí)，由噴嘴將工作液以一定的壓力噴向加工區(qū)，當(dāng)脈沖電壓擊穿電極絲和工件之間的放電間隙時(shí)，兩極之間即產(chǎn)生火花放電而蝕除工件。高速走絲電火花線切割機(jī)床的加工原理：xy低速走絲電火花線切割加工原理

圖5—2低速走絲電火花線切割加工原理及設(shè)備組成示意圖1—脈沖電源；2—工件；3—工作液箱；4—去離子水；5—泵；6—儲(chǔ)絲筒；7—工作臺(tái)；8—X軸電動(dòng)機(jī)；9—數(shù)控裝置；10—Y軸電動(dòng)機(jī)；11—收絲筒

在加工時(shí)中，電極絲一方面相對(duì)工件2不斷做上（下）單向移動(dòng)，由儲(chǔ)絲筒6經(jīng)導(dǎo)向輪，最后到收絲筒11。工件2安裝在工作臺(tái)7上。工作臺(tái)7在數(shù)控伺服X軸電動(dòng)機(jī)8、Y軸電動(dòng)機(jī)10驅(qū)動(dòng)下，在X、Y軸實(shí)現(xiàn)切割進(jìn)給，使電極絲沿加工圖形的軌跡，對(duì)工件進(jìn)行加工。在電極絲和工件之間加上脈沖電源1提供加工能源。在電極絲和工件之間澆注去離子水工作液，這時(shí)不斷產(chǎn)生火花放電，使工件不斷被電腐蝕，可控制完成工件的尺寸加工。電火花線切割加工特點(diǎn)與電火花加工的共性：電壓、電流波形與電火花加工基本相似加工機(jī)理、生產(chǎn)率、表面粗糙度等工藝規(guī)律，材料可加工性與電火花加工基本相似與電火花加工的不同：電極采用直徑較小的細(xì)絲，平均加工電流、脈沖寬度不能太大，加工工藝參數(shù)范圍小，屬于中、精加工，正極性加工采用水或水基工作液，有明顯的電解電流。但不會(huì)起火，易于實(shí)現(xiàn)無(wú)人運(yùn)行。電解效應(yīng)存在且有利于改善表面粗糙度。電火花線切割加工特點(diǎn)（續(xù)）一般沒(méi)有穩(wěn)定電弧放電（有相對(duì)運(yùn)動(dòng)）電極與工件之間存在“疏松接觸”式輕壓放電現(xiàn)象省掉了成形的工具電極，大大降低了成形電極的設(shè)計(jì)和制造電極絲較細(xì)，可以加工微細(xì)異型孔、窄縫和復(fù)雜形狀的工件采用移動(dòng)的長(zhǎng)電極絲進(jìn)行加工，單位長(zhǎng)度上電極絲的損耗較低，對(duì)精度影響?。呓z的電極絲一次性使用，不影響精度）線切割加工的應(yīng)用范圍線切割加工適于加工各種直紋面的工件，其應(yīng)用如下：加工模具

各種形狀的沖模，只需要一次編成加工電火花成型加工用的電極加工零件用于試制新產(chǎn)品，單件小批量生產(chǎn)，特殊難加工材料的加工第二節(jié)

線切割加工加工設(shè)備主要由：機(jī)床本體、脈沖電源、控制系統(tǒng)、工作液循環(huán)系統(tǒng)和機(jī)床附件等組成在老式單板機(jī)系統(tǒng)中脈沖電源和控制系統(tǒng)是分離的，而在新型的系統(tǒng)中控制系統(tǒng)集成于脈沖電源柜之中，但功能上還是獨(dú)立的。兩軸快走絲線切割加工加工設(shè)備兩軸慢走絲線切割加工加工設(shè)備走絲機(jī)構(gòu)在線切割設(shè)備中，走絲機(jī)構(gòu)是關(guān)鍵部件之一。走絲系統(tǒng)使電極絲以一定的速度運(yùn)動(dòng)并保持一定的張力?？熳呓z機(jī)床上，電極絲是卷繞在貯絲筒上，絲的張力與卷繞時(shí)的拉緊力有關(guān)，現(xiàn)已有恒張力機(jī)構(gòu)慢走絲機(jī)床上，電極絲一次使用。有一個(gè)收絲輪、一個(gè)張緊電機(jī)。收絲輪負(fù)責(zé)拉動(dòng)電極絲使其運(yùn)動(dòng)，張緊電機(jī)使電極絲保持一定的恒張力。不論快走絲還是慢走絲都有斷絲保護(hù)裝置。低速走絲系統(tǒng)示意圖圖

5—5

低速走絲系統(tǒng)示意圖1—

收絲卷筒

2—未使用的金屬絲

3—拉絲模

4—張力電動(dòng)機(jī)5—電極絲張力調(diào)節(jié)軸

6—退火裝置

7—導(dǎo)向器

8—工件

自未使用的金屬絲筒

2（繞有

1～

3kg金屬絲）、靠卷絲輪

1使金屬絲以較低的速度（通常

0.2m／s以下）移動(dòng)。為了提供一定的張力（2～25N），在走絲路徑中裝有一個(gè)機(jī)械式或電磁式張力機(jī)構(gòu)

4和

5。拉絲模電極絲退火裝置為了減輕電極絲的振動(dòng)，加工時(shí)應(yīng)使其跨度盡可能小，通常在工件的上下采用藍(lán)寶石

V

形導(dǎo)向器或圓孔金剛石模塊導(dǎo)向器√為實(shí)現(xiàn)斷絲時(shí)能自動(dòng)停車(chē)并報(bào)警，走絲系統(tǒng)中通常還裝有斷絲檢測(cè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)。

√

導(dǎo)向器附近裝有引電部分，工作液一般通過(guò)引電區(qū)和導(dǎo)向器再進(jìn)入加工區(qū)，可使全部電極絲的通電部分都能冷卻。

√

近代的機(jī)床上還裝有靠高壓水射流沖刷引導(dǎo)的自動(dòng)穿絲機(jī)構(gòu)，能使電極絲經(jīng)一個(gè)導(dǎo)向器穿過(guò)工件上的穿絲孔而被傳送到另一個(gè)導(dǎo)向器，在必要時(shí)也能自動(dòng)切斷并再穿絲，為無(wú)人連續(xù)切割創(chuàng)造了條件。

用過(guò)的電極絲集中到卷絲筒上或送到專(zhuān)門(mén)的收集器中。圖5—4高速走絲系統(tǒng)示意圖一定長(zhǎng)度的電極絲平整地卷繞在貯絲筒上，絲張力與排繞時(shí)的拉緊力有關(guān)（如恒張力裝置），貯絲筒通過(guò)聯(lián)軸節(jié)與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)相連。為了重復(fù)使用該段電極絲，電動(dòng)機(jī)由專(zhuān)門(mén)的換向裝置控制作正反向交替運(yùn)轉(zhuǎn)。走絲速度等于貯絲筒周邊的線速度，通常為

8～10m／s。

在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電極絲由絲架支撐，并依靠導(dǎo)輪保持電極絲與工作臺(tái)垂直或傾斜一定的幾何角度（錐度切割時(shí)）。

高速走絲系統(tǒng)示意圖錐度切割裝置目前實(shí)現(xiàn)錐度切割的方法有兩種：偏移式絲架快走絲上使用，絲架沿著導(dǎo)輪的徑向平移和軸向旋轉(zhuǎn)雙坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)裝置采用兩軸工作臺(tái)，帶動(dòng)上導(dǎo)絲嘴運(yùn)動(dòng)

圖５—6偏移式絲架實(shí)現(xiàn)錐度加工的方法

圖

5—6a為上（或下）絲臂平動(dòng)法，上（或下）絲臂沿

x、

y方向平移，此法錐度不宜過(guò)大，否則鉬絲易拉斷，導(dǎo)輪易磨損，工件上有一定的加工圓角。

(a)(b)(c)偏移式絲架圖

5—6b為上、下絲臂同時(shí)繞一定中心移動(dòng)的方法，如果模具刃口放在中心“O”上，則加工圓角近似為電極絲半徑。此法加工錐度也不宜過(guò)大。圖

5—6c為上、下絲臂分別沿導(dǎo)輪徑向平動(dòng)和軸向擺動(dòng)的方法，用此法時(shí)加工錐度不影響導(dǎo)輪磨損。最大切割錐度通?？蛇_(dá)

5°以上。四軸聯(lián)動(dòng)錐度切割裝置圖5—7四軸聯(lián)動(dòng)錐度切割裝置1—

X軸驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)；2—Y軸驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)；3—控制裝置；4—數(shù)控紙帶；5—V軸驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)；6—U軸驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)；

7—上導(dǎo)向器；8—工件；9—下導(dǎo)向器

它主要依靠上導(dǎo)向器作縱橫兩軸（稱(chēng)u、v軸）驅(qū)動(dòng)，與工作臺(tái)的x、y軸在一起構(gòu)成NC（數(shù)字控制）四軸同時(shí)控制（圖5—7），這種方式的自由度很大，依靠功能豐富的軟件，可以實(shí)現(xiàn)上下異形截面形狀的加工。最大的傾斜角度θ一般為±5°，有的甚至可達(dá)30°～50°（與工件厚度有關(guān)）。

脈沖電源與成形機(jī)脈沖電源的差別：由于能量小，脈寬小，所以只能正極性加工。脈沖波形采用等頻率波形或高頻分組波形常用的脈沖電源晶體管矩形波脈沖電源高頻分組脈沖電源節(jié)能型脈沖電源晶體管矩形波脈沖電源

*晶體管式矩形波脈沖電源的工作方式與電火花成形加工類(lèi)同。

圖5—8晶體管矩形波脈沖電源

*

它是通過(guò)控制功率管VT的基極以形成電壓脈寬ti、電流脈寬te和脈沖間隔to，限流電阻Ｒ１、Ｒ２決定峰值電流ie。

*這種電源廣泛用于高速走絲線切割機(jī)床，而在低速走絲機(jī)床中用的不多。

圖5—9高頻分組脈沖波形

高頻分組脈沖電源

圖5—10高頻分組脈沖電源的電路原理方框圖

*這種波是由矩形波派生出來(lái)的，即把較高頻率的小脈寬ti和小脈間to的矩形波脈沖分組成為大脈寬Ｔi和大脈間Ｔo輸出。

*加工時(shí)由高頻脈沖發(fā)生器、分組脈沖發(fā)生器和與門(mén)電路產(chǎn)生高頻分組脈沖波形，然后經(jīng)脈沖放大和功率輸出，將高頻分組脈沖能量輸送到放電間隙，進(jìn)行放電腐蝕加工。

*它既具有高頻脈沖加工表面粗糙度值小，又具有低頻脈沖加工速度高、電極絲損耗低的雙重特點(diǎn)，在相同的加工條件下，可獲得較好的加工工藝效果。

降低損耗的措施實(shí)驗(yàn)表明成形加工中，精加工時(shí)，當(dāng)脈沖的前后沿變緩后可以降低電極的損耗。因此采用如下方法實(shí)現(xiàn)：采用階梯波脈沖波形分前階梯/后階梯/前后階梯三種波形。采用串聯(lián)電感線切割加工正好和成形加工的精加工條件相同，可以采用上述方法。圖5—11前階梯波波形

階梯波脈沖電源*這種脈沖電源就是階梯形脈沖電源，一般為前階梯波，其電流波形如圖5—11所示。前階梯波是由矩形波組合而成，可由幾路起始脈沖放電時(shí)間順序延遲的矩形波疊加而成。

*

如果每個(gè)脈沖在擊穿放電間隙后，電壓及電流逐步升高，則可以在不太降低生產(chǎn)率的情況下，大大減少電極絲的損耗，延長(zhǎng)重復(fù)使用電極絲的壽命，提高加工精度，這對(duì)于快速走絲線切割加工是很有意義的。

圖3-9線切割節(jié)能型脈沖電源主回路和波形圖

a)主回路圖b)電壓電流波形圖串聯(lián)電感*工作液的主要作用是在電火花線切割加工過(guò)程中脈沖間歇時(shí)間內(nèi)及時(shí)將已蝕除下來(lái)的電蝕產(chǎn)物從加工區(qū)域中排除，使電極絲與工件間的介質(zhì)迅速恢復(fù)絕緣狀態(tài)，保證火花放電不會(huì)變?yōu)檫B續(xù)的弧光放電，使線切割順利進(jìn)行下去。

工作液及其循環(huán)系統(tǒng)

*工作液應(yīng)具有一定的介電能力、較好的消電離能力、滲透性好、穩(wěn)定性好等特性，還應(yīng)有較好的洗滌性能、防腐蝕性能、對(duì)人體無(wú)危害等。

*

一般線切割機(jī)床的工作液循環(huán)系統(tǒng)包括：工作液箱、工作液泵、流量控制閥、進(jìn)液管、回流管及過(guò)濾網(wǎng)罩等。對(duì)于高速走絲線切割機(jī)床，通常采用澆注式的供液方式；而對(duì)于低速走絲線切割機(jī)床，近年來(lái)有些已采用浸泡式的供液方式。*

低速走絲線切割機(jī)床大多采用去離子水作工作液，只有在特殊精加工時(shí)才采用絕緣性能較高的煤油。*

高速走絲線切割機(jī)床使用的工作液是專(zhuān)用乳化液。如：ＤＸ－１、ＤＸ－３等第三節(jié)

線切割控制系統(tǒng)和編程技術(shù)線切割控制系統(tǒng)包括：軌跡控制加工控制編程技術(shù)對(duì)零件加工軌跡進(jìn)行編程，零件形狀分：柱面/錐度/上下異型使用的數(shù)控指令格式：3B(4B,5B)/ISO/EIA，目前我國(guó)廣泛使用的是：3B和ISO兩種線切割控制系統(tǒng)線切割控制系統(tǒng)包括：軌跡控制精確控制電極絲相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)軌跡，包括直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)，插補(bǔ)方法較多，在數(shù)控技術(shù)中已經(jīng)介紹。但是在電火花加工中由于需要回退，所以必須具有反向插補(bǔ)功能加工控制控制伺服進(jìn)給、脈沖電源、走絲機(jī)構(gòu)、工作液循環(huán)、走絲速度、絲的張力等*數(shù)字程序控制系統(tǒng)能夠控制加工同一平面上由直線和圓弧組成的任何圖形的工件，這是最基本的控制功能。

圖5—14切割直線的原理

*控制方法有逐點(diǎn)比較法、數(shù)字積分法、矢量判別法、最小偏差法等。軌跡控制原理

*高速走絲線切割機(jī)床的控制系統(tǒng)普遍采用逐點(diǎn)比較法。機(jī)床在

X、

Y

兩個(gè)方向不能同時(shí)進(jìn)給，只能按直線的斜度和圓弧的曲率來(lái)交替地一步一個(gè)微米地分步“插補(bǔ)”進(jìn)給。*下面通過(guò)圖5—14來(lái)分析說(shuō)明逐點(diǎn)比較法切割直線時(shí)的四個(gè)節(jié)拍：第一拍：偏差判別。第二拍：進(jìn)給。第三拍：偏差計(jì)算。第四拍：終點(diǎn)判斷。根據(jù)Ｆ偏差值命令坐標(biāo)工作臺(tái)沿+Ｘ向或-Ｘ向；或+Ｙ向或-Ｙ向進(jìn)給一步，向規(guī)定的軌跡靠攏，縮小偏差。

根據(jù)計(jì)數(shù)長(zhǎng)度判斷是否到達(dá)程序規(guī)定的加工終點(diǎn)。若到達(dá)終點(diǎn)，則停止插補(bǔ)和進(jìn)給，否則再回到第一拍。按照偏差計(jì)算公式，計(jì)算和比較進(jìn)給一步后新的坐標(biāo)點(diǎn)對(duì)規(guī)定軌跡新的偏差Ｆ值，作為下一步判別走向的依據(jù)。

目的是判別目前的加工坐標(biāo)點(diǎn)對(duì)規(guī)定幾何軌跡的偏離位置，然后決定拖板的走向。一般用Ｆ代表偏差值，Ｆ＝０，表示加工點(diǎn)恰好在線（軌跡）上。Ｆ>０，表示加工點(diǎn)在線的上方或左方，Ｆ<０，表示加工點(diǎn)在線的下方或右方，以此來(lái)決定第二拍進(jìn)給的軸向和正、負(fù)方向。

加工控制功能*進(jìn)給速度控制

*圖形的縮放、旋轉(zhuǎn)和平移

*短路回退

*間隙補(bǔ)償

*自動(dòng)找中心

*適應(yīng)控制

*信息顯示

*故障安全和自診斷等功能

能根據(jù)加工間隙的平均電壓或放電狀態(tài)的變化，通過(guò)取樣、變頻電路，不定期地向計(jì)算機(jī)發(fā)出中斷申請(qǐng)，暫停插補(bǔ)運(yùn)算，自動(dòng)調(diào)整伺服進(jìn)給速度，保持某一平均放電間隙，使加工穩(wěn)定，提高切割速度和加工精度。經(jīng)常記憶電極絲經(jīng)過(guò)的路線。發(fā)生短路時(shí)，改變加工條件并沿原來(lái)的軌跡快速后退，消除短路，防止斷絲。線切割加工數(shù)控系統(tǒng)所控制的是電極絲中心移動(dòng)的軌跡。因此，加工有配合間隙沖模的凸、凹模時(shí)，電極絲中心軌跡應(yīng)該向原圖形之外或內(nèi)偏移，進(jìn)行“間隙補(bǔ)償”。利用圖形的任意縮放功能可以加工出任意比例的相似圖形；利用任意角度的旋轉(zhuǎn)功能可使零件的編程大大簡(jiǎn)化；而平移功能則同樣極大地簡(jiǎn)化了跳步模具的編程。具有斷電記憶等功能?？蓜?dòng)態(tài)顯示程序號(hào)、計(jì)數(shù)長(zhǎng)度等軌跡參數(shù)，較完善地采用計(jì)算機(jī)CRT屏幕顯示，還可以顯示電規(guī)準(zhǔn)參數(shù)、切割軌跡圖形和切割速度、切割時(shí)間等。使孔中的電極絲自動(dòng)找正后停止在孔中心處。在工件切割厚度變化的場(chǎng)合，改變規(guī)準(zhǔn)之后，能自動(dòng)改變伺服進(jìn)給速度或電參數(shù)，不用人工調(diào)節(jié)就能自動(dòng)進(jìn)行高效率、高精度的穩(wěn)定加工。電火花線切割編程數(shù)控線切割加工機(jī)床的控制系統(tǒng)是根據(jù)人的“命令”控制機(jī)床進(jìn)行加工的。因此必須先將要加工工件的圖形用機(jī)器所能接受的“語(yǔ)言”編好“命令”，以便輸入控制系統(tǒng)，這種“命令”就是線切割加工程序。這項(xiàng)工作叫數(shù)控線切割編程，簡(jiǎn)稱(chēng)編程。

數(shù)控線切割編程方法分為手工編程和微機(jī)自動(dòng)編程。

為了便于機(jī)器接受“命令”，必須按照一定的格式來(lái)編制線切割加工機(jī)床的數(shù)控程序。目前高速走絲線切割機(jī)床一般采用

3B（個(gè)別擴(kuò)充為4B或5B）數(shù)控程序格式，而低速走絲線切割機(jī)床普遍采用ISO（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織）或EIA（美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)）數(shù)控程序格式。

編程技術(shù)對(duì)零件加工軌跡進(jìn)行編程即數(shù)控編程技術(shù)。線切割中零件形狀分為：柱面/錐度/上下異型數(shù)控指令格式：3B(4B,5B)ISO（國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織）EIA（美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)）目前我國(guó)廣泛使用的是：3B和ISO兩種如何進(jìn)行數(shù)控編程？手動(dòng)編程與自動(dòng)編程數(shù)控編程-3B3B編程格式：BxByBJGZx,y—直線的終點(diǎn)坐標(biāo)或圓弧的起點(diǎn)坐標(biāo)絕對(duì)值，單位umJ—計(jì)數(shù)長(zhǎng)度G—計(jì)數(shù)方向Z—加工指令直線L（L1,L2,L3,L4）順圓弧SR(SR1,SR2,SR3,SR4)逆圓弧NR(NR1,NR2,NR3,NR4)所有坐標(biāo)都是相對(duì)的數(shù)控編程-ISO與普通數(shù)控機(jī)床的ISO編程相同：G90/G91G92G00G01/G02/G03G81與普通數(shù)控機(jī)床的ISO編程不同如G80/M05等脈沖電源參數(shù)控制指令（不同的機(jī)床不同）3B程序指令格式

不管是什么圖形，只要能分解為直線和圓弧就可依次分別編程。

BXBYBJGZ分隔符X

坐標(biāo)值分隔符Y

坐標(biāo)值分隔符計(jì)數(shù)長(zhǎng)度計(jì)數(shù)方向加工指令表

5-13B程序指令格式

圖5—15加工指令

B——分隔符號(hào)。

X、Y——坐標(biāo)值。G——計(jì)數(shù)方向。J——計(jì)數(shù)長(zhǎng)度。

Z——加工指令。

表中各個(gè)參數(shù)的含義為：

它在程序單上起著把

X、Y

和

J數(shù)值分隔開(kāi)的作用。

分Ｇx或Ｇy，即可按X方向或Y方向計(jì)數(shù)，工作臺(tái)在該方向每走1μm，即計(jì)數(shù)累減1，當(dāng)累減到計(jì)數(shù)長(zhǎng)度J=0時(shí)，這段程序即加工完畢。分為直線L與圓弧R兩大類(lèi)。直線的終點(diǎn)對(duì)其起點(diǎn)的坐標(biāo)值或圓弧起點(diǎn)對(duì)其圓心的坐標(biāo)值，編程時(shí)均取絕對(duì)值，以μm為單位，最多為6位數(shù)。圓弧按第一步進(jìn)入的象限及走向的順圓、逆圓而分為順圓SR1、SR2、SR3、SR4及逆圓NR1、NR2、NR3、NR4共八種。直線按走向和終點(diǎn)所在象限而分為L(zhǎng)1、L2、L3、L4四種。返回直線編程方法返回圓弧編程方法為了保證所要加工的圓弧或直線段能按要求的長(zhǎng)度加工出來(lái)，一般線切割加工機(jī)床是用從起點(diǎn)到終點(diǎn)某個(gè)滑板進(jìn)給的總長(zhǎng)度來(lái)作為計(jì)數(shù)長(zhǎng)度的。直線的編程方法

XY原點(diǎn)終點(diǎn)(x，y)以直線的起點(diǎn)為原點(diǎn)，建立正常的直角坐標(biāo)系，x，y

表示直線終點(diǎn)的坐標(biāo)絕對(duì)值。

在直線

3B

代碼中，x，y

值主要是確定該直線的斜率，所以可將直線終點(diǎn)坐標(biāo)的絕對(duì)值除以它們的最大公約數(shù)作為

x，y

的值，以簡(jiǎn)化數(shù)值。

若直線與

X

或

Y

軸重合，為區(qū)別一般直線，x，y

均可寫(xiě)作

0

也可以不寫(xiě)。計(jì)數(shù)方向Ｇ的選取原則，應(yīng)取此程序最后一步的軸向?yàn)橛?jì)數(shù)方向。對(duì)直線而言，取X、Y中較大的絕對(duì)值和軸向作為計(jì)數(shù)長(zhǎng)度Ｊ和計(jì)數(shù)方向Ｇ。J

的取值方法為：由計(jì)數(shù)方向

G

確定投影方向，若

G=Gx，則將直線向

X

軸投影得到長(zhǎng)度的絕對(duì)值即為

J

的值；若

G=Gy，則將直線向

Y

軸投影得到長(zhǎng)度的絕對(duì)值即為

J

的值。加工指令

Z

按照直線走向和終點(diǎn)所在的坐標(biāo)象限不同可分為

L1、L2、L3、L4，其中與+X

軸重合的直線算作

L1，與-X

軸重合的直線算作

L3，與+Y

軸重合的直線算作

L2，與-Y

軸重合的直線算作

L4，具體可參考圖５—15。終點(diǎn)(0，0)計(jì)數(shù)長(zhǎng)度G=Gxx圓弧的編程方法

以圓弧的圓心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立正常的直角坐標(biāo)系。

x，y

值的確定:用

x，y

表示圓弧起點(diǎn)坐標(biāo)的絕對(duì)值。G

的確定:

計(jì)數(shù)方向（分Gx

和Gy）同樣也取與該圓弧終點(diǎn)時(shí)走向較平行的軸向作為計(jì)數(shù)方向，以減少編程和加工誤差，即取終點(diǎn)坐標(biāo)絕對(duì)值小的軸向?yàn)橛?jì)數(shù)方向（與直線編程相反）。J

的確定:按計(jì)數(shù)方向G（Gx

或Gy）取圓弧在Ｘ軸或Ｙ軸上的投影值作為計(jì)數(shù)長(zhǎng)度。如果圓弧較長(zhǎng)，跨越兩個(gè)以上象限，則分別取計(jì)數(shù)方向Ｘ軸（或Ｙ軸）上各個(gè)象限投影值的絕對(duì)值相累加，作為該方向總的計(jì)數(shù)長(zhǎng)度。加工指令

Z

按照第一步進(jìn)入的象限可分為

R1、R2、R3、R4；按切割的走向可分為順圓

S

和逆圓

N，于是共有

8

種指令：SR1、SR2、SR3、SR4、NR1、NR2、NR3、NR4，具體可參考圖５—15。yC（x，y）原點(diǎn)GxJ例5-1對(duì)如圖5—16所示的圖形進(jìn)行編程。

解：

該工件由三段直線和一段圓弧組成，故需要分成四段來(lái)編寫(xiě)程序：

編程舉例

加工直線段

AB

以起點(diǎn)

A

為坐標(biāo)原點(diǎn)，因AB與

X軸正重合，X、Y均可作0計(jì)，故程序?yàn)椋築40000BB40000GXL1或BBB40000GXL1（按X＝40000，Y＝0，也可編程為：B40000B0B40000GXL1，不會(huì)出錯(cuò)）加工斜線段

BC

以

B

點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，則

C

點(diǎn)對(duì)

B

點(diǎn)的坐標(biāo)為

X=10000，

Y=90000，故程序?yàn)椋築1B9B90000GYL1

加工圓弧

CD

以該圓弧圓心

O

為坐標(biāo)原點(diǎn)，經(jīng)計(jì)算，圓弧起點(diǎn)

C

對(duì)圓心

O

點(diǎn)的坐標(biāo)為：

X=30000，

Y=40000，故程序?yàn)椋?/p>

B30000B40000B60000GxNR1

圖5—16

以

D

點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，終點(diǎn)

A

對(duì)

D

點(diǎn)的坐標(biāo)為

X=10000，

Y=90000，故程序?yàn)椋?/p>

B1B9B90000GYL4

加工整個(gè)工件的程序單如下表

加工斜線段

DA

實(shí)際線切割加工和編程時(shí)，要考慮鉬絲半徑r和單面放電間隙S的影響。對(duì)于切割孔和凹體，應(yīng)將程序軌跡偏移減?。╮+S）距離，對(duì)于凸體，則應(yīng)偏移增大（r+S）距離。

程序BXBYBJGZ1B

B

B40000GXL12B1B9B90000GYL13B30000B40000B60000GXNR14B1B9B90000GYL45停機(jī)代碼D圖5—16

例

5-2

用3B

代碼編制加工圖5—17(a)所示的線切割加工程序。已知線切割加工用的電極絲直徑為

0.18mm，單邊放電間隙為

0.01mm，圖中

A

點(diǎn)為穿絲孔，加工方向沿

A—B—C—D—E—F—G—H—Ｂ—A

進(jìn)行。

(a)零件圖

(b)鉬絲軌跡圖解

：

(1)分析?，F(xiàn)用線切割加工凸模狀的零件圖，實(shí)際加工中由于鉬絲半徑和放電間隙的影響，鉬絲中心運(yùn)行的軌跡形狀如圖5—17(b)中虛線所示，即加工軌跡與零件圖相差一個(gè)補(bǔ)償量，補(bǔ)償量的大小為：

鉬絲半徑+單邊放電間隔=0.09+0.01=0.1mm

編程舉例

圖5—17線切割圖形

表

5-3圓弧

EF

和

E′F′特點(diǎn)比較表

圖5—17線切割圖形

*在加工中需要注意的是

E′F′圓弧的編程，圓弧

EF(如圖5—17(a)所示)與圓弧

E′F′(如圖5—17(b)所示)有較多不同點(diǎn)，它們的特點(diǎn)比較如表

5-3

所示。

起點(diǎn)起點(diǎn)所在象限圓弧首先進(jìn)入象限圓弧經(jīng)歷象限圓弧

EFEX軸上第四相象第二、三象限圓弧

E′F′

E′第一象限第一象限第一、二、三、四象限(a)零件圖

(b)鉬絲軌跡圖

(2)計(jì)算并編制圓弧

E′F′的

3B

代碼。在圖5—17(b)中，最難編制的是圓弧

E′F′，其具體計(jì)算過(guò)程如下：

√以圓弧

E′F′的圓心為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立直角坐標(biāo)系，則

E′點(diǎn)的坐標(biāo)為：YE′=0.1mm，

XE′=(20-0.1)2-0.12=19.900mm。根據(jù)對(duì)稱(chēng)原理可得

F′的坐標(biāo)為(-19.900，0.1)。

√根據(jù)上述計(jì)算可知圓弧

E′F′的終點(diǎn)坐標(biāo)的

Y

的絕對(duì)值小，所以計(jì)數(shù)方向?yàn)?/p>

Y。

圓弧

E′F′在第一、二、三、四象限分別向

Y

軸投影得到長(zhǎng)度的絕對(duì)值分別為

0.1mm、19.9mm、19.9mm、0.1mm，故

J=40000。

E′F′B19900B100B40000GYSR1√由上可知，圓弧

E′F′的

3B

代碼為

√圓弧

E′F′首先在第一象限順時(shí)針切割，故加工指令為

SR1。

圖5—17（b）

(3)經(jīng)過(guò)上述分析計(jì)算，可得軌跡形狀的

3B

程序，如

表5-4

所示。

程序BXBYBJGZ備注1B0B0B2900GYL2加工A′B′線段2B40100B0B40100GXL1加工B′C′線段3B0B40200B40200GYL2加工C′D′線段4B0B0B20200GXL3加工D′E′線段5B19900B100B40000GYSR1加工E′F′圓弧線段6B20200B0B20200GXL3加工F′G′線段7B0B40200B40200GYL4加工G′H′線段8B40100B0B40100GXL1加工H′B′線段9B0B2900B2900GYL4加工B′A′線段10停機(jī)代碼D

表５-４

切割軌跡3B程序單

線切割編程是根據(jù)圖樣提供的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)分析和計(jì)算編寫(xiě)出現(xiàn)切割機(jī)床能夠接受的數(shù)控程序。自動(dòng)編程：用戶(hù)輸入要切割的軌跡數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)排序、用戶(hù)指定切割方向和切入點(diǎn)自動(dòng)生成數(shù)控程序，可以生成各種格式的數(shù)控程序。其過(guò)程與手動(dòng)編程差不多只不過(guò)用軟件實(shí)現(xiàn)。自動(dòng)編程圖3-12用掃描儀直接輸入圖形編程切割出的工件圖形

對(duì)快走絲機(jī)床，電極絲損耗量用電極絲在切割

10000mm２面積后電極絲直徑的減少量來(lái)表示，一般鉬絲直徑減小量不應(yīng)大于

0.01mm。對(duì)慢走絲機(jī)床，由于電極絲是一次性的，故電極絲損耗量可忽略不計(jì)。

切割速度

線切割加工的主要工藝指標(biāo)

電極絲損耗量

加工精度表面粗糙度

我國(guó)和歐洲通常采用輪廓算術(shù)平均偏差

Ra（μm）來(lái)表示表面粗糙度，日本則采用

Rmax（μm）來(lái)表示。高速走絲線切割加工的表面粗糙度一般為

Ra5～2.5μm，最佳也只有

Ra1μm左右。低速走絲線切割加工的表面粗糙度一般為

Ra1.25μm，最佳可達(dá)

Ra0.2μm。

加工精度是指加工后工件的尺寸精度、幾何形狀精度（如直線度、平面度、圓度等）和位置精度（如平行度、垂直度、傾斜度等）的總稱(chēng)。高速走絲線切割加工的可控加工精度在

0.01～0.02mm

左右，低速走絲線切割加工可達(dá)

0.005～0.002mm

左右。

在一定的切割條件下，單位時(shí)間內(nèi)電極絲中心線在工件上切過(guò)的面積總和稱(chēng)為切割速度，單位為mm2/min。通?？熳呓z線切割速度為

50～100mm2/min，而慢走絲切割速度為100～150

mm2/min，它與加工電流大小有關(guān)，為了在不同脈沖電源、不同加工電流下比較切割效果，將每安培電流的切割速度稱(chēng)為切割效率，一般切割效率為

20mm2/(min·A)。第四節(jié)

影響線切割工藝指標(biāo)的因素脈沖寬度ti

電參數(shù)的影響脈沖間隔

to

開(kāi)路電壓ui

放電峰值電流ie

放電波形

通常情況下，放電脈沖寬度ti加大時(shí)，切割速度提高，加工表面粗糙度變差。一般取脈沖寬度ti＝2～60μs。在分組脈沖及光整加工時(shí)，ti可小至０.５μs以下。放電脈沖間隔to減小時(shí)，平均電流增大，切割速度加快。但脈沖間隔to過(guò)小會(huì)引起電弧放電和斷絲。一般情況下，取脈沖間隔to＝(4～8)ti。在切割大厚度工件時(shí)，應(yīng)取較大值，以保持加工過(guò)程的穩(wěn)定性。改變?cè)撝禃?huì)引起放電峰值電流和放電加工間隙的改變。ui提高，加工間隙增大，排屑變易，可以提高切割速度和加工過(guò)程的穩(wěn)定性。但易造成電極絲振動(dòng)，通常ui的提高會(huì)增加電源中限流電阻的發(fā)熱損耗，還會(huì)使絲損加大。峰值電流增大，切割加工速度提高，表面粗糙度變差，電極絲的損耗比加大。一般取峰值電流ie小于

40A，平均電流小于

5A。慢走絲線切割加工時(shí)，因脈寬很窄，小于１μs，電極絲又較粗，故ie有時(shí)大于100A甚至500A。在相同的工藝條件下，高頻分組脈沖常常能獲得較好的加工效果。電流波形的前沿上升比較緩慢時(shí)，電極絲損耗較少。不過(guò)當(dāng)脈寬很窄時(shí)，必須要有陡的前沿才能進(jìn)行有效的加工。非電參數(shù)的影響1.電極絲及其材料對(duì)工藝指標(biāo)的影響

目前電火花線切割加工使用的電極絲材料有鉬絲、鎢絲、鎢鉬合金絲、黃銅絲、銅鎢絲等?？熳呓z線切割加工中廣泛使用鉬絲作為電極絲，因它耐損耗、抗拉強(qiáng)度高、絲質(zhì)不易變脆且較少斷絲。

提高電極絲的張力可減輕絲振的影響，從而提高精度和切割速度。

采用恒張力裝置可以在一定程度上改善絲張力的波動(dòng)。但如果過(guò)分將張力增大，切割速度不僅不繼續(xù)上升，反而容易斷絲。

電極絲的直徑是根據(jù)加工要求和工藝條件選取的。在加工要求允許的情況下，可選用直徑大些的電極絲。直徑大，抗拉強(qiáng)度大，承受電流大，可采用較強(qiáng)的電規(guī)準(zhǔn)進(jìn)行加工，能夠提高輸出的脈沖能量，提高加工速度。

若電極絲過(guò)粗，則難加工出內(nèi)尖角工件，降低了加工精度；

若電極絲直徑過(guò)小，則抗拉強(qiáng)度低，易斷絲，而且切縫較窄，放電產(chǎn)物排除條件差，加工經(jīng)常出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，導(dǎo)致加工速度降低。

細(xì)電極絲的優(yōu)點(diǎn)是可以得到較小半徑的內(nèi)尖角，加工精度能相應(yīng)提高。

非電參數(shù)的影響1.電極絲及其材料對(duì)工藝指標(biāo)的影響

對(duì)于快走絲線切割機(jī)床，在一定的范圍內(nèi)，隨著走絲速度的提高，加工速度也提高。提高走絲速度有利于電極絲把工作液帶入較大厚度的工件放電間隙中，有利于電蝕產(chǎn)物的排除和放電加工的穩(wěn)定。但走絲速度過(guò)高，將加大機(jī)械振動(dòng)、降低精度和切割速度，表面粗糙度也惡化，并易造成斷絲，一般以小于10m/s為宜。

快走絲線切割加工時(shí)，電極絲通過(guò)往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行加工，工件表面往往會(huì)出現(xiàn)黑白交錯(cuò)相間的條紋，電極絲進(jìn)口處呈黑色，出口處呈白色。(如圖5—20所示)

電極絲往復(fù)運(yùn)動(dòng)還會(huì)造成斜度。

(如圖5—21所示)對(duì)于慢走絲線切割機(jī)床，電極絲的材料和直徑有較大的選擇范圍。由于電極絲單方向運(yùn)動(dòng)，加之便于維持放電間隙中的工作液和蝕除產(chǎn)物的大致均勻，所以可以避免黑白相間的條紋。同時(shí)，由于慢走絲系統(tǒng)電極絲運(yùn)動(dòng)速度低、一次性使用，張力均勻，振動(dòng)較小，所以加工穩(wěn)定性、表面粗糙度、精度指標(biāo)等均好于快走絲機(jī)床。

2.工件厚度及其材料對(duì)工藝指標(biāo)的影響

工件材料薄，工作液容易進(jìn)入和充滿(mǎn)放電間隙，對(duì)排屑和消電離有利，加工穩(wěn)定性好。

若工件材料太厚，工作液難進(jìn)入和充滿(mǎn)放電間隙，這樣對(duì)排屑和消電離不利，加工穩(wěn)定性差，但電極絲不易抖動(dòng)，因此切割精度較高，表面粗糙度值較小。

切割速度起先隨厚度的增加而增加，達(dá)到某一最大值（一般為50～100mm）后開(kāi)始下降，這是因?yàn)楹穸冗^(guò)大時(shí)，沖液和排屑條件變差。若工件太薄，電極絲易產(chǎn)生抖動(dòng)，對(duì)加工精度和表面粗糙度帶來(lái)不良影響，且脈沖利用率低，切割速度下降。

工件材料的化學(xué)、物理性能不同，加工效果也將會(huì)有較大差異。

非電參數(shù)的影響3.預(yù)置進(jìn)給速度對(duì)工藝指標(biāo)的影響調(diào)節(jié)預(yù)置進(jìn)給速度，使其緊密跟蹤工件蝕除速度，保持加工間隙恒定在最佳值左右，可以使有效放電狀態(tài)的比例大，而開(kāi)路和短路的比例小，從而使切割速度達(dá)到給定加工條件下的最大值，相應(yīng)的加工精度和表面質(zhì)量也好。如果預(yù)置進(jìn)給速度調(diào)得太快，超過(guò)工件可能的蝕除速度會(huì)出現(xiàn)頻繁的短路現(xiàn)象，切割速度反而低，表面粗糙度也差，上下端面切縫呈焦黃色，甚至可能斷絲。若進(jìn)給速度調(diào)得太慢，明顯落后于工件可能的蝕除速度，極間將偏開(kāi)路，有時(shí)會(huì)時(shí)而開(kāi)路時(shí)而短路，上下端面切縫發(fā)焦黃色，影響工藝指標(biāo)。在相同的工作條件下，采用的工作液不同，得到的加工速度、表面粗糙度不同。工作液的注入方式和注入方向?qū)€切割加工精度有較大影響。合理調(diào)節(jié)預(yù)置進(jìn)給速度，使其達(dá)到較好的加工狀態(tài)是很重要的。機(jī)床機(jī)械部分精度（例如導(dǎo)軌、軸承、傳動(dòng)誤差等）會(huì)影響工藝指標(biāo)。非電參數(shù)的影響合理選擇電參數(shù)要求切割速度高單個(gè)脈沖能量大，即脈寬大、峰值電流大、空載電壓高要求表面粗糙度單個(gè)脈沖能量小，可采用分組脈沖。要求電極損耗小采用階梯波（主要前階梯）或串聯(lián)電感，使電流前沿上升緩慢。切割厚工件采用大電流、大脈寬和大的脈間的矩形波。線切割加工的三種狀態(tài)過(guò)跟蹤欠跟蹤正常跟蹤數(shù)控線切割機(jī)床加工效果的好壞，在很大程度上還取決于操作者調(diào)整進(jìn)給速度是否適宜，為此可將示波器接到放電間隙，根據(jù)加工波形來(lái)直觀地判斷與調(diào)整.合理控制進(jìn)給速度對(duì)于壓頻轉(zhuǎn)換的線切割機(jī)床而言要合理調(diào)整變頻進(jìn)給的頻率，以控制進(jìn)給速度。新型的線切割機(jī)床可直接控制進(jìn)給速度，具有自動(dòng)跟蹤功能。如何控制進(jìn)給速度？用示波器觀察放電波形觀察電壓表和電流表指針，擺動(dòng)最小工作電流達(dá)到短路電流的70%~80%計(jì)算不同條件下的工作電流和短路電流合理控制進(jìn)給速度（續(xù)1）(1)進(jìn)給速度過(guò)高(過(guò)跟蹤)——空載電壓波形消失，加工電壓波形變?nèi)?，短路電壓波形濃。接近于短路，加工，表面發(fā)焦呈褐色，工件的上下端面均有過(guò)燒現(xiàn)象。(2)進(jìn)給速度過(guò)低(欠跟蹤)——空載電壓波形較濃，時(shí)而出現(xiàn)加工波形，短路波形出現(xiàn)較少。這時(shí)工件蝕除的線速度大于進(jìn)給速度，間隙近于開(kāi)路，加工表面亦發(fā)焦呈淡褐色，工件的上下端面也有過(guò)燒現(xiàn)象。合理控制進(jìn)給速度（續(xù)2）(3)進(jìn)給速度稍低(欠佳跟蹤)——此時(shí)間隙中空載、加工、短路形比較穩(wěn)定。這時(shí)工件蝕除的線速度略高于進(jìn)給速度，加工表面較粗交錯(cuò)相間的條紋。(4)進(jìn)給速度適宜(最佳跟蹤)——空載及短路波形弱，加工波形濃而穩(wěn)定。這時(shí)工件蝕除的速度與進(jìn)給速度相當(dāng)，加工表面細(xì)而亮，絲紋均勻。在這種情況下，能得到表面粗糙度好、精度高的加工效果。表3-2根據(jù)進(jìn)給狀態(tài)調(diào)整變頻的方法實(shí)頻狀態(tài)進(jìn)給狀態(tài)加工面狀況切割速度電極絲變頻調(diào)整過(guò)跟蹤慢而穩(wěn)焦褐色低略焦，老化快應(yīng)減慢進(jìn)給速度欠跟蹤忽慢忽快

不均勻不光潔

易出深痕低易燒絲，絲上

有白斑傷痕應(yīng)加快進(jìn)給速度欠佳跟蹤慢而穩(wěn)略焦褐，有條紋較快焦色應(yīng)稍增加進(jìn)給速度最佳跟蹤很穩(wěn)發(fā)白，光潔最快發(fā)白，老化慢不需再調(diào)整合理控制進(jìn)給速度（續(xù)3）表3-3加工電流與短路電流的最佳比值脈沖電源空載電壓/V405060708090100110120加工電流與短路電流最佳比值β0．50．60．660．710．750．780．80．820．83第五節(jié)

線切割加工工藝及其擴(kuò)展線切割加工主要加工三類(lèi)型面:切割直壁二維型面有錐度的型面變錐度的型面或上下異型面擴(kuò)展功能增加一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸此軸可以伺服線切割加工擴(kuò)展工藝—雙曲面軸伺服線切割加工擴(kuò)展工藝—阿基米德螺旋線X軸與軸聯(lián)動(dòng)插補(bǔ)線切割加工擴(kuò)展工藝—螺旋曲面線切割加工擴(kuò)展工藝—正弦曲面線切割加工擴(kuò)展工藝—螺旋槽線切割加工擴(kuò)展工藝—寶塔線切割加工擴(kuò)展工藝—太師椅圖3-22數(shù)控二軸聯(lián)動(dòng)加

分度線切割加工太師椅線切割加工擴(kuò)展工藝—扭轉(zhuǎn)四方錐臺(tái)圖3-23數(shù)控三軸聯(lián)動(dòng)加分度線切割加工扭轉(zhuǎn)四方錐臺(tái)

a)加工原理圖b)外形圖電火花線切割加工內(nèi)容總結(jié)掌握電火花線切割加工原理、特點(diǎn)、分類(lèi)和應(yīng)用范圍掌握電火花線切割控制系統(tǒng)熟練掌握電火花線切割編程技術(shù)掌握電火花線切割加工工藝指標(biāo)及其影響因素了解電火花線切割加工設(shè)備了解電火花線切割加工工藝圖5—21電極絲運(yùn)動(dòng)引起的斜度

如圖5—21所示，當(dāng)電極絲上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，電極絲進(jìn)口處與出口處的切縫寬窄不同。寬口是電極絲的入口處，窄口是電極絲的出口處。

因此，當(dāng)電極絲往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在同一切割表面中電極絲進(jìn)口與出口的高低不同。這對(duì)加工精度和表面粗糙度是有影響的。

返回圖5—22是切縫剖面示意圖。由圖可知，電極絲的切縫不是直壁縫，而是兩端小、中間大的鼓形縫。圖5—22切縫剖面示意圖

入口處

出口處

電極絲往復(fù)運(yùn)動(dòng)引起的斜度：這也是往復(fù)走絲工藝的特性之一。圖5—20與電極絲運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)的條紋

電極絲往復(fù)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行加工時(shí)，黑白條紋的出現(xiàn)與電極絲的運(yùn)動(dòng)有關(guān)，這是排屑和冷卻條件不同造成的。

當(dāng)電極絲從上向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，工作液由電極絲從上部帶入工件內(nèi)，放電產(chǎn)物從下部被帶出。返回如右圖所示:在上部工作液充分，冷卻條件好，下部工作液少，冷卻條件差，但排屑條件比上部好。工作液在放電間隙里受高溫?zé)崃逊纸?，形成高壓氣體，急劇向外擴(kuò)散，對(duì)上部蝕除物的排除造成困難。這時(shí)，放電產(chǎn)生的炭黑等物質(zhì)將凝聚附著在上部加工表面上，使之呈黑色。在下部，排屑條件好，工作液少，放電產(chǎn)物中炭黑較少，而且放電常常是在氣體中發(fā)生的，因此加工表面呈白色。

同理，當(dāng)電極絲從下向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，下部呈黑色，上部呈白色。這樣，經(jīng)過(guò)電火花線切割加工的表面，就形成黑白交錯(cuò)相間的條紋。高速走絲獨(dú)有的黑白條紋，對(duì)工件的加工精度和表面粗糙度都造成不良的影響。

ISO代碼的手工編程方法1、ISO代碼程序格式

對(duì)線切割加工來(lái)說(shuō)，某一圖段（直線或圓?。┑某绦蚋袷綖椋篘××××G××X××××××Y××××××I××××××J××××××

字母是組成程序段的基本單元，一般是由一個(gè)關(guān)鍵字母加若干位十進(jìn)制數(shù)字組成，具體如下：

程序段號(hào)

N：準(zhǔn)備功能指令

G：是建立機(jī)床或控制系統(tǒng)方式的一種指令，其后為兩位數(shù)字表示各種不同的功能。尺寸字：尺寸字在程序段中主要是用來(lái)控制電極絲運(yùn)動(dòng)到達(dá)的坐標(biāo)位置。輔助功能指令M：位于程序段之首，表示一條程序的序號(hào)，后續(xù)為2～4位數(shù)字。電火花線切割加工常用的尺寸字有X、Y、U、V、A、I、J等，尺寸字的后續(xù)數(shù)字應(yīng)加正負(fù)號(hào)，單位為μm。其中I、J為圓弧的圓心對(duì)圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)值。其它為線段的終點(diǎn)坐標(biāo)值。由M功能指令及后續(xù)兩位數(shù)組成，即M00～M99，用來(lái)指令機(jī)床輔助裝置的接通或斷開(kāi)。其中M00為程序暫停；M01為選擇停止；M02為程序結(jié)束。例如：

ISO代碼的手工編程方法2、ISO代碼按終點(diǎn)坐標(biāo)有兩種表達(dá)及輸入方式

圓：以圖形中某一適當(dāng)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，用±X、±Y表示某段圓弧終點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)值，用I、J表示圓心對(duì)圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)值（圖5—18b）。

（1）絕對(duì)坐標(biāo)方式，代碼為G90

線：以圖形中某一適當(dāng)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，用±X、±Y表示終點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)值（圖5—18a）。（圖5—18a）（圖5—18b）