第7章电火花线切割加工编程

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1、第5章电火花线切割加工编程5.1电火花线切割加工概述5.2电火花线切割机床的基本结构5.3电火花线切割的工艺与工装5.4电火花线切割编程5.5锥度切割的编程与实现思考与练习题5.1电火花线切割加工概述5.1.1电火花线切割原理电火花线切割加工又称为数控线切割，其加工过程是利用一根移动着的金属丝(钼丝、钨丝或铜丝等)作工具电极，在金属丝与工件间通以脉冲电流，使之产生脉冲放电而进行切割加工的。如图5-1所示，电极丝穿过工件上预先钻好的小孔(穿丝孔)，经导轮由走丝机构带动进行轴向走丝运动。工件通过绝缘

2、板安装在工作台上，由数控装置按加工程序指令控制沿X、Y两个坐标方向移动而合成所需的直线、圆弧等平面轨迹。在移动的同时，线电极和工件间不断地产生放电腐蚀现象，工作液通过喷嘴注入，将电蚀产物带走，最后在金属工件上留下细丝切割形成的细缝轨迹线，从而达到了使一部分金属与另一部分金属分离的加工要求。图5-1电火花线切割加工原理5.1.2电火花线切割特点和电火花成形机床不同，线切割是利用线电极来进行加工的。(2)切缝较小，可以对工件进行套裁，有效地利用工件材料，特别适合模具加工。(3)线切割加工主要是对通孔

3、加工，较适合于冷冲模；而电火花成形机床则主要是对盲孔进行加工，较适合于型腔模的加工。(4)对粗、中、精加工,只需调整电参数即可,操作方便、自动化程度高。（5）当零件无法从周边切入时，工件上需钻穿丝孔。5.1.3电火花线切割机床的类型1．按控制方式分有靠模仿形控制、光电跟踪控制、数字程序控制和微机控制线切割机床等。2．按脉冲电源形式分有RC电源、晶体管电源、分组脉冲电源和自适应控制电源线切割机床等。3．加工特点分有大、中、小型以及普通直壁切割型与锥度切割型，还有切割上下异形的线切割机床等。4．按走

4、丝速度分有快速走丝方式和慢速走丝方式的线切割机床。我国机床型号的编制是根据JB1838－76《金属切削机床型号编制方法》的规定进行的，机床型号由汉语拼音字母和阿拉伯数字组成，它表示机床的类别、特性和基本参数。例如，数控电火花线切割机床型号DK7725的含义如下：DK7725基本参数代号(工作台横向行程250mm)型别代号(快速走丝线切割机床)组别代号(电火花加工机床)机床特性代号(数控)机床类别代号(电加工机床)数控电火花线切割机床的主要技术参数包括：工作台行程(纵、横向行程)、最大切割厚度、加

5、工表面粗糙度、加工精度、切割速度和数控系统的控制功能等。表5-1为DK77系列数控电火花线切割机床的主要型号及技术参数。表5-2为快、慢速走丝线切割加工的特点比较。表5-1DK77系列数控电火花线切割机床的主要型号及技术参数表5-2快、慢速走丝电火花线切割加工特点比较电火花线切割机床本体由床身、坐标工作台、走丝机构、线架、工作液箱、附件和夹具的几部分组成。（参看图5-1）(1)床身部分一般为铸铁，是坐标工作台、走丝机构及线架的支承和固定基础。(2)坐标工作台部分加工是通过坐标工作台与电极丝的相对

6、运动来完成的。5.2电火花线切割机床的基本结构(3)走丝机构走丝系统使电极丝以一定的速度运动并保持一定的张力。(4)脉冲电源受加工表面粗糙程度和电极丝允许承受电流限制，线切割加工总是采用正极性加工。(5)数控装置主要作用是在电火花线切割加工过程中，按加工要求自动控制电极丝相对工件的运动轨迹和进给速度，来实现对工件的形状和尺寸加工。5.3电火花线切割的工艺与工装5.3.1工艺分析(1)明确加工要求(2)确定工艺基准,采用什么方法定位电火花线切割加工,一般作为工件加工中最后工序。要达到加工零件的加工

7、要求，应合理控制线切割加工的各种工艺因素，同时选择合适工装。5.3.2切割线路的确定在加工中，为避免引起工件的变形，应合理选择加工路线。例如图5-2所示的切割路线安排上，图(a)的切割路线是错误的，按此加工，切割完前几段线后，继续加工时，由于原来主要连接的部位被割离，余下的材料与夹持部分连接较少，工件刚度大为降低，容易产生变形，从而影响加工精度。如按图(b)的切割路线加工，可减少由于材料割离后残余应力重新分布而引起的变形，所以，一般情况下，最好将工件与其夹持部分分割的线段安排在切割总程序的末端。

8、对精度要求较高的零件，最好采用图(c)的方案，电极丝不由坯料的外部切入，而是将切割起点取在坯件预制的穿丝孔中。图5-2加工线路的确定对于切割孔类工件，为减少变形，可采用两次切割法，如图5-3所示。第一次粗加工型孔，周边留余量0.1～0.5mm，以补偿材料应变后的变形。第二次切割为精加工，这样可达到较满意的效果。为更好地避免切割大孔形时产生尖角应力开裂的可能性，还可以用其他加工方法对型孔预先进行镂空处理，同时对尖角处添加过渡圆。图5-3两次切割法5.3.3工件的装夹工件的装夹形式对加工精度有直接影