现代制造工程技术实践 第2版 教学课件 作者 宋昭祥 主编第三篇第七章.pptx

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1、第七章　特　种　加　工第一节　电火花线切割第二节　光化学加工第三节　其他常用的特种加工第一节　电火花线切割一、电火花线切割的工作原理及机床二、电火花线切割加工的工艺特点与应用三、电火花线切割的编程与示例一、电火花线切割的工作原理及机床(一)工作原理(二)电火花线切割机床(一)工作原理图3-7-1　电火花线切割工艺及装置示意图1—钼丝　2—导向轮　3—工件　4—传动轴　5—支架6—脉冲电源　7—绝缘底板(二)电火花线切割机床1.电火花线切割机床的组成及性能2.电火花线切割机床型号3.电火花线切割机床数控系统1.电火花线切割机

2、床的组成及性能表3-7-1　线切割机型及性能高　速　走　丝　式低　速　走　丝　式走丝速度≥2．5m/s，常用8～10m/s＜2．5m/s，常用值＜0．25m/s电极丝材料钼丝、钨钼丝黄铜丝、铜丝、以铜为主体的合金或镀覆材料电极丝直径＞0．05～0．18mm0．025～0．3mm电极丝工作状态往复运行，反复使用单向运行，一次性使用工作液特制乳化液或水基工作液去离子水，个别场合用煤油工件形状二维及锥度较小的锥度(通常≤6°)二维，多种锥度方式最高尺寸精度0．01mm±2μm(多次切割)最佳表面粗糙度0．6μm0．6μm多次切割

3、2.电火花线切割机床型号图3-7-2　四轴联动锥度切割装置图3.电火花线切割机床数控系统数控系统是电火花线切割机床的重要组成部分，对电火花线切割加工的质量水平起重要作用。它属于轮廓控制系统，能同时控制两个或两个以上的轴，并有插补功能。数控系统有NC系统与CNC系统两类。目前采用的基本上都是CNC系统。二、电火花线切割加工的工艺特点与应用(1)加工对象　除普通金属、超硬合金材料外，已能加工人造聚晶金刚石、导电陶瓷等。(2)加工范围　除了一般的精密加工外，已开始涉及精密微细加工领域。(3)加工形状　不仅是二维轮廓的加工，而且能

4、加工各种锥度、变锥度以及上下面形状不同的三维直纹曲面。(4)工艺特点(5)电火花线切割的应用三、电火花线切割的编程与示例1.程序格式2.直线的编程3.圆弧的编程4.工件的编程示例5.注意事项1.程序格式我国数控线切割机床采用统一的五指令3B程序格式，即：BxByBJGZ其中：B：分隔符，用它来区分、隔离x、y和J等，B后的数字如为零，则此零可以不写。x、y：直线的终点或圆弧起点坐标的值，编程时均取绝对值，以μm为单位。J：计数长度，亦以μm为单位。G：计数方向，分Gx或Gy，即可按X方向或Y方向计数。工作台在该方向每走1μ

5、m，则计数累减1。当累减到计数长度J=0时，这段程序即加工完毕。Z：加工指令，分为直线L与圆弧R两大类。2.直线的编程1)把直线的起点作为坐标原点。2)终点坐标作为x、y，均取绝对值，单位为μm。3)计数长度J，按计数方向Gx或Gy取该直线在X轴和Y轴上的投影值。4)应取程序最后一步的轴向为计数方向，对直线而言，取X、Y中较大的绝对值和轴向作为计数长度J和计数方向。5)加工指令按直线走向和终点所在象限不同而分为L1、L2、L3、L4，其中与+X轴重合的直线算作L1，与+Y轴重合的算作L2，与-X轴重合的算作L3，与-Y轴重

6、合的算作L4。3.圆弧的编程1)把圆弧的圆心作为坐标原点。2)把圆弧的起点坐标值作为x、y，均取绝对值，单位为μm。3)计数长度J按计数方向取X或Y上的投影值，以μm为单位。4)计数方向也取与该圆弧终点时走向较平行的轴作为计数方向，以减少编程和加工误差。5)加工指令对圆弧而言，按其第一步所进入的象限可分为R1、R2、R3、R4；按切割走向又可分为顺圆和逆圆，于是共有8种指令即SR1、SR2、SR3、SR4、NR1、NR2、NR3、NR4。4.工件的编程示例1)加工直线AB：坐标原点取A点，AB与X轴重合。2)加工斜线BC：

7、坐标原点B，终点C的坐标值是(10000，90000)。3)加工圆弧CD：坐标原点O，起点C的坐标(30000，40000)，故程序为：4)加工斜线DA：坐标原点取D点，终点A的坐标为(10000，90000)，故程序为：5.注意事项1)手工编程容易出错，所以编好的程序一定要仔细检查。2)在实际进行线切割加工和编程时，要考虑钼丝半径r和单面放电间隙S的影响。第二节　光化学加工一、光化学加工原理二、光化学加工工艺过程三、光化学加工的工艺特点四、光化学加工的应用一、光化学加工原理图3-7-4　光化学加工成形示意图a)腐蚀法　b

8、)电成形法二、光化学加工工艺过程1.原图与复制模板2.衬底加工和涂光敏胶3.曝光4.显影5.坚膜6.腐蚀7.去胶1.原图与复制模板通过计算机绘图，将原图变成一个个计算机数据文件，将原图文件直接输入到光绘机中，通过激光头的运动，在涂有卤化银的底片上将图形直接打印，然后经过显影等工作，即可以将模板加工好。2