【正文】 慢速單向走絲加工。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 電極絲直徑的選擇應(yīng)根據(jù)切縫寬窄、工件厚度和拐角尺寸大小來選擇。電極絲的主要類型、規(guī)格如下： 鉬絲直徑： ～ mm；鎢絲直徑： ～ mm；黃銅絲直徑： ～ mm；包芯絲直徑： ～ mm。 (2) 切割凹模等零件的內(nèi)表面時(shí)，將穿絲孔設(shè)置在工件對稱中心，這樣對編程計(jì)算和電極絲定位都較為方便，但切入行程較長，不適合大型工件采用。 (4) 在加工大型工件時(shí)，還應(yīng)沿加工軌跡設(shè)置多個(gè)穿絲孔，以便發(fā)生斷絲時(shí)能就近重新穿絲，切入斷絲點(diǎn)。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 3．工藝參數(shù)的確定 工藝參數(shù)主要包括脈沖電參數(shù) (如脈沖寬度、脈沖間隙、脈沖頻率、峰值電流等 )和進(jìn)給速度、走絲速度等機(jī)械參數(shù)。因此，應(yīng)綜合考慮各參數(shù)對加工的影響，合理地選擇加工參數(shù)，在保證工件加工精度的前提下，提高生產(chǎn)率，降低加工成本。脈沖寬度是指脈沖電流的持續(xù)時(shí)間。當(dāng)脈沖寬度增加到使電蝕物來不及及時(shí)排除時(shí)，就會使加工不穩(wěn)定、表面粗糙度增大，從而使切割速度降低。其他條件不變，減小相鄰兩個(gè)脈沖之間的時(shí)間，相當(dāng)于提高了脈沖頻率增加后單位時(shí)間內(nèi)的放電次數(shù)，使切割速度提高。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 (3) 峰值電流。峰值電流對切割速度的影響也就是單個(gè)脈沖能量對加工速度的影響，它和脈沖寬度對切割速度與表面粗糙度的影響相似，但程度更大些。但電極絲的損耗也隨峰值電流的增大而增大，容易造成斷絲。走絲速度影響加工速度。提高走絲速度有利于脈沖結(jié)束時(shí)放電通道的迅速消電離；同時(shí)，高速運(yùn)動的金屬絲將工作液帶入厚度較大的工件放電間隙中，有利于電蝕物的排除和放電加工的穩(wěn)定。走絲速度應(yīng)根據(jù)工件厚度和切割速度選擇。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 (2) 進(jìn)給速度。若進(jìn)給速度太快，超過工件的蝕除速度，則會出現(xiàn)頻繁的短路現(xiàn)象；若進(jìn)給速度太慢，滯后于工件的蝕除速度，則極間將偏于開路。 在數(shù)控電火花線切割設(shè)備中，進(jìn)給是由變頻電路控制的。通過線切割機(jī)床控制臺的板面開關(guān)或計(jì)算機(jī)相應(yīng)的菜單按鍵即可調(diào)整變頻工作點(diǎn)。因此切割加工時(shí)，要將變頻電路調(diào)整到合適的工作狀態(tài)。進(jìn)給速度過高，間隙偏于短路，實(shí)際進(jìn)給量小，加工表面成褐色，工件的上、下端面均有過燒現(xiàn)象；進(jìn)給速度過低，間隙將時(shí)而開路時(shí)而短路，加工表面和工件上、下端面也出現(xiàn)過燒現(xiàn)象。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 在采用快速走絲方式和乳化液介質(zhì)的情況下，切割銅、鋁、淬火鋼等材料時(shí)，加工比較穩(wěn)定，切割速度也較快；而切割不銹鋼、磁鋼、硬質(zhì)合金等材料時(shí)，加工不太穩(wěn)定，切割速度較慢。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 4．工作液的選配 1) 慢速走絲線切割加工 慢速走絲線切割加工時(shí)，工作液普遍使用去離子水，即將水通過離子交換樹脂凈化器，驅(qū)除水中的離子。為了提高切割速度，在加工時(shí)還要加進(jìn)有利于提高切割速度的導(dǎo)電液，以降低工作液的電阻率。cm左右；加工硬質(zhì)合金，使電阻率在 30 104 Ω 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 2) 快速走絲線切割加工 快速走絲能自動排除短路現(xiàn)象，因此目前最常用的是介電強(qiáng)度較低的乳化液。工作介質(zhì)可用自來水，也可用蒸餾水、高純水和磁化水。 (2) 具有較好的洗滌性能。 (4) 對環(huán)境無污染，對人體無危害。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 5. 加工過程控制 在加工過程中，調(diào)整變頻進(jìn)給旋鈕，在調(diào)整到最佳狀態(tài)時(shí)，其電壓表指針和電流表指針的擺動都比較小，甚至不動，這時(shí)加工最穩(wěn)定。若以電壓表來判斷，則相反。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 1) 斷絲后的繼續(xù)加工處理 在快速走絲機(jī)床加工過程中若突然斷絲，應(yīng)先關(guān)閉高頻電源和加工開關(guān)；然后，關(guān)閉水泵馬達(dá)、走絲馬達(dá)；把變頻粗調(diào)放置在“手動”一邊；開啟加工開關(guān)，讓十字拖板繼續(xù)按規(guī)定程序走完，直到回到起始點(diǎn)位置；接著去掉斷絲。若在加工工件即將完成時(shí)斷絲，也可考慮從末尾進(jìn)行切割，但是這時(shí)必須重新編制程序，且在兩次切割的相交處及時(shí)關(guān)閉高頻電源和機(jī)床，以免損壞已加工的表面，然后把電極絲松下，取下工件。若是控制臺出現(xiàn)故障，則切割的圖形就與要求不相符合。若是突然斷電，則此時(shí)控制臺面板上的數(shù)據(jù)已全部清除，但是工件仍可挽救。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 6．線切割加工的生產(chǎn)率 單位時(shí)間內(nèi)所切割工件的面積為線切割加工的切割速度，亦即生產(chǎn)率，也就是通常所說的加工快慢，因此，也有用電極絲沿加工軌跡的進(jìn)給速度作為電火花線切割加工的切割速度。因此采用電極絲沿加工軌跡的進(jìn)給速度乘以工件厚度來表示電火花線切割加工的速度是比較科學(xué)的。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 數(shù)控電火花線切割編程 3B格式程序編制 1．程序格式 3B無間隙補(bǔ)償?shù)某绦蚋袷饺缦拢? B X B Y B J G Z 分隔符號 X 坐標(biāo)值 分隔符號 Y 坐標(biāo)值 分隔符號 計(jì)數(shù)長度 計(jì)數(shù)方向 加工指令 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 1) 分隔符號 B 因?yàn)?X、 Y、 J均為數(shù)字，所以用分隔符號 (B)將其隔開，以免混淆。對于直線 (斜線 )，坐標(biāo)原點(diǎn)移至直線起點(diǎn)， X、 Y為終點(diǎn)坐標(biāo)值。對于圓弧，坐標(biāo)原點(diǎn)移至圓心， X、 Y為圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)值。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 3) 計(jì)數(shù)方向 G 計(jì) X：選取 X方向進(jìn)給總長度進(jìn)行計(jì)數(shù)，用 GX表示。 加工直線時(shí)，計(jì)數(shù)方向按圖 。 線上，則計(jì)數(shù)方向可任意選取。以圓弧的圓心為切割坐標(biāo)系的原點(diǎn)，若圓弧終點(diǎn)坐標(biāo) (Xe， Ye)落在陰影區(qū)域內(nèi)，則計(jì)數(shù)方向取 GX；若圓弧終點(diǎn)坐標(biāo) (Xe， Ye)落在陰影區(qū)域外，則計(jì)數(shù)方向取 GY；若圓弧終點(diǎn)正好在 45176。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 圖 斜線的計(jì)數(shù)方向 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 圖 圓弧的計(jì)數(shù)方向 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 4) 計(jì)數(shù)長度 J 計(jì)數(shù)長度 J是指被加工圖形在計(jì)數(shù)方向上的投影長度(即絕對值 )的總和，以 μm為單位。 加工直線時(shí)，計(jì)數(shù)長度等于該直線在計(jì)數(shù)方向上的投影長度。 ，故計(jì)數(shù)方向取 GY，斜線OA在 Y軸上的投影長度為 Ye，即 J=Ye。 加工如圖 (a)所示的圓弧，加工起點(diǎn) A在第四象限，終點(diǎn) B(Xe,Ye)在第一象限，因?yàn)?|Ye|＞ |Xe|，故計(jì)數(shù)方向取GX；計(jì)數(shù)長度為各象限中的圓弧段在 X軸上投影長度的總和，即 J＝ JX1＋ JX2。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 圖 斜線的計(jì)數(shù)長度的確定 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 圖 圓弧計(jì)數(shù)長度的確定 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 5) 加工指令 Z 加工指令 Z用來表達(dá)被加工圖形的形狀、所在象限和加工方向等信息。 (1) 加工斜線的加工指令按直線走向和終點(diǎn)所在象限分別用 L L L L4表示，如圖 (a)所示。 (3) 加工圓弧時(shí)，若被加工圓弧的加工起點(diǎn)分別在坐標(biāo)系的四個(gè)象限中，并按順時(shí)針插補(bǔ)，如圖 (c)所示，加工指令分別用 SR SR SR SR4表示；按逆時(shí)針方向插補(bǔ)時(shí)，分別用 NR NR NR NR4表示，如圖 (d)所示。 編程時(shí)，應(yīng)將工件加工圖形分解成各圓弧與各直線段，然后逐段編寫程序。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 2．程序應(yīng)用舉例 例 加工如圖 OA。程序?yàn)椋? BBB021500 GY L2； 例 加工如圖 ，加工起點(diǎn)的坐標(biāo)為 A(－ 5， 0)。程序?yàn)椋? B707 B707 B001414 GX NR1 由于終點(diǎn)恰好在 45176。 圓弧半徑： R＝ 9220 181。m JYCD＝ 9220 181。m 則 JY＝ JYAC＋ JYCD＋ JYDB＝ (9000＋ 9220＋ 7220) 181。m 程序?yàn)椋? B2022 B9000 B025440 GY NR2； 應(yīng)注意的是：實(shí)際編程時(shí)，通常不按零件輪廓線編程，而應(yīng)按加工切割時(shí)電極絲中心所走的軌跡進(jìn)行編程，即還應(yīng)該考慮電極絲的半徑和工件間的放電間隙，這在線切割加工中稱之為線徑補(bǔ)償量。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 圖 加工圓弧段 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 例 如圖 ，試編制其加工程序。若不考慮線徑補(bǔ)償 (如圖 (a)所示 )，直接按圖形輪廓編程，則所編寫的加工程序如下： B0 B0 B010?000 GY L2； 引入直線段 B0 B0 B040000 GX L1； 直線 A→B B1 B9 B090000 GY L1； 直線 B→C B30000 B40000 B060000 GX NR4； 圓弧 C→D B1 B9 B090000 GY L4； 直線 D→A B B B010000 GY L4； 引出直線段 D； 停機(jī)結(jié)束 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 圖 編程零件圖 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 若考慮線徑補(bǔ)償，設(shè)所用鉬絲直徑為 mm，單邊放電間隙為 mm，則應(yīng)將整個(gè)零件圖形輪廓沿周邊均勻增大一個(gè) ?＋ ?＝ ，得到圖 (b)中虛線所示的輪廓后，按虛線輪廓 (即絲中心軌跡 )編程，則所編寫的加工程序如下： B63 B9930 B009930 GY L2； 引入直線段 B0 B0 B040125 GX L1； 直線 A39。 B10011 B90102 B090102 GY L1； 直線 B39。 B30074 B40032 B060148 GX NR4； 圓弧 C39。 B10011 B90102 B090102 GY L4； 直線 D39。 B63 B9930 B009930 GY L4； 引出直線段 D； 停機(jī)結(jié)束 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 4B格式程序編制 1．間隙補(bǔ)償原理 為了減少數(shù)控線切割加工編程的工作量，目前已廣泛采用帶有間隙自動補(bǔ)償功能的數(shù)控系統(tǒng)。 圖 。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 圖 ，雙點(diǎn)畫線為補(bǔ)償后的電極絲中心軌跡。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 圖 帶補(bǔ)償切割原理圖 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 2． 4B程序格式 帶有補(bǔ)償功能的電火花線切割機(jī)可以單獨(dú)輸入偏移補(bǔ)償量 ΔR，用面板上的凸凹開關(guān)來選擇切割的是凸模還是凹模。 4B程序格式如下： B X B Y B J B R G D 或 DD Z 分隔 符號 X 坐 標(biāo)值 分隔 符號 Y 坐 標(biāo)值 分隔 符號 計(jì)數(shù) 長度 分隔 符號 圓弧 半徑 計(jì)數(shù) 方向 曲線 形式 加工 指令 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 3．間隙補(bǔ)償?shù)囊搿⑶谐龀绦? 對于線切割加工，一般都需要一個(gè)引入、切出程序。方法是：將電極絲沿加工圖形的法線方向引入到切割起點(diǎn)，同時(shí)在 4B格式的程序中，取 J＝ R＝ a(a為引入點(diǎn)到起始切割段的法向距離 )，此時(shí)數(shù)控裝置會自動將計(jì)數(shù)長度 J修改為 J－ (J ?R)／ R＝ a－ ?R，從而使電極絲正確地引入到加工軌跡上。常用地址字母表如表52所示。如 X1000表示 X的坐標(biāo)為 1000 μm，即1 mm。 (3) ?D為絲半徑補(bǔ)償值，采用不帶小數(shù)點(diǎn)的格式，單位是 μm。 )，采用帶小數(shù)點(diǎn)的格式，最小單位為 。 (6) ?W、 S、 H為切割錐度時(shí)必須給出的機(jī)床參數(shù)，同樣采用不帶小數(shù)點(diǎn)的格式，單位是 μm。 第 章 數(shù)控電火花線切割加工及編程 2. 常用編程指令 1) 工件起始點(diǎn)設(shè)置 (G92) 工件起始點(diǎn)設(shè)置指令用于設(shè)置加工程序在所選坐標(biāo)系中的起始點(diǎn)坐標(biāo)，其指令格式與數(shù)控銑削加工中的 G92指