第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例

A′B′ B
0
B
0
B
2900
GY
L
2
B′C′ B 40100 B
0
B 40100 G X
L
1
C′D′ B
0
B 40200 B 40200 G Y
L
2
D′E′ B
0
B
0
B 20200 G X
L
3
E′F′ B 19900 B 100 B
40000 G Y
SR
1
F′G′ B 20200 B
0
B 20200 G X
2. 圆弧的3B代码编程 1) x，y值的确定 以圆弧的圆心为原点，建立正常的直角坐标系，x，y 表示圆弧起点坐标的绝对值，单位为μm。如在图6-5(a)中， x=30000，y=40000；在图6-5(b)中，x=40000,y=30000。
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
Y
J1
A(30 , 40)
1
EO
B
3900 B
0
B 3900 G X L
3
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
习题
1．若线切割机床的单边放电间隙为0.02 mm，钼丝直径 为0.18 mm，则加工圆孔时的补偿量为( )。
A) 0.10 mm
B) 0.11 mm
C) 0.20 mm
D) 0.21 mm
2．用线切割机床不能加工的形状或材料为( )。
边放电间隙为0.01 mm，图中A点为穿丝孔，加工方向沿
A—B—C—D—E—F—G—H—A进行。
？
GF H
B
A 80
ED R20
C
3
40
G
F
E
D
H
B
A
C
(a) 零 件 图
(b) 钼 丝 轨 迹 图
图 线切割切割图形
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
6.1 电火花线切割编程
前面讲过线切割加工的具体特点及其线切割加工的 工艺规律，在具体加工中一般按图 所示步骤进行。
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
SR2
Y SR1
SR3
X SR4
(a)
Y
NR2
NR1
NR3
X NR4
(b)
图6-6 Z的确定
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
例6.1 请写出图6-7所示轨迹的3B程序。
Y
A(30 , 40)
Y
J2
J1
A(30 , 40)
J1 J4
J2
J3
X B(40 , － 30)
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
3) J的确定 圆弧编程中J的取值方法为：G=Gx，则将圆弧向X轴 投影；若G=Gy，则将圆弧向Y轴投影。 J值为各个象限圆弧投影长度绝对值的和。如在图6-5(a)、 (b)中，J1、J2、J3大小分别如图中所示，J=|J1|+|J2|+|J3|。 4) Z的确定 加工指令Z按照第一步进入的象限可分为R1、R2、 R3、R4；按切割的走向可分为顺圆S和逆圆N，于是共 有8种指令：SR1、SR2、SR3、SR4、NR1、NR2、NR3、 NR4，具体可参考图6-6。
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
电火花线切割编程介绍
线
切
割
基
手工编程
本
编
程
方
自动编程
法
3B格式 ISO格式 图形绘制 生成轨迹 生成代码
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
目前生产的线切割加工机床都有计算机自动编程功 能，即可以将线切割加工的轨迹图形自动生成机床能够识 别的程序。
线切割程序与其它数控机床的程序相比，有如下特点： (1) 线切割程序普遍较短，很容易读懂。 (2) 国内线切割程序常用格式有3B(个别扩充为4B或5B)
D
H
B
A
C
(a) 零 件 图
(b) 钼 丝 轨 迹 图
图6-8 线切割切割图形
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
解 (1) 分析。现用线切割加工凸模状的零件图， 实际加工中由于钼丝半径和放电间隙的影响，钼丝中 心运行的轨迹形状如图6-8(b)中虚线所示，即加工轨迹 与零件图相差一个补偿量，补偿量的大小为在加工中 需要注意的是E′F′圆弧的编程，圆弧EF(如图6-8(a)所示) 与圆弧E′F′(如图6-8(b)所示)有较多不同点，它们的特点 比较如表6-3所示。
(c)
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
3) J的确定 J为计数长度，以μm为单位。 4) Z的确定
加工指令Z与+X轴重合的直线算作L1，与-X 轴重合的直线算作L3，与+Y轴重合的直线算作L2，与-Y轴 重合的直线算作L4，具体可参考图6-4。
Y Y
L2
L1
L2
X
L3
L1
X
L3
L4
图6-4 Z的确定 L4
R40
B
R40
O A
100
210
10
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
(a)
(b)
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
综上所表述6，-2图36B- 代码
2直(线b)、(c)B、(d)中X线段的3BB代码如Y
表CA6-2所示B 。 1
B
1
B
J
G
Z
B
100000
Gy
L3
AC
B
1
B
1
B
100000
Gy
L1
BA
B
0
B
0
B
100000
Gx
L3
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
(a)
X
B(40 , － 30)
J3
J4
(b)
图6-7 编程图形
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
解 对图6-7(a)，起点为A，终点为B， J=J1+J2+J3+J4=10000+50000+50000+20000=130000
故其3B程序为： B30000 B40000 B130000 GY NR1 对图6-7(b)，起点为B，终点为A， J=J1+J2+J3+J4=40000+50000+50000+30000=170000 故其3B程序为： 40000 B30000 B170000 GX SR4
以圆弧E′F′的圆心为坐标原点，建立直角坐标系，则E′点
的坐标为： = 0Y.1Emm
= XE
(20 0.1)2 0.12。 19.900
根据对称原理可得F′的坐标为(-19.900，0.1)。
根据上述计算可知圆弧E′F′的终点坐标的Y的绝对值小， 所以计数方向为Y。
圆弧E′F′在第一、二、三、四象限分别向Y轴投影得到长 度的绝对值分别为0.1 mm、19.9 mm、19.9 mm、0.1 mm，故 J=40000。
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
表6-3 圆弧EF和E′F′特点比较表
起点
圆弧 EF
E
圆弧 E′F′ E′
起点所在象限 X 轴上
第一象限
圆弧首先进入象限 第四象限 第一象限
圆弧经历象限 第二、三象限 第一、二、三、四象限
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
(2) 计算并编制圆弧E′F′的3B代码。在图6-8(b)中，最难编 制的是圆弧E′F′，其具体计算过程如下：
L
3
G′H′ B
0
B 40200 B 40200 G Y
L
4
H′B′ B 40100 B
0
B 40100 G X
L
1
B′A′ B
0
B 2900 B
2900
GY
L
4
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
例6.3 用3B代码编制加工图6-9所示的凸模线切割 加工程序，已知电极丝直径为0.18 mm，单边放电间隙 为0.01 mm，图中O为穿丝孔拟采用的加工路线O－E－ D－C－B－A－E－O。
B(－ 40 , － 30)
X
由 于 y＜ x G＝ Gy
(a)
Y
J2
J1
A(30 , 40)
X
B
由 于 y＞ x G＝ Gx
J3(－ 40 , － 30)
(b)
Y
Gx
Gy
Gy X
Gx
(c)
J2
J3
图6-5 圆弧轨迹
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
2) G的确定 G用分Gx和Gy。方法是：以某圆心为原点建立直角坐 标系，取终点坐标绝对值小的轴为计数方向。 由上可见，圆弧计数方向与直线刚好相反，具体可参见 图6-5(c)。
表6-5 切割轨迹3B程序
OE
B
3900 B
0
B 3900 G X L
1
ED
B 10100 B
0
B 14100 G Y NR
3
DC
B 16950 B
0
B 16950 G X L
1
CB
B
0
B 6100 B 12200 G X NR
4
BA
B 16950 B
0
B 16950 G X L
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3
AE
B
8050 B 6100 B 14100 G Y NR
Y Y 坐标值
B 分隔符
J
G
Z
计数长度 计数方向 加工指令
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
1. 直线的3B代码编程 1) x，y值的确定 如图6-2(a)所示的轨迹形状，请试着写出其x，y值，
Y
C
C
C
X
100
A
100
B
A
(a)
(b)
Y
A
A
X
(c)
图6-2 直线轨迹
Y B
X (d)
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例 2) G的确定
G用来确定加工时的计数方向，分Gx和Gy。 计数方向的确定以45°线为界，取与终点处走向较平行的轴 作为计数方向，具体可参见图6-3(c)。
B(xe , ye)
Y y＜ x
取 G＝ Gx
A
J＝ x
X
Y
A J＝ y
X
y＞ x 取 G＝ Gy
Y
Gx
Gy
Gy
Gx
Gx X
Gy
B(xe , ye)
(a)
图6-3 G的确定(b)
R10
O
穿
E
丝
孔
14
A
B
R6
D
C
25
图6-9 加工零件图
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
例6.3 用3B代码编制加工图6-9所示的凸模线切割加 工程序，已知电极丝直径为0.18 mm，单边放电间隙为 0.01 mm，图中O为穿丝孔拟采用的加工路线O－E－D －C－B－A－E－O。
解 经过分析，得到具体程序，如表6-5所示。
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
例6.2 用3B代码编制加工图6-8(a)所示的线切割加工 程序。已知线切割加工用的电极丝直径为0.18 mm，单 边放电间隙为0.01 mm，图中A点为穿丝孔，加工方向沿 A—B—C—D—E—F—G—H—A进行。
GF H
B
A 80
ED R20
C
3
40
G
F
E
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
圆弧E′F′首先在第一象限顺时针切割，故加工指令 为SR1。
由上可知，圆弧E′F′的3B代码为
E′F′ B 19900 B 100 B
40000 G Y
SR
1
(3) 经过上述分析计算，可得轨迹形状的3B程序， 如表6-4所示。
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例 表6-4 切割轨迹3B程序
电 极丝 定 位
编程
工 艺分 析 选 择工 艺 基 准 确 定切 割 路 线 编 写加 工 程 序
加工
检验 加工时间 加工精度 表 面粗 糙 度
图6-1 线切割加工的步骤
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
问题提出： 用3B代码编制加工图 (a)所示的线切割加工
程序。已知线切割加工用的电极丝直径为0.18 mm，单
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
&6.1电火花线切割3B编程
1.直线3B程序编写 2.圆和圆弧3B程序编写 3.习题
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
准 备工 作 环 节
分 析图 纸
电 极丝 准 备
上
丝
垂 直度 校 核
工 件准 备 打 穿丝 孔 工 件装 夹
A) 盲孔
B) 圆孔
C) 上下异性件
D) 淬火钢
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
4．请分别编制加工图6-39所示的线切割加工3B代码和 ISO代码，已知线切割加工用的电极丝直径为0.18 mm，单边放电 间隙为0.01 mm，O点为穿丝孔，加工方向为O—A—B—…。
R50
120 80 50
格式和ISO格式。 （3）慢走丝机床普遍采用ISO格式，快走丝机床大部分
采用3B格式。
第六章 电火花线切割编程、加工工艺及实例
6.1.1 线切割3B代码程序格式
线切割加工轨迹图形是由直线和圆弧组成的，它 们的3B程序指令格式如表6-1所示。
表6-1 3B程序指令格式
B 分隔符
X X 坐标值
B 分隔符