CTW320TB电火花线切割机床结构及说明

CTW320TB电火花线切割机床
一、机床主要结构及说明
机床由主机、工作液循环系统、脉冲电源等部分组成。

主机包括床身、立柱、工作台、运丝系统等部分组成。

图1-1-1 电火花线切割机床结构
1.床身
2.工作台
3.下线臂
4.上线臂
5.断丝保护块
6.上下导电块
7.上下导轮
8.UV轴箱
9.主轴箱10.
立柱11.导丝轮12.储丝筒13.工作液循环系统14.脉冲电源柜
1.床身
床身采用T型床身，长轴在下，短轴在上，从而使机床更稳定可靠，承重更大。

床身四周由板金全包，外型美观，整体效果突出，有防止工作液外溅，使机床更好的保证清洁，延长使用寿命。

2.工作台
工作台纵横向移动采用滚动直线导轨副，既有益于提高数控系统的响应速度和灵敏度，又能实现高定位精度和重复定位精度，有效地保证了工件的加工精度。

工作台纵横向移动，采用混合式步进电机带动精密滚珠丝杠转动，滚珠丝杠副采用内循环双螺母，内预紧间隙型（其间隙在机床出厂前已调整好，用户一般不得随意拆卸，如遇问题应及时向生产厂家联系）3.立柱
1)线架
图1-1-2 电火花线切割上下线架臂
线架分为上下线臂图1-1-2，其上都装有高频电源进电块和断丝保护装置，靠近主导轮是前者，远离主导轮是后者，如有烧丝现象应仔细观察钼丝是否与进电块和断丝保护块相接处，使用日久硬质合金会出现沟槽时，应该更换新的导电块。

线架上下臂应保持清洁，以免切下来的金属泥削与线架臂接触而发生短路现象，以致影响切割效率。

2)导轮
导轮是线架部分的关键精密部件，要精心维护和保养，导轮安装在导轮套中，可以通过调整上下导轮套保证钼丝与工作台完全垂直。

4.运丝系统（图1-1-3）
卷丝筒是运丝系统的动力部分，它的往复运动是利用电动机的正反转来实现的。

直流电机经联轴器带动丝筒，再经同步带带动丝杠转动，托板便作往复运动，托板移动的行程可由调整块向左右装快的距离来达到。

卷丝筒是采用铝合金材料制作的，卷丝筒装在绝缘法兰盘上，并紧固于丝筒上，装配时已测好动平衡。

如需手动卷丝筒时，可将手柄逃入丝筒轴端方头上摇动。

5.工作液循环系统
加工时的工作液采用线切割专用乳化液，乳化液与水按1:10调配均匀，工作液箱放置于机床右后侧，工作液箱由水泵通过管道传达到线架上下臂，用过的乳化液经回水管留回工作液箱。

为了保证工作稳定可
靠，工作液应经常更新，一般一星期更换一次，更换时要把工作液箱清洗干净。

6.脉冲电源柜
用于控制机床的移动，图纸的绘制，程序的生成等，同时控制零件加工时的速度控制。

图1-1-3 电火花线切割运丝系统
卷丝筒（图1-1-4）
图1-1-4 电火花线切割卷丝筒
二、电火花加工的加工特点
1.电火花加工的优点
(1)能加工传统方法难于加工或无法加工的高硬度、高强度、高脆性、高韧性等导体及半导体材料。

(2)脉冲放电持续时间极短，放电时产生的热量传导扩散范围小，材料受热影响范围小，适合加工
热敏感性材料。

(3)加工时，工具电极与工件材料不接触，两者之间宏观作用力极小，有利于加工低刚度工件。

(4)直接利用电能进行加工，电参数易于调节，便于实现加工过程自动控制。

(5)可以改革工件结构，简化加工工艺，提高工件使用寿命，降低工人劳动强度。

2.电火花加工的局限性
(1)只能用于加工金属等导电材料。

(2)加工速度一般较慢。

(3)存在电极损耗。

(4)最小角部半径有限制。

(5)加工后的表面由无数小凹坑组成，粗中加工时较毛糙，且表面有一薄的变质层。

三、电火花机床应用
电火花成型机加工的主要应用领域
由于有传统切削加工无法比拟的优点，因此电火花成型机加工的应用领域日益扩大，目前广泛应用与机械（特别是模具制造）、宇航、航空、电子、电机、电器、精密微细机械、仪器仪表、汽车、轻工等行业，以解决难加工材料几复杂形状零件的加工问题。

四、技术参数
1.机床参数
电火花线切割加工机床的主要技术参数包括工作台最大尺寸及工作台最大行程、最大切割锥度、最大切割厚度、U、V轴最大行程、切割用钼丝直径、卷丝筒直径、钼丝移动速度等。

以CTW320TB线切割机床为例，其主要技术参数如表1-1。

表1-1CTW320TB线切割机床主要技术参数
2.脉冲参数
加工脉冲参数的选取正确与否，直接影响着工件的加工质量和加工状态的稳定。

本机床高频脉冲电源共有11种脉冲宽度和9档加工电流供用户选择。

其中各档电流大小相等。

以下为高频脉冲电源参数列表：
表1-2 高频脉冲电源参数
五、电火花加工机床的程序生成及加工
（一）CTW320TB线切割机床的程序编辑
自动生成程序：绘制如图图1-1-5所示零件
图1-1-5 电火花线切割加工零件图
1、步骤如下：
(1).绘图→矩形，在命令提示栏内按要求输入矩形两对角点（0，0）、（50，50）
(2)编辑二→分解→辅助指令区ALL→鼠标右键（确定分解），将矩形分解为四条直线，以便画平行线。

(3)编辑二→多重平行→选择直线h→鼠标右键→在命令提示栏内输入平移距离10→在h下方点鼠标左键→绘制出平行线e
(4)同理可绘制出平行线g
(5)编辑二→圆角→辅助指令区R→在命令提示栏内输入半径5→按照提示选取第一条边g/(e) →第二条边e/(g) →即可绘制出圆角f
(6)同理可绘制出圆角c
(7)编辑二→倒角→辅助指令区D→在命令提示栏内输入第一条边倒角距离10→在命令提示栏内输入第二条边倒角距离15→分别选择j、h→绘制出倒角i
(8)绘图→直线→在命令提示栏内输入线段起点坐标（0，5）→辅助指令区DI（定绝对角）→在命令提示栏内输入120（即角度）→延长直线a使之与j相交
(9)编辑二→分解→辅助指令区ALL→鼠标右键（确定分解）
(10)编辑一→修齐→辅助指令区ALL→鼠标右键（确定修齐）→鼠标左键选取需修齐的线条
(11)编辑二→单一串接→选择任意一条边→辅助指令区ALL→鼠标右键（确定串接）
(12)图形绘制完成
2.起割点选取（图1-1-6）
图1-1-6 电火花线切割加工零件图装夹
分析：加工图３所示外型，要求距左边5mm，距下边15mm，考虑到加工效率及工件装夹（图中A、B为压板），起割点应选在左边外，如图点（-7，0）。

切割方向如箭头。

３.程序生成
步骤如下：
(1)菜单栏线切割→线切割→M→手动→输入起割点（-7，0）→按照提示点取加工方向（在此点左上方）→生成加工轨迹
(2)菜单栏线切割→转出参数*→刀具半径位置处输入+0.10→最小化
(3)菜单栏线切割→程式产生→输入程式输出档名（即程序名）→保存即可→记住程序调用路径：C：/TCAD/你的程序名.NC
(4)生成程序如下：
N 1: B 11942 B 100 B 11942 GX L4 ;
N 2: B 5042 B 8733 B 8733 GY L2 ;
N 3: B 0 B 31421 B 31421 GY L2 ;
N 4: B 15070 B 10046 B 15070 GX L1 ;
N 5: B 20130 B 0 B 20130 GX L1 ;
N 6: B 0 B 5100 B 5100 GY L4 ;
N 7: B 4900 B 0 B 4900 GX NR3 ;
N 8: B 10100 B 0 B 10100 GX L1 ;
N 9: B 0 B 32100 B 32100 GY L4 ;
N 10: B 8100 B 0 B 8100 GX SR4 ;
N 11: B 37058 B 0 B 37058 GX L3 ;
N 12: B 11942 B 100 B 11942 GX L2 ;
N 13: DD
注：“*”转出参数是指刀具运行时的轨迹偏移量，即刀偏。

R=R刀+δ间在此刀具半径R刀为0.09mm 放电间隙δ间为0.01mm，一般来讲，刀具重工件外进刀加工外型刀偏取正，加工型腔刀偏取负。

（二）电火花加工机床的对刀操作
CTW320TB线切割机床的对刀操作，对刀在CNC2界面下进行。

零件如图2-2-1
在加工状态下按下F1键和面板上的进给键。

将刀具移动到起割点的临边，即保证尺寸为15mm的那条边
按ESC退出到CNC2主菜单选择靠边定位→回车→L2→回车→开始靠边→回车→靠边结束边结束→清零。

如图图1-1-7：
图1-1-7 电火花线切割加工零件图装夹
a)按ESC退回到CNC2主菜单选择进入加工状态→无锥度加工→回车→按下F1和进给键→
将刀具沿-Y方向移动离开工件→向-X方向移动→向+Y方向移动（注意坐标显示接近15
时选用上下左右键进行微调调制15mm）
b)按ESC退出到CNC2主菜单选择靠边定位→回车→L1→回车→开始靠边→回车→靠边结束
→清零。

c)按ESC退回到CNC2主菜单选择进入加工状态→无锥度加工→回车→按下F1和进给键→
将刀具沿-X方向移动2mm。

d)对刀完成
（三）电火花加工机床的自动加工
CTW320TB线切割机床的自动加工，加工时按键顺序：开丝→开水→进给→加工→变频→F8→高频。