工程训练教学中心数控电火花线切割教案
数控电火花线切割加工实验
数控电火花线切割加工实验一、实验目的1.了解数控线切割机床加工的原理、特点和应用以及编程方法和格式。
2.了解计算机辅助加工的概念和加工过程。
3.熟悉数控线切割机床的操作方法。
二、实验内容1.简单图形手工编程练习;2.设计创意图形并用计算机修改及自动编程;3.加工创意图形;三、实验设备1.硬件设备;计算机,扫描仪,线切割机床。
2.软件:图形矢量化软件,图形修改软件,数控线切割机床控制软件。
四、线切割加工介绍1.线切割加工原理、特点和应用线切割加工是线电极电火花加工的简称,是电火花加工的一种,其基本原理如图所示。
被切割的工件作为工件电极,钼丝作为工具电极,脉冲电源发出一连串的脉冲电压,加到工件电极和工具电极上。
钼丝与工件之间施加足够的具有一定绝缘性能的工作液<图中未画出)。
当钼丝与工件的距离小到一定程度时,在脉冲电压的作用下,工作液被击穿,在钼丝与工件之间形成瞬间放电通道,产生瞬时高温,使金属局部熔化甚至汽化而被蚀除下来。
若工作台带动工件不断进给,就能切割出所需要的形状。
因为贮丝筒带动钼丝交替作正、反向的高速移动,所以钼丝基本上不被蚀除,可使用较长的时间。
线切割机床程序输入方法有三种:键盘输入,穿孔纸带输入和磁盘输入。
线切割能加工各种高硬度、高强度、高韧性和高脆性的导电材料,如淬火钢、硬质合金等。
加工时,钼丝与工件始终不接触,有0.01mm左右的间隙,几乎不存在切削力;能加工各种冲模、凸轮、样板等外形复杂的精密零件及窄缝等;尺寸精度可达0.02~0.01mm,表面粗糙度Ra值可达1.6m。
2.数控线切割机床组成部分数控线切割机床的外形如图所示,其组成包括机床主机、脉冲电源和数控装置三大部分。
<1)机床主机部分机床主机部分由运丝机构、工作台、床身、工作液系统等组成。
运丝机构:电动机通过联轴节带动贮丝筒交替作正、反向转动,钼丝整齐地排列在贮丝筒上,并经过丝架作往复高速移动<线速度为9m/s左右)。
《电火花线切割加工技术》课程标准
《电火花线切割加工技术》课程标准学时:72学分:4适用专业及学制:三年制、模具制造技术专业、数控技术应用、全日制审定:机电技术教学部一、制定依据本标准依据《中职国家专业教学标准》而制定。
二、课程性质本课程贯彻“项目引导、任务引领”的设计思路,在具体教学过程中,以生产岗位的实际项目为课题内容展开,再施以具体的学习任务,每个任务都有必须的理论与技能知识点,而后层层落实,做到理论与实践的有机结合。
三、课程教学目标随着电火花加工技术的日益发展与普及,急需大量高素质的能够操作电火花机床,进行模具零件加工的操作工。
基于此,学生必须掌握电火花机床的加工操作技能,提高动手能力,培养职业技术素质,增强就业能力和工作能力。
1.知识目标(1)熟练掌握电火花加工工种的工艺分析方法和操作技能,达到中级工水平;(2)了解其它常见机加工工种的工艺分析方法,具有相关工种的一般操作技能;(3)能对所使用的设备进行日常维护和保养,能识别并合理分析所用设备的常见故障;(4)能综合运用机械制造的相关知识,具备对机制产品质量进行检验、分析、和控制的初步能力;(5)具有较强的安全生产、环境保护、节约资源的意识。
2.能力目标(1)能看懂电火花线切割加工机床的工作原理图,技术参数;(2)能掌握数控电火花成型加工机床和数控电火花线切割机床的结构组成特点;(3)基本操作、日常维护保养、简单故障和加工中不正常现象的排除方法;(4)能用电火花机床加工出合格零件;(5)能熟练地使用机床的全部功能,完成中等复杂程度零件的加工;(6)能在现场分析、处理工艺及程序问题的能力,达到中级工的技能标准3.素质目标(1)培养学生认真细致的学习态度和科学的求学态度,注重动手;(1)培养学生强烈的责任心和良好的敬业精神;(3)培养学生具有互助合作的精神。
4.具体各模块教学目标(1)能掌握电脉冲机床的工作原理、技术参数;(2)会使用机床的操作面板;(3)会对机床进行日常维护和保养;(4)知道零件加工的工艺;(5)会设计电极形状,选择电极的材料;(6)会编制零件的加工程序。
特种加工实训教程(线切割加工综合训练)
课题C-6 数控电火花线切割加工综合训练一、实训目的及要求:通过简单图形加工、手动碰边加工、跳步加工、冲裁模加工、锥度加工和异形件加工,进一步把握线切割机床的操作,熟练把握机床的操作技术,为尔后的学习打下坚实的基础。
二、实训设备工具及量具:数控电火花线切割机床、特种加工专用油、钼丝、扳手、十字/一字螺丝刀、Q235钢板(厚度5-20mm)、铣刀、碎布、油扫、百分表、直角尺、游标卡尺、千分尺。
三、实训内容及步骤:项目1:简单图形加工数控线切割机是加工各类周密的形状复杂的金属模具的专用机床,可加工各类硬度的金属材料,而且材料淬硬后对其切割状态更有利,适宜用它对模具作最后工序的加工,以减少淬火变形和表面氧化阻碍尺寸精度。
本项目要紧介绍简单图形的加工,并把握线切割机床的操作步骤。
1)、操作内容依照下图C6-1图样,加工出符合图样要求的工件图C6-1 五角星加工2)、工量具预备A 、刀具、工件材料Ф0.18mm 钼丝、 Q235钢板 (厚度5mm)B 、量具钢尺(150mm ,300mm )C 、工具 一字和十字螺丝刀、垫板、压块、螺栓组、校正规等机床附件3)、操作步骤A 、线切割机的大体操作B 、主机操纵元件的操作开机顺序: A →B →C →D →E 关机顺序: E →D →C →B →A C 、加工完拆卸工件并清洗。
★注意事项:A 、电源总开关(空气开关)接触是不是良好;B 、 电源启动按钮(ON )是不是能真正启动机床运转或有无漏电现象;C 、微机电源的启动是不是有漏电现象,传输线接口是不是松动,在接触良好情形下方可开机运行。
D 、 在自动编程时,注意起切点与工件的相对位置。
E 、 装夹工件时用手旋紧螺母即可。
F 、 工件伸出支架部份要大于实际尺寸。
4)、项目评判5)、相关知识预备数控电火花线切割加工的机床的型号及组成部份图C6-2 电火花线切割加工原理图1.工作液箱 2. 储丝筒 3. 电极丝 4. 供液管 5. 进电块 6. 工件 7. 夹具 8. 脉冲电源 9. 工作台拖板通常将电极丝与脉冲电源的负极相接,工件与脉冲电源的正极相接。
数控电火花线切割加工技术培训教程
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数控电火花线切割加工是实践性与理论性都很强的一门技术,技术工人既要掌握电火花线切割工艺方面的知 识,又要充分熟悉数控电火花线切割机床的功能,还要熟练运用自动编程CAD/CAM软件。为适应数控技术现代化 的要求,作为一名合格的数控电火花线切割机床技术工人,要全面掌握所需的专业知识。数控电火花线切割领域 的技术工人、编程员急切希望提高自己的技术水平,企业也急需培养一批能够熟练掌握数控编程、操作和维护的 应用型技术人才。针对以上现状,编写了这本《数控电火花线切割加工技术培训教程》。
数控电火花线切割加工技术培训教程
化学工业出版社;第1版出版的书籍
01 内 序言
《数控电火花线切割加工技术培训教程》是2008年化学工业出版社;第1版出版的一本图书。
内容简介
《数控电火花线切割加工技术培训教程》与数控电火花线切割加工的实际操作相结合,详细介绍了数控电火 花线切割加工技术基础、数控高速走丝电火花线切割加工技术、数控低速走丝电火花线切割加工技术等相关内容。 《数控电火花线切割加工技术培训教程》采用流程化的讲解方式,以典型的数控电火花线切割机床为例进行剖析, 精选了典型的数控电火花线切割加工实例,重点介绍数控电火花线切割工艺、编程及操作,使读者能够系统掌握 数控线切割加工技术。《数控电火花线切割加工技术培训教程》取材新颖,对实际操作技能做了详尽的讲解,并 融入了大量的企业生产实际经验,具有较强的指导性和实用性。
课题十八(数控电火花线切割机床结构组成及分类2)
泰州技师学院教案首页课题:课题十八数控电火花线切割机床结构组成及分类教学目的要求: 1.数控线切割结构组成及本体。
教学重点、难点:重点线切割结构、快走丝机床,难点是线切割结构。
授课方法:讲授法教学参考及教具(含电教设备):黑板、粉笔授课执行情况及分析:讲授理论知识,让学生做好笔记,让学生多参与到课堂,练就学生的动脑能力,让他们熟悉模具,了解基础,在讲课过程中充分与实际结合,打好理论基础。
泰州技师学院教案用纸页运动,钼丝整齐地排列在储丝筒上,并经过丝架作往复高速移动(线速度为9mm/s左右)。
③工作台用于安装并带动工件在水平面内作X、Y两个方向的移动。
工作台分上、下两层,分别与X、Y向丝杠相连,由两个步进电机分别驱动。
步进电机每接受到计算机发出的一个脉冲信号,其输出轴就旋转一个步距角, 再通过一对变速齿轮带动丝杠转动,从而使工作台在相应的方向上移动0.001mm。
工作台的有效行程为250 mm×320 mm。
图9 DK7725高速走丝线切割机床结构简图1—储丝筒; 2—走丝溜板; 3—丝架; 4—上工作台;5—下工作台; 6—床身; 7—脉冲电原及微机控制柜④丝架丝架的主要功用是在电极丝按给定线速度运动时,对电极丝起支撑作用,并使电极丝工作部分与工作台平面保持一定的几何角度。
⑵脉冲电源脉冲电源又称高频电源,其作用是把普通的50HZ交流电转换成高频率的单向脉冲电压,加工中供给火花放电的能量。
电极丝接脉冲电源负极,工件接正极。
⑶微机控制装置微机控制装置的主要功用是轨迹控制。
其控制精度为±0.001 mm, 机床切割加工精度为±0.01 mm。
⑷工作液循环系统由工作液泵、工作液箱和循环导管组成。
工作液起绝缘、排屑、冷却的作用。
每次脉冲放电后,工件与电极丝(钼丝)之间必须迅速恢复绝缘状态,否则脉冲放电就会转变为稳定持续的电弧放电,影响加工质量。
在加工过程中,工作液可把加工过程中产生的金属微颗粒迅速从电极之间冲走,使加工顺利进行,工作液还可冷却受热的电极丝和工件,防止烧丝和工件变形。
数控电火花线切割机床操作方法资料
(1)模块四数控电火花线切割机床操作要领(2)本课题学习的内容主要是使你了解数控电火花线切割机床操作的基本流程,教会你装夹工件、安装并校正线电极,并掌握确定加工参数的方法。
(3)(4)电火花线切割加工操作流程包括工件材料的选择→工艺基准的确定→穿丝孔的加工→工件的装夹→线电极的选择及位置校正→确定加工参数→线切割加工等步骤。
(5)有些步骤的内容我们在模块三已学习过,在本模块着重介绍工件的装夹、线电极的选择及位置校正、加工参数的确定等操作要点。
(6)工件的装夹(7)线切割加工工件的安装一般采用通用夹具及夹板固定。
由于线切割加工时作用力小,装夹时夹紧力要求不大,且加工时电极丝从上到下穿过工件,被工件切割部分要悬空,因此对线切割工件的安装有一定有要求。
1.对工件装夹的一般要求(1)工件的装夹基准面要光洁无毛刺。
对热处理后的工件表面的渣物及氧化膜一定要清洁干净,以免造成夹丝或断丝。
学习目标:知识目标:●了解数控电火花线切割机床加工流程。
能力目标:●掌握数控电火花线切割装夹工件、校正线电极位置和确定加工参数的方法。
(2)夹紧力要均匀,不得使工件变形或翘起。
(3)装夹位置要有利于工件的找正,且要保证在机床加工行程范围内。
(4)所用的夹具精度要高,以确保加工精度。
(5)细小、精密及薄壁工件应先固定在辅助夹具上再装夹到工作台。
(6)批量加工零件时,最好设计专用夹具以提高生产率。
2.常用的工件装夹方式(1)悬臂支撑,如图3-22(a)所示。
此方式装夹方便,通用性强,适用于对加工要求不高或悬臂部分较少的工件的装夹。
(2)两端支撑,如图3-22(b)所示。
此方式工件两端固定在夹具上,支撑稳定,定位精度高,适用于较大零件的装夹。
(3)桥式支撑,如图3-22(c)所示。
此方式是把两支撑垫铁放到两端支撑夹具上,桥的侧面也可作定位面使用,使装夹更方便,通用性广,适用于大、中、小工件的装夹。
(4)板式支撑,如图3-22(d)所示。
数控电火花线切割加工实例
模块五数控电火花线切割加工实例本课题学习的内容主要是通过分析数控电火花线切割一些典型零件的加工实例,使你了解数控电火花线切割零件加工的工艺分析过程,巩固掌握数控电火花线切割加工程序的编制方法。
学习目标:知识目标:•了解数控电火花线切割典型零件加工工艺分析。
审能力目标:•掌握数控电火花线切割典型零件的程序编制方法。
由于零件在加工时许多尺寸都有公差要求,所以在实际编程加工时还要考虑到尺寸的公差。
对于有公差要求的尺寸,通常采用中差尺寸编程。
同时,在数控电火花线切割编程时,如果按照零件中的轨迹尺寸编程,加工中电极丝中心所走轨迹就是图样中的轨迹,这样加工出来的零件与实际要求的零件相比在单边尺寸上相差一个电极丝半径加上一个放电间隙。
为了加工出合格的工件,就必须将图样的轨迹作相应的偏移,从而得到编程轨迹。
在对孔和凹体等零件编程时,应将实际轨迹单边向内部偏移一个钼丝半径加上放电间隙;在对凸模等凸体零件编程时,应将实际轨迹单边向外部偏资料卡移一个钼丝半径加上放电间隙。
中差尺寸的计算公例1用3B格式编制加工图表3-28所示凸凹模〔图示尺寸是根据刃口尺寸公差与凸凹模配合间隙计算出的平均尺寸〕的数控线切割程序。
电极丝为©0.1m m的钼丝,单面放电间隙为0.01mm图3-28 凸凹模图3-29凸凹模编程示意图〔1〕工艺分析由于该凸凹模图示尺寸为平均尺寸,故作相应偏移就可按此尺寸编程。
图形上、下对称,孔的圆心在图形对称轴上,六个侧面已磨平,可作定位基准,可以进展切割加工。
〔2〕切割路线的选择合理地选择切割路线可简化编程计算,提高加工质量。
根据分析,此题选择在型孔中心处钻穿丝孔,先切割型孔,然后再切割外轮廓较合理。
〔3〕确定补偿距离钼丝中心轨迹,如图3-29中双点划线所示。
补偿距离为:△ R=〔0.1/2+0.01〕mm= 0.06mm〔4〕计算交点坐标将电极丝中点轨迹划分成单一的直线或圆弧段。
求E点的坐标值:因两圆弧的切点必定在两圆弧的连心OO上。
基于工作过程导向的《数控电火花线切割加工技术》课程设计
基于工作过程导向的《数控电火花线切割加工技术》课程设计作者:战忠秋,孙爽,李国琴,魏莹来源:《教育教学论坛》 2013年第8期战忠秋1,2,孙爽1,李国琴1,魏莹3(1.天津职业技术师范大学,天津300222;2.天津现代职业技术学院,天津300350;3.天津市南洋工业学校,天津300350)摘要:《数控电火花线切割加工技术》是天津现代职业技术学院精密机械技术专业群建设的技术核心课程。
通过对传统课程的整合,基于工作过程导向设计了教学项目,开发了适合项目教学的一体化校本教材,并在教学实施中进行了实践验证,该课程开发对于整个专业群的建设将起到了积极的示范作用。
关键词:工作过程导向;项目课程设计;教学任务实施中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)08-0205-02课程设计问题是职业教育的核心问题之一,要提升职业教育的内涵,课程模式的转变是前提。
自2004 年教育部、劳动部等在《职业院校技能型紧缺人才培养培训指导方案》中,引入了按照企业实际工作任务开发“工作过程系统化”的“教学项目”课程模式,工作过程导向的项目课程研究和实践现正在由点到面的发展,已基本成为我国职教课程改革的发展方向。
工作过程导向的项目课程是以典型产品或服务所设计的项目为载体,让学生完成工作任务的课程模式。
项目课程已经成为当前职业教育课程改革的基本取向。
工作过程导向项目课程教学模式在教学过程中,强调以学生为主体组织实施教学,通过“任务驱动”让学生“做”起来。
增强学生解决问题的能力,促进学生职业素养的提高。
同时,通过建立教、学、做一体化的教学环境,优化教学过程,使学生在做中学、学中做,从而达到了很好的教学效果。
一、课程开发思想如图 1 所示,整合以后的《数控电火花线切割加工技术》课程打破了原有的知识体系结构,改变了理论与实践相脱离的状况,以数控电火花线切割电火花机床操作的职业能力为主线,以学生作品工件加工为项目,以工作任务为模块对该课程重新开发与设计。
完整版线切割实训
电火花、线切割加工实训课题任课教师:卢文华授课班级:13级数模、15数模2016年9月7日实训一电火花线切割机床操作一、实践目的掌握电火花线切割机床的基本操作方法。
二、实践项目(1)电火花线切割机床的结构。
(2)电火花线切割机床的操作。
三、实践器材电火花线切割机床。
四、实践内容1.电火花线切割机床的结构2.电火花线切割机床操作五、实践思考题(1) DK7732 电火花线切割机床由哪几部分组成?(2)如何进入编程软件环境?软件编程的三个过程分别是什么?(3)如何实现工件的对边和定中心?(4)如何实现加工图形的控制系统模拟?(5)加工工件的电规准包括哪些内容?(6)加工前应注意哪些安全措施?实训二HL线切割软件应用一、实践目的掌握HL线切割软件的使用方法。
二、实践项目HL线切割软件的使用。
三、实践器材计算机、HL线切割软件。
四、实践内容1.HL线切割界面功能2.加工工件图形的绘制3.加工工件图形的轨迹生成4.加工工件图形的编程代码生成五、实践思考题运用HL软件设计一个模数为2,齿数为17的外齿轮,压力角a =20 变位系数x=0起始角=0用HL软件生成轨迹和G代码。
实训三电火花线切割穿丝与找正、工件装夹与找正一、实践目的掌握电火花线切割穿丝与找正的方法。
掌握电火花线切割工件的装夹与找正方法。
二、实践项目(1) 穿丝与找正。
(2) 工件找正。
(3)电火花线切割工件装夹。
(4)电火花线切割工件找正。
三、实践器材电火花线切割机床、钼丝垂直校正器、百分表、压板、支撑板、划针、百分表。
四、实践内容1.穿丝2.钼丝垂直找正3.工件装夹4.工件找正五、实践思考题(1) 电火花线切割机床如何穿丝?如何将钼丝张紧?(2)钼丝的垂直找正方法有几种?如何使用?(3)如何对工件进行装夹?装夹的方法有几种?各自的特点是什么?么?(4) 如何对工件进行找正?找正的方法有几种?各自的特点是什实训四角度样板的电火花线切割加工一、实践目的掌握角度样板的电火花线切割加工方法。
数控加工技术7第7章电火花线切割数控编程技术
二、直线的编程
(1)把直线的起点作为坐标的原点; (2)x,y取直线终点坐标的绝对值,单位为um;
(3)计数长度:按计数方向Gx或Gy取该直线在x轴 或y轴上的投影值,即取X 或y的值,单位为um。
(4)计数方向的选择原则:一般选取与终点处的走 向较平行的轴向作为记数方向,这样可减少编程与加工 误差。对直线而言,取x,y中较大的绝对值和轴向作为 记数长度和方向。
(4)计数方向的选择原则:取与终点走向较平行的轴 向作为记数方向,对圆弧而言,取x,y中较小的绝对值 和轴向作为记 数长度和方向。
(5)加工指令Z,按其第一步所进入 的象限可分为, 按切割走向又可分为R1,R2,R3,R4顺圆和逆圆。
y
SR2
SR1
y
NR2
NR1
x
x
SR3
SR4
NR3
NR4
图7-2 圆弧加工指令
例1 零件的图形如图7-3所示。该图由六条直线和二个 圆弧组成,其程序编制如下所示。
40
F G R1D
图7-3 例图
(1)加工直线AB,取A点为坐标原点,AB与x轴正 向 重 合 , 令 y=0 , 按 x 方 向 计 数 , 程 序 为 : B40000B0B40000GxL1;
(2)加工圆弧BC,坐标原点取在O1点,起点B的坐标 为x=20000,y=0,程 序为: B20000B0B40000GySR2;
40
F G R10 O2 H
A 40
B O1C
E 40 D
图7-3 例图
(3)加工直线CD,程序为: B40000B0B40000GxL1;
(4)加工直线DE,程序为:B0B40000B40000GyL2; (5)直线EF,程序为:B120000B20000B120000G xL2; (6)直线FG,程序为:B0B20000B20000GyL4; (7)圆弧GH,程序为:B0B10000B20000GxNR2; (8)直线HA,程序为:B0B20000B20000GyL4。
模具电火花加工工艺与编程操作配套教案:项目1 数控电火花快走丝线切割加工工艺与编程操作
项目1数控电火花快走丝线切割加工工艺与编程操作一、教学目标1、了解快走丝线切割部分模具零件的加工工艺。
2、熟悉掌握快走丝线切割进行手工与自动编程。
3、熟悉掌握快走丝线切割机床对典型模具进行加工的方法。
二、课时分配本项目共七个任,安排14课时。
三、教学重点通过本项目的学习,让学生们了解到角度样板冲模凸模和定位卡板凸模的加工,熟悉并掌握其凸模的加工工艺和和编程方法。
掌握凹凸模和及进模凹模的加工工艺和编程方法。
掌握模具零件的二次装夹修割和凹模落料空的加工方法。
四、教学难点1、熟悉掌握快走丝线切割进行手工与自动编程。
2、熟悉掌握快走丝线切割机床对典型模具进行加工的方法。
五、教学内容任务一角度样板冲模凸模的加工(一)任务描述该任务为角度样板冲裁模当中的一个凸模零件加工,通过对快走丝线切割3B代码手工编程及部分机床操作的学习,完成下图零件的加工。
(二)知识储备1.工艺准备数控电火花线切割加工,一般是作为工件尤其是模具加工中的最后工序。
为避免模具零件应力变形,应尽可能采用穿丝孔。
为缩短开始切割时的切入长度,穿丝孔也可选在距离型孔边缘2〜5mm处,如(a)所示。
(a)位置选择加工凸模时,为减小变形,电极丝切割时的运动轨迹与边缘的距离应大于5mm,如(b)所示。
(b)位置选择在选择起切点位置时应注意以下几点:①把起切点尽可能选择在几何图形的拐角点处,有多个拐角点时,优先选择直线与直线相交的拐角点,其次选择直线与圆弧、圆弧与圆弧相交的拐角点。
②把起切点尽可能选择在工件表面粗糙度要求不高的一侧。
③把起切点尽可能选择在工件切割后容易修磨的表面上。
④ 可在穿丝点与起切点(终止点)间加入一导引入(导引出)切割轨迹,以改善切割痕迹。
2.工件材料及毛坯3.工件的装夹4.电极丝的选择5.电极丝位置的调整6.工作液的选配7.程序准备电火花线切割编程格式主要为ISO (也称为G代码编程)、3B、4B、EIA,目前,快走丝主要以3B代码程序的使用为主。
数控电火花线切割机床的操作
数控电火花线切割机床的操作一、准备工作1.确保机床处在停止状态,将切割盘固定在机床工作台上。
2.检查切割丝是否安装正确,是否紧固。
3.检查电极是否安装稳固,电极间隙是否合适。
4.打开电火花线切割机床的电源,并关闭急停按钮。
5.确保各个控制开关处于正常工作状态。
二、操作程序设置1.打开数控电火花线切割机床的数控系统,并登录。
2.选择切割程序,点击打开。
3.根据需要进行相应的设置,如切割速度、电压、电流、脉冲时长等。
4.根据工件尺寸和切割要求,在数控系统上输入相应的切割路径。
三、工件固定1.将待加工的工件放置在切割盘上,并用夹具将其固定住。
2.使用卡尺或其他测量工具,对工件进行尺寸测量,确保切割位置准确。
四、手动操作1.打开机床油泵开关,进行液压油回油操作。
2.打开切割电源开关,使电火花线切割机床进入工作状态。
3.手动将切割头移至工件上方,并通过控制开关调整位置。
4.调整切割丝与工件的间隙,使其达到最佳的切割效果。
5.手动操作控制切割头下降,将切割丝与工件接触。
6.按下启动按钮,开始切割。
五、自动操作1.将切割模式切换为自动模式。
2.通过数控系统设置好相应参数,如速度、脉冲等。
3.启动自动程序,机床将按照预设的路径进行切割。
六、监控和调整1.在切割过程中,监控切割状态和切割效果。
2.如发现切割偏差或不良效果,可以通过数控系统进行调整。
3.如需要更换切割丝或电极,停止切割,进行更换操作。
4.检查切割丝的磨损情况,及时更换。
七、结束操作1.切割完成后,关闭切割电源开关,使机床停止工作。
2.关闭数控系统,退出登录。
3.清理工作台,将机床归位。
4.关闭电火花线切割机床的电源,并启动急停按钮。
以上是数控电火花线切割机床的操作步骤,根据具体的机型和切割要求,还可能会有一些差异。
在操作中,要注意安全措施,避免发生意外伤害。
另外,了解并熟练使用数控系统,对于提高切割质量和效率也非常重要。
数控电火花线切割加工工艺与编程
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第五章数控电火花线切割加工工艺与编程第一节数控电火花线切割加工概述序号:37一、数控线切割加工机床简介电火花线切割机床组成:机床本体、控制系统、脉冲电源、运丝机构、工作液循环机构和辅助装置(自动编程系统)。
线切割机床可分为高速走丝机床和低速走丝机床。
二、数控线切割加工原理及特点1.数控电火花线切割加工原理它是通过电极和工件之间脉冲放电时的电腐作用,对工件进行加工的一种工艺方法。
数控电火花线切割加工的基本原理:利用移动的细金属导线(铜丝或钼丝)作为工具线电极(负电极),被切割的工件为工件电极(作为正电极),在加工中,线电极和工件之间加上脉冲电压,并且工作液包住线电极,使两者之间不断产生火花放电,工件在数控系统控制下(工作台)相对电极丝按预定的轨迹运动,从而使电极丝沿着所要求的切割路线进行电腐蚀,完成工件的加工。
2.数控线切割加工的特点(1)可以加工难切削导电材料的加工。
例如淬火钢、硬质合金等;(2)可以加工微细异形孔、窄缝和复杂零件,可有效地节省贵重材料;(3)工件几乎不受切削力,适宜加工低刚度工件及细小零件;(4)有利于加工精度的提高,便于实现加工过程中的自动化。
(5)依靠数控系统的间隙补偿的偏移功能,使电火花成形机的粗、精电极一次编程加工完成,冲模加工的凹凸模间隙可以任意调节。
三、数控线切割加工的应用1.形状复杂、带穿孔的、带锥度的电极;2.注塑模、挤压模、拉伸模、冲模;3.成形刀具、样板、轮廓量规的加工;4.试制品、特殊形状、特殊材料、贵重材料的加工。
小结电火花线切割机床组成、电极丝(负电极)、工件(正电极)。
第二节数控线切割加工工艺指标及工艺参数序号:38主要内容:一、线切割加工的主要工艺指标1.切割速度υ2.切割精度3.表面粗糙度4.线电极的磨损量二、影响工艺指标的主要因素及其选择1.加工参数对工艺指标的影响和选择(1)峰值电流is(2)脉冲宽度Ton(3)脉冲间隔Toff(4)走丝速度(5)进给速度快速走丝线切割加工参数的选择见表5-2。
第三章 数控电火花线切割加工22页
第一节 电火花线切割加工的原理、特点、 分类及应用
一:电火花线 电火花线切割(WCEDM 即 Wire Cut
切割原理:
Electrical Dscharge Machining)
在绝缘工作液中,电极丝与工件(正负极) 间产生脉冲性火花放电,产生局部、瞬时高温 (可达5000℃) ,使工件溶化(气化)而抛离工 件表面,达到对金属的电蚀切割的目的。
分类及应用用
三、电火花线切割加工的分类
按走丝 速度分
高速 走丝
低速 走丝
第二节 电火花线切割典型设备及其组成部 分
一、典型设备
书上图3-9
如:D K 7 7
25 工作台面宽250mm
线切机床 电火花穿孔、成形加工机床。 数控。
电加工机床。
第二节 电火花线切割典型设备及其组成部 分
二、电火花线切割机床的组成部分 参看书上图3-9 。
工作液性能应有:一定绝缘性、较好洗涤性与冷 却性等。
第三节 数控电火花线切割加工工艺 及基本规律
2 、电极丝
高速丝(钼丝、钨丝、钨钼丝,双向运行) 直径的影响?速度的影响?
低速丝(铜丝、单向运行)直径的影响、速度 的影响。
第三节 数控电火花线切割加工工艺 及基本规律
3、穿孔丝 穿孔丝作用:穿丝、防夹丝、保证位置精度。
第三节数控电火花线切割加工工艺 及基本规律
4、放电间隙与电极损耗
一般放电间隙δ=0.01mm。 电极损耗针对高速走丝,一般以“直径减少 d/10000 mm2”表示 ,为保证尺寸精度,d< 0.01 mm 。
第三节 数控电火花线切割加工工艺 及基本规律
二、影响电火花线切割加工因素
1 、工作液
(数控加工)数控电火花线切割加工精编
(数控加工)数控电火花线切割加工第六章数控电火花线切割加工电火花加工属于特种加工的壹种方法,它是在加工过程中,使工具和工件之间不断产生脉冲性的火花放电,靠放电时局部、瞬时产生的高温去除工件多余材料,以及使材料改变性能或被镀覆等的放电加工,因放电过程可见到火花,故称之为电火花加工。
6.1数控电火花线切割加工原理和特点6.1.1数控电火花线切割加工原理数控电火花线切割是利用移动的细金属导线作为工具电极,在金属丝和工件间施加脉冲电流,产生放电腐蚀,对工件进行切割加工。
工件的形状是由数控系统控制工作台相对于电极丝的运行轨迹决定的,因此不需制造专用的电极,就能够就能够加工形状复杂的模具零件。
其加工原理如图6-1所示,工件连接脉冲电源的正极,电极丝接负极,加上高频脉冲电源后,在工件和电极丝之间产生很强的脉冲电场,使其间的介质被电离击穿,产生脉冲放电。
电极丝在贮丝筒的作用下作正反向交替运动,在电极丝和工件之间浇注工作介质,在机床数控系统的控制下,工作台相对电极丝按预定的程序运动,从而切割出需要的工件形状。
图6-1电火花切割原理6.1.2数控电火花线切割加工特点1.直接利用线状的电极丝作为电极,可节约电极设计、制造费用、缩短了生产准备周期。
2.能够加工用传统切削加工方法难以加工或无法加工的微细异形孔、窄缝和形状复杂的工件。
3.采用线切割加工冲模时,可实现凸、凹模壹次加工成形。
6.2数控电火花线切割机床6.2.1电火花线切割机床分类(1)按控制方式可分为靠模仿型控制、光电跟踪控制、数字程序控制及微机控制等;(2)按电源形式可分为RC电源、晶体管电源、分组脉冲电源及自适应控制电源等;(3)按加工特点可分为大、中、小型以及普通直壁切割型和锥度切割型等;(4)按走丝速度可分为慢走丝方式和快走丝方式俩种。
6.3数控电火花线切割工艺基础数控电火花线切割加工,壹般是作为工件尤其是模具加工中的最后工序。
要达到加工零件的精度及表面粗糙度要求,应合理控制线切割加工时的各种工艺参数(电参数、切割速度、工件装夹等),同时应安排好零件的工艺路线及线切割图6-2线切割加工的工艺准备和工艺过程6.3.1模坯准备1、工件材料及毛坯模具工作零件壹般采用锻造毛坯,其线切割加工常在淬火和回火后进行。
第10章数控电火花线切割加工
国内现有的线切割机床大多为快走丝机 床,主要原因是一是价格比较低,二是钼丝 可重复使用,但是它的缺点是精度不够高, 而且穿丝比较麻烦。
国外的产品和国内近些年开发的线切割 机床大都为慢走丝机床。它的特点是精度高, 穿丝容易,但是价格偏高,黄铜丝为一次性 的,切割工件后将不再使用,故黄铜丝的消 耗量比较大。
数控电火花线切割机型号DK7725的含 义如下:
数控电火花线切割机床的主要技术参数 包括:工作台行程(纵向行程×横向行程)、 最大切割厚度、加工表面粗糙度、加工精度、 切割速度以及数控系统的控制功能等。
10.2 数控电火花线切割机床的编程指令
数控电火花线切割机床的控制系统按 操作者的“指令”去控制机床实现工件的 加工过程。因此,操作者必须事先把待切 割工件的几何图形,编制成控制系统所能 接受的指令代码,这就是数控电火花线切 割编程。
图10.5 数控电火花加工的插补原理图
(5)机床附件
机床的附件包括机床上的导轮、导电块、 挡块和导轮轴承,还有套筒手柄和钼丝垂直 校正器。
2.数控电火花线切割机床的主要技术参数
国内数控电火花线切割机床型号的编制是 根据JB1838-76《金属切削机床型号编制方法》 之规定进行的。机床型号由汉语拼音字母和阿 拉伯数字组成,它表示了机床的类别、特性和 基本参数。
◆床身 一般为铸件,是坐标工作台、 绕丝机构及丝架的支承和固定基础。
◆坐标工作台 采用由X方向和Y方向 组成的“+”字拖板、滚动导轨和丝杆传动 副将步进电机的旋转运动变为工作台的直线 运动,通过两个坐标方向各自的进给运动, 可组合成各种平面图形轨迹。
◆走丝机构 在高速走丝机床上,将一定长 度的电极丝平整地卷绕在贮丝筒上,采用恒张力 装置控制电极丝的张力。采用该装置一方面用来 控制上丝时的电极丝的张力,另一方面用来控制 机床加工一段时间后电极丝由于伸长造成的丝的 张力变化。
数控电火花线切割技术
数控电火花线切割技术讲义二00三年三月数控电火花线切割加工§1 电火花线切割加工的工作原理和工艺特点电火花线切割加工的工作原理电火花线切割简称线切割.它是在电火花穿孔,成形加工的基础上发展起来的.它不仅使电火花加工的应用得到了发展,而且某些方面已取代了电火花穿孔,成形加工.线切割机床已占电火花机床的大半.其工作原理如图1—1所示.绕在运丝筒4上的电极丝1沿运丝筒的回转方向以一定的速度移动,装在机床工作台上的工件3由工作台按预定控制轨迹相对与电极丝做成型运动.脉冲电源的一极接工件,另一极接电极丝.在工件与电极丝之间总是保持一定的放电间隙且喷洒工作液,电极之间的火花放电蚀出一定的缝隙,连续不断的脉冲放电就切出了所需形状和尺寸的工件.图1—1 电火花线切割的工作原理1—电极丝; 2—导轮; 3—工件; 4—运丝筒; 5—线架; 6—脉冲电源电极丝的粗细影响切割缝隙的宽窄,电极丝直径越细,切缝越小.电极丝直径最小的可达φ0.05,但太小时,电极丝强度太低容易折断.一般采用直径为0.1~0.3mm 的电极丝.根据电极丝移动速度的大小分为高速走丝线切割和低速走丝线切割.低速走丝线切割的加工质量高,但设备费用,加工成本也高.我国普遍采用高速走丝线切割,近年正在发展低速走丝线切割.高速走丝时,线电极采用高强度钼丝,钼丝以8~10m/s的速度作往复运动,加工过程中钼丝可重复使用.低速走丝时,多采用铜丝,电极丝以小于0.2m/s的速度作单方向低速移动,电极丝只能一次性使用.电极丝与工件之间的相对运动一般采用自动控制,现在已全部采用数字程序控制,即电火花数控线切割.工作液起绝缘,冷却和冲走屑末的作用.工作液一般为皂化液.二,电火花线切割加工的特点和应用电火花线切割能切割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,高忍性等导电材料及半导体材料.由于电极丝极细,可以加工细微异形孔,窄缝和复杂形状零件.工件被加工表面受热影响小,适合于加工热敏感性材料.同时,由于脉冲能量集中在很小的范围内,加工精度较高,线切割加工精度可达0.02~0.01mm,表面粗糙度可达Ra1.6μm.加工过程中,工具与工件不直接接触,不存在显著的切削力,有利加工低刚度工件.由于切缝很细,而且只对工件进行轮廓加工,实际金属蚀除量很少,材料利用率高,对于贵重金属加工更具有重要意义.与电火花成形相比,以线电极代替成形电极,省去了成形工具电极的设计和制造费用,缩短了生产准备时间.电火花线切割加工的缺点是生产率低,且不能加工盲孔类零件和阶梯表面.电火花线切割主要用于各种冲模,塑料模,粉末冶金模等二维及三维直纹面组成的模具及零件.也可切割各种样板,磁钢,硅钢片,半导体材料或贵重金属,还可进行微细加工,异形槽和试件上标准缺陷的加工.广泛用于电子仪器,精密机床,轻工,军工等.§2 电火花数控线切割机床的组成,传动及功能简介电火花数控线切割机床的组成电火花数控线切割机床由主机,数控装置,脉冲电源装置等三部分组成.(1)主机部分由工作台,运丝装置,丝架,锥度装置,夹具,操纵盒,工作液箱,床身,防水罩等组成.工作台和锥度装置均可在水平面内移动,工作台的移动轴称为X轴,Y轴,锥度装置的移动轴称为U轴,V轴.切割带锥度工件时,工作台和锥度装置必须同时移动,从而使电极丝相对于工件有一定的倾斜.把X,Y,U,V四轴同时移动称作四轴联动.操纵盒上设有机床的常用开关. (2)数控装置作为机床的编程,控制系统,其内配备有486以上的微机,装有线切割专用软件,通过操作线切割加工软件,能够实现绘制线切割加工轨迹图,进行自动编程并对线切割加工的全过程进行自动控制.也可以利用"Auto CAD"或"电子图板"等常用绘图软件绘制线切割加工轨迹图.(3)脉冲电源装置为线切割机床提供符合要求的脉冲电源.脉冲电源装置可单独设置,也可与数控装置合并在一个控制柜内.脉冲电源装置上设有各项脉冲参数选择按钮(旋钮).图1-2是FW-1型电火花数控线切割机床外形图.其主要技术参数如下表:主机外形尺寸mm1615×1222×1630工作台尺寸(长×宽)mm650×420X行程mmY行程mmZ行程mmU行程mmV行程mm35032015018(±9)18(±9)工作台最大承重Kg200最大切割厚度mm200最大切割锥度±3.(50mm厚)脉冲当量mm0.001最佳表面粗糙度Ra2.5μm电极丝(钼丝)直径mmφ0.12~0.20图1-2 线切割机床外观图1—动丝筒; 2—线架; 3—锥度装置; 4—电极丝; 5—工作台;6—工作液箱; 7—床身;8—操纵盒; 9—控制柜二,数控线切割机床的传动系统采用步进电机带动滚珠丝杠传动,如图1—3.工作台的传动路线为:X向控制系统发出进给脉冲——步进电机A——齿轮/齿轮——丝杠1—螺母1.Y向控制系统发出进给脉冲——步进电机B——齿轮/齿轮——丝杠2—螺母2.图1-3 线切割机床的传动控制系统每发出一个脉冲,工作台就移动0.001㎜.通过X,Y向两个摇手柄也可以使工作台实现X,Y向移动.运丝装置的传动路线为:运丝电机C——联轴节——运丝筒高速旋转——齿轮/齿轮——丝杠3——螺母3带动拖板——行程开关.运丝装置带动电极丝按一定的速度运行,并将电极丝整齐地饶在运丝筒上,行程开关控制运丝筒的正反转.线架运丝筒旋转带动电极丝往返运动,排丝轮,导轮保持电极丝轨迹,导电块通电.通过手柄转动丝杠,带动上悬臂上下移动.锥度装置位于线架上悬臂的头部,两个步进电机分别控制锥度装置作U,V两个方向运动,实现锥度切割.三,数控线切割机床控制系统功能特点:FW—1型数控线切割机床是数控高速走丝线切割机,采用计算机控制,可X,Y,U,V四轴联动,能与其它计算机和控制系统方便地交换数据,放电参数可自动选取与控制,采用国际通用的ISO代码编程,亦可使用3B/4B格式,配有CAD/CAM系统.主要系统功能如下:·镜像加工·常规锥度切割·比例缩放·上下异形切割·单段运行·四轴联动切割·程序编辑·自动电极丝半径补偿·模拟运行·加工条件自动转换· 1/2 移动·丝杠螺距补偿·接触感知·丝找正·公英制转换·图形实时跟踪·自动找孔中心·中,英,印尼,日,葡,法,西班牙文界面·图形描画·各模块的直接进入,操作快捷· X-Y轴交换·在线操作提示,使用方便·子程序调用§3 数控线切割加工的操作方法与其他机床相比,数控线切割机床的操作部位较多.按其操作部位不同可分为主机操作,计算机程控操作,脉冲电源参数的选择等.以FW—1型数控线切割机床为例分别介绍.主机操作主机的操作包括绕装电极丝,装夹工件和各种开关的操作.1,绕装电极丝绕装电极丝是指将一定长度的电极丝通过线架上各导轮后整齐排列在运丝筒上,以保证电极丝能在线架上作往复运动.上丝前应根据工件高度调整好线架高度,电极丝的松紧应当合适,且要保证电极丝与工作台垂直.2,装夹工件数控高速走丝线切割的装夹特点:(1) 由于快走丝切割的加工作用力小,不象金属切削机床要承受很大的切削力,因而其装夹夹紧力要求不大,有的地方还可用磁力夹具定位.(2) 快走丝切割的工作液是靠高速运行的丝带入切缝的,不象慢走丝那样要进行高压冲水,因此对切缝周围的材料余量没有要求,便于装夹.(3) 线切割是一种贯通加工方法,因而工件装夹后被切割区域要悬空于工作台的有效切割区域,因此一般采用悬臂支撑或桥式支撑方式装夹.工件装夹的一般要求工件的定位面要有良好的精度,一般以磨削加工过的面定位为好.切入点要导电.热处理件要充分回火去应力,平磨件要充分退磁.工件装夹的位置应利于工件找正,并应与机床的行程相适,夹紧螺钉高度要合适,避免干涉到加工过程.对工件的夹紧力要均匀,不得使工件变形和翘起.加工精度要求较高时,工件装夹后,必须用百分表找正.工件装夹完毕,要清除干净工作台面上的一切杂物.3,开关主机除设有电源总开关,急停开关,强电开关外,还设有手控盒,其上有操作停止开关OFF,工作液泵开关PUMP,运丝筒开关WR,暂停开关HALT等,根据需要操作即可.二,加工条件的选择加工条件的选用包括脉冲电源参数的选择,工作液的选择,电极丝的选择.1,脉冲电源参数的选择波形(GP)的选择数控线切割有两种波形可供选择:"0"为矩形波脉冲;"1"为分组脉冲.A:矩形波:波形如图1-3,矩形波加工效率高,加工范围广,加工稳定性好,是快走丝线切割常用的加工波形.B:分组脉冲:波形如图1-4,分组波适于薄工件的加工,精加工较稳定.脉宽(ON)的选择图1 - 3本机脉宽的值为(ON+1)μS,最大为32μS.在特定的工艺条件下,脉宽增加,切割速度提高,表面粗糙度增大,这个趋势在脉宽增加的初期,加工速度增加较快,但随着脉宽的进一步增大,加工速度的增大相对平缓,粗糙度变化趋势也一样.这是因为单脉冲脉宽过大,也就是单脉冲放电时间过长,会使局部温度升高,形成对侧边的加工量增大,热量散发快,因此减缓了加工速度.通常情况下,脉图1 - 4宽的取值要考虑工艺指标及工件的材质,厚度.如果对表面粗糙度要求较高,工件材质易加工,厚度适中,脉宽取值较小,一般在3—10μS.中,粗加工,工件材质切割性能差,较厚时,脉宽取值一般为10—25μS.脉间(OFF)的选择本机脉间的值为(OFF+1)×5Μs,最大值160μS.在特定的工艺条件下,脉间减小,切割速度增大,表面粗糙度增大不多.这表明脉间对加工速度影响较大,而对表面粗糙度影响较小.但脉间不能太小,否则消电离不充分,电蚀产物来不及排除将使加工变得不稳定,易烧伤工件并断丝.脉间太大也会导致不能连续进给,使加工变的不稳定.通常难加工,厚度大,排屑不利的工件,脉间应选长一些,为脉宽的5—8倍较合适.对于加工性能好,厚度不大的工件,脉间可选脉宽的3—5倍.脉间取值主要考虑加工稳定,防短路及排屑,在满足要求的前提下,通常减小脉间以取得较高的加工速度.功率管数(IP)的选择选择投入放电加工回路的功率管数,以0.5为基本选择单位,取值范围为0.5—9.5.管数的增,减决定脉冲峰值电流的大小,每只管子投入的峰值电流为5A,电流越大切割速度越高,表面粗糙度增大,放电间隙变大.一般情况下,中厚度精加工为3—4只管子,中厚度中加工,大厚度精加工为5—6只管子,大厚度中粗加工为6—9只管子. 间隙电压(SV)的选择用来控制伺服的参数,最大值为7.加工状态的好坏,与间隙电压取值密切相关.间隙电压取值过小,会造成放电间隙小,排屑不畅,易短路.反之,加工速度下降,对薄工件一般取01—02,对大厚度工件一般取03—04.电压V电压V,即加工电压值.有两种选择,"0"常压,一般加工时选用."1"低压,一般找正时选用.2,工作液的选择快走丝线切割选用的工作液是乳化液,乳化液具有一定的绝缘性能,良好的洗涤性能,良好的冷却性能和良好的防锈能力.3,电极丝的选择快走丝线切割的电极丝要反复使用,因此要有一定的韧性,抗拉强度和抗腐蚀能力.可用做快走丝电极丝的材料有:钨(W)丝,钼(Mo)丝,钨钼(W50Mo)丝等,常用的丝径有φ0.12,φ0.14,φ0.18,φ0.2几种,根据需要选用.三,计算机编程,控制部分的操作计算机编程,控制部分的操作方法取决于机床控制系统所使用的软件,机床生产厂家不同,所开发的软件各具特点,具体操作方法将有所不同.这里以北京阿奇FW- 1数控线切割的控制系统为例.系统在启动成功后,即出现如图1-5所示的手动模式主画面,系统所有的操作按钮,状态,图形显示全部在屏幕上实现.手动模式主画面与自动模式主画面可分为8大区域.[1]坐标显示区:分别用数字显示X,Y,Z,U,V轴的坐标.(注:Z轴为非数控,因此其坐标显示一直为0)[2]参数显示区:显示当前NC程序执行时一些参数的状态.[3]加工条件区:显示当前加工条件.[4]输入格式说明区:在手动方式下说明主要手动程序的输入格式;在自动方式执行时,显示加工轨迹.[5]点动速度显示区:显示当前点动速度.[6]功能键区:显示各F功能键所对应的模式.[7]模式显示区:显示当前模式.[8]执行区:在手动模式执行输入的程序.在自动模式为执行已在缓冲区的NC程序.各种操作命令均可用鼠标轨迹球或相应的按键完成.[1] [2]X 0.000Y 0.000Z 0.000U 0000.000 文件名: ACT ★V 0000.000 手动公英制:公制命令:绝对座标系:G54 嵌套:0X 镜像:OFF 重复:000Y镜像:OFF 补偿:G40轴交换:OFF 旋转:OFF丝半径:000 异形:OFF喷夜:OFF 运丝:OFF锥度:G50 断丝:NO锥度角: 000.000缩放比例: 001.000旋转角度: 000.000COND = ON OFF IP SV GP V C001 = 02 03 2.0 01 00 00┃输入格式:感知:G80 X–极限:G81 X–半程:G82 X [3]移动:G00X–10.G00X–10.Y–10.加工:C004G01X10.C104G01X10.Y10.点动速度:中速FW3.05置零起点中心找正条件参数CAM自动编程F1F2F3F4F5F6F7F8F9F10[8] [7] [6] [5] [4]图1-5 FW-1系统手动模式主画面四,具体操作步骤操作准备启动电源开关,让机床空载运行,观察其工作状态是否正常.按机床加工要求注油;添加或更换工作液,一般每隔10~15天更换一次为宜;决定是否调换电极丝.调整线架,根据工件的厚度选择相应的切割跨距.校正电极丝与夹具垂直.操作步骤开机.工件装夹.定位.此步只用于工件有定位要求的情况下.编程及加工程序送控制台.确定脉冲电源参数(当需要调整参数时,必须先关断高频脉冲输出).启动运丝电机,启动工作液泵.将控制柜高频脉冲置于"ON"状态.手摇工作台手柄,使电极丝与工件接近直到出现火花(已进行定位操作时此步必须省略).按"Enter"(回车)键,开始执行程序,进行加工.加工结束后应先关闭工作液泵电机,然后关闭运丝电机,检查X,Y坐标是否到终点.到终点时拆下工件清洗并检查质量;未到终点时应检查程序是否有错或控制台有否故障.注:机床操纵盒和控制柜控制面板上都有红色急停开关,工作中如有意外情况,按下此开关即可断电停机.§4 线切割加工的绘图编程方法目前,先进的数控线切割机床都有计算机绘图及自动编程功能.其具体操作方法由计算机控制系统内应用软件来确定.一,自动编程操作方法1.绘制图形在手动模式主画面下按F8,即进入线切割自动编程系统(SCAM),显示如图1-6.线切割自动编程系统CADCAM中文返回F1F2F3F4F5F6F7F8F9F10图1-6 SCAM主菜单画面主菜单画面功能键作用:F1 —进入CAD绘图; F2 —进入CAM主画面;F10 —返回到控制系统.在SCAM主菜单画面下按F1功能键进入CAD绘图软件.进入绘图软件后即可绘制零件图,并且可把该零件转换成加工路径状态.图1-7为CAD绘图环境的主画面.辅助绘图画图编辑一编辑二显示设定档案线切割CAM北京AGIE〈〈〈〉〉〉〈辅助〉〈画图〉〈编辑一〉〈编辑二〉〈显示〉〈设定〉〈挡案〉纸张设定齿轮阿螺线补偿路径C A M端点交点中点切点圆心四分垂直引入最近方向长度半径X Y C U无法载入基本范例图设定WRK挡:SCAM.WRK外载指令:'shell'已载入.@输入指令:图1-7 CAD绘图软件主画面屏幕共分八个区:1).状态区位于屏幕最上方的一行,用来显示目前所在之图层名称,各种操作模式的ON/OFF(记录,整点,轴向),目前光标所在位置坐标…等状态.2).绘图区位于屏幕中央,为屏幕中最大的区域,用来绘制图形.3).命令区位于屏幕下方,占有三行位置,用来下达命令,显示命令提示及显示执行结果.4).屏幕功能区位于屏幕的最右边,您可选取某项目来执行TurboCAD的命令,此菜单的项目及内容是由菜单文件所定义.5).下拉式菜单区位于屏幕的最上方,当您将光标移至屏幕的最上方时,此下拉式菜单的项目会立即出现,您可选取某菜单项,然后在下拉出的菜单中选取欲执行的命令,此下拉式菜单的项目及内容由菜单文件所定义.6).锁定功能定义区位于屏幕的下方,用来定义抓点锁定功能及其它常用的功能,以便绘图时能很方便且迅速的选取使用,目前此区域的定义是由系统内定,使用者是无法更改的.7).辅助命令区与屏幕命令表区相重叠,当您执行某些具有辅助命令的命令时,屏幕命令表立即消失改而显示此命令的辅助命令,您可选取所需的辅助命令来继续此命令之操作,当命令操作完毕后会恢复原先的屏幕命令表.8).功能键定义区位于屏幕的最下方,当您将光标移至屏幕下方时,此功能键定义会立即出现,此区域之定义是对应于键盘上之功能键F1~F10,此功能键定义区的目的是希望免除去记忆那些功能键的苦恼,您直接选取所需的功能键即可执行指定的功能.2.自动编程在CAD状态下,绘制好零件图后,下拉CAD的线切割菜单,选择正确,合理的"补偿量"和"线切路径",按回车键后,屏幕显示要切割的图形及切割方向.退出CAD系统返回到SCAM主菜单.在SCAM主菜单下按F2进入CAM画面,在此画面中,进行图形文件,参数设定和放电参数的设定,完成后按F键即进入绘图和生成NC代码画面. 线切割编程起始位置与切割路线要合理选择.选择切割编程起始位置与切割路线应以工件装夹位置为依据,再考虑工件切割过程中刚性的变化以及工件内是否存在残余应力等.图1-8是线切割路线与工件刚性变化的实例.夹持部分夹持部分(a) 不合理(b) 合理图1-8加工过程中,随着切割的进行,工件上需要切离的部分和夹持部分的连接也越来越少,工件刚度也大为降低,容易产生变形,影响加工精度.这种情形是比较普遍的,应采用合理的切割路线,使其得到改善.一般应将工件与其夹持部分相分割的路线,安排在切割总程序的末端.二,编程代码含义为了能读懂程序代码以及个别场合需要对程序进行修改时能够进行手动修改.下面简要介绍编程代码含义.一般数控切割机床编程系统采用的代码是国际通用ISO代码.其格式如下:G92 X Y :以相对坐标方式设定加工坐标起点;G27:设定XY/UV平面联动方式;G01:X Y (U V ):直线插补指令;XY表示在XY平面中以直线起点为坐标原点的终点坐标;UV表示在UV平面中以直线起点为坐标原点的终点坐标;G02 X Y I J :顺圆插补指令;G02 U V I J :以圆弧起点为坐标原点,XY(UV)表示终点坐标,IJ表示圆心坐标; G03 X Y I J :逆圆插补指令;M00:暂停指令;M02:加工结束指令;例如:图1-9,可编程如下:加工起点(0,30),顺时针方向切割.G92 X0 Y30000G01 X0 Y10000G02 X10000 Y-10000 I0 J-10000G01 X0 Y-20000G01 X20000 Y0G02 X0 Y-20000 I0 J-10000G01 X-40000 Y0G01 X0 Y40000G02 X10000 Y10000 I10000 J0 图1-9G01 X0 Y-10000M00M02附表:ISO代码一览表组代码功能组代码功能AG00快速移动,定位指令JG40取消电极补偿G01直线插补,加工指令G41电极左补偿G02顺时针圆弧插补指令G42电极右补偿G03逆时针圆弧插补指令G45比例缩放G04暂停指令KG50取消锥度BG05X镜像G51左锥度G06Y镜像G52右锥度G07Z镜像LG54选择工作坐标系1G08X—Y交换G55选择工作坐标系2G09取消镜像和X—Y交换G56选择工作坐标系3CG11打开跳转(SKIP ON)G57选择工作坐标系4G12关闭跳转(SKIP OFF) G58选择工作坐标系5EG20英制G59选择工作坐标系6G21公制MG60上下异形OFFFG22软极限开关ON,未用G61上下异形ONG23软极限开关OFF,未用NG74四轴连动打开G25回最后设定的坐标系原点G75四轴连动关闭GG26图形旋转打开(ON)OG80移动轴直到接触感知G27图形旋转关闭(OFF)G81移动到机床的极限HG28尖角圆弧过渡G82移到圆点与现位置的一半G29尖角直线过渡PG90绝对坐标指令IG30取消过切G91增量坐标指令G31加入过切G92指定坐标原点I圆心X坐标SR轴转速,未用J圆心Y坐标T84启动液泵K圆心Z坐标T85关闭液泵L***子程序重复执行次数T86启动运丝机构P****指定调用子程序号T87关闭运丝机构M00暂停指令X轴指定M02程序结束Y轴指定M05忽略接触感知U轴指定M98子程序调用V轴指定M99子程序结束A指定加工锥度N****程序号C加工条件号O****程序号ON定义脉宽Q****跳转代码,未用OFF定义脉间R转角功能IP定义峰值电流RA图形或坐标旋转的角度SV定义间隙基准电压RI图形旋转的中心X坐标D***补偿码RJ图形旋转的中心Y坐标H***补偿码练习题1.线切割加工的工作原理是什么2.数控线切割机床由哪几部分组成各部分有何作用3.FW-1控制系统有哪些主要功能控制系统每发出一个进给脉冲,工作台移动多少距离4.四轴联动是指哪四轴5.解释下列代码的含义并反译成图形:G92 X-40000 Y0G02 X18292 Y33597 I40000 J0G03 X9078 Y15143 I-10854 J16799G01 X2664 Y37088G02 X19236 Y2922 I9966 J-828G01 X44581 Y-110208G01 X-43064 Y-12060G02 X-50787 Y38518 I-10787 J38518M00M026,由于线切割加工的工艺路线是一闭合回路,所以切割编程的起点和路途可以任意选择.这句话对吗为什么举例说明.。
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1)正确安装工件。
2)调整电极丝的垂直度。
3)调整脉冲电源的参数。
4)调整进给速度。
5)最后将编写好的图形或程序送至控制台界面,先进行模拟加工如没有问题后再正式加工。
4.参数调整5.放电条件
6.机床使用方法
课堂教学
使用挂图
及其实物
现场演示机床操作
3
实际操作
*加工练习
线切割
机床
4
实际操作
*加工练习
线切割
机床
(6)参数调整Βιβλιοθήκη 精加工要求脉宽窄,单个脉冲能量要小,而粗加工则要求脉冲宽度大、电压高,单个脉冲能量和电流幅值大,在切割硬质合金和厚度工件时,要间隔大些,因此,有了一定的适应性,脉冲参数应在一定的范围内可以方便调整。
一般脉冲宽度ti=1~70μs脉冲间隔te=5~500μs
开路电压ui=60~100V电流峰值I=10~25A。
(4)放电条件
为了确保每来一个电脉冲,在电极丝和工件之间产生的是电火花放电而不是电弧放电,必须创造必要的条件。
1、必须使两个脉冲之间有足够的间隔时间。
2、必须向放电间隙中注入大量的工作液,使电极丝得到充分冷却。
3、电极丝必须做高速的轴向运动。
4、调整好相应的脉冲参数。
1.安全知识
2.线切割放电加工原理
5)禁止用湿手按开关或接触电器部分。防止工作液等导电物进入电器设备。一旦发生火灾应切断电源。立即用四氧化碳等合适的灭火器灭火,不准用水灭火。
6)停机时应先停高频电源,然后停工作液。让电极丝运行一段时间并等储丝筒反向后再停走丝。工作结束后关掉总电源,擦净工作台及夹具,并润滑机床。
3、本工种概述:
(1)概述
3.线切割加工的走丝原理
课堂教学
使用挂图
及其实物
2
讲授
(5)控制概念
所谓插补,就是在一个线段的起点和终点用足够多的短直线组成,逼近给定的线段。
每一步都要完成三个工作节拍:
1)偏差判别——判别加工点对图形偏离的位置。
2)拖板进给——控制X或Y拖板进给并向图形靠拢。
3)偏差计算——对新的加工点计算出能反映偏离位置情况的偏差,做下一步的判别依据。
利用移动的细金属丝作为工具电极,并在金属丝与工件之间通以脉冲电流,利用脉冲放电的腐蚀作用,对工件进行切割加工的过程称之为电火花线切割加工。
(2)范围
应用广泛,可以加工各种导电体材料,如硬质合金,各种淬火钢的模具、样板,任意曲线形状的工件,以及窄缝等,并对于薄件重叠加工,其尺寸一致性更好。
(3)原理
当来一个电脉冲时,在电极丝与工件之间产生一次火花放电,在放电通道的中心温度瞬时可高达10000度以上,高温使工件金属融化,甚至有少量汽化,高温也使电极丝和工件之间的工作液和金属蒸汽瞬间迅速膨胀,并具有爆炸的特性,这种热膨胀和局部的微爆炸,抛出了融化和汽化了金属材料,从而实现了对工件的电腐蚀加工。
工程训练教学中心数控电火花线切割教案
指导教师:曹舵
课次
授课方式
主要内容
知识点
教学手段
备注
1
讲授
1、实习目的和要求:
通过实习,使学生初步了解电火花加工技术的知识,增加学生的学习兴趣,开拓学生的视野,培养学生的实践能力,为学习有关课程奠定基础。
实习以学生独立操作为主,示范讲解为辅。通过讲解使学生:
1)了解电火花加工技术的脉冲放电的基本原理,应用范围及特点。
2)了解编程原理以及对脉冲电源的要求。
3)对电火花线切割工艺性要求。
4)要求学生能简单操作,完成简单零件的编程。
2、安全操作规程:
1)操作者必须熟悉线切割机床的操作技术,开机前注油。
2)正式开机前确认工件位置安装正确,防止碰丝架或超程破坏部件。
3)机床附近不得放置易燃品防止产生火花造成事故。
4)合上电源后不可用手或手持导电工具同时接触脉冲电源的两端以防止触电。