电火花线切割教学文稿

第一讲 电火花线切割概述
在这个加工过程中,工件接高频脉冲电源 的正极,钼丝接高频脉冲电源的负极,当工件 与钼丝接进到一定距离(0.01-0.2mm)时,它们 之间就产生火花放电,腐蚀工件(熔化,温度在 10000度以上)。
?在如此高温下，如何保证被加
工工件精度？ 怎么使钼丝保证长时间循环使
用？
第一讲 电火花线切割概述
低速目前最高切割速度：300 mm2 min
高速最高切割速度可达：260
mm2 min
2.线切割机床逐步形成产品的系列化、标 准化和通用化，向大型、精密、高效率、多功 能及自动化等方向发展。
第三讲 数控线切割编程
一、 数控线切割编程的概念
数控线切割机床的控制系统是根据人员 的“命令”控制机床进行加工的，因此，必须 事先把要进行线切割的工件几何图形，按线切 割系统所能接受的“语言”编排好“命令”， 输入到线切割机的数控系统中，所编制的“命 令”就是线切割程序，编制“命令”的工作就 叫做数控线切割编程。数控线切割编程可分为 手工编程和自动编程两类。
第三讲 数控线切割编程
手工编程
人采用各种数学方法，使用一般的计算工 具（包括电子计算器），对编程所需的数据进 行处理和运算。通常是把图形分割成直线段和 圆弧段并把每段曲线关键点（起点、终点、圆 心点等）的坐标一一定出，按这些曲线的关键 点坐标进行编程。当零件的形状复杂或非园曲 线时，手工编程的工作量大且容易出错。在手 工编程技术领域内，已出现了三角法、解析法 、增量法、表格法、六边形法、轨迹法、几何 法等多种方法。
⑤自动化程度高、操作方便，易于实现 自动化；
⑥不需要制造成形电极，用简单的电 极丝即可对工件进行加工。
第一讲 电火花线切割概述
四、线切割加工的用途
（1）加工模具 适用于各种形状的冲模。调整不同的间隙补偿量， 只需一次编程就可以切割凸模、凸模固定板、凹模及卸料 板等。模具配合间隙、加工精度通常都达到要求。此外， 还可加工挤压模、粉末冶金模等通常带锥度模具。 （2）加工电火花成形加工用的电极 一般穿孔加工用的电极以及带锥度型腔加工用的电 极，以及铜钨、银钨合金之类的电极材料，用线切割加工 特别经济，同时也适用于加工微细复杂形状的电极。
第一讲 电火花线切割概述
2）按控制方式分 由靠模仿形控制、光电跟 踪控制、数字程序控制以及微机控制等，前两种方 法现已很少采用。
3）按脉冲电源形式分 有RC电源、晶体管电 源、分组脉冲电源以及自适应控制电源等，RC电源 现已基本不用。
4）按加工特点分 有大、中、小型，以及普 通直壁切割型与锥度切割型等。
第一讲 电火花线切割概述
一、线切割的基本原理
原理：利用上下高速移动的金属导 线（铜丝或钼丝）作电极，对工件进行 脉冲火花放电、切割成形。
其加工原理示意图如下图所示：
第一讲 电火花线切割概述
3
1
4
2
6
-+
5
1、贮丝筒 2、电极丝 3、导电块 4、导轮 5、工件 6、脉冲电源
第一讲 电火花线切割概述
高速：加工精度为0.01-0.02mm，表面粗 糙度一般为Ra 5.0-2.5um ，最佳可达Ra 1.0um
3.低速走丝线切割机床加工零件的厚度 小于高速；
4.低速走丝线切割机床价格高。
第二讲 电火花线切割机床组成
四、数控线切割技术的发展趋势
1.切割速度、加工精度、表面粗糙度、复 杂度的进一步提高；
电火花线切割
第一讲 电火花线切割概述
电火花线切割加工(Wire Cut Electrical Discharge Machining，简称WCEDM)是在电火 花加工基础上于50年代末在前苏联发展起来 的一种新工艺，由于其加工过程是利用线状 电极靠火花放电对工件进行切割，故称电火 花线切割。目前，国内外的线切割机床已占 电加工机床的60%以上。
第一讲 电火花线切割概述
三、线切割加工的特点
①工件必须是导电材料； ②材料的去除是靠放电时的电能 作用来实现的； ③工具电极和工件之间不直接接 触，几乎没有切削力，所以加工的材 料可以选用高硬度的材料（一般加工 工件都可在淬火后进行）；
第一讲 电火花线切割概述
④加工对象主要是平面形状，当机床 上加上能使电极丝作相应倾斜运动的功能 后，也可以加工锥面。但是不能加工盲孔；
第一讲 电火花线切割概述
（3）加工高硬度材料 由于线切割主要是利用热能进行加工，在
切割过程中工件与工具没有相互接触，没有相 互作用力，所以可以加工一些高硬度材料，只 要被加工的金属材料熔点在10000℃以下就可以。
（4）加工贵重金属 线切割是通过线状电极的“切割”完成加 工过程的，而我们常用的线状电极的直径很小 （通常在0.13mm-0.18mm），所以切割的缝隙 也很小，这便于节约材料，因此我们可以用来 加工一些贵重金属材料。
机
脉
控
床
冲
制
主
电
部
体
源
分
工
床 身
运 丝 机 构
作 液 循 环 系
工 作 台
丝 架
高 频 电
源
微 机 控
制
统
பைடு நூலகம்
第二讲 电火花线切割机床组成
1-储丝筒；2-走丝溜板；3-丝架；4-上工作台；5-下工坐台； 6-床身；7-脉冲电源及微机控制柜
第二讲 电火花线切割机床组成
三、低速与高速电火花线切割机床的比较
二、线切割机床的分类
1）按走丝速度分 有高速走丝和低速走丝 两种。高速走丝电火花线切割机床（WEDM-HS） 的电极丝作高速往复运动，一般走丝速度为611m/s，这是我国生产和使用的主要机种，也是 我国独创的电火花线切割加工模式；低速走丝电 火花线切割机床（WEDM-LS）的电极丝作低速单 向运动，一般走丝速度低于2.5m/s，这是国外生 产和使用的主要机种。
第一讲 电火花线切割概述
（5）加工试验品 在试制新产品时，用线切割在坯料 上直接割出零件，例如试制切割特殊微 电机硅钢片定转子铁心，由于不需另行 制造模具，可大大缩短制造周期、降低 成本。
第二讲 电火花线切割机床组成
一、典型设备
第二讲 电火花线切割机床组成
二、DK7740机床的组成部分
DK7740机 床 组 成
低速走丝线切割机床与高速走丝线切割 机床在结构组成上基本一致，不同之处在于：
1.低速走丝线切割机床是单向运丝，而且 电极丝（一般为黄铜丝）只使用一次；
2.低速走丝线切割机床工艺指标（包括加 工精度、表面粗糙度、复杂度等）明显高于高 速走丝；
第二讲 电火花线切割机床组成
低速：加工精度为0.002-0.005mm，表面 粗糙度一般为Ra 1.25um ，最佳可达Ra 0.2um ；