4数控电火花快走丝线切割的基础知识.pptx
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电火花数控线切割加工机床PPT课件
电 产
极 生
大量的热，使工件表面的金属局部熔化甚至汽化，再加
上工作液体介质的冲洗作用，使得金属被蚀除下来。这
就是电火花线切割金属的加工原理。工件放在机床坐标
工作台上，按数控装置或微机程序控制下的预定轨迹进
行运动，最后得到所需要形状的工件。由于储丝筒带动
电极丝作正、反向交替的高速运动，所以电极丝基本上
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五、影响线切割加工的工艺因素(1)
• 线切割加工的主要工艺指标(ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ)：
• 切割速度υ 是指在保持一定的表面粗糙度的情况下，单位时间内电极 丝中心线在工件上切过的面积总和，单位为㎜2/min。最高切割速度 υmax是 指 在 不 计 切 割 方 向 和 表 面 粗 糙 度 等 条 件 下 ， 所 能 达 到 的 切 割 速 度。通常高速走丝线切割速度为40~80㎜2/min，它与加工电流大小 有关，为比较不同输出电流脉冲电源的切割效果，将每安培电流的切 割速度称为切割效率，一般切割效率为20㎜2/（min·A）。
• 电火花线切割加工设备主要由程序输入输出设 备、数控装置、储丝走丝部件、纵横向进给机 构、工作液循环系统、脉冲电源等部分构成。 线切割机床采用钼丝或硬性黄铜丝作为电极丝。 被切割的工件为工件电极，连续移动的电极丝 为工具电极。线电极与脉冲电源的负极相接， 工件与电源的正极相接。
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一、线切割加工原理(3)
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三、线切割加工的分类(4)
• 根据电极丝的运行速度的不同，电火花切割机床又分为两大类： • 高速走丝机床 这类机床的电极丝作高速往复运动，一般走丝速度为8~10m/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。 • 低速走丝机床 这类机床的电极丝作低速单向运动，一般走丝速度低于0.2 m/s，这是国外生产和使用 的主要机种。
第七章 数控电火花线切割机床编程与操作PPT课件
二、电火花加工原理
在特定的距离内，正负电极之间的介质被放电击穿，瞬 间产生高温，使放电点的工件被熔化甚至气化，这个过程具 有雪崩似的爆炸性质，因而把融化了的物质抛离工件表面形 成了蚀除，这样不断的蚀除完成了对工件的加工。线切割用 的电源是直流脉冲电源，而且是矩形波。因为每一个电蚀过 程是在0.001毫秒内瞬间发生的。矩形波是这个过程的最好 选择。
凸模的间隙补偿量：t凸=r丝+δ电 凹模的间隙补偿量：t凹= r丝+δ电-δ配 （2）加工落料模具时： 凸模的间隙补偿量：t凸= r丝+δ电-δ配 凹模的间隙补偿量：t凹=r丝+δ电
二、数控线切割机床编程
（一）3B格式程序编制 3B格式程序中的含义如表所示。 B：分割符，表示一段程序段的开始，并用其将X、Y和J 隔离，以免X、Y、J的数值混淆。 X、Y：直线或圆弧的相对坐标值； G：计数方向，有GX和GY两种； J：记数长度，终点相对于起点坐标值； Z：加工指令，用来确定被加工图形的形状、起点或终 点所在象限和加工方向等信息，共12个。
3. 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 ±0.001mm,机床切割加工精度为±0.01mm。 4. 工作液循环系统 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。
（二）机床的分类 1. 快走丝线切割机床（WEDM-HS） 2. 慢走丝线切割机床（WEDM-LS）
三、电火花线切割加工的特点
（1）加工范围宽，只要被加工工件是导体或半导体材 料，无论其硬度如何，均可进行加工。
（2）由于线切割加工线电极损耗极小，所以加工精度 高。
（3）除了电极丝直径决定的内侧角部的最小半径(电极 丝半径+放电间隙)的限制外，任何复杂形状的零件，只要能 编制加工程序就可以进行加工。该方法特别适于合小批量和 试制品的加工。
电火花线切割加工的基本原理及特点 教学PPT课件
5 激光加工——应用
(1)激光打孔 ：广泛应用于金刚石拉丝模、钟 表宝石、轴承、陶瓷、玻璃等非金属材料和硬 质合金、不锈钢等金属材料的小孔加工和多种 材料的成形切割加工。
(2)激光切割：用于切割钢板、不锈钢、镍、铜、 锌、铝、石英、陶瓷、半导体以及布匹、木材、 纸张、塑料等各种金属或非金属材料。
（3）预置进给速度对工艺指标的影响
2.5电火花线切割加工工艺
1．零件图的工艺分析 （1）凹角和尖角的尺寸分析 （2）表面粗糙度及加工精度分析 2．工艺准备 1）电极丝准备 ① 电极丝材料的选择：钨丝、钼丝、黄铜丝 ② 电极丝直径的选择 2）工件准备 ① 以外形为校正和加工基准 ② 以外形为校正基准，内孔为加工基准。
G01 Z0 F105 105mm/min慢速下落至工作平面
G01 Y60.07 直线进给至a G03 X-30.07 Y52.002 J-60.07 逆时针加工ab弧 G01 Y-70.07 直线bc G01 X30.07 直线cd G01 Y-52.002 直线de G03 X0 Y60.07 I-30.07 J52.02 逆时针加工ea弧 G01 Y62.07 加工直线至穿丝点 G0 Z50 上抬丝臂 G91 G28 G0 回机床坐标原点
3.1 电解加工
3.1.1电解加工的基本原理
电解加工是利用金属在电解液中可以发生电化学 阳极溶解的原理将工件加工成形的。
加工时，工件接直流电源的正极称为工件阳极， 工具接电源的负极称为工具阴极，工具以恒速向 工件慢慢地进给，使两极之间保持一定的间隙。 具有一定压力的电解液从间隙中流过，这时阳极 工件的金属被逐渐电解腐蚀，电解产物被高速流 动的电解液带走。
（1）电解抛光的基本原理
（2）电解抛光的特点
4数控电火花快走丝线切割的基础知识-PPT精选文档
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b 加工控制
——在加工过程中对伺服进给、短路回退、 间隙补偿、自适应控制、自动找中心、 电源装置、走丝机构、工作液系统等进 行控制。 间隙补偿：加工凸模时，电极丝中心轨 迹应向原图形之外偏移进行间隙补偿， 以补偿放电间隙和电极丝半径；加工凹 模时，电极丝中心轨迹应向原图形之内 偏移进行间隙补偿。 自动找中心：使孔中的电极丝自动找正 后，停止在孔中心处。
电极丝的 运行速度 电火花快走丝线切割：高速往复运动，8-12m/s 电火花慢走丝线切割：低速单向运动，0.2m/s
3
1高速与低速走丝电火花线切割机床的主要区别
4
图5-1 电火花线切割原理
储丝筒使钼丝作 正方向交替移动。
脉冲电源供给 加工能量。
工作台在水平面两个坐标方向各 自按预定的控制程序，根据火花间 隙状态作伺服进给运动，合成各种 曲线轨迹，把工件切割成形。
3 电火花线切割机床的基本结构
12
3 电火花线切割机床的基本结构
⑤数控装置其控制电极
丝相对于工件按一定轨 迹运动的同时，还实现 进给速度的自动控制， 以维持正常的稳定的切 割加工。 →轨迹控制 →加工控制
13
a 轨迹控制
——精确控制电极丝相对工件的运动轨迹， 以获得所需的形状和尺寸。 高速走丝线切割机床：较简单的步进电 机开环系统。 低速走丝线切割机床：伺服电机＋码盘 的半闭环系统。 少量超精密线切割机床：伺服电机＋磁 尺/光栅的全闭环系统。
19
3.放电间隙与放电通道 4.电蚀 电蚀产物 加工屑 金属转移 5.开路电压、放电电压、加工电压、击穿电压 6.短路峰值电流、短路电流、加工电流 7.电参数、电规准火花放电 8.开路脉冲、工作脉冲、短路脉冲 脉冲前沿、脉冲后沿
b 加工控制
——在加工过程中对伺服进给、短路回退、 间隙补偿、自适应控制、自动找中心、 电源装置、走丝机构、工作液系统等进 行控制。 间隙补偿：加工凸模时，电极丝中心轨 迹应向原图形之外偏移进行间隙补偿， 以补偿放电间隙和电极丝半径；加工凹 模时，电极丝中心轨迹应向原图形之内 偏移进行间隙补偿。 自动找中心：使孔中的电极丝自动找正 后，停止在孔中心处。
电极丝的 运行速度 电火花快走丝线切割：高速往复运动，8-12m/s 电火花慢走丝线切割：低速单向运动，0.2m/s
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1高速与低速走丝电火花线切割机床的主要区别
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图5-1 电火花线切割原理
储丝筒使钼丝作 正方向交替移动。
脉冲电源供给 加工能量。
工作台在水平面两个坐标方向各 自按预定的控制程序，根据火花间 隙状态作伺服进给运动，合成各种 曲线轨迹，把工件切割成形。
3 电火花线切割机床的基本结构
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3 电火花线切割机床的基本结构
⑤数控装置其控制电极
丝相对于工件按一定轨 迹运动的同时，还实现 进给速度的自动控制， 以维持正常的稳定的切 割加工。 →轨迹控制 →加工控制
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a 轨迹控制
——精确控制电极丝相对工件的运动轨迹， 以获得所需的形状和尺寸。 高速走丝线切割机床：较简单的步进电 机开环系统。 低速走丝线切割机床：伺服电机＋码盘 的半闭环系统。 少量超精密线切割机床：伺服电机＋磁 尺/光栅的全闭环系统。
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3.放电间隙与放电通道 4.电蚀 电蚀产物 加工屑 金属转移 5.开路电压、放电电压、加工电压、击穿电压 6.短路峰值电流、短路电流、加工电流 7.电参数、电规准火花放电 8.开路脉冲、工作脉冲、短路脉冲 脉冲前沿、脉冲后沿
电火花线切割加工基础知识
(3) 电极丝在加工过程中是移动的，不断更新(慢走丝)或 往复使用(快走丝)，基本上可以不考虑电极丝损耗对加工精度 的影响；
第三章 电火花线切割加工基础知识
(4) 电极丝比较细，可以加工微细的异形孔、窄缝和复杂 形状的工件；
(5) 脉冲电源的加工电流比较小，脉冲宽度比较窄，属于 中、精加工范畴，采用正极性加工方式；
(3) 工件在工作台上应合理装夹，避免电极丝切割时割到 工作台或超程，损坏机床。工件装夹时，还应对工件进行找正， 可用百分表或块规进行校正。
(4) 穿丝孔位置须合理选择，一般放在可容易修磨凸尖的 部位上。穿丝孔的大小以3～10 mm为宜。
第三章 电火花线切割加工基础知识
3．合理电规准的选择 大多数的电火花线切割加工采用一个固定的电规准自始 至终进行加工。若工件尺寸精度和表面粗糙度的要求高，则 必须采用小的脉冲能量的电规准进行加工，以提高加工精度 和改善加工表面粗糙度，但是加工速度将会降低。
500(可调)
2.5
2.5
2.5
6.3～3.2
2.5
2.5
0.015
0.012
0.015
0.025
0.01
0.02
80
80
100
120
120
120
3°～60°，依各厂家的型号不同而不同 各种型号均由单板(或单片)机或微机控制
第三章 电火花线切割加工基础知识
3.3 电火花线切割加工工艺
1．线切割加工程序的编制
第三章 电火花线切割加工基础知识
2) 坐标工作台 电火花线切割机床是通过坐标工作台(X轴和Y轴)与电极丝 的相对运动来完成工件加工的。一般都用由X轴方向和Y轴方 向组成的“＋”字拖板，由步进电机带动滚动导轨和丝杆将工 作台的旋转运动变为直线运动，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。
第三章 电火花线切割加工基础知识
(4) 电极丝比较细，可以加工微细的异形孔、窄缝和复杂 形状的工件；
(5) 脉冲电源的加工电流比较小，脉冲宽度比较窄，属于 中、精加工范畴，采用正极性加工方式；
(3) 工件在工作台上应合理装夹，避免电极丝切割时割到 工作台或超程，损坏机床。工件装夹时，还应对工件进行找正， 可用百分表或块规进行校正。
(4) 穿丝孔位置须合理选择，一般放在可容易修磨凸尖的 部位上。穿丝孔的大小以3～10 mm为宜。
第三章 电火花线切割加工基础知识
3．合理电规准的选择 大多数的电火花线切割加工采用一个固定的电规准自始 至终进行加工。若工件尺寸精度和表面粗糙度的要求高，则 必须采用小的脉冲能量的电规准进行加工，以提高加工精度 和改善加工表面粗糙度，但是加工速度将会降低。
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2.5
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3°～60°，依各厂家的型号不同而不同 各种型号均由单板(或单片)机或微机控制
第三章 电火花线切割加工基础知识
3.3 电火花线切割加工工艺
1．线切割加工程序的编制
第三章 电火花线切割加工基础知识
2) 坐标工作台 电火花线切割机床是通过坐标工作台(X轴和Y轴)与电极丝 的相对运动来完成工件加工的。一般都用由X轴方向和Y轴方 向组成的“＋”字拖板，由步进电机带动滚动导轨和丝杆将工 作台的旋转运动变为直线运动，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。
线切割(快走丝)培训课件
慢速走丝时工件厚度对加工速度的影响
第一章 数控线切割技术
目标 重点 内容
2 vw / (mm / min)
80 60 40
问题 作业
20 0 20 40 60 80 h / mm
快速走丝时工件厚度对加工速度的影响
第一章 数控线切割技术
8.进给速度：
目标 重点 内容 问题 作业
正常的电火花线切割加工就要保证进给速度与蚀除 速度大致相等，使进给均匀平稳。 若进给速度过高(过跟踪)，即电极丝的进给速度明 显超过蚀除速度，则放电间隙会越来越小，以致产生短 路。当出现短路时，电极丝马上会产生短路而快速回退。 当回退到一定的距离时，电极丝又以大于蚀除速度的速 度向前进给，又开始产生短路、回退。
线切割加工工艺过程
确定切割路线 计算偏移量 编制程序
分 析 零 件 图
指 定 工 艺 路 线
模 坯 准 备
机械加工基准凹 模型孔漏料部分 、螺钉孔、销钉 孔、穿丝孔等
淬 火 回 火
磨 削 基 准 面
退
线 切 割
l
磁
选配工作液
确定电极丝
选择电参数
第三章 数控线切割技术
线切割加工准备工作
目标
1．上丝操作:
材料不同，加工效果不同，这是因为工件材料不同， 脉冲放电能量在两极上的分配、传导和转换都不同。从 热学观点来看，材料的电火花加工性与其熔点、沸点有 很大关系。
作业
熔点℃ 沸点℃ 3700 4830
第一章 数控线切割技术
目标
2 vw / (mm / min)
4
重点 内容 问题 作业
3
2 0 10 20 h / mm
2．脉冲宽度ti：
增大脉冲宽度ti，线切割加工的速度提高，表面 粗糙度变差。同时，随着脉冲宽度的增加，电极丝损 耗也变大。当脉冲宽度ti增大到一临界值后，线切割 加工速度将随脉冲宽度的增大而明显减小。 3．脉冲间隔to： 减小脉冲间隔to，脉冲频率将提高。脉冲间隔to 在电火花加工中的主要作用是消电离和恢复液体介质 的绝缘。脉冲间隔过大会使加工速度明显降低，严重 时不能连续进给，加工变得不稳定。
快走丝线切割工艺基础
快走丝线切割工艺基础1．基本概念1.1简介自从电加工机床投入实际应用以来已有五十多年的时间，电加工机床的产量随着模具生产量的增加而相应增长（其主要用途之一是加工模具）。
由于在各种模具的加工中，难加工材料增加以及加工形状变得更加复杂，电加工机床已成为通用机床，而不再是特殊的专用的加工设备。
电火花加工的特点：1）脉冲放电的能量密度高，便于加工用普通的机械加工难于加工或无法加工的特殊材料和复杂形状的工件，不受材料硬度及热处理状况的影响。
2）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，工具电极不需要比加工材料硬，即可以柔克刚，故电极制造容易。
1.2电加工的物理本质一个物体，无论从宏观上看来是多么平整，但在微观上，其表面总是凹凸不平的，即由无数个高峰与凹谷组成，当处在工作介质中的两电极加上电压，两极间立即建立起一个电场。
但其场强是很不均匀的。
场强F不仅取决于极间电压V，而且也取决于极间距离G，即F = V/G。
当两极间距G在一定范围内时，由于最高峰处的G最小，F最大，故最先在该处击穿介质，形成放电通道，释放出大量能量，工件表面被电蚀出一个坑来。
工件表面的最高峰变成凹谷，另一处场强又变成最大。
在脉冲能量的作用下，该处又被电蚀出坑来。
这样以很高频率连续不断地重复放电，工具电极不断地向工件进给，就可将工具的形状复制在工件上，加工出需要的零件来。
在液体介质小间隙中进行单个脉冲放电时，材料电腐蚀过程大致可分成介质击穿和通道形成；能量转换和传递；电蚀产物抛出三个连续的过程。
其过程简述如下：1）处在绝缘的工作液介质中的两电极，两极加上无负荷直流电压Vo，伺服轴电极向下运动，极间距离逐渐缩小。
2）当极间距离——放电间隙小到一定程度时（粗加工为数10μm，精加工为数μm），阴极逸出的电子，在电场作用下，高速向阳极运动，并在运动中撞击介质中的中性分子和原子，产生碰撞电离，形成带负电的粒子（主要是电子）和带正电的粒子（主要是正离子）。
数控电火花线切割加工及编程全解94页PPT
数控电火花线切割加工及编程全解
31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥，ห้องสมุดไป่ตู้灶不见烟。
34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月 扬明辉 ，冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海，我愿不知老。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥，ห้องสมุดไป่ตู้灶不见烟。
34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月 扬明辉 ，冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海，我愿不知老。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
数控电火花线切割机床的操作与加工课件
立柱
立柱是机床的重要支撑结构，用于安装上 下拖板、横向拖板及各轴。
横向拖板
横向拖板是机床的进给运动机构，可实现 工件的横向移动。
上下拖板
上下拖板是机床的主运动机构，可实现工 件的垂直升降。
工作台结构
台面
工作台面为钢制结构，可放置 工件并提供加工表面。
T型槽
工作台面设有多条T型槽，用于 安装和固定工件。
加工实例二：高精度零件的切割
总结词：通过精细化操作和误差控制，实现高 精度零件的精确切割。
01
02
详细描述
1. 准备工件与材料：选择优质材料，并确 保工件平整、无瑕疵。
03
04
2. 校准机床与工具：对机床进行精确校准 ，确保工具精度在要求范围内。
3. 精细化操作：运用微量Fra bibliotek给、补偿修正 等技巧，精确控制切割过程。
4. 执行切割程序：将程序输入数控电火花线切割机床 ，并监控切割过程，确保加工质量。
THANKS
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加工精度异常
加工精度异常可能是由于控制系统故障、机械部件磨损等 原因造成的。排除方法包括检查控制系统、更换磨损部件 等措施。
加工表面质量差
加工表面质量差可能是由于冷却液不充分、电极丝振动等 原因造成的。排除方法包括增加冷却液流量、调整电极丝 张力等措施。
设备维护保养方法
定期检查
保持清洁
应定期检查数控电火花线切割机床的各个 部件是否正常，包括电源、电极丝、冷却 系统等部件。
切割速度
切割速度过快可能会导致 加工表面粗糙，而适当的 切割速度可以获得较好的 加工效果。
参数优化方法
根据加工需求和机床性能，综 合考虑各个参数的影响，调整 参数以达到最佳效果。
电火花线切割加工PPT课件
数控系统 以电脑为核心，用程序实现电极丝放 电加工全过程的实时控制。
线切割机床分类
根据电极丝走丝方式的不同，数控线
切割机床分为：快走丝线切割机床和慢走
丝线切割机床。两者的特点对比如下：
线切割机床类型
快走丝
慢走丝
电极丝运行速度
300—700m/min
0.5～15m/min
电极丝运动形式
双向往复运动
单向运动
根据图纸要求，在机器上绘制如上图所示的切割 图形，并添加引入引出线，待设置完切割路径、切割 次数和间隙补偿等工艺参数后，编程系统会自动生成 加工程序！
加工操作流程
调用程序 设置参数 启动走丝 启动冷却液 启动放电 启动切割
机床维护及保养
机床转动部分必须每 天加油,转动较少部位 加固体油脂
常用电极丝材料 钼丝（Φ0.1～Φ0.2mm） 铜、钨、钼及各种合金 （Φ0.1～Φ0.35mm）
工作液
乳化液或皂化液
去离子水、煤油
尺寸精度
0.015～0.02mm
±0.001mm
表面粗糙度Rɑ 设备成本
1.25～2.5μm 低廉
0.16~0.8μm 昂贵
图7 走丝机构
(a)快速走丝机构
(b)慢速走丝机构
DK7732是一种数控精密型中走丝线切割机 床。所谓中走丝机床目前国内尚没统一的定义 标准。一般认为，它的特点是加工速度接近于 快走丝，而加工的质量趋于慢走丝。其走丝速 度在1.5～10m/s之间。中走丝机床加工出的零 件表面粗糙度比快走丝机床好。而相比慢走丝 机床，它的设备成本低，具备更好的经济性。
谢谢大家！
一台普通的线 切割机床的结构组 成如右图所示。它 总体上由主机，脉 冲电源，数控系统 三部分组成。此外， 机床的主机部分还 附加了工作液循环 系统。
线切割机床分类
根据电极丝走丝方式的不同，数控线
切割机床分为：快走丝线切割机床和慢走
丝线切割机床。两者的特点对比如下：
线切割机床类型
快走丝
慢走丝
电极丝运行速度
300—700m/min
0.5～15m/min
电极丝运动形式
双向往复运动
单向运动
根据图纸要求，在机器上绘制如上图所示的切割 图形，并添加引入引出线，待设置完切割路径、切割 次数和间隙补偿等工艺参数后，编程系统会自动生成 加工程序！
加工操作流程
调用程序 设置参数 启动走丝 启动冷却液 启动放电 启动切割
机床维护及保养
机床转动部分必须每 天加油,转动较少部位 加固体油脂
常用电极丝材料 钼丝（Φ0.1～Φ0.2mm） 铜、钨、钼及各种合金 （Φ0.1～Φ0.35mm）
工作液
乳化液或皂化液
去离子水、煤油
尺寸精度
0.015～0.02mm
±0.001mm
表面粗糙度Rɑ 设备成本
1.25～2.5μm 低廉
0.16~0.8μm 昂贵
图7 走丝机构
(a)快速走丝机构
(b)慢速走丝机构
DK7732是一种数控精密型中走丝线切割机 床。所谓中走丝机床目前国内尚没统一的定义 标准。一般认为，它的特点是加工速度接近于 快走丝，而加工的质量趋于慢走丝。其走丝速 度在1.5～10m/s之间。中走丝机床加工出的零 件表面粗糙度比快走丝机床好。而相比慢走丝 机床，它的设备成本低，具备更好的经济性。
谢谢大家！
一台普通的线 切割机床的结构组 成如右图所示。它 总体上由主机，脉 冲电源，数控系统 三部分组成。此外， 机床的主机部分还 附加了工作液循环 系统。
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自动找中心：使孔中的电极丝自动找正 后，停止在孔中心处。
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b 加工控制
——在加工过程中对伺服进给、短路回退、 间隙补偿、自适应控制、自动找中心、 电源装置、走丝机构、工作液系统等进 行控制。
自适应控制：在工件厚度变化的场合， 改变规准之后，能自动改变预置进给速 度或电参数（包括加工电流、脉冲宽度、 间隔等），不用人工调节就能进行高效 率、高精度的加工。
①放电加工EDM：在一定的加工介质中，通过两 极
之间的火花放电或短电弧放电的电蚀作用来对材料 进行加工的方法。
22
5·5 电加工的主要名词
②电火花加工：当放电加工置采用脉冲放电（火花 放电）形式来进行加工。 ③电火花穿孔：贯穿的二维型孔的电火花加工。包 括截面通孔、变截面通孔。 ④电火花成形：三维型腔和型面的电火花加工，是 非贯穿的盲孔加工。 ⑤线电极电火花加工：用线状电极作工具的电火花 加工。
电火花线切割加工（Wire Cut EDM, 简称WEDM)是用线状电极（铜丝或钼丝） 靠火花放电对工件进行切割，故称电火花 线切割，简称线切割。
2
1 电火花线切割的基本原理
是利用移动的细金属丝（铜丝或钼丝） 作为工具（接高频脉冲电源的负极），对 工件（接高频脉冲电源的正极）进行脉冲 火花放电、切割成形。
10
3 电火花线切割机床的基本结构
②坐标工作台部分一般 为采用“十”字滑板、
滚 动导轨和丝杠传动副将 电动机的旋转运动变为 工作台的直线运动。通 过两个坐标方向各自的 进给运动，合成各种平
11
3 电火花线切割机床的基本结构
③走丝机构使电极丝以一定的
速度运动并保持一定的张力。
在高速走丝机床上，一定长度
第5章 数控电火花快走丝线切割 的基础知识
5·1 电火花快走丝线切割的工作原理 5·2 数控电火花快走丝线切割机床的型号及主
要技术参数
5·3 数控电火花快走丝线切割加工的安全技术 规程
5·4 数控电火花快走丝线切割机床的使用规则 及维护保养方法
5·5 电加工的主要名词术语
1
5·1 电火花快走丝线切割的工作原理
5
图 电火花线切割生产应用
6
2 电火花线切割的工艺特点
——金属材料的硬度和韧性不影响加工速度。对 非金属材料的加工也正在研究中。
①不像电火花成形加工那样制造特定形状的工具 电
极，而是采用直径不等的细金属丝作工具电极， 因
此切割用的刀具简单，大大降低生产准备工时。
②利用计算机辅助制图自动编程软件，可方便地 加
电极丝的 运行速度
电火花快走丝线切割：高速往复运动，8-12m/s 电火花慢走丝线切割：低速单向运动，0.2m/s
3
1高速与低速走丝电火花线切割机床的主要区别
4
图5-1 电火花线切割原理
储丝筒使钼丝作 正方向交替移动。
脉冲电源供给 加工能量。
工作台在水平面两个坐标方向各 自按预定的控制程序，根据火花间 隙状态作伺服进给运动，合成各种 曲线轨迹，把工件切割成形。
3.放电间隙与放电通道
4.பைடு நூலகம்蚀
电蚀产物
加工屑
金属转移
5.开路电压、放电电压、加工电压、击穿电压
6.短路峰值电流、短路电流、加工电流
7.电参数、电规准火花放电
8.开路脉冲、工作脉冲、短路脉冲
脉冲前沿、脉冲后沿
20
5·5 电加工的主要名词
9.切割速度与进给速度 10.多次切割、锥度切割
21
5·5 电加工的主要名词
少量超精密线切割机床：伺服电机＋磁 尺/光栅的全闭环系统。
14
b 加工控制
——在加工过程中对伺服进给、短路回退、 间隙补偿、自适应控制、自动找中心、 电源装置、走丝机构、工作液系统等进 行控制。
进给控制：根据加工间隙的平均电压或 放电状态的变化，自动调整进给速度， 保持某一平均放电间隙，使加工稳定， 提高切割速度和加工精度。
8
2 电火花线切割的工艺特点
⑦加工对象主要是平面形状，台阶盲孔型零件无 法进行加工。但能实现锥面加工。 ⑧当零件无法从周边切入时，工件上需钻穿丝孔。
9
3 电火花线切割机床的基本结构
①床身部分一般为铸 件，是坐标工作台、绕 丝机构及线架的支承和 固定基础。通常采用箱 式结构，应有足够的强 度和刚度。床身内部可 安置电源和工作液箱。
短路回退：记忆电极丝经过的路线。发 生短路时，改变加工条件并沿原来的轨 迹快速回退，消除短路，防止断丝。
15
b 加工控制
——在加工过程中对伺服进给、短路回退、 间隙补偿、自适应控制、自动找中心、 电源装置、走丝机构、工作液系统等进 行控制。
间隙补偿：加工凸模时，电极丝中心轨 迹应向原图形之外偏移进行间隙补偿， 以补偿放电间隙和电极丝半径；加工凹 模时，电极丝中心轨迹应向原图形之内 偏移进行间隙补偿。
⑤数控装置其控制电极 丝相对于工件按一定轨 迹运动的同时，还实现 进给速度的自动控制， 以维持正常的稳定的切 割加工。 →轨迹控制 →加工控制
13
a 轨迹控制
——精确控制电极丝相对工件的运动轨迹， 以获得所需的形状和尺寸。
高速走丝线切割机床：较简单的步进电 机开环系统。
低速走丝线切割机床：伺服电机＋码盘 的半闭环系统。
17
5·2 电火花快走丝线切割机床的型号 及主要技术参数
5·3 电火花快走丝线切割加工的安全 技术规程
5·4 电火花快走丝线切割机床的使用 规则及维护保养方法
略
18
5·5 电加工的主要名词
1.放电加工：
电火花加工
电火花穿孔
电火花成形
线电极电火花加工
2.放电
脉冲放电
火花放电
电弧放电
二次放电
19
5·5 电加工的主要名词
的电极丝平整地卷绕在储丝筒
上，储丝筒通过联轴器与驱动
电机相连。电动机带动储丝筒
由专门的换向装置控制作正反
向交替运动，同时沿轴向移动。
走丝速度等于储丝筒周边的线
速度。通常8～12m/s。在运 动
过程中，电极丝由线架支承，
并依靠导轮保持电极丝与工作
台垂直或倾斜一定几何角度。
12
3 电火花线切割机床的基本结构
工复杂形状的直纹表面。
7
2 电火花线切割的工艺特点
④电极丝在加工中是移动的，不断更新（低速走 丝）或往复使用（高速走丝），可以完全或短时 间不考虑电极丝损耗对加工精度的影响。 ⑤依靠计算机对电极丝轨迹的控制和偏移轨迹的 计算，可方便地调整凹凸模具的配合间隙，依靠 锥度切割功能，有可能实现凹凸模一次加工成。 ⑥对于粗、中、精加工，只需调整电参数即可， 操作方便，自动化程度高。
16
b 加工控制
——在加工过程中对伺服进给、短路回退、 间隙补偿、自适应控制、自动找中心、 电源装置、走丝机构、工作液系统等进 行控制。
自适应控制：在工件厚度变化的场合， 改变规准之后，能自动改变预置进给速 度或电参数（包括加工电流、脉冲宽度、 间隔等），不用人工调节就能进行高效 率、高精度的加工。
①放电加工EDM：在一定的加工介质中，通过两 极
之间的火花放电或短电弧放电的电蚀作用来对材料 进行加工的方法。
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5·5 电加工的主要名词
②电火花加工：当放电加工置采用脉冲放电（火花 放电）形式来进行加工。 ③电火花穿孔：贯穿的二维型孔的电火花加工。包 括截面通孔、变截面通孔。 ④电火花成形：三维型腔和型面的电火花加工，是 非贯穿的盲孔加工。 ⑤线电极电火花加工：用线状电极作工具的电火花 加工。
电火花线切割加工（Wire Cut EDM, 简称WEDM)是用线状电极（铜丝或钼丝） 靠火花放电对工件进行切割，故称电火花 线切割，简称线切割。
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1 电火花线切割的基本原理
是利用移动的细金属丝（铜丝或钼丝） 作为工具（接高频脉冲电源的负极），对 工件（接高频脉冲电源的正极）进行脉冲 火花放电、切割成形。
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3 电火花线切割机床的基本结构
②坐标工作台部分一般 为采用“十”字滑板、
滚 动导轨和丝杠传动副将 电动机的旋转运动变为 工作台的直线运动。通 过两个坐标方向各自的 进给运动，合成各种平
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3 电火花线切割机床的基本结构
③走丝机构使电极丝以一定的
速度运动并保持一定的张力。
在高速走丝机床上，一定长度
第5章 数控电火花快走丝线切割 的基础知识
5·1 电火花快走丝线切割的工作原理 5·2 数控电火花快走丝线切割机床的型号及主
要技术参数
5·3 数控电火花快走丝线切割加工的安全技术 规程
5·4 数控电火花快走丝线切割机床的使用规则 及维护保养方法
5·5 电加工的主要名词术语
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5·1 电火花快走丝线切割的工作原理
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图 电火花线切割生产应用
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2 电火花线切割的工艺特点
——金属材料的硬度和韧性不影响加工速度。对 非金属材料的加工也正在研究中。
①不像电火花成形加工那样制造特定形状的工具 电
极，而是采用直径不等的细金属丝作工具电极， 因
此切割用的刀具简单，大大降低生产准备工时。
②利用计算机辅助制图自动编程软件，可方便地 加
电极丝的 运行速度
电火花快走丝线切割：高速往复运动，8-12m/s 电火花慢走丝线切割：低速单向运动，0.2m/s
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1高速与低速走丝电火花线切割机床的主要区别
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图5-1 电火花线切割原理
储丝筒使钼丝作 正方向交替移动。
脉冲电源供给 加工能量。
工作台在水平面两个坐标方向各 自按预定的控制程序，根据火花间 隙状态作伺服进给运动，合成各种 曲线轨迹，把工件切割成形。
3.放电间隙与放电通道
4.பைடு நூலகம்蚀
电蚀产物
加工屑
金属转移
5.开路电压、放电电压、加工电压、击穿电压
6.短路峰值电流、短路电流、加工电流
7.电参数、电规准火花放电
8.开路脉冲、工作脉冲、短路脉冲
脉冲前沿、脉冲后沿
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5·5 电加工的主要名词
9.切割速度与进给速度 10.多次切割、锥度切割
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5·5 电加工的主要名词
少量超精密线切割机床：伺服电机＋磁 尺/光栅的全闭环系统。
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b 加工控制
——在加工过程中对伺服进给、短路回退、 间隙补偿、自适应控制、自动找中心、 电源装置、走丝机构、工作液系统等进 行控制。
进给控制：根据加工间隙的平均电压或 放电状态的变化，自动调整进给速度， 保持某一平均放电间隙，使加工稳定， 提高切割速度和加工精度。
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2 电火花线切割的工艺特点
⑦加工对象主要是平面形状，台阶盲孔型零件无 法进行加工。但能实现锥面加工。 ⑧当零件无法从周边切入时，工件上需钻穿丝孔。
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3 电火花线切割机床的基本结构
①床身部分一般为铸 件，是坐标工作台、绕 丝机构及线架的支承和 固定基础。通常采用箱 式结构，应有足够的强 度和刚度。床身内部可 安置电源和工作液箱。
短路回退：记忆电极丝经过的路线。发 生短路时，改变加工条件并沿原来的轨 迹快速回退，消除短路，防止断丝。
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b 加工控制
——在加工过程中对伺服进给、短路回退、 间隙补偿、自适应控制、自动找中心、 电源装置、走丝机构、工作液系统等进 行控制。
间隙补偿：加工凸模时，电极丝中心轨 迹应向原图形之外偏移进行间隙补偿， 以补偿放电间隙和电极丝半径；加工凹 模时，电极丝中心轨迹应向原图形之内 偏移进行间隙补偿。
⑤数控装置其控制电极 丝相对于工件按一定轨 迹运动的同时，还实现 进给速度的自动控制， 以维持正常的稳定的切 割加工。 →轨迹控制 →加工控制
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a 轨迹控制
——精确控制电极丝相对工件的运动轨迹， 以获得所需的形状和尺寸。
高速走丝线切割机床：较简单的步进电 机开环系统。
低速走丝线切割机床：伺服电机＋码盘 的半闭环系统。
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5·2 电火花快走丝线切割机床的型号 及主要技术参数
5·3 电火花快走丝线切割加工的安全 技术规程
5·4 电火花快走丝线切割机床的使用 规则及维护保养方法
略
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5·5 电加工的主要名词
1.放电加工：
电火花加工
电火花穿孔
电火花成形
线电极电火花加工
2.放电
脉冲放电
火花放电
电弧放电
二次放电
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5·5 电加工的主要名词
的电极丝平整地卷绕在储丝筒
上，储丝筒通过联轴器与驱动
电机相连。电动机带动储丝筒
由专门的换向装置控制作正反
向交替运动，同时沿轴向移动。
走丝速度等于储丝筒周边的线
速度。通常8～12m/s。在运 动
过程中，电极丝由线架支承，
并依靠导轮保持电极丝与工作
台垂直或倾斜一定几何角度。
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3 电火花线切割机床的基本结构
工复杂形状的直纹表面。
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2 电火花线切割的工艺特点
④电极丝在加工中是移动的，不断更新（低速走 丝）或往复使用（高速走丝），可以完全或短时 间不考虑电极丝损耗对加工精度的影响。 ⑤依靠计算机对电极丝轨迹的控制和偏移轨迹的 计算，可方便地调整凹凸模具的配合间隙，依靠 锥度切割功能，有可能实现凹凸模一次加工成。 ⑥对于粗、中、精加工，只需调整电参数即可， 操作方便，自动化程度高。