37电火花线切割加工PPT课件

(a) 电火花加工产品
(b) 线切割加工产品
图3 加工产品实例
三、 线切割加工的应用范围 1.加工模具 。
2.加工电火花成形加工用的电极
3.加工零件
3.2 电火花线切割加工设备
一 机床分类、型号 1．分类 线切割加工机床可按多种方法进行分类，
通常按电极丝的走丝速度分成快速走丝线切割 机 床 (WEDM-HS) 与 慢 速 走 丝 线 切 割 机 床 (WEDM-LS)。
慢速走丝线切割机床的工作液一般采用去离子水、煤油 等，生产率较高。
慢走丝机床主要由日本、瑞士等国生产，目前国内有少 数企业引进国外先进技术与外企合作生产慢走丝机床。
2．型号
国标规定的数控电火花线切割机床的型号，如 DK7725的基本含义为：D为机床的类别代号，表示 是电加工机床；K为机床的特性代号，表示是数控 机床；第一个7为组代号，表示是电火花加工机床， 第二个7为系代号(快走丝线切割机床为7，慢走丝 线切割机床为6，电火花成型机床为1)；25为基本 参数代号，表示工作台横向行程为250 mm。
1) 快速走丝线切割机床
快速走丝线切割机床的电极丝作高速往复运动，一般 走丝速度为8～10 m/s，是我国独创的电火花线切割加工模 式。快速走丝线切割机床上运动的电极丝能够双向往返运 行，重复使用，直至断丝为止。线电极材料常用直径为 0.10～0.30 mm的钼丝(有时也用钨丝或钨钼丝)。对小圆角 或窄缝切割，也可采用直径为0.6 mm的钼丝。
(b) 线切割加工原理示意图
图3-1 线切割加工
(2) 采用水或水基工作液不会引燃起火，容易实现安全无 人运转。
(3) 不产生稳定电弧放电。 电极丝与工件始终有相对运动，尤其是快速走丝电火 花线切割加工，间隙状态可以认为是由正常火花放电、 开路和短路这三种状态组成；
(4) 电极与工件之间存在着“疏松接触”式轻压放电现 象。
在电极丝和工件之间存在着某种电化学产生的绝缘薄膜介质，当电极丝被顶弯所造成的压力和 电极丝相对工件的移动摩擦使这种介质减薄到可被击穿的程度，才发生火花放电。因此电极 短路已不成为大问题；
(5) 省掉了成型的工具电极。
大大降低了成型工具电极的设计和制造费用，缩短了生产准备时间。这对新产品的试制是很有 意义的；
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3.1电火花线切割加工原理、特点
3.1.1 线切割加工的原理 利用移动的细金属导线（铜丝或钼丝）作电极，对
工件进行脉冲火花放电，切割成形。
二、 电火花加工、电火花线切割加工的特点
1．和1电．火共花同加特工点相比共同特点
(1) 二(者1)的二加者工的原加理工相原同理，相所同以，二都者是加通工过材电料火的花难放易电与产材生料的的热 来硬熔度解无去关除，金加属工的中，不所存以在二显者著加的工机材械料切的削难力易。与加材工料用的电硬压度、 无电关流，波加形工类中似不。存在显著的机械切削力。
第三章 电火花线切割加工
电火花线切割加工的起源：
电火花线切割加工（Wire Cut EDM，简称 WEDM）是在电火花加工基础上于20世纪50年 代末最早在前苏联发展起来的一种新的工艺形 式，是用线状电极（钼丝或铜丝）靠电火花放 电对工件进行切割，故称为电火花线切割，有 时简称线切割。它已得到广泛应用，目前国内 外线切割机床占电加工机床的70%
3—自 动 进 给 调 节 系 统 ； 4—工 具 ； 5—工 作 液 ；
1
6—过 滤 器 ； 7—工 作 液 泵
4 5 6 7
(a) 电 火 花 加 工 原 理 示 意 图
(b) 穿 孔 加 工 电极 工件
(c) 成 型 加 工
图1 电火花加工
(a) 加工示意图
5
4
3
2
1 1—绝缘底板； 2—工件； 3—脉冲电源； 4—滚丝筒； 5—电极丝
(6) 由于电极丝比较细，可以加工微细异形孔、窄缝和 复杂形状的工件。
由于切缝很窄，且只对工件材料进行“套料”加工，实际金属去除量很少，材料的利用率和能 量利用率都很高。这尤其是对加工贵重金属有重要意义；
（7）电极损耗小。
由于采用移动的长电极丝进行加工，单位 长度电极丝的损耗少，对加工精度的影响小， 特别在低速走丝线切割加工时，电极丝一次 使用，电极损耗对加工精度的影响更小。
(2) 二(者2)的二加者工的机加理工、机生理产、率生、产表率面、粗表糙面度粗等糙工度艺等规工律艺基规本律相基 本似相，似可，以可加以工加硬工质硬合质金合等金一等切一导切电导材电料材。料。
(3) 最(小3)角最部小半角径部有半限径制有。限电制火。花电加火工花中加最工小中角最部小半角径部为半加径工为 加间工隙间，隙线，切线割切加割工加中工最中小最角小部角半部径半为径电为极电丝极的丝半的径半加径上加加上 加工工间间隙隙。。
工作液通常采用乳化液。快速走丝线切割机床结构简 单、价格便宜、生产率高，但由于运行速度快，工作时机 床震动较大。钼丝和导轮的损耗快，加工精度和表面粗糙 度就不如慢速走丝线切割机床，其加工精度一般为0.01～ 0.02 mm，表面粗糙度Ra为1.25～2.5 μm。
2) 慢速走丝线切割机床
慢速走丝线切割机床走丝速度低于0.2 m/s。常用黄铜丝 (有时也采用紫铜、钨、钼和各种合金的涂覆线)作为电极丝， 铜丝直径通常为0.10～0.35 mm。电极丝仅从一个单方向通 过加工间隙，不重复使用，避免了因电极丝的损耗而降低加 工精度。同时由于走丝速度慢，机床及电极丝的震动小，因 此加工过程平稳，加工精度高，可达0.005 mm，表面粗糙 度Ra≤0.32 μm。
2 和电火花加工相比不同特点
(1) 从成形原理来看。
电火花加工是将电极形状复制到工件上的一种工艺方法。 在实际中可以加工通孔(穿孔加工)和盲孔(成型加工；而线 切割加工是利用移动的细金属导线(铜丝或钼丝)做电极， 对工件进行脉冲火花放电，切割成型的一种工艺方法，。
电极 工件
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2
1—工 件 ； 2—脉 冲 电 源 ；
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第三章 电火花线切割加工
总体概述
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3.1 电火花线切割加工原理、特点及应用范围 3.2电火花线切割加工设备 3.3电火花线切割控制系统和编程技术 3.4影响线切割工艺指标的加工工艺规律因素 3.5线切割加工工艺及扩展应用