数控电火花快走丝线切割原理概述PPT(24张)

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
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。
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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
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。
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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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。
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
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。
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。
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
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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
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，
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。
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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
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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 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。