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1、第五章第五章 第第1 1节节题目：数控电火花成型加工教学目的：通过学习了解数控电火花成型加工的工艺范围、工作特性，数控电火花成型的操作。第1页/共44页第五章 数控电加工机床的编程与操作 数控电加工机床是利用电蚀加工原理，采用金属或非金属作为工具电极来切割工件，以满足加工要求。数控电加工机床通过数字控制系统的控制，可按加工要求，自动切割任意角度的直线和圆弧。这类机床主要适用于切割淬火钢、硬质合金等金属材料，特别适用于一般金属切削机床难以加工的细缝槽或形状复杂的零件，在模具行业的应用尤为广泛。第2页/共44页5.1数控电火花成型加工5.1.1 数控电火花成型机床分类与组成1.电火花成形机床的型号
2、与分类 型号：如型号DK 7125即表示机床工作台宽为250mm的数控电火花成型机床 分类：电火花成型机床按大小可分为小型、中型及大型三类；按精度等级分为标准精度型和高精度型；按工具电极自动进给系统的类型分为液压,步进电机、直流伺服电机驱动型。2.数控电火花成型机床的组成 数控电火花成型机床一般由主机,脉冲电源与机床电气系统,数控系统和工作液循环过滤系统等部分组成。第3页/共44页5.1.2数控电火花成型加工工艺与操作过程1.数控电火花成型加工工艺(1)电火花加工的特点及适用范围 电火花加工的特点 a）工具电极和工件之间不直接接触。脉冲放电的能量密度高，便于加工用普通的机械加工方法难于加工或无
3、法加工的特殊材料和复杂形状的工件。b）火花放电时，局部瞬时爆炸力的平均值很小，不足以引起工件的变形和位移。c）利用电能和热能来去除金属材料，与工件材料的强度和硬度等关系不大。第4页/共44页 d）脉冲参数可以在一个较大的范围内调节，可以在同一台机床上连续进行粗、半精及精加工。e）直接利用电能加工,便于实现加工过程的自动化。电火花加工的适用范围a）可加工任何难加工的金属材料和导电材料。b）可加工形状复杂的表面。c）可加工薄壁、弹性、低刚度、微细小孔、异形小孔、深小孔等有特殊要求的零件。（2）电火花加工的主要工艺参数 加工速度 对于电火花成形机来说加工速度是指在单位时间内，工件被蚀除的体积或重量。
4、一般用体积加工速度表示。第5页/共44页 工具电极损耗 电极损耗分为绝对损耗和相对损耗。表面粗糙度 表面粗糙度是指加工表面上的微观几何形状误差。对电加工表面来讲，即加工表面放电痕坑穴的聚集。放电间隙 放电间隙是指脉冲放电两极间距，实际效果反映在加工后工件尺寸的单边扩大量。对电火花成形加工放电间隙的定量认识是确定加工方案的基础。（3）电极材料及加工特性 铜电极是应用最广泛的材料，选择适当的加工条件可得到无消耗电极加工(电极的消耗与工件消耗的重量之比|Ye|时，取|Xe|，反之，则取|Ye|。图5-3 加工斜线第24页/共44页（）加工指令 是加工指令总括符号，它共有种，如图5-5所示，其中圆弧指
5、令有种，表示顺圆，表示逆圆，字母后面的数字表示该圆弧的起点所在象限。对于直线加工指令用表示，后面的数字表示该线段所在的象限。对于和坐标重合的直线，正轴为1正轴为2负轴3为负轴为4。图5-5 加工指令 第25页/共44页 编程时，要注意线切割编程坐标系和数控车床、数控铣床坐标系的区别，线切割编程坐标系只有相对坐标系，每加工一条线段或圆弧，都要把坐标原点移到直线的起点或圆弧的圆心上。第26页/共44页编程举例：(本例为抚顺煤矿电机厂转子铁心冲头）图5第27页/共44页转子冲头3B编程（加工轨迹为逆时针方向）B4060B0B4060GxL1 (第1直线段)B520B900.64B900.64GyL4
6、 (第2斜线段)B11300B0B11300GxL1 (第3直线段)B0B300B300GySR1 (第4圆弧段)B0B2715B2715GyL4 (第5直线段)B300B0B300GyNR3 (第6圆弧段)B35080B1910B35080GxL1 (第7斜线段)B0B1505B1505GyL4 (第8直线段)第28页/共44页B300B0B300GySR2 (第9圆弧段)B820B0B820GxL1 (第10直线段)B0B1620B3204GxNR4 (第11圆弧段)B820B0B820GxL3 (第12直线段)B300B0B300GySR3 (第13圆弧段)B0B1505B1505GyL
7、2 (第14直线段)B35080B1910B35080GxL2 (第15斜线段)B0B300B300GxNR2 (第16圆弧段)B0B2715B2715GyL4 (第17直线段)第29页/共44页B300B0B300GySR4 (第18圆弧段)B11300B0B11300GxL3 (第19直线段)B520B900.64B900.64GyL3 (第20斜线段)B4060B0B4060GxL3 (第21直线段)B0B2040B2040GyL4 (第22直线段最后闭合段)第30页/共44页5.2.7自动编程 为了把图样中的信息和加工路线输入计算机，要利用一定的自动编程语言(数控语言)来表达，构成源程
8、序。源程序输入后，必要的处理和计算工作则依靠应用软件(针对数控语言的编译程序)来实现。我们这里的数控编程语言的处理程序主要分为三部分：(1)输入代码直接加工；(2)画图转化为代码加工；(3)扫描图形转化为代码加工。第31页/共44页 自动编程根据编程信息的输入与计算机对信息的处理方式不同，分为以自动编程语言为基础的自动编程方法和以计算机绘图为基础的自动编程方法。以语言为基础的自动编程方法，在编程时编程人员是依据所用数控语言的编程手册以及零件图样，以语言的形式表达出加工的全部内容，然后在把这些内容输入到计算机中进行处理，制作出可以直接用于数控机床的NC加工程序。以计算机绘图为基础自动编程方法，编
9、程人员先自动编程软件的CAD功能，构建出几何图形，其后利用CAM功能，设置好几何参数，才能制作出NC加工程序。第32页/共44页本讲小结：这次课我们在数控电火花线切割加工工艺范围和加工步骤，重点在于了解数控电火花线切割的程序编制。作业：1、数控电火花线切割的工艺范围是什么？2、思考题 五-1.2.3。第33页/共44页思考题一、填空题1、线切割加工中常用的电极丝有,。其中和应用快速走丝线切割中，而 应用慢速走丝线切割。2、线切割加工时，工件的装夹方式有 装夹，装夹，装夹，装夹。返回目录返回目录第34页/共44页二、判断题1、脉冲宽度及脉冲能量越大，则放电间隙越小。（）2、目前线切割加工时应用较
10、普遍的工作液是煤油。（）第35页/共44页三、选择题1、电火花线切割加工的特点有：（）、不必考虑电极损耗；、不能加工精密细小，形状复杂的工件；、不需要制造电极；、不能加工盲孔类和阶梯型面类工件。2、电火花线切割加工的对象有：（）、任何硬度，高熔点包括经热处理的钢和合金；、成形刀，样板；、阶梯孔，阶梯轴；、塑料模中的型腔。第36页/共44页3、对于线切割加工，下列说法正确的有：（）、线切割加工圆弧时，其运动轨迹是折线；、线切割加工斜线时，其运动轨迹是斜线；、加工斜线时，取加工的终点为编程坐标系的原点；、加工圆弧时，取圆心为编程坐标系的原点。4、线切割加工数控程序编制时，下列计数方向的说法正确的有
11、：（）、斜线终点坐标（Xe,Ye）当|Ye|Xe|时，计数方向取GY；B、斜线终点坐标（Xe,Ye）当|Xe|Ye|时，计数方向取GY、圆弧终点坐标（Xe,Ye）当|Xe|Ye|时，计数方向取Y；D、圆弧终点坐标（Xe,Ye）当|Xe|Ye|时，计数方向取Y。第37页/共44页5、线切割加工编程时，计数长度应（）、以m为单位；、以mm为单位；、写足四为数；、写足五为数；、写足六位数；6、加工斜线OA，设起点在切割坐标原点，终点的坐标为Xemm，Yemm，其加工程序为（）A、B17B5B17GxLl B、B17000B5000B017000 GxLl C、B17000B5000B017000 G
12、yLl D、B17000B5000B005000 GyLl E、B17B5B017000 GxLl 第38页/共44页7、加工半圆，切割方向从到，起点坐标（，），终点坐标（，），其加工程序为（）、5000BB010000GxSR2 B、B5000BB10000 GySR2C、B5000BB01000GySR2 D、BB5000B01000 GySR2 E、B5BB010000 Gy SR2 第39页/共44页四、编程题1、若要加工如图1所示斜线段，终点A的坐标为 Xe=14mm，Ye=5mm,分别用3B格式编制其线切割程序。习题图1 第40页/共44页2、加工如图2所示与正Y轴重合的直线线段，长度为22.4mm。分别用3B格式编制其线切割程序。习题图2第41页/共44页3、加工如图3所示圆弧，A 为此逆圆弧的起点，B 为终点。分别用3B格式编制线切割程序。习题图3第42页/共44页4、利用3B格式编制如图4所示凹模的线切割程序，电极丝为0.2的钼丝，单边放电间隙为0.01mm。习题图4第43页/共44页感谢您的观看。第44页/共44页