第五章電火花線切割加工

1、電火花線切割加工電火花線切割加工第五章第五章 電火花線切割加工電火花線切割加工電火花線切割加工電火花線切割加工1.1.電火花線切割加工的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用電火花線切割加工的原理、特點(diǎn)及應(yīng)用原理原理 電火花線切割加工與電火花成形加工的基本原電火花線切割加工與電火花成形加工的基本原理一樣，都是基于電極間脈沖放電時(shí)的電火花腐理一樣，都是基于電極間脈沖放電時(shí)的電火花腐蝕原理，實(shí)現(xiàn)零部件的加工。不同的是，電火花蝕原理，實(shí)現(xiàn)零部件的加工。不同的是，電火花線切割加工不需要制造復(fù)雜的成形電極，而是利線切割加工不需要制造復(fù)雜的成形電極，而是利用移動(dòng)的細(xì)金屬絲（鉬絲或銅絲）作為工具電極，用移動(dòng)的細(xì)金屬絲（鉬絲或銅絲

2、）作為工具電極，工件按照預(yù)定的軌跡運(yùn)動(dòng)，工件按照預(yù)定的軌跡運(yùn)動(dòng)，“切割切割”出所需要的出所需要的各種尺寸和形狀。各種尺寸和形狀。電火花線切割加工電火花線切割加工電火花線切割加工電火花線切割加工特點(diǎn)特點(diǎn)1 1）不需要制造復(fù)雜的成形電極。）不需要制造復(fù)雜的成形電極。2 2）能夠方便快捷地加工薄壁、窄槽、異形孔等復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件。）能夠方便快捷地加工薄壁、窄槽、異形孔等復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件。3 3）一般采用精規(guī)準(zhǔn)一次加工成形，在加工過程中大都不需要）一般采用精規(guī)準(zhǔn)一次加工成形，在加工過程中大都不需要轉(zhuǎn)換加工規(guī)準(zhǔn)。轉(zhuǎn)換加工規(guī)準(zhǔn)。4 4）由于采用移動(dòng)的長電極絲進(jìn)行加工，使單位長度電極絲的）由于采用移動(dòng)的長電極絲進(jìn)行

3、加工，使單位長度電極絲的損耗較少，從而對(duì)加工精度的影響比較小。損耗較少，從而對(duì)加工精度的影響比較小。5 5）工作液多采用水基乳化液，很少使用煤油，不易引燃起火，）工作液多采用水基乳化液，很少使用煤油，不易引燃起火，容易實(shí)現(xiàn)安全無人操作運(yùn)行。容易實(shí)現(xiàn)安全無人操作運(yùn)行。6 6）脈沖電源的加工電流較小，脈寬較窄，屬于中、精加工范）脈沖電源的加工電流較小，脈寬較窄，屬于中、精加工范疇。疇。電火花線切割加工電火花線切割加工應(yīng)用應(yīng)用1 1）適用于各種形式的沖裁模及擠壓模、粉末冶金模、）適用于各種形式的沖裁模及擠壓模、粉末冶金模、塑壓模等。塑壓模等。2 2）高硬度材料零件的加工。）高硬度材料零件的加工。3

4、3）特殊形狀零件的加工。）特殊形狀零件的加工。4 4）加工電火花成形加工用的銅、銅鎢、銀鎢合金等）加工電火花成形加工用的銅、銅鎢、銀鎢合金等材料電極。材料電極。電火花線切割加工電火花線切割加工2.2.電火花線切割加工機(jī)床電火花線切割加工機(jī)床 電火花線切割加工設(shè)備主要由機(jī)床本體、脈沖電源、電火花線切割加工設(shè)備主要由機(jī)床本體、脈沖電源、控制系統(tǒng)、工作液循環(huán)系統(tǒng)和機(jī)床附件等幾部分組成。控制系統(tǒng)、工作液循環(huán)系統(tǒng)和機(jī)床附件等幾部分組成。電火花線切割加工電火花線切割加工2.1 2.1 機(jī)床本體機(jī)床本體 機(jī)床本體由床身、坐標(biāo)工作臺(tái)、運(yùn)絲機(jī)構(gòu)、絲架、工作機(jī)床本體由床身、坐標(biāo)工作臺(tái)、運(yùn)絲機(jī)構(gòu)、絲架、工作液箱、附

5、件和夾具等幾部分組成。液箱、附件和夾具等幾部分組成。1.1.機(jī)床床身：一般為鑄件、是坐標(biāo)工作臺(tái)、繞絲機(jī)構(gòu)及絲機(jī)床床身：一般為鑄件、是坐標(biāo)工作臺(tái)、繞絲機(jī)構(gòu)及絲架的支承和固定基礎(chǔ)。架的支承和固定基礎(chǔ)。2.2.坐標(biāo)工作臺(tái)部分：一般采用坐標(biāo)工作臺(tái)部分：一般采用“十十”字滑板、滾動(dòng)導(dǎo)軌和字滑板、滾動(dòng)導(dǎo)軌和絲桿傳動(dòng)副將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)楣ぷ髋_(tái)的直線運(yùn)動(dòng)，絲桿傳動(dòng)副將電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)楣ぷ髋_(tái)的直線運(yùn)動(dòng)，通過兩個(gè)坐標(biāo)方向各自的進(jìn)給移動(dòng)，可合成獲得各種平面通過兩個(gè)坐標(biāo)方向各自的進(jìn)給移動(dòng)，可合成獲得各種平面圖形曲線軌跡。圖形曲線軌跡。3.3.走絲機(jī)構(gòu)：走絲系統(tǒng)使電極絲以一定的速度運(yùn)動(dòng)并保持走絲機(jī)構(gòu)：走絲系統(tǒng)使

6、電極絲以一定的速度運(yùn)動(dòng)并保持一定的張力。一定的張力。4.4.錐度切割裝置：為了切割落料角的沖模和某些有錐度的錐度切割裝置：為了切割落料角的沖模和某些有錐度的內(nèi)外表面，有些線切割機(jī)床具有錐度切割功能。內(nèi)外表面，有些線切割機(jī)床具有錐度切割功能。電火花線切割加工電火花線切割加工2.2 2.2 脈沖電源脈沖電源 線切割加工脈沖電源的脈寬較窄（線切割加工脈沖電源的脈寬較窄（2 260s60s），單個(gè)脈），單個(gè)脈沖能量、平均電流（沖能量、平均電流（1 15A5A）一般較小。）一般較小。2.3 2.3 工作液循環(huán)系統(tǒng)工作液循環(huán)系統(tǒng) 目前，快走絲線切割工作液廣泛采用的是乳化液，其加目前，快走絲線切割工作液廣泛

7、采用的是乳化液，其加工速度快。慢走絲線切割機(jī)床采用的工作液是去離子水和工速度快。慢走絲線切割機(jī)床采用的工作液是去離子水和煤油。工作液循環(huán)裝置一般由工作液泵、液箱、過濾器、煤油。工作液循環(huán)裝置一般由工作液泵、液箱、過濾器、管道和流量控制閥等組成。對(duì)快速走絲機(jī)床，通常采用澆管道和流量控制閥等組成。對(duì)快速走絲機(jī)床，通常采用澆注式供液方式，而對(duì)慢速走絲機(jī)床，近年來有些采用浸泡注式供液方式，而對(duì)慢速走絲機(jī)床，近年來有些采用浸泡式供液方式。式供液方式。電火花線切割加工電火花線切割加工3.1 3.1 主要工藝指標(biāo)主要工藝指標(biāo)1 1切割速度切割速度 線切割加工中的切割速度是指在保證一定的表線切割加工中的切割速

8、度是指在保證一定的表面粗糙度的切割過程中，面粗糙度的切割過程中，單位時(shí)間內(nèi)電極絲中心線單位時(shí)間內(nèi)電極絲中心線在工件上切過的面積的總和，單位為在工件上切過的面積的總和，單位為mmmm2 2/min/min。最高。最高切割速度是指在不計(jì)切割方向和表面粗糙度等條件切割速度是指在不計(jì)切割方向和表面粗糙度等條件下，所能達(dá)到的最大切割速度。通常快走絲線切割下，所能達(dá)到的最大切割速度。通?？熳呓z線切割加工的切割速度為加工的切割速度為404080mm80mm2 2/min/min。 3.3.電火花線切割加工工藝規(guī)律電火花線切割加工工藝規(guī)律電火花線切割加工電火花線切割加工2 2加工精度加工精度 加工精度是指所加

9、工工件的尺寸精度、形狀精度加工精度是指所加工工件的尺寸精度、形狀精度和位置精度的總稱。加工精度是一項(xiàng)綜合指標(biāo)，它和位置精度的總稱。加工精度是一項(xiàng)綜合指標(biāo)，它包括切割軌跡的控制精度、機(jī)械傳動(dòng)精度、工件裝包括切割軌跡的控制精度、機(jī)械傳動(dòng)精度、工件裝夾定位精度以及脈沖電源參數(shù)的波動(dòng)、電極絲的直夾定位精度以及脈沖電源參數(shù)的波動(dòng)、電極絲的直徑誤差、損耗與抖動(dòng)、工作液臟污程度的變化、加徑誤差、損耗與抖動(dòng)、工作液臟污程度的變化、加工操作者的熟練程度等對(duì)加工精度的影響?？焖僮吖げ僮髡叩氖炀毘潭鹊葘?duì)加工精度的影響。快速走絲線切割的可控加工精度在絲線切割的可控加工精度在0.010.010.02mm0.02mm左右

10、，低左右，低速走絲線切割可達(dá)速走絲線切割可達(dá)0.0050.0050.002mm0.002mm左右。左右。電火花線切割加工電火花線切割加工3 3表面粗糙度表面粗糙度 表面粗糙度常用輪廓算術(shù)平均偏差表面粗糙度常用輪廓算術(shù)平均偏差Ra(m)Ra(m)來表示，快來表示，快速走絲線切割一般的表面粗糙度為速走絲線切割一般的表面粗糙度為Ra5Ra52.5m2.5m，最佳也只，最佳也只有有1m1m左右。低速走絲線切割一般可達(dá)左右。低速走絲線切割一般可達(dá)Ra1.25mRa1.25m，最佳可，最佳可達(dá)達(dá)Ra0.2mRa0.2m4 4電極絲損耗量電極絲損耗量 對(duì)快走絲機(jī)床，電極絲損耗量用電極絲在切割對(duì)快走絲機(jī)床，電

11、極絲損耗量用電極絲在切割10 000 10 000 mmmm2 2面積后電極絲直徑的減少量來表示，一般減小量不應(yīng)大面積后電極絲直徑的減少量來表示，一般減小量不應(yīng)大于于0.01 mm0.01 mm。對(duì)慢走絲機(jī)床，由于電極絲是一次性的，故電。對(duì)慢走絲機(jī)床，由于電極絲是一次性的，故電極絲損耗量可忽略不計(jì)。極絲損耗量可忽略不計(jì)。電火花線切割加工電火花線切割加工1 1放電峰值電流對(duì)工藝指標(biāo)的影響放電峰值電流對(duì)工藝指標(biāo)的影響 放電峰值電流增大，單個(gè)脈沖能量增多，工件放電峰值電流增大，單個(gè)脈沖能量增多，工件放電痕跡增大，故切割速度迅速提高，表面粗糙放電痕跡增大，故切割速度迅速提高，表面粗糙度數(shù)值增大，電極絲

12、損耗增大，加工精度有所下度數(shù)值增大，電極絲損耗增大，加工精度有所下降。因此第一次切割加工及加工較厚工件時(shí)取較降。因此第一次切割加工及加工較厚工件時(shí)取較大的放電峰值電流。大的放電峰值電流。 放電峰值電流不能無限制增大，當(dāng)其達(dá)到一定放電峰值電流不能無限制增大，當(dāng)其達(dá)到一定臨界值后，若再繼續(xù)增大峰值電流，則加工的穩(wěn)臨界值后，若再繼續(xù)增大峰值電流，則加工的穩(wěn)定性變差，加工速度明顯下降，甚至斷絲。定性變差，加工速度明顯下降，甚至斷絲。3.23.2電參數(shù)對(duì)工藝指標(biāo)的影響電參數(shù)對(duì)工藝指標(biāo)的影響電火花線切割加工電火花線切割加工2 2脈沖寬度對(duì)工藝指標(biāo)的影響脈沖寬度對(duì)工藝指標(biāo)的影響 在其他條件不變的情況下，增大

13、脈沖寬度，線切割加在其他條件不變的情況下，增大脈沖寬度，線切割加工的速度提高，表面粗糙度變差。這是因?yàn)楫?dāng)脈沖寬度工的速度提高，表面粗糙度變差。這是因?yàn)楫?dāng)脈沖寬度增加時(shí)，單個(gè)脈沖放電能量增大，放電痕跡會(huì)變大。同增加時(shí)，單個(gè)脈沖放電能量增大，放電痕跡會(huì)變大。同時(shí)，隨著脈沖寬度的增加，電極絲損耗也變大。因?yàn)槊}時(shí)，隨著脈沖寬度的增加，電極絲損耗也變大。因?yàn)槊}沖寬度增加，正離子對(duì)電極絲的轟擊加強(qiáng)，結(jié)果使得接沖寬度增加，正離子對(duì)電極絲的轟擊加強(qiáng)，結(jié)果使得接負(fù)極的電極絲損耗變大。負(fù)極的電極絲損耗變大。 當(dāng)脈沖寬度增大到一臨界值后，線切割加工速度將隨當(dāng)脈沖寬度增大到一臨界值后，線切割加工速度將隨脈沖寬度的增大

14、而明顯減小。因?yàn)楫?dāng)脈沖寬度達(dá)到一臨脈沖寬度的增大而明顯減小。因?yàn)楫?dāng)脈沖寬度達(dá)到一臨界值后，加工穩(wěn)定性變差，從而影響了加工速度。界值后，加工穩(wěn)定性變差，從而影響了加工速度。電火花線切割加工電火花線切割加工3 3脈沖間隔對(duì)工藝指標(biāo)的影響脈沖間隔對(duì)工藝指標(biāo)的影響 在其他條件不變的情況下，減小脈沖間隔，脈沖頻率在其他條件不變的情況下，減小脈沖間隔，脈沖頻率將提高，所以單位時(shí)間內(nèi)放電次數(shù)增多，平均電流增大，將提高，所以單位時(shí)間內(nèi)放電次數(shù)增多，平均電流增大，從而提高了切割速度。從而提高了切割速度。 脈沖間隔在電火花加工中的主要作用是消電離和恢復(fù)脈沖間隔在電火花加工中的主要作用是消電離和恢復(fù)液體介質(zhì)的絕緣。

15、脈沖間隔不能過小，否則會(huì)影響電蝕液體介質(zhì)的絕緣。脈沖間隔不能過小，否則會(huì)影響電蝕產(chǎn)物的排出和火花通道的消電離，導(dǎo)致加工穩(wěn)定性變差產(chǎn)物的排出和火花通道的消電離，導(dǎo)致加工穩(wěn)定性變差和加工速度降低，甚至斷絲。當(dāng)然，也不是說脈沖間隔和加工速度降低，甚至斷絲。當(dāng)然，也不是說脈沖間隔越大，加工就越穩(wěn)定。脈沖間隔過大會(huì)使加工速度明顯越大，加工就越穩(wěn)定。脈沖間隔過大會(huì)使加工速度明顯降低，嚴(yán)重時(shí)不能連續(xù)進(jìn)給，加工變得不穩(wěn)定。降低，嚴(yán)重時(shí)不能連續(xù)進(jìn)給，加工變得不穩(wěn)定。電火花線切割加工電火花線切割加工 在電火花成型加工中，脈沖間隔的變化對(duì)加工表面粗糙度影在電火花成型加工中，脈沖間隔的變化對(duì)加工表面粗糙度影響不大。在

16、線切割加工中，在其余參數(shù)不變的情況下，脈沖間響不大。在線切割加工中，在其余參數(shù)不變的情況下，脈沖間隔減小，線切割工件的表面粗糙度數(shù)值稍有增大。這是因?yàn)橐桓魷p小，線切割工件的表面粗糙度數(shù)值稍有增大。這是因?yàn)橐话汶娀鸹ň€切割加工用的電極絲直徑都在般電火花線切割加工用的電極絲直徑都在0.25 mm0.25 mm以下，放電以下，放電面積很小，脈沖間隔的減小導(dǎo)致平均加工電流增大，致使加工面積很小，脈沖間隔的減小導(dǎo)致平均加工電流增大，致使加工表面粗糙度值增大。表面粗糙度值增大。 脈沖間隔的合理選取，與電參數(shù)、走絲速度、電極絲直徑、脈沖間隔的合理選取，與電參數(shù)、走絲速度、電極絲直徑、工件材料及厚度有很大關(guān)系

17、。因此，在選取脈沖間隔時(shí)必須根工件材料及厚度有很大關(guān)系。因此，在選取脈沖間隔時(shí)必須根據(jù)具體情況而定。當(dāng)走絲速度較快、電極絲直徑較大、工件較據(jù)具體情況而定。當(dāng)走絲速度較快、電極絲直徑較大、工件較薄時(shí)，因排屑條件好，可以適當(dāng)縮短脈沖間隔時(shí)間。反之，則薄時(shí)，因排屑條件好，可以適當(dāng)縮短脈沖間隔時(shí)間。反之，則可適當(dāng)增大脈沖間隔。可適當(dāng)增大脈沖間隔。電火花線切割加工電火花線切割加工 綜上所述，電參數(shù)對(duì)線切割電火花加工的工藝指標(biāo)的綜上所述，電參數(shù)對(duì)線切割電火花加工的工藝指標(biāo)的影響有如下規(guī)律：影響有如下規(guī)律： (1) (1) 加工速度隨著加工峰值電流、脈沖寬度的增大和加工速度隨著加工峰值電流、脈沖寬度的增大和

18、脈沖間隔的減小而提高，即加工速度隨著加工平均電流脈沖間隔的減小而提高，即加工速度隨著加工平均電流的增加而提高。的增加而提高。 (2) (2) 加工表面粗糙度數(shù)值隨著加工峰值電流、脈沖寬加工表面粗糙度數(shù)值隨著加工峰值電流、脈沖寬度的增大及脈沖間隔的減小而增大，不過脈沖間隔對(duì)表度的增大及脈沖間隔的減小而增大，不過脈沖間隔對(duì)表面粗糙度影響較小。面粗糙度影響較小。 電火花線切割加工電火花線切割加工 實(shí)踐表明，在加工中改變電參數(shù)對(duì)工藝指標(biāo)影響很大，必須實(shí)踐表明，在加工中改變電參數(shù)對(duì)工藝指標(biāo)影響很大，必須根據(jù)具體的加工對(duì)象和要求，綜合考慮各因素及其相互影響關(guān)根據(jù)具體的加工對(duì)象和要求，綜合考慮各因素及其相互

19、影響關(guān)系，選取合適的電參數(shù)，既優(yōu)先滿足主要加工要求，又同時(shí)注系，選取合適的電參數(shù)，既優(yōu)先滿足主要加工要求，又同時(shí)注意提高各項(xiàng)加工指標(biāo)。意提高各項(xiàng)加工指標(biāo)。例如例如，加工精密小零件時(shí)，精度和表面，加工精密小零件時(shí)，精度和表面粗糙度是主要指標(biāo)，加工速度是次要指標(biāo)，這時(shí)選擇電參數(shù)主粗糙度是主要指標(biāo)，加工速度是次要指標(biāo)，這時(shí)選擇電參數(shù)主要滿足尺寸精度高、表面粗糙度好的要求。要滿足尺寸精度高、表面粗糙度好的要求。又如又如加工中、大型加工中、大型零件時(shí)，對(duì)尺寸的精度和表面粗糙度要求低一些，故可選較大零件時(shí)，對(duì)尺寸的精度和表面粗糙度要求低一些，故可選較大的加工峰值電流、脈沖寬度，盡量獲得較高的加工速度。此外

20、，的加工峰值電流、脈沖寬度，盡量獲得較高的加工速度。此外，不管加工對(duì)象和要求如何，還需選擇適當(dāng)?shù)拿}沖間隔，以保證不管加工對(duì)象和要求如何，還需選擇適當(dāng)?shù)拿}沖間隔，以保證加工穩(wěn)定進(jìn)行，提高脈沖利用率。因此選擇電參數(shù)值是相當(dāng)重加工穩(wěn)定進(jìn)行，提高脈沖利用率。因此選擇電參數(shù)值是相當(dāng)重要的，只要能客觀地運(yùn)用它們的最佳組合，就一定能夠獲得良要的，只要能客觀地運(yùn)用它們的最佳組合，就一定能夠獲得良好的加工效果。好的加工效果。電火花線切割加工電火花線切割加工3.3.13.3.1電極絲及其材料對(duì)工藝指標(biāo)的影響電極絲及其材料對(duì)工藝指標(biāo)的影響1 1電極絲的選擇電極絲的選擇 目前電火花線切割加工使用的電極絲材料有鉬絲、鎢

21、絲、目前電火花線切割加工使用的電極絲材料有鉬絲、鎢絲、鎢鉬合金絲、黃銅絲、銅鎢絲等。鎢鉬合金絲、黃銅絲、銅鎢絲等。 采用鎢絲加工時(shí)，可獲得較高的加工速度，但放電后絲質(zhì)采用鎢絲加工時(shí)，可獲得較高的加工速度，但放電后絲質(zhì)易變脆，容易斷絲，故應(yīng)用較少，只在慢走絲弱規(guī)準(zhǔn)加工中易變脆，容易斷絲，故應(yīng)用較少，只在慢走絲弱規(guī)準(zhǔn)加工中尚有使用。鉬絲比鎢絲熔點(diǎn)低，抗拉強(qiáng)度低，但韌性好，在尚有使用。鉬絲比鎢絲熔點(diǎn)低，抗拉強(qiáng)度低，但韌性好，在頻繁的急熱急冷變化過程中，絲質(zhì)不易變脆、不易斷絲。頻繁的急熱急冷變化過程中，絲質(zhì)不易變脆、不易斷絲。 3.33.3非電參數(shù)對(duì)工藝指標(biāo)的影響非電參數(shù)對(duì)工藝指標(biāo)的影響電火花線切割加

22、工電火花線切割加工 鎢鉬絲加工效果比前兩種都好，它具有鎢、鉬兩者的鎢鉬絲加工效果比前兩種都好，它具有鎢、鉬兩者的特性，使用壽命和加工速度都比鉬絲高。銅鎢絲有較好特性，使用壽命和加工速度都比鉬絲高。銅鎢絲有較好的加工效果，但抗拉強(qiáng)度差些，價(jià)格比較昂貴，來源較的加工效果，但抗拉強(qiáng)度差些，價(jià)格比較昂貴，來源較少，故應(yīng)用較少。采用黃銅絲做電極絲時(shí)，加工速度較少，故應(yīng)用較少。采用黃銅絲做電極絲時(shí)，加工速度較高，加工穩(wěn)定性好，但抗拉強(qiáng)度差，損耗大。高，加工穩(wěn)定性好，但抗拉強(qiáng)度差，損耗大。 目前，快走絲線切割加工中廣泛使用鉬絲作為電極絲，目前，快走絲線切割加工中廣泛使用鉬絲作為電極絲，慢走絲線切割加工中廣泛

23、使用直徑為慢走絲線切割加工中廣泛使用直徑為0.1 mm0.1 mm以上的黃銅以上的黃銅絲作為電極絲。絲作為電極絲。電火花線切割加工電火花線切割加工 電極絲的直徑電極絲的直徑是根據(jù)加工要求和工藝條件選取的。在加工要是根據(jù)加工要求和工藝條件選取的。在加工要求允許的情況下，可選用直徑大些的電極絲。直徑大，抗拉強(qiáng)求允許的情況下，可選用直徑大些的電極絲。直徑大，抗拉強(qiáng)度大，承受電流大，可采用較強(qiáng)的電規(guī)準(zhǔn)進(jìn)行加工，能夠提高度大，承受電流大，可采用較強(qiáng)的電規(guī)準(zhǔn)進(jìn)行加工，能夠提高輸出的脈沖能量，提高加工速度。同時(shí)，電極絲粗，切縫寬，輸出的脈沖能量，提高加工速度。同時(shí)，電極絲粗，切縫寬，放電產(chǎn)物排除條件好，加工

24、過程穩(wěn)定，能提高脈沖利用率和加放電產(chǎn)物排除條件好，加工過程穩(wěn)定，能提高脈沖利用率和加工速度。若電極絲過粗，則難加工出內(nèi)尖角工件，降低了加工工速度。若電極絲過粗，則難加工出內(nèi)尖角工件，降低了加工精度，同時(shí)切縫過寬使材料的蝕除量變大，加工速度也有所降精度，同時(shí)切縫過寬使材料的蝕除量變大，加工速度也有所降低；若電極絲直徑過小，則抗拉強(qiáng)度低，易斷絲，而且切縫較低；若電極絲直徑過小，則抗拉強(qiáng)度低，易斷絲，而且切縫較窄，放電產(chǎn)物排除條件差，加工經(jīng)常出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，導(dǎo)致加窄，放電產(chǎn)物排除條件差，加工經(jīng)常出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，導(dǎo)致加工速度降低。細(xì)電極絲的優(yōu)點(diǎn)是可以得到較小半徑的內(nèi)尖角，工速度降低。細(xì)電極絲的優(yōu)點(diǎn)是可

25、以得到較小半徑的內(nèi)尖角，加工精度能相應(yīng)提高。加工精度能相應(yīng)提高。電火花線切割加工電火花線切割加工2. 2. 走絲速度對(duì)工藝指標(biāo)的影響走絲速度對(duì)工藝指標(biāo)的影響 對(duì)于快走絲線切割機(jī)床，在一定的范圍內(nèi)，隨著走絲速度的對(duì)于快走絲線切割機(jī)床，在一定的范圍內(nèi)，隨著走絲速度的提高，有利于脈沖結(jié)束時(shí)放電通道迅速消電離。同時(shí)，高速運(yùn)提高，有利于脈沖結(jié)束時(shí)放電通道迅速消電離。同時(shí)，高速運(yùn)動(dòng)的電極絲能把工作液帶入厚度較大工件的放電間隙中，有利動(dòng)的電極絲能把工作液帶入厚度較大工件的放電間隙中，有利于排屑和放電加工穩(wěn)定進(jìn)行。故在一定加工條件下，隨著絲速于排屑和放電加工穩(wěn)定進(jìn)行。故在一定加工條件下，隨著絲速的增大，加工速

26、度提高。的增大，加工速度提高。電火花線切割加工電火花線切割加工快速走絲方式絲速對(duì)加工速度的影響快速走絲方式絲速對(duì)加工速度的影響0246810 12 14102030405060vs / (m / s)vw / (mm2 / min) 當(dāng)走絲速度由當(dāng)走絲速度由1.4 m/s1.4 m/s上升到上升到7 79 m/s9 m/s時(shí)，走絲速度對(duì)切時(shí)，走絲速度對(duì)切割速度的影響非常明顯。若再繼續(xù)增大走絲速度，切割速度割速度的影響非常明顯。若再繼續(xù)增大走絲速度，切割速度不僅不增大，反而開始下降，這是因?yàn)榻z速再增大，排屑條不僅不增大，反而開始下降，這是因?yàn)榻z速再增大，排屑條件雖然仍在改善，蝕除作用基本不變，但

27、是儲(chǔ)絲筒一次排絲件雖然仍在改善，蝕除作用基本不變，但是儲(chǔ)絲筒一次排絲的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間減少，使其在一定時(shí)間內(nèi)的正反向換向次數(shù)增多，的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間減少，使其在一定時(shí)間內(nèi)的正反向換向次數(shù)增多，非加工時(shí)間增多，從而使加工速度降低。非加工時(shí)間增多，從而使加工速度降低。電火花線切割加工電火花線切割加工慢速走絲方式絲速對(duì)加工速度的影響慢速走絲方式絲速對(duì)加工速度的影響vs / (mm / s)vw / (mm2 / min)02468 10 12 141234 對(duì)慢走絲線切割機(jī)床來說，同樣也是走絲速度越快，加對(duì)慢走絲線切割機(jī)床來說，同樣也是走絲速度越快，加工速度越快。因?yàn)槁呓z機(jī)床的電極絲的線速度范圍約為每工速度越快。

28、因?yàn)槁呓z機(jī)床的電極絲的線速度范圍約為每秒零點(diǎn)幾毫米到幾百毫米。這種走絲方式是比較平穩(wěn)均勻的，秒零點(diǎn)幾毫米到幾百毫米。這種走絲方式是比較平穩(wěn)均勻的，電極絲抖動(dòng)小，故加工出的零件表面粗糙度好、加工精度高；電極絲抖動(dòng)小，故加工出的零件表面粗糙度好、加工精度高；但絲速慢導(dǎo)致放電產(chǎn)物不能及時(shí)被帶出放電間隙，易造成短但絲速慢導(dǎo)致放電產(chǎn)物不能及時(shí)被帶出放電間隙，易造成短路及不穩(wěn)定放電現(xiàn)象。路及不穩(wěn)定放電現(xiàn)象。電火花線切割加工電火花線切割加工 提高電極絲走絲速度，工作液容易被帶入放電間隙，放電產(chǎn)提高電極絲走絲速度，工作液容易被帶入放電間隙，放電產(chǎn)物也容易排出間隙之外，故改善了間隙狀態(tài)，進(jìn)而可提高加工物也容易

29、排出間隙之外，故改善了間隙狀態(tài)，進(jìn)而可提高加工速度。但在一定的工藝條件下，當(dāng)絲速達(dá)到某一值后，加工速速度。但在一定的工藝條件下，當(dāng)絲速達(dá)到某一值后，加工速度就趨向穩(wěn)定。度就趨向穩(wěn)定。 電火花線切割加工電火花線切割加工3.3.2 3.3.2 工作液對(duì)工藝指標(biāo)的影響工作液對(duì)工藝指標(biāo)的影響 在相同的工作條件下，采用不同的工作液可以得到不同的在相同的工作條件下，采用不同的工作液可以得到不同的加工速度、表面粗糙度。電火花線切割加工的切割速度與工加工速度、表面粗糙度。電火花線切割加工的切割速度與工作液的介電系數(shù)、流動(dòng)性、洗滌性等有關(guān)?？熳呓z線切割機(jī)作液的介電系數(shù)、流動(dòng)性、洗滌性等有關(guān)?？熳呓z線切割機(jī)床的工

30、作液有煤油、去離子水、乳化液、洗滌劑液、酒精溶床的工作液有煤油、去離子水、乳化液、洗滌劑液、酒精溶液等。但由于煤油、酒精溶液加工時(shí)加工速度低、易燃燒，液等。但由于煤油、酒精溶液加工時(shí)加工速度低、易燃燒，現(xiàn)已很少采用。目前，快走絲線切割工作液廣泛采用的是乳現(xiàn)已很少采用。目前，快走絲線切割工作液廣泛采用的是乳化液，其加工速度快。慢走絲線切割機(jī)床采用的工作液是去化液，其加工速度快。慢走絲線切割機(jī)床采用的工作液是去離子水和煤油。離子水和煤油。電火花線切割加工電火花線切割加工3.3.3 3.3.3 工件材料及厚度對(duì)工藝指標(biāo)的影響工件材料及厚度對(duì)工藝指標(biāo)的影響1 1工件材料對(duì)工藝指標(biāo)的影響工件材料對(duì)工藝指

31、標(biāo)的影響 工藝條件大體相同的情況下，工件材料的化學(xué)、物理工藝條件大體相同的情況下，工件材料的化學(xué)、物理性能不同，加工效果也將會(huì)有較大差異。性能不同，加工效果也將會(huì)有較大差異。 在慢速走絲方式、煤油介質(zhì)情況下在慢速走絲方式、煤油介質(zhì)情況下，加工銅件過程穩(wěn)，加工銅件過程穩(wěn)定，加工速度較快。加工硬質(zhì)合金等高熔點(diǎn)、高硬度、定，加工速度較快。加工硬質(zhì)合金等高熔點(diǎn)、高硬度、高脆性材料時(shí)，加工穩(wěn)定性及加工速度都比加工銅件低。高脆性材料時(shí)，加工穩(wěn)定性及加工速度都比加工銅件低。加工鋼件，特別是不銹鋼、磁鋼和未淬火或淬火硬度低加工鋼件，特別是不銹鋼、磁鋼和未淬火或淬火硬度低的鋼等材料時(shí)，加工穩(wěn)定性差，加工速度低，

32、表面粗糙的鋼等材料時(shí)，加工穩(wěn)定性差，加工速度低，表面粗糙度也差。度也差。電火花線切割加工電火花線切割加工 在快速走絲方式、乳化液介質(zhì)的情況下，在快速走絲方式、乳化液介質(zhì)的情況下，加工銅件、鋁件加工銅件、鋁件時(shí)，加工過程穩(wěn)定，加工速度快。加工不銹鋼、磁鋼、未淬時(shí)，加工過程穩(wěn)定，加工速度快。加工不銹鋼、磁鋼、未淬火或淬火硬度低的高碳鋼時(shí)，加工穩(wěn)定性差些，加工速度也火或淬火硬度低的高碳鋼時(shí)，加工穩(wěn)定性差些，加工速度也低，表面粗糙度也差。加工硬質(zhì)合金鋼時(shí)，加工比較穩(wěn)定，低，表面粗糙度也差。加工硬質(zhì)合金鋼時(shí)，加工比較穩(wěn)定，加工速度低，但表面粗糙度好。加工速度低，但表面粗糙度好。 材料不同，加工效果不同，

33、這是因?yàn)楣ぜ牧喜煌?，脈沖材料不同，加工效果不同，這是因?yàn)楣ぜ牧喜煌}沖放電能量在兩極上的分配、傳導(dǎo)和轉(zhuǎn)換都不同。從熱學(xué)觀點(diǎn)放電能量在兩極上的分配、傳導(dǎo)和轉(zhuǎn)換都不同。從熱學(xué)觀點(diǎn)來看，材料的電火花加工性與其熔點(diǎn)、沸點(diǎn)有很大關(guān)系。來看，材料的電火花加工性與其熔點(diǎn)、沸點(diǎn)有很大關(guān)系。 電火花線切割加工電火花線切割加工2 2工件厚度對(duì)工藝指標(biāo)的影響工件厚度對(duì)工藝指標(biāo)的影響 工件厚度對(duì)工作液進(jìn)入和流出加工區(qū)域以及電蝕產(chǎn)物的排工件厚度對(duì)工作液進(jìn)入和流出加工區(qū)域以及電蝕產(chǎn)物的排除、通道的消電離等都有較大的影響。同時(shí)，電火花通道壓除、通道的消電離等都有較大的影響。同時(shí)，電火花通道壓力對(duì)電極絲抖動(dòng)的抑制作用也

34、與工件厚度有關(guān)。這樣，工件力對(duì)電極絲抖動(dòng)的抑制作用也與工件厚度有關(guān)。這樣，工件厚度對(duì)電火花加工穩(wěn)定性和加工速度必然產(chǎn)生相應(yīng)的影響。厚度對(duì)電火花加工穩(wěn)定性和加工速度必然產(chǎn)生相應(yīng)的影響。工件材料薄，工作液容易進(jìn)入和充滿放電間隙，對(duì)排屑和消工件材料薄，工作液容易進(jìn)入和充滿放電間隙，對(duì)排屑和消電離有利，加工穩(wěn)定性好。但是工件若太薄，對(duì)固定絲架來電離有利，加工穩(wěn)定性好。但是工件若太薄，對(duì)固定絲架來說，電極絲從工件兩端面到導(dǎo)輪的距離大，易發(fā)生抖動(dòng)，對(duì)說，電極絲從工件兩端面到導(dǎo)輪的距離大，易發(fā)生抖動(dòng)，對(duì)加工精度和表面粗糙度帶來不良影響，且脈沖利用率低，切加工精度和表面粗糙度帶來不良影響，且脈沖利用率低，切割

35、速度下降；若工件材料太厚，工作液難進(jìn)入和充滿放電間割速度下降；若工件材料太厚，工作液難進(jìn)入和充滿放電間隙，這樣對(duì)排屑和消電離不利，加工穩(wěn)定性差。隙，這樣對(duì)排屑和消電離不利，加工穩(wěn)定性差。電火花線切割加工電火花線切割加工3.3.4 3.3.4 進(jìn)給速度對(duì)工藝指標(biāo)的影響進(jìn)給速度對(duì)工藝指標(biāo)的影響 1 1進(jìn)給速度對(duì)加工速度的影響進(jìn)給速度對(duì)加工速度的影響 正常的電火花線切割加工就要保證進(jìn)給速度與蝕除速度大致相正常的電火花線切割加工就要保證進(jìn)給速度與蝕除速度大致相等，使進(jìn)給均勻平穩(wěn)。若進(jìn)給速度過高，即電極絲的進(jìn)給速度明等，使進(jìn)給均勻平穩(wěn)。若進(jìn)給速度過高，即電極絲的進(jìn)給速度明顯超過蝕除速度，則放電間隙會(huì)越來

36、越小，以致產(chǎn)生短路。當(dāng)出顯超過蝕除速度，則放電間隙會(huì)越來越小，以致產(chǎn)生短路。當(dāng)出現(xiàn)短路時(shí)，電極絲馬上會(huì)產(chǎn)生短路而快速回退。當(dāng)回退到一定的現(xiàn)短路時(shí)，電極絲馬上會(huì)產(chǎn)生短路而快速回退。當(dāng)回退到一定的距離時(shí)，電極絲又以大于蝕除速度的速度向前進(jìn)給，又開始產(chǎn)生距離時(shí)，電極絲又以大于蝕除速度的速度向前進(jìn)給，又開始產(chǎn)生短路、回退。這樣頻繁的短路現(xiàn)象，一方面造成加工的不穩(wěn)定，短路、回退。這樣頻繁的短路現(xiàn)象，一方面造成加工的不穩(wěn)定，另一方面造成斷絲；若進(jìn)給速度太慢，即電極絲的進(jìn)給速度明顯另一方面造成斷絲；若進(jìn)給速度太慢，即電極絲的進(jìn)給速度明顯落后于工件的蝕除速度，則電極絲與工件之間的距離越來越大，落后于工件的蝕除

37、速度，則電極絲與工件之間的距離越來越大，造成開路。這樣出現(xiàn)工件蝕除過程暫時(shí)停頓，整個(gè)加工速度自然造成開路。這樣出現(xiàn)工件蝕除過程暫時(shí)停頓，整個(gè)加工速度自然會(huì)大大降低。由此可見，在線切割加工中調(diào)節(jié)進(jìn)給速度雖然本身會(huì)大大降低。由此可見，在線切割加工中調(diào)節(jié)進(jìn)給速度雖然本身并不具有提高加工速度的能力，但它能保證加工的穩(wěn)定性。并不具有提高加工速度的能力，但它能保證加工的穩(wěn)定性。電火花線切割加工電火花線切割加工2 2進(jìn)給速度對(duì)工件表面質(zhì)量的影響進(jìn)給速度對(duì)工件表面質(zhì)量的影響 進(jìn)給速度調(diào)節(jié)不當(dāng)，不但會(huì)造成頻繁的短路、開路，進(jìn)給速度調(diào)節(jié)不當(dāng)，不但會(huì)造成頻繁的短路、開路，而且還影響加工工件的表面粗糙度，致使出現(xiàn)不穩(wěn)

38、定條而且還影響加工工件的表面粗糙度，致使出現(xiàn)不穩(wěn)定條紋，或者出現(xiàn)表面燒蝕現(xiàn)象。分下列幾種情況討論：紋，或者出現(xiàn)表面燒蝕現(xiàn)象。分下列幾種情況討論： (1) (1) 進(jìn)給速度過高。這時(shí)工件蝕除的線速度低于進(jìn)給進(jìn)給速度過高。這時(shí)工件蝕除的線速度低于進(jìn)給速度，會(huì)頻繁出現(xiàn)短路，造成加工不穩(wěn)定，平均加工速速度，會(huì)頻繁出現(xiàn)短路，造成加工不穩(wěn)定，平均加工速度降低，加工表面發(fā)焦，呈褐色，工件的上下端面均有度降低，加工表面發(fā)焦，呈褐色，工件的上下端面均有過燒現(xiàn)象。過燒現(xiàn)象。電火花線切割加工電火花線切割加工 (2) (2) 進(jìn)給速度過低。這時(shí)工件蝕除的線速度大于進(jìn)給速進(jìn)給速度過低。這時(shí)工件蝕除的線速度大于進(jìn)給速度，

39、經(jīng)常出現(xiàn)開路現(xiàn)象，導(dǎo)致加工不能連續(xù)進(jìn)行，加工表度，經(jīng)常出現(xiàn)開路現(xiàn)象，導(dǎo)致加工不能連續(xù)進(jìn)行，加工表面亦發(fā)焦，呈淡褐色，工件的上下端面也有過燒現(xiàn)象。面亦發(fā)焦，呈淡褐色，工件的上下端面也有過燒現(xiàn)象。 (3) (3) 進(jìn)給速度稍低。這時(shí)工件蝕除的線速度略高于進(jìn)給進(jìn)給速度稍低。這時(shí)工件蝕除的線速度略高于進(jìn)給速度，加工表面較粗、較白，兩端面有黑白相間的條紋。速度，加工表面較粗、較白，兩端面有黑白相間的條紋。 (4) (4) 進(jìn)給速度適宜。這時(shí)工件蝕除的線速度與進(jìn)給速度進(jìn)給速度適宜。這時(shí)工件蝕除的線速度與進(jìn)給速度相匹配，加工表面細(xì)而亮，絲紋均勻。因此，在這種情況相匹配，加工表面細(xì)而亮，絲紋均勻。因此，在這種

40、情況下，能得到表面粗糙度好、精度高的加工效果。下，能得到表面粗糙度好、精度高的加工效果。電火花線切割加工電火花線切割加工4.4.電火花線切割編程電火花線切割編程分析圖紙電極絲準(zhǔn)備上 絲垂直度校核工件準(zhǔn)備打穿絲孔工件裝夾編 程 工藝分析 選擇工藝基準(zhǔn) 確定切割路線 編寫加工程序電極絲定位加 工檢 驗(yàn)加 工 時(shí) 間加 工 精 度表面粗糙度準(zhǔn)備工作環(huán)節(jié)線切割加工的步驟線切割加工的步驟電火花線切割加工電火花線切割加工 目前生產(chǎn)的線切割加工機(jī)床都有計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程目前生產(chǎn)的線切割加工機(jī)床都有計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程功能，即可以將線切割加工的軌跡圖形自動(dòng)生成機(jī)功能，即可以將線切割加工的軌跡圖形自動(dòng)生成機(jī)床能夠識(shí)別的程

41、序。床能夠識(shí)別的程序。 線切割程序與其它數(shù)控機(jī)床的程序相比，有如下線切割程序與其它數(shù)控機(jī)床的程序相比，有如下特點(diǎn)：特點(diǎn)： (1) (1) 線切割程序普遍較短，很容易讀懂。線切割程序普遍較短，很容易讀懂。 (2) (2) 國內(nèi)線切割程序常用格式有國內(nèi)線切割程序常用格式有3B(3B(個(gè)別擴(kuò)充為個(gè)別擴(kuò)充為4B4B或或5B)5B)格式和格式和ISOISO格式。其中慢走絲機(jī)床普遍采用格式。其中慢走絲機(jī)床普遍采用ISOISO格式，快走絲機(jī)床大部分采用格式，快走絲機(jī)床大部分采用3B3B格式。格式。 電火花線切割加工電火花線切割加工4.1 4.1 線切割線切割3B3B代碼程序格式代碼程序格式 線切割加工軌跡圖

42、形是由直線和圓弧組成的，線切割加工軌跡圖形是由直線和圓弧組成的，它們的它們的3B3B程序指令格式如下表所示。程序指令格式如下表所示。 表表3B3B程序指令格式程序指令格式 注：注：B B為分隔符，它的作用是將為分隔符，它的作用是將X X、Y Y、J J數(shù)碼區(qū)分開來；數(shù)碼區(qū)分開來；X X、Y Y直線的終點(diǎn)或圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)值；直線的終點(diǎn)或圓弧起點(diǎn)的坐標(biāo)值；J J為加工線段的計(jì)為加工線段的計(jì)數(shù)長度；數(shù)長度；G G為加工線段計(jì)數(shù)方向；為加工線段計(jì)數(shù)方向；Z Z為加工指令。為加工指令。 B X B Y B J G Z 分隔符 X坐標(biāo)值 分隔符 Y 坐標(biāo)值 分隔符 計(jì)數(shù)長度 計(jì)數(shù)方向 加工指令 電火花線切

43、割加工電火花線切割加工1. 1. 直線的直線的3B3B代碼編程代碼編程 1) x1) x，y y值的確定值的確定 (1) (1) 以直線的起點(diǎn)為原點(diǎn)，建立正常的直角坐標(biāo)以直線的起點(diǎn)為原點(diǎn)，建立正常的直角坐標(biāo)系，系，x x，y y表示直線終點(diǎn)的坐標(biāo)絕對(duì)值，單位為表示直線終點(diǎn)的坐標(biāo)絕對(duì)值，單位為mm。 (2) (2) 在直線在直線3B3B代碼中，代碼中，x x，y y值主要是確定該直線值主要是確定該直線的斜率，所以可將直線終點(diǎn)坐標(biāo)的絕對(duì)值除以它們的的斜率，所以可將直線終點(diǎn)坐標(biāo)的絕對(duì)值除以它們的最大公約數(shù)作為最大公約數(shù)作為x x，y y的值，以簡化數(shù)值。的值，以簡化數(shù)值。 (3) (3) 若直線與若

44、直線與X X或或Y Y軸重合，為區(qū)別一般直線，軸重合，為區(qū)別一般直線，x x，y y均可寫作均可寫作0 0，且在，且在B B后可不寫。后可不寫。電火花線切割加工電火花線切割加工 2) G 2) G的確定的確定 G G用來確定加工時(shí)的計(jì)數(shù)方向，分用來確定加工時(shí)的計(jì)數(shù)方向，分GxGx和和GyGy。直線編。直線編程的計(jì)數(shù)方向的選取方法是：以要加工的直線的起點(diǎn)程的計(jì)數(shù)方向的選取方法是：以要加工的直線的起點(diǎn)為原點(diǎn)，建立直角坐標(biāo)系，取該直線終點(diǎn)坐標(biāo)絕對(duì)值為原點(diǎn)，建立直角坐標(biāo)系，取該直線終點(diǎn)坐標(biāo)絕對(duì)值大的坐標(biāo)軸為計(jì)數(shù)方向。具體確定方法為：若終點(diǎn)坐大的坐標(biāo)軸為計(jì)數(shù)方向。具體確定方法為：若終點(diǎn)坐標(biāo)為標(biāo)為(xe(

45、xe，ye)ye)，令，令x=|xe|x=|xe|，y=|ye|y=|ye|，若，若yxyxyx，則，則G=Gy (G=Gy (如圖如圖(b)(b)所示所示) )；若；若y=xy=x，則在一、三象限取，則在一、三象限取G=GyG=Gy，在二、四象限取，在二、四象限取G=GxG=Gx。由上可見，計(jì)數(shù)方向的確定以由上可見，計(jì)數(shù)方向的確定以4545線為界，取與終點(diǎn)線為界，取與終點(diǎn)處走向較平行的軸作為計(jì)數(shù)方向，具體可參見圖處走向較平行的軸作為計(jì)數(shù)方向，具體可參見圖(c)(c)。 電火花線切割加工電火花線切割加工G G的確定的確定 AXY取GGxyxJxB(xe , ye)JyXYA取GGyyxB(xe

46、 , ye)(b)XYGxGyGyGyGxGx(c)(a)電火花線切割加工電火花線切割加工3) J3) J的確定的確定 J J為計(jì)數(shù)長度，以為計(jì)數(shù)長度，以mm為單位。以前編程應(yīng)寫滿六位數(shù)，不足為單位。以前編程應(yīng)寫滿六位數(shù)，不足六位前面補(bǔ)零，現(xiàn)在的機(jī)床基本上可以不用補(bǔ)零。六位前面補(bǔ)零，現(xiàn)在的機(jī)床基本上可以不用補(bǔ)零。 J J的取值方法為：由計(jì)數(shù)方向的取值方法為：由計(jì)數(shù)方向G G確定投影方向，若確定投影方向，若G=GxG=Gx，則將，則將直線向直線向X X軸投影得到長度的絕對(duì)值即為軸投影得到長度的絕對(duì)值即為J J的值；若的值；若G=GyG=Gy，則將直，則將直線向線向Y Y軸投影得到長度的絕對(duì)值即為

47、軸投影得到長度的絕對(duì)值即為J J的值。的值。4) Z4) Z的確定的確定 加工指令加工指令Z Z按照直線走向和終點(diǎn)的坐標(biāo)不同可分為按照直線走向和終點(diǎn)的坐標(biāo)不同可分為L1L1、L2L2、L3L3、L4L4，其中與，其中與+X+X軸重合的直線算作軸重合的直線算作L1L1，與，與-X-X軸重合的直線算軸重合的直線算作作L3L3，與，與+Y+Y軸重合的直線算作軸重合的直線算作L2L2，與，與-Y-Y軸重合的直線算作軸重合的直線算作L4L4。 電火花線切割加工電火花線切割加工Z Z的確定的確定XYYXL1L3L4L2L2L1L3L4(a)(b)電火花線切割加工電火花線切割加工 AB100100C(a)A

48、CXY(b)YAC(c)XYXAB(d)直線 B X B Y B J G Z CA B 1 B 1 B 100000 Gy L3 AC B 1 B 1 B 100000 Gy L1 BA B 0 B 0 B 100000 Gx L3 電火花線切割加工電火花線切割加工2. 2. 圓弧的圓弧的3B3B代碼編程代碼編程 1) x1) x，y y值的確定值的確定 以圓弧的圓心為原點(diǎn)，建立正常的直角坐標(biāo)系，以圓弧的圓心為原點(diǎn)，建立正常的直角坐標(biāo)系，x x，y y表示圓弧起點(diǎn)坐標(biāo)的絕對(duì)值，單位為表示圓弧起點(diǎn)坐標(biāo)的絕對(duì)值，單位為mm。(a)B(40 , 30)J3J2J1YXA(30 , 40)由于yxGG

49、y由于yxGGxA(30 , 40)(40 , 30)J3BXX(b)(c)GyGyGxGxYYJ2J1圖圖 (a)(a)中，中，x=30000 x=30000，y=40000y=40000；圖；圖 (b)(b)中，中，x=40000,y=30000 x=40000,y=30000電火花線切割加工電火花線切割加工2) G2) G的確定的確定 G G用來確定加工時(shí)的計(jì)數(shù)方向，分用來確定加工時(shí)的計(jì)數(shù)方向，分GxGx和和GyGy。圓弧編程的計(jì)數(shù)。圓弧編程的計(jì)數(shù)方向的選取方法是：以某圓心為原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系，取終點(diǎn)方向的選取方法是：以某圓心為原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系，取終點(diǎn)坐標(biāo)絕對(duì)值小的軸為計(jì)數(shù)方向。具體確

50、定方法為：若圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)絕對(duì)值小的軸為計(jì)數(shù)方向。具體確定方法為：若圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)為坐標(biāo)為(xe(xe，ye)ye)，令，令x=|xe|x=|xe|，y=|ye|y=|ye|，若，若yxyxyx，則，則G=Gx (G=Gx (如圖如圖 (b)(b)所示所示) )；若；若y=xy=x，則，則GxGx、GyGy均可。均可。 由上可見，圓弧計(jì)數(shù)方向由圓弧終點(diǎn)的坐標(biāo)絕對(duì)值大小決定，由上可見，圓弧計(jì)數(shù)方向由圓弧終點(diǎn)的坐標(biāo)絕對(duì)值大小決定，其確定方法與直線剛好相反，即取與圓弧終點(diǎn)處走向較平行的其確定方法與直線剛好相反，即取與圓弧終點(diǎn)處走向較平行的軸作為計(jì)數(shù)方向，具體可參見圖軸作為計(jì)數(shù)方向，具體可參見圖 (c)(

51、c)。 電火花線切割加工電火花線切割加工3) J3) J的確定的確定 圓弧編程中圓弧編程中J J的取值方法為：由計(jì)數(shù)方向的取值方法為：由計(jì)數(shù)方向G G確定投影方向，確定投影方向，若若G=GxG=Gx，則將圓弧向，則將圓弧向X X軸投影；若軸投影；若G=GyG=Gy，則將圓弧向，則將圓弧向Y Y軸投軸投影。影。J J值為各個(gè)象限圓弧投影長度絕對(duì)值的和。如在圖值為各個(gè)象限圓弧投影長度絕對(duì)值的和。如在圖 (a)(a)、( b )( b ) 中 ，中 ， J 1J 1 、 J 2J 2 、 J 3J 3 大 小 分 別 如 圖 中 所 示 ，大 小 分 別 如 圖 中 所 示 ，J=|J1|+|J2|

52、+|J3|J=|J1|+|J2|+|J3|。 4) Z4) Z的確定的確定 加工指令加工指令Z Z按照第一步進(jìn)入的象限可分為按照第一步進(jìn)入的象限可分為R1R1、R2R2、R3R3、R4R4；按切割的走向可分為順圓按切割的走向可分為順圓S S和逆圓和逆圓N N，于是共有，于是共有8 8種指令：種指令：SR1SR1、SR2SR2、SR3SR3、SR4SR4、NR1NR1、NR2NR2、NR3NR3、NR4NR4，具體可參考，具體可參考下圖。下圖。 電火花線切割加工電火花線切割加工Z Z的確定的確定XYYXSR4SR1SR2SR3NR2NR3NR4NR1(a)(b)電火花線切割加工電火花線切割加工例

53、例1 1 請(qǐng)寫出下圖所示軌跡的請(qǐng)寫出下圖所示軌跡的3B3B程序。程序。XJ1J4J3J2YY(a)A(30 , 40)B(40 , 30)J3J4B(40 , 30)X(b)J2J1A(30 , 40)電火花線切割加工電火花線切割加工解解 對(duì)圖對(duì)圖 (a)(a)，起點(diǎn)為，起點(diǎn)為A A，終點(diǎn)為，終點(diǎn)為B B，J=J1+J2+J3+J4=10000+50000+50000+20000=130000J=J1+J2+J3+J4=10000+50000+50000+20000=130000故其故其3B3B程序?yàn)椋撼绦驗(yàn)椋築30000 B40000 B130000 GY NR1B30000 B40000 B130000 GY NR1對(duì)圖對(duì)圖 (b)(b)，起點(diǎn)為，起點(diǎn)為B B，終點(diǎn)為，終點(diǎn)為A A，J=J1+J2+J3+J4=40000+50000+50000+30000=170000J=J1+J2+J3+J4=40000+50000+5