精密制造和特種加工技術(shù) 課件 ch04 數(shù)控電火花線切割加工

第四章數(shù)控電火花線切割加工職業(yè)教育機(jī)械類專業(yè)精密制造和特種加工技術(shù)01數(shù)控電火花線切割加工的必備知識和技能PARTONE數(shù)控電火花線切割加工機(jī)床的使用和維護(hù)電火花加工又稱電加工（ElectricalDischargeMachining，EDM），其加工過程與傳統(tǒng)的機(jī)械加工完全不同。電火花加工是一種電能、熱能加工方法。在進(jìn)行電火花加工時(shí)，工件與加工所用的工具為極性不同的電極對，電極對之間多充滿工作液介質(zhì)，主要起恢復(fù)電極間的絕緣狀態(tài)及帶走放電時(shí)產(chǎn)生的熱量的作用，以維持電火花加工的持續(xù)放電。在正常電火花加工過程中，工具電極與工件并不接觸，而是保持一定的距離（稱為間隙），在工件與工具電極間施加一定的脈沖電壓，當(dāng)工具電極向工件進(jìn)給至某一距離時(shí)，兩電極間的工作液介質(zhì)被擊穿，局部產(chǎn)生火花放電，放電產(chǎn)生的瞬時(shí)高溫將電極對的表面材料熔化甚至汽化，使材料表面形成電腐蝕的坑穴。1．?dāng)?shù)控電火花線切割加工的發(fā)展歷程數(shù)控電火花線切割加工概述1數(shù)控電火花線切割加工機(jī)床的使用和維護(hù)電火花線切割加工的工藝過程和機(jī)理，與電火花成型加工既有共性，又有特性。2．電火花線切割加工的特點(diǎn)電火花線切割加工為新產(chǎn)品試制、精密零件加工及模具制造等開辟了一條新的加工工藝途徑，主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面。3．電火花線切割加工的應(yīng)用范圍新產(chǎn)品的試制加工機(jī)械加工困難的零件貴重金屬的下料加工模具零件數(shù)控電火花線切割加工概述1數(shù)控電火花線切割加工機(jī)床的使用和維護(hù)電火花線切割加工的原理是利用連續(xù)移動(dòng)的金屬絲（電極絲）作為工具電極對工件進(jìn)行脈沖火花放電并切割成型。在進(jìn)行電火花線切割加工時(shí)，利用工作臺(tái)帶動(dòng)工件相對電極絲沿X、P方向移動(dòng)，使工件按照預(yù)定的軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)而“切割”出所需的零件尺寸和形狀。1．電火花線切割加工的原理電火花線切割加工的原理、分類與應(yīng)用2數(shù)控電火花線切割加工機(jī)床的使用和維護(hù)2．電火花線切割加工的分類電火花線切割加工的原理、分類與應(yīng)用2快走絲電火花線切割加工機(jī)床慢走絲電火花線切割加工機(jī)床根據(jù)電極絲的運(yùn)行速度不同，電火花線切割加工機(jī)床通常分為兩大類：高速走絲（快走絲）電火花線切割加工機(jī)床（WEDM-HS），低速走絲（慢走絲）電火花線切割加工機(jī)床（WEDM-LS）。數(shù)控電火花線切割加工機(jī)床的使用和維護(hù)3．電火花線切割加工技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展趨勢電火花線切割加工的原理、分類與應(yīng)用2穩(wěn)步發(fā)展快走絲電火花線切割加工機(jī)床的同時(shí)，重視慢走絲電火花線切割加工機(jī)床的開發(fā)和發(fā)展。進(jìn)一步完善機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，改進(jìn)走絲機(jī)構(gòu)。積極推廣多次切割工藝，提高綜合工藝水平。發(fā)展PC控制系統(tǒng)，擴(kuò)充電火花線切割加工機(jī)床的控制功能。數(shù)控電火花線切割加工機(jī)床的使用和維護(hù)電火花線切割加工機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù)包括工作臺(tái)行程（縱向行程x橫向行程）、最大切割厚度、加工表面粗糙度、加工精度、切割速度及數(shù)控系統(tǒng)的控制功能等。電火花線切割加工機(jī)床的種類不同，其設(shè)備內(nèi)容也不同，但必須包括3個(gè)主要部分：線切割機(jī)床、控制器、脈沖電源。1．電火花線切割加工機(jī)床的型號及主要技術(shù)參數(shù)電火花線切割加工設(shè)備3機(jī)床本體工作液循環(huán)系統(tǒng)數(shù)字程序控制系統(tǒng)脈沖電源數(shù)控電火花線切割加工機(jī)床的使用和維護(hù)2．電火花線切割加工設(shè)備組成電火花線切割加工設(shè)備3機(jī)床本體由機(jī)床床身、坐標(biāo)工作臺(tái)、走絲機(jī)構(gòu)、絲架、工作液箱、附件和夾具等組成。數(shù)控電火花線切割加工機(jī)床的使用和維護(hù)電火花線切割加工的安全技術(shù)規(guī)程主要從兩個(gè)方面考慮：一方面是人身安全，另一方面是設(shè)備安全。3．電火花線切割加工的安全技術(shù)規(guī)程電火花線切割加工設(shè)備3

數(shù)控電火花線切割加工機(jī)床的控制系統(tǒng)是根據(jù)人的“命令”控制機(jī)床進(jìn)行加工的。因此必須先將要加工的工件圖形用機(jī)器能接受的“語言”編排好“命令”，以便輸入控制系統(tǒng)。這種“命令”就是電火花線切割加工程序，這項(xiàng)工作稱為數(shù)控電火花線切割加工編程。數(shù)控電火花線切割加工編程的方法分為手工編程和自動(dòng)編程。數(shù)控電火花線切割加工機(jī)床的使用和維護(hù)數(shù)控電火花線切割加工編程及其應(yīng)用4電火花線切割加工機(jī)床的基本操作HCKX320型電火花線切割加工機(jī)床的操作11．HCKX320型電火花線切割加工機(jī)床的控制面板數(shù)控脈沖電源控制柜面板手控盒操作面板儲(chǔ)絲筒操作面板

HCKX320型電火花線切割加工機(jī)床的控制面板包括數(shù)控脈沖電源控制柜面板、手控盒操作面板和儲(chǔ)絲筒操作面板。電火花線切割加工機(jī)床的基本操作2．HCKX320型電火花線切割加工機(jī)床的基本操作過程

HCKX320型電火花線切割加工機(jī)床在加工時(shí)的操作和控制大部分是通過數(shù)控脈沖電源控制柜進(jìn)行的，這里主要對其基本操作進(jìn)行說明。②建立機(jī)床坐標(biāo)程序的編制與校驗(yàn)電極絲運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)位置的確定⑧加工零件的操作步驟①機(jī)床的開、關(guān)機(jī)操作工作臺(tái)移動(dòng)Z軸行程調(diào)整⑦機(jī)床調(diào)整HCKX320型電火花線切割加工機(jī)床的操作1電火花線切割加工機(jī)床的基本操作DK7732型電火花線切割加工機(jī)床的基本操作2開機(jī)操作做好切割前的準(zhǔn)備工作機(jī)床的操作順序工作臺(tái)移動(dòng)Z軸行程調(diào)整（1）DK7732型電火花線切割加工機(jī)床的控制面板（2）DK7732型電火花線切割加工機(jī)床的基本操作過程電火花線切割加工機(jī)床的基本操作西班牙ONAAE300慢走絲電火花線切割加工機(jī)床的操作3控制元件控制數(shù)控切割類型（1）西班牙ONAAE300慢走絲電火花線切割加工機(jī)床的控制面板及其功能應(yīng)用電火花線切割加工機(jī)床的基本操作西班牙ONAAE300慢走絲電火花線切割加工機(jī)床的操作3（2）西班牙ONAAE300慢走絲電火花線切割加工機(jī)床的基本操作過程開機(jī)③工件安裝⑤開啟工作液泵，調(diào)節(jié)噴嘴流量⑦零件檢測安裝電極絲④電極絲初始坐標(biāo)位置調(diào)整⑥程序輸入與運(yùn)行⑧關(guān)機(jī)電火花線切割加工機(jī)床的基本操作電火花線切割加工機(jī)床的日常維護(hù)和保養(yǎng)４機(jī)床的潤滑機(jī)床的清理機(jī)床的維護(hù)和保養(yǎng)為了保證電火花線切割加工機(jī)床的正常使用和加工精度，操作者必須按要求對機(jī)床進(jìn)行精心的維護(hù)和保養(yǎng)。電火花線切割加工機(jī)床在加工前的準(zhǔn)備電火花線切割加工機(jī)床的基本操作1開機(jī)。裝夾、校正工件。上絲、穿絲、緊絲，調(diào)整切割厚度。電極絲垂直找正。將程序輸入機(jī)床或自動(dòng)編程。確定加工起點(diǎn)。啟動(dòng)機(jī)床，根據(jù)加工要求調(diào)整加工參數(shù)。加工完畢，卸下工件并檢測。清潔整理機(jī)床。關(guān)機(jī)。電火花線切割加工機(jī)床在加工前的準(zhǔn)備加工前的準(zhǔn)備2工件材料的選定和處理工件的工藝基準(zhǔn)電極絲材料與直徑的選擇穿絲孔的加工加工路線選擇工件裝夾工件位置的找正02基于工作過程的電火花線切割加工操作技能訓(xùn)練PARTTWO角度樣板的電火花線切割加工電極絲的選擇1電火花線切割加工工藝指標(biāo)的的影響因素２在評價(jià)電火花線切割加工的工藝效果時(shí)，一般都用切割速度、加工精度和表面粗糙度等指標(biāo)來衡量。影響電火花線切割加工工藝效果的因素很多，它們之間相互制約。電極絲的選擇是電火花線切割加工工藝編制的重要內(nèi)容之一。角度樣板的電火花線切割加工電火花線切割加工的電參數(shù)設(shè)置３電火花線切割加工中的常見故障及其排除方法４電火花線切割加工的電參數(shù)設(shè)置是否恰當(dāng)，對加工工件的表面粗糙度、精度，以及切割速度起著決定性的作用。電火花線切割加工中的常見故障及其排除方法。這部分內(nèi)容不包括電火花線切割加工機(jī)床的機(jī)械故障和電氣故障，其解決方法詳見機(jī)床使用說明書。角度樣板的電火花線切割加工編程時(shí)程序起點(diǎn)、進(jìn)刀線和退刀線的選擇５程序起點(diǎn)一般也是切割的起點(diǎn)。由于在加工過程中存在各種工藝因素的影響，因此電極絲在返回起點(diǎn)時(shí)必然存在重復(fù)位置誤差，從而造成加工痕跡，使工件加工精度和表面質(zhì)量下降。為了避免或減小加工痕跡，程序起點(diǎn)應(yīng)按以下原則選定。凹模零件的電火花線切割加工穿絲孔的加工1緊絲２在實(shí)際生產(chǎn)加工中，為了防止工件材料內(nèi)部的殘余應(yīng)力變形及放電產(chǎn)生的熱應(yīng)力變形，不管是加工凹模類封閉形工件，還是凸模類工件，都應(yīng)先在合適的位置加工好一定直徑的穿絲孔進(jìn)行封閉切割，避免開放式切割。一般新上的電極絲在試運(yùn)行期間，需要進(jìn)行2~3次緊絲。電極絲運(yùn)行初期，每隔8h緊1~2次絲。電極絲拉伸至極限狀態(tài)后會(huì)穩(wěn)定運(yùn)行，不需要再緊絲。凹模零件的電火花線切割加工斷絲的處理措施３工件位置的校正方法４如果確信不是由于電極絲的本身質(zhì)量或使用時(shí)間超過電極絲的使用壽命而引起的斷絲，則可以利用儲(chǔ)絲筒上剩余的較多一半的電極絲，進(jìn)行如下操作。工件安裝后，必須進(jìn)行校正才能使工件的定位基準(zhǔn)面分別與坐標(biāo)工作臺(tái)面及X、P軸進(jìn)給方向保持平行，從而保證切割出的表面與工件的定位基準(zhǔn)面之間的相對位置精度。電極絲定位的操作方法５在電火花線切割加工之前，應(yīng)確定電極絲相對工件基準(zhǔn)面或基準(zhǔn)孔的坐標(biāo)位置。這就要對電極絲進(jìn)行定位，一般釆用目測法、火花法、自動(dòng)找中心法和手動(dòng)移動(dòng)工作臺(tái)法。蝴蝶零件的電火花線切割加工CAXA-V2軟件的操作步驟1進(jìn)入繪圖界面繪制零件圖生成加工軌跡添加后置處理生成ISO標(biāo)準(zhǔn)G代碼修改G代碼蝴蝶零件的電火花線切割加工AutoC