項(xiàng)目4數(shù)控電火花加工技術(shù) 任務(wù)4.1 數(shù)控電火花線切割加工技術(shù)

項(xiàng)目4數(shù)控電火花加工技術(shù)任務(wù)4.1數(shù)控電火花線切割加工技術(shù)項(xiàng)目導(dǎo)讀4.1.1呈現(xiàn)任務(wù)－典型凸模零件的線切割自動(dòng)編程與加工任務(wù)描述：完成圖4.1凸模零件的數(shù)控線切割自動(dòng)編程與加工。任務(wù)4.1數(shù)控電火花線切割加工技術(shù)圖4.1凸模零件4.1.2.1數(shù)控電火花線切割機(jī)床簡(jiǎn)介1.電火花線切割機(jī)床分類4.1.2知識(shí)鏈接根據(jù)電極絲的運(yùn)行速度，電火花線切割機(jī)床主要分為三大類：高速走絲(或稱快走絲)電火花線切割機(jī)床(WEDM-HS)，低速走絲(或稱慢走絲)電火花線切割機(jī)床(WEDM-LS)，中速走絲電火花線切割機(jī)床。2.電火花線切割加工原理電火花線切割的基本工作原理是利用連續(xù)移動(dòng)的細(xì)金屬絲（稱為線切割的電極絲，常用鉬絲）作為電極，對(duì)工件進(jìn)行脈沖火花放電蝕除金屬，由計(jì)算機(jī)控制，配合一定的水基乳化液進(jìn)行冷卻排屑，將工件切割加工成型。如圖4.2(a)、(b)所示為快走絲電火花線切割工藝及裝置的示意圖。是利用細(xì)鉬絲4作為工具電極進(jìn)行切割，鉬絲穿過(guò)工件上預(yù)鉆好的小孔，經(jīng)導(dǎo)向輪5由儲(chǔ)絲筒7帶動(dòng)鉬絲作正反向交替移動(dòng)，加工能源由脈沖電源3供給。工件安裝在工作臺(tái)上，由數(shù)控裝置按加工要求發(fā)出指令，控制兩臺(tái)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)工作臺(tái)在水平X、Y兩個(gè)坐標(biāo)方向移動(dòng)從而合成各種曲線軌跡，把工件切割成形。在加工時(shí)，由噴嘴將工作液以一定的壓力噴向加工區(qū)，當(dāng)脈沖電壓擊穿電極絲和工件之間的放電間隙時(shí)，兩極之間即產(chǎn)生火花放電而蝕除工件。(a)線切割工藝示意(b)裝置結(jié)構(gòu)圖4.2高速走絲電火花線切割加工原理1—絕緣底板；2—工件；3—脈沖電源；4—鉬絲；5—導(dǎo)向輪；6—支架；7—儲(chǔ)絲筒3.電火花線切割加工的特點(diǎn)

(1)加工范圍寬，只要被加工工件是導(dǎo)體或半導(dǎo)體材料，無(wú)論其硬度如何，均可進(jìn)行加工。(2)由于線切割加工線電極損耗極小，所以加工精度高。(3)除了電極絲直徑?jīng)Q定的內(nèi)側(cè)角部的最小半徑(電極絲半徑+放電間隙)的限制外，任何復(fù)雜形狀的零件，只要能編制加工程序就可以進(jìn)行加工。該方法特別適于小批量和試制品的加工。(4)能方便調(diào)節(jié)加工工件之間的間隙，如依靠線徑自動(dòng)偏移補(bǔ)償功能，使沖模加工的凸凹模間隙得以保證。(5)采用四軸聯(lián)動(dòng)可加工上、下面異型體、扭曲曲面體、變錐度體等工件。4.1.2.2數(shù)控電火花線切割加工的基本工藝

1.裝夾工件如圖4.3(a)～(e)所示的工件支撐方式。

（a）懸臂支撐方式(b)兩端支撐方式(c)橋式支撐方式

(d)板式支撐方式(e)復(fù)式支撐方式圖4.3工件的支撐方式2.電極絲的選擇

材料線徑/mm特點(diǎn)純銅0.1～0.25適合于切割速度要求不高或精加工時(shí)用，絲不易卷曲，抗拉強(qiáng)度低，容易斷絲。黃銅0.1～0.30適合于高速加工，加工面的蝕屑附著少，表面粗糙度和加工面的平直度也比較好。專用黃銅0.05～0.35適合于高速、高精度和理想的表面粗糙度加工以及自動(dòng)穿絲，但價(jià)格高。鉬絲0.06～0.25由于它的抗拉強(qiáng)度高，一般用于快速走絲，在進(jìn)行微細(xì)、窄縫加工時(shí)，也可用于慢速走絲鎢絲0.03～0.10由于抗拉強(qiáng)度高，可用于各種窄縫的微細(xì)加工，但價(jià)格昂貴。表4.1常用電極絲種類及其特點(diǎn)

3.工作液的選擇與配制

種類特點(diǎn)及應(yīng)用水類工作液（自來(lái)水、蒸餾水、去離子水）冷卻性能好，但洗滌性能差，易斷絲，切割表面易黑臟。適用于厚度較大的零件加工用。煤油工作液介電強(qiáng)度高、潤(rùn)滑性能好，但切割速度低，易著火，只有在特殊情況下才采用。皂化液洗滌性能好，切割速度較高，適用于加工精度及表面質(zhì)量較低的零件。乳化型工作液介電強(qiáng)度比水高，比煤油低；冷卻能力比水弱，比煤油好；洗滌性比水和煤油都好。切割速度較高，是普通使用的工作液。表4.2線切割工作液的種類、特點(diǎn)及應(yīng)用4.確定切割路線

確定切割路線，即是確定線切割加工的起始點(diǎn)和走向。一般情況下，應(yīng)將切割起點(diǎn)安排在靠近夾持端，然后轉(zhuǎn)向遠(yuǎn)離夾具的方向進(jìn)行加工，最后轉(zhuǎn)向零件夾具的方向。如圖4.4所示，b圖切割路線正確，a和c圖切割路線都不好。

圖4.4線切割加工路線的選擇

①加工沖孔模具時(shí)，凸模的間隙補(bǔ)償量t凸=r絲+δ電凹模的間隙補(bǔ)償量t凹=r絲+δ電-δ配②加工落料模時(shí)，凸模的間隙補(bǔ)償量t凸=r絲+δ電-δ配凹模的間隙補(bǔ)償量t凹==r絲+δ電。式中，r絲—電極絲半徑；δ電—單邊放電間隙；δ配—凸模和凹模間的單邊配合間隙。5.確定間隙補(bǔ)償量t4.1.2.3數(shù)控電火花線切割機(jī)床編程

1.3B格式（1）B——分割符，表示一段程序段的開始，并用其將X，Y和J隔離，以免X、Y、J的數(shù)值混淆。（2）X、Y——直線或圓弧的相對(duì)坐標(biāo)值。（3）G——計(jì)數(shù)方向，有GX和GY兩種，選擇如圖1—6所示。（4）J——記數(shù)長(zhǎng)度（5）Z——加工指令，用來(lái)確定被加工圖形的形狀、起點(diǎn)或終點(diǎn)所在象限和加工方向等信息的，共12個(gè)指令，如圖1-7所示。BXBYBJGZBX坐標(biāo)值BY坐標(biāo)值B計(jì)數(shù)長(zhǎng)度計(jì)數(shù)方向加工指令圖4.5斜線的計(jì)數(shù)方向圖4.6圓弧的計(jì)數(shù)方向（2）計(jì)數(shù)方向G和計(jì)數(shù)長(zhǎng)度J①計(jì)數(shù)方向G及其選擇。②計(jì)數(shù)長(zhǎng)度J的確定圖4.7直線J的確定圖4.8圓弧J的確定圖4.9加工指令Z（3）加工指令Z加工指令Z包括直線插補(bǔ)指令（L）和圓弧插補(bǔ)指令（R）兩類。（4）程序的輸入方式將編制好的線切割加工程序，輸入機(jī)床有以下方式：①手工鍵盤輸入，這種方法直觀，但費(fèi)時(shí)麻煩，且容易出現(xiàn)輸入錯(cuò)誤，適合簡(jiǎn)單程序的輸入。②由通信接口直接傳輸?shù)骄€切割控制器，這種方法應(yīng)用更方便，且不容易出現(xiàn)輸入錯(cuò)誤，是最理想的輸入方式?！緫?yīng)用實(shí)例1】任務(wù)描述：用3B代碼編制加工圖4.10(a)凸模零件所示的線切割加工程序。已知線切割加工用的電極絲直徑為0.18mm，單邊放電間隙為0.01mm，圖中A點(diǎn)為穿絲孔，加工方向沿A—B—C—D—E—F—G—H—Ｂ—A進(jìn)行。(a)線切割加工程序(b)鉬絲中心運(yùn)行的軌跡形狀圖4.10凸模零件2.4B格式編程BXBYBJBRGZBX坐標(biāo)值BY坐標(biāo)值B計(jì)數(shù)長(zhǎng)度B圓弧半徑計(jì)數(shù)方向加工指令表4.64B程序格式3.ISO格式編程

(1)建立工件坐標(biāo)系指令G92編程格式為：G92X＿Y＿；X、Y——為切割起點(diǎn)在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。（2）G00——快速點(diǎn)定位指令編程格式：G00X__Y__；如G00X45000Y75000；(3)G01——直線插補(bǔ)指令編程格式：G01X__Y__U__V__；X、Y——為直線的終點(diǎn)坐標(biāo)值；U、V——坐標(biāo)軸在加工錐度時(shí)使用。線切割機(jī)床一般有X、Y、U、V四軸聯(lián)動(dòng)功能，即四坐標(biāo),其加工速度由電參數(shù)決定。(4)G02、G03——圓弧插補(bǔ)指令G02為順時(shí)針圓弧插補(bǔ)指令，G03為逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)指令。編程格式為：G02(或G03)X＿Y＿I＿J＿；X、Y——為圓弧終點(diǎn)的坐標(biāo)，I、J是由圓弧的起點(diǎn)向圓心作一個(gè)矢量，這個(gè)矢量在X、Y軸上的投影分別為I和J，帶正負(fù)號(hào)。（5）G41、G42、G40——間隙補(bǔ)償指令編程格式：G41/G42D__；G40；

G40是取消間隙補(bǔ)償指令，G41是左偏間隙補(bǔ)償指令，G42是右偏間隙補(bǔ)償指令。編程格式為：G41（或G42）D＿；設(shè)定間隙補(bǔ)償和方向┆

G40；取消間隙補(bǔ)償D——為間隙補(bǔ)償量地址符，其計(jì)算方法與前面的方法相同。左右間隙補(bǔ)償?shù)呐袆e方法是：左偏、右偏是沿加工方向看，電極絲在加工圖形左邊為左偏；電極絲在右邊為右偏，如圖4.11所示。G41G42G41G42a）凸模加工b）凹模加工圖4.11G41與G42的判別方法

（6）G05、G06、G07、G08、G09、G10、G11、G12——鏡像、交換加工指令鏡像、交換加工指令單獨(dú)成為一個(gè)程序段，在該程序段以下的程序段中，X、Y坐標(biāo)按照指定的關(guān)系式發(fā)生變化，直到出現(xiàn)取消鏡像加工指令為止。G05為X軸鏡像，關(guān)系式：X=－X。G06為Y軸鏡像，關(guān)系式：Y=－Y。G08為X軸鏡像，Y軸鏡像，關(guān)系式：X=－X，Y=－Y，即G08=G05+G06。G07為X、Y軸交換，關(guān)系式：X=Y，Y=X。G09為X軸鏡像，X、Y軸交換，即G09=G05+G07。G10為Y軸鏡像，X、Y軸交換，即G10=G06+G07。G11為X軸鏡像，Y軸鏡像，X、Y軸交換，即G11=G05+G06+G07。G12為取消鏡像，每個(gè)程序鏡像后都要加上此指令，取消鏡像后程序段的含義就與原程序相同了。

（7）G50、G51、G52———錐度加工指令

G51為錐度左偏，沿著電極絲前進(jìn)的方向看，電極絲上段在底平面加工軌跡的左邊。指令格式：G51A__；G52為錐度右偏，沿著電極絲前進(jìn)的方向看，電極絲上段在底平面加工軌跡的右邊。指令格式：G52A__；G50為取消錐度加工指令?！咎貏e提示】錐度左偏（G51）、錐度右偏（G52）程序段都必須放在進(jìn)刀線之前。A為工件的錐度，用角度表示。取消錐度加工指令（G50）必須放在退刀線之前。下導(dǎo)輪中心到工作臺(tái)面的高度W、工件的厚度H、工作臺(tái)面到上導(dǎo)輪中心的高度S需在使用G51、G52之前輸入。

【應(yīng)用實(shí)例3】任務(wù)描述：如圖4.12所示錐孔零件，工件厚度H=8mm,刃口錐度A=15°,下導(dǎo)輪中心到工作臺(tái)面的高度W=60mm，工作臺(tái)面到上導(dǎo)輪中心的高度S=100mm。用直徑為0.13mm的電極絲加工，取單邊放電間隙為0.01mm。編制錐孔零件加工程序（圖中標(biāo)注尺寸為平均尺寸）。圖4.12錐孔零件建立如圖所示坐標(biāo)系，各基點(diǎn)的坐標(biāo)值A(chǔ)（-11.000，11.619）、B（-11.000，-11.619）；取O點(diǎn)為穿絲點(diǎn)，加工順序?yàn)镺→A→B→A→O。若錐孔零件作為凹模使用，考慮凹模間隙補(bǔ)償R=0.13/2+0.01=0.075mm。同時(shí)要注意G41與G42，G51與G52之間的區(qū)別。加工程序如下：

O0002N010G90G92X0Y0；N020W60000；N030H8000；N040S100000；N050G51A0.150；N060G42D75；N070G01X-11000Y11619；N080G02X-11000Y-11619I11000J-11619；N090G01X-11000Y11619；N100G50；N110G40；N120G01X0Y0；N130M02；

（8）G80、G82、G84——手工操作指令

G80為接觸感知指令，使電極絲從現(xiàn)在的位置移動(dòng)到接觸工件，然后停止。G82為半程移動(dòng)指令，使加工位置沿指定坐標(biāo)軸返回一半的距離，即當(dāng)前坐標(biāo)系坐標(biāo)值的一半。G84為微弱放電找正指令，通過(guò)微弱放電校正電極絲與工作臺(tái)面垂直，在加工前一般要先進(jìn)行校正。4.1.2.4中走絲數(shù)控線切割機(jī)床應(yīng)用操作如圖4.13所示的DK-M系列中走絲線切割機(jī)床實(shí)體圖與其機(jī)械部分平面圖。圖4.13DK-M系列中走絲線切割機(jī)床實(shí)體圖與其機(jī)械部分平面圖1.中走絲線切割機(jī)床應(yīng)用①?gòu)V泛應(yīng)用于加工各種沖模。②可以加工微細(xì)異形孔、窄縫和復(fù)雜形狀的工件。③加工樣板和成型刀具。④加工粉末冶金模、鑲拼型腔模、拉絲模、波紋板成型模。⑤加工硬質(zhì)材料、切割薄片，切割貴重金屬材料。⑥加工凸輪，特殊的齒輪。⑦適合于中小批量、多品種零件的加工，減少模具制作費(fèi)用，縮短生產(chǎn)周期。2.數(shù)控中走絲線切割機(jī)床主要結(jié)構(gòu)線切割機(jī)床的機(jī)械部分由床身、工作臺(tái)、運(yùn)絲裝置、線架、工作液裝置、機(jī)床電器、夾具、防護(hù)罩及附件等部分組成。

圖4.14工作臺(tái)1－上拖板；2－滾珠絲杠；3－中拖板；4齒輪箱（3）運(yùn)絲裝置圖4.15運(yùn)絲裝置1-貯絲筒；2-貯絲筒拖板；3-傳動(dòng)系統(tǒng)；4-拖板座（4）線架圖4.16線架1-上線架升降輪；2-緊固螺釘；3-上線架；4-導(dǎo)輪；5-進(jìn)水閥；6-導(dǎo)電塊；7-下線架（5）工作液裝置及冷卻系統(tǒng)圖4.17工作液箱1-過(guò)濾器；2-水泵；3-進(jìn)水斗；4-出水管（6）恒漲緊力裝置①鉬絲漲緊力因絲徑不同而變，φ0.18mm鉬絲宜為1kg，用戶在加工前可造不同重量的重錘來(lái)達(dá)到選不同漲緊力的目的。②漲緊鉬絲時(shí)需將滑輪放在最左邊以便有足夠的漲絲余地，如圖4.18所示。③按圖4.18順序上鉬絲。圖4.18上絲示意圖（7）擋絲機(jī)構(gòu)①擋絲有利于提高加工件表面粗糙度可調(diào)整偏心軸使其壓緊鉬絲，壓緊量建議為0.05mm。②加工件如有錐度或粗糙要求不高時(shí)，不宜使用該機(jī)構(gòu)。（8）附件①專用夾具②搖把③上絲機(jī)構(gòu)。如圖4.19所示④電極絲垂直檢具⑤緊絲輪

圖4.19上絲機(jī)構(gòu)1－鉬絲盤；2－六角螺母M8；3－彈簧墊圈；4－壓簧；5－鎖緊螺栓；6－滾花螺母；7－彈簧套；8－支撐桿；9－固定螺栓（9）機(jī)床潤(rùn)滑系統(tǒng)本機(jī)床各運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的潤(rùn)滑均采用人工定期潤(rùn)滑方式。（10）安裝與調(diào)整圖4.20機(jī)床吊裝圖圖4.21機(jī)床平面放置示意圖3.操作使用線切割機(jī)床1）正確使用線切割機(jī)床機(jī)床的必備條件（1）人員要求（2）鉬絲的保存條件應(yīng)放在不含酸堿性有害氣體和相對(duì)濕度不高于65%的室內(nèi)，正常真空包裝的產(chǎn)品保質(zhì)期為6個(gè)月。（3）機(jī)床使用環(huán)境要求機(jī)床運(yùn)行的環(huán)境溫度為10℃—40℃，相對(duì)濕度為30%-75%，機(jī)床周圍無(wú)沖床，剪床，龍門刨等存在沖擊震源的設(shè)備，不得有激光，焊接等存在磁場(chǎng)源的設(shè)備。（4）電加工液的要求2）使用前的準(zhǔn)備工作啟動(dòng)電源開關(guān)，讓機(jī)床空運(yùn)行，觀測(cè)其工作狀態(tài)是否正常。

3.操作使用線切割機(jī)床3）添加或更換工作液一般每個(gè)星期換一次為宜。4）調(diào)整線架跨距根據(jù)工件的厚度不同來(lái)調(diào)整線架跨距，一般以上懸臂噴嘴到零件表面距離10mm左右為宜。5）檢查工作臺(tái)按下數(shù)控柜鍵盤控制步進(jìn)電機(jī)的鍵，手搖工作臺(tái)縱橫向手輪，檢查步進(jìn)電機(jī)是否吸住。輸入一定位移量，使刻度盤正轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)各一次，檢查刻度是否回零位。6）裝夾工件7)穿絲及漲絲

3.操作使用線切割機(jī)床8)校正鉬絲的垂直度（1）一般校正方法將校器與工作臺(tái)面之間放一張平整的白紙將校直器在X、Y方向采用光透方法即可。如X、Y方向上下光透一致即垂直。（2）放電校正方法。將工件正極接至校直器上啟動(dòng)高頻及運(yùn)動(dòng)絲，分別用手搖X、Y方向上的拖板，使之鉬絲靠近校直器產(chǎn)生放電，如上下放電火花即可垂直。上述兩種9)機(jī)床加工

10)機(jī)床加工結(jié)束順序11)錐度切割注意事項(xiàng)(1)鉬絲必須垂直工件。(2)上下導(dǎo)輪中心尺寸，下導(dǎo)輪與基準(zhǔn)面尺寸，工件厚度尺寸必須正確設(shè)定。(3)切割大錐度時(shí)必須使用導(dǎo)輪補(bǔ)償功能。(4)按工件厚薄尺寸正確選用導(dǎo)柱（四連桿機(jī)構(gòu)中近立柱部分的連桿）。(5)U、V坐標(biāo)行程應(yīng)在正負(fù)15mm。

4.機(jī)床加工工藝特點(diǎn)1)電氣部分加工工藝特點(diǎn)2)線切割機(jī)床加工工藝特點(diǎn)5.機(jī)床的維護(hù)、保養(yǎng)機(jī)床能正確和合理的調(diào)整、使用及維護(hù)保養(yǎng)，不但可以保證機(jī)床的精度，而且也延長(zhǎng)機(jī)床的使用壽命。為此本機(jī)提出要求如下：1)定期維修2)日常保養(yǎng)6.數(shù)控中走絲線切割機(jī)床電氣操作圖4.22電氣部分結(jié)構(gòu)組成圖4.23DK77-M系列精密數(shù)控中走絲線切割機(jī)床操作面板1)操作面板布局與說(shuō)明如圖4.23所示DK77-M系列精密數(shù)控中走絲線切割機(jī)床操作面板。（1）電壓表（V）（2）電流表（A）（3）傳輸錯(cuò)誤指示燈（4）電源指示燈（5）USB接口（6）急停按鈕（7）蜂鳴器（8）絲筒開/關(guān)（9）水泵開/關(guān)（10）復(fù)位2)開機(jī)說(shuō)明3)安裝HF軟件由于一些不知明的原因，當(dāng)高頻打開后，鉬絲與工件相碰有火花，CMOS設(shè)置也正常，但是加工時(shí)，軟件不切割，總是提示短路，重新讀取加工的圖形后，仍不能切割運(yùn)行此文件進(jìn)入HF軟件主界面，點(diǎn)擊“系統(tǒng)參數(shù)”后，如圖4.24所示。點(diǎn)“加工”進(jìn)入加工界面，再點(diǎn)“參數(shù)”，進(jìn)入到以下界面，如圖4.25所示

圖4.24運(yùn)行HF軟件圖4.25加工界面（3）界面及功能模塊的介紹在主菜單下，點(diǎn)擊“全繪編程”按鈕，就出現(xiàn)下列顯示框，界面的主要組成如圖4.26所示。圖4.27所示的界面是隨著功能選擇框、功能的不同所顯示的內(nèi)容不同。

圖4.26HF軟件界面組成圖4.27HF軟件功能區(qū)（4）功能選擇框功能介紹

5)設(shè)置加工電參數(shù)進(jìn)入HF編控一體化軟件，可通過(guò)按鍵命令，進(jìn)入高頻電源參數(shù)編輯頁(yè)面（具體操作方法，詳見后面內(nèi)容）；表中共有13項(xiàng)參數(shù)，各項(xiàng)參數(shù)可通過(guò)鍵盤選擇設(shè)置和修改（3）編輯、存儲(chǔ)和調(diào)用參數(shù)①在桌面點(diǎn)擊FHGD快捷方式，進(jìn)入到HF編控軟件的主界面，如圖4.28。

②點(diǎn)擊“加工”，進(jìn)入加工界面，如圖4.29所示。

圖4.28HF編控軟件圖4.29HF加工界面③鼠標(biāo)點(diǎn)擊“參數(shù)”，進(jìn)入以下界面，如圖4.30所示。④鼠標(biāo)點(diǎn)擊“其他參數(shù)”，進(jìn)入以下界面，如圖4.31所示。

圖4.30參數(shù)界面圖4.31其他參數(shù)界面⑤鼠標(biāo)點(diǎn)擊“高頻組號(hào)和參數(shù)”，進(jìn)入以下界面，如圖4.32所示。⑥鼠標(biāo)點(diǎn)擊“編輯高頻參數(shù)”如圖4.33所示。

圖4.32高頻組號(hào)和參數(shù)界面圖4.33編輯高頻參數(shù)界面⑦將編好的高頻參數(shù)發(fā)送到電柜的控制芯片中，如圖4.34所示。

⑧點(diǎn)擊上圖中“參數(shù)文件名”,如圖4.35所示

圖4.34編輯高頻參數(shù)圖4.35參數(shù)文件名界面⑨參數(shù)文件編輯、調(diào)用、發(fā)送界面，如圖4.36所示⑩電參數(shù)的設(shè)置如圖4.37所示。

(現(xiàn)在請(qǐng)準(zhǔn)備好設(shè)備)高頻組號(hào)是:01234567(如不送，則按回車鍵)

圖4.36編輯、調(diào)用、發(fā)送界面圖4.37完成加工電參數(shù)設(shè)置6)編制、存儲(chǔ)和調(diào)用加工圖形（1）HF編控軟件的主界面，點(diǎn)擊“全繪編程”，進(jìn)入以下界面，如圖4.38所示。

圖4.38HF編控軟件主界面（2）繪制出所需加工的工件圖形（例為圓角四方形），繪好引入引出線，選加工方向，具體繪制方法見HF編控軟件的說(shuō)明書，然后點(diǎn)擊“執(zhí)行1”或“執(zhí)行2”,進(jìn)入以下界面，如圖4.39所示。

圖4.39輸入補(bǔ)償值(執(zhí)行全部軌跡)(Esc:退出本步)間隙補(bǔ)償值(mm)(單邊，一般)=0，也可(0)f=

（3）輸入補(bǔ)償值（補(bǔ)償值=鉬絲半徑+單邊放電間隙），然后按“ENTER”鍵，進(jìn)入以下界面，如圖4.40所示。（4）點(diǎn)擊“后置”，進(jìn)入以下界面，如圖4.41所示。

圖4.40繪圖界面圖4.41后置界面（5）點(diǎn)擊“切割次數(shù)”，進(jìn)入到以下界面，如圖4.42所示。（6）點(diǎn)“過(guò)切量”，如圖4.43所示

圖4.42設(shè)置切割次數(shù)圖4.43輸入過(guò)切量值(7)點(diǎn)擊（1），則進(jìn)入下面的界面，如圖4.44所示。(8)點(diǎn)擊“G代碼加工單存盤”，提示輸入文件名（如002），如圖4.45所示。

圖4.44顯示G代碼加工單界面圖4.45輸入文件名（9）輸入文件名后，按“ENTER”，然后點(diǎn)擊“返回”返回到第4步的界面，如圖4.46所示。（10）點(diǎn)擊“加工”，進(jìn)入到HF編控軟件的加工界面，如圖4.47所示。

圖4.46返回主菜單圖4.47HF編控軟件的加工界面(11)點(diǎn)“讀盤”或輸入快捷方式“5”,進(jìn)入到以下界面，如圖4.48所示。(12)點(diǎn)“讀G代碼程序”或“讀G代碼程序（變換）”，進(jìn)入以下界面，如圖4.49所示。

圖4.48讀盤圖4.49讀G代碼程序(13)選“002.2NC”，如果選“讀G代碼程序（變換）”則可以為加工的圖形進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，選好后程序自動(dòng)將圖形調(diào)入加工界面，如圖4.50所示。(14)加工參數(shù)文件與加工工件文件存儲(chǔ)路徑的修改如圖4.51所示

圖4.50調(diào)入加工界面圖4.51修改存儲(chǔ)路徑7)手控盒(1)本機(jī)手控盒分兩部分，一部分可以直接使用的水泵、絲筒開與關(guān)及斷絲保護(hù)；其余功能必須在HF軟件“手控盒移軸”狀態(tài)下才有效，同時(shí)需將手控盒的傳輸線插在電腦的串口COM2（COM1為HF系統(tǒng)默認(rèn)，但易造成HF軟件不能正常工作，故上圖中“手控盒通信口”都應(yīng)設(shè)為串口2）上，手控盒向電腦發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，W508板上的SEND發(fā)光管會(huì)閃亮發(fā)光。(2)使用手控盒移軸，需在加工界面的參數(shù)設(shè)置中，設(shè)定移軸時(shí)的最大速度，以保證步進(jìn)電機(jī)不掉步，一般XYUV四軸移動(dòng)速度不得大于300步/S，同時(shí)，在加工界面的“移軸”設(shè)置中選擇“手控盒移軸”,將移軸方式設(shè)為手控盒移軸。(3)“XY/UV”鍵為移軸切換鍵，指示燈不亮為XY軸，燈亮為UV軸；“速度”鍵為移軸速度切換鍵，指示燈不亮為慢速，燈亮為快速，“斷絲”鍵為斷絲保護(hù)鍵，指示燈不亮，當(dāng)鉬絲斷時(shí)自動(dòng)停絲筒，燈亮，當(dāng)鉬絲斷時(shí)絲筒不停，正常工作時(shí)此燈應(yīng)不亮。

8)工件加工流程(1)水箱內(nèi)準(zhǔn)備好工作液。(2)除去工件表面的油污或氧化層，裝夾好工件，調(diào)整好上絲架的高度，一般上下水嘴到工件的距離為10mm左右。(3)機(jī)床穿好鉬絲，將鉬絲放在導(dǎo)電塊與導(dǎo)輪上，調(diào)好鉬絲漲緊力，X、Y二個(gè)方向校正垂直。(4)進(jìn)入到HF編控軟件，按圖紙要求編制加工程序；按工件的材質(zhì)、厚度和精度要求，編輯加工電參數(shù)。(5)進(jìn)入到HF加工界面，調(diào)入所要加工工件的文件，再點(diǎn)加工界面中“檢查”，可進(jìn)行“軌跡模擬”，檢查加工軌跡是否正確，顯示“加工數(shù)據(jù)”，檢查加工工件是否超出機(jī)床行程，等等，正確無(wú)誤后點(diǎn)“退出”，返回到加工界面。

(6)移動(dòng)拖板，鉬絲調(diào)整到工件的起割點(diǎn)，電鎖緊拖板；開絲筒，開水泵，調(diào)節(jié)好上下水嘴的出水，以上下水包裹住鉬絲為佳。(7)調(diào)用加工電參數(shù)(8)點(diǎn)“切割”進(jìn)行加工，根據(jù)面板電流表指針的擺動(dòng)情況來(lái)合理調(diào)節(jié)變頻（加工界面的右上角，“-”表示進(jìn)給速度加快，“+”表示進(jìn)給速度減慢），使電流表指針擺動(dòng)相對(duì)最小，穩(wěn)定地進(jìn)行加工。

(9)如在加工過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)加工電參數(shù)不適合，可以在加工態(tài)下，點(diǎn)擊“參數(shù)”“其它參數(shù)”“高頻組號(hào)和參數(shù)”“送高頻參數(shù)”進(jìn)到以下界面，如圖4.52所示，可以對(duì)當(dāng)前加工的電參數(shù)進(jìn)行修改、存儲(chǔ)。

圖4.52修改電參數(shù)10)電氣部分(1)步進(jìn)部分①X、Y軸采用五相十拍反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)；②U、V軸采用三相六拍反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)，最大步進(jìn)速度不得大于300步/秒。

(2)脈中電源部分①W506板信號(hào)發(fā)生板。②W505板光電隔離板，如圖4.53所示。③W501脈沖電源功放板(3)輔助電路①變頻器②W504繼電器板

圖4.53W505板光電隔離板11)加工工藝當(dāng)矩形波加工時(shí)，脈寬一般為5～80us,脈間一般不小于脈寬的4倍，脈寬加大可以提高加工速度，但表面粗糙度會(huì)增加，減速小脈間，一般不影響加工表面的光潔度，可以提高加工效率，但是過(guò)小的脈間，會(huì)使加工不穩(wěn)定，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒斷鉬絲；對(duì)于大厚度工件一般采用大脈寬（60-80us）與大脈間(脈寬的8-12倍)，短路電流為45以上，電壓最好為2H，平均加工電流一般不大于3.5A。當(dāng)采用分組脈沖加工時(shí)，一般脈寬為2～10us,脈間為2～10us，分組寬設(shè)為脈寬+脈間值的5～15個(gè)，分組間隔應(yīng)使總脈間大于總脈寬的4倍；可以在提高效率的同時(shí)兼顧光潔度，但不適合加工大厚度工件，同時(shí)鉬絲損耗會(huì)有所增加，加工電流一般不大于3A。加工電壓一般采用1H或2H，當(dāng)加工大厚度工件及導(dǎo)電性不好的材料時(shí)，可適當(dāng)?shù)奶岣呒庸る妷?。多次切割一般采用三次切割即可，?次的偏移量一般為0.05～0.08mm,第2次的偏移量一般為0.05～0.015mm,最后一次必需為0mm。采用前階梯波可以降低鉬絲損耗，一般選用B、C、D檔。

12)CMOS的設(shè)置當(dāng)CMOS掉電時(shí)，應(yīng)重設(shè)電腦的CMOS的用戶中斷（一般為中斷10，有時(shí)可能是中斷9，由HF軟件接口卡左下方跳線帽位置決定）,否則HF軟件將無(wú)法進(jìn)行切割，設(shè)置方法如下（不同的計(jì)算機(jī)可能有所不同，設(shè)置時(shí)請(qǐng)靈活運(yùn)用）：

【應(yīng)用實(shí)例1】任務(wù)描述：切割如圖4.54所示一個(gè)正八方，對(duì)邊尺寸：28mm，厚度：20-40mm,精度要求：縱剖面上的尺寸差：0.012mm，橫剖面上的尺寸差：0.015mm

圖4.54正八方零件操作步驟：（1）點(diǎn)擊“全繪編程”，進(jìn)入繪圖界面。（2）點(diǎn)擊“繪直線”按鈕。（3）選擇“多邊形“按鈕，系統(tǒng)提示三種方式：1）外切多邊形；2）內(nèi)接多邊形3）一般多邊形，選擇“外切多邊形”。（4）按提示，輸入已知圓（X0,Y0，R）(0,0,14),回車。（5）提示幾邊形，N輸入8回車，八方在圖形顯示框中自動(dòng)繪出，按ESC推出，點(diǎn)擊“退出”，回車。（6）點(diǎn)擊“引入線、引出線”按鈕，選擇作引線（長(zhǎng)度法）輸入引線長(zhǎng)度3mm，回車輸入終點(diǎn)，在八方的交點(diǎn)處確認(rèn)。（7）確定鉬絲的補(bǔ)償方向和加工方向，點(diǎn)擊“退出”按鈕。（8）點(diǎn)擊“執(zhí)行”，輸入鉬絲的補(bǔ)償值，點(diǎn)擊“后置”。（9）確認(rèn)切割次數(shù)，并生成平面G代碼加工單。（10）G代碼加工單存盤，輸入存盤文件名，例“KK”，回車。（11）在加工界面上點(diǎn)擊“讀盤”，再點(diǎn)擊“讀G代碼”程序，選擇’kk..2NC”。

4.1.3任務(wù)實(shí)施4.1.3.1線切割加工基本步驟線切割加工步驟如圖4.55所示。4.1.3.2分析圖紙工藝→編程工藝準(zhǔn)備1.圖紙工藝分析確定設(shè)備類型分析凸模零件工藝如下：a.分析圖紙工藝參數(shù)①熱處理硬度60HRC

②尺寸精度公差0.04mm③表面粗糙度Ra2.5④沒(méi)有較小的內(nèi)尖角及圓角b.選擇設(shè)備、加工次數(shù)①中走絲線切割機(jī)床；使用鉬絲直徑為0.18mm②三次切割(一修二)

2.分析圖紙選擇工藝基準(zhǔn)選擇工件的左端面為工藝基準(zhǔn)面,以左端面B點(diǎn)處為零件編程的起點(diǎn)，如圖4.56所示。

圖4.56選擇凸模工藝基準(zhǔn)3.確定編程路線圖4.57中A點(diǎn)為穿絲孔(起絲點(diǎn))的位置,加工方向沿A—B—C—D—E—B—A進(jìn)行。切記不要沿A—B—E—D—C—B—A進(jìn)行切割（零件與坯料的主要連接部位被過(guò)早地割離，余下的材料被夾持部分少，工件剛性大大降低，容易產(chǎn)生變形，從而影響加工精度）圖4.57確定凸模編程路線4.確定編程工藝參數(shù)①間隙補(bǔ)償值確定一刀進(jìn)行切割：間隙補(bǔ)償值=0.09+0.01=0.1mm多刀進(jìn)行切割,間隙補(bǔ)償值略小:

經(jīng)驗(yàn)值一般為0.075～0.08mm②主要高頻參數(shù)的選擇脈沖寬度脈沖間隔短路電流引導(dǎo)段程序４０２００４５第一刀切割30

150

37.5第二刀切割８４８１５第三刀切割３２１１１③選擇偏離量(加工余量)，如圖4.58所示。第一刀切割：0.065mm第二刀切割：0.003mm第三刀切割：0mm圖4.58選擇偏離量④設(shè)置凸模臺(tái)階寬(殘留寬)如圖4.59所示，選擇左側(cè)面為凸模臺(tái)階寬。凸模臺(tái)階寬=3+2×0.078=3.156mm。圖4.59設(shè)置凸模臺(tái)階寬4.1.3.3HF自動(dòng)編控軟件編程1.進(jìn)入HF自動(dòng)編控軟件主界面進(jìn)入主界面后,點(diǎn)擊全繪編程按鈕，如圖4.60所示。圖4.60HF自動(dòng)編控軟件主界面

2繪制零件圖形圖4.61繪制凸模零件圖形3.確定引入和引出線段的繪制及加工方向圖4.62確定引入和引出線段的繪制及加工方向

4.輸入間隙補(bǔ)償值在全繪圖系統(tǒng)中點(diǎn)擊執(zhí)行1,進(jìn)入補(bǔ)償值輸入界面輸入間隙補(bǔ)償值圖4.63輸入間隙補(bǔ)償值5.顯示鉬絲軌跡圖4.64顯示鉬絲軌跡6.確定切割次數(shù)圖4.65切割次數(shù)7.設(shè)定切割次數(shù)圖4.66設(shè)定切割次數(shù)8.生成平面Ｇ代碼加工單圖4.67生成平面Ｇ代碼加工單9.生成Ｇ代碼存盤圖4.68生成Ｇ代碼10.調(diào)出保存的G代碼圖形文件圖4.69調(diào)出圖形文件11.顯示G代碼加工程序圖4.70顯示G代碼加工程序G代碼加工程序：N0000G92X0Y0Z0{f=0.0780x=-13.5435y=1.5315}(定義電極絲初始位置為原點(diǎn))N0001G01X4.1656Y0.0433{LEADIN}（引線加工

N0002G01X4.4005Y0.1115N0003M11（第一次切割參數(shù)）

N0004