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文檔簡介

1、第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例6.1 電火花線切割編程電火花線切割編程6.2 線切割加工準備工作線切割加工準備工作6.3 線切割加工工藝線切割加工工藝習題習題第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例6.1 電火花線切割編程電火花線切割編程前面講過線切割加工的具體特點及其線切割加工的工藝規(guī)律,在具體加工中一般按圖6-1所示步驟進行。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例分析圖紙電極絲準備上絲垂直

2、度校核工件準備打穿絲孔工件裝夾編 程工藝分析選擇工藝基準確定切割路線編寫加工程序電極絲定位加 工檢 驗加工時間加工精度表面粗糙度準備工作環(huán)節(jié)圖6-1線切割加工的步驟第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割加工電火花線切割加工第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例目前生產(chǎn)的線切割加工機床都有計算機自動編程功能,即可以將線切割加工的軌跡圖形自動生成機床能夠識別的程序。線切割程序與其它數(shù)控機床的程序相比,有如下特點:(1)線切割程序普遍較短,很容易讀懂。(2)國內(nèi)線切割程序常用格式有3B(個別擴充為4B或5B)

3、格式和ISO格式。其中慢走絲機床普遍采用ISO格式,快走絲機床大部分采用3B格式,其發(fā)展趨勢是采用ISO格式(如北京阿奇公司生產(chǎn)的快走絲線切割機床)。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例6.1.1線切割3B代碼程序格式線切割加工軌跡圖形是由直線和圓弧組成的,它們的3B程序指令格式如表6-1所示。表6-13B程序指令格式注:B為分隔符,它的作用是將X、Y、J數(shù)碼區(qū)分開來;X、Y為增量(相對)坐標值;J為加工線段的計數(shù)長度;G為加工線段計數(shù)方向;Z為加工指令。BXBYBJGZ分隔符X 坐標值分隔符Y 坐標值分隔符計數(shù)長度計數(shù)方向加工指令第六章第六章 電火花

4、線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例1.直線的3B代碼編程1)x,y值的確定(1)以直線的起點為原點,建立正常的直角坐標系,x,y表示直線終點的坐標絕對值,單位為m。(2)在直線3B代碼中,x,y值主要是確定該直線的斜率,所以可將直線終點坐標的絕對值除以它們的最大公約數(shù)作為x,y的值,以簡化數(shù)值。(3)若直線與X或Y軸重合,為區(qū)別一般直線,x,y均可寫作0也可以不寫。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例如圖6-2(a)所示的軌跡形狀,請讀者試著寫出其x,y值,具體答案可參考表6-2。(注:在本章圖形所標注的尺寸中若無說明,單位都為

5、mm。)圖6-2直線軌跡AB100100C(a)ACXY(b)YAC(c)XYXAB(d)第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例2)G的確定G用來確定加工時的計數(shù)方向,分Gx和Gy。直線編程的計數(shù)方向的選取方法是:以要加工的直線的起點為原點,建立直角坐標系,取該直線終點坐標絕對值大的坐標軸為計數(shù)方向。具體確定方法為:若終點坐標為(xe,ye),令x=|xe|,y=|ye|,若yx,則G=Gy(如圖6-3(b)所示);若y=x,則在一、三象限取G=Gy,在二、四象限取G=Gx。由上可見,計數(shù)方向的確定以45線為界,取與終點處走向較平行的軸作為計數(shù)方向,具體

6、可參見圖6-3(c)。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-3G的確定AXY取GGxyxJxB(xe,ye)JyXYA取GGyyxB(xe,ye)(b)XYGxGyGyGyGxGx(c)(a)第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例3)J的確定J為計數(shù)長度,以m為單位。以前編程應寫滿六位數(shù),不足六位前面補零,現(xiàn)在的機床基本上可以不用補零。J的取值方法為:由計數(shù)方向G確定投影方向,若G=Gx,則將直線向X軸投影得到長度的絕對值即為J的值;若G=Gy,則將直線向Y軸投影得到長度的絕對值即為J的值。4)Z的確定加工指

7、令Z按照直線走向和終點的坐標不同可分為L1、L2、L3、L4,其中與+X軸重合的直線算作L1,與-X軸重合的直線算作L3,與+Y軸重合的直線算作L2,與-Y軸重合的直線算作L4,具體可參考圖6-4。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-4Z的確定XYYXL1L3L4L2L2L1L3L4(a)(b)第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例綜上所述,圖6-2(b)、(c)、(d)中線段的3B代碼如表6-2所示。表6-23B代碼直線BXBYBJGZCAB1B1B100000GyL3ACB1B1B100000GyL1B

8、AB0B0B100000GxL3第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例2.圓弧的3B代碼編程1)x,y值的確定以圓弧的圓心為原點,建立正常的直角坐標系,x,y表示圓弧起點坐標的絕對值,單位為m。如在圖6-5(a)中,x=30000,y=40000;在圖6-5(b)中,x=40000,y=30000。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-5圓弧軌跡(a)B(40,30)J3J2J1YXA(30,40)由于yxGGy由于yxGGxA(30,40)(40,30)J3BXX(b)(c)GyGyGxGxYYJ2J1第六

9、章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例2)G的確定G用來確定加工時的計數(shù)方向,分Gx和Gy。圓弧編程的計數(shù)方向的選取方法是:以某圓心為原點建立直角坐標系,取終點坐標絕對值小的軸為計數(shù)方向。具體確定方法為:若圓弧終點坐標為(xe,ye),令x=|xe|,y=|ye|,若yx,則G=Gx(如圖6-5(b)所示);若y=x,則Gx、Gy均可。由上可見,圓弧計數(shù)方向由圓弧終點的坐標絕對值大小決定,其確定方法與直線剛好相反,即取與圓弧終點處走向較平行的軸作為計數(shù)方向,具體可參見圖6-5(c)。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實

10、例3)J的確定圓弧編程中J的取值方法為:由計數(shù)方向G確定投影方向,若G=Gx,則將圓弧向X軸投影;若G=Gy,則將圓弧向Y軸投影。J值為各個象限圓弧投影長度絕對值的和。如在圖6-5(a)、(b)中,J1、J2、J3大小分別如圖中所示,J=|J1|+|J2|+|J3|。4)Z的確定加工指令Z按照第一步進入的象限可分為R1、R2、R3、R4;按切割的走向可分為順圓S和逆圓N,于是共有8種指令:SR1、SR2、SR3、SR4、NR1、NR2、NR3、NR4,具體可參考圖6-6。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-6Z的確定XYYXSR4SR1SR2SR

11、3NR2NR3NR4NR1(a)(b)第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例例6.1請寫出圖6-7所示軌跡的3B程序。圖6-7編程圖形XJ1J4J3J2YY(a)A(30,40)B(40,30)J3J4B(40,30)X(b)J2J1A(30,40)第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例解對圖6-7(a),起點為A,終點為B,J=J1+J2+J3+J4=10000+50000+50000+20000=130000故其3B程序為:B30000B40000B130000GYNR1對圖6-7(b),起點為B,終點為A,J

12、=J1+J2+J3+J4=40000+50000+50000+30000=170000故其3B程序為:40000B30000B170000GXSR4第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例例6.2用3B代碼編制加工圖6-8(a)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點為穿絲孔,加工方向沿ABCDEFGHA進行。圖6-8線切割切割圖形GFEDCBHA80340R20(a)零件圖(b)鉬絲軌跡圖GFHBACDE第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例解(1)分析

13、?,F(xiàn)用線切割加工凸模狀的零件圖,實際加工中由于鉬絲半徑和放電間隙的影響,鉬絲中心運行的軌跡形狀如圖6-8(b)中虛線所示,即加工軌跡與零件圖相差一個補償量,補償量的大小為在加工中需要注意的是EF圓弧的編程,圓弧EF(如圖6-8(a)所示)與圓弧EF(如圖6-8(b)所示)有較多不同點,它們的特點比較如表6-3所示。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例表6-3圓弧EF和EF特點比較表起點起點所在象限圓弧首先進入象限圓弧經(jīng)歷象限圓弧 EFEX 軸上第四象限第二、三象限圓弧 E F E 第一象限第一象限第一、二、三、四象限第六章第六章 電火花線切割編程、加工

14、工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例(2)計算并編制圓弧EF的3B代碼。在圖6-8(b)中,最難編制的是圓弧EF,其具體計算過程如下:以圓弧EF的圓心為坐標原點,建立直角坐標系,則E點的坐標為:=0.1mm=。根據(jù)對稱原理可得F的坐標為(-19.900,0.1)。根據(jù)上述計算可知圓弧EF的終點坐標的Y的絕對值小,所以計數(shù)方向為Y。圓弧EF在第一、二、三、四象限分別向Y軸投影得到長度的絕對值分別為0.1mm、19.9mm、19.9mm、0.1mm,故J=40000。EYEX900.191 . 0) 1 . 020(22第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝

15、及實例圓弧EF首先在第一象限順時針切割,故加工指令為SR1。由上可知,圓弧EF的3B代碼為(3)經(jīng)過上述分析計算,可得軌跡形狀的3B程序,如表6-4所示。E F B19900B100B40000GYSR1第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例表6-4切割軌跡3B程序A B B0B0B2900GYL2B C B40100B0B40100GXL1C D B0B40200B40200GYL2D E B0B0B20200GXL3E F B19900B100B40000GYSR1F G B20200B0B20200GXL3G H B0B40200B40200GYL

16、4H B B40100B0B40100GXL1B A B0B2900B2900GYL4第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例例6.3用3B代碼編制加工圖6-9所示的凸模線切割加工程序,已知電極絲直徑為0.18mm,單邊放電間隙為0.01mm,圖中O為穿絲孔擬采用的加工路線OEDCBAEO。圖6-9加工零件圖OE穿絲孔1425DCBAR10R6第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例例6.3用3B代碼編制加工圖6-9所示的凸模線切割加工程序,已知電極絲直徑為0.18mm,單邊放電間隙為0.01mm,圖中O為穿絲孔擬采用

17、的加工路線OEDCBAEO。解經(jīng)過分析,得到具體程序,如表6-5所示。表6-5切割軌跡3B程序OEB3900B0B3900GXL1EDB10100B0B14100GYNR3DCB16950B0B16950GXL1CBB0B6100B12200GXNR4BAB16950B0B16950GXL3AEB8050B6100B14100GYNR1EOB3900B0B3900GXL3第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例6.1.2線切割ISO代碼程序編制1.ISO代碼簡介同前面介紹過的電火花加工用的ISO代碼一樣,線切割代碼主要有G指令(即準備功能指令)、M指令和T

18、指令(即輔助功能指令),具體見表6-6。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例表6-6常用的線切割加工指令代 碼功 能代 碼功 能G00快速移動,定位指令G84自動取電極垂直G01直線插補G90絕對坐標指令G02順時針圓弧插補指令G91增量坐標指令G03逆時針圓弧插補指令G92制定坐標原點G04暫停指令M00暫停指令G17XOY 平面選擇M02程序結束指令G18XOZ 平面選擇M05忽略接觸感知G19YOZ 平面選擇M98子程序調(diào)用第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例G20英制M99子程序結束G21公制T82加工

19、液保持 OFFG40取消電極絲補償T83加工液保持 ONG41電極絲半徑左補T84打開噴液指令G42電極絲半徑右補T85關閉噴液指令G50取消錐度補償T86送電極絲(阿奇公司)G51錐度左傾斜(沿電極絲行進方向,向左傾斜)T87停止送絲(阿奇公司)表6-6常用的線切割加工指令第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例對于以上代碼,部分與數(shù)控銑床、車床的代碼相同,下面通過實例來學習線切割加工中常用的ISO代碼。G52錐度右傾斜(沿電極絲行進方向,向右傾斜)T80送電極絲(沙迪克公司)G54選擇工作坐標系 1T81停止送絲(沙迪克公司)G55選擇工作坐標系 2T

20、90AWTI,剪斷電極絲G56選擇工作坐標系 3G80移動軸直到接觸感知T91AWTII,使剪斷后的電極絲用管子通過下部的導輪送到接線處G81移動到機床的極限T96送液 ON,向加工槽中加液體G82回到當前位置與零點的一半處T97送液 OFF,停止向加工槽中加液體第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例例6.4如圖6-10(a)所示,ABCD為矩形工件,矩形件中有一直徑為30mm的圓孔,現(xiàn)由于某種需要欲將該孔擴大到35mm。已知AB、BC邊為設計、加工基準,電極絲直徑為0.18mm,請寫出相應操作過程及加工程序。圖6-10零件加工示意圖OABCDG80X+

21、電極絲G80Y+(b)電極絲找正軌跡圖OABCD(a)零件圖302840第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例解上面任務主要分兩部分完成,首先將電極絲定位于圓孔的中心,然后寫出加工程序。電極絲定位于圓孔的中心有以下兩種方法:方法一:首先電極絲碰AB邊,X值清零,再碰BC邊,Y值清零,然后解開電極絲到坐標值(40.09,28.09)。具體過程如下:(1)清理孔內(nèi)部毛刺,將待加工零件裝夾在線切割機床工作臺上,利用千分表找正,盡可能使零件的設計基準AB、AC基面分別與機床工作臺的進給方向X、Y軸保持平行。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切

22、割編程、加工工藝及實例(2)用手控盒或操作面板等方法將電極絲移到AB邊的左邊,大致保證電極絲與圓孔中心的Y坐標相近(盡量消除工件ABCD裝夾不佳帶來的影響,理想情況下工件的AB邊應與工作臺的Y軸完全平行,而實際很難做到)。(3)用MDI方式執(zhí)行指令:G80X+;G92X0;M05G00X-2.;(4)用手控盒或操作面板等方法將電極絲移到BC邊的下邊,大致保證電極絲與圓孔中心的X坐標相近。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例(5)用MDI方式執(zhí)行指令:G80Y+;G92Y0;T90;/僅適用慢走絲,目的是自動剪絲;對快走絲機床,則需手動解開電極絲G00X

23、40.09Y28.09;(6)為保證定位準確,往往需要確認。具體方法是:在找到的圓孔中心位置用MDI或別的方法執(zhí)行指令G55G92X0Y0;然后再在G54坐標系(G54坐標系為機床默認的工作坐標系)中按前面(1)(4)所示的步驟重新找圓孔中心位置,并觀察該位置在G55坐標系下的坐標值。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例若G55坐標系的坐標值與(0,0)相近或剛好是(0,0),則說明找正較準確,否則需要重新找正,直到最后兩次中心孔在G55坐標系中的坐標相近或相同時為止。方法二:將電極絲在孔內(nèi)穿好,然后按操作面板上的找中心按鈕即可自動找到圓孔的中心。具體

24、過程為:(1)清理孔內(nèi)部毛刺,將待加工零件裝夾在線切割機床工作臺上。(2)將電極絲穿入圓孔中。(3)按下自動找中心按鈕找中心,記下該位置坐標值。(4)再次按下自動找中心按鈕找中心,對比當前的坐標和上一步驟得到的坐標值;若數(shù)字重合或相差很小,則認為找中心成功。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例(5)若機床在找到中心后自動將坐標值清零,則需要同第一種方法一樣進行如下操作:在第一次自動找到圓孔中心時用MDI或別的方法執(zhí)行指令G55G92X0Y0;然后再按用自動找中心按鈕重新找中心,再觀察重新找到的圓孔中心位置在G55坐標系下的坐標值。若G55坐標系的坐標值

25、與(0,0)相近或剛好是(0,0),則說明找正較準確,否則需要重新找正,直到最后兩次找正的位置在G55坐標系中的坐標值相近或相同時為止。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例兩種方法的比較:利用自動找中心按鈕操作簡便,速度快,適用于圓度較好的孔或?qū)ΨQ形狀的孔狀零件加工,但若由于磨損等原因(如圖6-11中陰影所示)造成孔不圓,則不宜采用。而利用設計基準找中心不但可以精確找到對稱形狀的圓孔、方孔等的中心,還可以精確定位于各種復雜孔形零件內(nèi)的任意位置。所以,雖然該方法較復雜,但在用線切割修補塑料模具中仍得到了廣泛的應用。綜上所述,線切割定位有兩種方法,這兩種方

26、法各有優(yōu)劣,但其中關鍵一點是要采用有效的手段進行確認。一般來說,線切割的找正要重復幾次,至少保證最后兩次找正位置的坐標值相同或相近。通過靈活采用上述方法,能夠?qū)崿F(xiàn)電極絲定位精度在0.005mm以內(nèi),從而有效地保證線切割加工的定位精度。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-11孔磨損第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例例6.5請結合圖6-12所示的錐度加工平面圖和立體效果圖理解錐度加工的ISO程序,并總結與錐度加工代碼G50、G51、G52的用法。G92X-5000Y0;G52A2.5G90G01X0;G01

27、Y4700;G02X300Y5000I300;G01X9700;G02X10000Y4700J-300;第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例G01Y-4700;G02X9700Y5000I-300;G01X300;G02X0Y-4700J300;G01Y0;G50G01X-5000;M02;第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-12錐度加工實例XY主程序面副程序面(a)從Z+軸方向看到的電極絲的動作(b)錐度加工立體圖第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例解上述錐度加

28、工的實例,在錐度加工中要點如下:(1)G50、G51、G52分別為取消錐度傾斜、電極絲左傾斜(面向平行方向)、電極絲右傾斜。(2)A為電極絲傾斜的角度,單位為(度)。(3)取消錐度傾斜(G50)、電極絲左傾斜(G51)、電極絲右傾斜(G52)只能在直線上進行,不能在圓弧上進行。(4)為了實現(xiàn)錐度加工,必須在加工前設置相關參數(shù),不同的機床需要設置的參數(shù)不同,如對沙迪克某機床需要設置以下四個參數(shù)(如圖6-13所示):第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-13錐度加工參數(shù)EAC工件下模具(DIES)上模具(DIES)工作臺下模具距離BDF25000300

29、002000050000工作臺上模具距離工作臺第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例工作臺上模具距離(即從工作臺到上模具為止的距離);工作臺主程序面距離(即從工作臺到主程序面為止的距離,主程序面上的加工物的尺寸與程序中編制的尺寸一致,為優(yōu)先保證尺寸);工作臺副程序面距離(即從工作臺上面到另一個有尺寸要求的面的距離,副程序面是另一個希望有尺寸要求的面,此面的尺寸要求低于主程序面);工作臺下模具間距離(即從下模具到工作臺上面的距離)。在圖6-13中,若以AB為主程序面,CD為副程序面,則相關參數(shù)值為:工作臺上模具距離50.000mm第六章第六章 電火花線切割

30、編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例工作臺主程序面距離25.000mm工作臺副程序面距離30.000mm工作臺下模具間距離20.000mm在圖6-13中,若以AB為主程序面,EF為副程序面,則相關參數(shù)值為:工作臺上模具距離50.000mm工作臺主程序面距離25.000mm工作臺副程序面距離0.000mm工作臺下模具間距離20.000mm第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例2.ISO代碼編程不同公司的ISO程序大致相同,但具體格式會有所區(qū)別,下面以北京阿奇公司FW系列快走絲機床的程序(為便于閱讀,刪除部分代碼)為例說明ISO代碼編程,其加

31、工軌跡如圖6-14所示。圖6-14加工軌跡示意圖穿絲孔(15,0)(0,15)第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例H000=+00000000H001=+00000100;H005=+00000000;T84T86G54G90G92X+0Y+0;/T84為打開噴液指令,T86為送電極絲C007;G01X+14000Y+0;G04X0.0+H005;G41H001;C001;G01X+15000Y+0;G04X0.0+H005;G03X-15000Y+0I-15000J+0;G04X0.0+H005;第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線

32、切割編程、加工工藝及實例X+15000Y+0I+15000J+0;G04X0.0+H005;G40H000G01X+14000Y+0;M00;C007;G01X+0Y+0;G04X0.0+H005;T 8 5 T 8 7 M 0 2 ; /T85為關閉噴液指令,T87為停止送電極絲(:TheCuttinglength=109.247778MM);第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例通過理解該程序,可總結出如下特點:(1)在本ISO代碼編程中,通過C001等代碼來調(diào)用加工參數(shù),C001設定了加工中的各種參數(shù)(如ON、OFF、IP等)。加工參數(shù)的設置調(diào)用方

33、法因機床的不同而不同,具體細節(jié)可參考每種機床相應的操作說明書。采用ISO代碼編程的線切割機床的數(shù)控系統(tǒng)有龐大的數(shù)據(jù)庫,在其數(shù)據(jù)庫中存放了大量常用的加工參數(shù)。(2)G40、G41、G42分別為取消刀補、左刀補(即向著電極絲行進方向,電極絲左側偏移)、右刀補(即向著電極絲行進方向,電極絲右側偏移)。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例電極絲加補償及取消補償都只能在直線上進行,在圓弧上加補償或取消刀補都會出錯,如:G40G02X20.Y0I10.J0;(錯誤程序)很多線切割的ISO程序可以直接改變電極絲補償值大小(如圖6-15所示)、補償方向(如圖6-16所

34、示),而不需通過G40轉換。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例例6.6下面的程序是電極絲補償值變更實例,其軌跡示意圖如圖6-15所示。圖6-15電極絲補償示意圖H000H001H002H003第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例G54G92X0Y0;G41H000;G01X10.;X20.;H001G01X30.;X40.;H002G01Y-30.;H003G01X.;G40G01Y0.;M02;第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例例6.7下面的程序是電極絲補償方向變

35、更實例,其軌跡示意圖如圖6-16所示。G90G92X0Y0;G41H000;G01X10;G01X20;G42H000;G01X40;第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例0102030405060XY圖6-16電極絲補償示意圖第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例例6.8請認真閱讀下面的ISO程序,并回答問題。H000=+00000000H001=+00000100;H005=+00000000;T84T86G54G90G92X+0Y+0;C007;G01X+4000Y+0;G04X0.0+H005;G41H00

36、0;C001;G41H000;第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例G01X+5000Y+0;G04X0.0+H005;G41H001;G03X-5000Y+0I-5000J+0;G04X0.0+H005;X+5000Y+0I+5000J+0;G04X0.0+H005;G40H000G01X+4000Y+0;M00;/C007;G01X+0Y+0;G04X0.0+H005;T85T87;M00;/第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例M05G00X+20000;M05G00Y+0;M00;/H000=+000000

37、00H001=+00000100;H 0 0 5 = + 0 0 0 0 0 0 0 0 ; T 8 4 T 8 6 G 5 4 G 9 0G92X+20000Y+0;C007;G01X+16000Y+0;G04X0.0+H005;G41H000;C001;G41H000;第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例G01X+15000Y+0;G04X0.0+H005;G41H001;G02X-15000Y+0I-15000J+0;G04X0.0+H005;X+15000Y+0I+15000J+0;G04X0.0+H005;G40H000G01X+16000Y

38、+0;M00;C007;G01X+20000Y+0;G04X0.0+H005;T85T87M02;(:TheCuttinglength=135.663704MM);第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例(1)請畫出加工出的零件圖,并標明相應尺寸。(2)請在零件圖上畫出穿絲孔的位置,并注明加工中的補償量。(3)上面程序中、的含義是什么?解(1)零件圖形如圖6-17所示,這是用線切割跳步加工同心圓的實例。(2)由H001=+00000100可知,補償量為0.1mm。(3)的含義為:暫停,直徑為10mm的孔里的廢料可能掉下,提示拿走。的含義為:暫停,直徑為10

39、mm的孔已經(jīng)加工完,提示解開電極絲,準備將機床移到另一個穿絲孔。的含義為:暫停,準備在當前的穿絲孔位置穿絲。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-17跳步加工零件圖20XY3010第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例6.2 線切割加工準備工作線切割加工準備工作6.2.1電極絲穿絲慢走絲線切割機床的穿絲較簡單,本書以快走絲線切割機床為例討論電極絲的上絲、穿絲及調(diào)節(jié)行程的方法。1上絲操作上絲的過程是將電極絲從絲盤繞到快走絲線切割機床儲絲筒上的過程。不同的機床操作可能略有不同,下面以北京阿奇公司的FW系列為例說明

40、上絲要點(如圖6-18、圖6-19、圖6-20所示)。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-18上絲示意圖第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-19儲絲筒操作面板1234561上絲電機電壓表;2上絲電機起停開關;3絲筒運轉開關;4緊急停止開關;5上絲電機電壓調(diào)節(jié)按鈕;6絲筒停止開關第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-20穿絲示意圖56789101112137143431211主導輪;2電極絲;3輔助導輪;4直線導軌;5工作液旋鈕;6上絲盤;7張緊輪;8移動

41、板;9導軌滑塊;10儲絲筒;11定滑輪;12繩索;13重錘;14導電塊第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例(1)上絲以前,要先移開左、右行程開關,再啟動絲筒,將其移到行程左端或右端極限位置(目的是將電極絲上滿,如果不需要上滿,則需與極限位置有一段距離)。(2)上絲過程中要打開上絲電機起停開關,并旋轉上絲電機電壓調(diào)節(jié)按鈕以調(diào)節(jié)上絲電機的反向力矩(目的是保證上絲過程中電極絲有均勻的張力,避免電極絲打折)。(3)按照機床的操作說明書中上絲示意圖的提示將電極絲從絲盤上到儲絲筒上。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例2.

42、穿絲操作(1)拉動電極絲頭,按照操作說明書說明依次繞接各導輪、導電塊至儲絲筒(如圖6-20所示)。在操作中要注意手的力度,防止電極絲打折。(2)穿絲開始時,首先要保證儲絲筒上的電極絲與輔助導輪、張緊導輪、主導輪在同一個平面上,否則在運絲過程中,儲絲筒上的電極絲會重疊,從而導致斷絲。(3)穿絲中要注意控制左右行程擋桿,使儲絲筒左右往返換向時,儲絲筒左右二端留有35mm的余量。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例6.2.2電極絲垂直找正在進行精密零件加工或切割錐度等情況下需要重新校正電極絲對工作臺平面的垂直度。電極絲垂直度找正的常見方法有兩種,一種是利用找

43、正塊,一種是利用校正器。1利用找正塊進行火花法找正找正塊是一個六方體或類似六方體(如圖6-21(a)所示)。在校正電極絲垂直度時,首先目測電極絲的垂直度,若明顯不垂直,則調(diào)節(jié)U、V軸,使電極絲大致垂直工作臺;然后將找正塊放在工作臺上,在弱加工條件下,將電極絲沿X方向緩緩移向找正塊。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例當電極絲快碰到找正塊時,電極絲與找正塊之間產(chǎn)生火花放電,然后肉眼觀察產(chǎn)生的火花:若火花上下均勻(如圖6-21(b)所示),則表明在該方向上電極絲垂直度良好;若下面火花多(如圖6-21(c)所示),則說明電極絲右傾,故將U軸的值調(diào)小,直至火花

44、上下均勻;若上面火花多(如圖6-21(d)所示),則說明電極絲左傾,故將U軸的值調(diào)大,直至火花上下均勻。同理,調(diào)節(jié)V軸的值,使電極絲在V軸垂直度良好。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-21用火花法校正電極絲垂直度zx(u)(a)找 正 塊(b)垂 直 度 較 好(c)垂 直 度 較 差 (右 傾 )(d)垂 直 度 較 差 (左 傾 )第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例在用火花法校正電極絲的垂直度時,需要注意以下幾點:(1)找正塊使用一次后,其表面會留下細小的放電痕跡。下次找正時,要重新?lián)Q位置,不可用

45、有放電痕跡的位置碰火花校正電極絲的垂直度。(2)在精密零件加工前,分別校正U、V軸的垂直度后,需要再檢驗電極絲垂直度校正的效果。具體方法是:重新分別從U、V軸方向碰火花,看火花是否均勻,若U、V方向上火花均勻,則說明電極絲垂直度較好;若U、V方向上火花不均勻,則重新校正,再檢驗。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例(3)在校正電極絲垂直度之前,電極絲應張緊,張力與加工中使用的張力相同。4)在用火花法校正電極絲垂直度時,電極絲要運轉,以免電極絲斷絲。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例2用校正器進行校正校正器是一

46、個觸點與指示燈構成的光電校正裝置,電極絲與觸點接觸時指示燈亮。它的靈敏度較高,使用方便且直觀。底座用耐磨不變形的大理石或花崗巖制成(如圖6-22、圖6-23所示)。使用校正器校正電極絲垂直度的方法與火花法大致相似。主要區(qū)別是:火花法是觀察火花上下是否均勻,而用校正器則是觀察指示燈。若在校正過程中,指示燈同時亮,則說明電極絲垂直度良好,否則需要校正。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-22垂直度校正器1231導線;2觸點;3指示燈第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-23DF55-J50A型垂直度校正器

47、12345ab901上下測量頭( a、 b為放大的測量面);2上下指示燈;3導線及夾子;4蓋板;5支座第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例在使用校正器校正電極絲的垂直度時,要注意以下幾點:(1)電極絲停止走絲,不能放電。(2)電極絲應張緊,電極絲的表面應干凈。(3)若加工零件精度高,則電極絲垂直度在校正后需要檢查,其方法與火花法類似。6.2.3工件的裝夾線切割加工屬于較精密加工,工件的裝夾對加工零件的定位精度有直接影響,特別在模具制造等加工中,需要認真、仔細地裝夾工件。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例線切割

48、加工的工件在裝夾過程中需要注意如下幾點:(1)確認工件的設計基準或加工基準面,盡可能使設計或加工的基準面與X、Y軸平行。(2)工件的基準面應清潔、無毛刺。經(jīng)過熱處理的工件,在穿絲孔內(nèi)及擴孔的臺階處,要清理熱處理殘物及氧化皮。(3)工件裝夾的位置應有利于工件找正,并應與機床行程相適應。(4)工件的裝夾應確保加工中電極絲不會過分靠近或誤切割機床工作臺。(5)工件的夾緊力大小要適中、均勻,不得使工件變形或翹起。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例線切割的裝夾方法較簡單,常見的裝夾方式如圖6-24所示。目前,很多線切割機床制造商都配有自己的專用加工夾具,圖6-

49、25所示為北京阿奇公司生產(chǎn)的專用夾具及裝夾示意圖,圖6-26所示為3R專用夾具。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例工件(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)復式支撐方式(f)利用夾具的支撐方式圖6-24常見的裝夾方式第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-25阿奇公司專用夾具及裝夾示意圖第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-25阿奇公司專用夾具及裝夾示意圖第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工

50、工藝及實例圖6-263R專用夾具第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例6.2.4工件的找正工件的找正精度關系到線切割加工零件的位置精度。在實際生產(chǎn)中,根據(jù)加工零件的重要性,往往采用按劃線找正、按基準孔或已成型孔找正、按外形找正等方法。其中按劃線找正用于零件要求不嚴的情況下。具體找正方法請參考例6.4。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例6.3 線切割加工工藝線切割加工工藝6.3.1線切割穿絲孔1穿絲孔的作用在線切割加工中,穿絲孔的主要作用有:(1)對于切割凹?;驇Э椎墓ぜ仨毾扔幸粋€孔用來將電極絲穿進去,然后才

51、能進行加工。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例(2)減小凹?;蚬ぜ诰€切割加工中的變形。由于在線切割中工件坯料的內(nèi)應力會失去平衡而產(chǎn)生變形,影響加工精度,嚴重時切縫甚至會夾住、拉斷電極絲。綜合考慮內(nèi)應力導致的變形等因素,可以看出,圖6-27中的圖(c)最好。在圖(d)中,零件與坯料工件的主要連接部位被過早地割離,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。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-27切割凸模時穿絲孔位置及切割方向比較圖(a)(b)裝夾部分裝夾部分(c)(d)裝夾

52、部分裝夾部分第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例2穿絲孔的注意事項1)穿絲孔的加工穿絲孔的加工方法取決于現(xiàn)場的設備。在生產(chǎn)中穿絲孔常常用鉆頭直接鉆出來,對于材料硬度較高或工件較厚的工件,則需要采用高速電火花加工等方法來打孔。2)穿絲孔位置和直徑的選擇穿絲孔的位置與加工零件輪廓的最小距離和工件的厚度有關,工件越厚,則最小距離越大,一般不小于3mm。在實際中穿絲孔有可能打歪(如圖6-28(a)所示),若穿絲孔與欲加工零件圖形的最小距離過小,則可能導致工件報廢;若穿絲孔與欲加工零件圖形的位置過大(如圖6-28(b)所示),則會增加切割行程。圖6-28中,虛線

53、為加工軌跡,圓形小孔為穿絲孔。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例穿絲孔的直徑不宜過小或過大,否則加工較困難。若由于零件軌跡等方面的原因?qū)е麓┙z孔的直徑必須很小,則在打穿絲孔時要小心,盡量避免打歪或盡可能減少穿絲孔的深度。如圖6-29所示,圖(a)直接用打孔機打孔,操作較困難;圖(b)是在不影響使用的情況下,考慮將底部先銑削出一個較大的底孔來減小穿絲孔的深度,從而降低打孔的難度。這種方法在加工塑料模的頂桿孔等零件時常常應用。穿絲孔加工完成后,一定要注意清理里面的毛刺,以避免加工中產(chǎn)生短路而導致加工不能正常進行。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及

54、實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-28穿絲孔的大小與位置(a)穿絲孔與加工軌跡太近(b)穿絲孔與加工軌跡較遠第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例圖6-29穿絲孔高度(b)(a)第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例6.3.2多次切割加工線切割多次切割加工首先采用較大的電流和補償量進行粗加工,然后逐步用小電流和小補償量一步一步精修,從而得到較好的加工精度和光滑的加工表面。目前,慢走絲線切割加工普遍采用了多次切割加工工藝,快走絲多次切割加工技術也正在探討之中。下面以SodickMARK21型機床的慢走絲程序來

55、說明多次切割的特點。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例(ONOFFIPHRPMAOSVVSFCWTWSWC):C001=0030152015112480090800200009000000C002=0020142015000490073540250000000000C003=0010101015000490072340300000000000C004=0000060030000110072140300000000000C005=0000050007000110071140350000000000第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切

56、割編程、加工工藝及實例C901=0000050015000000000820600000000000C911=0000050015000000000720500000000000C921=0000050015000000000600500000000000;H000=+000000000H001=+000001960H002=+000001530;第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例H003=+000001430H004=+000001370H005=+000001340;H006=+000001330H007=+000001305H008=+0000

57、01285;N000(MAINPROGRAM);G90;G54;G92X0Y0Z0;G29/設置當前點為主參考點T84;/高壓噴流C001WS00WT00;第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例G01Y4500;C001WS00WT00;G42H001;M98P0010;T85;/關閉高壓噴流C002WSWT00;G41H002;M98P0030;C003WS00WT00;第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例G42H003;M98P0020;C004WS00WT00;G41H004;M98P0030;C005WS

58、00WT00;G42H005;M98P0020;C901WS00WT00;G41H006;第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例M98P0030;C911WS00WT00;G42H007;M98P0020;G921WS00WT00;G41H008;M98P0030;M02;第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例N0010(SUBPRO1/G42)G01Y7500;G02X0Y7500J-7500;M00;/圓孔中的廢料完全脫離工件本體,提示操作者查看廢料是否掉在噴嘴上或是否與鉬M00;絲接觸,以便及時處理,避免斷絲

59、;若處于無人加工狀態(tài),則應刪掉G40G01Y4500;M99;第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例N0020(SUBPRO2/G42)G01Y7500;G02Y7500J-7500;G40G01Y4500;M99;N0030(SUBPRO2/G41)G01Y7500;G03X0Y7500J-7500;G40G01Y4500;M99;第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例上面的ISO程序切割的零件形狀是一直徑為10mm的圓孔(如圖6-30、圖6-31所示),其特點為:(1)首先采用較強的加工條件C001(電流較大、

60、脈寬較長)來進行第一次切割,補償量大,然后一次采用較弱的加工條件逐步進行精加工,電極絲的補償量依次逐漸減小。(2)相鄰兩次的切割方向相反,所以電極絲的補償方向相反。如第一次切割時電極絲的補償方向為右補償G42,第二次切割時電極絲的補償方向為左補償G41。第六章第六章 電火花線切割編程、加工工藝及實例電火花線切割編程、加工工藝及實例(3)在多次切割時,為了改變加工條件和補償值,需要離開軌跡一段距離,這段距離稱為脫離長度。如圖6-29、圖6-30所示,穿絲孔為O點,軌跡上的B點為起割點,AB的距離為脫離長度。脫離長度一般較短,目的是為了減少空行程。(4)本程序采用了八次切割。具體切割的次數(shù)根據(jù)機床

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