特種加工實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書

周密與特種加工技術(shù)綜合試驗(yàn)指導(dǎo)書一、試驗(yàn)?zāi)康姆秶?2、了解數(shù)控電火花線切割、電火花成型加工機(jī)床的根本組成及各局部作用;3、了解放電加工中的主要影響因素;的數(shù)控程序;二、試驗(yàn)儀器,D540三、試驗(yàn)原理—電火花加工簡(jiǎn)介電火花加工也叫放電加工,是利用電能和熱能進(jìn)展加工,靠工具電極和工件金屬的工藝方法;1940年前后,蘇聯(lián)科學(xué)家拉扎連柯夫婦覺察,電器開關(guān)通斷電時(shí)產(chǎn)生的火花,50出利用電火花來進(jìn)展加工的工藝;目前,電火花加工主要包括電火花線切割加工和電火花成型加工兩大類,多和有特別要求的零件;二電火花線切割加工電火花線切割的工作原理是利用移動(dòng)的細(xì)金屬絲銅絲或鉬絲作為工具電極,對(duì)工件進(jìn)展脈沖火花放電,切割成形;1、電火花線切割加工原理電火花線切割加工的根本原理如圖1極絲作為工具電極;電極絲接脈沖電源的負(fù)極,當(dāng)來一個(gè)電脈沖時(shí),在電極絲和工5000℃以上高溫使工件局部金屬熔化,甚至少量汽化,高溫也使電極和工件之間的工作液局部產(chǎn)生汽化,并且有爆炸特性;靠這種熱膨脹和局部微爆炸,拋出熔化和汽化了的金屬材料而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件材料進(jìn)展電蝕切割加工;1電火花線切割加工原理2、電火花線切割機(jī)的分類依據(jù)電極絲的移動(dòng)速度即走絲速度,電火花線切割即通常分為兩大類：走絲8~10m/s的高速走絲電火花線切割機(jī),也叫快走絲;國(guó)內(nèi)的電火花線切割機(jī)床大多是快走絲加工精度高,穿絲簡(jiǎn)潔,但價(jià)格較高,而且所用的加工電極黃銅絲都是一次性使用,造成加工本錢遠(yuǎn)高于快走絲;錯(cuò)誤電火花線切割機(jī)的工藝參數(shù)工藝指標(biāo) 工具電極機(jī)型

走絲速度 加工精度外表粗糙度最大加工速度m∕s ／μm Ra∕μm ㎜2∕min低速走絲

黃銅絲,一 次性使用

300高速走絲

往復(fù)使用

8～10

1203、DK7750機(jī)床型號(hào)及主要技術(shù)參數(shù)含義如下：D K 7 7 50500型別代號(hào)高速走絲線切割機(jī)床組別代號(hào)電火花加工機(jī)床機(jī)床特性代號(hào)數(shù)控機(jī)床類別代號(hào)電加工機(jī)床22DK7750高速走絲線切割機(jī)床構(gòu)造簡(jiǎn)圖1-儲(chǔ)絲筒；2-走絲溜板；3-絲架；4-上工作臺(tái)；5-下工作臺(tái)；6-床身；7-脈沖電原及微機(jī)掌握柜機(jī)床本體機(jī)床本體由床身、走運(yùn)絲裝置、工作臺(tái)和絲架等組成;①床身用于支承和連接工作臺(tái)、運(yùn)絲裝置等部件和工作液循環(huán)系統(tǒng);②走運(yùn)絲裝置電機(jī)通過連軸節(jié)帶動(dòng)儲(chǔ)絲筒交替作正、反向運(yùn)動(dòng),鉬絲整齊地排列在儲(chǔ)絲筒上,并經(jīng)過絲架作往復(fù)高速移動(dòng);XY550×650④絲架絲架的主要功能是在電極絲按給定絲速度運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)電極絲起支撐作用,并使電極絲工作局部與工作臺(tái)平面保持肯定的幾何角度;脈沖電源脈沖電源又稱高壓電源,其作用是把一般的50Hz向脈沖電壓,加工中供給火花放電的能量;電極絲接脈沖電源負(fù)極,工件接正極;微機(jī)掌握裝置微機(jī)掌握裝置的主要功能是軌跡掌握;其掌握精度為±㎜,機(jī)床切割加工精工作液循環(huán)系統(tǒng)變?yōu)榉€(wěn)定持續(xù)的電弧放電,影響加工質(zhì)量;在加工過程中,工作液可把加工過程中的電極絲和工件,防止燒絲和工件變形;4、電火花線切割的工藝特點(diǎn)種高硬度、高強(qiáng)度、高韌性和高脆性的導(dǎo)電材料,如淬火鋼、硬質(zhì)合金等;電極絲比較細(xì),而且電極絲在加工中不停的移動(dòng),根本上可以不考慮電極尺寸精度可達(dá)～㎜,外表粗糙度Raμm;還可以切割帶斜度的模具或工件;自動(dòng)化程度高,操作便利,勞動(dòng)強(qiáng)度低;三電火花成型加工1、電火花成型加工原理與電火花線切割加工不同,電火花成型加工需要依據(jù)工件的大小、外形和簡(jiǎn)單程度,設(shè)計(jì)特定的工具電極;下,兩個(gè)電極之間的工作液介質(zhì)通常是煤油被擊穿,形成火花放電,導(dǎo)致瞬間的高溫;高溫的作用下,工作液介質(zhì)被汽化,同時(shí)也使金屬材料熔化乃至汽化,這些汽化后的工作液和金屬蒸汽瞬間快速向外膨脹形成氣泡,將熔化和汽化的金屬向外拋出;拋出的金屬遇冷分散成小顆粒,電極的外表則形成電坑;這時(shí)可以看到放電間隙處冒出很多小的氣泡,工作液變黑,并有稍微的爆炸聲;隨著脈沖電壓下降至零,一次脈沖放電過程完畢;2、電火花成型機(jī)的分類按用途不同,常用的電火花加工機(jī)床有電火花穿孔和成形加工機(jī)床;XY以完成水平方向的移動(dòng);3、D540電火花成形機(jī)的機(jī)床型號(hào)及主要技術(shù)參數(shù)含義如下：D 5 40根本參數(shù)代號(hào)工作臺(tái)橫向Y400根本參數(shù)代號(hào)工作臺(tái)縱向X500機(jī)床類別代號(hào)電加工機(jī)床承受立柱式機(jī)構(gòu),主要由主機(jī)、工作液循環(huán)系統(tǒng)和脈沖電源三大局部組成如3主機(jī)

3DK7140主機(jī)即機(jī)床的主體,由床身和立柱、工作臺(tái)、主軸組成;床身和立柱是機(jī)床的主體局部,床身一般承受剛性較好的箱體構(gòu)造,立柱牢XYXY移動(dòng)；主軸是電火花成形機(jī)床的關(guān)鍵部件,由伺服進(jìn)給機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和關(guān)心機(jī)構(gòu)組成,在主軸上安裝有百分表測(cè)量移動(dòng)位置;工作液循環(huán)系統(tǒng)工作液循環(huán)系統(tǒng)由工作液泵、工作液箱、過濾器和管道組成,主要功能是對(duì)工件和工具電極降溫,并對(duì)工作液進(jìn)展過濾,除去加工過程中產(chǎn)生的雜質(zhì);脈沖電源脈沖電源的作用是把一般的50Hz用以供給電火花放電間隙所需要的能量;工具電極接脈沖電源負(fù)極,工件接正極;4、電火花成形機(jī)的工藝特點(diǎn)1料的可加工性主要取決于材料的導(dǎo)電性及其熱學(xué)特性,而幾乎與其力學(xué)性能硬的工具加工硬韌的工件;2可以加工特別及簡(jiǎn)單外形的零件;電火花加工中工具電極和工件不直接接觸,沒有機(jī)械加工的切削力,因此適宜加工低剛度工件及微細(xì)加工;由于可以簡(jiǎn)潔地將工具電極的外形復(fù)制到工件上,因此特別適用于簡(jiǎn)單外表外形工件的加工,如簡(jiǎn)單型腔模具加工等;易于數(shù)字掌握,因此電火花加工適應(yīng)智能化掌握和無人化操作等;4工時(shí)和裝配工時(shí),延長(zhǎng)了模具使用壽命;四、試驗(yàn)內(nèi)容3B3B碼編程,而ISO3B3B成,程序段的格式見下表;錯(cuò)誤未定義書簽。3B程序段格式BXB YB JGZ分隔符X分隔符 Y坐標(biāo)值分隔符計(jì)數(shù)長(zhǎng)度計(jì)數(shù)方向加工指令顧名思義,3B3“B13BxY1X、Y,XYXe,Ye值;X、Y③當(dāng)線段與xy,xy但分隔符仍須保存;④3BX、Y、Jm2JGX、YJGG定方法為：以要加工的線段的起點(diǎn)為原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系,取該線段終點(diǎn)坐標(biāo)Xe,Ye所示,當(dāng)線段終點(diǎn)在陰影區(qū)域內(nèi),即影區(qū)域內(nèi),即|Xe|>|Ye|G=Gx；當(dāng)正好在45°線上,即|Xe|=|Ye|時(shí),則在第一、三象限取G=Gy,在其次、四象限取G=Gx;

4加工直線段的計(jì)數(shù)方向5GJG=Gy,YJ

5G,J確實(shí)定加工指令Z依據(jù)直線段走向和終點(diǎn)的坐標(biāo)不同可分為L(zhǎng)1,L2,L3,L4,其中與+XL1,與-XL3,與＋YL2,YL4,6;6Z確實(shí)定例1 割,編寫3B程序;編寫3B程序的步驟是：第一、確定加工路線,建立平面坐標(biāo)系；第三、填寫程序單;①加工線段AB;坐標(biāo)原點(diǎn)取起點(diǎn)A,終點(diǎn)B的坐標(biāo)為Xe=0,Ye=50000;|Xe|<|Ye|,AB+Y71ZL2;得出ABB0B50000B50000GyL2,線段AB+YBBB50000GyL2;②加工線段BC;重建立平面坐標(biāo)系,坐標(biāo)原點(diǎn)取起點(diǎn)B,終點(diǎn)C的坐標(biāo)為由于|Xe|<|Ye|,G=Gy,J=Jy=50000,BCZL4BCB35000B50000B50000GyL4,簡(jiǎn)化為B7B10B50000GyL4;B35000B0B35000GxL3,BBB35000GxL3;④填寫程序單;表錯(cuò)誤未定義書簽。程序表序號(hào)加工段BXBYBJGZ1ABB0B50000B50000GyL22BCB35000B50000B50000GyL43CAB35000B0B35000GxL323B1XY與直線段不同,圓弧的3B代碼編程是以圓弧的圓心為原點(diǎn),建立直角坐標(biāo)系,XYXe,Yeμm;JG角坐標(biāo)系,選取該圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)Xe,Ye確定值小的坐標(biāo)軸為計(jì)數(shù)方向與直線8線上,即|Xe|=|Ye|時(shí),則取G=Gx,G=Gy均可;

8加工圓弧的計(jì)數(shù)數(shù)方向投影方向,假設(shè)G=Gx,則將圓Y,J值和;如圖9,J1,J2,J3,J=J1+J2+J3;Z加工指令Z入的象限可分為R1,R2,R3,R4；按切割的走向SN,于是共有8種指令：SR1,SR2,SR3,SR4,NR1,NR2,N10;例2 編寫圖12的零件加工程序①確定加工路線 起始點(diǎn)為A,個(gè)程序段;其中AB為切入程序段,BA為切出程序段;②計(jì)算坐標(biāo)值依據(jù)坐標(biāo)系和坐段的坐標(biāo)值;③填寫程序單按程序標(biāo)準(zhǔn)格式

9G,J確實(shí)定10Z確實(shí)定逐段填寫B(tài)XBYBJGZ,見下表; 圖11例2表錯(cuò)誤未定義書簽。3B程序序號(hào)加工段BXBYBJGZ1ABB0B2023B2023GyL22BCB15000B0B15000GxL13CDB5000B35000B35000GyL24DEB10000B0B10000GxL35EFB10000B0B20230GySR46FGB10000B0B10000GxL37GHB5000B35000B35000GyL48HBB15000B0B15000GxL19BAB0B2023B2023GyL423B二微機(jī)編程由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速進(jìn)展,近出產(chǎn)的數(shù)控線切割機(jī)床很多都有微機(jī)編程系統(tǒng);早期購(gòu)置的機(jī)床,也逐步配上了微機(jī)編程系統(tǒng);微機(jī)編程系統(tǒng)類型較多,按輸入方式不同,大致可分為:承受語言式輸入；承受中文或英文菜單及語言式輸入；AutoCAD承受鼠標(biāo)器按圖形標(biāo)注尺寸作圖輸入；用數(shù)字化儀輸入；用掃描儀輸入;3BISO打印圖形以及用穿孔機(jī)穿出紙帶等;有的還能把編出的程序直接或通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)骄€切割掌握器中去;近幾年生產(chǎn)的機(jī)床很多承受微機(jī)編程兼掌握系統(tǒng);CAXAV2平并廣泛使用的線切割自動(dòng)編程軟件,CAXAV212;12主屏幕示意圖工具欄和狀態(tài)顯示與提示;下拉菜單：功能工具欄現(xiàn)為根本曲線：狀態(tài)顯示與提示：1、常用鍵的含義鼠標(biāo)左鍵 點(diǎn)取菜單、拾取選擇右鍵 取中的命令重復(fù)上一條命令在命令狀態(tài)下彈出操作的熱菜單在選中實(shí)體時(shí)回車鍵 命令、完畢數(shù)據(jù)輸入或確認(rèn)缺省值、重復(fù)上一條命令擊鼠標(biāo)右鍵空格鍵 彈出工具菜單或彈出拾取元素菜單功能鍵 Esc鍵 F1鍵懇求系統(tǒng)幫助2、點(diǎn)的輸入輸入點(diǎn)的坐標(biāo)值,他們之間用逗號(hào)隔開；相對(duì)坐標(biāo)輸入時(shí)需在一個(gè)數(shù)值前加一個(gè)符號(hào)；鼠標(biāo)輸入 指通過移動(dòng)鼠標(biāo)選擇需要點(diǎn),按下鼠標(biāo)左鍵,該點(diǎn)即被選中；工具點(diǎn)的捕獲工具點(diǎn)的捕獲是指作圖過程中有幾何特征的圓心點(diǎn)、切點(diǎn)、端點(diǎn)等;當(dāng)需要輸入特征點(diǎn)時(shí),按空格鍵即可彈出工具點(diǎn)菜單,見右圖;3、矢量化轉(zhuǎn)換圖形掃描后,需進(jìn)展矢量化轉(zhuǎn)換,其步驟如下：CAXA線切割V2JPGPNG文件應(yīng)為上面的四種中的任意一種文件形式;矢量化參數(shù)說明“描暗色域邊界”;反之,選擇“描亮色域邊界”;擬合方式 直線擬合整個(gè)邊界圖形由多段直線組成圓弧擬合邊界圖形由圓弧和直線組成圖形實(shí)際寬度它能調(diào)整位圖矢量化后圖形的大小,假設(shè)需要矢量化后圖形的大小與原圖一樣,則在此參數(shù)欄中輸入原圖的實(shí)際長(zhǎng)度mm;屆時(shí)可以得到與原圖大小一樣的輪廓圖形;擬合精度;表示矢量化時(shí)精度要求的凹凸;依據(jù)需要可自行選擇,一般選擇“正常”;4、具體操作說明點(diǎn)擊“高級(jí)曲線” 圖標(biāo)菜單,選擇“位圖矢量化”命令,用鼠標(biāo)左鍵單擊;系統(tǒng)彈出一個(gè)文件選擇對(duì)話框;找出需要進(jìn)展矢量化的圖形文件掃描后存入的圖形文件,確定;按上述矢量化參數(shù)說明設(shè)定和修改菜單中的參數(shù);單擊鼠標(biāo)右鍵,確認(rèn)所做的選擇,單擊“顯示全部” 命令鍵,就能找到矢矢量化后的輪廓為藍(lán)色,與原始位圖重疊在一起,可以看狀況依據(jù)原始位圖,對(duì)矢量化的輪廓作適當(dāng)處理;化——消隱位圖或消退位圖”命令進(jìn)展隱蔽或消退操作;5、圖形修改矢量化后,可對(duì)圖形進(jìn)展修改,使之符合線切割加工要求,滿足圖形設(shè)計(jì)者的要求,以便把數(shù)據(jù)傳輸?shù)綑C(jī)床,進(jìn)展切割;具體方法為：進(jìn)展修改；

,選擇“直線”＼或“樣條” 對(duì)矢量化后的圖形點(diǎn)擊常用工具欄中的“刪除”命令 去掉多余的曲線；

“打斷” “拉伸” 、“齊邊” 等命令項(xiàng)對(duì)圖形進(jìn)展修整;6、軌跡生成寫相關(guān)參數(shù),一般填寫一次后就不需要更改了;確定后,屏幕左下方會(huì)提示“拾取2取相連的輪廓線;當(dāng)拾取完輪廓線后,消滅2個(gè)箭頭,要求選擇切割側(cè)邊,即絲左偏或右偏;最終指定穿絲點(diǎn)位置和退出點(diǎn);7、軌跡仿真8、代碼生成3BG的輪廓線,單擊鼠標(biāo)右鍵完畢拾取,系統(tǒng)就自動(dòng)生成數(shù)控程序;三創(chuàng)意圖形的設(shè)計(jì)要求同學(xué)設(shè)計(jì)出封閉的一筆劃圖形、藝術(shù)字體和美術(shù)圖案均可,但要求富于創(chuàng)意;圖形設(shè)計(jì)完畢,用掃描儀將其輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)展修改并編出程序;四數(shù)控線切割機(jī)床操作方法DKT150操作步驟：1、按下電源開關(guān),接通電源2、把加工程序輸入掌握機(jī)3、開運(yùn)絲按下運(yùn)絲開關(guān),讓電極絲空運(yùn)轉(zhuǎn),檢查電極絲抖動(dòng)狀況和權(quán)緊程度,假設(shè)電極絲過松,則應(yīng)充分且用力均勻緊絲;4、開水泵,調(diào)整噴水量開水泵時(shí),請(qǐng)先把調(diào)整閥調(diào)至關(guān)閉狀態(tài),然后漸漸開啟,調(diào)整到上下噴水柱包涵電極絲,水柱射向切割區(qū)即可,水量不必太大,上線架底面前部有一排水孔,常常保持暢通,避開上線架內(nèi)積水滲入機(jī)床電器箱內(nèi);5、開脈沖電源選擇電參數(shù)入工件時(shí),請(qǐng)把脈沖間隔拉開,待切入后,穩(wěn)定時(shí)再調(diào)整脈沖間隔,使加工電流滿足要求;6、開啟掌握機(jī),進(jìn)入加工狀態(tài),觀看電流表切割過程中,指針是否穩(wěn)定,細(xì)心調(diào)整,切忌短路;XY點(diǎn);到終點(diǎn)時(shí)拆下工件,清洗并檢查質(zhì)量,未到終點(diǎn)應(yīng)檢查程序是否有錯(cuò)或掌握機(jī)有否故障,準(zhǔn)時(shí)實(shí)行補(bǔ)救措施,以免工件報(bào)廢;機(jī)床電氣操縱面板和掌握面板上都有紅色急停按鈕開并工作中如有意外狀況,按下此開關(guān)即可斷電停機(jī);五影響數(shù)控線切割加工精度的因素加工,來保持工件具有肯定的剛度,防止在加工過程中產(chǎn)生較大的變形;2、加工程序;為了獲得正確的幾何尺寸,需要對(duì)電極絲的半徑和放電間隙進(jìn)展補(bǔ)償,選用合理的補(bǔ)償值可以提高加工精度;3不一樣,這些都會(huì)影響加工精度;3、電規(guī)準(zhǔn);合理選擇放電峰值電流、脈沖寬度、脈沖間隔和極性;4、電極絲;電極絲的直徑、走絲速度、張力都會(huì)對(duì)加工精度產(chǎn)生影響;流速;六數(shù)控線切割機(jī)床安全操作規(guī)程1、進(jìn)入訓(xùn)練室必需穿工作服,戴工作帽,女同志必需把長(zhǎng)發(fā)納入帽內(nèi)；制止穿高跟鞋,拖鞋裙子、短褲;2、開機(jī)應(yīng)按設(shè)備潤(rùn)滑要求,對(duì)機(jī)床有關(guān)部位注油潤(rùn)滑;3、恰中選取加工參數(shù),按規(guī)定挨次進(jìn)展操作,防止造成斷絲等故障;4、加工前應(yīng)檢查工件位置是否安裝正確,防止碰撞絲架和因超程撞壞絲杠,螺母的傳動(dòng)部件;5、為防止切割過程中工件爆裂傷人,加工之前應(yīng)安裝好防護(hù)罩;引起事故;7電路元件;與工件,以防觸電;9、制止用濕手按開關(guān)或接觸電氣局部,防止工作液等導(dǎo)電物進(jìn)入電氣局部;的滅火器滅火,嚴(yán)禁用水滅火;六電火花成形機(jī)編程ISO,ISO的用于數(shù)控編程和掌握的一種標(biāo)準(zhǔn)代碼,也就是通常所說的G代碼,其編成格式為：NxxGxxXxxYxxZxxG+,Z代碼功能代碼功能2