《電火花加工實(shí)訓(xùn)教程》課件第4章

第四章電火花線切割加工實(shí)訓(xùn)實(shí)訓(xùn)一電火花線切割機(jī)床操作

實(shí)訓(xùn)二CAXA-V2線切割軟件編程實(shí)訓(xùn)三電火花線切割穿絲與找正

實(shí)訓(xùn)四電火花線切割工件裝夾與找正實(shí)訓(xùn)五角度樣板的電火花線切割加工實(shí)訓(xùn)六自制工件壓板墊塊的電火花線切割加工實(shí)訓(xùn)七電極扁夾的電火花線切割加工實(shí)訓(xùn)八電火花線切割跳步加工實(shí)訓(xùn)九齒輪的電火花線切割加工實(shí)訓(xùn)十文字的電火花線切割加工

實(shí)訓(xùn)十一矢量圖的電火花線切割加工實(shí)訓(xùn)十二錐度零件的電火花線切割加工

實(shí)訓(xùn)十三

上下異形零件的電火花線切割加工

實(shí)訓(xùn)一

電火花線切割機(jī)床操作

一、實(shí)訓(xùn)目的掌握電火花線切割機(jī)床的基本操作方法。二、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目(1)電火花線切割機(jī)床的結(jié)構(gòu)。(2)電火花線切割機(jī)床的操作。三、實(shí)訓(xùn)器材電火花線切割機(jī)床。

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1．電火花線切割機(jī)床的結(jié)構(gòu)

1)機(jī)床結(jié)構(gòu)電火花線切割機(jī)床的結(jié)構(gòu)可見(jiàn)第三章3.1節(jié)。

2)電器控制柜電器控制柜按鈕的用途如圖4-1所示。

2．電火花線切割機(jī)床操作

(1)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)床電器控制柜上的電源總開(kāi)關(guān)(紅色)，按下開(kāi)機(jī)按鈕(白色)，起動(dòng)機(jī)床的控制系統(tǒng)。

(2)計(jì)算機(jī)屏幕上會(huì)出現(xiàn)“WELCOMETOBKDC”畫(huà)面，按下鍵盤(pán)上的任意鍵進(jìn)入機(jī)床操作的主菜單界面。

(3)解除機(jī)床的急停按鈕，再按機(jī)床電氣按鈕(綠色)，機(jī)床起動(dòng)完畢。

圖4-1電器控制柜按鈕用途

(4)用鉬絲垂直校正器找正鉬絲的垂直度，確保鉬絲與工作臺(tái)垂直。

(5)在工作臺(tái)上裝夾工件，并對(duì)工件進(jìn)行找正。

(6)在機(jī)床的主菜單界面下，按F3(測(cè)試)子菜單，再按F1(開(kāi)泵)，此時(shí)冷卻液從水嘴噴出。旋轉(zhuǎn)機(jī)床床身上的工作液調(diào)節(jié)旋鈕以調(diào)節(jié)上水嘴和下水嘴的流量大小。應(yīng)使工作液包裹鉬絲為最佳。按F2(關(guān)泵)來(lái)關(guān)閉工作液泵。

(7)在F3(測(cè)試)子菜單下，按F3(高運(yùn)絲)鍵起動(dòng)運(yùn)絲電機(jī)，鉬絲將高速運(yùn)行；按F4(低運(yùn)絲)則鉬絲將低速運(yùn)行；按F5(關(guān)運(yùn)絲)則運(yùn)絲電機(jī)停止工作；按F8(退出)則退出測(cè)試子菜單，回到主菜單界面上。

(8)在機(jī)床的主菜單界面下，按F5(人工)鍵，進(jìn)入“人工”子菜單，再按F6(對(duì)邊)鍵，進(jìn)入“對(duì)邊”子菜單，可選擇F1(X＋)、F2(X－)、F3(Y＋)和F4(Y－)。此時(shí)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)使鉬絲沿X＋、X－、Y＋和Y－方向移動(dòng)與工件輕輕接觸后，機(jī)床工作臺(tái)停止運(yùn)動(dòng)，完成對(duì)邊。按F8(退出)，返回到“人工”子菜單中。

(9)在F5(人工)子菜單下，按F7(定中心)，進(jìn)入“定中心”子菜單，可選擇F1(XY)和F2(YX)兩種方式來(lái)定中心。若按F1鍵，則鉬絲將會(huì)先沿X方向找中心，鉬絲在X方向的兩側(cè)分別輕輕接觸后，回到X方向中心上，然后再沿Y方向找中心；當(dāng)鉬絲回到Y(jié)方向的中心位置時(shí)，就得到了工件的中心位置。需要注意的是，采用對(duì)邊和定中心步驟之前，應(yīng)確保工件表面光滑，沒(méi)有毛刺。

(10)在機(jī)床的主菜單界面下，按F8(編程)鍵，將運(yùn)行CAXA線切割軟件。在該軟件中，操作者需要完成工件圖形的繪制、工件圖形軌跡的生成和G代碼文件的生成等工作。完成后，再退出軟件環(huán)境，返回到機(jī)床的主菜單界面。

(11)在機(jī)床的主菜單界面下，按F7(運(yùn)行)鍵，進(jìn)入“運(yùn)行”子菜單，屏幕上顯示G代碼文件名，選擇相應(yīng)的G代碼文件名，按“ENTER”鍵后，該G代碼程序文件被裝載到控制系統(tǒng)中。

(12)在“運(yùn)行”子菜單下，按F1(畫(huà)圖)鍵，進(jìn)入“畫(huà)圖”子菜單，屏幕上會(huì)出現(xiàn)加工工件的圖形，可選擇F4(倍縮小)鍵和F5(倍放大)鍵，將加工圖形等比例地縮小或放大顯示。若想顯示加工圖形的某個(gè)局部，可選擇F1(放大)鍵；若想旋轉(zhuǎn)加工圖形或是將加工工件的尺寸放大，或是將加工工件做鏡像加工時(shí)，可按F6(形參數(shù))鍵設(shè)定。按F8(退出)鍵返回“運(yùn)行”子菜單。

(13)在“運(yùn)行”子菜單下，按F2(空運(yùn)行)鍵，進(jìn)入“空運(yùn)行”子菜單。選擇F1(連續(xù))鍵，可連續(xù)模擬加工過(guò)程；選擇F2(單段)鍵，可按加工路徑一段一段地模擬；按F8(退出)鍵返回“運(yùn)行”子菜單。

(14)在“運(yùn)行”子菜單下，按F2(電參數(shù))鍵，進(jìn)入“電參數(shù)”子菜單?？蛇x擇F1(絲速)鍵、F2(電流)鍵、F3(脈寬)鍵和F4(間隔比)鍵，根據(jù)工件的加工要求合理地設(shè)置電規(guī)準(zhǔn)。

(15)加工前，應(yīng)仔細(xì)檢查機(jī)床，特別注意是否將繞絲的套筒手柄取下，是否將安全防護(hù)罩罩好。

(16)在“運(yùn)行”子菜單下，按F7(正向割)鍵，則機(jī)床將開(kāi)啟工作液泵，起動(dòng)運(yùn)絲電機(jī)，工作臺(tái)移動(dòng)，沿編程路徑開(kāi)始加工工件。當(dāng)鉬絲輕觸工件時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生火花放電，工件金屬被蝕除。按F6(反向割)鍵，機(jī)床將逆編程路徑加工。

(17)加工完畢后，取下工件，將工件擦拭干凈，再將機(jī)床擦干凈，工作臺(tái)表面涂上機(jī)油。

五、實(shí)訓(xùn)思考題(1)DK7725電火花線切割機(jī)床由哪幾部分組成？(2)如何進(jìn)入編程軟件環(huán)境？軟件編程的三個(gè)過(guò)程分別是什么？(3)如何實(shí)現(xiàn)工件的對(duì)邊和定中心？(4)如何實(shí)現(xiàn)加工圖形的控制系統(tǒng)模擬？(5)加工工件的電規(guī)準(zhǔn)包括哪些內(nèi)容？(6)加工前應(yīng)注意哪些安全措施？

實(shí)訓(xùn)二

CAXA-V2線切割軟件編程

一、實(shí)訓(xùn)目的掌握CAXA-V2線切割軟件的使用方法。二、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目CAXA-V2線切割軟件的使用。三、實(shí)訓(xùn)器材計(jì)算機(jī)、CAXA-V2線切割軟件。

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1．加工工件圖形的繪制

(1)雙擊Windows桌面上的WEDM圖標(biāo)或在CAXA-V2軟件文件夾內(nèi)雙擊WEDM圖標(biāo)，進(jìn)入CAXA-V2線切割編程軟件的主界面中，如圖4-2所示。

圖4-2CAXA-V2線切割軟件的主界面

(2)建立新文件，文件名為L(zhǎng)BX。鼠標(biāo)點(diǎn)擊菜單條上的“文件”，選擇“新文件”，然后選擇“存儲(chǔ)文件”，如圖4-3和圖4-4所示。

圖4-3建立新文件

圖4-4存儲(chǔ)文件

(3)鼠標(biāo)點(diǎn)擊菜單欄中的“繪制”菜單，選擇“高級(jí)曲線”中的“正多邊形”，如圖4-5所示。此外，可在“繪制”工具條中選擇“正多邊形”來(lái)畫(huà)圖。

圖4-5繪制菜單

(4)根據(jù)屏幕左下角出現(xiàn)的提示，輸入繪圖的條件數(shù)據(jù)，如圖4-6所示。

圖4-6繪制六邊形

(5)屏幕上生成繪制的六邊形，六邊形的中心放在(0，0)坐標(biāo)上。

2．加工工件圖形的軌跡生成

(1)鼠標(biāo)點(diǎn)擊“線切割”菜單欄，選擇“軌跡生成”，如圖4-7所示。也可在工具條中選擇“軌跡生成”圖標(biāo)。

圖4-7線切割菜單條

(2)在彈出的“線切割軌跡生成參數(shù)表”中填寫(xiě)相關(guān)參數(shù)，如圖4-8所示。

圖4-8線切割軌跡生成參數(shù)表

(3)屏幕左下方提示“拾取輪廓”，鼠標(biāo)點(diǎn)擊六邊形上的某條邊，該邊上出現(xiàn)兩個(gè)方向相反的箭頭，表示切割路徑選擇方向，要求操作者選擇是采用順時(shí)針加工還是逆時(shí)針加工模式。本例選擇逆時(shí)針加工模式，如圖4-9所示。

圖4-9加工軌跡選擇(1)

(4)選擇逆時(shí)針路徑后，該圖形的邊顯示紅色(若軟件背景是黑色的話，該圖形的軌跡將顯示綠色)，并出現(xiàn)與該邊垂直方向的兩個(gè)箭頭，提示操作者給出是切割內(nèi)輪廓還是外輪廓。本例給出的是切割內(nèi)輪廓，如圖4-10所示。

圖4-10加工軌跡選擇(2)

(5)屏幕左下方提示“設(shè)置穿絲點(diǎn)位置”。本例選擇穿絲點(diǎn)和退出點(diǎn)均為坐標(biāo)原點(diǎn)，如圖4-11所示。

圖4-11穿絲點(diǎn)位置確定

(6)鼠標(biāo)點(diǎn)擊“線切割”菜單欄，選擇“軌跡仿真”，也可在工具條中選擇“軌跡仿真”圖標(biāo)。軌跡仿真有兩種方法，一種是連續(xù)(動(dòng)態(tài))仿真模擬，如圖4-12所示；另一種是靜態(tài)仿真模擬，如圖4-13所示。

圖4-12動(dòng)態(tài)軌跡仿真

圖4-13靜態(tài)軌跡仿真

3．加工工件圖形的編程代碼生成

(1)鼠標(biāo)點(diǎn)擊“線切割”菜單欄，選擇“生成3B加工代碼”，彈出對(duì)話框，要求輸入3B代碼文件名LBX，輸入后按“保存”鍵，如圖4-14所示。

圖4-14輸入3B代碼文件名

(2)屏幕左下方提示拾取輪廓，鼠標(biāo)拾取六邊形后，該六邊形的邊呈現(xiàn)紅色線條，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，彈出記事本對(duì)話框。對(duì)話框內(nèi)容為加工工件圖形所需的3B代碼文件，如圖4-15所示。

圖4-153B代碼文件

(3)同理，也可選擇“G代碼生成”，生成加工工件圖形的G代碼文件。

五、實(shí)訓(xùn)思考題運(yùn)用CAXA-V2軟件自行繪制一個(gè)工件圖形，并實(shí)現(xiàn)加工軌跡生成和加工代碼生成。一、實(shí)訓(xùn)目的掌握電火花線切割穿絲與找正的方法。二、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目(1)穿絲與找正。(2)工件找正。三、實(shí)訓(xùn)器材電火花線切割機(jī)床、鉬絲垂直校正器、百分表。

實(shí)訓(xùn)三電火花線切割穿絲與找正

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1．穿絲

(1)拆下儲(chǔ)絲筒旁和上絲架上方的防護(hù)罩。

(2)將套筒扳手套在儲(chǔ)絲筒的轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)動(dòng)儲(chǔ)絲筒，使儲(chǔ)絲筒上的鉬絲重新繞排至右側(cè)壓絲的螺釘處，用十字螺絲刀旋松儲(chǔ)絲筒上的十字螺釘，拆下鉬絲，如圖4-16所示。

圖4-16運(yùn)絲機(jī)構(gòu)

(3)將鉬絲從下絲架處的擋塊穿過(guò)，到下導(dǎo)輪的V形槽，再穿過(guò)工件上的穿絲孔，繞到上導(dǎo)輪的V形槽，到上絲架的導(dǎo)向輪，最后繞到儲(chǔ)絲筒上的十字螺釘，用十字螺絲刀旋緊，如圖4-17所示。

圖4-17穿絲路徑

(4)旋松右擋塊的螺母，用套筒扳手旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)絲筒，將鉬絲反繞一段后，再旋緊右擋塊螺母，使右擋塊壓到右側(cè)的限位開(kāi)關(guān)，確保運(yùn)絲電機(jī)工作時(shí)帶動(dòng)儲(chǔ)絲筒反轉(zhuǎn)。左側(cè)擋塊的調(diào)節(jié)也如此，這樣以確保儲(chǔ)絲筒在左、右兩個(gè)擋塊之間反復(fù)正反轉(zhuǎn)。

(5)手動(dòng)鉬絲，觀察鉬絲的張緊程度。特別是鉬絲在切割工件后，鉬絲會(huì)松，必須進(jìn)行張緊。鉬絲張緊調(diào)節(jié)可使用張緊輪，將鉬絲收緊；也有在機(jī)床絲架立柱處懸掛配重的。

(6)裝上儲(chǔ)絲筒旁和上絲架上方的防護(hù)罩，穿絲完畢。

(7)按下電器控制柜上的綠色按鈕，再按“ENTER”(確定)鍵，機(jī)床重新上電，工作臺(tái)將由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

(8)機(jī)床的主菜單界面下，按F3(測(cè)試)鍵，進(jìn)入“測(cè)試”子菜單，再按F3(高運(yùn)絲)鍵，此時(shí)運(yùn)絲電機(jī)起動(dòng)，鉬絲往復(fù)運(yùn)行，觀察穿絲是否正常。

2．鉬絲垂直找正1)用鉬絲垂直校正器找正鉬絲垂直(1)將鉬絲垂直校正器放置在工作臺(tái)上，如圖4-18所示。

圖4-18鉬絲垂直校正器

(2)轉(zhuǎn)動(dòng)X軸方向手輪，移動(dòng)工作臺(tái)，將鉬絲垂直校正器輕輕接觸鉬絲，此時(shí)觀察鉬絲垂直校準(zhǔn)器上的兩個(gè)發(fā)光二極管。若上燈亮，說(shuō)明鉬絲與垂直校正器的上端先接觸，調(diào)節(jié)上絲架上的X軸方向調(diào)節(jié)旋鈕(U軸)，使紅燈滅。再慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，將垂直校正器再與鉬絲輕輕接觸，直到垂直校正器上、下兩個(gè)燈均亮，X軸方向鉬絲垂直找正完畢。

(3)Y軸方向的鉬絲垂直找正亦如此。

2)采用放電火花找正鉬絲垂直

(1)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)床電器控制柜的電源總開(kāi)關(guān)，按下開(kāi)機(jī)按鈕，起動(dòng)機(jī)床控制系統(tǒng)。

(2)機(jī)床顯示器上出現(xiàn)“WELCOMETOBKDC”

歡迎畫(huà)面，按任意鍵后進(jìn)入主菜單界面。

(3)按下“機(jī)床電器”(綠色)按鈕后，再按回車(chē)鍵(ENTER)，機(jī)床準(zhǔn)備工作完成。若按了“急?！卑粹o，則“機(jī)床電器”按鈕將失去作用，機(jī)床也無(wú)法正常使用。必須先解除“急停”，再次按“機(jī)床電器”按鈕后，才能完成機(jī)床準(zhǔn)備。

(4)在機(jī)床的主菜單界面下，按F3(測(cè)試)鍵進(jìn)入“測(cè)試”子菜單。

(5)在“測(cè)試”子菜單中，按F1(開(kāi)泵)鍵，打開(kāi)冷卻液泵，按F3(高運(yùn)絲)鍵，儲(chǔ)絲筒高速旋轉(zhuǎn)，鉬絲往復(fù)運(yùn)行。

(6)在“測(cè)試”子菜單中，按F7(電源)鍵進(jìn)入“電源”子菜單，同時(shí)，裝在X軸和Y軸手輪上的步進(jìn)電機(jī)失電，操作者可以以轉(zhuǎn)動(dòng)手輪的手動(dòng)方式移動(dòng)工作臺(tái)。注意在正常的線切割加工時(shí)，工作臺(tái)的移動(dòng)是靠步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的，手輪無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)。

(7)在“電源”子菜單中，按F7(測(cè)試)鍵，手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)X軸方向的手輪，使鉬絲輕觸工件，觀察放電火花，應(yīng)使放電火花在工件的X軸方向端面上均勻。不均勻時(shí)，可調(diào)節(jié)上絲架上的X軸方向調(diào)節(jié)旋鈕(U軸)，如圖4-19所示。

圖4-19放電火花找正鉬絲垂直

(8)再次轉(zhuǎn)動(dòng)Y軸方向手輪，移動(dòng)工作臺(tái)，使鉬絲沿Y軸方向輕觸工件，觀察放電火花。應(yīng)使放電火花在工件Y軸方向端面上均勻。不均勻時(shí)，可調(diào)節(jié)上絲架上的Y軸方向調(diào)節(jié)旋鈕(V軸)。

(9)X軸方向和Y軸方向調(diào)節(jié)完畢后，按F8(退出)鍵返回“電源”子菜單。

(10)再按F8(退出)鍵返回“測(cè)試”子菜單。

(11)在“測(cè)試”子菜單中，按F2(關(guān)泵)鍵關(guān)閉冷卻液，再按F5(關(guān)運(yùn)絲)鍵關(guān)閉運(yùn)絲電機(jī)，之后按F8(退出)鍵返回機(jī)床主菜單界面。

(12)按關(guān)機(jī)按鈕，關(guān)閉控制系統(tǒng)，再旋動(dòng)總電源開(kāi)關(guān)，關(guān)閉機(jī)床。

五、實(shí)訓(xùn)思考題(1)電火花線切割機(jī)床如何穿絲？如何將鉬絲張緊？(2)鉬絲的垂直找正方法有幾種？如何使用？

實(shí)訓(xùn)四

電火花線切割工件裝夾與找正

一、實(shí)訓(xùn)目的掌握電火花線切割工件的裝夾與找正方法。二、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目(1)電火花線切割工件裝夾。(2)電火花線切割工件找正。三、實(shí)訓(xùn)器材電火花線切割機(jī)床、壓板、支撐板、劃針、百分表。

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1．工件裝夾工件裝夾的形式對(duì)加工精度的影響很大。電火花線切割機(jī)床的夾具相對(duì)簡(jiǎn)單些，通常采用壓板螺釘來(lái)固定工件。但是為了能適應(yīng)各種不同的加工工件形狀的變化，衍生出了多種工件裝夾的方式。

1)懸臂支撐方式裝夾工件懸臂支撐方式裝夾工件(如圖4-20所示)具有較強(qiáng)的通用性，且裝夾方便，但是工件一端固定，另一端懸空，工件容易變形，切割質(zhì)量稍差。因此，只有在工件技術(shù)要求不高或懸臂部分較小的情況下使用。

圖4-20懸臂支撐方式裝夾工件

2)板式支撐方式裝夾工件板式支撐方式裝夾工件(如圖4-21所示)通常可以根據(jù)加工工件的尺寸變化而定，可以是矩形或圓形孔，增加了X方向和Y方向的定位基準(zhǔn)。它的裝夾精度比較高，可適用于大批量生產(chǎn)。

圖4-21板式固定工件裝夾

3)橋式支撐方式裝夾工件橋式支撐方式裝夾工件(如圖4-22所示)是將工件的兩端都固定在夾具上，該裝夾方式裝夾支撐穩(wěn)定，平面定位精度高，工件底面與線切割面垂直度好，適用于較大尺寸的零件。

圖4-22橋式支撐方式工件裝夾

4)復(fù)式支撐方式裝夾工件復(fù)式支撐方式(如圖4-23所示)是在兩條支撐墊鐵上安裝專(zhuān)用夾具。它裝夾比較方便，特別適用于批量生產(chǎn)的零件裝夾。

圖4-23復(fù)式支撐方式工件裝夾

2．工件找正

1)用劃線找正用劃線找正(如圖4-24所示)的步驟如下：

(1)將工件裝夾在工作臺(tái)上。

(2)裝夾工件時(shí)壓板螺釘先不必旋緊，只要保證工件不能移動(dòng)即可。

(3)將百分表的磁性表座吸附在上絲架上，并將一根劃針吸附在磁性表座上，讓劃針的針尖接觸工件表面。

(4)轉(zhuǎn)動(dòng)X方向的手輪，使工作臺(tái)移動(dòng)，觀察劃針的針尖是否與工件上的劃線重合。若不重合，調(diào)整工件。

(5)轉(zhuǎn)動(dòng)Y方向的手輪，移動(dòng)Y軸工作臺(tái)，重復(fù)步驟(4)。

(6)旋緊壓板螺釘，將工件固定。圖4-24劃線方式校準(zhǔn)工件

圖4-25打表方式校準(zhǔn)工件

2)用百分表找正

(1)將工件裝夾在工作臺(tái)上。

(2)裝夾工件時(shí)壓板螺釘先不必旋緊，只要保證工件不能移動(dòng)即可。

(3)將百分表的磁性表座吸附在上絲架上，在連接桿上安裝百分表，讓百分表的測(cè)量桿接觸工件的側(cè)面，使百分表上有一定的數(shù)值。

(4)轉(zhuǎn)動(dòng)X軸方向的手輪，使工作臺(tái)移動(dòng)，觀察百分表指針的偏轉(zhuǎn)變化，用銅棒輕輕敲擊工件，使百分表的指針偏轉(zhuǎn)最小。

(5)轉(zhuǎn)動(dòng)Y軸方向的手輪，移動(dòng)Y軸工作臺(tái)，重復(fù)步驟(4)。

(6)旋緊壓板螺釘，將工件固定。

特別提示：工件找正時(shí)，機(jī)床并未開(kāi)機(jī)，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪可移動(dòng)工作臺(tái)。機(jī)床上電后，工作臺(tái)手輪將被鎖定，轉(zhuǎn)由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。只有按下電器控制柜上的紅色蘑菇頭“急停”按鈕或機(jī)床床身上的“急?！卑粹o才能解除步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。兩個(gè)紅色蘑菇頭“急?！卑粹o均抬起后，再按電器控制柜上的“機(jī)床電器”按鈕，手輪又將被鎖定。

五、實(shí)訓(xùn)思考題

(1)如何對(duì)工件進(jìn)行裝夾？裝夾的方法有幾種？各自的特點(diǎn)是什么？

(2)如何對(duì)工件進(jìn)行找正？找正的方法有幾種？各自的特點(diǎn)是什么？

實(shí)訓(xùn)五

角度樣板的電火花線切割加工

一、實(shí)訓(xùn)目的掌握角度樣板的電火花線切割加工方法。二、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目(1)用CAXA-V2線切割軟件對(duì)角度樣板編程。(2)角度樣板的電火花線切割加工。三、實(shí)訓(xùn)器材DK7725e線切割機(jī)床、CAXA-V2軟件、加工工件。

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1．工藝分析角度樣板是一種較為常用的測(cè)量角度的工具。為了避免日后生銹變形，可選用不銹鋼板材加工。角度樣板如圖4-26所示，測(cè)量加工工件的內(nèi)角和外角。該角度樣板的線切割加工屬于外輪廓加工，切割時(shí)應(yīng)考慮鉬絲補(bǔ)償，補(bǔ)償量為鉬絲半徑與放電間隙之和。該角度樣板采取一次切割成形，也可多次切割，但應(yīng)設(shè)置一定的支撐寬度。為了保證角度板的切割質(zhì)量，切割速度可稍慢些，加工電流控制在2A左右。角度樣板的圖形繪制與加工程序均由CAXA-V2線切割軟件完成。

2．用CAXA-V2軟件對(duì)角度樣板進(jìn)行圖形繪制與編程

1)角度樣板圖形繪制

(1)雙擊Windows桌面上的WEDM圖標(biāo)或在CAXA-V2軟件內(nèi)鼠標(biāo)點(diǎn)擊WEDM圖標(biāo)，進(jìn)入CAXA-V2線切割編程軟件。

(2)建立新文件，文件名為JDB。

(3)按圖4-26所示的尺寸和角度值繪制角度樣板。

圖4-26角度樣板

2)角度樣板的編程

(1)鼠標(biāo)點(diǎn)擊線切割菜單欄，選擇“軌跡生成”，屏幕上會(huì)彈出“線切割軌跡生成參數(shù)表”，按表中要求填寫(xiě)參數(shù)后，按確定鍵。

(2)根據(jù)屏幕下方提示要求拾取輪廓方向，圖形輪廓線上出現(xiàn)兩個(gè)相反方向的箭頭，要求操作者制訂切割路徑的方向。這里選擇逆時(shí)針?lè)较颍髽?biāo)點(diǎn)擊逆時(shí)針?lè)较虻募^。

(3)屏幕再次提示要求確定加工側(cè)邊或補(bǔ)償?shù)姆较?，也是兩個(gè)相反方向的箭頭，該箭頭與圖形的輪廓線垂直，同樣用鼠標(biāo)選擇角度樣板外輪廓的箭頭。

(4)屏幕左下方提示要求確定穿絲點(diǎn)位置，在屏幕上靠近角度樣板邊緣的位置上用鼠標(biāo)點(diǎn)擊確定，也可在屏幕的左下角鍵盤(pán)輸入坐標(biāo)位置。

(5)屏幕左下方提示要求確定退出點(diǎn)的位置，若選擇穿絲點(diǎn)和退出點(diǎn)一致，則按“ENTER”鍵確定。若另外選擇退出點(diǎn)，可輸入坐標(biāo)位置。

(6)鼠標(biāo)點(diǎn)擊線切割菜單欄，選擇G代碼生成，屏幕上彈出對(duì)話框，寫(xiě)入JDB.ISO后，按保存鍵。

(7)鼠標(biāo)點(diǎn)擊角度樣板的輪廓，再按鼠標(biāo)右鍵，屏幕彈出記事本對(duì)話框，框中為角度樣板加工的G代碼程序文件(G代碼程序略)。

(8)退出CAXA-V2編程軟件。

3．角度樣板的電火花線切割加工

(1)將待加工的工件裝夾到工作臺(tái)上，并進(jìn)行校準(zhǔn)。

(2)使用鉬絲垂直校準(zhǔn)器對(duì)鉬絲進(jìn)行校準(zhǔn)。

(3)轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)床電器控制柜上的紅色總開(kāi)關(guān)，然后按白色按鈕，開(kāi)啟機(jī)床的控制系統(tǒng)，屏幕上顯示“WELCOMETOBKDC”畫(huà)面，按鍵盤(pán)上的任意鍵，進(jìn)入機(jī)床的主菜單。

(4)按綠色的“機(jī)床電器”按鈕后，再按回車(chē)鍵(ENTER)，機(jī)床準(zhǔn)備工作完成。

(5)按鍵盤(pán)上的F5(人工)鍵，進(jìn)入“人工”子菜單。

(6)在“人工”子菜單中，按F6(對(duì)邊)鍵，進(jìn)入“對(duì)邊”子菜單。

(7)在“對(duì)邊”子菜單中，選擇F1(X＋)、F2(X－)、F3(Y＋)或F4(Y－)(具體選擇F1～F4中的哪個(gè)鍵，應(yīng)根據(jù)鉬絲和工件之間的相對(duì)位置來(lái)確定)。若鉬絲在工件的X軸方向上，且工件在鉬絲的右側(cè)，則應(yīng)按F1鍵，機(jī)床向X軸正方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)鉬絲碰到工件邊緣時(shí)，工作臺(tái)停止移動(dòng)。其他方向上的對(duì)邊也如此。

(8)按F8(退出)退出“對(duì)邊”子菜單，返回到“人工”子菜單。

(9)按F8(退出)退出“人工”子菜單，返回到機(jī)床的主菜單。

(10)在機(jī)床的主菜單下，按F7(運(yùn)行)鍵，屏幕上出現(xiàn)加工文件列表，在加工文件列表中選擇JDB.ISO，按“ENTER”確定鍵，打開(kāi)該加工文件，同時(shí)也進(jìn)入了“運(yùn)行”子菜單。

(11)在“運(yùn)行”子菜單中，按F1(畫(huà)圖)鍵，圖形將會(huì)顯示在屏幕上，同時(shí)也進(jìn)入“畫(huà)圖”子菜單。

(12)在“畫(huà)圖”子菜單中，可選擇F1(放大)、F2(原圖)、F4(倍縮小)、F5(倍放大)、F6(形參數(shù))鍵，適當(dāng)調(diào)整圖形顯示的大小，再按F8(退出)鍵退出“畫(huà)圖”子菜單，返回“運(yùn)行”子菜單。

(13)在“運(yùn)行”子菜單中，按F2(空運(yùn)行)鍵，進(jìn)入“空運(yùn)行”子菜單。

(14)在“空運(yùn)行”子菜單中，選擇F1(連續(xù))和F2(單段)鍵，觀看圖形切割仿真情況，特別是切割方向是否合理，以此判斷工件的裝夾是否合適。若不合適，可改變形參數(shù)加以調(diào)整。再按F8(退出)鍵退出“空運(yùn)行”子菜單，返回“運(yùn)行”子菜單。

(15)在“運(yùn)行”子菜單中，按F3(電參數(shù))鍵，進(jìn)入“電參數(shù)”子菜單，選擇F1(絲速)、F2(電流)、F3(脈寬)、F4(間隔比)、F5(分組寬)、F6(分組比)或F7(測(cè)試)鍵，根據(jù)工件的情況選擇合適的電參數(shù)后，再按F8(退出)鍵，返回“運(yùn)行”子菜單。也可用系統(tǒng)提供的缺省參數(shù)：E0001。

(16)在“運(yùn)行”子菜單中，按F7(正向割)鍵，機(jī)床將開(kāi)啟工作液泵，開(kāi)走絲，機(jī)床開(kāi)始執(zhí)行編程指令，沿角度樣板的切割路徑進(jìn)行切割。

(17)切割完畢后，機(jī)床會(huì)關(guān)閉冷卻液泵，關(guān)閉走絲，然后按“ENTER”鍵確認(rèn)。

(18)在“運(yùn)行”子菜單中，按F8(退出)鍵，返回到機(jī)床主菜單上。

(19)按機(jī)床紅色關(guān)機(jī)按鈕，關(guān)閉控制系統(tǒng)，再逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)紅色組合開(kāi)關(guān)，關(guān)閉機(jī)床總電源。

(20)將加工工件取下，用棉絲擦拭機(jī)床的工作臺(tái)，并涂上機(jī)油。

五、實(shí)訓(xùn)思考題

(1)有一個(gè)10mm×10mm×5mm的正方體工件，請(qǐng)使用CAXA-V2線切割軟件繪制正方形，生成加工軌跡及加工G代碼，并在DK7725e線切割機(jī)床上加工該工件。

(2)有一個(gè)邊長(zhǎng)為10mm，厚5mm的六面體工件，請(qǐng)使用CAXA-V2線切割軟件繪制六邊形，生成加工軌跡及加工G代碼，并在DK7725e線切割機(jī)床上加工該工件。

實(shí)訓(xùn)六

自制工件壓板墊塊的電火花線切割加工

一、實(shí)訓(xùn)目的掌握自制工件壓板墊塊的電火花線切割加工方法。二、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

(1)用CAXA-V2線切割軟件對(duì)工件壓板墊塊進(jìn)行圖形繪制和編程。

(2)自制工件壓板墊塊的電火花線切割加工。三、實(shí)訓(xùn)器材

DK7725e線切割機(jī)床、CAXA-V2軟件、加工工件。

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1．工藝分析工件壓板墊塊是加工中最為常用的工具之一。工件壓板墊塊必須有一定的強(qiáng)度和剛性，可采用45號(hào)鋼，淬火處理。原料尺寸為120mm×70mm×25mm，原料需六面磨削加工，無(wú)毛刺。工件壓板墊塊線切割加工屬于外形輪廓加工，加工要求不高，可選擇大電流，長(zhǎng)脈寬切割方式，提高切割速度。加工工件有一定的厚度，工作液的濃度應(yīng)適當(dāng)降低些。為了確保工件壓板墊塊各加工面平整，線切割的起刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在頂角上，這樣切割后的工件表面就不會(huì)有一個(gè)尖尖的凸緣產(chǎn)生。工件的加工厚度比較厚，加工即將完成前，應(yīng)先暫停一下，用強(qiáng)力磁鐵吸附在切割好的割縫處，避免工件切割完成之前，工件掉下時(shí)將鉬絲壓斷。

2．用CAXA-V2線切割軟件對(duì)工件壓板墊塊進(jìn)行圖形繪制和編程

1)圖形繪制在CAXA-V2線切割軟件中，按圖4-27所示尺寸繪制工件壓板墊塊。

圖4-27自制工件壓板墊塊

2)加工編程

(1)打開(kāi)“線切割”菜單，選擇“軌跡生成”。填寫(xiě)軌跡生成參數(shù)表后，鼠標(biāo)點(diǎn)擊繪制圖形輪廓，確定切割方向；再選擇切割內(nèi)輪廓或是外輪廓，確定為外輪廓；最后選擇穿絲點(diǎn)位置和退出點(diǎn)位置，確定穿絲點(diǎn)和退出點(diǎn)的位置。

(2)打開(kāi)“線切割”菜單，選擇“G代碼生成”，生成G代碼。(G代碼略)

3．工件壓板墊塊的電火花線切割加工

(1)工件壓板墊塊的裝夾與找正。裝夾可采用橋式支撐或懸臂支撐方式裝夾，找正用百分表找正。

(2)鉬絲的穿絲與找正。將鉬絲經(jīng)工件上加工出的穿絲孔穿絲，找正可利用鉬絲校準(zhǔn)器。

(3)開(kāi)啟機(jī)床總電源，機(jī)床工作，顯示器顯示操作主菜單。

(4)在主菜單下，按F5(人工)鍵，進(jìn)入“人工”子菜單，選擇F7(定中心)鍵，使鉬絲沿X軸方向自動(dòng)定中心然后再沿Y軸方向自動(dòng)定中心，鉬絲就會(huì)停在穿絲孔的中心位置上。

(5)按F8鍵退出“人工”子菜單，再按F8鍵返回主菜單。

(6)在主菜單下，按F7(運(yùn)行)鍵，進(jìn)入“運(yùn)行”子菜單，將工件壓板的G代碼文件載入。

(7)在“運(yùn)行”子菜單下，按F1(畫(huà)圖)鍵，將加工工件的圖形顯示在屏幕上，并可適當(dāng)?shù)胤糯蠡蚩s小加工工件的圖形。

(8)在“運(yùn)行”子菜單下，選擇F2(空運(yùn)行)鍵，在屏幕上模擬線切割加工過(guò)程。

(9)在“運(yùn)行”子菜單下，選擇F3(電參數(shù))鍵，設(shè)定線切割加工的電規(guī)準(zhǔn)。

(10)在“運(yùn)行”子菜單下，按F5(形參數(shù))鍵，可使加工圖形鏡像或旋轉(zhuǎn)。

(11)在“運(yùn)行”子菜單下，按F7(正向割)鍵，沿切割圖形的軌跡來(lái)加工工件，也可選擇F6(反向割)鍵逆著切割圖形的軌跡來(lái)加工工件。

(12)加工完成后，取下加工完成的工件壓板墊塊，擦拭機(jī)床。

五、實(shí)訓(xùn)思考題(1)試對(duì)自制工件壓板墊塊的線切割工藝進(jìn)行分析。(2)試編制工件壓板的線切割加工程序，并進(jìn)行加工。

實(shí)訓(xùn)七

電極扁夾的電火花線切割加工

一、實(shí)訓(xùn)目的掌握電極扁夾的電火花線切割加工方法。二、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目(1)用CAXA-V2線切割軟件對(duì)電極扁夾進(jìn)行圖形繪制和編程。(2)電極扁夾的電火花線切割加工。

三、實(shí)訓(xùn)器材電火花線切割機(jī)床、CAXA-V2線切割軟件、加工工件。

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1．工藝分析電極扁夾是為了裝夾小型的矩形電極而設(shè)計(jì)的工具，電極扁夾如圖4-28所示。材料選擇45鋼，尺寸?30×140mm，先在車(chē)床上將外圓車(chē)出，再用線切割加工電極扁夾右側(cè)電極裝夾段。線切割加工時(shí)，由于工件為圓柱形，因而考慮工件的定位，選擇V形塊或磁性表座實(shí)現(xiàn)。工件切割基準(zhǔn)在右側(cè)端面上。為了裝夾電極牢固，電極扁夾上設(shè)計(jì)了一段齒形，齒距為1mm，齒高為0.3mm，中間有2mm的割縫，且上半部分需要割斷。最后打孔、攻絲，旋入M6的螺栓。通過(guò)調(diào)節(jié)M6螺栓來(lái)調(diào)節(jié)電極扁夾裝夾工件的尺寸。

圖4-28電極扁夾

2．用CAXA-V2線切割軟件對(duì)電極扁夾進(jìn)行圖形繪制和編程

1)圖形繪制線切割圖形如圖4-29所示。在CAXA-V2線切割軟件中，繪制電極扁夾線切割圖形。由于圖形對(duì)稱(chēng)，因此繪制時(shí)，可畫(huà)一半后，采用鏡像復(fù)制。

圖4-29電極扁夾線切割路徑

2)加工編程在CAXA-V2線切割軟件中，選擇“軌跡生成”命令，鼠標(biāo)選中圖形，軟件將彈出“軌跡生成參數(shù)表”，填寫(xiě)相關(guān)參數(shù)。重點(diǎn)參數(shù)是補(bǔ)償量，應(yīng)根據(jù)鉬絲半徑加上放電間隙來(lái)確定。然后再次點(diǎn)擊圖形，軟件要求確定穿絲點(diǎn)位置，定在a點(diǎn)上，退出點(diǎn)位置定在b點(diǎn)上，即可自動(dòng)生成切割軌跡。選擇“G代碼生成”命令，鼠標(biāo)選中圖形，填寫(xiě)保存的文件名DJBJ，然后再次點(diǎn)擊圖形，鼠標(biāo)右擊，彈出代碼文件記事本，G代碼文件生成。(G代碼略)

3．電極扁夾的電火花線切割加工

(1)工件裝夾與定位。工件為圓柱形，采用懸臂支撐方式，用V形塊或磁性表座來(lái)裝夾定位，工件基準(zhǔn)設(shè)置在扁夾右側(cè)的端面上。

(2)鉬絲穿絲和校準(zhǔn)。鉬絲從工件外部割入，無(wú)需穿絲。校準(zhǔn)可利用鉬絲垂直校正器。

(3)切割點(diǎn)位置確定?！皩?duì)邊”操作，將鉬絲停在電極扁夾右側(cè)的端面處，將X軸方向手輪調(diào)到零點(diǎn)，然后轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，移動(dòng)工作臺(tái)20mm，將鉬絲停在a點(diǎn)處。Y軸方向使用“對(duì)邊”命令，機(jī)床自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)a點(diǎn)。

(4)確定電規(guī)準(zhǔn)。

(5)切割加工。切割加工中，注意工作液應(yīng)包裹住鉬絲。工作液的濃度變化會(huì)影響切割效率，可適當(dāng)降低工作液的濃度。切割速度也應(yīng)放慢些，以保證鋸齒部分的齒形加工質(zhì)量。

(6)拆除工件，清理機(jī)床。

五、實(shí)訓(xùn)思考題

(1)線切割加工路徑如何確定？確定的依據(jù)是什么？

(2)工件即將切割完畢前，應(yīng)如何避免工件切割后下落碰斷電極絲？

實(shí)訓(xùn)八

電火花線切割跳步加工

一、實(shí)訓(xùn)目的掌握電火花線切割跳步的加工方法。二、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目(1)利用CAXA-V2軟件繪制加工圖形和編程。(2)電火花線切割跳步加工。三、實(shí)訓(xùn)器材電火花線切割機(jī)床、CAXA-V2線切割軟件、加工工件。

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1．工藝分析加工工件如圖4-30所示，此工件為某電器控制箱插座固定板，屬于薄材零件，材料為不銹鋼，毛坯尺寸為200mm×160mm×2mm。在一個(gè)毛坯上切割4片工件，每片的中間有一個(gè)長(zhǎng)孔，外輪廓為矩形。線切割時(shí)，在每個(gè)長(zhǎng)孔的中心位置加工出穿絲孔，另外，在每片工件外輪廓的左側(cè)邊緣處各加工出一個(gè)穿絲孔，這樣可有效地限制工件內(nèi)應(yīng)力的釋放，從而提高工件的加工精度。每一片工件加工時(shí)，需要使用跳步加工。即先將鉬絲從中心位置的穿絲孔穿過(guò)，切割中間長(zhǎng)孔，切割結(jié)束后，應(yīng)使機(jī)床暫停。拆除鉬絲后快速移動(dòng)工作臺(tái)到外輪廓的穿絲點(diǎn)，重新穿絲切割。其他3片也如此操作。

圖4-30加工工件圖

2．利用CAXA-V2線切割軟件繪制工件圖形和編程

1)工件圖形繪制運(yùn)用CAXA-V2線切割軟件繪制工件圖形，如圖4-31所示。圖形文件名為“TIAOBU”。

圖4-31工件軌跡生成示意圖

2)加工編程

(1)點(diǎn)擊“線切割”菜單，選擇“軌跡生成”，填寫(xiě)“線切割軌跡生成參數(shù)表”后，點(diǎn)擊“確定”鍵。

(2)軌跡生成圖形如圖4-31所示。

(3)點(diǎn)擊“軌跡跳步”，跳步順序?yàn)?→2→3→4→5→6→7→8。

(4)點(diǎn)擊“G代碼生成”，填寫(xiě)G代碼文件名“TIAOBU.ISO”，生成G代碼文件。G代碼文件中包含跳步命令，命令格式是：… (加工內(nèi)長(zhǎng)孔程序段，程序略)M00 (加工長(zhǎng)孔完成，拆除鉬絲)G00X…Y… (快速移動(dòng)工作臺(tái)至外輪廓穿絲孔位置)M00 (重新穿絲，加工外輪廓)… (加工外輪廓程序段，程序略)

3．線切割加工

1)工件裝夾與定位將工件毛坯裝夾在工作臺(tái)上，根據(jù)工件形狀分析，裝夾方法可采用兩端支撐(橋式)。在工件的長(zhǎng)度方向上用壓板固定，因?yàn)殚L(zhǎng)度方向上切割路徑比較短，切割變形影響小。

2)鉬絲垂直校準(zhǔn)、穿絲與定中心通過(guò)鉬絲垂直校準(zhǔn)器對(duì)鉬絲進(jìn)行垂直校準(zhǔn)。穿絲方法參照之前的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。定中心的方法是采用接觸感知的方法，機(jī)床工作臺(tái)移動(dòng)自動(dòng)找中心，如圖4-32所示。

圖4-32鉬絲定中心

3)線切割加工

(1)在機(jī)床主菜單下，按F7(運(yùn)行)鍵，屏幕上出現(xiàn)文件列表，在文件列表中選擇文件TIAOBU.ISO，按“ENTER”確定，同時(shí)進(jìn)入“運(yùn)行”子菜單。

(2)在“運(yùn)行”子菜單中，按F1(畫(huà)圖)鍵，圖形將會(huì)顯示在屏幕上，同時(shí)也進(jìn)入“畫(huà)圖”子菜單。

(3)在“運(yùn)行”子菜單中，按F2(空運(yùn)行)鍵，在計(jì)算機(jī)屏幕上模擬切割路徑。

(4)在“運(yùn)行”子菜單中，按F3(電參數(shù))鍵，進(jìn)入“電參數(shù)”子菜單，選擇F1(絲速)、F2(電流)、F3(脈寬)、F4(間隔比)、F5(分組寬)、F6(分組比)、F7(測(cè)試)鍵，根據(jù)工件的情況選擇合適的電參數(shù)后，再按F8(退出)鍵，返回“運(yùn)行”子菜單。也可用系統(tǒng)提供的缺省參數(shù)：E0001。

(5)在“運(yùn)行”子菜單中，按F7(正向割)鍵，機(jī)床將開(kāi)啟工作液泵，開(kāi)走絲，機(jī)床開(kāi)始執(zhí)行編程指令，沿第一個(gè)長(zhǎng)孔的切割路徑進(jìn)行切割。

(6)第一個(gè)長(zhǎng)孔切割完成后，機(jī)床將暫時(shí)停下，操作者拆下鉬絲，再按機(jī)床上的“ENTER”鍵，機(jī)床將快速移動(dòng)到第二個(gè)穿絲孔的位置上。

(7)將鉬絲從第二個(gè)穿絲孔穿過(guò)，重新固定在儲(chǔ)絲筒上。

(8)重新安裝儲(chǔ)絲筒防護(hù)罩、上絲架防護(hù)罩和工作臺(tái)防護(hù)罩。

(9)再次按“ENTER”鍵，機(jī)床將開(kāi)啟工作液泵，開(kāi)走絲，機(jī)床開(kāi)始沿外輪廓切割。

(10)切割完畢后，機(jī)床再次暫停，拆除鉬絲，將機(jī)床向第三個(gè)穿絲點(diǎn)處移動(dòng)，到達(dá)第三個(gè)穿絲點(diǎn)后，操作者完成鉬絲穿絲過(guò)程，再進(jìn)行下一步的切削加工。

(11)剩下的幾片工件的加工方法同上。

(12)全部切割完成后，關(guān)閉工作液泵，關(guān)閉走絲機(jī)構(gòu)，關(guān)閉總電源，取下工件，用棉絲擦拭機(jī)床的工作臺(tái)，并涂上機(jī)油。

五、實(shí)訓(xùn)思考題

(1)何為跳步加工？跳步加工的工藝過(guò)程怎樣？

(2)有一工件，工件尺寸為100mm×100mm×2mm，其上要求加工三個(gè)孔，一個(gè)矩形孔的尺寸為10mm×20mm，兩個(gè)圓孔的尺寸為?15mm。試用CAXA-V2軟件繪制圖形，生成加工軌跡和G代碼，并用電火花線切割機(jī)床加工該工件。

實(shí)訓(xùn)九

齒輪的電火花線切割加工

一、實(shí)訓(xùn)目的掌握齒輪的線切割加工方法。二、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

(1)使用CAXA-V2線切割軟件繪制齒輪圖形，并生成加工軌跡和G代碼文件。

(2)用電火花線切割機(jī)床加工齒輪。三、實(shí)訓(xùn)器材電火花線切割機(jī)床、CAXA-V2軟件、加工工件。

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1．工藝分析齒輪毛坯應(yīng)六面磨削，無(wú)毛刺，事先加工出穿絲孔，并淬火處理。線切割加工中，齒輪毛坯的厚度是齒輪的齒寬，加之齒輪輪齒為漸開(kāi)線，應(yīng)選擇電極絲損耗小的電參數(shù)，工作液濃度稍低些，工作臺(tái)進(jìn)給速度應(yīng)慢些。

2．CAXA-V2軟件繪制齒輪圖形、生成軌跡和G代碼

1)用CAXA-V2軟件繪制齒輪圖形

(1)進(jìn)入CAXA-V2線切割軟件，建立新文件，文件名為CHILUN。

(2)點(diǎn)擊“繪制”菜單，選擇“高級(jí)曲線”下的“齒輪”選項(xiàng)，屏幕上會(huì)彈出齒輪參數(shù)表，在表中填寫(xiě)z=17，m=2后單擊下一步，屏幕上會(huì)彈出“漸開(kāi)線齒輪齒形預(yù)顯”對(duì)話框，輸入有效齒數(shù)17，按“完成”鍵，如圖4-33所示。

(3)屏幕上出現(xiàn)齒輪的齒形，輸入定位點(diǎn)(0，0)后，齒輪圖形將被定位在屏幕上。

圖4-33漸開(kāi)線齒輪參數(shù)

2)用CAXA-V2軟件完成軌跡生成和G代碼文件

(1)點(diǎn)擊“線切割”菜單欄，選擇“軌跡生成”，屏幕上會(huì)彈出“線切割軌跡生成參數(shù)表”，按表中要求填寫(xiě)參數(shù)后，按確定鍵，如圖4-34所示。

圖4-34線切割軌跡生成參數(shù)表

(2)屏幕左下方提示拾取齒輪輪廓方向，齒輪輪廓線上出現(xiàn)兩個(gè)相反方向的箭頭，分別指示的是順時(shí)針切割方向和逆時(shí)針切割方向，用鼠標(biāo)選擇其一。

(3)屏幕左下方提示加工側(cè)邊或補(bǔ)償?shù)姆较?，也是兩個(gè)相反方向的箭頭，選擇齒輪齒形外側(cè)的方向。

(4)屏幕左下方提示確定穿絲點(diǎn)位置，可在齒輪的四周任意位置選擇穿絲點(diǎn)，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵確定，軟件提示退出點(diǎn)位置(按回車(chē)穿絲點(diǎn)與退出點(diǎn)重合)，按“ENTER”鍵確定，軌跡生成，齒輪輪廓上出現(xiàn)綠色線條，如圖4-35所示。

圖4-35齒輪軌跡生成

(5)點(diǎn)擊“線切割”菜單欄，選擇“軌跡彷真”，屏幕左下方提示拾取輪廓，即可彷真。

(6)點(diǎn)擊“線切割”菜單欄，選擇生成G代碼，軟件彈出對(duì)話框，要求寫(xiě)出G代碼文件名(CHILUN.ISO)，寫(xiě)出后按“保存”鍵。屏幕下方提示拾取輪廓，拾取后齒輪輪廓出現(xiàn)紅色線條，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，彈出記事本對(duì)話框，顯示

G代碼文件。(G代碼文件略)

3．齒輪線切割加工

1)齒輪毛坯的裝夾與定位將打好穿絲孔的工件裝夾到機(jī)床的工作臺(tái)上，并對(duì)工件進(jìn)行校準(zhǔn)。

2)鉬絲穿絲與垂直校準(zhǔn)將鉬絲從齒輪毛坯的穿絲孔穿過(guò)，再使用鉬絲垂直校正器對(duì)鉬絲進(jìn)行垂直校準(zhǔn)，最后安裝儲(chǔ)絲筒保護(hù)罩、上絲架保護(hù)罩和工作臺(tái)保護(hù)罩。

3)齒輪線切割加工

(1)開(kāi)啟機(jī)床總電源，機(jī)床供電。

(2)在機(jī)床的主菜單下，按F5(人工)鍵，進(jìn)入“人工”子菜單，再按F7(定中心)鍵，進(jìn)入“定中心”子菜單，用接觸感知方法來(lái)確定穿絲孔的中心位置。

(3)在機(jī)床的主菜單下，按F7(運(yùn)行)鍵，進(jìn)入“運(yùn)行”子菜單，再按F1(畫(huà)圖)鍵，將齒輪圖形顯示在屏幕上。

(4)在“運(yùn)行”子菜單中，按F2(空運(yùn)行)鍵進(jìn)入“空運(yùn)行”子菜單，在屏幕上仿真。

(5)在“電參數(shù)”子菜單中，可選擇絲速、電流、脈寬、間隔比、分組寬、分組比、速度這7個(gè)參數(shù)，電參數(shù)設(shè)置完畢后，按F8(退出)鍵，返回到“運(yùn)行”子菜單。也可利用機(jī)床提供的缺省參數(shù)“E0001”。

(6)按F7(正向割)鍵，機(jī)床啟動(dòng)，工作液泵開(kāi)，儲(chǔ)絲筒旋轉(zhuǎn)，沿編程的切割方向開(kāi)始加工。加工過(guò)程中，應(yīng)注意控制好工作液的流量，應(yīng)以冷卻液包裹鉬絲為宜。若按F6(反向割)鍵，則沿逆編程的切割方向進(jìn)行加工。

(7)加工完成后，機(jī)床會(huì)停在穿絲點(diǎn)位置上，并在屏幕上顯示加工完成字樣，按“ENTER”鍵予以確認(rèn)，再按F8(退出)鍵返回機(jī)床的主菜單。

(8)從工作臺(tái)上取下切割的齒輪零件，用棉絲擦干工作臺(tái)面，涂上機(jī)油。

五、實(shí)訓(xùn)思考題設(shè)計(jì)一個(gè)模數(shù)為3，齒數(shù)為20的內(nèi)齒輪，用CAXA-V2生成軌跡和G代碼，并在線切割機(jī)床上進(jìn)行加工。

實(shí)訓(xùn)十

文字的電火花線切割加工

一、實(shí)訓(xùn)目的掌握文字的電火花線切割加工方法。二、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目文字的電火花線切割加工。三、實(shí)訓(xùn)器材電火花線切割機(jī)床、CAXA-V2線切割軟件、加工工件。

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1．工藝分析電火花線切割文字加工主要是為了制作文字模板。電火花線切割文字加工需要文字字體為空心字體，切割時(shí)沿文字輪廓加工。電火花線切割文字加工常選擇薄材，材料厚度約2～3mm，薄材須平整，無(wú)毛刺，事先加工好穿絲孔。切割加工中，選擇電極絲損耗小的電參數(shù)，工作液濃度應(yīng)稍濃些。

2．用CAXA-V2軟件繪制文字、文字軌跡生成和G代碼文件生成

1)使用CAXA-V2軟件繪制文字

(1)進(jìn)入CAXA-V2線切割編程軟件，建立新文件，文件名為WENZI。

(2)點(diǎn)擊“繪制”菜單，選擇“高級(jí)曲線”生成欄中的“文字輪廓”，輸入第一角點(diǎn)(0，0)，及另一角點(diǎn)(40，60)，屏幕上出現(xiàn)“文字標(biāo)注與編輯”對(duì)話框，如圖4-36所示。

(3)在“文字標(biāo)注與編輯”對(duì)話框中輸入“上”字。若要對(duì)文字大小或字形調(diào)整，可點(diǎn)擊對(duì)話框中的“設(shè)置”按鈕，軟件會(huì)彈出“文字標(biāo)注參數(shù)設(shè)置”對(duì)話框，在此對(duì)話框中可以設(shè)置文字大小和字體，如圖4-37所示。設(shè)置完后按“確定”按鈕返回“文字標(biāo)注與編輯”對(duì)話框，再次按“確定”按鈕，屏幕上出現(xiàn)“上”字。

圖4-36文字標(biāo)注與編輯

圖4-37文字標(biāo)注編輯設(shè)置

2)CAXA-V2軟件文字的線切割軌跡生成和G代碼文件生成

(1)點(diǎn)擊“線切割”菜單，選擇“軌跡生成”，在“軌跡生成參數(shù)表”中填寫(xiě)所要求參數(shù)，按“確定”按鈕。

(2)屏幕左下方提示要求選擇曲線輪廓，點(diǎn)擊“上”字曲線輪廓，確定切割加工方向，即順時(shí)針加工或逆時(shí)針加工。然后再選擇側(cè)邊加工方向，即切割“上”字的外輪廓或是內(nèi)輪廓。最后是確定穿絲點(diǎn)和退出點(diǎn)的位置，從而完成“上”字的軌跡生成。

(3)點(diǎn)擊“線切割”菜單，選擇“軌跡仿真”，可觀察“上”字的計(jì)算機(jī)仿真過(guò)程，如圖4-38所示。

圖4-38“上”字的軌跡生成與仿真

(4)點(diǎn)擊“線切割”菜單，選擇“G代碼生成”，系統(tǒng)彈出對(duì)話框，輸入文件名為WENZI.ISO，按“確定”按鈕。

(5)拾取“上”字曲線輪廓，“上”字顯示紅色，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，系統(tǒng)彈出記事本，記事本中呈現(xiàn)出“上”字的G代碼程序。(G代碼略)

3．文字的線切割加工

1)文字工件的裝夾與定位將工件裝夾到工作臺(tái)上，并對(duì)工件進(jìn)行校準(zhǔn)。

2)鉬絲的穿絲與校準(zhǔn)先將鉬絲從文字毛坯的穿絲孔處穿過(guò)，固定在儲(chǔ)絲筒上，再用鉬絲校準(zhǔn)器對(duì)鉬絲進(jìn)行垂直校準(zhǔn)。

3)文字線切割加工

(1)開(kāi)啟機(jī)床，進(jìn)入線切割機(jī)床的主菜單界面。

(2)在主菜單界面下，按F5(人工)鍵，進(jìn)入“人工”子菜單，對(duì)鉬絲進(jìn)行接觸感知操作，對(duì)鉬絲自動(dòng)定中心。

(3)在主菜單界面下，按F7(運(yùn)行)鍵，在屏幕上顯示的文件列表中選擇WENZI.ISO，按“ENTER”鍵確定，同時(shí)也進(jìn)入“運(yùn)行”子菜單。

(4)在“運(yùn)行”子菜單下，按F1(畫(huà)圖)鍵，圖形將會(huì)顯示在屏幕上。

(5)在“運(yùn)行”子菜單下，按F2(空運(yùn)行)鍵，進(jìn)入“空運(yùn)行”子菜單，觀察圖形切割仿真情況，特別是切割方向是否合理，以此判斷工件的裝夾是否合適。按F8(退出)鍵返回到“運(yùn)行”子菜單中。

(6)在“運(yùn)行”子菜單下，按F3(電參數(shù))鍵，根據(jù)工件的情況選擇合適的電參數(shù)后，按F8(退出)鍵返回到“運(yùn)行”子菜單中。

(7)在“運(yùn)行”子菜單下，按F7(正向割)鍵，機(jī)床將開(kāi)啟工作液泵，開(kāi)走絲，機(jī)床將開(kāi)始沿“上”字的切割路徑進(jìn)行切割。

(8)切割完畢后，關(guān)閉控制系統(tǒng)，將工件取下，擦拭干凈，清理工作臺(tái)，并涂上機(jī)油。

五、實(shí)訓(xùn)思考題用CAXA-V2線切割軟件繪制某個(gè)文字，對(duì)該文字進(jìn)行軌跡生成和G代碼文件生成，最后在電火花線切割機(jī)床上加工。

實(shí)訓(xùn)十一

矢量圖的電火花線切割加工

一、實(shí)訓(xùn)目的掌握電火花線切割矢量圖的加工方法。二、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目(1)使用CAXA-V2軟件進(jìn)行矢量圖的生成、軌跡生成和G代碼生成。(2)電火花線切割矢量圖的加工。三、實(shí)訓(xùn)器材電火花線切割機(jī)床、CAXA-V2軟件、加工工件。

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1．工藝分析位圖矢量化是將Windows的BMP格式文件轉(zhuǎn)換成矢量圖，這樣可提取位圖上的數(shù)據(jù)點(diǎn)，畫(huà)出圖形輪廓線。提取數(shù)據(jù)點(diǎn)的精度往往影響圖形的準(zhǔn)確性，可根據(jù)實(shí)際情況選擇。另外，轉(zhuǎn)換成的輪廓線可以用尖角擬合或圓弧擬合。用位圖矢量化的方法做線切割加工主要用在美術(shù)制品的模板制作或是掃描圖形的加工方面。一般工件大多用薄材加工，應(yīng)選擇電極損耗小的電參數(shù)，工作液的濃度適當(dāng)高些，機(jī)床走刀速度可快些。

2．使用CAXA-V2軟件進(jìn)行矢量圖的生成、軌跡生成和G代碼生成

1)矢量圖的生成

(1)進(jìn)入CAXA-V2線切割編程軟件，建立新文件，文件名為SLT。

(2)點(diǎn)擊“繪制”菜單，選擇“位圖矢量化”菜單欄的“矢量化”命令，系統(tǒng)會(huì)彈出“選擇圖像文件”對(duì)話框，選擇文件類(lèi)型為BMP文件，選擇后按“確定”按鈕，屏幕上出現(xiàn)圖形，如圖4-39和圖4-40所示。

圖4-39矢量化前的圖形

圖4-40矢量化后的圖形

2)矢量圖的軌跡生成和G代碼生成

(1)點(diǎn)擊“線切割”菜單，選擇“軌跡生成”，系統(tǒng)彈出“軌跡生成參數(shù)表”，填寫(xiě)合適參數(shù)后，點(diǎn)擊“確定”按鈕。系統(tǒng)提示輪廓拾取，用鼠標(biāo)點(diǎn)擊圖形輪廓，選擇圖形輪廓的切割方向，再選擇切割圖形是內(nèi)輪廓還是外輪廓，最后確定穿絲點(diǎn)和退出點(diǎn)位置。

(2)點(diǎn)擊“線切割”菜單，選擇“軌跡仿真”，觀察矢量化后的圖形計(jì)算機(jī)仿真過(guò)程，如圖4-41所示。

(3)點(diǎn)擊“線切割”菜單，選擇“G代碼生成”，系統(tǒng)彈出對(duì)話框，輸入文件名為SLT.ISO。

(4)用鼠標(biāo)拾取曲線輪廓，輪廓將顯示紅色，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，系統(tǒng)彈出記事本，記事本中為曲線輪廓的G代碼程序。

圖4-41矢量化圖形仿真

3．電火花線切割矢量圖的加工

1)工件裝夾與定位將工件裝夾到工作臺(tái)上，并進(jìn)行定位校準(zhǔn)。

2)鉬絲的穿絲與找正將鉬絲從穿絲孔穿過(guò)，完成穿絲工作；再用鉬絲校準(zhǔn)器對(duì)鉬絲進(jìn)行垂直找正。

(3)在機(jī)床的主界面下，按F7(運(yùn)行)鍵，在文件中選擇SLT.ISO，按“ENTER”鍵確定，同時(shí)進(jìn)入“運(yùn)行”子菜單。

(4)在“運(yùn)行”子菜單下，按F1(畫(huà)圖)鍵，圖形將會(huì)顯示在屏幕上。

(5)在“運(yùn)行”子菜單下，按F2(空運(yùn)行)鍵，可在“空運(yùn)行”子菜單中，觀察矢量圖切割仿真運(yùn)行情況，特別是看切割方向是否合理，以此判斷工件的裝夾是否合適。

(6)在“運(yùn)行”子菜單下，按F3(電參數(shù))鍵，進(jìn)入“電參數(shù)”子菜單，根據(jù)工件的情況選擇合適的電參數(shù)后，按F8(退出)鍵返回“運(yùn)行”子菜單。也可用系統(tǒng)提供的缺省電參數(shù)：E0001。

(7)在“運(yùn)行”子菜單下，按F7(正向割)鍵，機(jī)床將開(kāi)啟工作液泵，開(kāi)走絲，機(jī)床將沿矢量圖的切割路徑進(jìn)行切割。

(8)切割完畢后，按“ENTER”鍵確認(rèn)，關(guān)閉機(jī)床，將工件取下，擦拭干凈，清理工作臺(tái)，并涂上機(jī)油。

五、實(shí)訓(xùn)思考題如圖4-42所示，用CAXA-V2線切割軟件對(duì)該圖進(jìn)行矢量化，生成加工軌跡和G代碼文件，在電火花線切割機(jī)床上進(jìn)行加工。

圖4-42需要位圖矢量化的圖形

實(shí)訓(xùn)十二

錐度零件的電火花線切割加工

一、實(shí)訓(xùn)目的掌握電火花線切割錐度零件的加工方法。二、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目電火花線切割錐度零件加工。三、實(shí)訓(xùn)器材電火花線切割機(jī)床、加工工件。

四、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容

1．工藝分析錐度零件的加工通常有兩種類(lèi)型，一種是尖角錐度零件加工，另一種是恒錐度零件加工。錐度零件加工時(shí)，需要采用四軸聯(lián)動(dòng)，即X軸、Y軸、U軸和V軸。切割錐度的大小應(yīng)根據(jù)機(jī)床的最大切割錐度確定。錐度零件切割時(shí)，還應(yīng)注意鉬絲偏移的角度值，及沿切割軌跡方向上是左偏移還是右偏移，這決定了工件上、下表面的尺寸大小。倘若上表面尺寸大，則切割結(jié)束后工件下落時(shí)，會(huì)將鉬絲卡住，造成斷絲情況發(fā)生。錐度零件切割時(shí)，往往工件比較厚，且鉬絲存在扭曲情況，工作液的濃度應(yīng)降低些，鉬絲可選擇粗絲，電參數(shù)選擇大電流、長(zhǎng)脈寬。

2．錐度零件編程

1)編程操作

(1)開(kāi)啟機(jī)床，進(jìn)入機(jī)床的主菜單。

(2)在機(jī)床的主菜單下，按F2(編輯)鍵，進(jìn)入“編輯”子菜單。

(3)在“編輯”子菜單中，按F1(ISO)鍵，進(jìn)入“ISO代碼編程”子菜單。

(4)在“ISO代碼編程”子菜單中，輸入文件名為ZD.ISO。

(5)在屏幕上輸入編程語(yǔ)句后，按F1(SAVE)鍵保存，按F8(退出)鍵返回。

(6)在“編輯”子菜單下，按F8(退出)鍵返回機(jī)床主菜單。圖4-43尖角錐度零件

2)錐度零件的G代碼

(1)尖角錐度加工。如圖4-43所示，尖角錐度零件毛坯尺寸為20mm×20mm×40mm，毛坯零件須六面磨削加工，在工件上須加工穿絲孔，零件須淬火處理。編程文件名是ZD1.ISO。

G代碼文件如下：G90G92X-4000Y0 (穿絲點(diǎn)位置)G01X-2000G45 (相交過(guò)渡偏移方式功能代碼)G41D100 (左補(bǔ)償，補(bǔ)償量為0.1mm)G29A1000 (尖角錐度G代碼)G01X0Y4000X8000Y-4000X0Y0G27 (取消錐度)G40 (取消補(bǔ)償)G00X-4000 (回穿絲點(diǎn))M02 (程序結(jié)束)

(2)恒錐度加工。如圖4-44所示，尖角錐度零件毛坯尺寸為20mm×20mm×40mm，毛坯零件須六面磨削加工，在工件上須加工穿絲孔，零件須淬火處理。編程文件名是ZD2.ISO。

圖4-44恒錐度零件

G代碼文件：G90 (絕對(duì)方式編程)G92X-4000Y0 (穿絲點(diǎn)位置)G01X-2000G46 (自動(dòng)圓弧過(guò)渡偏移方式功能代碼)G41D100 (左補(bǔ)償)G28A1500 (等錐度G代碼，沿加工軌跡右偏移)G01X0G02X8000Y0I4000J0G02X0Y0I-4000J0G27 (取消錐度)G40 (取消補(bǔ)償)G00X-4000 (回穿絲點(diǎn))M02 (程序結(jié)束)

3．錐度零件線切割加工

1)工件裝夾與定位將加工工件裝夾到工作臺(tái)上，并進(jìn)行定位校準(zhǔn)。

2)鉬絲穿絲與找正將鉬絲從穿絲孔穿過(guò)，完成穿絲操作；再用鉬絲垂直校正器找正鉬絲。

3)錐度零件線切割加工

(1)開(kāi)啟機(jī)床，進(jìn)入機(jī)床的主菜單界面。

(2)在機(jī)床的主界面下，按F5(人工)鍵，進(jìn)入“人工”子菜單，進(jìn)行鉬絲定中心操作。

(3)在機(jī)床的主界面下，按F7(運(yùn)行)鍵，在文件中選擇ZD1.ISO，按“ENTER”鍵確定，同時(shí)進(jìn)入“運(yùn)行”子菜單。

(4)在“運(yùn)行”子菜單下，按F1(畫(huà)圖)鍵，圖形將會(huì)顯示在屏幕上。

(5)在“運(yùn)行”子菜單下，按F2(空運(yùn)行)鍵，可在“空運(yùn)行”子菜單中，觀察矢量圖切割仿真運(yùn)行情況，特別是看切割方向是否合理，以此判斷工件的裝夾是否合適。

(6)在“運(yùn)行”子菜單下，按F3(電參數(shù))鍵，進(jìn)入“電參數(shù)”子菜單，根據(jù)工件的情況選擇合適的電參數(shù)后，按F8(退出)鍵返回“運(yùn)行”子菜單。也可用系統(tǒng)提供的缺省電參數(shù)：E0001。

(7)在“運(yùn)行”子菜單下，按F5(形參數(shù))鍵，屏幕右側(cè)的中部會(huì)出現(xiàn)紅色亮條。錐度加工中有三個(gè)重要參數(shù)必須確定：H1(下導(dǎo)輪中心至編程面的距離/mm)、H2(編程面至參考平面的距離(實(shí)際上就是工