數(shù)控機床加工技術 電火花機床與編程

1、數(shù)控機床加工技術數(shù)控機床加工技術 電火電火花機床與編程花機床與編程8.1 8.1 數(shù)控線切割機床加工數(shù)控線切割機床加工 8.2 8.2 電火花成型機床加工電火花成型機床加工 電火花機床屬于特種加工機床的范疇，它是電火花機床屬于特種加工機床的范疇，它是利用電極間放電時電火花產(chǎn)生的高溫，將金屬材利用電極間放電時電火花產(chǎn)生的高溫，將金屬材料熔融、汽化，從而到達去除金屬材料的目的，料熔融、汽化，從而到達去除金屬材料的目的，因此稱為電火花加工。電火花加工又稱電蝕加工因此稱為電火花加工。電火花加工又稱電蝕加工或放電加工，它與傳統(tǒng)金屬切削加工的原理完全或放電加工，它與傳統(tǒng)金屬切削加工的原理完全不同。在加工過

2、程中，工具和工件不接觸，由加不同。在加工過程中，工具和工件不接觸，由加工過程直接產(chǎn)生的切削力很小，因此機床工作過工過程直接產(chǎn)生的切削力很小，因此機床工作過程中的振動和噪聲也很小。程中的振動和噪聲也很小。 電火花成形加工機床是利用仿形的工具電火花成形加工機床是利用仿形的工具電極在工件電極上不斷的脈沖性火花放電，將電極在工件電極上不斷的脈沖性火花放電，將工具電極的三維輪廓形狀復印在工件上，形成工具電極的三維輪廓形狀復印在工件上，形成所需要的加工型面。所需要的加工型面。 電火花線切割加工機床是利用移動的細電火花線切割加工機床是利用移動的細金屬導線銅絲或鉬絲等做工具電極對導電金屬導線銅絲或鉬絲等做工具

3、電極對導電或半導電材料的工件作為工件電極作脈沖或半導電材料的工件作為工件電極作脈沖火花放電而進行所要求的尺寸加工。根據(jù)電極火花放電而進行所要求的尺寸加工。根據(jù)電極絲運動方式的不同，又將電火花線切割機床分絲運動方式的不同，又將電火花線切割機床分為快走絲線切割機床和慢走絲線切割機床。為快走絲線切割機床和慢走絲線切割機床。電火花加工技術應用的領域有：電火花加工技術應用的領域有： 難加工材料：鈦合金、耐熱不銹鋼、硬難加工材料：鈦合金、耐熱不銹鋼、硬質(zhì)合金、高強度鋼等。質(zhì)合金、高強度鋼等。 難加工零件：復雜的三維型腔、微型群難加工零件：復雜的三維型腔、微型群孔、窄縫等?？住⒄p等。 低強度零件：薄壁零件

4、、彈性元件等。低強度零件：薄壁零件、彈性元件等。8.1 數(shù)控線切割機床加工數(shù)控線切割機床加工 及其組成及其組成 1 數(shù)控線切割機床概述數(shù)控線切割機床概述 數(shù)控線切割機床根據(jù)工作狀態(tài)不同分為快走絲和數(shù)控線切割機床根據(jù)工作狀態(tài)不同分為快走絲和慢走絲兩種。慢走絲兩種。 快走絲機床使用鉬絲作為加工刀具，鉬絲在使用快走絲機床使用鉬絲作為加工刀具，鉬絲在使用中往復快速運動。工作中鉬絲的運動速度可以到達中往復快速運動。工作中鉬絲的運動速度可以到達10米米/秒以上秒以上 。 慢走絲線切割機床使用經(jīng)過精密拉制的銅絲或鍍慢走絲線切割機床使用經(jīng)過精密拉制的銅絲或鍍鋅絲作為切割加工刀具，加工中切割絲的運動速度為鋅絲作

5、為切割加工刀具，加工中切割絲的運動速度為30300毫米毫米/秒，秒， 2. 數(shù)控線切割機床的典型加工零件數(shù)控線切割機床的典型加工零件3. 數(shù)控線切割機床的組成數(shù)控線切割機床的組成8.1.2 線切割機線切割機床操作與調(diào)整床操作與調(diào)整1 機床控機床控制系統(tǒng)操作制系統(tǒng)操作面板面板2機床操作機床操作面板面板 3. 脈沖電源脈沖電源的操作面板的操作面板脈沖寬度、切割效率和外表粗糙度脈沖寬度、切割效率和外表粗糙度之間關系之間關系脈沖寬度ti（s）248163264128粗糙度Ra（m）1.62.02.53.24.05.06.3切割效率V（mm2/min.A）7101317192020 加工厚度與脈沖間隔比

6、關系h（mm）10203040506070to/ti1234567加工厚度與加工電流選取h（mm）102030405060708090100N（只）123456789104. 線切割機床的控制功能線切割機床的控制功能 上絲操作：上絲操作： 張緊操作：張緊操作：6、線切割編程、線切割編程(1) 程序格式程序格式 B X B Y B J G Z其中：其中：B：程序分隔符：程序分隔符 X：X軸坐標絕對值軸坐標絕對值 Y：Y軸坐標絕對值軸坐標絕對值 J： 計數(shù)長度計數(shù)長度 G：計數(shù)方向：計：計數(shù)方向：計X方向為：方向為：GX，計，計Y方向為：方向為：GY Z： 加工指令加工指令 X、Y、J為長度，其單

7、位為微米為長度，其單位為微米m(2) 直線加工直線加工 編程規(guī)那么說明：編程規(guī)那么說明：加工直線時坐標系設定在直線段的起點。加工直線時坐標系設定在直線段的起點。X，Y： 是直線段的終點坐標是直線段的終點坐標X/Y可以按比例約分可以按比例約分計數(shù)長度計數(shù)長度J：根據(jù)線段的終點坐標值，哪一個大?。焊鶕?jù)線段的終點坐標值，哪一個大取哪一個值。如：哪一個值。如：XY，取，取JX，如，如YX，取，取JY。計數(shù)方向計數(shù)方向G：根據(jù)線段的終點坐標值，哪一個大就：根據(jù)線段的終點坐標值，哪一個大就取哪一個方向。如果：取哪一個方向。如果：XY，應按照，應按照45、225計數(shù)計數(shù)方向取方向取GY，135、315計數(shù)方

8、向取計數(shù)方向取GX。u加工指令加工指令Z：按象限劃分：按象限劃分：第一象限：第一象限：090，取，取L1。第二象限：第二象限：90180，取，取L2。第三象限：第三象限：180270，取，取L3。第四象限：第四象限：270360，取，取L4。例例1：線段加工單位：微米：線段加工單位：微米終點坐標：XY，計數(shù)方向取，計數(shù)方向取GY，如，如YX，計數(shù)方向取，計數(shù)方向取GX；如果：如果：XY，計數(shù)方向可以任意選取。，計數(shù)方向可以任意選取。5加工指令加工指令Z：看起點，按象限劃分。如以下圖。：看起點，按象限劃分。如以下圖。 順圓加工時，加工指令選?。喉槇A加工時，加工指令選?。旱谝幌笙蓿旱谝幌笙蓿?90

9、，取，取SR1。第二象限：第二象限：90180，取，取SR2。第三象限：第三象限：180270，取，取SR3。第四象限：第四象限：270360，取，取SR4。 逆圓加工時，加工指令選取：逆圓加工時，加工指令選?。旱谝幌笙蓿旱谝幌笙蓿?90，取，取NR1。第二象限：第二象限：90180，取，取NR2。第三象限：第三象限：180270，取，取NR3。第四象限：第四象限：270Y，計數(shù)方向?。篏Y。計數(shù)長度：JJY YAYB 9000-2000 7000加工指令：SR1加工程序為：B2000 B9000 B7000 GY SR1。1 斷絲的原因及解決的方法斷絲的原因及解決的方法1 由鉬絲本身因素引起

10、的斷絲由鉬絲本身因素引起的斷絲1鉬絲直徑太小引起的斷絲鉬絲直徑太小引起的斷絲 2鉬絲松緊程度不當引起斷絲鉬絲松緊程度不當引起斷絲 3鉬絲儲存不當氧化等因素影響鉬絲儲存不當氧化等因素影響 2 由機床導絲機構引起的斷絲由機床導絲機構引起的斷絲1儲絲筒、線架和導輪導絲機構儲絲筒、線架和導輪導絲機構 的振動的振動2當導輪、導電塊磨損當導輪、導電塊磨損 3儲絲筒支承軸承因磨損運轉(zhuǎn)不良儲絲筒支承軸承因磨損運轉(zhuǎn)不良 4其它由于操作設置引起的斷絲其它由于操作設置引起的斷絲 3 由工件引起的斷絲由工件引起的斷絲1由于工件材質(zhì)不純，之間存在夾渣、砂粒由于工件材質(zhì)不純，之間存在夾渣、砂粒 引起引起2工件裝夾不當會引

11、起斷絲工件裝夾不當會引起斷絲 3高強度材料經(jīng)過熱處理后內(nèi)應力釋放引起高強度材料經(jīng)過熱處理后內(nèi)應力釋放引起 4對鋁合金、銅合金加工時形成新的晶體引起對鋁合金、銅合金加工時形成新的晶體引起 5電參數(shù)選擇不適宜引起電參數(shù)選擇不適宜引起6工件的厚度與脈沖間隔比選擇不適宜引起工件的厚度與脈沖間隔比選擇不適宜引起2. 提高加工質(zhì)量的途徑提高加工質(zhì)量的途徑1合理確定工藝規(guī)程合理確定工藝規(guī)程2調(diào)整機床處于最正確狀態(tài)調(diào)整機床處于最正確狀態(tài)3消除工件材料對加工精度的影響消除工件材料對加工精度的影響8.2 電火花成形機床加工電火花成形機床加工安裝工件電極安裝工件電極 ，C軸、軸、Z軸功能軸功能檢測、調(diào)節(jié)工檢測、調(diào)節(jié)

12、工作液槽的液面作液槽的液面高度；高度；檢測工作液溫檢測工作液溫度，防止發(fā)生度，防止發(fā)生火災火災 3、工作液循環(huán)系統(tǒng)、工作液循環(huán)系統(tǒng)調(diào)節(jié)流量、調(diào)節(jié)流量、壓力壓力過濾加工過濾加工切屑切屑4、脈沖電源、脈沖電源以適宜的頻率和電壓提供加工過程所需的能量。以適宜的頻率和電壓提供加工過程所需的能量。1. 電火花成形機床的操作界面電火花成形機床的操作界面2電火花加工的編制指令電火花加工的編制指令1G指令、M指令代碼：國際標準 C指令 ：加工條件指令有1000個，其中000099為用戶設定代碼，可根據(jù)加工經(jīng)驗設定。100999為制造商根據(jù)常規(guī)加工組合如：銅鋼、石墨鋼、鋼鋼等和加工質(zhì)量設定，操作者可直接在手冊上查找，選用。3搖動加工指令搖動加工指令可對電極與精加工的偏差進行補償，搖動加工的有可對電極與精加工的偏差進行補償，搖動加工的有利于排屑，有利于提高加工面的粗糙度利于排屑，有利于提高加工面的粗糙度 搖動方式：分為三種：自由搖動以搖動方式：分為三種：自由搖動以“0表示、表示、步進搖動以步進搖動以“1表示和鎖定搖動以表示和鎖定搖動以“2表表示。示。搖動軌跡：分五種：圓形以搖動軌跡：分五種：圓形以“1表示、方形表示、方形以以“2表示、菱形以表示、菱形以“3表示、表示、X形形以以“4表示、十字性以表示、十字性以“5表示。表示。 例：G01 LN001 STEP 20