电火花线切割加工

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(一)电火花线切割加工原理、特点及应用(表7．4－11)

表7．4－11 电火花线切割加工原理、特点及应用

(二)电火花线切割机床

线切割机床按电极丝运动的线速度，可分高速走丝和低速走丝。电极丝运动速度在7～10mm／s范围内的为高速走丝，低于0．2mm／s的为低速走丝。

1．数控线切割机床的构成

如图7．4－11所示，数控线切割机床由以下五部分构成：

图7．4－11 数控线切割机床

①加工机床本体，由纵横移动工作台部分，电极丝驱动部分，其他部分(包括头部、支柱部、加工槽、锥度加工装置部分等)构成。

②加工电源装置，多采用由晶体管放电电器组成的脉冲电源。

③控制装置，采用电脑数控(CNC)方式，具有加工自动化、高精度化、最佳化多种控制机能(如电极丝偏置、镜像、断丝处理、加工条件自动变换、自动定位找中心、自动穿丝等)。

④自动编程装置。

⑤加工液供给装置，其作用是恢复极间的绝缘，产生放电爆炸压力；冷却放电加工部分排出放电加工产物。

金属丝多选用直径0．05～0．25mm的黄铜丝、铜丝、钨铜合金丝。其中常用直径0．10～0．20mm钼丝。其走丝速度分慢速走丝(1～3mm／s)和快速走丝(5～10mm／s)两种。

加工液通常采用去离子水、乳化油等。

2．常用线切割机床的型号与技术参数(见表7．4－12)

表7．4－12 我国生产的线切割机床的型号与技术参数

注：高速与低速走丝线切割机床的主要区别

(三)电火花线切割加工工艺

加工工艺见表7．4－13。

表7．4－13 电火花线切割加工工艺

(四)数控程序编制方法

1．加工指令

斜线的加工指令有四种，平行于坐标轴的线称为直线，如图7．4－12所示。圆弧的加工指令有八种，如图7．4－13所示。

图7．4－12 斜线(直线)加工指令

图7．4－13 圆弧加工指令

2．计算方向

选取X拖板方向进给总长度来进行计数的称为计X，用G_x表示。选取Y拖板方向进给总长度来进行计数的称为计Y，用G_y表示。为了保证加工精度，必须正确选取计数方向，如图7．4－14所示。

(a)斜线计数方向的选取

(b)圆弧计数方向的选取

图7．4－14 计数方向选取

3．计数长度

计数长度应取从起点某个方向拖板移动的总距离。当计数方向确定后，就是被加工直线(或曲线)在该方向投影长度的总和。圆弧可能跨越几个象限，必须正确计算计数长度，如图7．4－15所示。

(a)取G₁计数长度

(b)取G₁计数长度

图7．4－15 圆弧计数长度计算

4．间隙补偿

是通过数控线切割机进行偏移运算来实现的。把圆弧半径加大称为正补偿，把圆弧半径减小称为负补偿。在图7．4－16中，当输入凸圆弧程序以后，线切割机能自动地把它变成的程序(作正补偿时)，或变成的程序(作负补偿时)。对于图示零件DEFGHI，只要通过间隙补偿同时改变三处圆弧的程序(斜线的程序不变)就可得到不同尺寸的零件D′E′F′G′H′I′和D″E″F″G″H″I″，从而满足模具零件的某种配合要求。因此，有了间隙补偿能大大减少编程工作量。在无间隙补偿的情况下，上述零件必须单独编制程序。

图7．4－16 间隙补偿示意图

5．程序格式

必须参考数控线切割机的使用说明书。