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24电火花
宜宾职业技术学院教案??????? 授课班级 授课时间 授课地点 教学目标:
掌握线切割机床程序编制工艺准备的内容及基本方法。
掌握3B、4B、ISO指令编程
职业技能教学点:
线切割加工工艺的特点、取件位置及切割路线
3B、4B、ISO指令编程
教学设计:
教学手段:
讲解、举例、启发式、多媒体教学 教 学 过 程
教 学 内 容 与 板 书 备注
第六章 数控电火花线切割机床的程序编制
第一节 编程前的工艺准备
一、数控电火花线切割机床的简介
机床的基本组成
数控电火花线切割机床由工作台、走丝机构、供液系统、脉冲电源、和控制系统(控制柜)等五大部分组成(如图)
宜宾职业技术学院教案??????? 工作台 又称切割台,由工作台面、中拖板和下拖板组成。 (如下图)
图1
走丝机构 走丝机构主要由贮丝筒、走丝电动机、丝架和导轮 等组成。
图2 自动张紧式线切割走丝机构
供液系统 供液系统是为机床的切割加工提供足够、合适的工作液。工作液的种类很多,有煤油、乳化液、去离子水、蒸馏水、洗涤液、酒精等。
宜宾职业技术学院教案???????
图3快走丝线切割机床工作液循环系统
脉冲电源
图4
控制系统
工作过程
宜宾职业技术学院教案??????? 主要技术指标
1.工作台尺寸
2.最大加工厚度
3.X、Y轴行程
4.最大切割锥度
5.定位精度
6.最大加工电流
7.最大加工速度
8.电极丝直径范围
9.电极丝运行速度
机床坐标系
与其他数控机床一致,数控线切割机床坐标系符合国家标准:
刀具(钼丝)相对于静止的工件运动;
采用右手笛卡儿直角坐标系。
二、数控线切割中的工艺处理
数控电火花线切割加工,一般是作为工件加工中的最后工序。要达到加工零件的精度及表面粗糙度要求,应合理控制线切割加工时的各种工艺参数(电参数、切割速度、工件装夹等),同时应安排好零件的工艺路线及线切割加工前的准备加工。有关线切割加工工艺准备和工艺过程,如图所示
图5
宜宾职业技术学院教案??????? 1、偏移量的确定
2、取件位置、切割路线及起点的选择
1)取件位置的选择 在切割热处理性能较差的材料时,工件应取自坯件的里侧,减少工件变形。
2)切割路线及起点的选择 在加工中,工件内部残余应力的相对平衡受到破坏后,会引起工件变形,所以在选择切割路线时,须注意以下方面。
(1)应将工件与其夹持部分分割的部分安排在切割路线的末端
(2)切割路线应从坯件预制的穿丝孔开始,由外向内顺序切割
(3)两次切割法 切割孔类零件,为减少变形,采用两次切割,
(4)在一块毛坯上要切出两个以上零件时,不应连续一次切割出来,而应从该毛坯的不同预制穿丝孔开始加工,。
(5)加工的路线,距离端面(侧面)应大于5mm。
3)电极丝初始位置的确定
线切割加工前,应将电极丝调整到切割的起始位置上,可通过对穿丝孔来实现。穿丝孔位置的确定,有如下原则:
(1)当切割凸模需要设置穿丝孔时,其位置可选在加工轨迹的拐角附近,以简化编程。
(2)切割凹模等零件的内表面时,将穿丝孔设置在工件对称中心上,对编程计算和电极丝定位都较方便。但切入行程较长,不适合大型工件,此时应将穿丝孔设置在靠近加工轨迹边角处或选在已知坐标点上。
宜宾职业技术学院教案??????? (3)在一块毛坯上要切出两个以上零件或在加工大型工件时,应沿加工轨迹设置多个穿丝孔,以便发生断丝时能就近重新穿丝,切入断丝点。
3、编程尺寸计算
线切割加工时,为了获得所要求的加工尺寸,电极丝和加工图形之间必须保持一定的距离,编程时首先要求出电极丝中心轨迹与加工图形之间的垂直距离△R(间隙补偿距离),并将电极丝中心轨迹分割成单一的直线或圆弧段,求出各线段的交点坐标后,逐步进行编程。具体步骤如下:(1)根据工件的装夹情况和切割方向,确定加工坐标系。为简化计算,应尽量选取图形的对称轴线为坐标轴。(2)按选定的电极丝半径r,放电间隙δ和凸、凹模的单面配合间隙Z∕2,则加工凹模的补偿距离△R1=r+δ,加工凸模的补偿距离△R2=r+δ-Z∕2,(3)将电极丝中心轨迹分割成平滑的直线和单一的圆弧线,按型孔或凸模的平均尺寸计算出各线段交点的坐标值。
a) 凹模b) 凸模电极丝中心轨迹
宜宾职业技术学院教案??????? 手工编程指令
数控电火花线切割机床所用的程序格式有3B、4B、ISO等。近年来所生产的数控电火花线切割机床使用的是计算机数控系统,采用ISO格式;而早期的机床常采用3B、4B格式。
(一)3B格式程序编制
3B程序格式是我国电火花切割机床的一种常用编程格式,见表,各符
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