数控线切割 电子科大.doc

电子科技大学 实 验 报 告 学生姓名： 张 凯 学 号： 2011019160009 指导教师： 唐剑锋 日 期： 2013.11.12 实验室名称： 工程实训中心114A 实验项目名称： 零件的数控线切割编程与加工 实验原理： 线切割加工是线电极电火花加工的简称，是电火花加工的一种。被切割的工件作为工件电极，钼丝作为工具电极，脉冲电源发出一连串的脉冲电压，加到工件电极和工具电极，钼丝与工件之间添加足够的具有一定绝缘属性能的工作液。当钼丝与工件之间形成瞬间放电通道，产生瞬时高温，使金属局部溶化甚至汽化而被蚀除下来。若工作台带动工件不断进给，就能切割出所需要的形状，由于贮丝筒带动钼丝交替作正、反向的高速移动，所以钼丝基本上不被蚀除，可使用较长时间。 主要工作部件及其原理 贮丝筒 贮丝筒起卷绕、排列钼丝的作用。是钼丝运动的动力源。贮丝筒是一钢制薄壁空心圆柱体结构，装配后经整体精加工制成，精度高，惯性小，由电机直接带动高速旋转，速度可调节，用于切割不同厚度，材料的工件及半自动上丝。同时，通过同步齿形带以一定转动比带动丝杠旋转式滑板移动形成排丝距，手动调整行程限位状的位置可控制丝筒换向位置，使丝筒自动换向达到连续正、反向运动，丝杠螺母采用双螺母弹性消除间隙。 导丝系统 导丝系统由导轮、张丝机构等组成。它采用高精度双支撑宝石主导轮和高精度轴承，可防止电极丝抖动，提高切割精度。张丝机构由支架、紧丝重锤、张紧轮和滑块构成。紧丝重锤在重力作用下带动滑块、张紧轮沿导轮运动，始终保持电极丝处于拉紧状态保证加工平稳。 X、Y轴移动工作台 X、Y轴移动工作台，下拖板固定在床身上，中拖板可作横向运动，上拖板则可以纵向移动。中拖板和下拖板等之间都采用滑动导轨。线切割加工时，X、Y轴伺服电机通过齿轮转动和滚珠丝杠，分别拖动中拖板、上拖板带动工件X、Y方向的进给运动。工作台的纵、横向移动也可以手动 实验目的： 了解数控线切割加工原理，掌握零件的数控线切割工艺和编程方法，掌握特种加工方法。 实验内容： 设计，编制零件的线切割加工程序，制定加工工艺规程，在数控线切割机床上加工出零件；分析比较与传统加工方法的区别。 实验器材（设备、元器件）： 贮丝筒，导丝系统，X、Y轴移动工作台。 实验步骤： （一、电火花线切割加工步骤 分析零件图纸工艺处理数据处理编制加工程序程序检验线切割机加工切割工件检验成品二、工艺处理 工艺处理是线切割加工步骤中的重要一环主要包括以下几点。 1.工件夹具的设计和选择 所设计和选择的工件夹具应便于安装便于协调工件和机床间的尺寸关系且尽可能可以反复利用。在加工大型工件时应充分考虑工件的定位问题特别是在加工快完成时工件容易变形使电极丝夹紧导致断丝。这时可以考虑采用几块将加工快完成的地方吸住保证加工的正常进行。 2、正确选择穿丝、进刀量及推刀线。 穿丝孔是电极丝相对工件运动的起点同时也是程序执行的原点所以穿丝孔应该选择在容易找正、并在加工过程中便于检查的位置。为保证加工精度穿丝孔的位置应设置在工件上一般为基准点位置。而在设置进刀线及退刀线时应注意不与第一条边重合、不与第一条边夹角过小或距离过近最好是通过工件的中心线。 3、确定合理的偏移量 在加工凸模、凹模时对精度的要求很高必须考虑电极丝及放电间隙对精度的影响合理的偏移量应根据电极丝直径及机床参数来确定。一般补偿量是电极丝的半径与工件间的放电间隙之和。 三、穿丝孔的确定 1、穿丝孔的作用 穿丝孔是工件上用来穿过电极丝而预先钻制的小孔在电火花线切割加工中扮演重要的角色它主要用来保证工件加工部位与工件其他部位的位置精度。在凸模加工时可减小工件变形而在凹模加工中更不可少同时可以保证凹模加工后的完整性。 2、穿丝孔的位置 1穿丝孔位置应根据切割工件的实际情况来确定如根据切割工件的类型、材料、大小等情况来确定具体应遵循以下几点。 2在切割小型凹模类工件时穿丝孔一般确定在凹模的中心位置以便于穿丝孔的加工和切割轨迹程序计算。 3在切割凸模类工件和大型凹模类工件时穿丝孔一般确定在起切点附近可以缩短无用切割路线的长度。 穿丝孔的位置应选择在已知坐标点或便于计算的坐标点上特别是对于有多次穿丝的工件把穿丝点选择在特殊坐标点上将有利于程序的编制。 3、穿丝孔的大小及加工 穿丝孔走私大小的选择应便于钻孔或镗孔加工不宜过大或过小一般在310mm范围内选择并取整数直径。 由于穿丝孔常用作加工基准因此穿丝孔的加工一般在具有较高精度的机床上进行也可采用电火花穿孔以保证穿丝孔的位置尺寸精度。 四、线切割工作液的一般要求 线切割工作液是脉冲放电的介质它的成分与浓度