项目五任务2谭.docVIP

5.2电火花线切割加工设备及应用 【任务描述】 按工序卡片完成半圆槽零件的电火花加工 【任务要求】 读懂工序卡片，选择合适机床型号，完成电极丝、工件和夹具与机床的安装，调整操作机床，完成十字形零件的线切割加工过程 【知识目标】 1.能读懂工序卡片、量、附、夹具的内容 2.理解机床主运动及进给运动系统和辅助运动； 3.能理解各典型传动件和机床附件结构和工作原理 【能力目标】 1.能够根据零件加工表面形状、加工精度、表面质量选择合适的机床型号 2.能理解机床的基本结构及工作原理,3B代码的识度、编写 4.能调整线切割机床，安装电极丝、工件，操作机床加工零件 4.能正确使用量具检验工件。 5.简单机床故障的诊断处理能力 5.2.1. 十字形零件电火花线切割 5.2.2. 线切割加工十字形零件的准备工作 1分析图样 根据图样，切割形状为十字形的工件，表面粗糙度为Ra1.6，保证尺寸90、30基本尺寸即可，采用快走线切割加工。 2线切割机床的表面成型运动分析 电火花线切割加工（Wire cut Electrical Discharge Machining，简称WEDM），又称线切割，是在电火花成形加工基础上发展起来的，它们都是直接利用电能对金属材料进行加工的，同属电蚀除加工，其原理相似。线切割加工是利用连续移动的电极丝与工件之间产生火花放电，蚀除金属、切割成型，实现轮廓切割。该方法是利用移动的细金属丝作工具电极，按预定的轨迹进行脉冲放电切割。按金属丝电极移动的速度大小分为高速走丝和 HYPERLINK /view/1850296.htm \t _blank 低速走丝线切割。高速走丝时，电极丝直径一般为φ0.02～φ0.3mm的高强度钼丝，往复 HYPERLINK /view/201847.htm \t _blank 运动速度一般为8～10m/s，可重复使用直至断丝为止，加工速度较高，但快速走丝容易造成电极丝抖动和反向时停顿，使加工质量下降，是我国生产和使用的主要机种，也已成为我国特有的线切割机床品种和加工模式，应用广泛；低速走丝时，多采用铜丝，电极以小于0.2m/s的速度作单向低速运动，电极丝放电后不再使用，工作平稳、均匀、抖动小、加工质量较好，但加工速度较低，是国外生产和使用的主要机种，属于精密加工设备，代表着线切割机床的发展方向。 线切割时电极丝不断移动，损耗小，加工精度较高（可均达0.0lmm，表面粗糙度可达Ra1.6或更小），远高于电火花成型加工。我国普遍采用 HYPERLINK /view/1850287.htm \t _blank 高速走丝线切割，近年来低速走丝线切割也有所发展。国内外数控电火花线切割机床都不同程度采用了微机数控系统，实现了电火花线切割数控化。 如图5.2-1所示其基本工作原理。工件装夹在机床的坐标工作台上，作为工件电极，接脉冲电源的正极；采用细金属丝作为工具电极，称为电极丝，接入负极。若在两电极间施加脉冲电压，不断喷注具有一定绝缘性能的水质工作液，并由伺服电机驱动坐标工作台按预先编制的数控加工程序沿X、Y两个坐标方向移动，则当两电极间的距离小到一定程度时，工作液被脉冲电压击穿，引发火花放电，蚀除工件材料。控制两电极间始终维持一定的放电间隙，并使电极丝沿其轴向以一定速度作走丝运动，避免电极丝因放电总发生在局部位置而被烧断，即可实现电极丝沿工件预定轨迹边蚀除、边进给，逐步将工件切割加工成型。 1-脉冲电源 2-控制装置 3-工作液箱 4-走丝机构 5、6-伺服电机 7-工件 8、9-坐标工作台 10-喷嘴 11-电极丝导向器 12-电源进电柱 图5.2-1 电火花线切割加工原理图 与电火花成型加工相比，电火花线切割加工有如下特点： （1）它是轮廓加工，勿需设计、制造成形工具电极，降低了加工费用，缩短了生产周期。 （2）直接利用电能进行脉冲放电加工，工具电极和工件不直接接触，无机械加工中的宏观切削力，适宜于加工低刚度零件及细小零件、形状复杂的通孔零件或零件外形。 （3）无论工件硬度如何，只要是导电或半导电的材料都能进行加工。 （4）切缝可窄到0.005mm，只对工件材料沿轮廓进行“套料”加工，材料利用率高 （5）移动的长电极丝连续通过切割区，单位长度电极丝的损耗量较小，加工精度高。 （6）一般采用水基工作液，可避免发生火灾，安全可靠，可实现昼夜无人值守连续加工。 （7）通常用于加工零件上的直壁曲面，通过X-Y-U-V四轴联动控制，也可进行锥度切割和加工上下截面异形体、形状扭曲的曲面体和球形体等零件。 （8）不能加工盲孔及纵向阶梯表面。 5.2.3线切割机床结构及型号选取 线切割机床的品种规格较多，这里选用DK7732，型号标识如图5.2-2，主要技术参数包括机床尺寸参数及加工范围参数、加工精度参数