电火花线切割编程加工工艺及实例.ppt

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第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例3.1电火花线切割编程电火花线切割编程3.2线切割加工准备工作线切割加工准备工作3.3线切割加工工艺线切割加工工艺习题习题第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例3.1电火花线切割编程电火花线切割编程前面讲过线切割加工的具体特点及其线切割加工的工艺规律，在具体加工中一般按图3-1所示步骤进行。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例图3-1线切割加工的步骤第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例目前生产的线切割加工机床都有计算机自动编程功能，即可以将线切割加工的轨迹图形自动生成机床能够识别的程序。

线切割程序与其它数控机床的程序相比，有如下特点：

（1）线切割程序普遍较短，很容易读懂。

（2）国内线切割程序常用格式有3B（个别扩充为4B或5B）格式和ISO格式。

其中慢走丝机床普遍采用ISO格式，快走丝机床大部分采用3B格式，其发展趋势是采用ISO格式（如北京阿奇公司生产的快走丝线切割机床）。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例3.1.1线切割3B代码程序格式线切割加工轨迹图形是由直线和圆弧组成的，它们的3B程序指令格式如表3-1所示。

表3-13B程序指令格式注：

B为分隔符，它的作用是将X、Y、J数码区分开来；X、Y为增量（相对）坐标值；J为加工线段的计数长度；G为加工线段计数方向；Z为加工指令。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例1.直线的3B代码编程1）x，y值的确定

（1）以直线的起点为原点，建立正常的直角坐标系，x，y表示直线终点的坐标绝对值，单位为m。

（2）在直线3B代码中，x，y值主要是确定该直线的斜率，所以可将直线终点坐标的绝对值除以它们的最大公约数作为x，y的值，以简化数值。

（3）若直线与X或Y轴重合，为区别一般直线，x，y均可写作0也可以不写。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例如图3-2（a）所示的轨迹形状，请读者试着写出其x，y值，具体答案可参考表3-2。

（注：

在本章图形所标注的尺寸中若无说明，单位都为mm。

）图3-2直线轨迹第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例2）G的确定G用来确定加工时的计数方向，分Gx和Gy。

直线编程的计数方向的选取方法是：

以要加工的直线的起点为原点，建立直角坐标系，取该直线终点坐标绝对值大的坐标轴为计数方向。

具体确定方法为：

若终点坐标为（xe，ye），令x=|xe|，y=|ye|，若yx，则G=Gy（如图3-3（b）所示）；若y=x，则在一、三象限取G=Gy，在二、四象限取G=Gx。

由上可见，计数方向的确定以45线为界，取与终点处走向较平行的轴作为计数方向，具体可参见图3-3（c）。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例图3-3G的确定第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例3）J的确定J为计数长度，以m为单位。

以前编程应写满六位数，不足六位前面补零，现在的机床基本上可以不用补零。

J的取值方法为：

由计数方向G确定投影方向，若G=Gx，则将直线向X轴投影得到长度的绝对值即为J的值；若G=Gy，则将直线向Y轴投影得到长度的绝对值即为J的值。

4）Z的确定加工指令Z按照直线走向和终点的坐标不同可分为L1、L2、L3、L4，其中与+X轴重合的直线算作L1，与-X轴重合的直线算作L3，与+Y轴重合的直线算作L2，与-Y轴重合的直线算作L4，具体可参考图3-4。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例图3-4Z的确定第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例综上所述，图3-2（b）、（c）、（d）中线段的3B代码如表3-2所示。

表3-23B代码第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例课堂练习课堂练习写出下图AC,CB,BA的线切割3B程序。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例2.圆弧的3B代码编程1）x，y值的确定以圆弧的圆心为原点，建立正常的直角坐标系，x，y表示圆弧起点坐标的绝对值，单位为m。

如在图3-5（a）中，x=30000，y=40000；在图3-5（b）中，x=40000,y=30000。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例图3-5圆弧轨迹第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例2）G的确定G用来确定加工时的计数方向，分Gx和Gy。

圆弧编程的计数方向的选取方法是：

以某圆心为原点建立直角坐标系，取终点坐标绝对值小的轴为计数方向。

具体确定方法为：

若圆弧终点坐标为（xe，ye），令x=|xe|，y=|ye|，若yx，则G=Gx（如图3-5（b）所示）；若y=x，则Gx、Gy均可。

由上可见，圆弧计数方向由圆弧终点的坐标绝对值大小决定，其确定方法与直线刚好相反，即取与圆弧终点处走向较平行的轴作为计数方向，具体可参见图3-5（c）。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例3）J的确定圆弧编程中J的取值方法为：

由计数方向G确定投影方向，若G=Gx，则将圆弧向X轴投影；若G=Gy，则将圆弧向Y轴投影。

J值为各个象限圆弧投影长度绝对值的和。

如在图3-5（a）、（b）中，J1、J2、J3大小分别如图中所示，J=|J1|+|J2|+|J3|。

4）Z的确定加工指令Z按照第一步进入的象限可分为R1、R2、R3、R4；按切割的走向可分为顺圆S和逆圆N，于是共有8种指令：

SR1、SR2、SR3、SR4、NR1、NR2、NR3、NR4，具体可参考图3-6。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例图3-6Z的确定第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例例3.1请写出图3-7所示轨迹的3B程序。

图3-7编程图形第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例解对图3-7（a），起点为A，终点为B，J=J1+J2+J3+J4=10000+50000+50000+20000=130000故其3B程序为：

B30000B40000B130000GYNR1对图3-7（b），起点为B，终点为A，J=J1+J2+J3+J4=40000+50000+50000+30000=170000故其3B程序为：

40000B30000B170000GXSR4第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例实例：

课本图实例：

课本图3-11问题一：

写出该工件的线切割程序。

（不考虑切入路线和电极丝直径和放电间隙）第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例补偿计算补偿计算1）有公差尺寸的编程计算法）有公差尺寸的编程计算法对于有公差尺寸的编程，一般采用中差尺寸编程。

从大量统计表明，加工后的实际尺寸大部分是在公差带的中值附近，因此对标注有公差的尺寸，应采用中差尺寸编程。

计算公式如下：

中差尺寸=基本尺寸+（上偏差+下偏差）/2第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例补偿计算补偿计算2）间隙补偿问题）间隙补偿问题在数控线切割机床上，电极丝的中心轨迹和图纸上工件轮廓差别的补偿称为间隙补偿。

它可以分为编程补偿和自动补偿。

编程补偿：

按钼丝轨迹进行编程，把间隙补偿考虑进去。

自动补偿：

按零件实际轮廓轨迹进行编程，然后把需要补偿的量告诉数控系统，进行自动补偿。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例实例：

课本图实例：

课本图3-11问题二：

电极丝直径0.18mm,电火花间隙0.01mm,穿丝点在A点向左10mm处。

（计算复杂，适合用自动工具求解）第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例例3.2用3B代码编制加工图3-8（a）所示的线切割加工程序。

已知线切割加工用的电极丝直径为0.18mm，单边放电间隙为0.01mm，图中A点为穿丝孔，加工方向沿ABCDEFGHA进行。

图3-8线切割切割图形第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例解

（1）分析。

现用线切割加工凸模状的零件图，实际加工中由于钼丝半径和放电间隙的影响，钼丝中心运行的轨迹形状如图3-8（b）中虚线所示，即加工轨迹与零件图相差一个补偿量，补偿量的大小为0.18/2+0.01=0.1mm在加工中需要注意的是EF圆弧的编程，圆弧EF（如图3-8（a）所示）与圆弧EF（如图3-8（b）所示）有较多不同点，它们的特点比较如表3-3所示。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例表3-3圆弧EF和EF特点比较表第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例

（2）计算并编制圆弧EF的3B代码。

在图3-8（b）中，最难编制的是圆弧EF，其具体计算过程如下：

以圆弧EF的圆心为坐标原点，建立直角坐标系，则E点的坐标为：

=0.1mm=。

根据对称原理可得F的坐标为（-19.900，0.1）。

根据上述计算可知圆弧EF的终点坐标的Y的绝对值小，所以计数方向为Y。

圆弧EF在第一、二、三、四象限分别向Y轴投影得到长度的绝对值分别为0.1mm、19.9mm、19.9mm、0.1mm，故J=40000。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例圆弧EF首先在第一象限顺时针切割，故加工指令为SR1。

由上可知，圆弧EF的3B代码为（3）经过上述分析计算，可得轨迹形状的3B程序，如表3-4所示。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例表3-4切割轨迹3B程序第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例例3.3用3B代码编制加工图3-9所示的凸模线切割加工程序，已知电极丝直径为0.18mm，单边放电间隙为0.01mm，图中O为穿丝孔拟采用的加工路线OEDCBAEO。

图3-9加工零件图第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例例3.3用3B代码编制加工图6-9所示的凸模线切割加工程序，已知电极丝直径为0.18mm，单边放电间隙为0.01mm，图中O为穿丝孔拟采用的加工路线OEDCBAEO。

解经过分析，得到具体程序，如表3-5所示。

表3-5切割轨迹3B程序第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例3.1.2线切割ISO代码程序编制1.ISO代码简介同前面介绍过的电火花加工用的ISO代码一样，线切割代码主要有G指令（即准备功能指令）、M指令和T指令（即辅助功能指令），具体见表3-6。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例表3-6常用的线切割加工指令第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例表3-6常用的线切割加工指令第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例对于以上代码，部分与数控铣床、车床的代码相同，下面通过实例来学习线切割加工中常用的ISO代码。

第三章第三章电火花线切割编程、加工工艺及实例电火花线切割编程、加工工艺及实例例3.4如图3-10（a）所示，ABCD为矩形工件，