电火花线切割加工概述
电火花线切割机（Wire cut Electrical Discharge Machining简称WEDM），属电加工范畴，是由前苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时，发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉，从而开创和发明了电火花加工方法。线切割机也于1960年发明于前苏联，我国是第一个用于工业生产的国家
1、电火花线切割加工原理
在电火花线切割加工中，利于移动的细金属导线（铜丝或钼丝）作一个电极，工件作另一个电极，并按照预定的轨迹运动，通过不断的火花放电对工件进行放电蚀除，以切割出成型的各种二维、三维表面。及也就是自由正离子和电子在场中积累，很快形成一个被电离的导电通道。在这个阶段，两板间形成电流。导致粒子间发生无数次碰撞，形成一个等离子区，并很快升高到8000到12000度的高温，在两导体表面瞬间熔化一些材料，同时，由于电极和电介液的汽化，形成一个气泡，并且它的压力规则上升直到非常高。然后电流中断，温度突然降低，引起气泡内向爆炸，产生的动力把溶化的物质抛出弹坑，然后被腐蚀的材料在电介液中重新凝结成小的球体，并被电介液排走。然后通过NC控制的监测和管控，伺服机构执行，使这种放电现象均匀一致，从而达到加工物被加工，使之成为合乎要求之尺寸大小及形状精度的产品。
图1电火花线切割加工示意图
1-贮丝筒2-电极丝3-丝架4-导轮5-脉冲电源6-工作台7-工作液箱
2、电火花线切割加工的特点
电火花线切割加工的过程的工艺和机理与电火花穿孔成型加工既有共同性，又有特殊性。
★电火花线切割加工与电火花穿孔成型加工的共同点
两者在加工原理、工作机理、工艺、适应材料等方面相同，具体表现为：（1）线切割加工的电压、电流波形与电火花加工的基本相似。单个脉冲也有多种形式的放电形态，如开路、短路、正常火花放电等。
（2）线切割加工的加工机理、生产率、表面粗糙度等工艺规律，材料的可加工性等也都与电火花加工的基本相似，可以加工硬质合金等一切导电材料。
★电火花线切割加工与电火花穿孔成型加工的不同点
两者在加工极性、工作液、放电状态、接触方式、电极形式、电极丝的加工特点、工具损耗等方面有不同处，具体表现为：
（1）以0.03~0.35mm的金属丝作为工具电极，不需要制造特定形状的电极因而省掉了成型的工具电极，大大降低了成型工具电极的设计和制造费用。用简单的工具电极，靠数控技术实现复杂的切割轨迹，缩短了生产准备时间，加工周期短，这不仅对新产品的试制很有意义，对大批量生产也增加了快速性和柔性。
（2）虽然加工的对象主要是平面形状，但是除了有金属丝直径决定的内侧转弯的最小直径R（金属线半径+放电间隙）这样的限制外，任何复杂的形状都可以加工。无论被加工工件的硬度如何，只要是导体或半导体的材料都能实现加工。
（3）轮廓加工所需的加工余量少，能有效节约贵重的材料。由于电极丝比较细，可以加工微细异形孔、窄缝和复杂形状的工件。又由于切缝很窄，且只对工件材料进行“套料”加工，实际金属去除量很少，因此材料的利用率很高，这对加工、节约贵重金属有着重要意义。（4）可忽略电极丝损耗，加工精度高。高速走丝线切割采用低损耗脉冲电源；低速走丝线切割采用单向连续供丝，在加工区总是保持新电极丝加工。由于采用移动的长电极丝进行加工，使单位长度电极丝的损耗较少，从而对加工精度的影响比较小，特别在低速走丝线切割加工时，电极丝一次性使用，电极丝损耗对加工精度的影响更小。正是电火花线切割加工有许多突出的长处，因而在国内、外发展都较快，已获得了广泛的应用。
（5）电极与工件之间存在着“疏松接触”式轻压放电现象。近年来的研究结果表明，当柔性电极丝与工件接近到通常认为的放电间隙时，并不发生火花放电，甚至当电极丝已经接触到工件，从显微镜中已经看不到间隙时，也常常看不到火花。只有当工件将电极丝顶弯，偏移一定距离（几微米到几十微米）时，才发生正常的火花放电。及每进给1微米，放电间隙并不减小1微米，而是钼丝增加一点张力，向工件增加一点侧向压力，只有电极丝和工件之间保持一定的轻微接触压力，才形成火花放电。因此可以认为，在电极丝和工件之间存在着某中电化学产生的绝缘薄膜介质，当电极丝被顶弯所造成的压力和电极丝相对工件的移动摩擦使这种介质减薄到可被击穿的程度，才发生火花放电。放电发生之后产生的爆炸力可能使电极丝局部振动而脱离接触，但宏观上仍是轻压放电。
（6）采用乳化液或去离子水的工作液，不必担心发生火灾，可实现昼夜无人看守连续加工。采用水或水基工作液，不会引燃起火，容易实现安全无人运转。但由于工作液的电阻率远比煤油小，因而在开路状态下，仍有明显的电解电流。电解效应有益改善加工表面的粗糙度。（7）一般没有稳定的电弧放电状态。因而电极丝与工件始终有相对运动，尤其是高速走丝电火花线切割加工时更是如此，因此线切割加工的间隙状态可以认为是由正常火花放电、开路和短路这三种状态组成的。但往往在单个脉冲内有多种放电状态，有“微开路”、“微短路”现象。
（8）任何复杂形状的零件，只要能编制加工程序就可以进行加工，因而很适合小批量零件和试制品的生产加工，加工周期短，应用灵活。
（9）依靠微型计算机控制电极丝轨迹和间隙补偿功能，同时加工凹、凸两种模具时，间隙可任意调节。采用四轴联动，可加工上、下面异型体，形状扭曲曲面体，变锥度和球形体等零件。
（10）电极工具是直径较小的细丝，故脉冲宽度、平均电流等不能太大，加工工艺参数的范围较小，属中、精正极性电火花加工，工件常接脉冲电源正极。
3、电火花线切割加工的分类
电火花线切割机按走丝速度可分为高速往复走丝电火花线切割机（Reciprocating type High Speed Wire cut Electrical Discharge Machining俗称“快走丝”）、低速单向走丝电火花线切割机（Low Speed one-way walk Wire cut Electrical Discharge Machining俗称“慢走丝”）
和立式自旋转电火花线切割机（Vertical Wire Electrical Discharge Machining machine tool With Rotation Wire）三类。又可按工作台形式分成单立柱十字工作台型和双立柱型（俗称龙门型）。
往复走丝电火花线切割机床
往复走丝电火花线切割机订的走丝速度为6～12 m/s，是我国独创的机种。自1970年9月由第三机械工业部所属国营长风机械总厂研制成功“数字程序自动控制线切割机床”，为该类机床国内首创。1972年第三机械工业部对工厂生产的CKX数控线切割机床进行技术鉴定，认为已经达到当时国内先进水平。1973年按照第三机械工业部的决定，编号为CKX — 1的数控线切割机床开始投入批量生产。1981年9月成功研制出具有锥度切割功能的DK3220型的坐标数控机，产品的最大特点是具有1.5度锥度切割功能。完成了线切割机床的重大技术改进。随着大锥度切割技术逐步完善，变锥度、上下异形的切割加工也取得了很大的进步。大厚度切割技术的突破，横剖面及纵剖面精度有了较大提高，加工厚度可超过1000mm以上。使往复走丝线切割机床更具有一定的优势。同时满足了国内外客户的需求。这类机床的数量正以较快的速度增长，由原来年产量2~3千台上升到年产量数万台，目前全国往复走丝线切割机床的存量已达20余万台，应用于各类中低档模具制造和特殊零件加工，成为我国数控机床中应用最广泛的机种之一。但由于往复走丝线切割机床不能对电极丝实施恒张力控制，故电极丝抖动大，在加工过程中易断丝。由于电级丝是往复使用，所以会造成电极丝损耗，加工精度和表面质量降低。
低速单向走丝电火花线切割机
低速走丝线切割机电极丝以铜线作为工具电极，一般以低于0.2m/s的速度作单向运动，在铜线与铜、钢或超硬合金等被加工物材料之间施加
60~300V的脉冲电压，并保持5~50um间隙，间隙中充满脱离子水(接近蒸馏水)等绝缘介质，使电极与被加工物之间发生火花放电，并彼此被消耗、腐蚀，在工件表面上电蚀出无数的小坑，通过NC控制的监测和管控，伺服机构执行，使这种放电现象均匀一致，从而达到加工物被加工，使之成为合乎要求之尺寸大小及形状精度的产品。目前精度可达0.001mm级，表面质量也接近磨削水平。电极丝放电后不再使用，而且采用无电阻防电解电源，一般均带有自动穿丝和恒张力装置。工作平稳、均匀、抖动小、加工精度高、表面质量好，但不宜加工大厚度工件。由于机床结构精密，技术含量高，机床价格高，因此使用成本也高。
单向走丝电火花线切割机床早期只有国外公司的独有机种台湾的低速走丝电火花线切割机起步虽然较晚，但这几年来发展迅速。其关键的一个
举措就是由若干家电加工机床制造企业共同出资，在有关部门一定限度的支持下，由台湾工业技术研究院投入大量的人力、物力做关键技术的开发。经过10多年的攻关，在控制系统及电源等关键技术上取得了突破。台湾各企业制造的低速走丝电火花线切割机目前应属中档机的范围，近3年每年达到20%～30%的增长率，估计未来5年，台湾低速走丝电火花线切割机的年产量能达2000台，可占世界市场的25%以上。低速走丝电火花线切割机的技术含量高、市场前景好，可以获得较高的回报，是电加工行业各个厂家的“必争之地”、“战略高地”。也可以说，谁掌握了低速走丝电火花线切割机的技术，谁就获得了下一步企业发展壮大的机遇。为了抢占中国市场，日本、台湾的电加工机床制造企业在中国大陆设厂生产这类机床。我国的科技工作者在科技部专项基金的支持下，投入了较大的研发力量，已完成新一代低速走丝电火花线切割机的研发，取得了重大突破，目前已拥有了具有自主知识产权的产品，并占领了一定的市场份额，其性能指标可达中档机水平。目前还有一些国内企业则希望通过与台湾相关企业的合作，来发展低速走丝电火花线切割加工技术。
立式自旋转电火花线切割机
立式自旋转电火花线切割机（卧式自旋转电火花线切割机）。立式回转电火花线切割机的特点与传统的高速走丝和低速走丝电火花线切割加工均有不同，首先是电极丝的运动方式比传统两种的电火花线切割加工多了一个电极丝的回转运动；其次，电极丝走丝速度介于高速走丝和低速走丝直接，速度为1～2m/s。由于加工过程中电极丝增加了旋转运动，所以立式回旋电火花线切割机与其他类型线切割机相比，最大的区别在于走丝系统。立式回转电火花线切割机的走丝系统由走丝端和放丝端两套结构完全相同的两端做为走丝结构，实现了电极丝的高速旋转运动和低速走丝的复合运动。两套主轴头之间的区域为有效加工区域。除走丝系统外，机床其他组成部分与高速走丝线切割机相同。
与单向低速走丝电火花线切割机床相比，往复高速走丝电火花线切割机床在平均生产率、切割精度及表面粗糙度等关键技术指标上还存在较大差距。针对这些差距，本世纪初，国内有数家高速往复走丝电火花线切割机生产企业实现了在高速走丝机上的多次切割加工（该类机床被俗称为“中走丝” Medium Speed Wire cut Electrical Discharge Machining）。所谓“中走丝”并非指走丝速度介于高速与低速之间，而是复合走丝线切割机床，其走丝原理是在粗加工时采用8-12m/s高速走丝，精加工时采用
1-3m/s低速走丝，这样工作相对平稳、抖动小，并通过多次切割减少材料变形及钼丝损耗带来的误差，使加工质量也相对提高，加工质量可介于高速走丝机与低速走丝机之间。因而可以说，用户所说的“中走丝”，实际上是往复走丝电火花线切割机借鉴了一些低速走丝机的加工工艺技术，并
实现了无条纹切割和多次切割。经过几年的发展，国内几乎所有生产高速走丝电火花线切割机床的厂家都在生产及销售中走丝，但最终表明不是所有的往复走丝电火花线切割机都能进行多次切割，或者说不是所有的往复走丝电火花线切割机采用多次切割技术后都能获得好的工艺效果。多次切割是一项综合性的技术，它涉及到机床的数控精度、脉冲电源、工艺数据库、走丝系统、工作液及大量的工艺问题，并不是简单地在高速走丝机上加上一套运丝变频调速系统即可实现的，只有那些制造精度高，并在诸方面创造了多次切割条件的往复走丝电火花线切割机才能进行多次切割和无条纹切割，并获得显著的工艺效果。因此我们的生产企业必须充分注意到这个问题，一定要按系统工程来做，真正把这一技术用好，把这一产品做好。如目前已有一些企业为进一步提高机床本体精度，X、Y坐标工作台采用了直流或交流伺服电机作驱动单元直接驱动滚珠丝杠，同时采用了带螺距补偿功能的全闭环控制，可以利用数控系统对机床的定位精度误差进行补偿和修正。在保证精度的前提下，减小因长期使用而导致的加工精度下降，延长机床的使用寿命。运丝系统方面采用特殊（大多数采用金刚石）电极丝保持器，保持电极丝的相对稳定，减小加工过程中电极丝的张力变化。冷却系统方面改变常用的粗放冷却方式，采取多级过滤并对介电常数等关键参数加以控制，确保精加工的顺利进行。控制软件方面提供开放的加工参数数据库，可以根据材料的质地、厚度、粗糙度等条件选择对应的加工参数。相信经过我们的努力，多次切割技术将会更加完善，往复走丝电火花线切割加工技术也将得到更好的应用和发展。
往复走丝电火花线切割机采用多次切割技术后，虽加工质量有明显提高，但它仍然属于高速走丝电火花线切割机的范畴，切割精度和光洁度仍与低速走丝机存在较大差距，且精度和光洁度的保持性也需要进一步提高。“中走丝机”具有结构简单、造价低以及使用消耗少等特点，因此也有其生存的空间，目前执行的标准仍然是高速走丝机的相关标准，因此生产企业在对用户的宣传上要注意，一定要实事求是。
★注意：
电火花线切割分类:区分快走丝线切割，中走丝线切割，慢走丝线切割。
a：快走丝电火花线切割的走丝速度为6～12 m/s，电极丝作高速往返运动，切割精度较差。
b:中走丝电火花线切割是在快走丝线切割的基础上实现变频多次切割功能，是近几年发展的新工艺。
c：慢走丝电火花线切割的走丝速度为0.2m/s，电极丝做低速单向运动，切割精度很高。
4、电火花线切割加工的应用
线切割加工为新产品试制、精密零件加工及模具制造等开辟了一条新的工艺途径，主要应用与一下几个方面。
1) 试制新产品及零件加工
在新产品开发过程中需要单件的样品，可使用线切割直接切割出零件。
例如，试制切割特殊微电机硅钢片定转子铁芯，由于不需另行制造模具，可大大缩短制造周期，降低成本。又如，在冲压生产时，未制造落段模时，先用线切割加工的试样进行成型等后续加工，得到验证后在制造落料模。另外由于线切割加工时修改设计，变更加工程序比较方便，加工薄件时还可多片叠在一起加工。因此在零件制造方面，可用于加工品种多、数量少的零件，特殊难加工材料的零件，材料试验件、各种型孔、型面、特殊齿轮、凸轮、样板、成型道具等。有些具有锥度切割的线切割机床可以加工出“天圆地方”等上、下异形面的零件。同时还可以进行微细加工，异形槽等表面的加工。
2)加工特殊材料
切割某些高硬度、高熔点的金属时，使用机械加工的方法几乎是不可能的，而采用线切割加工既经济又能保证精度。电火花成型加工用的电极，一般穿孔加工用的电极，带锥度型腔加工用的电极以及銅钨、银钨合金之类的电极材料，用线切割加工特别经济，同时也适用与加工微细复杂形状的电极。
3）加工模具零件
电火花线切割加工主要应用与冲模、挤压模、塑料模、电火花型腔模的电极加工等。由于电火花线切割加工机床加工速度和精度的迅速提高，目前已达到可与坐标磨床相竞争的程度。例如，中小型冲模的材料为模具钢，过去用分开模和曲线模削的方法加工，现在改用电火花线切割整体加工的方法，制造周期可缩短四分之三到五分之四，成本降低三分之二到四分之三，配合精度高，不需要熟练的操作工人。因此，一些工业发达国家的精密冲模的磨削等工序，已被电火花和电火花线切割加工所代替。
应用范围
线切割加工为新产品试制、精密零件加工及模具制造开辟了一条新的工艺途径，适合加工各种特殊性能的材料和各种复杂表面及微细、精密、薄壁以及低刚性零件，因而广泛应用于航空、电子、电器、汽车、家电、轻工等领域。电火花线切割技术用于模具制造已相当成熟，据估计约有75%～80%的电火花线切割机床用于模具加工，因此电火花线切割技术已经成为国内外冲压模制造中不可缺少的重要技术。电火花线切割的具体应用范围如表1所示：
电火花线切割加工的机床
1、线切割机床组成
线切割机床组成：床身、储丝机构、线架、xy工作台、油箱等部件组成
绕过储丝筒上的钼丝经过线架作高速往复运动，加工工件固定在xy工作台上，x、 y两方向的运动各由一台步进电动机控制，数控系统每发出一个信号，步进电机就走一步，并通过中间传动机构带动两方向的丝杠旋转，分别使得x 、y工作台进给。
2、线切割的适应对象
主要是难切割材料，如高强度、高韧性、高硬度、高脆性、磁性材料，以及精密细小和形状复杂的零件。
3、电火花线切割机床分类
根据电极丝的运行速度，电火花线切割机床通常又分为两大类：一类是高速走丝电火花线切割（High Speed Wire-cut Electric Discharge Machine, HSWEDM），这类机床的电极丝作高速往复运动，一般走丝速度为 6~12m/s，这是我国生产和使用的主要机种，也是我国独创的电火花线切割加工模式；另一类是低速走丝电火花线切割机（Low Speed Wire-cut Electric DischargeMachine, LSWEDM），这类机床的电极丝作低速单向运动，一般走丝速度低于 0.2m/s，这是国外生产和使用的主要机种。
高速走丝
◆走丝方式
高低双速走丝电火花多次切割时，一般也是一次切割成型，后续多次切割提高精度和表面质量。因此，一次切割的首要任务是提高切割效率，而切割精度和表面质量可通过后续多次切割来完成。由前文可知，在一次切割效率方面，LSWEDM 显著高于 HSWEDM，但 LSWEDM 高效切割的成本较高，另外，LSWEDM 的核心技术，目前国内还难以做到完全消化、吸收，国产的 LSWEDM 切割效率与国外仍有较大差距。故在高低双速走丝高效切割的走丝方式选择上，本文最终选择了高速走丝切割。
高速走丝为我国独创的线切割加工工艺方法，其具有切割厚度大、切割成本低，同时机床的设计、制造技术难度较低，维护和使用极为方便，其工作原理如图 1所示。虽然使用乳化液的传统高速走丝线切割效率长期徘徊在较低水平，但随着具有优秀洗涤性能的复合工作液的出现，高速走丝切割工艺指标获得了长足发展。试验条件下，在不明显增加切割成本的前提下，其最高切割效率可达 200mm2/min，稳定切割效率为 120-140 mm2/min，已接近了中档 LSWEDM实用的一次切割最高 150mm2/min 的切割效率，这极大的缩小了两者之间的差距。因此综合技术难度、经济成本、切割效率，一次切割采用高速走丝切割方式对高低双速走丝电火花线切割而言是较佳的选择。
◆供液方式
为进一步提高一次切割的切割效率，在采用高速走丝切割工艺的基础上，出于改善放电极间洗涤状态，引进了高压喷液装置。这样在使用复合工作液的条件下，工作液随丝高速带入和高压喷液相结合的极间供液方式，可极大的改善极间的洗涤状态，获得较佳的极间工作状态，为继续提高放电能量创造了条件，从而可进一步提高高低双速走丝电火花线切割的首道切割效率。其工作原理如图2所示。
图 2 高速走丝高压喷液结构示意图
◆张力控制
电极丝张力大小对电火花线切割加工效率有着直接的影响，张力越小，对电极丝的振动幅度抑制能力越差，从而引起切缝宽度的增加，在蚀除速度（单位时间蚀除的体积）一定的条件下，切割速度（单位时间电极丝扫过的面积）将会降低。因此，适当增加电极丝张力，以抑制电极丝的抖动，在高低双速走丝高效切割时有利于提高切割效率。
老式的 HSWEDM 上没有恒张力装置，加工一段时间后，一般需要手动紧丝，较为费时费力，现在新式的“中走丝”机床上一般均有恒张力装置，提高了工作效率。目前各种恒张力装置的工作原理不尽相同，但均能不同程度的实现对电极丝张力的控制，提高了加工中电极丝的稳定性。
低速走丝
◆走丝方式
高速走丝由于其本身固有的缺陷，切割精度长期徘徊在较低水平，从根本上难有突破。低速走丝则不然，其单向低速走丝方式，可有效提高切割精度，其工作原理如图 3所示。因此，为获得高的切割精度，在高低双速走丝后续多次切割中，本文采用了单向低速走丝方式。高低双速走丝后续多次切割一般处于切缝中或去料后的半敞开条件下，具有较好的极间洗涤条件，可大大降低对喷液压力的要求。同时在较小的喷液压力下，可采用复合工作液代替去离子水，以避免昂贵地去离子水装置。此外，低速走丝切割还可使用目前的高频脉冲电源及控制系统。这样在保留低速走丝较高切割精度的优势下，极大的降低了低速走丝系统的设计、制造和使用成本。因此综上所述，在高低双速走丝电火花线切割后续精加工中，可采用改进后的单向低速走丝加工方式
1-压紧卷筒 2-电极丝自动卷绕电机 3-滚筒 4-供丝绕线轴 5-预张力电机
6、14-导论 7-恒张力控制轮 8-恒张力控制伺服电机 9-压紧卷筒 10-压紧卷筒
11-电极丝 12-导丝器 13-工件 14-导轮 15-拉丝卷筒
图3 低速走丝加工原理图
◆张力控制
电极丝张力对电火花线切割加工精度的影响较大。张力较小时，加工区域段电极丝刚性较低，电极丝容易产生抖动、滞后弯曲等，引起加工尺寸偏差、腰鼓形和塌角等加工误差的产生。在多次切割的后续单边放电切割加工中，较小的张力还会引起电极丝让刀量的增加，使多次切割加工精度降低。因此，在电极丝强度极限下尽可能提高电极丝张力，对提高高低双速走丝电火花线切割后续单向低速走丝多次切割的切割精度至关重要。
对于高低双速走丝的低速走丝高精度切割而言，首先不仅要尽可能提高电极丝张力，其次还要对电极丝张力大小精确控制，最后还应保证张力分布的均匀性。而在运丝系统上添加张力精控装置，是一种极为有效的手段。电极丝张力精控装置主要工作过程为，首先通过走丝系统中的检测传感器，实时采取加工区域电极丝张力值并进行相应处理；其次将处理后的实时数据读入控制器，并与通过软件设定的初始值进行比对；最后将比对结果反馈至张力执行机构，从而实现加工中电极丝张力的精确控制。
※高低双速走丝电火花线切割工艺研究意义
由于我国经济的持续发展，特别是电加工机床的主要应用领域——模具制造业的快速发展以及航空航天、军工、IT、家电、建材等行业需求的不断增长，电加工机床的产量近年来已得到了迅速提升，从上世纪末各种电加工机床年产量1万台左右发展到目前的5万台左右，其中80%以上为WEDM，而HSWEDM又占据了WEDM总数的90％。目前HSWEDM市场保有量为30万台，为我国模具制造业及相关行业的发展提供了有力的装备支撑，但HSWEDM的生产目前很大一部分是在低水平的重复制造，技术上如果没有突破，这一局面还将长期持续下去。
作为精密WEDM的LSWEDM是目前电加工机床发展的重中之重，市场对该产品的需求增加很快，目前我国市场每年的需求量接近3000台，且近年每年都以800台左右、4~5亿元的销售额在快速增长，目前世界知名品牌企业已全部完成在中国的本土化，台资企业亦大量涌入内地。
LSWEDM技术在经历了一段时间的沉寂后，近年技术上获得了飞速发展，其根本原因是放电机理及相关技术应用的巨大进步所导致的。由于LSWEDM的无电阻纳秒级千安培峰值电流的脉冲电源技术、高速精准检测控制技术及抗干扰技术等相当复杂，机械、电源、控制等各方面要求很高，因此它被视为电加工产品“皇冠上的明珠”。LSWEDM加工的表面质量和精度已能满足精密、复杂、长寿命模具的要求，可以作为精密模具最终加工的主要手段，“以割代磨”的趋势越来越明显。目前，其它加工方法还无法与LSWEDM优异的加工性能相竞争，而且LSWEDM的加工工艺水平及运行的经济性已优于机械磨削。但LSWEDM所取得的令人瞩目的技术进步也是凭借巨大的投入所获得的，由于其放电是建立在去离子水介质条件下的传统间隙放电，对于放电介质的研究基本局限在如何改变去离子水的电导率方面，因此LSWEDM 工艺指标提高的手段主要集中在机械、电源、控制等领域，从而也造成了LSWEDM机床制造成本居高不下，运行成本也比较昂贵的局面。因此在目前我国各制造产业占主导地位的仍是HSWEDM。
目前我国高精度的LSWEDM主要依赖从国外进口，各生产厂商对其中的关键技术也严格保密。我国大陆电加工企业真正能进行LSWEDM生产并实现销售的仅有曾与日本Sodick公司合资经营的苏州三光科技有限公司和在国家立项攻关支持下经历数十年研究耗资巨大的苏州电加工研究所，年产量不足500台，其产品的技术水平与国外上世纪90年代的相当。我国LSWEDM的研制与生产从20世纪80年代才开始，起步较晚，缺乏对LSWEDM加工机理及基础性研究，产品生产主要依靠拷贝国外技术，发展后劲严重不足。长此以往仅仅靠在别人后面追赶的研究和制造方式将导致LSWEDM的技术水平与国外产品的差距愈拉愈大，希望短期内在技术上获得较大地提高相当困难。
另一方面，具有我国自主知识产权的HSWEDM经过了数十年的发展，以其优良的性价比及低廉的运行成本，特别是HSWEDM的制造成本是LSWEDM的1/10，甚至更少，用HSWEDM加工模具的成本又是用LSWEDM加工模具的成本的几十分之一。因此HSWEDM广泛地占据了我国的模具加工市场。但随着模具等加工精度及表面完整性要求的提高，特别是未来电火花线切割加工技术，向着满足更高的生产效率、更高的加工精度而发展，其局限性也愈来愈明显。HSWEDM与LSWEDM两者相比，除了采用的工艺不同外，无论在加工精度、机床功能、自动化程度，还是在可靠性、加工稳定性和加工工艺指标方面，前者较后者的水平均明显低一个档次，并且差距愈来愈大。虽然我国科研人员对HSWEDM进行了数十年的研究，在HSWEDM控制功能、机械结构设计特别是大锥度机构设计等方面取得了很多成果，但在切割工艺指标方面则长期处于徘徊的局面，并且价格竞争导致产品的生产水平与质量均有所下降，由此造成我国LSWEDM的需求量增长，但因为厂家自立开发能力的限制只能把这块市场拱手让给国外厂商，而自身的HSWEDM产品又处在低水平重复生产状态，直至近年来具有良好洗涤能力的复合工作液的研制成功并替代传统的乳化液在全国80％以上“中走丝”机床上成功应用及加工机理研究的逐步深入，HSWEDM的切割工艺指标尤其是切割速度和表面粗糙度在经历了20多年的徘徊后取得了阶段性的进展。随着“中走丝”机床的大范围应用，研究人员对“中走丝”在提高工艺指标方面，特别是切割精度方面的局限性也有了更深刻的认识，“中走丝”机床在多次切
割过程中仍具有许多不确定的因素，最主要方面是电极丝运丝方式的局限产生的电极丝空间位置的不确定性，从而导致中走丝切割精度的获得具有一定的随机性，因此迫切需要建立一种可以稳定获得较高切割精度的机床平台。
在此背景下，本课题提出了高低双速走丝电火花线切割加工技术。课题最终目的在于研究和开发一种能够从根本上提高 HSWEDM 的切割精度，但同时生产、制造和使用成本均较低的、具有完全自主知识产权的和适合国情的高效、高精度线切割技术。HSWEDM 虽然在切割精度上仍徘徊不前，但在大厚度、低成本切割方面仍拥有天然。
4、电火花线切割机床的型号
电火花线切割机床的主要技术参数包括：工作台行程（纵向行程×横向行程）、最大切割厚度、切割锥度、切割速度、加工精度、加工表面粗糙度及数控系统的控制方式等。
国际GB/T15375-1994规定：数控电火花线切割机床的型号以DK7开头，如DK7725。DK7725的基本含义为：
◆D为机床的类别代号，表示电加工机床；
◆K为机床的特性代号，表示数控机床；
◆第一个7为组代号，表示电火花加工机床；
◆第二个7为系代号（高速走丝线切割机床为7；低速走丝线切割机床为6；电火花成型机床为1）；
◆25为主参数代号，表示工作台横向行程为250mm。
即DK7725表示工作台横向行程为250mm的数控高速走丝电火花线切割机床。
5、电火花线切割机床的结构
电火花线切割机床的结构主要由机床本体、脉冲电源、工作液循环系统、控制系统和机
床附件几部分组成。
电火花线切割的加工的编程
1、编程原理
数控电火花线切割机床利用电蚀加工原理，采用金属导线作为工具电极切割工件，以满足加工要求。机床通过数字控制系统的控制，可按加工要求，自动切割任意角度的直线和圆弧。这类机床主要适用于切割淬火钢、硬质合金等金属材料，特别适用于一般金属切削机床难以加工的细缝槽或形状复杂的零件，在模具行业的应用尤为广泛
2、
电火花线切割加工工艺
1、电火花线切割加工的工艺过程
电火花线切割加工是实现工件尺寸加工的一种技术，在一定的设备条件下，合理的制定加工工艺路线是保证工件加工质量的重要环节。要达到零件的加工要求，应合理的控制线切割加工的各种工艺因素，同时应选择合适的工装。
◆工件加工前的准备
◆加工程序的编制
1）加工补偿的确定
2）切割方向的确定
3）过渡圆角半径的确定
◆工艺基准的确定
◆切割路线的选择
1）应将工件的夹持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）二次切割法。
4）要在一块毛坯上切出两个以上的零件时，不应一次连续切割出来，而应从该毛坯上不同的预制穿丝孔开始加工。
5）切割路线距离零件端面（侧面）应大于5mm。
◆电极丝初始位置的确定
◆加工条件的选择
1）电参数的选择
2）电极丝的选择
3）工作液的选择
4）工件装夹方式
◆加工穿丝孔
1）穿丝孔的加工
2）穿丝孔位置和直径选择
※注意：穿丝孔加工完成后，一定要注意清理里面的毛刺，以避免加工中产生短路而导致加工不能正常进行。
◆工件的装夹和找正
1）工件的装夹
2）工件的找正
◆电极丝穿丝、找正
◆正式切割加工
◆检验
2、电火花线切割加工的常规步骤
1）启动机床电源，进入系统，编制加工程序。
2）检查系统各部分是否正常，包括电压、电流、水泵、储丝筒等的运行情况。
3）进行储丝筒上丝、穿丝和电极丝找正操作。
4）装夹工件，根据工件厚度调整z轴至适当位置并锁紧。
5）移动x、y轴坐标确立切割机起始位置。
6）开启工作液泵，调节喷嘴流量。
7）进行加工程序，即开始加工，调整加工参数。
8）监控进行状态，如发现工作液循环系统堵塞，应及时疏通，及时清理电蚀产物，但在整个切割过程中，均不宜变动进给控制按钮。
9）每段程序切割完毕后，一般都应检查纵、横拖板的手轮刻度是否与指令规定的坐标相符，以确保高精度零件加工的顺利进行。如出现差错，应及时处理，避免零件报废。
10）成品检验
第五章数控电火花线切割加工工艺与编程 第一节数控电火花线切割加工概述 序号：37 主要内容： 一、数控线切割加工机床简介 电火花线切割机床组成：机床本体、控制系统、脉冲电源、运丝机构、工作液循环机构和辅助装置（自动编程系统）。 线切割机床可分为高速走丝机床和低速走丝机床。 二、数控线切割加工原理及特点 1．数控电火花线切割加工原理 它是通过电极和工件之间脉冲放电时的电腐作用，对工件进行加工的一种工艺方法。 数控电火花线切割加工的基本原理：利用移动的细金属导线（铜丝或钼丝）作为工具线电极（负电极），被切割的工件为工件电极（作为正电极），在加工中，线电极和工件之间加上脉冲电压，并且工作液包住线电极，使两者之间不断产生火花放电，工件在数控系统控制下（工作台）相对电极丝按预定的轨迹运动，从而使电极丝沿着所要求的切割路线进行电腐蚀，完成工件的加工。 2．数控线切割加工的特点 （1）可以加工难切削导电材料的加工。例如淬火钢、硬质合金等； （2）可以加工微细异形孔、窄缝和复杂零件，可有效地节省贵重材料； （3）工件几乎不受切削力，适宜加工低刚度工件及细小零件； （4）有利于加工精度的提高，便于实现加工过程中的自动化。 （5）依靠数控系统的间隙补偿的偏移功能，使电火花成形机的粗、精电极一次编程加工完成，冲模加工的凹凸模间隙可以任意调节。 三、数控线切割加工的应用 1．形状复杂、带穿孔的、带锥度的电极； 2．注塑模、挤压模、拉伸模、冲模； 3．成形刀具、样板、轮廓量规的加工； 4．试制品、特殊形状、特殊材料、贵重材料的加工。 小结 电火花线切割机床组成、电极丝（负电极）、工件（正电极）。
第六章数控电火花线切割加工 电火花加工属于特种加工的一种方法，它是在加工过程中，使工具和工件之间不断产生脉冲性的火花放电，靠放电时局部、瞬时产生的高温去除工件多余材料，以及使材料改变性能或被镀覆等的放电加工，因放电过程可见到火花，故称之为电火花加工。 6.1数控电火花线切割加工原理与特点 6.1.1 数控电火花线切割加工原理 数控电火花线切割是利用移动的细金属导线作为工具电极，在金属丝与工件间施加脉冲电流，产生放电腐蚀，对工件进行切割加工。工件的形状是由数控系统控制工作台相对于电极丝的运行轨迹决定的，因此不需制造专用的电极，就可以就可以加工形状复杂的模具零件。其加工原理如图6-1所示，工件连接脉冲电源的正极，电极丝接负极，加上高频脉冲电源后，在工件与电极丝之间产生很强的脉冲电场，使其间的介质被电离击穿，产生脉冲放电。电极丝在贮丝筒的作用下作正反向交替运动，在电极丝和工件之间浇注工作介质，在机床数控系统的控制下，工作台相对电极丝按预定的程序运动，从而切割出需要的工件形状。 图6-1 电火花切割原理 6.1.2 数控电火花线切割加工特点 1.直接利用线状的电极丝作为电极，可节约电极设计、制造费用、缩短了生产准备周期。 2.可以加工用传统切削加工方法难以加工或无法加工的微细异形孔、窄缝和形状复杂的工件。 3.采用线切割加工冲模时，可实现凸、凹模一次加工成形。 6.2 数控电火花线切割机床 6.2.1 电火花线切割机床分类 （1）按控制方式可分为靠模仿型控制、光电跟踪控制、数字程序控制及微机控制等；
（2）按电源形式可分为RC电源、晶体管电源、分组脉冲电源及自适应控制电源等； （3）按加工特点可分为大、中、小型以及普通直壁切割型与锥度切割型等；（4）按走丝速度可分为慢走丝方式和快走丝方式两种。 6.3 数控电火花线切割工艺基础 数控电火花线切割加工，一般是作为工件尤其是模具加工中的最后工序。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。有关模具加工的线切割加工工艺准备和工艺过程，如图6.2 图6-2 线切割加工的工艺准备和工艺过程 6.3.1模坯准备 1、工件材料及毛坯 模具工作零件一般采用锻造毛坯，其线切割加工常在淬火与回火后进行。由于受材料淬透性的影响，当大面积去除金属和切断加工时，会使材料内部残余应力的相对平衡状态遭到破坏而产生变形，影响加工精度，甚至在切割过程中造成材料突然开裂。为减少这种影响，除在设计时应选用锻造性能好、淬透性好、热处理变形小的合金工具钢（如Cr12、Cr12MoV、CrWMn）作模具材料外，对模
电火花线切割概述 文档来自网络，是本人收藏整理的，如有遗漏，差错，还请大家指正！数控线切割实习目的及要求； 1、掌握线切割的加工原理、特点及应用范围 2、了解线切割机床的系统组成及各部分功能 3、掌握线切割机床的编程方法，至少掌握一种方法，熟练编制一般程序 4、掌握线切割机床的操作方法 5、了解线切割机床的自动编程方法 6、了解线切割机床的日常维护及基本故障排除 电火花线切割概述 电火花线切割机床采用电极丝（钼丝、钨钼丝等）作为工具电极，
在脉冲电源的作用下，工具电极和加工工件之间形成火花放电，火花通道瞬间产生大量的热，使得工件表面熔化甚至汽化，电火花线切机床通过X-Y拖板的运动，使得电极丝沿着预定的轨迹运动，从而达到加工工件的目的 本文以BKDC为例 机床规格： 控制轴数：X、Y、U、V四轴联动控制 最小设定单位：0.001mm 最小移动单位：0.001mm 输入方式：串行输入、磁盘输入、键盘输入 代码方式：ISO、3B、DXF代码 指令方式：增量值、绝对值 指令单位：公制、英制 齿隙补偿：X、Y、U、V四轴、0~127μm 线径补偿：0~9.999mm 加工方式：文件方式CMD、ISO、3B、DXF文件可转成ISO文件 自动对边、自动找正对孔中心 自动回垂直 切割方向：正向或反向
图形显示：工件上平面、下平面、丝架上平面、下平面图形比例系数任意选择 加工状态显示：切割图形实时跟踪 三种坐标显示 加工电参数显示 加工长度、加工时间、加工速度显示 工艺参数设置方式：程序设置、屏幕人工设置 机床电气控制方式：全自动顺序控制 短路处理：自动回退 断丝处理：返回切割起始点或断丝点穿丝后继续加工 加工停电处理：全状态记忆、可恢复加工 G功能 M功能 脉冲电源 空载电压峰值：DC100V 脉冲宽度：2、4、6、8、12、24、32、48、64μs十挡 脉冲间隙比：1~10挡 短路峰值电流：4~60A十五挡 波形：矩形脉冲、分组矩形脉冲 分组脉冲宽度：128、256、384、512μs四挡 分组脉冲间隙比：0~3四挡
电火花线切割机工作原理及加工工艺制定 第一节概述 电火花加工又称电蚀加工或放电加工，它采用金属丝导线作为工具电极切割工件，利用工件与工具电极之间的间隙脉冲放电所产生的局部瞬时高温，对金属材料进行蚀除的一种加工方法。 一、电火花线切割机工作原理 电火花线切割机床的工作原理如图6-1所示。卷绕在丝筒上的电极丝(一般快走丝线切割机用钼丝，慢走丝线切割机用黄铜丝)与高频脉冲电源的负极相接，连续地沿其自身轴线行进，并在紧状态下由上、下导丝轮支承着通过加工区。安装在坐标工作台上的工件接脉冲电源的正极。工作液由喷嘴以一定的压力喷向加工区。当脉冲电压击穿电极丝和工件之间的极间间隙时，两者之间随即产生火花放电而蚀除工件。 二、电火花加工的极性效应 在电火花加工过程中，两极都会受到电腐蚀，但由于所接电源的极性不同，两极的蚀除量不同，这种现象称为极性效应。习惯上通常把工件接正极时的电火花加工称为正极性加工，
把工件接负极时的电火花加工称为负极性加工。从提高生产率和减少工具电极损耗的角度来看，极性效应愈显著愈好，采用短脉冲精加工时，应选用正极性加工；采用长脉冲粗加工时，应选用负极性加工。在实际生产中，极性的选择主要依靠机床参数表或通过试验确定。 三、电火花线切割机的主要加工对象 1．加工模具 电火花线切割机广泛用于加工硬质合金、淬火钢模具零件，调整不同间隙补偿量，只需一次编程就可以切割凸模、凸模固定板、凹模卸料板；挤压模、粉末冶金模、弯曲模、塑料模等带锥度的模具。以及形状复杂、带有尖角的窄缝形小型凹模，可采用整体结构淬火后线切割加工，既能保证模具精度，又可简化模具设计和制造。 2．加工点火化成形加工用的电极 带锥度型腔加工的电极，一般穿孔加工的电极，对于用银钨、铜钨合金材料等，用线切割加工特别经济。 3．加工零件 可用于加工品种多、数量少的零件，特殊难加材料的零件。试验样件、样板，各种型孔、齿轮、样板、成形刀具以及细微型孔和已型槽孔加工。尤其是薄壁件加工，可多片叠在一起加工。 四、电火花线切割加工的特点 1．以金属丝为电极，降低了成形工具电极的设计制造费用。 2．加工时工具与工件不直接接触(有些特种加工方法不需要工具)，不承受较大的作用力。 3．工具的硬度可以比工件低，只要是导电或半导电材料都可以加工。 4．电极丝直径较细，介于0.003—0.3mm之间切缝很窄，可实现套料加工。 5．采用移动的长电极丝加工，电极丝损耗少，加工进度高。 6．不能加工盲孔或纵向阶梯表面。 第二节数控线切割加工工艺制订 数控电火花线切割加工一般是零件加工的最后一道工序，如图6-2所示，为线切割加工的工艺过程。与通用机械加工工艺有很大差别，因此数控电火花线切割编程与其它数控机床相比，有着自己的特点。编程前应细致分析零件的加工要求和特点，充分考虑零件的线切割加工工艺，做好编程前的工艺处理。
电火花线切割试题 一、填空题 1、是直接利用电能、光能、声能、热能、化学能、电化学能及特殊机械能等多种形式的能量实现的工艺方法来完成对零件的加工成型。 2、电火花线切割加工的基本原理是用移动的作电极，对工件进行，切割成形。 3、数控电火花线切割机床能加工各种高硬度﹑高强度﹑高韧度和高熔点的。 4、第一台实用的电火花加工装置的是1960年，的拉扎林科夫妇发明的。 5、电火花线切割加工中被切割的工件作为，电极丝作为。 6、根据走丝速度，电火花线切割机通常分为两大类：一类是另一类 是。 7、高速走丝线切割机主要由、、三大部分组成。 8、高速走丝电火花线切割机的导电器有两种：一种是的，电极丝与导电器的圆柱面接触导电，可以轴向移动和圆周转动以满足多次使用的要求；另一种是的薄片，电极丝与导电器的大面积接触导电，方形薄片的移动和圆形薄片的转动可满足多次使用的要求。 9、线切割加工中常用的电极丝有、、和。 10、线切割加工时，工件的装夹方式一般采用。 11、电火花线切割加工常用的夹具主要有和。 12、导电器的材料都采用硬质合金，即。 13、脉冲电源波形及三个重要参数、、。 14、电加工的工作液循环系统由循环导管、工作液箱和等组成。 15、张力调节器的作用就是也称恒张力机构。 16、数控电火花线切割机床的编程，主要采用ISO编程、、自动编程三种格式编写。 17、数控线切割机床U、V移动工作台，是具有加工功能的电火花线切割机床的一个组成部分。 18、电火花线切割3B编程格式中，B表示。 19、线切割3B格式编程中计数长度是在计数方向的基础上确定的, 是被加工的直线或圆弧在计数方向的坐标轴上投影的,单位为μm。 20、线切割3B格式编程中加工直线时有四种加工指令：。 21、线切割3B格式编程中加工顺圆弧时由四种加工指令: 。22、线切割3B格式编程中加工逆圆弧时也有四种加工指令：NR1,NR2, ,NR4 。 23、线切割的加工工艺主要是和机械参数的合理选择。 24、电火花线切割加工工艺指标、和表面粗糙度。 25、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起点，一般选在工件上的基准点处，穿丝孔常用直径一般为 mm。 26、电极丝定位调整的常用方法有自动找端面、和目测法。 27、电极丝垂直度找正的常见方法有和用校正器进行校正两种。 28、电火花线切割中自动找端面是靠检测电极丝与工件之间的信号来进行的。 29、电火花线切割3B编程格式中J表示。 30、电火花线切割3B编程格式中G表示。Z表示加工指令。 31、数控电火花成形加工机床主要由、工作液箱和数控电源柜等部分组成。 32、数控电火花成形加工机床主轴头作用。 33、数控电火花成形加工工作液循环过滤系统的工作方式有和喷入式两种。 34、数控电火花成形加工工作液循环过滤装置的过滤对象主要是和粉末状电蚀产物。 35、电火花成形加工的主要工艺指标有，，表面粗糙度和电极损耗等。 36、电火花成型加工中常用的电极材料有、、银钨合金、铜钨合金、钢等。 37、电火花成型加工中常用的电极结构可分为、和镶拼式电极等三种。 38、电极丝接脉冲电源的，工件接脉冲电源的。 39、电火花线切割机或往复走丝电火花线切割机，这类机床的电极作高速往复运动，一般走丝速度为m/s，用于加工中、低精度的模具和零件。 40、电火花线切割机或单向走丝电火花线切割机，一般走丝速度低于 m/s，用于加工高精度的模具和零件。 41、线切割加工中中钨丝和应用快速走丝线切割中，而应用慢速走丝线切割。 42、电加工的工作液起排屑、、等作用。 43、电加工参数包括峰值电流、、脉冲间隔等。 44、电火花加工机械参数包括走丝速度和等。 45、电火花线切割3B编程格式中Z表示。 46、一般精密、小电极用来加工，而大的电极用。 47、电火花线切割3B编程格式中，Y表示。 48、电火花线切割3B编程格式中，X表示。 49、快走丝数控线切割机床目前能达到的加工精度为 um，表面粗糙度Ra
1．电火花线切割加工原理，应用？ 答：1，加工原理：用连续移动金属丝（电极丝）作为工具电极对工件进行脉冲火花放电并切割成行。 2应用：a模具零件加工b难加工零件c贵金属下料d新产品试制 2.电火花加工原理，特点应用？ 答：1基于电极和工件（正负极）之间脉冲性火花放电的电腐蚀现象来腐蚀，除多余的金属，以达到对零件的尺寸，形状及表面，以预定的加工要求 2a非接触加工（0.01~0.05mm）b加工过程没有宏观切割力 c工具电极一般比工件的软d工件与工具电机正负为导电材料 3a任何难加工的金属和导电材料b加工形状复杂的表面 c加工薄壁，弹性、刚度微侧的异性小孔，深孔等有特殊要求的零件 3.电火花加工应具备的条件。 答：a脉冲电源b绝缘液中c工具电极与工件之间有一定的间隙 4.电火花工作液使用要求，使用要点？ 答：1低粘度，高闪火点，高沸点，绝缘性好，安全，对加工工件不污染，不腐蚀，氧化安全性要好，寿命长，价格便宜。2a闪点尽量高的前提下，粘度要低，电极与工件之间不易产生金属或石墨颗粒对工作表面的第二次放电，一方面提高表面粗糙度，又能防止电极积碳率。b为提高放电的均匀性，稳定性，以及加工精度，可采用工作液混粉的工艺方法。C按照工作液的使用寿命定期要换，d严格控制工作液高度 5.WEFM(数控电火花) 数控电火花线切割（EDM） 6.脉冲电流：a、脉冲宽度;单个脉冲的放电时间单位。微机(us) b、脉冲间隔;两个单脉冲的间隔时间，单位（us） 7.电极丝：具有良好的导电性，抗拉强度，常用的有：钨丝、钼丝、黄铜丝等。快走丝使用钼丝，其直径在0.08~0.2mm 找正方法：目测法、火花法、接触感知法、电阻法 8.工具电极：导电性良好，电离腐蚀困难，电极损耗小，具有足够的机械强度 加工稳定，效率高，材料价格便宜，有铜和石墨 a精加工时电极比石墨小b采用微粒加工时加工表面的长度Ra小于等于0.1um c用过的电极经改制，（如断打）后可再次使用 A 密度小，使用于大型零件的工具电极整体m小b机械加工性好，易于修 正整c电加工性能好，不定式加工易发生烧伤。 DK7732 D机械类别。代号（电加工机床）\ K机床特性代号（数控） 7型别代号（7快走丝，6慢走丝） 7组别代号(电火花) 32基本参数代号（横向行程）
数控线切割DK7732机床设计说明书 杨加俊刘贺贺祁繁 徐州工程学院 要图纸的请加QQ：287579959，附加说明要图纸，有全部的零件图，用solidworks打开。
目录 一、简介 (1) 二、线切割机床的加工原理 (1) 三、主要技术参数 (1) 四、机床传动系统 (2) 五、创新设计 (4) 六、机床电气系统 (4) 七、设计过程分析与计算 (6) 1.最大动载荷 (6) 2.丝杠的选择 (6) 3.滚珠丝杠副 (6) （1）特点 (6) (2)滚珠丝杠副的载荷计算 (7) a.工作载荷F (7) b、滚珠丝杠副主要技术参数的确定 (8) ①导程Ph (8) ②螺母选择 (8) Ⅰ滚珠的工作圈数i和列数j (8) Ⅱ法兰形状 (8) Ⅲ丝杠螺纹长度l (9) Ⅳ校核计算 (9) Ⅴ导轨的选择 (10)
八、补充知识 (10) <1>导轨主要性能指标 (10) <2>直线导轨的选择 (11) 九、数控系统的选择 (12) 十、机床操作步骤和规程 (13) 步骤 (13) 规程 (13) 十一、主要外购件 (13) 十二、参考文献 (14)
一、简介 数控电火花线切割机床，简称线切割机床，是以运动的金属丝为工具电极，在控制系统的控制下，按预先设定的轨迹对工件进行加工。线切割机床适合加工各种模具，切割微细精密及形状复杂的零件、样板，切割钨片、硅片等。广泛应用在机械、电子电气等领域。 二、线切割机床的加工原理 (1)线切割——数控电火花线切割加工的简称。 (2)工作原理：利用移动的金属丝作工具电极，并在金属丝和工件间通以脉冲电流，利用脉冲放电的腐蚀作用对工件进行切割加工的。 (3)由于它利用的是丝电极，因此，只能作轮廓切割加工。 (4)工作原理如图所示。 图1.线切割机床的加工原理 1--数控装置 2--储丝简 3--导轮 4--电极丝 5--工件 6--喷嘴 7--绝缘板 8--脉冲发生器 9--液压泵 10--水箱 11--控制步进电动机 (5)当工件与线电极间的间隙足以被脉冲电压击穿时，两者之间即产生火花放电而切割工件。 (6)通过数控装置l发出的指令，控制步进电动机11，驱动X、Y两托板移动，可加工出任意曲线轮廓的工件。 三、主要技术参数 主要技术参数见表1。 表1 主要技术参数
精密与特种加工技术论文 姓名 学号 院系 专业 年级 指导教师 年月日 机电工程学院
电火花线切割加工技术 摘要： 随着在我国国民经济的飞速发展，特别是工业技术飞速发展的新形势下，急需发展模具加工技术，而数控电火花切割技术正是模具加工工艺领域中的一种关键技术。目前在电机，仪表等行业新产品的研制开发过程中，常采用数控电火花线切割方法直接切割出零件，大大缩短了研制周期，并降低了成本。在众多工业产品的生产过程中，都用到了数控电火花切割机床，如飞机制造、汽车模具制造、手机零部件的生产等，因此电火花机床的研究与改进是我国国内市场的需要，也能为我国的工业的发展起一定的作用。 电火花线切割，其基本工作原理是利用连续移动细金属丝（成为电极丝）作电极，对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型。本次论文以电火花线切割为主线，综合了线切割的发展，电火花线切割机床，电火花线切割加工质量及其影响因素，电火花线切割加工程序编制等。 关键词：工业生产电火花线切割发展史加工质量程序编制 第一章电火花线切割的介绍 1.电火花线切割的发展 20世纪中期，苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀的现象和原因时，发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉，从而开创和发明了电火花加工方法，线切割放电机也于1960年发明于苏联。当时以投影器观看轮廓面前后进给工作台面加工，其实认为加工速度虽慢，却可加工传统机械不易加工的微细形状。代表的实用例子是化织喷嘴的异型孔加工。 国内五十年代，电火花加工开始被认识，电火花机床开始进入加工领域，虽然当时只能解决硬度问题，打些丝锥钻头之类。但这是电加工在模具行业大行其道的开始。这时人们已经认识到如果“钢丝锯” 加上“电火花”，“锯”有硬度的淬火钢应是可能的。于是，让一个轴上储的大量铜丝经两个导向轮缠绕到另一个储丝轴上，两个导向轮间放上工件，工件接RC电源的正极，铜丝接RC电源的负极，就实现了火花切割。尽管当时两个储丝轴像电影片盘一样的更换，尽管当时以各种摩擦方式制造丝的张力，也尽管当时以防锈防臭的磨床冷却液做加工液，必竟实现了“线电极火花切割”。六十年代初期，某些军工企业和模具行业骨干厂以技术革新、自制自用的形式开始制造“线切割”。大多是用铜丝、丝速2~5米/分、RC电源，至多是电子管脉冲源，控制方式业多是手摇和靠模。就这样切出的如山字形矽钢片和电子管极板冲模仍是另人瞩目。 国外的线切割机初始于六十年代末期，并首先在日本、瑞士产业化，商品化。一开始他们的基本模式是这样的：依托PC机的强大功能资源，精密机械制造的传统优势，力求高精度、自动化。用铜丝，Φ0。3~0。35mm丝径，一次性使用，
电火花线切割加工概述 电火花线切割机（Wire cut Electrical Discharge Machining简称WEDM），属电加工范畴，是由前苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时，发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉，从而开创和发明了电火花加工方法。线切割机也于1960年发明于前苏联，我国是第一个用于工业生产的国家 1、电火花线切割加工原理 在电火花线切割加工中，利于移动的细金属导线（铜丝或钼丝）作一个电极，工件作另一个电极，并按照预定的轨迹运动，通过不断的火花放电对工件进行放电蚀除，以切割出成型的各种二维、三维表面。及也就是自由正离子和电子在场中积累，很快形成一个被电离的导电通道。在这个阶段，两板间形成电流。导致粒子间发生无数次碰撞，形成一个等离子区，并很快升高到8000到12000度的高温，在两导体表面瞬间熔化一些材料，同时，由于电极和电介液的汽化，形成一个气泡，并且它的压力规则上升直到非常高。然后电流中断，温度突然降低，引起气泡内向爆炸，产生的动力把溶化的物质抛出弹坑，然后被腐蚀的材料在电介液中重新凝结成小的球体，并被电介液排走。然后通过NC控制的监测和管控，伺服机构执行，使这种放电现象均匀一致，从而达到加工物被加工，使之成为合乎要求之尺寸大小及形状精度的产品。 图1电火花线切割加工示意图 1-贮丝筒2-电极丝3-丝架4-导轮5-脉冲电源6-工作台7-工作液箱 2、电火花线切割加工的特点 电火花线切割加工的过程的工艺和机理与电火花穿孔成型加工既有共同性，又有特殊性。 ★电火花线切割加工与电火花穿孔成型加工的共同点 两者在加工原理、工作机理、工艺、适应材料等方面相同，具体表现为：（1）线切割加工的电压、电流波形与电火花加工的基本相似。单个脉冲也有多种形式的放电形态，如开路、短路、正常火花放电等。 （2）线切割加工的加工机理、生产率、表面粗糙度等工艺规律，材料的可加工性等也都与电火花加工的基本相似，可以加工硬质合金等一切导电材料。 ★电火花线切割加工与电火花穿孔成型加工的不同点 两者在加工极性、工作液、放电状态、接触方式、电极形式、电极丝的加工特点、工具损耗等方面有不同处，具体表现为：
电火花线切割加工的步骤及要求 电火花线切割加工是实现工件尺寸加工的一种技术。在一定设备条件下，合理的制定加工工艺路线是保证工件加工质量的重要环节。 电火花线切割加工模具或零件的过程，一般可分以下几个步骤。 1. 对图样进行分析和审核 分析图样对保证工件加工质量和工件的综合技术指标是有决定意义的第一步。以冲裁模为例，在消化图样时首先要挑出不能或不易用电火花线切割加工的工件图样，大致有如下几种： ⑴表面粗糙度和尺寸精度要求很高，切割后无法进行手工研磨的工件； ⑵窄缝小于电极丝直径加放电间隙的工件，或图形内拐角处不允许带有电极死板井架放电间隙所形成的圆角的工件； ⑶非导电材料； ⑷厚度超过丝架跨距的零件； ⑸加工长度超过x,y拖板的有效行程长度，且精度要求较高的工件。 在符合线切割加工工艺的条件下，应着重在表面粗糙度、尺寸精度、工件厚度、工件材料、尺寸大小、配合间隙和冲制件厚度等方面仔细考虑。 编程注意事项 1. 冲模间隙和过渡圆角半径的确定 ⑴合理确定冲模间隙。冲模间隙的合理选用，是关系到模具的寿命及冲制件毛刺大小的关键因素之一。不同材料的冲模间隙一般选择在如下范围： 软的冲裁材料，如紫铜、软铝、半硬铝、胶木板、红纸板、云母片等，凸凹模间隙可选为冲材厚度的10%—15%。 硬质冲裁材料，如铁皮、钢片、硅钢片等，凸凹模间隙可选为冲裁厚度的15%—20%。 这是一些线切割加工冲裁模的实际经验数据，比国际上流行的大间隙冲模要小一些。因为线切割加工的工件表面有一层组织脆松的熔化层，加工电参数越大，工件表面粗糙度越差，熔化层越厚。随着模具冲次的增加，这层脆松的表面会渐渐磨去，是模具间隙逐渐增大。
合理确定过渡圆半径。为了提高一般冷冲模具的使用寿命，在线线、线圆、圆圆相交处，特别是小角度的拐角上都应加过渡圆。过渡圆的大小可根据冲裁材料厚度、模具形状和要求寿命及冲制件的技术条件考虑，随着冲制件的增厚，过渡圆亦可相应增大。一般可在0.1—0.5㎜范围内选用。 对于冲件材料较薄、模具配合间隙较小、冲件又不允许加大的过渡圆，为了得到良好的凸凹模配合间隙，一般在图形拐角处也要加一个过渡圆。因为电极丝加工轨迹会在内拐角处自然加工出半径等于电极丝半径加单面放电间隙的过渡圆。 2. 计算和编写加工程序 编程时，要根据配料的情况，选择一个合理的装夹位置，同时确定一个合理的起割点和切割路线。起割点应取在图形的拐角处，或在容易将凸尖修去的部位。 切割路线主要以防止或减少模具变形为原则，一般应考虑使靠近装夹着一边的图形最后切割为易。 3. 穿制加工用的程序纸带和校对纸带 根据程序单把纸带制作完毕后，一定把程序单与制作好的纸带逐条进行校对，用校对好的纸带把程序输入控制器后才能试切样板，对简单有把握的工件可以直接加工。对尺寸精度要求高、凸凹模配合间隙小的模具，必须要用薄料试切，从事切件上可检查其精度和配合间隙。如发现不符合要求，应及时分析，找出问题，修改程序直至合格后才能正式加工模具。这一步骤是避免工件报废的一个重要环节。 根据实际情况，也可以直接由键盘输入，或从编程机直接把程序传输到控制器中。
电火花、线切割教案
第五章数控电火花线切割加工工艺与编程 第一节数控电火花线切割加工概述 序号：37 主要内容： 一、数控线切割加工机床简介 电火花线切割机床组成：机床本体、控制系统、脉冲电源、运丝机构、工作液循环机构和辅助装置（自动编程系统）。 线切割机床可分为高速走丝机床和低速走丝机床。 二、数控线切割加工原理及特点 1．数控电火花线切割加工原理 它是通过电极和工件之间脉冲放电时的电腐作用，对工件进行加工的一种工艺方法。 数控电火花线切割加工的基本原理：利用移动的细金属导线（铜丝或钼丝）作为工具线电极（负电极），被切割的工件为工件电极（作为正电极），在加工中，线电极和工件之间加上脉冲电压，并且工作液包住线电极，使两者之间不断产生火花放电，工件在数控系统控制下（工作台）相对电极丝按预定
的轨迹运动，从而使电极丝沿着所要求的切割路线进行电腐蚀，完成工件的加工。 2．数控线切割加工的特点 （1）可以加工难切削导电材料的加工。例如淬火钢、硬质合金等； （2）可以加工微细异形孔、窄缝和复杂零件，可有效地节省贵重材料； （3）工件几乎不受切削力，适宜加工低刚度工件及细小零件； （4）有利于加工精度的提高，便于实现加工过程中的自动化。 （5）依靠数控系统的间隙补偿的偏移功能，使电火花成形机的粗、精电极一次编程加工完成，冲模加工的凹凸模间隙可以任意调节。 三、数控线切割加工的应用 1．形状复杂、带穿孔的、带锥度的电极； 2．注塑模、挤压模、拉伸模、冲模； 3．成形刀具、样板、轮廓量规的加工； 4．试制品、特殊形状、特殊材料、贵重材料的加工。 小结 电火花线切割机床组成、电极丝（负电极）、工件（正电极）。 第二节数控线切割加工工艺指标及工艺参数 序号：38
一：数控电火花线切割机床及编程简介 数控电火花线切割机床既是数控机床，又是特种加工机床，它区别于传统机床部分是： 1.数控装置和伺服系统， 2.不是依靠机械能通过刀具切削工件，而是以电、热能量形式来加工。 电火花加工在特种加工中是比较成熟的工艺。 在民用，国防生产部门和科学研究中已经获得了广泛应用，其机床设备比较定型，且类型较多，但按工艺过程中工具与工件相对运动的特点和用途等来分，大致可以分为六大类，其中应用最广，数量较多的是电火花成型加工机床和电火花线切割机床。我们这里介绍电火花线切割机床。 电火花线切割加工是在电火花加工基础上用线状电极(钼丝或铜丝)靠火花放电对工件进行切割，故称为电火花线切割，有时简称线切割。 控制系统是进行电火花线切割加工的重要组成部分，控制系统的稳定性、可靠性、控制精度及自动化程度都直接影响到加工工艺指标和工人的劳动强度。 一．数控加工和特种加工机床的种类 数控加工机床分类有两种方法： 1.按控制系统分类有点位控制、直线控制、连续控制三种， 2.按伺服系统分类有开环、半闭环、闭环控制系统。 传统的切削加工方法主要依靠机械能来切除金属材料或非金属材料。随着工业生产和科学技术的发展，产生了多种利用其他能量形式进行加工的特种加工方法，主要是指直接利用电能、化学能、声能和光能等来进行加工的方法。在此，机械能以外的能量形式的应用是特种加工区别于传统加工的一个显著标志。 新的能量形式直接作用于材料，使得加工产生了诸多特点，例如，加工用的工具硬度不必大于被加工材料的硬度，这就使得高硬度、高强度、高韧性材料的加工变得容易；又如，在加工过程中，工具和工件之间不存在显著的机械切削力，从而使微细加工成为可能。正是这些特点，促使特种加工方法获得了很大的发展，目前已广泛应用于航空航天、电子、动力、电器、仪表、机械等行业。 特种加工种类主要按其能量来源和工作原理的不同分类，主要有： 电、热能：电火花加工，电子束加工，等离子束加工； 电、机械能：离子束加工； 电、化学能：电解加工、电解抛光； 电、化学、机械能：电解磨削、电解珩磨、阳极机械磨削； 光、热能：激光加工； 化学能：化学加工、化学抛光； 声、机械能：超声波加工； 机械能：磨料喷射加工、磨料流加工、液体喷射加工。 电子束和离子束加工以及同时用几种加工方式的复合加工。 二．电火花线切割加工原理和必备条件 电火花线切割加工是利用工具电极（钼丝）和工件两极之间脉冲放电时产生的电腐蚀现象对工件进行尺寸加工。电火花腐蚀主要原因：两电极在绝缘液体中靠近时，由于两电极的微观表面是凹凸不平，其电场分布不均匀离得最近凸点处的电场度最高，极间介质被击穿，形成放电通道，电流迅速上升。在电场作用下，通道内的负电子高速奔向阳极，正离子奔向阴极形成火花放电，电子和离子在电场作用下高速运动时相互碰撞，阳极和阴极表面分别受到电子流和离子流的轰击，使电极间隙内形成瞬时高温热源，通道中心温度达到10000度以上。以致局部金属材料熔化和气化。 电火花线切割加工能正常运行，必须具备下列条件： 1. 钼丝与工件的被加工表面之间必须保持一定间隙，间隙的宽度由工作电压、加工量等加工条件而定。 2. 电火花线切割机床加工时，必须在有一定绝缘性能的液体介质中进行，如煤油、皂化油、去离子水等，要求教高绝缘性是为了利于产生脉冲性的火花放电，液体介质还有排除间隙内电蚀产物和冷却电极作用。钼丝和工件被加工表面之
数控电火花线切割培训教材 一、数控电火花线切割加工概述 数控电火花线切割加工（Wire Cat EDM）暨是数控加工也属于特种加工。常用于加工冲压模具的凸、凹模，电火花成形机床的工具电极、工件样板、工具量规和细微复杂形状的小工件或窄缝等，并可以对薄片重叠起来加工以获得一致尺寸。 1、数控电火花线切割加工原理 电火花线切割加工简称“线切割”。它是利用移动的细金属丝（电极丝）作为工具电极，并在电极丝与工件间加以脉冲电压，利用脉冲放电的腐蚀作用对工件进行切割加工的。 在正负电极之间施加脉冲电压，并不断喷注一定绝缘性能的工作液，当两电极间的间隙达到一定距离时，脉冲电压将工作液击穿，产生火花放电。 在放电瞬间产生大量热能，使这一点工作表面局部微量金属材料立刻熔化、气化，飞溅到工作液中，形成固体金属微粒，被工作液带走。这时在工件表面上便留下一个微小的凹坑，放电短暂停歇，两电极间的工作液处在绝缘状态。 紧接着，下一个脉冲电压又在两电极相对接近的另一点处击穿，产生火花放电，重复上述过程。 在保持电极丝与工件之间恒定放电间隙的条件下，一边蚀除工件金属，一边控制工件不断地向电极丝进给，就可沿着预定轨迹逐步将工件切割成形。 2、线切割加工特点 ⅰ、采用线状电极切割工件，无需制造特定形状的工具电极，降低工具电极的设计和制造费用，缩短加工周期。
ⅱ、直接利用电能进行脉冲放电加工，便于实现自动化控制。 ⅲ、加工时电极丝与工件不接触，两者之间宏观作用力极小，不产生毛刺和明显刀痕等缺陷。 ⅳ、加工中电极丝的损耗极小，加工精度高，无须刃磨刀具，缩短辅助时间。 3、线切割机床的分类 通常按电极丝的运行速度快慢，线切割机床可分为快走丝线切割机和慢走丝线切割机。 快走丝线切割机床应用比较广泛，具有结构简单、操作方便、可维护性好，加工费用低、占地面积小及性价比高等特点。 慢走丝线切割机床采用一次性电极丝，可多次切割，有利于提高加工精度和降低表面粗糙度，属于精密加工设备。 二、本厂模具车间线切割设备 DK7732P 快走丝线切割机床苏州三光 DK7732P 快走丝线切割机床苏州普光 DK7725F 快走丝线切割机床苏州三光 DK7725F 快走丝线切割机床苏州普光 DK7763J 快走丝线切割机床苏州三光 HA320 快走丝线切割机床苏州三光
数控电火花线切割加工原理 部分内容(如图a所示): （1）电极丝与工件之间的脉冲放电。 （2）电极丝沿其轴向(垂直或Z方向)作走丝运动。 （3）工件相对于电极丝在X、Y平面内作数控运动。 图a 电火花线切割加工原理图 (1)电火花线切割加工时电极丝和工件之间的脉冲放电 电火花线切割时电极丝接脉冲电源的负极，工件接脉冲电源的正极。在正负极之间加上脉冲电源，当来一个电脉冲时，在电极丝和工件之间产生一次火花放电，在放电通道的中心温度瞬时可高达10000°C以上，高温使工件金属熔化，甚至有少量气化，高温也使电极丝和工件之间的工作液部分产生气化，这些气化后的工作液和金属蒸气瞬间迅速热膨胀，并具有爆炸的特性。这种热膨胀和局部微爆炸，将熔化和气化了的金属材料抛出而实现对工件材料进行电蚀切割加工。通常认为电极丝与工件之间的放电间隙在0.O1mm 左右，若电脉冲的电压高，放电间隙会大一些。
为了电火花加工的顺利进行，必须创造条件保证每来一个电脉冲时在电极丝和工件之间产生的是火花放电而不是电弧放电。首先必须使两个电脉冲之间有足够的间隔时间，使放电间隙中的介质消电离，即使放电通道中的带电粒子复合为中性粒子，恢复本次放电通道处间隙中介质的绝缘强度，以免总在同一处发生放电而导致电弧放电。一般脉冲间隔应为脉冲宽度的4倍以上。 为了保证火花放电时电极丝不被烧断，必须向放电间隙注人大量工作液，以便电极丝得到充分冷却。同时电极丝必须作高速轴向运动，以避免火花放电总在电极丝的局部位置而被烧断，电极丝速度约在7~10m/s左右。高速运动的电极丝，还有利于不断往放电间隙中带入新的工作液，同时也有利于把电蚀产物从间隙中带出去。 电火花线切割加工时，为了获得比较好的表面粗糙度和高的尺寸精度，并保证电极丝不被烧断，应选择好相应的脉冲参数，并使工件和钼丝之间的放电必须是火花放电，而不是电弧放电。 (2)电火花线切割加工的走丝运动 为了避免火花放电总在电极丝的局部位置而被烧断，影响加工质量和生产效率。在加工过程中电极丝沿轴向作走丝运动。走丝原理如图b所示。钼丝整齐地缠绕在储丝筒上，并形成一个闭合状态，走丝电机带动储丝筒转动时，通过导丝轮使钼丝作轴线运动。 图b 走丝机构原理图
（1） 模块四 数控电火花线切割机床操作要领 （2） 本课题学习的内容主要是使你了解数控电火花线切割机床操作的基本 流程，教会你装夹工件、安装并校正线电极，并掌握确定加工参数的 方法。 （3） （4） 电火花线切割加工操作流程包括工件材料的选择→工艺基准的确定→ 穿丝孔的加工→工件的装夹→线电极的选择及位臵校正→确定加工参 数→线切割加工等步骤。 （5） 有些步骤的内容我们在模块三已学习过，在本模块着重介绍工件的装 夹、线电极的选择及位臵校正、加工参数的确定等操作要点。 （6） 工件的装夹 （7） 线切割加工工件的安装一般采用通用夹具及夹板固定。由于线切割加 工时作用力小，装夹时夹紧力要求不大，且加工时电极丝从上到下穿 过工件，被工件切割部分要悬空，因此对线切割工件的安装有一定有 要求。 1． 对工件装夹的一般要求 （1） 工件的装夹基准面要光洁无毛刺。对热处理后的工件表面的渣物及氧化 膜一定要清洁干净，以免造成夹丝或断丝。 （2） 夹紧力要均匀，不得使工件变形或翘起。 （3） 装夹位臵要有利于工件的找正，且要保证在机床加工行程范围内。 （4） 所用的夹具精度要高，以确保加工精度。 （5） 细小、精密及薄壁工件应先固定在辅助夹具上再装夹到工作台。 （6） 批量加工零件时，最好设计专用夹具以提高生产率。 学习目标： 知识目标：●了解数控电火花线切割机床加工流程。 能力目标：●掌握数控电火花线切割装夹工件、校正线电极位臵和确定加工参数的 方法。 ●学会HCKX 系列数控电火花线切割机床的基本操作方法。
2． 常用的工件装夹方式 （1） 悬臂支撑，如图3-22（a ）所示。此方式装夹方便，通用性强，适用于 对加工要求不高或悬臂部分较少的工件的装夹。 （2） 两端支撑，如图3-22（b ）所示。此方式工件两端固定在夹具上，支撑 稳定，定位精度高，适用于较大零件的装夹。 （3） 桥式支撑，如图3-22（c ）所示。此方式是把两支撑垫铁放到两端支撑 夹具上，桥的侧面也可作定位面使用，使装夹更方便，通用性广，适用 于大、中、小工件的装夹。 （4） 板式支撑，如图3-22（d ）所示。支承板按照常规工件形状制造出具有 矩形或圆形孔，易于保证装夹精度，适用于装夹常规工件及批量生产。 （5） 复式支撑，如图3-22（e ）所示。此方式是把专用夹具固定在桥式夹具 上，适用于批量生产，可节省装夹时间且保证加工工件的一致性。 （8） （9） 图3-22 工件装夹方式 （10） （11）电极丝的选择及位臵调整 1． 电极丝的选择 目前快走丝机床常用的电极丝主要有钼丝和钨 丝，广泛使用钼丝，线径为0.06～0.25mm 。钨丝耐腐蚀性好，抗拉强 度高，但价格昂贵，只用于各种窄缝的细微加工。慢走丝机床的线电 工件安装后，应进行位臵找正，常用的找正方法有：用百分表找正、划线法找正、固定基面法找正等。
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内容摘要 随着机械制造业水平的不断提高和产品加工精度的需要，先进的机械制造技术的应用也就顺理成章。本文主要介绍电火花线切割技术及其应用和发展趋势。 关键词：机械制造技术，电火花线切割 目录
内容摘要 ........................................................................................................................... I 引言 (1)
引言 制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志,也是国际间科技竞争的重点。机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生的整个过程的工程学科,是以提高质量、效益、竞争力为目标,包含物质流、信息流和能量流的完整的系统工程。随着社会的发展,人们对产品的要求也发生了很大变化,要求品种要多样、更新要快捷、质量要高档、使用要方便、价格要合理、外形要美观、自动化程度要高、售后服务要好、要满足人们越来越高的要求,就必须采用先进的机械制造技术。先进制造技术的特点有：（1）它是面向21世纪的技术。（2）是面向工业应用的技术。（3）是驾驭生产过程的系统工程。（4）是面向全球竞争的技术。（5）是市场竞争三要素的统一。 然而电火花线切割技术是先进制造技术之一，在机械生产中应用范围广，它主要用于加工各种形状复杂和精密细小的工件，例如冲裁模的凸模、凹模、凸凹模、固定板、卸料板等，成形刀具、样板、电火花成型加工用的金属电极，各种微细孔槽、窄缝、任意曲线等，具有加工余量小、加工精度高、生产周期短、制造成本低等突出优点，已在生产中获得广泛的应用，目前国内外的电火花线切割机床已占电加工机床总数的60％以上。下面着重介绍电火花线切割技术的加工原理及其应用范围和发展趋势。 第一章电火花线切割加工原理 电火花线切割加工（Wire cut Electrical Discharge Machining，简称WEDM），有时又称线切割。其基本物理原理是自由正离子和电子在场中积累，很快形成一个被电离的导电通道。在这个阶段，两板间形成电流。导致粒子间发生无数次碰撞，形成一个等离子区，并很快升高到8000到12000度的高温，在两导体表面瞬间熔化一些材料，同时，由于电极和电介液的汽化，形成一个气泡，并且它的压力规则上升直到非常高。然后电流中断，温度突然降低，引起气泡内向爆炸，产生的动力把溶化的物质抛出弹坑，然后被腐蚀的材料在电介液中重新凝结成小的球体，并被电介液排走。然后通过NC控制的监测和管控，伺服机构执行，使这种放电现象均匀一致，从而达到加工物被加工，使之成为合乎要求之尺寸大小及形状精度的产品。 我们国内在此基础上发展了快走丝系统(HS)。欧美和日本发展了慢走系统(LS)。主要区别是1、电极丝我国采用钨钼合金丝，国外采用黄铜丝。2,我国采用
电火花线切割加工 摘要：近年来，随着在我国国民经济的飞速发展，特别是工业技术飞速发展的新形势下，急需发展模具加工技术，而数控电火花切割技术正是模具加工工艺领域中的一种关键技术。目前在电机，仪表等行业新产品的研制开发过程中，常采用数控电火花线切割方法直接切割出零件，大大缩短了研制周期，并降低了成本。在众多工业产品的生产过程中，都用到了数控电火花切割机床，如飞机制造、汽车模具制造、手机零部件的生产等，因此电火花机床的研究与改进是我国国内市场的需要，也能为我国的工业的发展起一定的作用。 电火花线切割，其基本工作原理是利用连续移动细金属丝（成为电极丝）作电极，对工件进行脉冲火花放电蚀除金属、切割成型。 本文以电火花线切割为主线，综合了线切割的发展，电火花线切割机床，电火花线切割加工质量及其影响因素，电火花线切割加工程序编制等。把以前学过的基础课程融汇到综合应用本次论文当中来，所谓学以致用。 关键词：工业生产电火花线切割发展史加工质量程序编制
目录 摘要 (1) 第一章电火花线切割的结介绍 (3) 1.1电火花线切割的发展 (3) 1.2 电火花线切割机床的类型 (4) 第二章电火花线切割加工原理 (6) 2.1 脉冲电源 (6) 2.2 机械系统 (7) 2.3 断丝机理 (10) 2.4 加工控制 (11) 第三章电火花线切割加工质量 (12) 3.1 电火花线切割加工精度 (12) 第四章电火花线切割加工工作环境 (13) 第五章电火花线切割加工的应用 (14) 第六章电火花线切割加工的特点 (14) 6.1．试制新产品 (14) 6.2．加工特殊材料 (15) 6.3．加工模具零件 (15) 6.4电火花线切割加工的应用领域 (15) 参考文献 (16)