电火花加工实训课件讲解

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电火花加工实训课件

第二十四页，共38页
G90
G92 X-35.000 Y0.000;
G01 X-25.100 Y0.000 ;
G02 X8.490 Y23.621 I25.100 J0.000 ; G01 X60.100 Y5.070 ;
G01 X60.100 Y-25.100 ;
G01 X0.000 Y-25.100 ; G02 X-25.100 Y0.000 I0.000 J25.100
➢ 了解精密电火花成型机床的操作
➢ 熟悉数控电火花线切割机床操作并加工创意图形
第三页，共38页
实习设备
➢ 硬件设备：多媒体网络教室、
DM7132精密电火花成型机、7725e 数控电火花线切割机床 ➢ 软件：CAXA线切割编程软件、
BKDC数控线切割机床控制系统
第四页，共38页
电火花加工概念
电火花加工是指在加工过程中，使工具和工件之件不断产生脉冲性的火花放电，靠放电时局部瞬间产生的高温把金属蚀除下来的加工方法。
3. 位图矢量化。 4. 生成加工轨迹、查询、比例缩放。
5. 生成G代码。
第三十一页，共38页
扫描输入编程加工图例：
第三十二页，共38页
网络条件下的电火花线切割加工系统工艺流程图：
第三十三页，共38页
用CAXA线切割V2绘制二维零件图
第三十四页，共38页
第三十五页，共38页
第三十六页，共38页
第二十八页，共38页
2. CAXA线切割V2 编程实例
第二十九页，共38页
N10 T84 T86 G90 G92X-9.209Y0.031;
N14 G02 X0.244 Y6.095 I6.100 J-0.021 ; N16 G01 X25.204 Y5.096 ;

电火花加工ppt课件

2.1 电火花加工基本原理及其分类
2.1.1 电火花加工的原理 2.1.2 电火花加工的设备组成 2.1.3 电火花加工的特点 2.1.4 电火花加工的应用 2.1.5 电火花加工工艺方法分类
2020/2/9
4
第2章电火花加工
2.1 电火花加工基本原理及其分类
2.1.1 电火花加工的原理
必要条件(1)：必须使工具和工件被加工表面之间始终保持一定的放电间隙； ——过大→不能击穿，过小→容易短路； ——间隙距离：几微米到几百微米。
工具电极
工作液
工件电极
电蚀产物排出示意图
2020/2/9
7
第2章电火花加工
2.1 电火花加工基本原理及其分类
2.1.1 电火花加工的原理
A
B
加工过程描述：
1. 加脉冲电压、击穿放电、形成凹坑；
2. 脉冲间隔恢复绝缘、再次放电形成凹坑；
3. 凹坑增多并重叠、间隙增大、电极进给，得到需要的零件。
特种加工技术 — 第2章电火花加工(1)
韦东波迟关心
机械制造及其自动化
第2章电火花加工
20世纪40年代，前苏联拉扎林科夫妇研究开关触点腐蚀的原因时发现：利用工具和工件之间不断的脉冲性火花放电产生的局部、瞬时的高温把金属蚀除下来。由于加工过程中可以看到火花，故称电火花加工 Electrical Discharge Machining (EDM)
等），几乎不受力学性能（硬度、强度等）的限制。
可以加工特殊及复杂形状的表面和零件
——有微观切削力，没有宏观切削力。 ——工具电极硬度要求小，制作较容易。 ——数控技术使简单电极加工复杂形状可行。
2020/2/9

电火花培训PPT

电极和工件表面有较好的冷却作用。
电火花加工液主要作用及性能：
（1）低粘度：冷却性好，流动性好，加工碎屑容易排出。
（2）高闪火点、高沸点：闪火点高，不易起火；沸点高，不易汽化、损耗。（3）绝缘性好：以维系工具电极与工件之间的适当的绝缘强度。（4）臭味小：加工中分解的气体无毒，对人体无害，当然无分解气体最好。（5）对加工件不污染、不腐蚀。（6）氧化安全性要好，寿命长。（7）价格要便宜。
多轴数显电火花成型机
固定立柱式电火花成型机床按机床结构
滑枕式电火花成型机床
龙门式电火花成型机床
普通电火花成型机床
按电极交换方式
电火花加工中心
普通数显电火花成型机
单轴数显电火花成型机
多轴数显电火花成型机
滑枕式电火花成型机床
龙门式电火花成型机
电火花加工中心
电极自动交换装置（AEC）
主轴头
主轴头运动控制方式
电液伺服进给
主轴头运动
步进电机伺服进给
直（交）流伺服进给直线电机伺服进给
控制方式
进给装置
工作台
十字工作台
控制部分
脉冲电源控制部分驱动电源控制面板
脉冲电源
脉冲电源
脉冲电源及控制系统
控制系统由彩色CRT显示器、键盘、手控盒以及数控电器装置等部件组成。 1输入装置在机床操作过程中，操作者可以通过键盘、磁盘等装置将操作指令或程序、图形等输入并控制机械动作。如果输入内容较多，则可以直接连接外部计算机通过连线输入。 2输出装置通过CRT、磁盘等装置，将电火花加工方面的程序、图形等资料输送出来。 3电源加工电火花加工原理是在极短的时间内击穿工作介质，在工具电极和工件之间进行脉冲火花放电，通过热能熔化、气化工具材料来去除工件上多余的金属。电火花成型机床的加工电源性能好坏直接关系到电火花加工的加工速度、表面质量、加工精度、工具电极损耗等工艺指标，所以电源往往是电火花加床制造厂商的核心机密之一。

电火花加工特种加工专题培训课件

§2.3.1 影响材料电蚀量的因素
影响材料电蚀量的主要因素：
极性效应电参数金属材料热学常数工作液其他因素
§2.3.1 影响材料电蚀量的因素
极性效应
在电火花加工过程中，正极和负极都会受到不同程度的电腐蚀，即使相同材料，正、负极的电蚀量也不相同，这种单纯由极性不同而电蚀量不同的现象称为 “极性效应”。
§2.1 电火花加工原理基础 §2.2 电火花加工设备 §2.3 电火花加工工艺规律 §2.4 电火花加工工艺 §2.5 电火花加工操作实例 §2.6 特殊材料的电火花加工 §2.7 电火花加工中应该注意的一些问题
§2.3 电火花加工工艺规律
§2.3.1 影响材料电蚀量的因素 §2.3.2 影响加工速度与工具损耗速度的因素 §2.3.3 影响加工精度的主要因素 §2.3.4 电火花加工的表面质量
在某些条件下可以用来减少或补偿工具电极在加工过程中的损耗）
§2.1电火花加工原理基础
4 极间介质的消电离
随着脉冲电压的结束，脉冲电流也迅速降为零，标志着一次脉冲放电结束。但此后仍应有一段间隔时间，使间隙介质消电离，即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介质的绝缘强度，以免总是重复在同一处发生放电而导致电弧放电，这样可以保证按两极相对最近处或电阻率最小处形成下一击穿放电通道（放电点转移原则）。另外，在加工过程中形成的电蚀产物以及热量等都需要在此阶段排出。由此，为了保证电火花加工过程正常地进行，在两次脉冲放电之间一般都应有足够的脉冲间隔时间t0。
§2.2 电火花加工设备
机床主体：
主轴头：关键部件，要求较高的精度和刚度，较好的运动特性床身立柱工作台工作液槽

电火花加工原理及实例应用—PPT

8
技术部培训
电火花加工
二、电火花成型加工/穿孔加工
2、特点及应用适用于任何导电材料的加工，不受工件材料强度，硬
度，脆性和韧性的影响，对于机械加工方法较难处理的耐热钢，高锰钢，淬火钢，硬质合金等，提供了有效的加工手段。电火花成型加工常用于加工模具型腔，内孔不通键槽等。电火花穿孔加工常用微型孔，圆孔，异形孔，方孔等型孔。
技术部培训
电火花加工原理及应用
电火花成型加工/穿孔加工&线切割加工
1
电火花加工
目录
一、简介二、电火花成型加工/穿孔加工
1、加工原理 2、特点及应用
三、电火花线切割加工
1、加工原理 2、特点及应用
2
技术部培训
电火花加工
一、简介
电火花加工，通过两极间脉冲放电对工件进行电蚀作用完成加工，属于特种加工。
（两图中均是：上为工具，下为工件）
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技术部培训
电火花加工
二、电火花成型加工/穿孔加工
• 工具电极虽然也会被电蚀，但其速度远小于工件被电蚀的速度，这种现象称之为“极效应”
• 工具材料：导电性良好、熔点较高，易加工且耐电蚀材料，如石墨、钼、铜及其合金等。
• 工作液：粘度较低，性能稳定的介质，如煤油，乳化液等。
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技术部培训
电火花加工
三、电火花线切割加工
• 快速走丝电火花切割 • 工件和电极丝分别接在脉冲电源的两端，卷丝筒做正反
向交替转动，使电极丝相对工件做上下交替运动，过程中电极丝和工件发生脉冲放电，对工件进行切割。装夹工件的数控工作台可在x,y轴两坐标方向各自移动，将工件切割成所需的形状。
12
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技术部培训

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实习目的
了解电火花加工的原理、特点和应用。了解计算机辅助加工的概念和加工过程。熟悉数控电火花线切割机床的编程和操作方法。

实习内容
练习简单图形的手工编程设计创意图形、软件处理及自动编程熟练掌握CAXA线切割V2编程软件的绘图功能了解精密电火花成型机床的操作熟悉数控电火花线切割机床操作并加工创意图形
简单或规则图形
1. CAXA线切割V2的特点和基本功能利用CAXA线切割V2的绘图命令绘制零件图；再用绘制的各种图形生成线切割加工轨迹，之后可以在屏幕上进行模拟切割加工（轨迹仿真）；最后再利用生成的线切割加工轨迹编出ISO代码程序。编出的程序可以打印，可以用软盘输出，当配置在编程控制一体化机床上时，编程之后就可直接用于控制线切割机床加工。
电火花线切割加工的原理
电火花线切割加工是利用移动的细金属导线（钼丝或铜丝）作为电极，对工件进行脉冲火花放电，除去工件材料而进行切割加工的方法。
特点

采用制造成形电极丝，降低了成本，缩短了加工周期。电极丝很细（<0.3mm），可以加工微细异形孔、窄缝和形状复杂的工件。采用移动的长电极丝进行加工，单位长度上的损耗很少，从而提高了加工精度。尺寸精度可达0.01～0.02mm,粗糙度可达1.6μ m。用水基工作液不会引燃起火，容易实现安全无人运转。实现微机控制，自动化程度高，操作方便。
BKDC数控电火花线切割机床
机床本体（切割台）是切割机的机械部分，由床身、坐标工作台、绕丝机构、丝架、夹具等几部分组成
控制系统是进行电火花线切割的重要环节，它的主要作用是在加工过程中，按加工要求自动控制电极丝相对工件的运动轨迹，自动控制伺服进给速度，以获得所需工件的形状和尺寸。
数控线切割编程
数控电火花线切割编程可分为手工编程和自动编程。手工编程是根据加工图纸按规定的代码编写加工程序，当零件的形状复杂或具非圆曲线时，手工编程的工作量大、并容易出错，所以现在的数控线切割机床，一般都具有多种自动编程功能，可以减少出错和保证加工精度，提高工作效率。
手工编程
手工编程就是用规定的代码编写加工程序，线切割编程格式有3B、ISO、EIA，为了便于交流，按照国际统一规范，我国生产的线切割机床控制系统逐步采用ISO 格式编程。 BKDC电火花线切割机床系统采用ISO 格式编程。
扫描输入编程加工图例：
网络条件下的电火花线切割加工系统工艺流程图：
用CAXA线切割V2绘制二维零件图
谢谢！
工具电极采约占电火花深径比很大高速小孔机用单芯和多机床总数的小孔芯 2%
精密电火花成型机
数控电火花线切割机床
高速电火花小孔加工机
精密环保全数控线切割机床
电火花线切割加工概念
电火花线切割加工是在电火花加工基础上发展起来的一种新的工艺形式。它是利用线状电极钼丝或铜丝作为电极，通过火花放电对工件进行切割，故称电火花线切割。
9. M02 程序结束
编程实例
编制下图凸模的线切割加工程序，图中实线为零件轮廓，加工偏移量取0.1mm (钼丝半径+放电间隙)，钼丝加工运行轨迹及方向如图中虚线所示。可以按虚线直接编写钼丝移动运行程序，也可以按实线编写程序，用G41（G42）给出偏移量。这里用前一种方法编写程序如下：
G90 G92 X-35.000 Y0.000; G01 X-25.100 Y0.000 ; G02 X8.490 Y23.621 I25.100 J0.000 ; G01 X60.100 Y5.070 ; G01 X60.100 Y-25.100 ; G01 X0.000 Y-25.100 ; G02 X-25.100 Y0.000 I0.000 J25.100 G01 X-35.000 Y0.000 ; M02;
格式: G01 Xx Yy Uu Vv (x、y、u、v是终点坐标值) 功能：以加工速度从起点运行至终点，X、Y、U、 V四轴联动直线插补。
2. 顺圆移动G02
格式：G02 Xx Yy Ii Jj ((x,y)是终点坐标， (i,j)是圆心相对起点的坐标) 功能：以加工速度从起点沿顺时针圆弧运行至终点。
3. 逆圆移动G03
格式： G03 Xx Yy Ii Jj ((x,y)是终点坐标， (i,j)是圆心相对起点的坐标) 功能：以加工速度从起点沿逆时针圆弧运行至终点。
4. G90 绝对坐标方式输入编程 G91 相对（增量）坐标方式输入编程 5. G92 工件坐标系设定
格式：G92 Xx Yy 功能：设定钼丝（电极丝）中心距加对坐标系原点的位置工时绝
BKDC系统编程规则：

系统代码含有G、M和E三种功能码；每一程序行只允许含一个代码；程序行可以有行号，仅作为用户的标记，系统不要求；程序起始行（G92）必须位于其它所有行（不包括注释行）之前，但并不是必须的；每个程序以M02结束。
系统G 功能码有8类17种，下面把BKDC 电火花线切割机床常用代码作一介绍： 1.直线移动G01

实习设备
硬件设备：多媒体网络教室、 DM7132精密电火花成型机、 7725e数控电火花线切割机床软件：CAXA线切割编程软件、 BKDC数控线切割机床控制系统

电火花加工概念
电火花加工是指在加工过程中，使工具和工件之件不断产生脉冲性的火花放电，靠放电时局部瞬间产生的高温把金属蚀除下来的加工方法。脉冲电压加在工件与电极之间，其间隙内的电场强度随间隙的减小而不断升高，达到一定值时，使这个区域内的介质(空气或工作液)电离，形成放电通道，产生火花放电。由于放电时间很短，放电区域极小，因而能量高度集中，放电区的温度很高，使局部金属材料的熔融或蒸发，并迅速被工作液带走，金属表面形成小穴。在不断放电不断进给的过程中，工件被电蚀加工。
6. 取消偏移 G40
格式： G40 功能：取消偏移。
7. 左偏移 G41
格式: G41 Dd (d是偏移量，取值范围0-9999) 功能: 使钼丝轨迹沿加工方向向左偏移dm。
8. 右偏移 G42
格式 : G42 Dd (d 是偏移量，取值范围 09999) 功能: 使钼丝轨迹沿加工方向向右偏移dm。
2. CAXA线切割V2 编程实例
N10 T84 T86 G90 G92X-9.209Y0.031; N14 G02 X0.244 Y6.095 I6.100 J-0.021 ; N16 G01 X25.204 Y5.096 ; N18 G02 X25.000 Y-5.100 I-0.204 J5.096 ; N20 G02 X25.000 Y-1.900 I0.000 J1.600 ; N22 G03 X24.392 Y1.800 I0.000 J1.900 ; N24 G01 X1.952 Y-5.779 ; N26 G02 X-6.100 Y0.021 I-1.952 J5.779 ; N28 G01 X-9.209 Y0.031 ; N30 T85 T87 M02; ISO代码程序中，T84开冷却液，T86开走丝， T85关冷却液，T87 关走丝
自动编程
自动编程是指输入图形之后，经过简单操作，即由计算机编出加工程序。自动编程分为三步：输入图形、生成加工轨迹和生成加工程序。
简单或规则的图形可利用CAXA线切割 V2软件绘图功能直接输入。不规则图形可以用扫描仪输入，经位图矢量化处理后使用。前者能保证尺寸精度，适用零件加工；后者会有一定误差，适用毛笔字和工艺美术图案的加工。下面分别介绍 :
电火花加工分类
电火花加工，按工具电极和工件相对运动的方式不同，大致可分为电火花成型、电火花线切割、电火花高速小孔加工、电火花磨削等。电火花加工方法及用途见下表：
方法
特点
适用范围
备注
约占电火花工具电极为各种模具、线切割加工机床总数电极丝下料、窄缝 60%
成型加工
各种模具、约占电火花工具电极为型腔、各种机床总数成型电极孔精度要求不高且形状复杂的二维图形，可以采用扫描输入微机编程。装有 CAXA线切割V2软件的微机与扫描仪组合就可以进行微机编程。其编程过程由以下几个步骤组成： 1. 绘制图形或实物扫描。 2. 对图形文件进行编辑，编辑成黑白分明、一笔画的一张图。 3. 位图矢量化。 4. 生成加工轨迹、查询、比例缩放。 5. 生成G代码。
适用范围

各种模具。如凸模、凹模及各种形状的冲模等。工件成形工具。如带锥度型腔的电极、微细复杂形状的电极和各种样板、成形刀具等。加工微细孔、槽、窄缝、异形孔等。各种稀有、贵重金属材料和难加工的高硬度、高脆性材料的零件加工。
线切割加工实例
高硬度导电材料加工
型腔加工
模具形面

电火花加工实训课件讲解

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