1_第五章 电火花线切割加工

电火花线切割加工工艺1．间隙补偿方法电极丝与被加工材料之间有一定的放电间隙（0.01㎜）。

因此，实际加工的凸模尺寸比图纸要求尺寸小。

凹模尺寸比图纸要求尺寸大。

电极丝偏移方向选择如图3.35所示：图3.35 电极丝偏移方向1）基准件补偿值的确定基准件：按图纸要求加工，符合图纸尺寸要求的零件。

基准件补偿值＝实际电极丝半径＋单边放电间隙。

编程时按电极丝中心运动轨迹线尺寸来编程。

编制如图3.36（a）所示的凸模程序：先画出电极丝偏移后的切割轨迹线，如图3.36（b）所示虚线，并计算出切割轨迹线的尺寸；最后按照偏移后的电极丝切割轨迹线尺寸编程。

（a）零件图（b）轨迹图图3.36例题：如3.36（b）所示，已知钼丝半径为0.18，单边放电间隙为0.01mm，以A点为起始切割点逆时针方向编写凸模程序。

程序如下：B42200 B0 B42200 GX L1B0 B20100 B20100 GY L2B8100 B0 B16200 GY NR1B0 B11900 B11900 GY L4B9800 B0 B9800 GX L3B0 B12000 B12000 GY L2B16200 B0 B16200 GX L3B0 B20200 B20200 GY L42）配合件补偿值确定：配合件：与基准件按一定的间隙配合的零件。

配合件补偿值＝基准件补偿值－单边配合间隙2．正确选取引入、引出线位置和切割方向1）．起始切割点（引入线的终点）的确定起始切割点的选择原则如下：（1）当切割工件各表面粗糙度要求不一致时，应在较粗糙的面上选择起始切割点。

（2）当切割工件各表面粗糙度要求相同时，首选图样上直线与直线的交点，其次是选择直线与圆弧的交点和圆弧与圆弧的交点。

（3）当工件各面粗糙度相同时，又没有相交面，起始切割点应选择在钳工容易修复的凸出部位。

（4）避免将起始切割点选择在应力集中的夹角处，以防止造成断丝、短路等故障。

2）引入、引出线位置与切割路线的确定一般原则是使工件与其夹持部位分离的切割段安排在总的切割程序末端。

电火花线切割加工方法的研究江苏迅达电磁线有限公司目录第一章电火花线切割加工机理1.1脉冲电源1.2机械系统1.3断丝机理1.4加工控制第二章电火花线切割加工质量2.1电火花线切割加工精度2.2工艺参数对加工精度的影响第一章 电火花线切割加工机理1.1 脉冲电源电火花线切割的加工用的脉冲电源的作用是把工频交流电源转换成一定频率的单向脉冲电流，以供给电极放点间隙所需要的能量来蚀除金属。

脉冲电源对电火花加工的生产率、表面质量、加工精度、加工过程的稳定性和工具电极损耗等技术经济指标有很大影响。

电火花线切割脉冲电源的形式品种很多，如晶体管矩形波脉冲电源、高频分组脉冲电源、节能型脉冲电源等。

1.1.1 对脉冲电源的要求对电火花线切割加工用脉冲总的要求是：（1）有较高的加工速度 不但在粗加工时要有较高的加工速度，而且在精加工时也应具有较高的加工速度。

（2）工具电极损耗低（3）加工过程稳定性好 在给定的各种脉冲参数下能保持稳定加工，抗干扰能力强、不易产生电弧放电、可靠性强、操作方便。

（4）工艺范围广 不仅能适应粗、中、精加工的要求，而且要适应不同工件材料的加工。

脉冲电源要都满足上述要求是困难的，一般来说，为了满足这些总的要求，对电火花线切割加工脉冲电源的具体要求是：1）所产生的脉冲应该是单向的，没有负半波或负半波很小，这样才能最大限度的利用极性效应，不过受工件表面粗糙度和电极丝允许承载电流的限制，线切割加工脉冲电源的脉宽较窄（2～60μs ）,单个脉冲能量、平均电流（1～5A ）一般较小，所以线切割加工总是采用正极性加工。

2）脉冲的主要参数，如峰值电流 e i、脉冲宽度t i 、脉冲间隔t 0等应能在很宽的范围内调节，以满足粗、中、精加工的要求。

3）脉冲电源不仅要考虑工作稳定可靠、成本低、寿命长、操作维修方便和体积小等问题，还要考虑节省电能。

1.1.2 晶体管矩形波脉冲电源晶体管矩形波脉冲电源是利用功率晶体管作为开关元件而获得单向脉冲的。

第五章：电火花线切割加工5.3 电火花线切割加工机床简介5.3.1 机床分类、型号1．分类线切割加工机床可按多种方法进行分类，通常按电极丝的走丝速度分成快速走丝线切割机床(WEDM-HS)与慢速走丝线切割机床(WEDM-LS)。

1) 快速走丝线切割机床快速走丝线切割机床的电极丝作高速往复运动，一般走丝速度为8～10 m/s，是我国独创的电火花线切割加工模式。

快速走丝线切割机床上运动的电极丝能够双向往返运行，重复使用，直至断丝为止。

线电极材料常用直径为0.10～0.30 mm的钼丝(有时也用钨丝或钨钼丝)。

对小圆角或窄缝切割，也可采用直径为0.6 mm的钼丝。

工作液通常采用乳化液。

快速走丝线切割机床结构简单、价格便宜、生产率高，但由于运行速度快，工作时机床震动较大。

钼丝和导轮的损耗快，加工精度和表面粗糙度就不如慢速走丝线切割机床，其加工精度一般为0.01～0.02 mm，表面粗糙度Ra为1.25～2.5 μm。

2) 慢速走丝线切割机床慢速走丝线切割机床走丝速度低于0.2 m/s。

常用黄铜丝(有时也采用紫铜、钨、钼和各种合金的涂覆线)作为电极丝，铜丝直径通常为0.10～0.35 mm。

电极丝仅从一个单方向通过加工间隙，不重复使用，避免了因电极丝的损耗而降低加工精度。

同时由于走丝速度慢，机床及电极丝的震动小，因此加工过程平稳，加工精度高，可达0.005 mm，表面粗糙度Ra≤0.32 μm。

慢速走丝线切割机床的工作液一般采用去离子水、煤油等，生产率较高。

慢走丝机床主要由日本、瑞士等国生产，目前国内有少数企业引进国外先进技术与外企合作生产慢走丝机床。

2．型号国标规定的数控电火花线切割机床的型号，如DK7725的基本含义为：D为机床的类别代号，表示是电加工机床；K为机床的特性代号，表示是数控机床；第一个7为组代号，表示是电火花加工机床，第二个7为系代号(快走丝线切割机床为7，慢走丝线切割机床为6，电火花成型机床为1)；25为基本参数代号，表示工作台横向行程为250 mm。

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要紧内容：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、操纵系统、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根基原理：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，同时工作液包住线电极，使两者之间不断产生火花放电，工件在数控系统操纵下〔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〕能够加工难切削导电材料的加工。

例如淬火钢、硬质合金等；〔2〕能够加工微细异形孔、窄缝和复杂零件，可有效地节约宝贵材料；〔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能够任意调节。

三、数控线切割加工的应用1．外形复杂、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、特不外形、特不材料、宝贵材料的加工。

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要紧内容：一、线切割加工的要紧工艺指标1．切割速度υ2．切割精度3．表层粗糙度4．线电极的磨损量二、碍事工艺指标的要紧因素及其选择1．加工参数对工艺指标的碍事和选择〔1〕峰值电流is〔2〕脉冲宽度Ton〔3〕脉冲间隔Toff〔4〕走丝速度〔5〕进给速度快速走丝线切割加工参数的选择见表5-2。

第五章：电火花线切割加工5.3 电火花线切割加工机床简介5.3.1 机床分类、型号1．分类线切割加工机床可按多种方法进行分类，通常按电极丝的走丝速度分成快速走丝线切割机床(WEDM-HS)与慢速走丝线切割机床(WEDM-LS)。

1) 快速走丝线切割机床快速走丝线切割机床的电极丝作高速往复运动，一般走丝速度为8～10 m/s，是我国独创的电火花线切割加工模式。

快速走丝线切割机床上运动的电极丝能够双向往返运行，重复使用，直至断丝为止。

线电极材料常用直径为0.10～0.30 mm的钼丝(有时也用钨丝或钨钼丝)。

对小圆角或窄缝切割，也可采用直径为0.6 mm的钼丝。

工作液通常采用乳化液。

快速走丝线切割机床结构简单、价格便宜、生产率高，但由于运行速度快，工作时机床震动较大。

钼丝和导轮的损耗快，加工精度和表面粗糙度就不如慢速走丝线切割机床，其加工精度一般为0.01～0.02 mm，表面粗糙度Ra为1.25～2.5 μm。

2) 慢速走丝线切割机床慢速走丝线切割机床走丝速度低于0.2 m/s。

常用黄铜丝(有时也采用紫铜、钨、钼和各种合金的涂覆线)作为电极丝，铜丝直径通常为0.10～0.35 mm。

电极丝仅从一个单方向通过加工间隙，不重复使用，避免了因电极丝的损耗而降低加工精度。

同时由于走丝速度慢，机床及电极丝的震动小，因此加工过程平稳，加工精度高，可达0.005 mm，表面粗糙度Ra≤0.32 μm。

慢速走丝线切割机床的工作液一般采用去离子水、煤油等，生产率较高。

慢走丝机床主要由日本、瑞士等国生产，目前国内有少数企业引进国外先进技术与外企合作生产慢走丝机床。

2．型号国标规定的数控电火花线切割机床的型号，如DK7725的基本含义为：D为机床的类别代号，表示是电加工机床；K为机床的特性代号，表示是数控机床；第一个7为组代号，表示是电火花加工机床，第二个7为系代号(快走丝线切割机床为7，慢走丝线切割机床为6，电火花成型机床为1)；25为基本参数代号，表示工作台横向行程为250 mm。

电火花线切割加工工艺技术电火花线切割加工工艺技术是一种利用电火花放电效应进行金属材料切割加工的先进技术。

在该工艺中，利用高频电流在工件表面产生一系列微小的电火花放电，从而将工件切割成所需形状。

以下是关于电火花线切割加工工艺技术的详细介绍。

首先，电火花线切割加工工艺技术需要使用专用的切割设备和金属导线。

切割设备一般包括主机、电源、控制系统和CAD/CAM软件等。

金属导线则作为电极，将电流引导到要切割的工件上。

在实际操作中，需要先根据设计要求，使用CAD/CAM软件绘制出所需切割的图形。

然后，通过控制系统将CAD文件导入到切割设备中，设定切割参数，如放电电流、脉冲频率和脉冲宽度等。

接下来，将金属导线与切割设备连接，并通过夹具将工件固定在工作台上。

切割设备将根据被切割图形的坐标信息，通过电流控制系统，控制金属导线在工件表面上进行往复运动。

在电火花放电时，由于电流通过金属导线流过工件时产生的局部高温现象，会使工件表面金属瞬间融化并汽化，从而形成微小的电火花放电孔。

这些微小的孔随着金属导线的运动逐渐连接，最终形成一个完整的切割轮廓。

在整个切割过程中，切割速度、放电电流和脉冲频率等参数的选择非常关键。

合适的参数能够确保切割质量和效率。

同时，还要注意切割过程中产生的热量，以防止工件变形或局部烧伤。

电火花线切割加工工艺技术具有精度高、适用范围广、加工效率高、无余切、无振动等优点。

它可以切割各种导电材料，如金属、合金、陶瓷等，并适用于精密金属模具、模板、工件等的制造。

总结起来，电火花线切割加工工艺技术通过利用电火花放电效应，实现对金属材料的高精度切割。

它是一种高效、精确且广泛应用的加工方法，为现代制造业提供了有力的支持。

电火花线切割加工工艺技术是一种利用电脉冲放电加工金属材料的先进技术。

它以高频电流通过电极引导，通过电火花放电来在工件表面切割出所需形状。

这种技术广泛应用于制造业中的模具制造、精密零件加工等领域。

本文将对电火花线切割加工的优势、设备和操作流程、加工参数以及注意事项进行详细介绍。

电火花线切割加工简介电火花线切割是一种常用的金属加工方式，通过电火花产生的短暂高温来切割金属材料，广泛应用于制造业和加工业。

本文将介绍电火花线切割的原理、设备和应用，并对其优缺点进行分析。

原理电火花线切割是利用放电原理切割金属材料的一种加工方法。

其原理如下： 1. 电极放电：电火花线切割设备内部有一对电极，其中一个电极（称为工件电极）与金属工件接触，另一个电极（称为丝电极）被安装在一条带有绝缘材料的金属丝上。

2. 电极间放电：设备通过提供高频脉冲电源，将电极之间的电压提高到一定的程度，使两个电极之间发生放电。

放电时，电流从丝电极通过工件电极流过，产生强烈的电弧放电。

3. 放电冷却：电弧放电持续时间很短暂（大约几微秒），但温度非常高，能够使工件表面局部熔化和蒸发。

在放电的瞬间，电弧产生的高温使工件表面产生高压蒸汽，爆炸情况下周围的冷却液会立即鼓动继续注入工件，形成一个流动的冷却液柱，并带走蒸汽。

设备电火花线切割设备主要由以下几部分组成： 1. 主机：主要负责提供高频脉冲电源和控制系统，控制放电的时间、频率和电极之间的间距。

2. 电极：包括工件电极和丝电极，工件电极与金属工件接触，丝电极固定在设备中，由金属丝带电绝缘材料组成。

3. 冷却系统：用于冷却放电过程中产生的高温，通常采用水冷却系统，通过冷却液流动带走热量。

4. 控制系统：用于控制放电过程的时间、频率和电极之间的间距，通常采用计算机控制和监控。

应用电火花线切割在许多行业中都有广泛应用，主要体现在以下几个方面：制造业在制造业中，电火花线切割被广泛应用于金属加工和制造。

它可以用于切割金属板材、金属零件的加工、模具加工等。

电火花线切割可以切割出复杂的形状和小尺寸的孔洞，而且切割速度快、效果精确。

航空航天在航空航天领域，电火花线切割常用于制造航空发动机零部件，如涡轮叶片、燃烧室壁等。

由于航空航天对零件的精度要求极高，电火花线切割可以满足这些要求，且对材料的热影响很小，不会对零件的性能产生负面影响。