32电火花线切割编程
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数控电火花线切割加工工艺与编程数控电火花线切割加工工艺与编程是一种创新的加工方法,它利用程序控制的电脑技术,将电火花线切割机器中的电气放电机构与移动控制机构的技术结合起来,精密地切割出各种复杂形状的金属材料或非金属材料,得到高精度的加工结果。
数控电火花线切割加工工艺的基本原理是利用放电加热将工件材料熔化或蒸发掉,并通过程序精确定位和控制电极与工件的距离,在放电中加以控制,使放电的控制和定位达到高精度的加工要求。
在数控电火花线切割加工工艺中,编程是非常关键的一环。
编程就是根据图样或三维模型建立数控切割程序的过程,其核心是刀具路径的优化和控制策略的确定。
编程需要遵循一定的规范,需要根据材料属性、机床性能、刀具特性等因素进行不同的处理。
数控电火花线切割加工工艺的编程过程中,需要首先进行几何建模,将模型导入电脑,然后进行CAD图形设计,确定刀具路径和控制策略,再建立CAM加工程序,得到数控切割的参数。
在编程中,需要考虑到材料的切割性能,加工过程中的热效应,断电保护、电极磨损等问题,使切割结果达到高质量和高效率。
在数控电火花线切割加工工艺的实施过程中,还需要注意一些技术要点。
首先是清洁工件表面,以确保电极与工件之间的间隙均匀;其次是对电极进行选择和安装,这需要结合切割材料的特性和要求;另外还需要标定工件坐标系,确保程序的准确性;最后是进行切割参数的优化,这需要进行多次试切,寻找最佳的加工参数。
数控电火花线切割加工工艺与编程具有很高的自动化程度,可以极大地提高加工效率和加工质量。
在精密工件制造、零部件加工、模具制作等领域得到广泛应用。
随着科技的不断进步,数控电火花线切割加工工艺和编程将会不断创新和完善,为现代制造业发展起到更加重要的作用。
邯郸职业技术学院教案教研室:机电一体化教研室授课教师:贾建军授课总结邯郸职业技术学院讲稿教研室:机电一体化教研室授课教师:贾建军第20次课第5章电火花线切割加工技术5.3 数控电火花线切割机床的基本编程方法2. ISO代码数控程序编制(1) 坐标系设定指令G92;指令格式:G92 X_ Y_ I_ J_ ;其中X和Y值确定了线丝起始点的坐标值,也就是借助丝的当前坐标值确定了程序原点;I确定零件的厚度,J确定零件编程表面到工作台面之间的距离。
如果零件在编程表面的上部I为正值,反之I为负值,如下图所示。
I和J的具体应用参见G51、G52。
(a)I为正值J为正值(b)I为负值J为正值(2)快速点定位指令G00;指令格式:G00 X_Y_U_V;其中X和Y指定编程表面上的终点坐标;本机床除了工作台在XOY坐标平面内可以实现联动外,丝头也可以在其工作面内联动(该面与XOY平行),U和V是指丝头在由G92的I指定的平面(与上述J指定的编程表面平行)上偏移一个距离(U和V对于G90和G91是一致的)。
G00在绝对坐标系时,指出运动的终点坐标,在相对坐标系中指出运动的距离。
(3) 直线插补指令G01指令格式:G01 X_Y_U_V_F_;其中X和Y指定终点坐标,U和V同G00。
在伺服模式,运动速度由机床条件决定,F不起作用;在常量模式,F指定运动速度。
(4) 圆弧插补指令G02、G03;指令格式:G02 X_Y_I_J_U_V_K_L_F_;G03 X_Y_I_J_U_V_K_L_F_;其中G02指定顺时针圆弧,X和Y指定圆弧的终点,I和J指定圆弧的起点相对于圆心的增量值。
U和V指定圆弧终点偏移向量,K和L指定圆弧中心偏移向量;G03指定逆时针圆弧,其它字的内容与G02相同。
例:运动轨迹如下图所示,丝线的初始坐标为(170,30),程序如下:绝对坐标系:G92 X170.0 Y30.0;G90 G03 X110.0 Y90.0 I-60.0 J0.0;G02 X90.0 Y50.0 I-50.0 J0;相对坐标系:G91G03 X-60.0 Y60.0 I-60.0 J0.0;G03 X-20.0 Y-40.0 I-50.0 J0.0;(5) 插入圆角指令插入圆角指令用来指定在本程序段下一个程序段之间加上一段半径值为R的过渡圆弧。
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6-1所示步骤进行。
准备工作环节图6-1 线切割加工的步骤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)。
6.1.1 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6-6。
表6-6 常用的线切割加工指令对于以上代码,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。
例6.4 如图6-10(a)所示,ABCD 为矩形工件,矩形件中有一直径为30 mm 的圆孔,现由于某种需要欲将该孔扩大到35 mm 。
已知AB 、BC 边为设计、加工基准,电极丝直径为0.18 mm ,请写出相应操作过程及加工程序。
图6-10 零件加工示意图解 上面任务主要分两部分完成,首先将电极丝定位于圆孔的中心,然后写出加工程序。
电极丝定位于圆孔的中心有以下两种方法:方法一:首先电极丝碰AB 边,X 值清零,再碰BC 边,Y 值清零,然后解开电极丝到坐标值(40.09,28.09)。
具体过程如下:(1) 清理孔内部毛刺,将待加工零件装夹在线切割机床工作台上,利用千分表找正,尽可能使零件的设计基准AB 、AC 基面分别与机床工作台的进给方向X 、Y 轴保持平行。
(2) 用手控盒或操作面板等方法将电极丝移到AB 边的左边,大致保证电极丝与圆孔中心的Y 坐标相近(尽量消除工件ABCD 装夹不佳带来的影响,理想情况下工件的AB 边应与工作台的Y 轴完全平行,而实际很难做到)。