电火花线切割加工工艺
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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。
电火花线切割加工工艺技术电火花线切割(Electric Discharge Machining,简称EDM)是一种利用电火花进行金属线切割的加工工艺技术。
该技术通过放电现象将放电能量转化为热能,使切割掉的金属以精确的形状从被加工物件上剥离。
在电火花线切割加工工艺技术中,首先需要将被加工物件和切割线材(线极)分别浸泡在工作液中,并保持一定的间隙。
然后,在工作过程中,通过电源控制电极间的电压和电流,使电极之间产生放电。
放电时,电火花在工作液的隔离层中间产生,随后穿过工作液,同时物件表面和切割线材之间的材料开始熔化。
熔化的材料会随着放电量的增加逐渐被蚀刻掉,从而实现金属的切割。
电火花线切割加工技术具有以下优点:1. 灵活性强:电火花线切割工艺适用于各种硬度的金属,如钢、铝、铜等,同时也可以对脆性材料进行切割,如陶瓷、玻璃等。
2. 切割精度高:由于电火花线切割是通过放电现象进行切割,因此可以实现高精度的切割。
典型的切割精度可达到0.001mm。
3. 表面质量好:电火花线切割过程中,切割面熔化的材料被遗留在工作液中,不会再与被加工物件接触,因此可以避免机械冲击和划伤,从而获得较好的表面质量。
4. 适用于复杂形状切割:由于电火花线切割工艺是非接触切割,因此可以切割各种复杂形状的孔洞、槽和轮廓。
然而,电火花线切割也存在一些缺点:1. 加工速度慢:与传统切割方法相比,电火花线切割的加工速度较慢,特别对于较厚的金属件而言。
2. 需要消耗切割线材:电火花线切割需要使用切割线材,这会增加加工成本。
总之,电火花线切割加工工艺技术在金属加工领域中具有独特的优势。
尽管存在一些缺点,但通过合理的工艺参数设置和系统优化,可以充分发挥电火花线切割的切割精度和表面质量优势,实现高效、精确的金属切割加工。
电火花线切割加工实验实验指导书引言:电火花线切割是一种常用于金属材料的切割加工方法,通过电火花放电产生的高温和高能量,将材料表面局部熔化、蒸发和燃烧,以达到切割的目的。
本实验旨在通过实践操作,加深学生对电火花线切割工艺的理解,提高操作技能,掌握正确的实验流程和安全注意事项。
一、实验原理1.1 电火花线切割的基本原理电火花线切割是将电能转化为热能,通过电火花放电产生的能量瞬间使材料表面局部熔化、蒸发和燃烧,通过材料的熔化和喷腾达到切割的目的。
电火花线切割工艺通常包括以下几个步骤:电极位置设定、电极的放电间隙调整、放电时间控制、驱动系统控制和冷却系统控制。
1.2 实验装置和设备本实验使用的电火花线切割实验装置包括:电火花机、电极装置、工作台、冷却系统和控制系统。
具体实验步骤如下:二、实验步骤2.1 实验前的准备1) 确保实验室设备和操作区域的安全:a) 检查电火花机和相关设备的工作状态和使用条件,确保符合安全标准;b) 清理操作区域,确保没有杂物和易燃物;c) 穿戴必要的个人防护装备,如防护眼镜、耳塞和防护手套。
2) 准备实验所需材料:a) 要切割的金属材料(如铝合金、钢板等);b) 适合实验需求的电极。
2.2 实验的具体步骤1) 将待切割材料固定在工作台上,调整工作台使材料平整且紧固。
2) 调整电极位置和放电间隙:a) 选择适当的电极形状和尺寸;b) 将电极装置固定在切割装置上;c) 调整电极与待切割材料的距离,一般为5-10mm。
3) 连接冷却系统:a) 确保冷却系统正常工作;b) 将冷却系统的水管连接到设备上。
4) 打开电火花机和控制系统,并设置合适的放电参数。
5) 进行切割实验:a) 选择合适的放电时间,根据材料的厚度和切割要求进行调整;b) 操作人员需要站在安全位置上,保持距离和正确的姿势;c) 按下启动按钮,开始实验;d) 实验过程中需要注意观察切割的情况,根据需要进行调整。
6) 实验结束后,关闭电火花机和控制系统,断开电源。
3 电火花线切割加工电火花线切割加工(Wire Cut Electrical Discharge Machining, Wire Cut EDM, 简称WEDM)是在电火花加工基础上于20世纪50年代末发展起来的一种新工艺,是用线状电极(钼丝或铜丝)靠火花放电对工件进行切割,故称电火花线切割,有时简称线切割。
它已获得广泛的应用,目前国内外的线切割机床已占电加工机床的60%以上[1,2,3]。
3.1 电火花线切割加工原理、特点、分类及应用一、线切割加工的原理电火花线切割加工的基本原理是利用移动的细金属丝(钼丝或铜丝)作电极对工件进行脉冲火花放电、切割成形。
如图3-1为高速走丝电火花线切割原理示意图。
利用细钼丝或铜丝6作工具电极进行切割,贮丝筒9使钼丝做正反向交替移动,加工能源由脉冲电源4供给。
在电极丝和工件3之间浇注工作液介质,工作台在水平面两个坐标方向按预定的控制程序,根据火花间隙放电状态作伺服进给移动,从而合成各种曲线轨迹,把工件切割成型。
图3-1 电火花线切割加工原理示意图1—坐标工作台2—夹具3—工件4—脉冲电源5—导轮6电极丝7—丝架8—工作液箱9—贮丝筒二、线切割加工的主要特点分析电火花线切割加工与电火花成型加工,其加工机理、生产效率、表面粗糙度等工艺规律基本相同。
但与电火花线成型加工相比,电火花线切割加工具有以下特点:1. 不需要制造复杂的成型电极,大大降低了成型工具的设计和制造费用,缩短了生产准备时间,加工周期短,成本低;2. 由于采用移动的长电极丝进行加工,单位长度电极丝的损耗较少,从而电极损耗对加工精度影响较小;3. 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;4. 由于电极丝与工件之间始终有相对运动,线切割加工中一般没有稳定电弧放电状态;5. 由于电极丝比较细,能够方便快捷地加工异型孔、窄槽、薄壁等复杂形状零件,还可以进行套料加工,节省工件材料;6. 一般采用精规准一次成形加工,加工过程中一般不需要加工规准转换;7. 自动化程度高,操作方便,劳动强度低;三、电火花线切割的分类[4,5]电火花线切割机床按控制方式分有:靠模仿形控制、光电跟踪控制、数字程序控制和微机控制等,其中前两种方法现已很少采用。
电火花线切割加工工艺技术简介电火花线切割(Electric Discharge Machining,EDM),又称电脉冲加工或放电加工,是一种利用电火花放电的原理进行金属加工的非传统加工方法。
该技术广泛应用于模具制造、航空航天、汽车制造等行业,在这些行业中,电火花线切割被用来切割、修复和加工各种金属材料。
工艺原理电火花线切割利用电火花的热作用和腐蚀作用将工件金属材料腐蚀剥离,从而实现线形切割的加工目的。
其工艺原理可以概括为以下几个步骤:1.放电启动:通过电极与工件之间的电极间隙,施加相对高压的脉冲电源,从而引发电火花放电。
2.电火花放电:电极与工件之间的电火花产生高温和高压的等离子体。
等离子体中的高温融化了工件表面的金属材料,高压将融化的金属材料腐蚀剥离。
这个过程不断重复,直到完成整个加工。
3.冷却清洗:在放电过程中,线切割液冷却和清洗电火花所产生的碳化物等杂质,保持电极与工件之间的间隙稳定。
4.定位移动:通过控制电极的运动,将电极定位到需加工的位置,并沿着特定轨迹移动,实现相应的切割。
工艺特点1.高精度加工:电火花线切割工艺能够实现高度精密的加工,可满足对精度要求较高的零件的加工需求。
2.无切削力:电火花线切割是一种非接触式加工方式,不会对材料产生切削力,因此适用于较脆和硬度较高的材料。
3.无限制形状:电火花线切割可以加工各种形状的孔、槽和复杂曲线等,具有很强的灵活性。
4.适用多种材料:电火花线切割适用于几乎所有导电材料,如钢、铝、铜、钛、合金等。
5.表面质量好:电火花线切割加工的表面质量较好,具有较低的粗糙度和一定程度的光洁度。
6.能耗较高:由于需要产生高能量的电火花放电,电火花线切割的能耗相对较高。
7.加工速度慢:电火花线切割加工速度较慢,通常需要长时间才能完成一个工件。
加工条件进行电火花线切割加工时,需要依据材料和加工要求确定合适的加工参数。
以下是影响电火花线切割加工的关键条件:1.电极与工件材料:电极一般采用铜、铜合金等导电性材料;工件可以是导电性材料,如钢、铝、铜等。
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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。
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。
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现代先进的加工方式,它能够实现对工件高精度、高效率的加工,成为了如今工业加工领域的主流工艺之一。
在本文中,我们将详细介绍数控电火花线切割的加工工艺与编程。
一、数控电火花线切割加工工艺数控电火花线切割加工,又称为电脉冲线切割加工,它是用由高频电脉冲控制的电极在工件表面切割出所需形状的一种加工方式。
以下是数控电火花线切割加工的主要步骤:1、CAD绘图首先,必须进行CAD绘图,用手工绘制的图形或者扫描图像都需要导入CAD软件中,再进行CAD的操作,制作技术图纸,包括切割点、切割路径、加工次序、切割参数等,这些操作都是为了实现工件的精度和精密度。
2、CAM处理在CAD绘图完成后,需要进行CAM处理,即将CAD格式转化为CAM格式。
CAM软件是数控电火花线切割加工的重要工具,它能够将CAD中的图像或物体转化为数控程序。
CAM软件的主要功能是三维模拟、筛选出适合切割的刀具以及设计加工程序,并能够对加工过程进行数字化控制。
3、设定电极在进行数控电火花线切割加工前,需要先安装电极,这要求电极必须具备一定的特殊性能,例如强耐用性、切削能力等特点。
电极直接影响到最终加工效果和使用寿命。
4、机器高速定位加工接下来,进行加工过程,它需要机器、电极和工件同时协同工作,对工件进行精密切割。
由于数控电火花线切割加工是一种非传统机加工方法,其速度和加工精度都更高。
当机器接收到CAM软件发送的数控程序后,机器将根据程序指令,通过高速运转进行高精度的切割。
5、去毛刺和质检加工完成后,还需进行去毛刺、抛光和质检等有关工序,这些工序确保了工件的表面质量和精度。
二、数控电火花线切割加工编程1、G代码G代码是数控编程的重要组成部分,它描述了数控机床的机动和位置变化。
G代码是一种被物理数值所替代的命令,通过G代码可以实现数控加工机床逐点移动的控制。
例如,G02和G03表示向左转和向右转,其数值定义了一个方向向量,以实现机床对加工件进行切割。