《數(shù)控編程技術》課件教案,數(shù)控編程技術,數(shù)控,編程,技術,課件,教案 第6章 數(shù)控電火花線切割編程,6.1 概 述 6.2 數(shù)控電火花線切割手工程序編制 6.3 線切割加工自動編程,6.1 概 述,6.1.1 電火花加工原理 所謂電火花加工，就是利用電極間隙脈沖放電產(chǎn)生局部瞬間高溫，對金屬材料實現(xiàn)熔化、氣化，從而蝕除多余金屬材料，達到一定形狀、尺寸及表面質(zhì)量零件的工藝方法。 電火花加工是利用電極間隙脈沖放電產(chǎn)生的局部高溫實現(xiàn)加工的。,6.1.2 電火花加工分類及工藝特點 1．電火花加工分類 2．電火花加工的特點 （1）脈沖放電的能量密度高，便于加工用普通的機械加工方法難于加工或無法加工的特殊材料和復雜形狀的工件。不受材料硬度影響，不受熱處理狀況影響。,（2）脈沖放電持續(xù)時間極短，放電時產(chǎn)生的熱量傳導擴散范圍小，材料受熱影響范圍小。 （3）加工時，工具電極與工件材料不接觸，兩者之間宏觀作用力極小。工具電極材料不需比工件材料硬，因此，工具電極制造容易。 （4）可以改革工件結構，簡化加工工藝，提高工件使用壽命，降低工人勞動強度。,6.2 數(shù)控電火花線切割手工程序編制,6.2.1 3B格式線切割加工程序 1．3B格式線切割程序編制原理 B X B Y B J G Z （1）B——分割符，表示一段程序的開始，并用其將X，Y和J隔離，以免X、Y、J的數(shù)值混淆。,（2）X、Y——直線或圓弧的相對坐標值。 （3）G——計數(shù)方向。 （4）J——記數(shù)長度，以μm為單位，不超過6位數(shù)值，且取絕對值。 （5）Z——加工指令，分為直線L與圓弧R兩大類共12種，指明加工直線或圓弧的類型。,2．3B格式程序編制步驟和方法 （1）根據(jù)工件的裝夾情況和切割方向，確定相應的統(tǒng)一坐標系。 （2）按選定的電極絲半徑r，放電間隙? 和凸、凹模的單邊配合間隙（Z/2）計算電極絲中心的補償距離?R。,（3）將電極絲中心軌跡分割成平滑的直線和單一的圓弧段，按型孔或凸模的平均尺寸計算出各線段交點的坐標值。 （4）根據(jù)交點坐標值及各線段的加工順序，逐段編制切割程序。 （5）為防止出錯，應對編制的程序進行必要的檢查和檢驗。,6.2.2 ISO代碼線切割程序 1．ISO代碼編程格式 一般來說，慢走絲線切割機床通常采用ISO代碼來編制加工程序。ISO代碼的編程格式如下： / N4 G2 X±53 Y±53 I±53 J±53 F22 D2 T±13 M2,6.2.3 線切割加工工藝分析 1．脈沖電源參數(shù)的選擇 （1）脈沖波形的選擇 （2）脈沖寬度的選擇 （3）脈沖休止時間的選擇,2．工件材料的選擇 3．切割路線的選擇 4．加工條件的確定 （1）空載電壓的選擇 （2）峰值電流的選擇 （3）電極絲張力的選擇 （4）電極絲直徑的選擇 （5）進給速度的選擇 （6）走絲速度的選擇,5．短路、斷絲的處理 如在切割加工過程中出現(xiàn)電極絲短路、斷絲等現(xiàn)象，通常應采取下述措施予以處理。 （1）短路可能因為進給速度太快、脈沖電源參數(shù)選擇不當?shù)仍蛟斐?。應降低進給速度，增加峰值電流，提高單個脈沖能量，同時加大電極絲的張力，減小工作液的電阻率。,（2）發(fā)生斷絲的原因可能是脈沖電源參數(shù)選取不當、工作液濃度不合適、工件變形、進給速度不合適、運絲系統(tǒng)不正常等。應首先檢查電極絲斷絲的位置并判斷原因，減小峰值電流，降低空載電壓和進給速度，減小電極絲的張力或增大冷卻噴嘴的工作液流量等。,6.3 線切割加工自動編程,對于形狀輪廓較為復雜的線切割加工工件，通常采用CAM軟件自動編程。目前線切割加工自動編程所使用的軟件有很多，但較為常用的主要有MasterCAM、Cimatron及CAXA等。,6.3.1 3B格式線切割加工程序自動編制 自動編程實例：利用CAXA軟件編制出如圖6-26所示多功能角度樣板凹模的3B格式線切割加工程序。,圖6-26 線切割加工工件平面圖,1．加工軌跡的生成 （1）利用CAXA軟件的CAD功能按1∶1繪制圖6-26所示線切割加工工件平面圖形。 （2）依次單擊“線切割”→“軌跡生成”按鈕，系統(tǒng)彈出“線切割軌跡生成參數(shù)表”對話框。,（3）按空格鍵，在彈出的拾取工具菜單中選擇“鏈拾取”，然后用鼠標單擊L1直線，此時沿L1直線方向出現(xiàn)一對反向的綠色箭頭。 （4）用鼠標單擊順時針方向的箭頭，選擇搜索方向后，在輪廓的法線方向上出現(xiàn)一對反向的綠色箭頭，并在狀態(tài)欄顯示“選擇切割的側邊或補償方向”。,（5）選擇輪廓內(nèi)側的箭頭，表示補償量的方向指向輪廓內(nèi)側。 （6）輸入穿絲點（5，0）回車。 （7）右擊使穿絲點與退回點重合，系統(tǒng)自動生成加工軌跡。 （8）單擊主菜單“文件”→“另存文件”，輸入文件名WZY01_HH.EXB，單擊“保存”。,2．加工軌跡仿真 （1）打開高速走絲機床的軌跡文件WZY01_HH.EXB。 （2）單擊屏幕左側的“軌跡仿真”圖標菜單 彈出立即仿真菜單。 （3）選擇立即菜單“1：”為“靜態(tài)”。 （4）選擇高速走絲機床的加工軌跡，系統(tǒng)生成靜態(tài)仿真圖，各軌跡線段的順序以阿拉伯數(shù)字標出。,3．3B格式加工代碼的生成 （1）打開高速走絲機床的軌跡文件WZY01_HH.EXB。 （2）單擊主菜單“線切割”→“生成3B代碼”，系統(tǒng)彈出“生成3B加工代碼”對話框。 （3）輸入文件名WZY01_HH.3B，單擊“保存”按鈕。,（4）系統(tǒng)彈出生成3B代碼的立即菜單，填寫立即菜單為： （5）拾取加工軌跡，然后單擊右鍵結束拾取，系統(tǒng)自動生成3B格式代碼 。,6.3.2 G代碼格式線切割加工程序自動編制 自動編程實例：利用CAXA軟件編制出如圖6-26所示多功能角度樣板凹模的G代碼格式線切割加工程序。,1．加工軌跡的生成 （1）利用CAXA軟件的CAD功能按1∶1繪制圖6-26所示線切割加工工件平面圖形。 （2）依次單擊“線切割”→“軌跡生成”按鈕，系統(tǒng)彈出“線切割軌跡生成參數(shù)表”對話框。,（3）拾取L1直線，并選擇逆時針方向的箭頭作為切割方向。 （4）選擇輪廓內(nèi)側箭頭作為補償?shù)姆较颍斎氪┙z點5，0回車。 （5）右擊使穿絲點與退回點重合，完成軌跡生成。 （6）單擊主菜單“文件”→“另存文件”，輸入文件名WZY02_XX.EXB。 （7）單擊“保存”。,2．加工軌跡仿真 （1）打開低速走絲機床的軌跡文件WZY02_XX.EXB。 （2）單擊屏幕左側的“軌跡仿真”圖標菜單 彈出立即仿真菜單。 （3）選擇立即菜單“1：”為“連續(xù)”，在立即菜單“2：步長”中輸入步長值0.01回車。 （4）拾取低速走絲機床加工軌跡，系統(tǒng)動態(tài)模擬線切割的加工過程。,3．G代碼格式加工代碼的生成 （1）打開低速走絲機床的軌跡文件WZY02_XX.EXB。 （2）單擊主菜單“線切割”→“G代碼/HPGL”→“生成G代碼”，系統(tǒng)彈出“生成機床G代碼”對話框，同時在狀態(tài)欄顯示目前所調(diào)用的機床設置。,（3）在“生成機床G代碼”對話框中輸入文件名WZY02_XX.ISO，單擊“保存”按鈕。 （4）拾取加工軌跡后，再右擊結束軌跡拾取 。,6.3.3 代碼傳輸 自動編程結束生成代碼文件后，根據(jù)線切割控制系統(tǒng)的不同應選用不同的傳輸方法。一般來說傳輸3B格式代碼和傳輸G代碼的方法是不同的。,1．運用同步方式傳輸3B格式代碼程序 （1）依次單擊菜單“線切割”→“代碼傳輸”→“同步傳輸”。 （2）選擇要傳輸?shù)奈募ㄈ鏦ZY01_HH.3B）。 （3）操作機床控制器使其處于收信狀態(tài)，并確定通信電纜連接無誤。,（4）按Enter鍵或單擊“確定”，開始傳輸3B代碼文件。 （5）傳輸完畢，系統(tǒng)顯示“傳輸結束”。 （6）將機床控制器復位，并在控制器上檢查程序的條數(shù)與WZY01_HH.3B程序中的條數(shù)是否一致，確認后結束傳輸操作。,2．運用串行接口傳輸G代碼 （1）單擊“線切割”→“代碼傳輸”→“串口傳輸” 圖標按鈕，系統(tǒng)彈出“串口傳輸”對話框，按圖6-31所示設置傳輸參數(shù)（供參考，加工時應根據(jù)實際設定）。 （2）單擊“確定”，選擇要傳輸?shù)奈募ㄈ鏦ZY02_XX.ISO）。,（3）操作機床，使數(shù)控系統(tǒng)處于接收狀態(tài)。 （4）按Enter鍵或單擊鼠標，系統(tǒng)開始傳輸G代碼。 （5）傳輸完畢，系統(tǒng)提示“傳輸結束”。 （6）操作控制器，檢查WZY02_XX.ISO程序是否完全被傳輸。,