,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电火花线切割加工,主讲人:金伟建,课程内容,1,概述,2,加工原理、特点及应用,3,线切割机床简介,4,线切割程序编制,5,加工操作演示,概述,电火花线切割加工(,Wire Cut Electrical Discharge Machining,,简称,WEDM,)是在电火花加工基础上,于,20,世纪,50,年代末最早在前苏联发展起来的一种新的工艺形式,它是利用丝状电极(钼丝或铜丝)靠火花放电对工件进行切割,简称,线切割,。,图,1,线切割机床,图,2,切割用钼丝,线切割加工视频,加工原理,电火花线切割加工的基本原理是利用快速移动的电极丝,对工件进行脉冲火花放电,腐蚀工件表面,使工件材料局部熔化和气化,从而达到切割工件,去除材料的目的。,图,3,线切割的加工原理,加工的必要条件,要使放电腐蚀原理用于导电材料的尺寸加工,必须具备以下几个基本条件:,1.,必须保持一定的放电间隙,2.,必须采用一定频率功率脉冲电源,3.,必须在一定绝缘性能的介质中进行放电,放电加工的微观过程,放电加工时,金属材料蚀除的微观过程可分为以下四个连续的阶段:,1.,极间介质的击穿与放电,2.,能量的转换、分布与传递,3.,电极材料的抛出,4.,极间介质的消电离,加工特点,电火花线切割加工属于特种加工。它与传统的机械加工相比,有如下优点:,1.,非接触式,适合高硬度难切削材料的加工,2.,十分适合复杂形孔及外形的加工,3.,切缝细,节省宝贵的金属材料,4.,加工的尺寸精度高,表面粗糙度好,5.,易于实现数字控制,6.,加工的残余应力较小,局限性,电火花线切割加工也有它的局限性。这主要体现在以下几个方面:,1.,仅限于金属等导电材料的加工,2.,加工速度较慢,生产效率较低,3.,存在电极损耗和二次放电,4.,最小角部半径有限制,应用范围,电火花线切割加工的应用领域日益扩大,目前已广泛应用于机械(特别是,模具制造,)、航空、宇航、电子、电器电机、仪器仪表、汽车拖拉机、轻工等行业。,图,4,电火花线切割加工的精密零件,线切割加工件,棱锥体形件,多孔窄缝加工,冷冲凸模的加工,线切割作品,线切割机床简介,一台普通的线切割机床的结构组成如右图所示。它总体上由,主机,,,脉冲电源,,,数控系统,三部分组成。此外,机床的主机部分还附加了,工作液循环系统,。,图,5,数控电火花线切割加工机床,线切割机床组成,主机,由床身、工作台、运丝机构、丝架和工作液系统等组成,是机床的主要部分。,脉冲电源,又称高频电源,其作用是把普通的50,HZ,交流电转换成高频单向脉冲电压。,数控系统,以电脑为核心,用程序实现电极丝放电加工全过程的实时控制。,线切割机床分类,根据电极丝走丝方式的不同,数控线切割机床分为:,快走丝线切割机床,和,慢走丝线切割机床,。两者的特点对比如下:,线切割机床类型,快走丝,慢走丝,电极丝运行速度,300700m/min,0.5,15m/min,电极丝运动形式,双向往复运动,单向运动,常用电极丝材料,钼丝(,0.1,0.2,mm,),铜、钨、钼及各种合金(,0.1,0.35mm,),工作液,乳化液或皂化液,去离子水、煤油,尺寸精度,0.015,0.02mm,0.001mm,表面粗糙度,R,1,.,25,2.5,m,0.16,0.8,m,设备成本,低廉,昂贵,图,7,走丝机构,(a),快速走丝机构,1,丝架,;2,导电器,;3,导轮,;4,电极丝,;5,工件,;6,工作台,;7,储丝筒,(b),慢速走丝机构,1,4,10,滑轮,;2,9,压紧轮,;3,制动轮,;5,供丝卷筒,;6,卷丝筒,;7,导向轮;,8,卷丝滚轮,;11,15,导电器,;12,13,金铜石导向器,;14,工件,中走丝线切割机床,现以,DK7732,型线切割机床为例,对中走丝线切割机床作一简要介绍。,DK7732,是一种数控精密型,中走丝,线切割机床。所谓中走丝机床目前国内尚没统一的定义标准。一般认为,它的特点是,加工速度接近于快走丝,而加工的质量趋于慢走丝,。其走丝速度在,1.5,10m/s,之间。,中走丝机床加工出的零件表面粗糙度比快走丝机床好。而相比慢走丝机床,它的设备成本低,具备更好的经济性。,机床型号含义,D,K,7,7,32,机床工作台宽度为,320mm,特性代号,数控机床,组代号,线切割加工机床,系代号,快走丝线切割机床,类别代号,电加工机床,机床规格及主要参数,机床型号,DK7732,工作台尺寸,660X450,工作台行程,400X320,最大加工厚度,400,最大生产率,160mm,2,/min,最佳表面粗糙度,1.6m,电极丝直径,0.1mm,0.2mm,电极丝丝速调节范围,011m/s,标准供电电源,380V/50Hz,最大消耗功率,2KW,线切割程序编制,线切割编程涵盖了切割图形、切割路径及切割次数等工艺信息。线切割程序有着标准的指令格式。常用的有两种:,G,指令,和,3B,指令,,可根据实际需要来选择。,如今的线切割机床都带有,自动编程,功能,即操作者只需将要切割的图形在机器绘制出来并存盘,系统会自动分析并生成加工程序,避免的烦琐的手工编程。,HF,线切割编程系统操作界面,加工操作演示,线切割试件的图纸如下。,图,10,凸模加工图纸,全绘自动编程,图,11,线切割加工示意图,根据图纸要求,在机器上绘制如上图所示的切割图形,并添加引入引出线,待设置完切割路径、切割,次数和间隙补偿等工艺参数后,,编程系统会自动生成加工程序!,生成的程序段示例(,G,代码),G92 X-15000 Y2500,G01 X5000 Y0,G01 X5670 Y0,G02 X0 Y-5000 I4330 J-2500,G01 X-5670 Y0,M00,M02,加工操作流程,调用程序,设置参数,启动走丝,启动冷却液,启动放电,启动切割,机床维护及保养,机床转动部分必须每天加油,转动较少部位加固体油脂,机床用毕擦拭干净加润滑油,本堂课内容小结,线切割加工的定义、原理、特点及应用,线切割机床的组成、分类及各部分功用,线切割程序的编制,线切割加工的操作流程,线切割机床的维护保养知识,课后习题,线切割加工的原理是什么?,与普通机械加工相比,线切割加工有何优缺点?,简述线切割机床的主要组成及功用。,写出线切割加工的操作流程。,谢谢大家!,