《模具制造技术》精品课程

《模具制造技术》精品课程 四川航天职业技术学院

教学要点 模具制造项目课题：电火花线切割加工概述及3B格式程序编制【目的要求】 1、掌握电火花线切割加工的基本原理 2、掌握3B格式程序的编制【重点】 3B格式程序的编制【难点】 3B格式程序的编制

一、电火花线切割加工的原理 电火花线切割加工（WEDM）是在电火花加工基础上发展起来的一种工艺方法，其基本原理是利用移动的细金属导线（铜丝或钼丝）作电极，对工件进行脉冲火花放电、切割成形。二、电火花线切割机床的分类根据电极丝的运行速度，可分为：高速走丝：电极丝作高速往复运动，一般走丝速度为8～10m/s，是我国独创的电火花线切割加工模式。低速走丝：电极丝作低速单向运动，一般走丝速度低于0.2m/s，国外使用较多。

电火花线切割原理1-绝缘底板 2-工件 3-脉冲电源4-钼丝 5-导向轮 6-支架 7-贮丝筒

三、电火花线切割加工的特点 1.无需特定形状的工具电极，节约了电极设计、制造费用，缩短了生产准备时间 2.由于加工表面的几何轮廓由CNC控制的运动获得，容易获得复杂的平面形状 3.电极丝在加工中不断移动，使电极丝损耗较少，有利于提高加工精度 4.由于电极丝较细，可以加工微细异形孔、窄缝和复杂形状工件，由于切缝很窄，金属去除量少，可对工件套料加工，材料利用率高，节约贵重金属 5.不同工件只需编制不同程序，易实现自动化 6.不能加工盲孔类零件表面和阶梯形表面（立体形状表面）

四、3B格式程序编制 （一）线切割3B代码程序格式线切割加工轨迹图形是由直线和圆弧组成的，它们的3B程序指令格式如下表所示。（二）直线的3B代码编程规则 1、x，y值的确定以直线的起点为原点，建立正常的直角坐标系，x，y表示直线终点的绝对值坐标，单位为μm。

2、G的确定 G用来确定加工时的计数方向，分Gx和Gy。直线的计数方向取直线的终点坐标值中较大值的方向，即当直线终点坐标值X>Y时，取G=Gx；当直线终点坐标值X<Y时，取G=Gy；当直线终点坐标值X=Y时，直线在一、三象限时：取G=Gy，二、四象限取G=Gx。

3、J的确定 J为计数长度，以μm为单位。 J的取值方法为：由计数方向G确定投影方向，若G=Gx，则将直线向X轴投影得到长度的绝对值即为J的值；若G=Gy，则将直线向Y轴投影得到长度的绝对值即为J的值。直线编程，可直接取直线终点坐标值中的大值。即：X＞Y，J=X；X＜Y，J=Y，X=Y，J=X=Y。

4、Z的确定 加工指令Z按照直线走向和终点的坐标不同可分为L1、L2、L3、L4，其中与+X轴重合的直线算作L1，与-X轴重合的直线算作L3，与+Y轴重合的直线算作L2，与-Y轴重合的直线算作L4

（三）圆弧的3B代码编程 1、x，y值的确定以圆弧的圆心为原点，建立正常的直角坐标系，x，y表示圆弧起点坐标的绝对值，单位为μm。如在图 (a)中，x=30000，y=40000；在图(b)中，x=40000,y=30000。

B X B Y B J G Z 2、G的确定圆弧的计数方向取圆弧的终点坐标值中较小值的方向，即当圆弧终点坐标值X>Y时，取G=Gy（如图(a)所示）；当圆弧终点坐标值X<Y时，取G=Gx （如图(b)所示）；当圆弧终点坐标值X=Y时，在一、三象限时：取G=Gx，二、四象限取G=Gy。具体可参见图(c)。

B X B Y B J G Z 3、J的确定由计数方向G确定投影方向，若G=Gx，则将圆弧向X轴投影；若G=Gy，则将圆弧向Y轴投影。J值为各个象限圆弧投影长度绝对值的和。如在图(a)、(b)中，J1、J2、J3大小分别如图中所示，J=|J1|+|J2|+|J3|。

B X B Y B J G Z 4、Z的确定由圆弧起点所在象限和圆弧加工走向确定。按切割的走向可分为顺圆S和逆圆N，于是共有8种指令：SR1、SR2、SR3、SR4、NR1、NR2、NR3、NR4

（四）程序编程的步骤与方法 1、工艺处理 ①工具、夹具的设计选择尽可能选择通用（或标准）工具和夹具。 ②正确选择穿丝孔和电极丝切入的位置穿丝孔是电极丝相对于工件运动的起点，同时也是程序执行的起点，也称“程序起点”。一般选在工件上的基准点外，也可设在离型孔边缘2～5mm处。 ③确定切割线路一般在开始加工时应沿着离开工件夹具的方向进行切割，最后再转向夹具方向。

2、工艺计算 ①根据工件的装夹情况和切割方向，确定相应的计算坐标系。 ②按选定的电极丝半径r，放电间隙和凸、凹模的单面配合间隙Z/2计算电极丝中心的补偿距离ΔR。 ③将电极丝中心轨迹分割成平滑的直线和单一的圆弧线，按型孔或凸模的平均尺寸计算出各线段交点的左边值。

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