线切割教材目录.docx

封面衢州市工程技术学校 衢州市技师学院电火花线切割编程与加工实训校 本 教 材 编 写 委 员 会主任：副主任：主编：参编：前 言书籍是人类进步的阶梯，书籍是人类宝贵的财富，书籍是挖掘不尽的金矿，书籍是经验教训的结晶。在书籍的世界里，我们领略着山河、天地的广阔壮丽，回味着悠久的历史文化。书籍如同一只小船，引导我们穿越港湾，驶向广阔无垠的知识海洋。古今中外，因苦读而功成名就的人，对书籍都有特殊的感情。英国伟大的剧作家、诗人莎士比亚说：“书籍是人类知识的总结，是全世界的营养品。”我国唐代“诗圣”杜甫，把读书与写作的关系，总结成两句话：“读书破万卷，下笔如有神。”伟大的文学家、思想家、革命家鲁迅说：“文章应该怎么做，我说不出来，因为自己的作文，是由于多看和练习。”静心地品读，来填实自己比天空还宽的心灵。中华民族是一个爱读书的民族，古人云：“万船皆下品，唯有读书高。”让我们在行动中感悟，在阳光下携手同行，营造书香校园，让书韵飘香。澎湃的是激情，涌动的是梦想；激起的是热情，付出的是真心；发展的是智慧，收获的是甜蜜！让我们捧起书本，与书为友，在书香中成长，在书香中成人，在书香中成才目录项目一、电火花线切割实训各项规章制度任务一：学生实训守则任务二：学生实训考勤制度任务三：电火花线切割安全操作规程任务四：电火花线切割维护与保养的基本要求项目二 电火花线切割加工概述任务一 电火花加工任务二 电火花线切割加工项目三 电火花线切割加工设备任务一 电火花线切割机床任务二 电火花线切割加工设备的重要部件项目四 线切割控制器和高频脉冲电源的操作任务一 HX-Z5型控制器任务二 YJF3型高频脉冲电源项目五 电火花线切割加工任务一 线切割加工工艺任务二 加工前的准备任务三 试切与切割项目六 线切割编程技术任务一 3B代码编程任务二 程序编制举例项目七 CAXA线切割软件编程任务一 认识CAXA线切割XP任务二 CAXA线切割XP零件设计任务三 轨迹生成及其代码处理任务四 CAXA线切割XP自动编程加工案例项目八 线切割的精美零件图项目九 线切割实训记录表项目一、电火花线切割实训各项规章制度任务一：学生实训守则1、实训前必须明确实训目的，了解实训内容、时间安排和纪律要求，接受必要的安全教育。2、不准携带任何与实训无关的物品进入车间，不准在实训场地抽烟，吃零食，随地吐痰、高声喧哗和打闹。3、实训时，必须严格按要求穿着统一制作的工作服装，扣好扣子；长发学生要将头发扎好、盘紧于工作帽内；不准戴手套操作机床；禁止穿凉鞋、拖鞋参加实训。4、必须服从实训指导教师的管理，严格按照指定工种、岗位、设备、工具和材料进行实训，严禁在工区之间或工位之间来回串岗，不准拿其它工位的材料，或操作其它设备。5、严格按照安全操作规程进行操作，对设备某些零部件（如开关、手柄、旋钮、按钮等）操作或功能不甚了解时，必须请教指导教师并经允许后方能操作。6、多人共用一台机床时，只能一人操作，严禁两人同时操作，以防意外。加工过程中不能离开机床，不能倚靠机床操作。7、操作过程中如出现意外情况，应立即切断电源，保护好现场，并及时报告指导教师。8、爱护实训设备，妥善保管工具、量具，珍惜实训材料，节约水电。不得将车间内的材料、工件及工量具带出车间。9、下班前要关掉电源，收好使用工具，清除切屑，擦拭机床，清扫车间，关闭窗户，填写好相关记录，并经指导教师检查合格后，方可离开。10、严格遵守实训中心的其它规定。任务二：学生实训考勤制度1、实训学生因故不能参加者，应先办理请假手续。凡未经准假或超假未被批准而不到者，一律按旷课处理。旷课计超过8节的，成绩最高记“及格”，旷课累计超过工种实习时间的五分之一者，成绩作“不及格”处理，补作后的成绩记 “及格”。病事假累计超过工种实习时间的三分之一者，此工种不予评定成绩，补后按实际成绩记分。 2、凡迟到、早退或擅自离开岗位者，其时间累计后可按旷课处理。迟到或早退三次以上者，成绩不能得“优”。 3、学生实训期间一般不准请假。确有特殊情况者，应向实训教师说明情况并请假。4、学生请假批准手续和规定：一天内必须经指导老师同意并报班主任批准。请假必须本人填写请假条，批准签字，否则按旷课论。5、因公请假由所带教师批准并写明情况，后将假条交班主任，由班主任通知有关实训指导老师。6、学期结束平均成绩按平时模块成绩占40%，期末成绩占40%，平时表现占20%。任务三：电火花线切割安全操作规程1、操作者必须熟悉机床操作顺序和性能，严禁超性能使用设备。操作者必须经过培训、考试或考核合格后，持证上岗。2、开机前，按设备润滑图表注油，手摇纵向、横向移动工作台，检查走动是否轻快，转动运丝机构，检查是否灵活。3、工作前，应根据工件的材料、厚度，选择适当的加工电流及功率管数量。4、输入编辑程序，模拟运行，检查程序是否正确。5、启动冷却泵、运丝电机，输入程序，空转10分钟后，方可加工。6、停机前，程序复位，关闭冷却泵、运丝电机。7、关闭机床电控总开关，关闭电控柜空气开关。8、清洁机床，按设备润滑图表进行注油润滑，对刮研面抹油。9、先开稳压电源，后开高压开关，过5分钟后，才开始加工。10、加工前先模拟运行加工程序，检查程序正确无误后再正式加 工。11、在钼丝运转情况下，才可开高频电源（60V-80V），停机时，先关高频电源。12、 钼丝接触工件时，应开冷却液，不许在无冷却液情况下加工。13、发生故障，应即关高频电源。14、严禁用手接触电极丝，不准用湿手接触开关及电器。任务四：电火花线切割维护与保养的基本要求1）建立完善的日常维护制度。对制度应严格执行，确保日常维护能正常进行。2）应定期清洁机床。经常使用含有中性清洁剂的软布擦洗积聚在电柜和机床表面的灰尘，用工作液清洗工作液槽及该部位所有部件，擦拭电缆上得线托，用细砂纸或金刚石布擦掉锈斑或残渣，保持夹具干净。3）定期检查安全保护装置。如急停按钮、操作停止按钮等装置的工作是否正常。4）按机床操作说明书所规定的润滑部位及润滑要求，定式注入规定的润滑油或者润滑脂，以保证机床运转灵活。5）经常检查导轮、排丝轮、轴承、钼丝、工作液等易损、易耗件（品）、发现损坏及时更换。6）保持散热通风系统的正常工作，这事日常检查中必须检查的部位，主要检查数控电柜的冷却风扇是否正常工作，定期清洁电气柜的散热通风系统。7）机床电气设备要防止受潮，以免降低绝缘强度而影响机床的正常工作。8）数控慢走丝电火花线切割机床一般加工50-100h后就必须检查导电块的磨损情况，考虑变更导电块的位置或予以更换。有脏污时需要洗涤清洗。必须注意：当变更导电块的位置或更换导电块时，必须重新校正电极丝的垂直度，以保证加工工件的精度和表面质量。9）定期检查上、下喷嘴的损伤和脏污程度，有赃物时需要洗涤液清除，有损伤时应及时更换。10）加工前检查工作液箱中得工作液是否足够，管道和喷嘴是否通畅。当工作液从污液槽逆向流动时，则需要更换过滤器。11）定期更换装在电柜后板上得空气过滤器。过滤器太脏将引起电柜过热和元器件损坏。12）定期更换工作液，保证加工正常进行。13）定期检查机床导轨的清洁、润滑及磨损情况14）间隔半年重新校验与调整机床，以保证机床的加工精度。项目二 电火花线切割加工概述电火花线切割机（Wire cut Electrical Discharge Machining简称WEDM），属电加工范畴，是由前苏联拉扎林科夫妇研究开关触点受火花放电腐蚀损坏的现象和原因时，发现电火花的瞬时高温可以使局部的金属熔化、氧化而被腐蚀掉，从而开创和发明了电火花加工方法。线切割机也于1960年发明于前苏联，我国是第一个用于工业生产的国家。图2-1电火花线切割机床图2-2电火花线切割加工零件任务一 电火花加工电火花加工是利用浸在工作液中的两极间脉冲放电时产生的电蚀作用蚀除导电材料的特种加工方法，又称放电加工或电蚀加工，英文简称EDM。一、 电火花机床的发展过程1943年，第一代使用的脉冲电源是简单的电阻-电容回路。20世纪50年代，第二代改进为电阻-电感-电容等回路。同时，还采用脉冲发电机之类的所谓长脉冲电源。20世纪60年代，第三代出现了晶体管和可控硅脉冲电源。20世纪70年代，第四代出现了高低压复合脉冲、多回路脉冲、等幅脉冲和可调波形脉冲等电源。二、 电火花机床的工作原理进行电火花加工时，工具电极和工件分别接脉冲电源的两极，并浸入工作液中，或将工作液充入放电间隙。通过间隙自动控制系统控制工具电极向工件进给，当两电极间的间隙达到一定距离时，两电极上施加的脉冲电压将工作液击穿，产生火花放电。在放电的微细通道中瞬时集中大量的热能，温度可高达一万摄氏度以上，压力也有急剧变化，从而使这一点工作表面局部微量的金属材料立刻熔化、气化，并爆炸式地飞溅到工作液中，迅速冷凝，形成固体的金属微粒，被工作液带走。这时在工件表面上便留下一个微小的凹坑痕迹，放电短暂停歇，两电极间工作液恢复绝缘状态。紧接着，下一个脉冲电压又在两电极相对接近的另一点处击穿，产生火花放电，重复上述过程。这样，虽然每个脉冲放电蚀除的金属量极少，但因每秒有成千上万次脉冲放电作用，就能蚀除较多的金属，具有一定的生产率。在保持工具电极与工件之间恒定放电间隙的条件下，一边蚀除工件金属，一边使工具电极不断地向工件进给，最后便加工出与工具电极形状相对应的形状来。因此，只要改变工具电极的形状和工具电极与工件之间的相对运动方式，就能加工出各种复杂的型面。 工具电极常用导电性良好、熔点较高、易加工的耐电蚀材料，如铜、石墨、铜钨合金和钼等。在加工过程中，工具电极也有损耗，但小于工件金属的蚀除量，甚至接近于无损耗。 工作液作为放电介质，在加工过程中还起着冷却、排屑等作用。常用的工作液是粘度较低、闪点较高、性能稳定的介质，如煤油、去离子水和乳化液等。三、 电火花的分类按照工具电极的形式及其与工件之间相对运动的特征，可将电火花加工方式分为五类：1、 利用成型工具电极，相对工件作简单进给运动的电火花成形加工；2、 利用轴向移动的金属丝作工具电极，工件按所需形状和尺寸作轨迹运动，以切割导电材料的电火花线切割加工；3、 利用金属丝或成形导电磨轮作工具电极，进行小孔磨削或成形磨削的电火花磨削；4、 用于加工螺纹环规、螺纹塞规、齿轮等的电火花共轭回转加工；5、 小孔加工、刻印、表面合金化、表面强化等其他种类的加工。四、 电火花的加工特性1：电火花加工速度与表面质量模具在电火花机加工一般会采用粗、中、精分档加工方式。粗加工采用大功率、低损耗的实现，而中、精加工电极相对损耗大，但一般情况下中、精加工余量较少，因此电极损耗也极小，可以通过加工尺寸控制进行补偿，或在不影响精度要求时予以忽略。2：电火花碳渣与排渣电火花机加工在产生碳渣和排除碳渣平衡的条件下才能顺利进行。实际中往往以牺牲加工速度去排除碳渣，例如在中、精加工时采用高电压，大休止脉波等等。另一个影响排除碳渣的原因是加工面形状复杂，使排屑路径不畅通。唯有积极开创良好排除的条件，对症的采取一些方法来积极处理。3：电火花工件与电极相互损耗电火花机放电脉波时间长，有利于降低电极损耗。电火花机粗加工一般采用长放电脉波和大电流放电，加工速度快电极损耗小。在精加工时，小电流放电必须减小放电脉波时间，这样不仅加大了电极损耗，也大幅度降低了加工速度。 电火花加工是与机械加工完全不同的一种新工艺。 随着工业生产的发展和科学技术的进步，具有高熔点、高硬度、高强度、高脆性，高粘性和高纯度等性能的新材料不断出现。具有各种复杂结构与特殊工艺要求的工件越来越多，这就使得传统的机械加工方法不能加工或难于加工。因此，人们除了进一步发展和完善机械加工法之外，还努力寻求新的加工方法。电火花加工法能够适应生产发展的需要，并在应用中显示出很多优异性能，因此，得到了迅速发展和日益广泛的应用。任务二 电火花线切割加工电火花线切割加工是利用移动的细金属丝作工具电极，按预定的轨迹进行脉冲放电切割。按金属丝电极移动的速度大小分为高速走丝和低速走丝线切割。我国普通采用高速走丝线切割，近年来正在发展低速走丝线切割，高速走丝时，金属丝电极是直径为0.020.3mm的高强度钼丝，往复运动速度为810m/s。低速走丝时，多采用铜丝，线电极以小于0.2m/s的速度作单方向低速运动。线切割时，电极丝不断移动，其损耗很小，因而加工精度较高。其平均加工精度可达 0.0lmm，大大高于电火花成形加工。表面粗糙度Ra值可达1.6 或更小。电火花加工具有如下特点：可以加工任何高强度、高硬度、高韧性、高脆性以及高纯度的导电材料；加工时无明显机械力，适用于低刚度工件和微细结构的加工：脉冲参数可依据需要调节，可在同一台机床上进行粗加工、半精加工和精加工；电火花加工后的表面呈现的凹坑，有利于贮油和降低噪声；生产效率低于切削加工；放电过程有部分能量消耗在工具电极上，导致电极损耗，影响成形精度。 国内外数控电火花线切割机床都采用了不同水平的微机数控系统，实现了电火花线切割数控化。目前电火花线切割广泛用于加工各种冲裁模（冲孔和落料用）、样板以及各种形状复杂型孔、型面和窄缝等。项目三 电火花线切割加工设备 电火花线切割加工（Wire cut Electrical Discharge Machining，简称WEDM），有时又称线切割。其基本工作原理是利用连续移动的细金属丝（