模块三数控电火花线切割编程入门知识.doc

模块三 数控电火花线切割编程入门知识本课题学习的内容主要是使你了解数控电火花线切割工艺入门知识，让你学会数控电火花线切割编程的基本方法，并掌握B代码编程和G代码编程。学习目标：知识目标：了解数控电火花线切割工艺入门知识。能力目标：掌握数控电火花线切割B代码编程和ISO代码编程方法。 一、 数控电火花线切割工艺入门知识（一）图样分析 编程前需对零件图进行分析，明确加工要求，根据零件加工精度的要求合理确定线切割加工的有关工艺参数。对于有凹角或尖角的零件，要说明拐角处的过渡圆弧半径，因为线切割加工凹角只能是圆角。另外还需分析零件的形状及热处理后的状态，应考虑在加工过程中是否会变形，以便在加工前采取措施，制订合理的加工路线。（二）工艺基准的选择 遵循基准重合原则，应尽量使定位基准与设计基准重合，以保证工件安装位置正确。电极丝的定位基准可选择相关的一些工艺基准，如以底平面为主要工艺基准的工件，可选择与底面垂直的侧面作为电极丝的定位基准。（三）加工路线的选择 在加工中，工件内部应力的释放会引起工件的变形，因此加工路线的选择应注意以下几方面：1避免从工件端面开始加工，应将起点选在穿丝孔中。如图3-13所示。图3-13 加工路线选择12加工路线应向远离工件夹具方向进行，最后再转向夹具方向，且距离端面应大于5mm。如图3-14所示。3-14加工路线选择23在一块毛坯上要切出两个以上零件时，不应连续一次切割出来，而应从不同穿丝孔开始加工。如图3-15所示。 图3-15加工路线选择3（四）穿丝孔位置的确定 切割凸模及大型凹模类零件时，穿丝孔应设在加工起点附近加工轨迹拐角处，或在已知坐标点上，以简化编程轨迹计算。切割小型凹模类及孔类零件时，穿丝孔设在工件对称中心较为方便。二、数控电火花线切割编程方法数控电火花线切割机床编程格式通常有B代码格式和国际标准G代码格式。（一）3B格式编程（无间隙补偿程序）格式：Bx By BJ G Z1 符号意义（1）B 分隔符。表示一条程序段开始，并装将x、y、J等分隔开。（2）x、y 坐标值。以m为单位。对于直线，x、y为直线终点坐标。（注：坐标原点在直线起点，原点不固定。）如图3-16（a）所示。对于圆弧，x、y是圆弧起点坐标，坐标原点在圆心。如图3-16（b）所示。 a) b)图3-16 x、y 坐标值的确定a)对于直线 b)对于圆弧（3）J 计数长度。加工线段在选定坐标轴的投影长度。对于直线，取最长的投影长度，如图3-17（a），取Jx=B10000。对于圆弧，取各段投影长度的总和，如图3-17（b），J=J1+J2+J3。a) b) 图3-17计数长度的确定a)对于直线 b)对于圆弧（4）G 选定计数方向。有Gx、Gy两种，表示J是取X轴还是Y轴上的投影。对于直线，取投影长度最大的坐标轴为计数方向。对于圆弧，由圆弧终点落在的范围而定，终点落在阴影区取Gx，否则取Gy。如图3-18所示。 图3-18计数方向的选定（5）Z 加工指令，分为12种，如图3-19所示。直线四种：L1、L2、L3、L4。其中L1为向第一象限运动，其余以此类推。顺圆四种：SR1、SR2、SR3、SR4。其中SR1为第一象限顺圆，其余以此类推。逆圆四种：NR1、NR2、NR3、NR4。其中NR1为第一象限逆圆，其余以此类推。注意：对于过象限圆弧，以圆弧起点象限来定。图3-19 加工指令 2 应用举例如图4-20所示为一凸模零件，由三段直线与一段圆弧组成，S点为穿丝孔。加工程序见表3-20。图3-20 凸模程序如下：B0 B10000 B10000 Gy L2 直线插补引入 SAB40000 B0 B40000 Gx L1 直线插补 ABB10000 B90000 B90000 Gy L1 直线插补 BCB30000 B40000 B60000 Gx NR1 逆圆插补 CDB10000 B90000 B90000 Gy L4 直线插补 DAB0 B10000 B10000 Gy L4 直线插补 AS（二）4B格式编程（有间隙补偿程序）资料卡 由于线切割机床控制的是电极丝中心轨迹，根据上例程序加工出来的凸模比图样要求的尺寸要小些，因此要使工件符合图样尺寸，应让电极丝偏移出一个间隙补偿量。4B格式编程用于具有间隙补偿功能的数控线切割机床的程序编制。格式：Bx By BJ BR G D（DD） Z 说明：与3B格式程序相比，4B格式程序只多了两项。 （1）R 为圆弧半径。R通常是图形已知尺寸，如果图形中出现尖角，则应圆弧过渡，R值取大于间隙补偿量。 （2）D或DD 为曲线线形状，凸圆弧用D表示，凹圆弧用DD表示，它决定补偿方向。（三）ISO格式编程ISO格式编程是采用国际通用的程序格式，与数控铣床指令格式基本相同，比3B编程更为简单，目前已得到广泛的应用。1常用指令 见表3-2表3-2 电火花线切割机床常用ISO代码代码功 能代码功 能G00快速定位G55加工坐标系2G01直线插补G56加工坐标系3G02顺圆插补G57加工坐标系4G03逆圆插补G58加工坐标系5G05X轴镜像G59加工坐标系6G06Y轴镜像G80接触感知G07X、Y轴交换D82半轴移动G08X轴镜像、Y轴镜像G90绝对坐标指令G09X轴镜像，X、Y轴交换G91增量坐标指令G10Y轴镜像，X、Y轴交换G92设定加工起点G11X轴镜像、Y轴镜像，X、Y轴交换M00程序暂停G12消除镜像M02程序结束G40取消电极丝补偿M05接触感知解除G41电极丝左补偿M98调用子程序G42电极丝右补偿M99调用子程序结束G50取消锥度T84切削液开G51锥度左偏T85切削液关G52锥度右偏T86走丝机构开G54加工坐标系1T87走丝机构关资料卡数控线切割ISO格式编程其准备功能中的G00、G01、G02、G03及一些辅助功能与数控铣床基本相同，在本章不再重复介绍。2基本编程方法（1）设置加工起点指令 G92格式：G92 X Y 说明：用于确定程序的加工起点。X、Y表示起点在编程坐标系中的坐标。例如，G92 X8000 Y8000表示起点在编程坐标系中为X方向8mm，Y方向8mm。注意：线切割加工编程中的坐标值采用整数，单位为m。 加工整圆时，须分成两段以上圆弧进行编程才能加工。且要用I、J方式编程，不能用R方式编程。（2）电极丝半径补偿 G40、G41、G42格式：G40 取消电极丝补偿 G41 D 电极丝左补偿 G42 D 电极丝右补偿说明：G40 为取消电极丝补偿，G41为电极丝左补偿，G42为电极丝右补偿。 D为电极丝半径和放电间隙之和。3 应用举例如图3-21所示零件，加工轨迹方向按图中箭头所示，电极丝直径0.15mm,放电间隙0.01mm,以绝对坐标编程方式进行编程。图3-21 ISO格式编程图例程序如下：N10 G92 X0 Y0 设定加工起点N20 G41 D85 电极丝左补偿,补偿量0.085mmN30 G01 X5000 Y0 进刀N40 G01 X5000 Y5000 开始加工轮廓N50 G02 X1500