电火花编程2解析课件

数控电火花线切割技术与编程第四组演讲PPT：罗不凡制作PPT：俞大辉收集材料：周磊、骆亚洲2023/7/281数控电火花线切割技术与编程数控电火花线切割基本原理线切割机床工作特点线切割机床的主要应用线切割机床组成部分数控电火花线切割ISO编程及举例2023/7/282数控电火花线切割基本原理电火花线切割加工时，在电极恒润工件之间进行脉冲放电。原理图如下：2023/7/283数控电火花线切割基本原理一般放电间隙为0.01mm火花放电not电弧放电电弧放电：一种渐趋稳定的放电。时间上连续，空间上集中于一点。易引起电极和工件烧伤。

（1）两个脉冲之间有足够的间隔时间（2）放电间隙注入大量工作液（3）电极丝高速轴向运动（4）选择好脉冲参数

2014-5-114线切割机床工作特点能加工各种高硬度、高强度、高韧性和高脆性的

导电材料；直接用线状电极丝做电极，不需要制造成型电极；加工过程中，几乎不存在切削力；对微细异型孔、窄缝和复杂形状工件有独特的优势；加工电流小，脉冲宽度窄，属中、精加工，而且基本是一次加工；只对工件进行图形加工，余料可以使用。2023/7/285线切割机床的主要应用1)高硬度导电材料成型加工2023/7/286线切割机床的主要应用2)微细结构和复杂形状2023/7/287线切割机床的主要应用3)模具形面及型腔加工2023/7/288线切割机床的主要应用3)模具形面及型腔加工2023/7/289线切割机床组成部分线切割机床由机床本体、脉冲电源、微机控制装置、工作液循环系统等部分组成。2023/7/2810线切割机床组成部分1)机床本体

由床身、工作台、走丝机构和丝架组成。床身：用于支撑和连接工作台、运丝机构等部件，内部安放机床电器和工作液循环系统。工作台：X、Y坐标工作台用来装夹工件，X轴和Y轴由控制台发出进给信号，分别控制两个步进电机，进行预定的加工。2023/7/2811线切割机床组成部分走丝机构：电动机带动储丝筒交替作正、反向转动，通过线架导轮将旋转运动转变为往复直线运动。丝架：丝架与走丝机构组成电极丝的运动系统。主要用来支撑电极丝，并使电极丝工作部分与工作台平面保持一定的几何角度。2023/7/2812线切割机床组成部分2)脉冲电源

脉冲电源又称高频电源，其作用是把普通的50HZ交流电转换成高频率的单向脉冲电压，是影响线切割加工工艺指标的主要因素之一。脉冲电源正极接工件，负极接电极丝。

2023/7/2813线切割机床组成部分为满足加工条件和工艺指标的需要，对脉冲电源有如下要求：脉冲放电峰值电流要合适10~25A；脉冲宽度要能调窄0.5~64μs；脉冲频率要能调高5~500KHZ；要有利于减少电极丝损耗；要输出单向脉冲；脉冲波形前沿和后沿最好陡些；脉冲参数应在较宽的范围内可调节；使用要稳定可靠，易于制造和维修。2023/7/2814线切割机床组成部分3)微机控制装置

微机控制

装置的主

要功用是

轨迹控制

和加工控

制。2023/7/2815线切割机床组成部分4)工作液循环系统

工作液循环系统包括：工作液箱、工作液泵、流量控制阀、进液管、回液管及过滤网罩等。工作液是有一定绝缘性能的，起冷却电极丝和工件、排除电蚀产物等的作用。2023/7/2816数控电火花线切割编程

线切割程序格式有3B、4B、5B、ISO和EIA等，使用最多的是3Ｂ格式，为了和国际接轨，目前不少厂家也用ISO代码。我们将介绍ISO格式编程方法。

2023/7/2817ISO格式程序编制程序段格式：N××××G××X××××××Y××××××I××××××J××××××

常用地址字母表2023/7/2818ISO格式程序编制1)指令格式

线切割加工机床的常用指令格式有以下特殊性：(1)线切割加工编程中的坐标值一般采用不带小数点的格式，单位是μm，而不是mm。如X1000表示X的坐标为1000μm，即1mm。(2) X,Y为工作台的运动坐标，U,V为斜度切割装置的运动坐标，采用不带小数点的格式，单位是μm，最多为六位数。(3)D为间隙补偿值，采用不带小数点的格式，单位是μm。2023/7/2819ISO格式程序编制

(4) A为锥角，单位为度(°)，采用带小数点的格式，最小单位为0.001度。(5) C为加工条件，用两位数字规定，共100个，从C0到C99。(6) W、S、H为切割锥度时必须给出的机床参数，同样采用不带小数点的格式，单位是μm。(7) E为加工延时，单位为ms，采用不带小数点的格式，例如E100表示延时100ms。2023/7/2820ISO格式程序编制2)常用编程指令(1)快速定位(G00)

快速定位指令用于在线切割机床不放电的情况下，使指定的坐标轴以快速运动方式从当前所在位置移动到指令给出的目标位置，只能用于快速定位，不能用于切削加工。

2023/7/2821ISO格式程序编制(2)坐标指令G90、G91、G92G90——绝对坐标指令。移动指令终点的坐标Ｘ、Y都是以程序零点为基准来计算。G91——增量坐标指令。坐标值均以前一个坐标位置作为起点来计算下一点的坐标值。G92——起点坐标设置指令。G92后面要跟坐标值，确定电极丝当前位置在编程坐标系中的坐标值，一般此坐标作为加工程序的起点。2023/7/2822ISO格式程序编制(3)直线插补(G01)G01指令可使机床在各个坐标平面内加工任意斜率的直线轮廓和用直线逼近的曲线轮廓。编程格式：G01X__Y__；

平面二维轮廓的直线插补G01X__Y__U__V__；锥度轮廓的直线插补2023/7/2823ISO格式程序编制(4)圆弧插补(G02，G03)

G02——顺时针加工圆弧的插补指令G03——逆时针加工圆弧的插补指令如果加工的圆弧跨越2个及以上的象限，那么就要分2段以上的程序来指令。格式：G02/G03X__Y__I__J__X、Y表示圆弧终点坐标I、J表示圆心坐标，是圆心相对圆弧起点的增量值，I是X方向坐标值，J是Y方向坐标值。圆心坐标在圆弧插补时不得省略。

2023/7/2824ISO格式程序编制(5)镜像和交换(G05～G12)对于加工一些对称性好的工件，利用原来的程序加上上述指令，很容易产生一个与之对应的新程序，如下图所示。G05(X镜像)函数关系式：X＝－XG06(Y镜像)函数关系式：Y＝－YG07(X、Y交换)函数关系式：X＝Y，Y＝XG08(X、Y镜像)函数关系式：X＝－X，Y＝-Y，即G08＝G05＋G06G09(X镜像，X、Y交换) 即G09＝G05＋G07G10(Y镜像，X、Y交换)即G10＝G06＋G07G11(X镜像，Y镜像，X、Y交换)即G11＝G05＋G06＋G07G12(取消镜像)每个程序镜像结束后都要加上该指令2023/7/2825ISO格式程序编制镜像和交换举例2023/7/2826ISO格式程序编制(6)间隙补偿指令(G40，G41，G42)

G41——左偏补偿指令；G42——右偏补偿指令

格式：G41/G42D__D——偏移量（补偿距离）

G40——取消丝间隙补偿沿着电极丝前进的方向看，电极丝在工件的左边为左偏补偿，在右边为右偏补偿。2023/7/2827ISO格式程序编制(7)锥度加工(G50，G51，G52)线切割加工带锥度的零件一般采用锥度加工指令，G51为锥度左偏加工指令，G52为锥度右偏加工指令，G50为取消锥度加工指令。这是一组模态加工指令，缺省状态为G50。按顺时针方向进行线切割加工时，采用G51(锥度左偏)指令加工出来的工件为上大下小，如下图(a)所示；采用G52(锥度右偏)指令加工出来的工件为上小下大，如下图(b)所示。按逆时针方向进行线切割加工时，采用G51(锥度左偏)指令加工出来的工件为上小下大，如下图(c)所示；采用G52(锥度右偏)指令加工出来的工件为上大下小，如下图(d)所示。2023/7/2828ISO格式程序编制

(a)顺时针方向加工：G51；

(b)顺时针方向加工：G52；

(c)逆时针方向加工：G51；

(d)逆时针方向加工：G52；2023/7/2829ISO格式程序编制(8)工件坐标系(G54～G59)工件坐标系指令用于建立6个工件坐标系。在采用G92设定起始点坐标之前，可以用G54～G59选择坐标系。G54、G55、G56、G57、G58、G59为加工坐标系1~6格式：G54（单列一段）其余五个加工坐标系书写格式与G54相同。在多孔凹模上，往往需要加工多个型孔，可以设定不同的程序零点，如下图所示。建立G54~G59六个加工坐标系，其加工坐标系的坐标原点（程序原点）可设在每个型孔便于编程的某一点上，建立的加工坐标系，只需按选定的加工坐标系编程，可使尺寸计算简化2023/7/2830ISO格式程序编制加工坐标系2023/7/2831ISO格式程序编制(9)接触感知(G80)利用接触感知指令G80，可以使电极丝从当前位置沿某个坐标轴运动，接触工件，然后停止。该指令只在“手动”加工方式时有效。(10)半程移动(G82)利用半程移动指令G82，可以使电极丝沿指定坐标轴移动指令路径返回一半的距离。该指令只在“手动”加工方式时有效。(11)校正电极丝(G84)校正电极丝指令G84的功能是，通过微弱放电校正电极丝，使之与工作台垂直。在加工之前，一般要先校正。此功能有效后，开丝筒、高频钼丝接近导电体会产生微弱放电。该指令只在“手动”加工方式时有效。2023/7/2832ISO格式程序编制(12)程序暂停(M00)执行M00指令以后，程序停止，机床信息将被保存，按回车键继续执行下面的程序。(13)程序结束(M02)程序结束指令M02用于主程序结束，加工完毕返回菜单。(14)接触感知解除(M05)接触感知解除指令M05用于解除接触感知G80。2023/7/2833ISO格式程序编制(15)子程序调用(M96)

子程序调用指令M96用于调用子程序。

编程格式：M96SUB1；

调用子程序SUB1，后面要求加圆点。(16)子程序结束(M97)

子程序结束指令M97用于主程序调用子程序结束。2023/7/2834ISO代码编程举例加工如图所示的型孔