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第三章 电火花线切割加工 主要内容： 电火花线切割加工原理、特点和应用范围 电火花线切割加工设备 电火花线切割控制系统和编程技术 影响电火花线切割加工工艺指标的因素 电火花线切割加工工艺 第一讲 电火花线切割概述 电火花线切割加工(Wire Cut Electrical Discharge Machining，简称WCEDM)是在电火花加工基础上于50年代末在前苏联发展起来的一种新工艺，由于其加工过程是利用线状电极靠火花放电对工件进行切割，故称电火花线切割。目前，国内外的线切割机床已占电加工机床的60%以上。 一、线切割的基本原理 原理：利用上下高速移动的金属导线（铜丝或钼丝）作电极，对工件进行脉冲火花放电、切割成形。 其加工原理示意图如下图所示： 二、线切割机床的分类 电火花线切割加工特点 与电火花加工的共性： 电压、电流波形与电火花加工基本相似 加工机理、生产率、表面粗糙度等工艺规律，材料可加工性与电火花加工基本相似. 与电火花加工的不同： 电极采用直径较小的细丝，平均加工电流、脉冲宽度不能太大，加工工艺参数范围小，属于中、精加工，正极性加工. 采用水或水基工作液，有明显的电解电流。但不会起火，易于实现无人运行。电解效应存在且有利于改善表面粗糙度。 电火花线切割加工特点（续） 一般没有稳定电弧放电（有相对运动） 电极与工件之间存在“疏松接触”式轻压放电现象 省掉了成形的工具电极，大大降低了成形电极的设计和制造 电极丝较细，可以加工微细异型孔、窄缝和复杂形状的工件 采用移动的长电极丝进行加工，单位长度上电极丝的损耗较低，对精度影响小（慢走丝的电极丝一次性使用，不影响精度） 四、线切割加工的用途 第二讲 电火花线切割机床组成 二、DK7740机床的组成部分 两轴快走丝线切割加工加工设备 两轴慢走丝线切割加工加工设备 走丝机构 在线切割设备中，走丝机构是关键部件之一。 走丝系统使电极丝以一定的速度运动并保持一定的张力。 快走丝机床上，电极丝是卷绕在贮丝筒上，丝的张力与卷绕时的拉紧力有关，现已有恒张力机构 慢走丝机床上，电极丝一次使用。有一个收丝轮、一个张紧电机。收丝轮负责拉动电极丝使其运动，张紧电机使电极丝保持一定的恒张力。 不论快走丝还是慢走丝都有断丝保护装置 慢走丝机构示意图 锥度切割装置 目前实现锥度切割的方法有两种： 偏移式丝架 快走丝上使用，丝架沿着导轮的径向平移和轴向旋转 双坐标联动装置 采用两轴工作台，带动上导丝嘴运动 四轴联动锥度切割装置 三、低速与高速电火花线切割机床的比较 脉冲电源 与成形机脉冲电源的差别： 由于能量小，脉宽小，所以只能正极性加工。 脉冲波形采用等频率波形或高频分组波形 常用的脉冲电源 晶体管矩形波脉冲电源 高频分组脉冲电源 并联电容型脉冲电源 四、数控线切割技术的发展趋势 第三讲 数控线切割编程 一、 数控线切割编程的概念 二、手工编程 1、3B程序格式 （1）平面坐标系和坐标值X、Y 线切割加工所采用的坐标系为相对坐标系。 平面坐标系是这样规定的：面对机床工作台，工作台平面为坐标平面，左右方向为X轴，且向右为正；前后方向为Y轴，且向前为正。 加工直线时，坐标原点移至加工起点，X、Y是终点相对于起点的绝对坐标。 加工圆弧时，坐标原点移至圆心，X、Y是圆弧起点相对于圆心的绝对坐标值。 注意：此处的坐标值无负值，且单位为微米 （2）计数方向G 有GX和GY两种，它的选取可按加工直线或圆弧终点坐标值的绝对值大小来选取。现以Xe、Ye分别表示X方向、Y方向终点坐标。 ①直线计数方向 加工直线时，终点靠近何轴，这计数方向取该轴，若与坐标轴成45度，任取一个方向均可。 （3）计数长度J （4）加工指令Z 加工指令可分为12种，用来传达机床打出的命令。分为直线和圆弧两大类。 直线：L1、L2、L3、L4 圆弧：顺圆：SR1、SR2、SR3、SR4 逆圆：NR1、NR2、NR3、NR4 2、举例 3、编程中的补偿法 1）有公差尺寸的编程计算法 对于有公差尺寸的编程，一般采用中差尺寸编程。从大量统计表明，加工后的实际尺寸大部分是在公差带的中值附近，因此对标注有公差的尺寸，应采用中差尺寸编程。计算公式如下： 中差尺寸=基本尺寸+（上偏差+下偏差）/2 三、自