第一节数控电火花线切割加工概述
序号：37
课题 | 课题一数控电火花线切割加工概述 | 课时 | 2 |
目的要求 | 了解数控电火花线切割加工的根基原理、特点 |
知识点 | 数控电火花线切割机床概况、加工原理、加工的特点、应用范围 |
要害点 | 加工原理 |
教学进程 设计 | 1．简述数控电火花线切割机床的工作过程及分类； 2．讲明数控电火花线切割加工的根基原理； 3．讲明数控电火花线切割加工的特点； 4．讲明数控电火花线切割加工的应用。 |
教学方法 | 讲授、演示〔多媒体教学〕 | 教具引用 | 拟合直线 网络资源 |
课后记述 | |
参考链接 | |
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要紧内容：
一、数控线切割加工机床简介
电火花线切割机床组成：机床本体、操纵系统、脉冲电源、运丝机构、工作液循环机构和辅助装置〔自动编程系统〕。
线切割机床可分为高速走丝机床和低速走丝机床。
二、数控线切割加工原理及特点
1．数控电火花线切割加工原理
它是通过电极和工件之间脉冲放电时的电腐作用，对工件进行加工的一种工艺方法。 数控电火花线切割加工的根基原理：利用移动的细金属导线〔铜丝或钼丝〕作为工具线电极〔负电极〕，被切割的工件为工件电极〔作为正电极〕，在加工中，线电极和工件之间加上脉冲电压，同时工作液包住线电极，使两者之间不断产生火花放电，工件在数控系统操纵下〔工作台〕相对电极丝按预定的轨迹运动，从而使电极丝沿着所要求的切割路线进
行电腐蚀，完成工件的加工。
2．数控线切割加工的特点
〔1〕能够加工难切削导电材料的加工。例如淬火钢、硬质合金等；
〔2〕能够加工微细异形孔、窄缝和复杂零件，可有效地节约宝贵材料；
〔3〕工件几乎不受切削力，适宜加工低刚度工件及细小零件；
〔4〕有利于加工精度的提高，便于实现加工过程中的自动化。
〔5〕依靠数控系统的间隙补偿的偏移功能，使电火花成形机的粗、精电极一次编程加工完成，冲模加工的凹凸模间隙能够任意调节。
三、数控线切割加工的应用
1．外形复杂、带穿孔的、带锥度的电极；
2．注塑模、挤压模、拉伸模、冲模；
3．成形刀具、样板、轮廓量规的加工；
4．试制品、特不外形、特不材料、宝贵材料的加工。
小结
电火花线切割机床组成、电极丝〔负电极〕、工件〔正电极〕。
第二节数控线切割加工工艺指标及工艺参数
序号：38
课题 | 实验五数控线切割加工工艺指标及工艺参数 | 课时 | 2 |
目的要求 | 了解线切割加工的要紧工艺指标，理解碍事工艺指标的要紧因素及方式，学会合理选择工艺参数。 |
知识点 | 线切割加工的要紧工艺指标：切割速度υ、切割精度、表层粗糙度、线电极的磨损量 碍事工艺指标的要紧因素及其选择：加工参数、线电极丝、工件厚度及材料、工作液tsf过载保护 |
要害点 | 碍事工艺指标的要紧因素及其选择 |
教学进程 设计 | 1．讲述线切割加工的要紧工艺指标； 2．具体讲明碍事工艺指标的要紧因素及方式； 3．介绍合理选择工艺参数的经验。 |
教学方法 | 讲授、实验〔多媒体教学、现场家学〕 | 教具引用 | 线切割机床 |
课后记述 | |
参考链接 | |
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要紧内容：
一、线切割加工的要紧工艺指标
1．切割速度υ2．切割精度3．表层粗糙度4．线电极的磨损量
二、碍事工艺指标的要紧因素及其选择
1．加工参数对工艺指标的碍事和选择
〔1〕峰值电流is
〔2〕脉冲宽度Ton
〔3〕脉冲间隔Toff
〔4〕走丝速度
〔5〕进给速度
快速走丝线切割加工参数的选择见表5-2。
2．线电极丝对线切割工艺性能的碍事及其选择
〔1〕电极丝直径的碍事
〔2〕上丝、紧丝对工艺指标的碍事
〔3〕电极丝垂直度对工艺指标的碍事
3．工件厚度及材料的碍事
〔1〕工件材料对工艺指标的碍事
〔2〕材料的厚度对工艺指标的碍事
4．工作液对工艺指标的碍事及选择
〔1〕高速走丝选用专用乳化液，低速走丝选用往离子水；
〔2〕切割速度、厚度、流量、流向、加工精度、表层粗糙度、对工作液浓度的碍事。
〔3〕含Cr的合金材料，工作液的浓度较小，用蒸馏水配制。
〔4〕水类工作液，油类工作液对工作液浓度的碍事。
〔5〕工作液的脏污程度对工艺指标的碍事。
5．实验验证工艺指标——粗糙度，实验方法与步骤见实验指导书。
小结
填写实验报告单。
第三节数控线切割加工工艺的制定
序号：39
课题 | 课题二数控线切割加工工艺的制定〔一〕 | 课时 | 2 |
目的要求 | 掌握数控线切割加工工艺的细节内容，培养整体考虑工艺方案的思维模式。 |
知识点 | 模坯、定位、装夹方式、寻正、加工坐标系、切割起始点和加工路线 |
要害点 | 定位、寻正 |
教学进程 设计 | １．先介绍数控线切割加工工艺的完整流程，建立整体的瞧念； ２．零件分析的细因此内容； ３．正确定位和装夹； ４．提出关注要点。 |
教学方法 | 讲授〔多媒体教学〕 | 教具引用 | 网络资源 |
课后记述 | |
参考链接 | |
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要紧内容：
线切割加工的工艺流程图。
一、零件图的工艺分析
1．明确加工要求；
2．分析要紧定位基准，正确定位、装夹，确定加工坐标系；
3．采纳合理的加工切割起始点和加工路线；
4．指明不宜或不能用电火花线切割加工的地点。
二、模坯预备
1．带有穿孔的成型电极或带有顶杆孔的型芯或抽芯孔模坯的预备；
2．加工型孔局限；
3．凸模的模坯。
三、常用夹具及工件的正确装夹寻正方法
1．工件装夹的的一般要求
〔1〕工件的装夹基准面应清洁无毛刺；
〔2〕夹具精度高；
〔3〕周密、细小的工件应使用不易变形的专用辅助夹具，加工成批零件，应采纳专用夹具。
2．工件的装夹方式
〔1〕悬臂式〔2〕两端支撑〔3〕桥式支撑〔4〕板式支撑〔5〕复式支撑
3．工件的调整
〔1〕百分表寻正
〔2〕划线寻正
4.电极丝垂直度校正
〔1〕专用校正工具法
〔2〕火花校正法
电极丝垂直度校正的注重点〔略〕
小结
定位基准、装夹、工件的调整、电极丝垂直度校正。
序号：40
课题 | 课题三数控线切割加工工艺的制定〔二〕 | 课时 | 2 |
目的要求 | 掌握数控线切割加工工艺的细节内容，培养整体考虑工艺方案的思维模式。 |
知识点 | 电极丝位置确定、自动寻正、切割路线、穿丝孔的设置、间隙补偿量 |
要害点 | 切割路线、间隙补偿量 |
教学进程 设计 | １．正确寻正电极丝位置的方法； ２．确定切割路线及合理选用穿丝孔； ３．正确计算间隙补偿量。 |
教学方法 | 讲授、讨论〔多媒体教学〕 | 教具引用 | 网络资源 |
课后记述 | |
参考链接 | |
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要紧内容：
四、电极丝位置确定
1．目测法
2．火花法 单边寻中、四面寻正
3．自动寻中心
五、切割路线的选择
在加工中，由于材料存在内应力或工件本身的自重会使工件发生变形。因此，切割起始点和切割路线的合理确定，将直截了当碍事工件变形的大小，从而碍事加工精度。因此，在选择加工路线时，应注重以下几个方面：
1．切割起始点的位置选择；
2．预制穿丝孔；
3．穿丝孔位置及数量；
4．合理确定加工路线；
5．多孔穿丝；
6．一次又一次切割〔粗、精二次切割〕。
六、间隙补偿量ƒ
1．间隙补偿量的特点和补偿原理
特点；补偿原理。
现金管理终端2．间隙补偿量ƒ应该定
间隙补偿量ƒ的组成：线电极半径r、放电间隙δ电和配合间隙δ配。
〔1〕线电极半径应该定；
〔2〕放电间隙δ电应该定；
〔3〕配合间隙δ配和间隙补偿量ƒ应该定。
①当加工冲孔模具时：
凸模的间隙补偿量ƒ凸=r丝+δ电凹模的间隙补偿量ƒ凹=r丝+δ电-δ配
②当加工落料模时：
凸模的间隙补偿量ƒ凸=r丝+δ中药抑菌电-δ配 凹模的间隙补偿量ƒ凹=r丝+δ电
③凸模固定板：
凸模固定板的间隙补偿量ƒ固=r丝+δ电+δ固 卸料板的间隙补偿量ƒ卸=r丝+δ电-δ卸
④型芯和型芯板的加工：间隙补偿量与冲孔模相同。
小结
电极丝位置确定、选择加工路线、线电极半径、放电间隙、和配合间隙。
第四节线切割机床的程序编制
序号：41
课题 | 课题四3B〔4B〕格式程序编制 | 课时 | 2 |
目的要求 | 高压带电显示装置掌握3B程序格式及各字取值，熟悉根基编程方法。 |
知识点 | 分隔符、计数方向、计数长度、加工指令、间隙自动补偿 |
要害点 | 隐蔽微型摄像机计数方向、计数长度、加工指令 |
教学进程 设计 | 1．给出3B格式程序框架； 2．对各字含义及取值具体讲明； 3．强调计数方向、计数长度、加工指令的取值方法； 4．总结出3B格式编程的一般步骤； 5．简介4B格式程序编制特点； 6．实例详解。 |
教学方法 | 讲授、范例〔多媒体教学〕 | 教具引用 | 网络资源 |
课后记述 | |
参考链接 | |
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要紧内容：
一、3B格式程序编制
3B格式：
B | X | B | Y | B | J | G | Z |
分隔符 | X坐标值 | 分隔符 | Y坐标值 | 分隔符 | 计算长度 | 计算方向 | 加工指令 |
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〔一〕讲明
1．B为分隔符，它的作用是将X、Y、J数码区分开；
2．X、Y表示增量〔相对〕坐标值，无正负号，单位μm，μm以下应四舍五进。
〔1〕关于圆弧或圆，坐标原点移至圆心，X、Y为圆弧或圆起点对圆心的坐标值；
〔2〕关于直线〔歪线〕，坐标原点移至其起点，即X、Y为终点对起点增量坐标值。
特例：平行于X轴或Y轴的直线，即X或Y为零时，X、Y值均可不写，维持分隔符。
3．计数方向G选取X方向进给总长度进行计数，用GX表示；否因此，用GY表示。
计数方向应该定，不管切割直线依旧圆弧，计数方向均按终点的位置来确定。
〔1〕加工直线时，用进给距离较长的一个方向作为进给长度计算方向。即终点坐标靠近何轴，因此进给方向取该轴；
〔2〕加工圆弧时，圆弧的终点坐标靠近何轴，因此计数方向取另一轴。
特例：歪线或圆弧的终点正好落在45°线上，计数方向取GX、GY均可。
4．计数长度J在计数方向上，被加工线段的投影长度。单位μm。
〔1〕关于圆弧或圆求圆弧在计数方向上投影的尽对值总和；
〔2〕关于直线直截了当求计数方向上投影长。
5．加工指令Z
用来传送关于被加工图形的外形、加工象限和加工方向等信息，共有12种。
〔1〕直线段指令用L表示。分不为L1、L2、L3、L4，L后面的数字表示该直线段所在的象限，当直线在第I象限〔包括X轴而不包括Y轴〕时，加工指令记为L1，L2、L3、L4依次类推；
〔2〕圆和圆弧分顺圆和逆圆。SR或NR后面的数字表示圆或圆弧起始点坐标的象限，当起点在第I象限〔包括Y轴而不包括X轴〕，加工指令记作SR1〔顺圆〕或NR1〔逆圆〕，当起点在第II象限〔包括X轴而不包括Y轴〕，加工指令记作SR2〔顺圆〕或NR2〔逆圆〕，其余依次类推。
6．停机码D程序结束指令放在整个程序的最后，D表示程序结束。
〔二〕3B格式编程步骤
(1)依据工件的装夹和穿丝孔的位置，选择电极丝切进的位置和切割路线选择，确定统一的直角坐标系。尽量选取图形的对称轴，能够减少计算量；
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