数控电加工基础.ppt

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1、第五章 数控电加工基础电火花加工电火花加工利用电蚀现象来去除材料的加工方法利用电蚀现象来去除材料的加工方法。电火花加工工件示意图第五章 数控电加工基础第一节第一节 电火花成形加工电火花成形加工1了解电火花成形加工的主要特点、应用及加工过程。2了解电火花成形加工机床的基本原理及组成。3了解工具电极的材料、性能及制造方法。第五章 数控电加工基础 某企业采用电火花成形设备（图b）在板材上加工图a所示的曲线沟槽。电火花的电极形状制作成沟槽的断面形状。图a 图b 电火花成形加工电火花成形加工使用成形工具电极相对工件作一定的进给运动，以加工型腔、型体或穿孔的电火花加工。第五章 数控电加工基础 一、电火花成

2、形加工的主要特点一、电火花成形加工的主要特点 1.电火花加工适合于用传统机械加工方法难以加工的特殊材料。2.加工时，工具电极与工件不接触，两者之间不存在因切削力而产生的一系列设备和工艺问题。3.在同一台机床上能连续进行粗、中、精加工。4.直接利用电能加工，便于实现自动控制和加工自动化。5.可以改进结构设计，改善结构的工艺性。第五章 数控电加工基础二、电火花成形加工的应用二、电火花成形加工的应用 1 1加工各种模具零件的型孔加工各种模具零件的型孔 2 2加工各种形状复杂的型腔加工各种形状复杂的型腔 3 3高硬度零件加工高硬度零件加工 第五章 数控电加工基础4 4小孔加工小孔加工5 5强化金属表面

3、强化金属表面6 6其他加工其他加工刻制文字、刻花纹、攻螺纹等。传统铣削加工 电火花成形加工型腔尖角部位加工示意型腔尖角部位加工示意图图花纹、文字加工第五章 数控电加工基础 三、电火花成形加工的过程三、电火花成形加工的过程 生产工艺流程生产工艺流程加工图例示意加工图例示意 1塑料勺子产品的CAD外形设计。2按照产品设计图样制作铜电极凸模。3将铜电极凸模安装在数控电火花成形机床上，作为塑料凹模的零件也安装在机床工作台上第五章 数控电加工基础 4利用火花放电原理进行数控电火花成形加工 5完成塑料勺子凹模加工 6将凸凹模分别安装在注塑机上，即可生产出合格的勺子产品 7大批量生产的勺子成品第五章 数控电

4、加工基础 四、电火花成形机床的基本原理四、电火花成形机床的基本原理 电火花成形工原理示意图1工件 2脉冲电源3自动进给装置 4工具电极 5工作液6过滤器 7泵第五章 数控电加工基础 1极间介质的电离、击穿，形成放电通道（如图a所示）。2电极材料的熔化、气化热膨胀（如图b、c所示）。3电极材料的抛出（如图d所示）。4电极间介质的消电离（如图e所示）。第五章 数控电加工基础 五、电火花成形机床的结构组成五、电火花成形机床的结构组成 1 1机床本体机床本体 第五章 数控电加工基础电源控制箱2 2脉冲电源脉冲电源3 3伺服进给系统伺服进给系统4 4工作液过滤和循环系统工作液过滤和循环系统5.5.控制系

5、统控制系统6.6.灭火系统灭火系统第五章 数控电加工基础六、工具电极的材料、性能及制造方法六、工具电极的材料、性能及制造方法1 1工具电极的材料及性能特点工具电极的材料及性能特点2 2工具电极的制造方法工具电极的制造方法 第五章 数控电加工基础第二节第二节 电火花线切割加工电火花线切割加工1了解电火花线切割的应用及特点。2了解电火花线切割机床的基本原理及组成。第五章 数控电加工基础 电火花线切割电火花线切割以一根移动的金属丝作为工具电极，与工件之间产生火花放电，对工件进行切割加工电火花线切割加工带叶冠整体涡轮盘第五章 数控电加工基础 a）残疾运动员鞋底模具 b）精密冷冲模具模具模具产产品品1

6、1加工模具加工模具 一、电火花线切割加工的应用一、电火花线切割加工的应用第五章 数控电加工基础 2.2.加工具有细微结构和复杂形状的零件加工具有细微结构和复杂形状的零件第五章 数控电加工基础 3 3加工硬加工硬质导电质导电材料材料加工硬加工硬质质合金与高速合金与高速钢钢刀具刀具第五章 数控电加工基础 4 4切割切割贵贵重金属重金属 线切割加工贵重金属纪念品第五章 数控电加工基础 5 5可加工具有一定可加工具有一定锥锥度的异形体零件度的异形体零件第五章 数控电加工基础1 1电火花线切割加工与电火花成形加工的共同点电火花线切割加工与电火花成形加工的共同点2 2电火花线切割加工与电火花成形加工的不同

7、点电火花线切割加工与电火花成形加工的不同点二、电火花线切割加工的特点二、电火花线切割加工的特点第五章 数控电加工基础1数控装置 2储丝筒 3导向轮 5电极丝 5工件 6工作液喷嘴7绝缘板 8脉冲电源 9工作液箱 10X向伺服电机 11 Y向伺服电机三、电火花线切割机床基本原理三、电火花线切割机床基本原理第五章 数控电加工基础四、电火花线切割机床的组成四、电火花线切割机床的组成第五章 数控电加工基础 1 1控制系统控制系统线切割机床电气部分立式计算机控制系统 第五章 数控电加工基础 2 2机床本体机床本体 （1 1）工作台）工作台 工件装夹在工作台上，分别由两个电动机带动X、Y方向运动。导轮及丝

8、架线切割机床工作台 （2 2）导轮及丝架）导轮及丝架 导轮起对电极丝定位和导向作用，线架起支撑作用。第五章 数控电加工基础（3 3）储丝储丝及走及走丝丝机构机构第五章 数控电加工基础（4 4）工作液循）工作液循环环系系统统 第五章 数控电加工基础第三节第三节 线切割编程简介线切割编程简介1掌握3B程序格式的结构组成。2掌握3B程序格式的加工指令。3能够应用3B程序格式编制简单零件加工程序。第五章 数控电加工基础 如图所示为线切割加工零件，请根据零件图样，按照3B格式编制线切割程序。第五章 数控电加工基础 3B程序格式每一程序段因有3个字母B而得名，一般格式组成如下：BX BY BJ GXBX

9、BY BJ GX（GYGY）Z Z 说明：BB分隔符分隔符 X X、YXYX、Y Y轴增量（相对）坐标值轴增量（相对）坐标值 JJ加工线段的计数长度加工线段的计数长度 GG加工线段计数方向加工线段计数方向 ZZ加工指令加工指令第五章 数控电加工基础 一、坐标系与坐标值一、坐标系与坐标值X X、Y Y值的确定值的确定 线切割机床 四个象限第五章 数控电加工基础 编程时，采用相对坐标系，即坐标系的原点随程序段的不同而变化。零件轮廓加工数据第五章 数控电加工基础 二、直线加工二、直线加工Z Z指令的确定指令的确定 加工直线时的指令范围第五章 数控电加工基础 三、圆弧加工三、圆弧加工Z Z指令的确定指

10、令的确定 加工圆弧时的指令范围 第五章 数控电加工基础【例】加工如图所示的圆弧。1）由起点到圆心的距离可知，X=9000，Y=2000；2）由终点与圆心的距离可知，X（6000）小于Y（8000）,取小的方向，所以计数方向为：GX；3）计数长度取整个圆弧在X方向的投影，即 9000+6000=15000；4）圆弧起点在第一象限，而且是逆时针方向，加工指令为：NR1；由上，写出程序：B9000 B2000 B15000 GX NR1。跨象限圆弧编程示例第五章 数控电加工基础汇总零件加工程序见表。程序段号程序段号程序内容程序内容注释注释N0001 B 0 B5000 B 5000 GY L2；电极丝由穿丝孔移动到坐标原点N0002 B40000 B0 B 40000 GX L1；加工OA 线段N0003 B20000 B0 B 20000 GX SR2；加工AB顺圆弧 N0004 B30000 B0 B 30000 GX NR1；加工BC逆圆弧N0005 B30000 B30000 B 30000 GY L3；加工CD线段N0006 B 0 B20000 B 20000 GY L4；加工DO线段N0007 B 0 B5000 B 5000 GY L4；由加工原点回到穿丝孔N0008 DD程序结束