《數(shù)控編程技術(shù)》課件教案

《數(shù)控編程技術(shù)》課件教案,數(shù)控編程技術(shù),數(shù)控,編程,技術(shù),課件,教案 第6章 數(shù)控電火花線切割編程,6.1 概 述 6.2 數(shù)控電火花線切割手工程序編制 6.3 線切割加工自動(dòng)編程,6.1 概 述,6.1.1 電火花加工原理 所謂電火花加工，就是利用電極間隙脈沖放電產(chǎn)生局部瞬間高溫，對(duì)金屬材料實(shí)現(xiàn)熔化、氣化，從而蝕除多余金屬材料，達(dá)到一定形狀、尺寸及表面質(zhì)量零件的工藝方法。 電火花加工是利用電極間隙脈沖放電產(chǎn)生的局部高溫實(shí)現(xiàn)加工的。,6.1.2 電火花加工分類及工藝特點(diǎn) 1．電火花加工分類 2．電火花加工的特點(diǎn) （1）脈沖放電的能量密度高，便于加工用普通的機(jī)械加工方法難于加工或無(wú)法加工的特殊材料和復(fù)雜形狀的工件。不受材料硬度影響，不受熱處理狀況影響。,（2）脈沖放電持續(xù)時(shí)間極短，放電時(shí)產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)擴(kuò)散范圍小，材料受熱影響范圍小。 （3）加工時(shí)，工具電極與工件材料不接觸，兩者之間宏觀作用力極小。工具電極材料不需比工件材料硬，因此，工具電極制造容易。 （4）可以改革工件結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化加工工藝，提高工件使用壽命，降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度。,6.2 數(shù)控電火花線切割手工程序編制,6.2.1 3B格式線切割加工程序 1．3B格式線切割程序編制原理 B X B Y B J G Z （1）B——分割符，表示一段程序的開始，并用其將X，Y和J隔離，以免X、Y、J的數(shù)值混淆。,（2）X、Y——直線或圓弧的相對(duì)坐標(biāo)值。 （3）G——計(jì)數(shù)方向。 （4）J——記數(shù)長(zhǎng)度，以μm為單位，不超過(guò)6位數(shù)值，且取絕對(duì)值。 （5）Z——加工指令，分為直線L與圓弧R兩大類共12種，指明加工直線或圓弧的類型。,2．3B格式程序編制步驟和方法 （1）根據(jù)工件的裝夾情況和切割方向，確定相應(yīng)的統(tǒng)一坐標(biāo)系。 （2）按選定的電極絲半徑r，放電間隙? 和凸、凹模的單邊配合間隙（Z/2）計(jì)算電極絲中心的補(bǔ)償距離?R。,（3）將電極絲中心軌跡分割成平滑的直線和單一的圓弧段，按型孔或凸模的平均尺寸計(jì)算出各線段交點(diǎn)的坐標(biāo)值。 （4）根據(jù)交點(diǎn)坐標(biāo)值及各線段的加工順序，逐段編制切割程序。 （5）為防止出錯(cuò)，應(yīng)對(duì)編制的程序進(jìn)行必要的檢查和檢驗(yàn)。,6.2.2 ISO代碼線切割程序 1．ISO代碼編程格式 一般來(lái)說(shuō)，慢走絲線切割機(jī)床通常采用ISO代碼來(lái)編制加工程序。ISO代碼的編程格式如下： / N4 G2 X±53 Y±53 I±53 J±53 F22 D2 T±13 M2,6.2.3 線切割加工工藝分析 1．脈沖電源參數(shù)的選擇 （1）脈沖波形的選擇 （2）脈沖寬度的選擇 （3）脈沖休止時(shí)間的選擇,2．工件材料的選擇 3．切割路線的選擇 4．加工條件的確定 （1）空載電壓的選擇 （2）峰值電流的選擇 （3）電極絲張力的選擇 （4）電極絲直徑的選擇 （5）進(jìn)給速度的選擇 （6）走絲速度的選擇,5．短路、斷絲的處理 如在切割加工過(guò)程中出現(xiàn)電極絲短路、斷絲等現(xiàn)象，通常應(yīng)采取下述措施予以處理。 （1）短路可能因?yàn)檫M(jìn)給速度太快、脈沖電源參數(shù)選擇不當(dāng)?shù)仍蛟斐伞?yīng)降低進(jìn)給速度，增加峰值電流，提高單個(gè)脈沖能量，同時(shí)加大電極絲的張力，減小工作液的電阻率。,（2）發(fā)生斷絲的原因可能是脈沖電源參數(shù)選取不當(dāng)、工作液濃度不合適、工件變形、進(jìn)給速度不合適、運(yùn)絲系統(tǒng)不正常等。應(yīng)首先檢查電極絲斷絲的位置并判斷原因，減小峰值電流，降低空載電壓和進(jìn)給速度，減小電極絲的張力或增大冷卻噴嘴的工作液流量等。,6.3 線切割加工自動(dòng)編程,對(duì)于形狀輪廓較為復(fù)雜的線切割加工工件，通常采用CAM軟件自動(dòng)編程。目前線切割加工自動(dòng)編程所使用的軟件有很多，但較為常用的主要有MasterCAM、Cimatron及CAXA等。,6.3.1 3B格式線切割加工程序自動(dòng)編制 自動(dòng)編程實(shí)例：利用CAXA軟件編制出如圖6-26所示多功能角度樣板凹模的3B格式線切割加工程序。,圖6-26 線切割加工工件平面圖,1．加工軌跡的生成 （1）利用CAXA軟件的CAD功能按1∶1繪制圖6-26所示線切割加工工件平面圖形。 （2）依次單擊“線切割”→“軌跡生成”按鈕，系統(tǒng)彈出“線切割軌跡生成參數(shù)表”對(duì)話框。,（3）按空格鍵，在彈出的拾取工具菜單中選擇“鏈?zhǔn)叭　?，然后用鼠?biāo)單擊L1直線，此時(shí)沿L1直線方向出現(xiàn)一對(duì)反向的綠色箭頭。 （4）用鼠標(biāo)單擊順時(shí)針?lè)较虻募^，選擇搜索方向后，在輪廓的法線方向上出現(xiàn)一對(duì)反向的綠色箭頭，并在狀態(tài)欄顯示“選擇切割的側(cè)邊或補(bǔ)償方向”。,（5）選擇輪廓內(nèi)側(cè)的箭頭，表示補(bǔ)償量的方向指向輪廓內(nèi)側(cè)。 （6）輸入穿絲點(diǎn)（5，0）回車。 （7）右擊使穿絲點(diǎn)與退回點(diǎn)重合，系統(tǒng)自動(dòng)生成加工軌跡。 （8）單擊主菜單“文件”→“另存文件”，輸入文件名WZY01_HH.EXB，單擊“保存”。,2．加工軌跡仿真 （1）打開高速走絲機(jī)床的軌跡文件WZY01_HH.EXB。 （2）單擊屏幕左側(cè)的“軌跡仿真”圖標(biāo)菜單 彈出立即仿真菜單。 （3）選擇立即菜單“1：”為“靜態(tài)”。 （4）選擇高速走絲機(jī)床的加工軌跡，系統(tǒng)生成靜態(tài)仿真圖，各軌跡線段的順序以阿拉伯?dāng)?shù)字標(biāo)出。,3．3B格式加工代碼的生成 （1）打開高速走絲機(jī)床的軌跡文件WZY01_HH.EXB。 （2）單擊主菜單“線切割”→“生成3B代碼”，系統(tǒng)彈出“生成3B加工代碼”對(duì)話框。 （3）輸入文件名WZY01_HH.3B，單擊“保存”按鈕。,（4）系統(tǒng)彈出生成3B代碼的立即菜單，填寫立即菜單為： （5）拾取加工軌跡，然后單擊右鍵結(jié)束拾取，系統(tǒng)自動(dòng)生成3B格式代碼 。,6.3.2 G代碼格式線切割加工程序自動(dòng)編制 自動(dòng)編程實(shí)例：利用CAXA軟件編制出如圖6-26所示多功能角度樣板凹模的G代碼格式線切割加工程序。,1．加工軌跡的生成 （1）利用CAXA軟件的CAD功能按1∶1繪制圖6-26所示線切割加工工件平面圖形。 （2）依次單擊“線切割”→“軌跡生成”按鈕，系統(tǒng)彈出“線切割軌跡生成參數(shù)表”對(duì)話框。,（3）拾取L1直線，并選擇逆時(shí)針?lè)较虻募^作為切割方向。 （4）選擇輪廓內(nèi)側(cè)箭頭作為補(bǔ)償?shù)姆较?，輸入穿絲點(diǎn)5，0回車。 （5）右擊使穿絲點(diǎn)與退回點(diǎn)重合，完成軌跡生成。 （6）單擊主菜單“文件”→“另存文件”，輸入文件名WZY02_XX.EXB。 （7）單擊“保存”。,2．加工軌跡仿真 （1）打開低速走絲機(jī)床的軌跡文件WZY02_XX.EXB。 （2）單擊屏幕左側(cè)的“軌跡仿真”圖標(biāo)菜單 彈出立即仿真菜單。 （3）選擇立即菜單“1：”為“連續(xù)”，在立即菜單“2：步長(zhǎng)”中輸入步長(zhǎng)值0.01回車。 （4）拾取低速走絲機(jī)床加工軌跡，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模擬線切割的加工過(guò)程。,3．G代碼格式加工代碼的生成 （1）打開低速走絲機(jī)床的軌跡文件WZY02_XX.EXB。 （2）單擊主菜單“線切割”→“G代碼/HPGL”→“生成G代碼”，系統(tǒng)彈出“生成機(jī)床G代碼”對(duì)話框，同時(shí)在狀態(tài)欄顯示目前所調(diào)用的機(jī)床設(shè)置。,（3）在“生成機(jī)床G代碼”對(duì)話框中輸入文件名WZY02_XX.ISO，單擊“保存”按鈕。 （4）拾取加工軌跡后，再右擊結(jié)束軌跡拾取 。,6.3.3 代碼傳輸 自動(dòng)編程結(jié)束生成代碼文件后，根據(jù)線切割控制系統(tǒng)的不同應(yīng)選用不同的傳輸方法。一般來(lái)說(shuō)傳輸3B格式代碼和傳輸G代碼的方法是不同的。,1．運(yùn)用同步方式傳輸3B格式代碼程序 （1）依次單擊菜單“線切割”→“代碼傳輸”→“同步傳輸”。 （2）選擇要傳輸?shù)奈募ㄈ鏦ZY01_HH.3B）。 （3）操作機(jī)床控制器使其處于收信狀態(tài)，并確定通信電纜連接無(wú)誤。,（4）按Enter鍵或單擊“確定”，開始傳輸3B代碼文件。 （5）傳輸完畢，系統(tǒng)顯示“傳輸結(jié)束”。 （6）將機(jī)床控制器復(fù)位，并在控制器上檢查程序的條數(shù)與WZY01_HH.3B程序中的條數(shù)是否一致，確認(rèn)后結(jié)束傳輸操作。,2．運(yùn)用串行接口傳輸G代碼 （1）單擊“線切割”→“代碼傳輸”→“串口傳輸” 圖標(biāo)按鈕，系統(tǒng)彈出“串口傳輸”對(duì)話框，按圖6-31所示設(shè)置傳輸參數(shù)（供參考，加工時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際設(shè)定）。 （2）單擊“確定”，選擇要傳輸?shù)奈募ㄈ鏦ZY02_XX.ISO）。,（3）操作機(jī)床，使數(shù)控系統(tǒng)處于接收狀態(tài)。 （4）按Enter鍵或單擊鼠標(biāo)，系統(tǒng)開始傳輸G代碼。 （5）傳輸完畢，系統(tǒng)提示“傳輸結(jié)束”。 （6）操作控制器，檢查WZY02_XX.ISO程序是否完全被傳輸。,