第二版 电加工分册 3

第一节数控线切割加工工艺第二节数控线切割3B代码编程第三节数控线切割ISO代码编程第四节典型工件编程实例第三章数控线切割加工工艺与手工编程第一节数控线切割加工工艺第三章数控线切割加工工艺与手工编程一、穿丝孔、切割起点及切割路线选择切割封闭形零件时为保证零件的完整性，必须预先加工出穿丝孔；切割外形零件时一般也要加工穿丝孔。在切割工件时，不采用穿丝孔，影响线切割的精度或造成夹丝故障。1．穿丝孔加工（1）加工穿丝孔的必要性切割零件有无穿丝孔比较a）好b）不好切割中小型凹形类零件时，穿丝孔可选在工件中心。切割凸形工件或大型凹形类工件时，穿丝孔可选在加工起始点附近。切割外形时，可以将穿丝孔设在型面外边，靠近切割起点处。切割窄槽时，穿丝孔应设在图形的最宽处。穿丝孔的直径不宜太小或太大，一般选在φ3~10mm范围内。（2）穿丝孔的位置和直径第三章数控线切割加工工艺与手工编程在加工穿丝孔时，如果有基准面定位，不需要用穿丝孔定位时，就直接用钻床钻出穿丝孔。当选择以穿丝孔作为加工基准定位时，穿丝孔的精度直接影响加工精度，应保证其精度等于或高于工件要求的精度，这就要求穿丝孔应在具有较精密坐标工作台的机床上进行加工。为了保证孔径尺寸精度，穿丝孔可采用钻铰、钻镗或钻车等较精密的机械加工方法。（3）穿丝孔的加工第三章数控线切割加工工艺与手工编程1）应在表面粗糙度要求较低的表面上选择切割起点.2）应尽量在切割图形的交点上选择切割起点。3）对于无切割交点的工件，切割起点应尽量选择在便于钳工修复的部位，如外轮廓的平面、半径大的弧面等。2．切割起点及切割路线的选择（1）切割起点的选择第三章数控线切割加工工艺与手工编程（2）切割路线的选择1）尽量采用穿丝孔，切割路线从坯料的穿丝孔开始。切割起点和切割线路选择第三章数控线切割加工工艺与手工编程a）错误的 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 b）可用的方案c）最好的方案2）在一块毛坯上要切出两个以上工件时，不应连续一次切割出来，而应从该毛坯的不同预制穿丝孔开始加工。在一块毛坯上要切出两个以上零件第三章数控线切割加工工艺与手工编程a）错误的方案b）正确的方案二、间隙补偿量的确定为保证加工后零件符合图样要求，电极丝中心轨迹应预先向材料外（凸模向图形外侧，凹模向图形里侧）偏移一定的值，这个偏移值叫做间隙补偿量。电极丝中心轨迹与工件轮廓的偏移凹模凸模第三章数控线切割加工工艺与手工编程三、程序编制步骤（1）根据工件的装夹情况和切割方向，确定相应的工件坐标系。（2）按选定的电极丝半径和放电间隙计算间隙补偿量。（3）将电极丝中心轨迹（或工件轮廓）分割成单一的直线和圆弧线，求出各线段交点的坐标值。（4）根据各交点坐标值及各线段、圆弧的加工顺序，逐段编制切割程序。（5）编写好的程序一般要经过检验才能用于正式加工。第三章数控线切割加工工艺与手工编程四、脉冲放电参数选择1．线切割加工主要工艺指标数控线切割加工工艺指标主要包括切割速度、表面粗糙度和加工精度等。（1）切割速度。（2）表面粗糙度。（3）加工精度。第三章数控线切割加工工艺与手工编程2．电参数对工艺指标的影响（1）脉冲宽度（2）脉冲间隔（3）开路电压（4）峰值电流（5）放电波形第三章数控线切割加工工艺与手工编程3．合理选择电参数线切割加工电参数的选择通过控制操作面板上的档位开关（如图所示）来实现。一般来讲粗加工时，应选用较大的加工电流和大的脉冲能量。而精加工时，应选用较小的加工电流和小的脉冲能量。线切割机床操作面板第三章数控线切割加工工艺与手工编程第三节数控线切割3B代码编程第三章数控线切割加工工艺与手工编程一、3B代码编程格式线切割常见的加工类型有两种：直线加工圆弧加工其他复杂曲线都可以用直线或圆弧来拟合，在3B代码中都是以增量方式编程。程序的格式为：BXBYBJGZB分隔符，用以分割X、Y、J的数值，不可省略，“3B”代码因此得名。XX方向坐标绝对值，单位为微米（μm），数字为0时可不写。YY方向坐标绝对值，单位为微米（μm），数字为0时可不写。J计数方向上的长度，指切割路径在X轴或Y轴上的投影长度，取绝对值，单位为微米。G计数方向，有GX（X方向）、GY（Y方向）两种。Z加工方式，共12种，其中直线4种，圆弧8种。3B代码编程格式第三章数控线切割加工工艺与手工编程二、直线编程1．X、Y轴坐标值在3B代码中，X、Y值主要表示斜率，因此可等比放大或缩小，不影响程序加工。当直线与X轴重合时，终点坐标的Y值为0，当直线与Y轴重合时，终点坐标的X值为0，这两种情况终点坐标的Y值或X值可省略不写，但其分隔符B不可省略。第三章数控线切割加工工艺与手工编程2．计数长度J计数长度的确定直线段按计数方向在X轴或Y轴上的投影长度，以微米（μm）为单位。计数方向为GX时，计数长度J是直线段在X轴上的投影，计数方向为GY时，计数长度J是直线段在Y轴上的投影长度。第三章数控线切割加工工艺与手工编程3．计数方向G计数方向的选取以45°的线分界，直线段终点坐标(X，Y)落在阴影区域内，计数方向取GX；直线终点坐标落在阴影区域外，计数方向取GY；直线正好在45°线上时，计数方向可任意选取。即：︱Y︱＞︱X︱时，取GY；︱X︱＞︱Y︱时，取GX；︱X︱＝︱Y︱时，取GX或GY均可。有两种计数方向，即计X和计Y，分别写成GX和GY。第三章数控线切割加工工艺与手工编程4．加工方式L1表示由起点开始向第一象限或X轴正方向加工L2表示由起点开始向第二象限或Y轴正方向加工L3表示由起点开始向第三象限或X轴负方向加工L4表示由起点开始向第四象限或Y轴负方向加工直线的加工方式有四种，按切割方向不同分为L1、L2、L3、L4。直线加工方式第三章数控线切割加工工艺与手工编程三、圆弧编程1．X、Y轴坐标值以圆弧圆心为原点建立坐标系，X、Y值为圆弧起点坐标的绝对值，以微米（μm）为单位，不允许简化。2．计数长度J计数长度的确定圆弧按计数方向在X轴或Y轴上的投影长度，以微米（μm）为单位。计数方向为GX时，计数长度J是圆弧在X轴上的投影长度；计数方向为GY时，计数长度J是圆弧在Y轴上的投影长度。当圆弧跨几个象限时，取几个象限上的投影和作为计数长度。第三章数控线切割加工工艺与手工编程3．计数方向G的确定计数方向的选取即：︱X︱＞︱Y︱时，取GY；︱Y︱＞︱X︱时，取GX；︱X︱＝︱Y︱时，取GX或GY均可。计数方向按图以圆弧的圆心为切割坐标系的原点，圆弧终点坐标(X，Y)落在阴影区域内，计数方向取GX；圆弧终点坐标落在阴影区域外，计数方向取GY，圆弧终点正好在45°线上时，计数方向可以任意选取。第三章数控线切割加工工艺与手工编程4．加工方式按切割走向可分为顺圆S和逆圆N，如图所示。若加工起点刚好在坐标轴上，其指令应选圆弧跨越的象限。圆弧的加工方式有八种。按起点位置可分为R1、R2、R3、R4，R代表圆弧加工，数字代表起点位置位于的象限数。顺圆逆圆第三章数控线切割加工工艺与手工编程四、编程实例例1从A点开始，按ABC顺序依次加工至各点，如图所示。直角三角形此段程序为：B30000B0B30000GXL3程序可简写为：BBB30000GXL31．加工直线AB的编程第三章数控线切割加工工艺与手工编程例1从A点开始，按ABC顺序依次加工至各点，如图所示。直角三角形此段程序为：B0B40000B40000GYL2可简写为：BBB40000GYL22．加工直线BC的编程3．加工直线CA的编程此段程序为：B30000B40000B40000GYL4程序可简写为：B3B4B40000GYL4第三章数控线切割加工工艺与手工编程例2如图所示，编制AB加 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 序。已知圆弧半径R=30.000mm。圆弧编程A点坐标：X=-5.209Y=-29.544B点坐标：X=25.981Y=15.000编程为：B5209B29544B74544GYSR3第三章数控线切割加工工艺与手工编程例3切割如图所示的轨迹，不考虑补偿，从A点正下方5mm开始切割，试编制其线切割程序。线切割编程图形加工步骤程序简写1．引导程序BBB5000GYL22．加工直线AB的编程BBB40000GXL13．加工直线BC的编程B1B9B90000GYL14．加工圆弧CD的编程B30000B40000B60000GXNR15．加工直线DA的编程B1B9B90000GYL46．引出程序BBB50000GYL4第三章数控线切割加工工艺与手工编程第三节数控线切割ISO代码编程第三章数控线切割加工工艺与手工编程一、ISO代码编程格式ISO代码是国际通用程序格式，其编写和数控铣床编程基本相同，一般数控加工的程序格式为：程序名（单列一段）＋程序主体+程序结束指令（单列一段）·····G01X29600Y0G03X300Y300I0J300G01X0Y4604G02X96Y100I100J0G03X0Y10193I-196J5096·····常用G代码及功能说明G代码组功能G代码组功能*G0001快速点定位*G4007取消间隙补偿G0101直线插补G4107左刀补G0201顺圆插补G4207右刀补G0301逆圆插补G5007取消电极丝倾斜G0400暂停延时G5108电极丝左倾G2006英制单位G5208电极丝右倾*G2106公制单位G9003绝对坐标编程G2800回参考点G9103增量坐标编程G3000回加工原点G9200工件坐标系指定第三章数控线切割加工工艺与手工编程数控线切割与数控轮廓铣削比较相似，对其编程指令需特别说明的主要有以下几点：（1）线切割加工只可能在XY平面，即数控轮廓铣削中的G17设定平面，故G17代码一般已在机床内部设定，可不写。没有Z方向加工，故线切割程序不可能出现Z轴坐标值。（2）R代码被用于加工锥度时表示转角半径信息，故圆弧插补指令中只能以I、J格式表示圆心信息，不可再用R代码表示圆弧半径。（3）F代码指定进给速度，其单位：0.01mm/min（米制），或0.0001in/min（英制）。（4）T代码用于指定锥度加工中的电极丝倾斜角度，而不再表示刀具号。（5）不同系统G代码含义并不完全相同。第三章数控线切割加工工艺与手工编程二、常用指令格式及说明加工步骤指令格式1．G92工件坐标系指定指令指令格式：G92XY＿2．G01直线插补指令指令格式：G01XYUV＿3．G02/G03圆弧插补指令指令格式：G02/G03XYI＿J＿4．G90/G91坐标编程指令G90为绝对坐标编程指令，G91为增量坐标编程指令。第三章数控线切割加工工艺与手工编程二、常用指令格式及说明加工步骤指令格式5．G40/G41/G42间隙补偿指令指令格式：G41/G42D＿G406．M00程序暂停执行程序执行到本段自动停止，须重新启动继续加工7．M01程序有选择地暂停程序执行到本段需机床上选停按钮有效方停止，否则继续加工第三章数控线切割加工工艺与手工编程三、编程实例例1编程加工图示零件（电极丝直径和放电间隙忽略不计）。零件加工序号程序备注0G92X0Y0定位起割点1G01X10000Y0直线编程O→A2G01X10000Y20000直线编程A→B3G02X40000Y20000I15000J0顺圆编程B→C4G01X40000Y0直线编程C→D5G01X0Y0直线编程，返回起割点6M02程序结束G90编程：第三章数控线切割加工工艺与手工编程例1编程加工图示零件（电极丝直径和放电间隙忽略不计）。零件加工序号程序备注0G92X0Y0定位起割点1G91后面的坐标值均为增量坐标2G01X10000Y0直线编程0→A3G01X0Y20000直线编程A→B4G02X30000Y0I15000J0顺圆编程B→C5G01X0Y-20000直线编程C→D6G01X-40000Y0直线编程，返回起割点7M02程序结束G91编程：第三章数控线切割加工工艺与手工编程例2使用ISO代码编写如图所示工件的加工程序。毛坯尺寸为80mm×80mm×30mm，材料45钢。复合模零件第三章数控线切割加工工艺与手工编程确定穿丝孔位置如图所示，走丝顺序为A→1→2→3→4→1→A→B→5→6→7→8→9→5→B。穿丝孔位置图第三章数控线切割加工工艺与手工编程序号程序备注0G92X0Y0定位起割点A1G01X9682Y2500A→1（通过机床后置设置进行间隙补偿）2G01X4841Y212501→23G03X-4841Y21250I-4841J-12502→34G01X-9682Y25003→45G03X9682Y2500I-9682J-25004→16G01X0Y01→A返回起割点A7M00程序暂停第三章数控线切割加工工艺与手工编程序号程序备注9G01X0Y-20000B→5（通过机床后置设置进行间隙补偿）10G03X16536Y11250I0J200005→611G02X14882Y18125I8268J56256→712G03X-14882Y18125I-14882J18757→813G02X-16536Y11250I-8047J-12508→914G03X0Y-20000I0J-112509→515G01X0Y-30000返回起割点B16M02程序结束第三章数控线切割加工工艺与手工编程第四节典型工件编程实例第三章数控线切割加工工艺与手工编程例1编写图所示正六边形的3Ｂ程序，电极丝从１点切入，切割路线沿数字顺序。坐标原点在六边形中心。毛坯：尺寸80mm×80mm，厚3mm，45钢。六角星图形1．计算各点坐标六角星各点坐标序号坐标点序号坐标点1X=-15Y=-25.984X=15Y=25.982X=15Y=-25.985X=-15Y=25.983X=30Y=06X=-30Y=0六角星图形第三章数控线切割加工工艺与手工编程正六边形3B代码编程N1:B20000B0B20000GXL1引线,直线起点(-35.00,-25.98)终点(-15.00,-25.98)N2:B30000B0B30000GXL112,直线起点(-15.00,-25.98)终点(15.00,-25.98)N3:B15000B25980B25980GYL123,直线起点(15.00,-25.98)终点(30.00,0.00)N4:B15000B25980B25980GYL234,直线起点(30.00,0.00)终点(15.00,25.98)N5:B30000B0B30000GXL345，直线起点(15.00,25.98)终点(-15.00,25.98)2．编制程序第三章数控线切割加工工艺与手工编程N6:B15000B25980B25980GYL356，直线起点(-15.00,25.98)终点(-30.00,0.00)N7:B15000B25980B25980GYL461，直线起点(-30.00,0.00)终点(-15.00,-25.98)N8:B20000B0B20000GXL3返回，直线起点(-15.00,-25.98)终点(-35.00,-25.98)N9:DD程序结束第三章数控线切割加工工艺与手工编程正六边形ISO代码编程序号程序备注0G92X-35000Y-25980定位起割点1G01X-15000Y-25980起割点→12G01X15000Y-259801→23G01X30000Y02→34G01X15000Y259803→45G01X-15000Y259804→56G01X-30000Y05→67G01X-15000Y-259806→18G00X-35000Y-25980返回起割点9M02程序结束第三章数控线切割加工工艺与手工编程例2编制程序并加工图所示汽车模型。毛坯：尺寸150mm×230mm，厚2mm，45钢。汽车模型图形第三章数控线切割加工工艺与手工编程第三章数控线切割加工工艺与手工编程N1：B10000B0B10000GXL1直线起点:(-110.0000，-25.0000)终点:(-100.0000，-25.0000)N2：B0B40000B40000GYL2直线起点:(-100.0000，-25.0000)终点:(-100.0000，15.0000)N3：B10000B0B10000GXSR2圆弧起点:(-100.0000，15.0000)终点:(-90.0000，25.0000)圆心:(-90.0000，15.0000)半径:(10.0000)N4：B33431B0B33431GXL1直线起点:(-90.0000，25.0000)终点:(-56.5690，25.0000)N5：B0B10000B6667GYNR4圆弧起点:(-56.5690，25.0000)终点:(-47.1408，31.6670)圆心:(-56.5690，35.0000)半径:(10.0000)编写3B程序如下表：第三章数控线切割加工工艺与手工编程N6：B47140B16667B66666GYSR2圆弧起点:(-47.1408，31.6670)终点:(47.1408，31.6670)圆心:(0.0000，15.0000)半径:(50.0000)N7：B9428B3333B9428GXNR3圆弧起点:(47.1480，31.6670)终点:(56.5690，25.0000)圆心:(56.5690，35.0000)半径:(10.0000)N8：B33431B0B33431GXL1直线起点:(56.5690，25.0000)终点:(90.0000，25.0000)N9：B0B10000B10000GYSR1圆弧起点:(90.0000，25.0000)终点:(100.0000，15.0000)圆心:(90.0000，15.0000)半径:(10.0000)N10：B0B40000B40000GYL4直线起点:(100.0000，15.0000)终点:(100.0000，-25.0000)第三章数控线切割加工工艺与手工编程N11：B20000B0B20000GXL3直线起点:(100.0000，-25.0000)终点:(80.0000，-25.0000)N12：B20000B0B40000GYSR4圆弧起点:(80.0000，-25.0000)终点:(40.0000，-25.0000)圆心:(60.0000，-25.0000)半径:(20.0000)N13：B80000B0B80000GXL3直线起点:(40.0000，-25.0000)终点:(-40.0000，-25.0000)N14：B20000B0B40000GYSR4圆弧起点:(-40.0000，-25.0000)终点:(-80.0000，-25.0000)圆心:(-60.0000，-25.0000)半径:(20.0000)N15：B20000B0B20000GXL3直线起点:(-80.0000，-25.0000)终点:(-100.0000，-25.0000)N16：B10000B0B10000GXL3直线起点:(-100.0000，-25.0000)终点:(-110.0000，-25.0000)N17：DD程序结束