线切割教学讲解课件

LogoLogo 电火花火花线切割切割 Wire Cut EDMWire Cut EDM1 1BGBG 电电火花火花线线切割切割 课程安排程安排时间安排：一天安排：一天内容安排：内容安排：1.基基础理理论知知识简介介2.caxa绘图软件的运用件的运用3.熟悉机床熟悉机床4.加工加工实体零件体零件课程要求：程要求：遵守学生遵守学生实习守守则评分分标准：准：迟到早退到早退10%绘图30%安全操作安全操作30%教室教室卫生生20%报告、心得告、心得10%2BG 课课程程基基础理理论部分部分3BG基基础础理理论论部分部分3BG一、基一、基础理理论内容内容线切割的种切割的种类及其区及其区别23线切割机床的切割机床的组成成 加工基本知加工基本知识 1编程程44BG一、基一、基础础理理论论内容内容线线切割的种切割的种类类及其区及其区别别 2 3线线切割机床的切割机床的组组1.加工基本知加工基本知识5BG 1.加工基本知加工基本知识识5BG1.1生生产加工的加工的发展展过程：程：冷加工冷加工热加工加工特种加工特种加工冷加工冷加工：直接利用工具：直接利用工具对材料加工的材料加工的过程，方法很多程，方法很多,包包括括钳工工,车工工,铣工工,磨工等磨工等热加工加工：在改：在改变材料温度的条件下材料温度的条件下进行加工行加工,包括包括铸造、造、锻造、造、焊接等接等特种加工特种加工：是指借助：是指借助电能、光能、声能、化学能、能、光能、声能、化学能、电子子（离子）束以及特殊机械能（离子）束以及特殊机械能等多种能量或其复合以等多种能量或其复合以实现对材料加工的方法材料加工的方法。6BG1.1 生生产产加工的加工的发发展展过过程：程：6BG特种加工的分特种加工的分类：按加工方法分按加工方法分为：电火花加工、激光加工火花加工、激光加工 超声加工、超声加工、电化学加工化学加工 电子束加工、离子束加工子束加工、离子束加工 磨料流加工、离子弧加工磨料流加工、离子弧加工等等 7BG特种加工的分特种加工的分类类：7BG特种加工的特点：特种加工的特点：1 1特种加工的工具与被加工材料（工件）基本上不接特种加工的工具与被加工材料（工件）基本上不接 触。称触。称为无接触加工无接触加工，也叫非接触加工。，也叫非接触加工。2 2特种加工不是用刀具直接特种加工不是用刀具直接对材料作用，在工具和材材料作用，在工具和材 料料间不不产生生强烈的烈的弹性和塑性性和塑性变形形.3 3能量便于控制和能量便于控制和转换.8BG特种加工的特点：特种加工的特点：8BG1.2电火花加工火花加工电火花加工是在一定的液体介火花加工是在一定的液体介质中，利用中，利用正正负电极极间脉冲放脉冲放电时的的电腐腐蚀现象象对导电材料材料进行加工，从而行加工，从而使零件的尺寸、形状和表面使零件的尺寸、形状和表面质量达到技量达到技术要求的一种要求的一种加工方法加工方法9BG 1.2电电火花加工火花加工电电火花加工是在一定的液体介火花加工是在一定的液体介质质中，利用正中，利用正负电负电常常见的工件的工件电极和工具极和工具电极极10BG常常见见的工件的工件电电极和工具极和工具电电极极10BG1.2电火花加工原理火花加工原理11BG 1.2电电火花加工原理火花加工原理11BG电火花加工螺火花加工螺纹孔孔实例例12BG电电火花加工螺火花加工螺纹纹孔孔实实例例12BG极性效极性效应：工具和工件的正、：工具和工件的正、负极性不同极性不同而彼此而彼此电蚀量量不一不一样的的现象叫做极性效象叫做极性效应。（在生。（在生产中，通常把中，通常把工工件件接接脉冲脉冲电源的源的正极正极，称，称“正极性正极性”加工；反之，加工；反之，工工件件接接脉冲脉冲电源的源的负极极称称“负极性极性”加工。）加工。）正极性加工正极性加工负极性加工极性加工13BG极性效极性效应应：工具和工件的正、：工具和工件的正、负负极性不同而彼此极性不同而彼此电蚀电蚀量不一量不一样样的的现现象象 1.3电火花火花线切割切割 电电火花火花线线切割加工切割加工(Wire Cut EDM(Wire Cut EDM，WEDMWEDM)简称称线切割加工，是在切割加工，是在电火花加工基火花加工基础上上发展起展起来的一种新的工来的一种新的工艺形式全称形式全称为电火花火花电极极线切割切割工工艺。14BG 1.3电电火花火花线线切割切割14BG1.3.1线切割加工原理切割加工原理电火花火花线切割加工的基本原理是利用一根运切割加工的基本原理是利用一根运动的的细金金属属导线(铜丝或或钼丝)作工具作工具电极，在工件与金属极，在工件与金属丝间通通以脉冲以脉冲电流，靠流，靠电火花火花对工件工件进行切割加工行切割加工。电源源快速往复走快速往复走丝机床机床15BG 1.3.1 线线切割加工原理切割加工原理电电快速往复走快速往复走丝丝机床机床15BG 16BG 16BG1.3.2线切割微切割微观放放电的的过程程（1）放）放电的的间隙形成隙形成17BG1.3.2线线切割微切割微观观放放电电的的过过程程17BG（2）形成放）形成放电通道通道18BG （2）形成放）形成放电电通道通道18BG（3）电弧成弧成长、金属熔解、气化、金属熔解、气化19BG （3）电电弧成弧成长长、金属熔解、气化、金属熔解、气化19BG（4）爆炸、爆炸、电极材料抛出极材料抛出20BG （4）爆炸、爆炸、电电极材料抛出极材料抛出20BG（5）冷却、排屑、极）冷却、排屑、极间消消电离离21BG （5）冷却、排屑、极）冷却、排屑、极间间消消电电离离21BG1.3.3线切割加工工切割加工工艺过程程机床控制系机床控制系统网网络通通讯软件画件画图图纸生成生成轨迹和迹和G代代码CNC伺服机构伺服机构工作台运工作台运动工工艺分析分析22BG1.3.3 线线切割加工工切割加工工艺过艺过程机床控制系程机床控制系统统网网络络通通讯软讯软件画件画图图图图1.3.4线切割加工的切割加工的过程程23BG1.3.4 线线切割加工的切割加工的过过程程23BG1.3.5线切割的切割的应用用（1）微）微细结构和复构和复杂型零件型零件24BG1.3.5 线线切割的切割的应应用用24BG（2）高硬度）高硬度导电材料、材料、贵重金属成型加工重金属成型加工25BG（2）高硬度）高硬度导电导电材料、材料、贵贵重金属成型加工重金属成型加工25BG（3）模具型面及型腔加工）模具型面及型腔加工26BG（3）模具型面及型腔加工）模具型面及型腔加工26BG（4）微微细、锥体、上下异形等零件加工体、上下异形等零件加工27BG （4）微微细细、锥锥体、上下异形等零件加工体、上下异形等零件加工27BG1.3.6线切割的加工特点切割的加工特点：（1）电火花火花线切割切割能能切割切割加工加工传统传统方法方法难难于加工或无法于加工或无法加工的加工的高硬度、高高硬度、高强强度、高脆性、高度、高脆性、高韧性等性等导电材料及半材料及半导体体材料材料。（2）由于）由于电电极极丝丝极极细细，可以加工可以加工细细微异形孔、窄微异形孔、窄缝缝和复和复杂杂形状零件。形状零件。（3）工件被加工表面受工件被加工表面受热热影响小，影响小，适于加工适于加工热热敏感性材敏感性材料料。同。同时时，由于脉冲能量集中在很小的范，由于脉冲能量集中在很小的范围围内，内，加工精度加工精度较较高。高。28BG1.3.6线线切割的加工特点：（切割的加工特点：（1）电电火花火花线线切割能切割加工切割能切割加工传统传统（4）加工）加工过程中，工具与工件不直接接触，程中，工具与工件不直接接触，不存在不存在显著著的切削力。的切削力。（5）由于切由于切缝很很细，而且只，而且只对工件工件进行行轮廓加工，廓加工，实际金属金属蚀除量很少，除量很少，材料利用率高材料利用率高。（6）与）与电火花成形相比，以火花成形相比，以线电极代替成形极代替成形电极，省去极，省去了成形工具了成形工具电极的极的设计和制造和制造费用，用，缩短了生短了生产准准备时间。电火花火花线切割加工的缺点是切割加工的缺点是不能加工盲孔不能加工盲孔类零件零件。29BG（4）加工）加工过过程中，工具与工件不直接接触，不存在程中，工具与工件不直接接触，不存在显显著的切削力。著的切削力。2.线切割机床的分切割机床的分类30BG 2.线线切割机床的分切割机床的分类类30BG线切割机床的分切割机床的分类按按电极极丝的运行速的运行速度度快快速往复速往复电电火花火花线线切割机床切割机床慢慢速速单向向电电火花火花线线切割机床切割机床按机床控按机床控制方式制方式靠模仿型靠模仿型控制控制光光电跟踪跟踪控制控制数字程序数字程序控制控制类似配似配钥匙匙类似似临摹摹数控加工数控加工程序自程序自动加工加工31BG线线切割机床的分切割机床的分类类按按电电极极丝丝的运行速度快速往复的运行速度快速往复电电火花火花线线切割机床按切割机床按按加工按加工质量量快快走走丝电火花火花线切割机床切割机床中中走走丝电丝电火花火花线线切割机床切割机床慢慢走走丝电火花火花线切割机床切割机床32BG按加工按加工质质量快走量快走丝电丝电火花火花线线切割机床中走切割机床中走丝电丝电火花火花线线切割机床慢走切割机床慢走丝丝快速走快速走丝快速走快速走丝走走丝速度速度为8到到10m/s，电极极丝可重复使用，加工速可重复使用，加工速度度较高，是我国早期生高，是我国早期生产和使用的主要机种，是我国独和使用的主要机种，是我国独创的的电火火花切割加工模式，花切割加工模式，1960年，年，苏联首次研制出靠模首次研制出靠模线切割机床。我切割机床。我国于国于1961年也研制出年也研制出类似的机床。似的机床。33BG 快速走快速走丝丝33BG慢走慢走丝线切割切割这类机床的机床的电极极丝作低速作低速单向运向运动，一般走，一般走丝速度低于速度低于0.2m0.2ms s，常用的，常用的电极极丝为铜丝，一般是一次性的，加工液，一般是一次性的，加工液为去去离子水。运离子水。运丝稳定性好，加工精度高，表面定性好，加工精度高，表面质量好，但成本高。量好，但成本高。34BG 慢走慢走丝线丝线切割切割34BG35BG35BG36BG36BG慢走慢走丝功能展示功能展示37BG慢走慢走丝丝功能展示功能展示37BG中走中走丝线切割切割中走中走丝电火花火花线切割机（切割机（Medium-speedWirecutElectricalDischargeMachining简写写MS-WEDM），属高速往复走），属高速往复走丝电火火花花线切割机床范畴，是在高速往复走切割机床范畴，是在高速往复走丝电火花火花线切割机上切割机上实现多多次切割功能，被俗称次切割功能，被俗称为“中走中走丝线切割切割”。所。所谓“中走中走丝”是加是加工工质量介于高速走量介于高速走丝和低速走和低速走丝机床之机床之间。走。走丝原理是在粗加工原理是在粗加工时采用高速（采用高速（8-12m/s）走）走丝，精加工，精加工时采用低速（采用低速（1-3m/s）走）走丝，通，通过多次切割保多次切割保证加工加工质量。量。38BG 中走中走丝线丝线切割切割38BG39BG39BG三种机床的区三种机床的区别项目目快走快走丝中走中走丝慢走慢走丝走走丝丝速度速度(mm/s)810812(粗）粗）13（精）（精）812(粗）粗）0.2（精）（精）走走丝方向方向往往复复往往复复单向向电极极丝钼丝、钼钨丝钼丝、钼钨丝黄黄铜、铜丝、钨丝工作液工作液乳化液、乳化液、水基工作液水基工作液乳化液、乳化液、水基工作液水基工作液去离子水去离子水40BG三种机床的区三种机床的区别项别项目快走目快走丝丝中走中走丝丝慢走慢走丝丝走走丝丝速度速度(mm/s)8三种机床加工工三种机床加工工艺的区的区别项目目快走快走丝中走中走丝慢走慢走丝切割速度切割速度(mm2/min)201602018020300表面粗糙度表面粗糙度Ra(m)3.21.00.61.00.050.2加工精度加工精度（mm)0.010.020.0040.0080.0010.005重复精度重复精度(mm)0.010.010.0020.002电极极丝损耗耗(mm)加工加工(310)104mm2时，损耗耗0.01加工加工26104mm2时时，损损耗耗0.02忽略不忽略不计41BG三种机床加工工三种机床加工工艺艺的区的区别项别项目快走目快走丝丝中走中走丝丝慢走慢走丝丝切割速度切割速度(mm23.线切割机床的切割机床的组成成42BG3.线线切割机床的切割机床的组组成成42BG机床的机床的组成成机床本体机床本体脉冲脉冲电源源数控系数控系统伺服系伺服系统人体身体人体身体人体心人体心脏人体大人体大脑人体神人体神经43BG机床的机床的组组成机床本体脉冲成机床本体脉冲电电源数控系源数控系统统伺服系伺服系统统人体身体人体心人体身体人体心脏脏人人44BG44BG编程程手手动软件件3B4BISOHFHLYHAUTOPPMFIKUISCAXA45BG编编程手程手动软动软件件3B4BISOHFHLYHAUTOPPMFIKU2.CAXA绘图46BG2.CAXA绘图绘图46BGLogoDiagram2绘图要求要求 2.要求一笔封要求一笔封闭 3.连接部分不小于接部分不小于0.7mm（保（保证连接接强度）窄度）窄缝大于大于0.2mm（加工（加工进、退、退通道）通道）1.绘制制40 x40绘图区区 47BGLogoDiagram绘图绘图要求要求2.要求一笔封要求一笔封闭闭3.连连接部分不接部分不48BG48BG49BG49BG50BG50BGLogoLogoThankyou5151BGBGThank you51BG