模具制造工艺学第5章课件

第第5 5章章 模具的特种加工模具的特种加工5.1 电火花成型加工5.2 电火花线切割加工5.3 超声波加工与电化学加工第第5 5章章 模具的特种加工模具的特种加工特种加工特种加工：也被称为非传统加工（：也被称为非传统加工（NTM,NonTraditional Machining）或非常规加工（）或非常规加工（NCM，Non-Conventional Machining）概念：概念：是将电、热、光、声、化学等能量或其组合施加到工是将电、热、光、声、化学等能量或其组合施加到工件被加工的部位上，从而实现材料去除的一种加工方法。件被加工的部位上，从而实现材料去除的一种加工方法。第第5 5章章 模具的特种加工模具的特种加工1.产生的外因产生的外因1 1）难切削材料的加工问题；）难切削材料的加工问题；2 2）特殊复杂表面的加工问题；）特殊复杂表面的加工问题；3 3）超精、光整或具有特殊要求的零件的加工问题。）超精、光整或具有特殊要求的零件的加工问题。生产和实验需要，对机械制造部门提出了一些新的要求：生产和实验需要，对机械制造部门提出了一些新的要求：2.产生的内因产生的内因特种加工的本质特点：特种加工的本质特点：1 1）工具硬度可以低于被加工材料的硬度（甚至不用工具）；）工具硬度可以低于被加工材料的硬度（甚至不用工具）；2 2）不是主要依靠机械能，二十主要用其他能量（如电）不是主要依靠机械能，二十主要用其他能量（如电、光光、声声、热等）去除材料；热等）去除材料；3 3）加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力。）加工过程中工具和工件之间不存在显著的机械切削力。特种加工产生的原因特种加工产生的原因3.3.利用火花放电原理加工。利用火花放电原理加工。4.4.完成凹模加工。完成凹模加工。5.5.凸凹模分别安装到塑料机上，凸凹模分别安装到塑料机上，可生产出合格的塑料产品。可生产出合格的塑料产品。5.1 5.1 电火花成型加工电火花成型加工应用举例应用举例DK7125NCDK7125NC型电火花机床结构型电火花机床结构 电火花成型加工机床电火花成型加工机床1-1-床身；床身；2-2-液压油箱；液压油箱；3 3工作台工作台4-4-工作液槽；工作液槽；5-5-主轴头；主轴头；6-6-立柱；立柱；7-7-工作液箱；工作液箱；8-8-电源箱电源箱5.1 5.1 电火花成型加工电火花成型加工5.1 5.1 电火花成型加工电火花成型加工多轴数控电火花成型机床多轴数控电火花成型机床龙门式电火花成型机床龙门式电火花成型机床汽车轮胎模具汽车轮胎模具汽车车灯模具汽车车灯模具电火花机床的常见功能如下：电火花机床的常见功能如下：（1 1）回原点操作功能；）回原点操作功能；（2 2）置零功能；）置零功能；（3 3）接触感知功能；）接触感知功能；（4 4）其他常见功能；）其他常见功能；5.1 5.1 电火花成型加工电火花成型加工电火花机床的常见功能电火花机床的常见功能电火花成型加工步骤电火花成型加工步骤5.1 5.1 电火花成型加工电火花成型加工准备准备电极电极电极电极装夹装夹工件工件准备准备工件工件装夹装夹分析图纸选分析图纸选择加工方法择加工方法检检验验加工加工校正校正定位定位加工参数的选择加工参数的选择 电参数电参数 非电参数非电参数脉冲宽度脉冲宽度 冲油方式冲油方式脉冲间隔脉冲间隔 冲油压力冲油压力 峰值电流峰值电流 液面高度液面高度5.1.1 电火花加工原理、特点及分类电火花加工原理、特点及分类图图5-1 5-1 电火花加工原理图电火花加工原理图1-1-工件；工件；2-2-脉冲电源；脉冲电源；3-3-自动进给调节装置；自动进给调节装置；4-4-工具电极；工具电极；5-5-工作液；工作液；6-6-过滤器；过滤器；7-7-工作液泵工作液泵1 1电火花加工的基本原理电火花加工的基本原理原理原理：在一定的介质：在一定的介质中，通过工具电极和中，通过工具电极和工件之间的脉冲放电工件之间的脉冲放电产生电腐蚀作用，对产生电腐蚀作用，对工件进行加工的一种工件进行加工的一种方法。方法。进给装置进给装置保证电极不断地保证电极不断地、及时进给，以维持所需的放电间隙。及时进给，以维持所需的放电间隙。5.1.1 电火花加工原理、特点及分类电火花加工原理、特点及分类1 1电火花加工的基本原理电火花加工的基本原理3 3）电液压式伺服进给系统）电液压式伺服进给系统喷嘴喷嘴-挡板式电液压自动进给调节器工作挡板式电液压自动进给调节器工作1-1-液压箱；液压箱；2-2-溢流阀；溢流阀；3-3-叶片叶片液压泵；液压泵；4-4-电动机；电动机；5 5、1313-压压力表；力表；6-6-滤油器；滤油器；7-7-节流阀；节流阀；8-8-喷嘴；喷嘴；9-9-电电-机械转换器；机械转换器；10-10-动圈；动圈；11-11-静圈；静圈；12-12-挡板；挡板；14-14-液压缸；液压缸；15-15-活塞；活塞；16-16-工具工具电极；电极；17-17-工件工件1 1）伺服进给系统）伺服进给系统S-S-放电间隙；放电间隙；Vd-Vd-蚀除速度；蚀除速度；Vw-Vw-进给速度进给速度伺服进给系统一般有如下要求：伺服进给系统一般有如下要求：（1 1）有较广的速度调节跟踪范围；）有较广的速度调节跟踪范围；（2 2）有足够的灵敏度和快速性；）有足够的灵敏度和快速性；（3 3）有较高的稳定性和抗干扰能力。）有较高的稳定性和抗干扰能力。5 5）工作液过滤和循环系统）工作液过滤和循环系统工作液循环系统油路图工作液循环系统油路图1-1-粗过滤器；粗过滤器；2-2-单向阀；单向阀；3-3-油油泵；泵；4-4-电极；电极；5-5-安全阀；安全阀；6-6-压压力表；力表；7-7-精过滤器；精过滤器；8-8-压力调压力调节阀；节阀；9-9-射流抽吸管；射流抽吸管；10-10-冲油冲油选择阀；选择阀；11-11-快速进油控制阀；快速进油控制阀；12-12-冲油压力表；冲油压力表；14-14-抽油选择抽油选择阀；阀；4 4）步进电机自动调节系统）步进电机自动调节系统优点：优点：传动链短，灵敏度高传动链短，灵敏度高结构简单结构简单、体积小体积小、惯性小惯性小、低速性能好低速性能好、无累计误差无累计误差纸滤芯纸滤芯5.1.1 电火花加工原理、特点及分类电火花加工原理、特点及分类1 1电火花加工的基本原理电火花加工的基本原理 工作液循环过滤器工作液循环过滤器 工作液循环过滤器工作液循环过滤器（1 1）电火花加工是在液体介质中进行的，工作液循环系统）电火花加工是在液体介质中进行的，工作液循环系统是电火花加工机床不可缺少的部分。是电火花加工机床不可缺少的部分。（2 2）工作液通过工作液循环系统能保持工作液的清洁和良）工作液通过工作液循环系统能保持工作液的清洁和良好的绝缘性，使每个脉冲放电结束后迅速消除电离，恢复好的绝缘性，使每个脉冲放电结束后迅速消除电离，恢复绝缘状态，避免电弧现象的发生。绝缘状态，避免电弧现象的发生。（3 3）能够根据加工的需要，采用适当的强迫循环方式）能够根据加工的需要，采用适当的强迫循环方式（冲油或抽油），及时带走电蚀产物及加工热量，保持（冲油或抽油），及时带走电蚀产物及加工热量，保持加工顺利进行。加工顺利进行。5.1.1 电火花加工原理、特点及分类电火花加工原理、特点及分类1 1电火花加工的基本原理电火花加工的基本原理工具电极工具电极1 1)对工具电极的要求对工具电极的要求 导电性能良好、电腐蚀困难、电极损耗小、具有足导电性能良好、电腐蚀困难、电极损耗小、具有足够的机械强度、加工稳定、效率高、材料来源丰富、价够的机械强度、加工稳定、效率高、材料来源丰富、价格便宜等。格便宜等。2 2)工具电极的种类及性能特点工具电极的种类及性能特点 常用电极材料可分为铜和石墨，一般精密、小电极常用电极材料可分为铜和石墨，一般精密、小电极用铜来加工，大的电极用石墨。用铜来加工，大的电极用石墨。5.1.1 电火花加工原理、特点及分类电火花加工原理、特点及分类1 1电火花加工的基本原理电火花加工的基本原理石墨电极石墨电极1 1）加工性能好，成型容易，但加工时有污染；）加工性能好，成型容易，但加工时有污染；2 2）宽脉冲大电流情况下损耗小，适合粗加工；）宽脉冲大电流情况下损耗小，适合粗加工；3 3）密度小，重量轻，适宜制造大电极；）密度小，重量轻，适宜制造大电极；4 4）单向加压烧结的石墨有方向性；）单向加压烧结的石墨有方向性；5 5）精加工时损耗较大；）精加工时损耗较大；6 6）易产生电弧烧伤；）易产生电弧烧伤；5.1.1 电火花加工原理、特点及分类电火花加工原理、特点及分类1 1电火花加工的基本原理电火花加工的基本原理（a a）单个脉冲放电后的）单个脉冲放电后的电电蚀坑蚀坑（b b）多次脉冲放电后的）多次脉冲放电后的电电极表面极表面图图5-25-2电火花加工表面局部放大图电火花加工表面局部放大图5.1.1 电火花加工原理、特点及分类电火花加工原理、特点及分类1 1电火花加工的基本原理电火花加工的基本原理 加工加工条件：条件：5.1.1 电火花加工原理、特点及分类电火花加工原理、特点及分类1 1电火花加工的基本原理电火花加工的基本原理1 1）必须使接在不同极性上的工具）必须使接在不同极性上的工具和工件之间保持一定的距离以形成和工件之间保持一定的距离以形成放电间隙。放电间隙。2 2）放电必须在具有一定绝缘性的）放电必须在具有一定绝缘性的液体介质中进行。能及时排除电蚀液体介质中进行。能及时排除电蚀产物。产物。3 3）脉冲放电必须具有脉冲性）脉冲放电必须具有脉冲性、间间歇性，脉冲波形基本是单向的。歇性，脉冲波形基本是单向的。4 4）有足够的脉冲放电能量，以保）有足够的脉冲放电能量，以保证放电部位的金属熔化或气化。证放电部位的金属熔化或气化。图图5-3 5-3 脉冲电源空载电压波形脉冲电源空载电压波形5.1.1电火花加工原理、特点及分类1 1电火花加工的基本原理电火花加工的基本原理 加工加工过程过程（1 1）电离：电场强度大，液体介质）电离：电场强度大，液体介质电子，离子电子，离子（2 2）放电：电子）放电：电子阴阴 离子离子阳阳 介质绝缘形成电通道介质绝缘形成电通道（3 3）热膨胀：电子）热膨胀：电子、离子碰撞，阴离子碰撞，阴、阳极碰撞阳极碰撞10000-12000 10000-12000 工件表面熔化工件表面熔化、汽化汽化 介质汽化介质汽化 分离碳黑分离碳黑（4 4）抛出金属：爆炸力使工件表面抛出金属，形成凹坑。）抛出金属：爆炸力使工件表面抛出金属，形成凹坑。（5 5）消电离：带电粒子转变成中性粒子，介质恢复）消电离：带电粒子转变成中性粒子，介质恢复成绝缘状态，为下一次准备。成绝缘状态，为下一次准备。5.1.1 电火花加工原理、特点及分类电火花加工原理、特点及分类2 2电火花加工的特点电火花加工的特点 适合于难切削材料的加工，可加工材料的范围广。适合于难切削材料的加工，可加工材料的范围广。可以加工特殊及复杂形状的零件。可以加工特殊及复杂形状的零件。易于选择和变更加工条件。脉冲参数能在一个较大范围易于选择和变更加工条件。脉冲参数能在一个较大范围内调节，可以在同一台机床上连续进行粗内调节，可以在同一台机床上连续进行粗、半精半精、精加工精加工。直接利用电能进行加工，易于操作，便于实现自动化。直接利用电能进行加工，易于操作，便于实现自动化。1)1)优优点点2)2)缺缺点点 只能加工导电材料。只能加工导电材料。加工速度慢。加工速度慢。由于存在电极损耗，加工精度受限制。由于存在电极损耗，加工精度受限制。传统加工受工件材料硬度限制传统加工受工件材料硬度限制 EDM EDM不受工件硬度限制不受工件硬度限制传统加工不可能获得直角传统加工不可能获得直角 EDM EDM很容易获得直角很容易获得直角5.1.1 电火花加工原理、特点及分类电火花加工原理、特点及分类2 2电火花加工的特点电火花加工的特点传统加工需要较大的夹紧力传统加工需要较大的夹紧力EDMEDM只需较小的夹紧力只需较小的夹紧力冷冲模穿孔加工冷冲模穿孔加工花纹花纹、文字加工文字加工型腔加工型腔加工窄缝深槽加工窄缝深槽加工5.1.1 电火花加工原理、特点及分类电火花加工原理、特点及分类2 2电火花加工的特点电火花加工的特点3 3电火花加工方法分类电火花加工方法分类 按工具电极和工件相对运动的方式和用途的不同，大按工具电极和工件相对运动的方式和用途的不同，大致可分为电火花穿孔成型加工、电火花线切割、电火花磨致可分为电火花穿孔成型加工、电火花线切割、电火花磨削和镗磨、电火花同步共轭回转加工、电火花高速小孔加削和镗磨、电火花同步共轭回转加工、电火花高速小孔加工、电火花表面强化与刻字工、电火花表面强化与刻字6 6类。类。5.1.1 电火花加工原理、特点及分类电火花加工原理、特点及分类 前前5 5类属于电火花成型、尺寸加工，是用于改变零类属于电火花成型、尺寸加工，是用于改变零件形状或尺寸的加工方法；后者则属于表面加工方法，件形状或尺寸的加工方法；后者则属于表面加工方法，用于改善或改变零件表面性质。用于改善或改变零件表面性质。5.1.2 5.1.2 电火花加工的基本工艺规律电火花加工的基本工艺规律1 1极性效应极性效应单纯由于正、负极性不同而彼此电蚀量不一样的现象单纯由于正、负极性不同而彼此电蚀量不一样的现象.特点特点：电子质量小，在电场力：电子质量小，在电场力作用下较短时间轰击阳极表面作用下较短时间轰击阳极表面；离子质量大，未达到阴极表；离子质量大，未达到阴极表面，脉冲就结束了。短脉冲面，脉冲就结束了。短脉冲4040微秒，表面质量高，效率微秒，表面质量高，效率低；用于精加工。低；用于精加工。工具负极工具负极“正极性正极性”接线法接线法（1 1）正极性接法：工件接正极，）正极性接法：工件接正极，电极接负极。电极接负极。窄脉冲窄脉冲5.1.2 5.1.2 电火花加工的基本工艺规律电火花加工的基本工艺规律1 1极性效应极性效应工具正极工具正极“负极性负极性”接线法接线法特点：长脉冲特点：长脉冲300300微秒，微秒，表面质量低，效率高；用于表面质量低，效率高；用于粗加工。粗加工。（2 2）负极性接法：工件接负极，）负极性接法：工件接负极，电极接正极。电极接正极。宽脉冲宽脉冲2电规准 电火花加工时，所选用的一组脉冲电源参数（如脉电火花加工时，所选用的一组脉冲电源参数（如脉冲宽度、峰值电流、击穿电压等）称为电规准，又称电参冲宽度、峰值电流、击穿电压等）称为电规准，又称电参数。数。5.1.2 5.1.2 电火花加工的基本工艺规律电火花加工的基本工艺规律1 1）放电凹坑平均直径：）放电凹坑平均直径：D=KDte0.4Im0.5对单个脉冲产生的放电凹坑尺寸大小，有如下经验公式。对单个脉冲产生的放电凹坑尺寸大小，有如下经验公式。式中：式中：D-放电凹坑平均直径放电凹坑平均直径，mm；KD-系数，系数，KD=9x10=9x10-3-3；te-电流脉冲宽度，电流脉冲宽度，s；Im-放电峰值电流，放电峰值电流，A。2 2）实际表面粗糙度评定参数为：）实际表面粗糙度评定参数为：Ra=KRte0.3Im0.43 3）单个脉冲蚀除量为：）单个脉冲蚀除量为：M0=KMte1.1Im1.1 粗规准一般选脉冲宽度粗规准一般选脉冲宽度titi400400s s，脉冲电流幅值大的一，脉冲电流幅值大的一组脉冲参数来进行粗加工。组脉冲参数来进行粗加工。中中规准是粗、精规准之间的过渡参数，其脉冲宽度在规准是粗、精规准之间的过渡参数，其脉冲宽度在5050400400s s，之间。，之间。精精规准规准的的脉冲宽度一般在脉冲宽度一般在2020s s一下，工作电流与很小。一下，工作电流与很小。为了获得好的工艺效果，在电火花加工过程中一般都为了获得好的工艺效果，在电火花加工过程中一般都是用粗规准加工出型腔的基本轮廓，以获得较高的加工速是用粗规准加工出型腔的基本轮廓，以获得较高的加工速度和较低的电极损耗；然后用中、精规准逐级修光，以达度和较低的电极损耗；然后用中、精规准逐级修光，以达到所需的表面粗糙度和加工精度。到所需的表面粗糙度和加工精度。2 2电规准电规准5.1.2 5.1.2 电火花加工的基本工艺规律电火花加工的基本工艺规律5.1.2 5.1.2 电火花加工的基本工艺规律电火花加工的基本工艺规律3 3电极损耗电极损耗 电极损耗是影响加工精度的一个重要因素，也是衡量电极损耗是影响加工精度的一个重要因素，也是衡量电规准参数选择是否合理、电极材料的加工性能好坏的一个电规准参数选择是否合理、电极材料的加工性能好坏的一个重要指标。重要指标。工具损耗斜度图形1 1）型腔加工：以体积损耗率来衡量电极损耗的大小）型腔加工：以体积损耗率来衡量电极损耗的大小2 2）穿孔加工：以长度损耗率来衡量电极的大小）穿孔加工：以长度损耗率来衡量电极的大小5.1.2 5.1.2 电火花加工的基本工艺规律电火花加工的基本工艺规律3 3电极损耗电极损耗5.1.2 5.1.2 电火花加工的基本工艺规律电火花加工的基本工艺规律4 4放电间隙放电间隙5 5形状精度形状精度 图图5-4 5-4 电火花加工时的加工斜度电火花加工时的加工斜度 1-1-电极无损耗时的工具轮廓线；电极无损耗时的工具轮廓线；2-2-电极有损耗而不考虑二次放电时的工件轮廓线；电极有损耗而不考虑二次放电时的工件轮廓线；3-3-实际工件轮廓线实际工件轮廓线（1 1）斜度）斜度 在加工过程中，随在加工过程中，随着加工深度的增加，二着加工深度的增加，二次放电次数增多，侧面次放电次数增多，侧面间隙逐渐增大，使加工间隙逐渐增大，使加工孔入口处的间隙大于出孔入口处的间隙大于出口处的间隙，出现加工口处的间隙，出现加工斜度，使加工表面产生斜度，使加工表面产生形状误差。形状误差。=Kte0.3Im0.35.1.2 5.1.2 电火花加工的基本工艺规律电火花加工的基本工艺规律图图5-5 5-5 电火花加工尖角变圆电火花加工尖角变圆 1-1-工件；工件；2-2-工具电极工具电极（2 2）圆角）圆角5 5形状精度形状精度图图5-6 5-6 表面变化层剖面示意图表面变化层剖面示意图（2 2）表面变化层）表面变化层5.1.2 5.1.2 电火花加工的基本工艺规律电火花加工的基本工艺规律6 6表面质量表面质量（1 1）表面粗糙度）表面粗糙度 经电火花加工经电火花加工后的表面将产生包后的表面将产生包括凝固层和热影响括凝固层和热影响层的表面变化层。层的表面变化层。单位时间从工件上蚀除的金属量称为电火花加工的生产率。单位时间从工件上蚀除的金属量称为电火花加工的生产率。7 7生产率生产率5.1.2 5.1.2 电火花加工的基本工艺规律电火花加工的基本工艺规律6 6表面质量表面质量（2 2）表面变化层）表面变化层凝固层凝固层 是工件表层材料在脉冲放电的瞬间高温作用下熔化后是工件表层材料在脉冲放电的瞬间高温作用下熔化后未能抛出，在脉冲放电结束后迅速冷却未能抛出，在脉冲放电结束后迅速冷却、凝固而保留下来凝固而保留下来的金属层。的金属层。热影响层热影响层 位于位于凝固层和工件基体材料之间，该层金属受到放凝固层和工件基体材料之间，该层金属受到放电点传来的高温影响，使材料的金相组织发生了变化。电点传来的高温影响，使材料的金相组织发生了变化。电火花电火花穿孔穿孔加工加工：用电火花加工通孔的方法：用电火花加工通孔的方法电火花电火花穿孔穿孔加工加工冲裁模具的凹模冲裁模具的凹模凹模的尺寸由工具电极来保证凹模的尺寸由工具电极来保证凹模的尺寸为凹模的尺寸为L2L2，工具电极相应的尺寸为，工具电极相应的尺寸为L1L1，单边火花间，单边火花间隙值为隙值为SLSL，则，则L2=L1+2SL2=L1+2SL L5.1.3 5.1.3 模具电火花穿孔加工模具电火花穿孔加工5.1.3 5.1.3 模具电火花穿孔加工模具电火花穿孔加工图图5-8 5-8 直接法直接法 1 1型孔电火花加工方法型孔电火花加工方法（1 1）直接法）直接法 直接法是用加长直接法是用加长的钢凸模作为电极加工的钢凸模作为电极加工凹模的型孔，加工后再凹模的型孔，加工后再将凸模上的损耗部分截将凸模上的损耗部分截去。去。（1 1）可以获得均匀的配合间隙、模具质量高）可以获得均匀的配合间隙、模具质量高（2 2）无须另外制作电极）无须另外制作电极（3 3）无须修配工作，生产率较高。）无须修配工作，生产率较高。（1 1）电极材料不能自由选择，容易形成二次放电）电极材料不能自由选择，容易形成二次放电（2 2）电极和冲头连在一起，尺寸较长，磨削时较困难）电极和冲头连在一起，尺寸较长，磨削时较困难5.1.3 5.1.3 模具电火花穿孔加工模具电火花穿孔加工1 1型孔电火花加工方法型孔电火花加工方法（1 1）直接法）直接法 直接法的优点是：直接法的优点是：直接法的缺点是：直接法的缺点是：直接法适合于加工冲模直接法适合于加工冲模直接法示意图直接法示意图5.1.3 5.1.3 模具电火花穿孔加工模具电火花穿孔加工1 1型孔电火花加工方法型孔电火花加工方法（1 1）直接法）直接法 a a）加工前）加工前 b b）加工后）加工后 c c）切除损耗部分）切除损耗部分5.1.3 5.1.3 模具电火花穿孔加工模具电火花穿孔加工1 1型孔电火花加工方法型孔电火花加工方法（2 2）间接法）间接法 凸模与凸模与加工加工凹模用的电极分开制造凹模用的电极分开制造首先根据凹模尺寸设计电极首先根据凹模尺寸设计电极制造电极制造电极、进行凹模加工进行凹模加工根据间隙要求来配制凸模根据间隙要求来配制凸模a a）加工前）加工前 b b）加工后）加工后 c c）配制凸模）配制凸模间接法示意图间接法示意图（1 1）可以自由选择电极材料，电加工性能好）可以自由选择电极材料，电加工性能好;（2 2）因为凸模是根据凹模另外进行配制，所以凸模和凹模）因为凸模是根据凹模另外进行配制，所以凸模和凹模的配合间隙与放电间隙无关。的配合间隙与放电间隙无关。间接法的缺点是：间接法的缺点是：5.1.3 5.1.3 模具电火花穿孔加工模具电火花穿孔加工1 1型孔电火花加工方法型孔电火花加工方法（2 2）间接法）间接法 间接法的优点是：间接法的优点是：电极与凸模分开制造，配合间隙难以保证均匀。电极与凸模分开制造，配合间隙难以保证均匀。图图5-9 5-9 混合法混合法 5.1.3 5.1.3 模具电火花穿孔加工模具电火花穿孔加工1 1型孔电火花加工方法型孔电火花加工方法（3 3）混合法）混合法 混合法是将凸模加混合法是将凸模加长，其加长部分选用与凸模长，其加长部分选用与凸模不同的材料，如纯铜、铸铁不同的材料，如纯铜、铸铁等黏接或钎焊在凸模上，与等黏接或钎焊在凸模上，与凸模一起加工，以加长部分凸模一起加工，以加长部分作穿孔电极的工作部分，加作穿孔电极的工作部分，加工后再将电极部分去除。工后再将电极部分去除。将电火花加工性能良好的电极材料与冲头材料粘结在一起。混合法示意图 这种方法不仅可以充分发挥加工材料好的电火花加工工艺性能，还可以达到与直接法相同的加工效果。1型孔电火花加工方法（3）混合法（1）可以自由选择电极材料，电加工性能好；（2）无须另外制作电极；（3）无须修配工作，生产率较高；（4）电极一定要粘结在冲头的非刃口端。混合法的特点是：5.1.3 模具电火花穿孔加工1型孔电火花加工方法（3）混合法（4）阶梯工具电极加工法用阶梯工具电极加工冲模 阶梯工具电极加工法在冷冲模具电火花成型加工中极为普遍，其应用方面有两种。5.1.3 模具电火花穿孔加工工1型孔电火花加工方法（1）无预孔或加工余量较大时，可以将工具电极制作为阶梯状.将工具电极分为两段粗加工段精加工段缩小了尺寸的粗加工段保持凸模尺寸的精加工段特点特点（4）阶梯工具电极加工法1型孔电火花加工方法（2）在加工小间隙、无间隙的冷冲模具时，配合间隙小于最小的电火花加工放电间隙。将凸模做成阶梯状（4）阶梯工具电极加工法1型孔电火花加工方法5.1.3 模具电火花穿孔加工5.1.3 模具电火花穿孔加工1型孔电火花加工方法 凸模和工具电极分别制造，在凸模上留一定的修配余量，按电火花加工好的凹模型孔修配凸模，达到所要求的凸模与凹模配合间隙。二次电极法是利用一次电极制造出二次电极，再分别用一次和二次电极加工出凹模和凸模，并保证凸模与凹模配合间隙达到要求。（5）修配凸模法（6）二次电极法 图5-10 二次电极法 5.1.3 模具电火花穿孔加工1型孔电火花加工方法（6）二次电极法 5.1.3 模具电火花穿孔加工1型孔电火花加工方法表5-1 不同配合间隙的冲模型孔加工方法的选择电火花加工准备工作包括：电极材料选择 电极设计 电极制造电极结构形式电极的尺寸电极的排气孔和冲油孔垂直尺寸水平尺寸5.1.3 模具电火花穿孔加工2电极设计(1)电极材料5.1.3 模具电火花穿孔加工2电极设计对于钢工件，各种电极材料的加工稳定性好坏次序如下：在电火花加工中，加工的稳定性是一个很重要的概念。加工的稳定性不仅关系到加工的速度，而且关系到加工的质量。淬火钢比不淬火钢工件加工时稳定性好；硬质合金、铸铁、铁合金、磁钢等工件的加工稳定性差。紫铜(铜钨合金、银钨合金)铜合金(包括黄铜)石墨 铸铁 不相同的钢 相同的钢；5.1.3 模具电火花穿孔加工2电极设计(1)电极材料表5-2 常用电极材料的种类和性能应选择损耗小加工过程稳定生产率高机械加工性能良好来源丰富价格低廉的材料作电极材料。(2)电极结构5.1.3 模具电火花穿孔加工2电极设计整体电极图5-11 整体式电极整体式电极用一整块材料加工而成，是最常用的结构形式。组合电极图5-12 组合式电极(2)电极结构5.1.3 模具电火花穿孔加工2电极设计由若干个小电极组装在电极固定板上，可一次性同时完成多个成型表面电火花加工的电极。(2)电极结构5.1.3 模具电火花穿孔加工2电极设计镶拼式电极图5-13 镶拼式电极在机械加工有困难时采用，如一些冲模电极，在磨削时不能深入到底部，做到“清根清角”，采用几块分开制造后镶拼的方法，易得到“清角”。5.1.3 模具电火花穿孔加工2电极设计1）电极横截面尺寸的确定图5-14 按型孔尺寸计算电极横截面尺寸 1-型孔轮廓；2-电极横截面（3）电极尺寸的确定定义：垂直于电极进给方向的电极截面尺寸称为电极的横截面尺寸。按凹模尺寸和公差设计电极横截面尺寸：图5-14 按型孔尺寸计算电极横截面尺寸 1-型孔轮廓；2-电极横截面5.1.3 模具电火花穿孔加工2电极设计（3）电极尺寸的确定1）电极横截面尺寸的确定按凸模尺寸和公差确定电极横截面尺寸，则根据凸凹模冲裁间隙z（双面）的不同，分为三种情况：当凸凹模双面配合间隙z等于双面放电间隙（z=2）时，电极与凸模横截面尺寸完全相同。当凸凹模双面配合间隙z小于双面放电间隙（z2）时，电极截面轮廓比凸模横截面尺寸均匀缩小（z-2 ）。当凸凹模双面配合间隙z大于双面放电间隙（z2）时，电极截面尺寸比凸模横截面尺寸均匀缩小（z-2 ）。图5-15 电极长度尺寸2）电极长度尺寸的确定5.1.3 模具电火花穿孔加工2电极设计式中：t-凹模有效厚度（电火花加工深度），mm；h-当凹模下部挖空时，电极需要加长的长度，mm;l-为夹持电极而增加的长度，mm(约为1020mm);n-电极的使用次数；K-与电极材料型孔复杂程度等因素有关的系数。电极材料损耗小，型孔简单电极轮廓无尖角时，K取小值；反之取大值。（3）电极尺寸的确定图5-16 阶梯电极4）阶梯电极尺寸的确定5.1.3 模具电火花穿孔加工2电极设计（3）电极尺寸的确定阶梯电极阶梯电极的优点：粗加工快速蚀除金属，将精加工的加工余量降低到最小值，提高了生产效率；可减少电极更换次数，以简化操作。3）电极的制造公差电极的尺寸公差是型腔相应部分制造公差的1/3-1/2。（4）电极制造5.1.3 模具电火花穿孔加工2电极设计电极的制造切削加工线切割加工电铸加工主要用来制作 大尺寸电极（a）（b）图5-17 标准套筒装夹电极 1-标准套筒；2-电极 图5-18 钻夹头装夹电极 1-钻头；2-电极 5.1.3 模具电火花穿孔加工3电极的装夹与校正电极装夹的目的是将电极安装在机床的主轴头上。图5-19 标准螺钉夹头装夹电极 1-标准螺钉夹头；2-电极 5.1.3 模具电火花穿孔加工3电极的装夹与校正5.1.3 模具电火花穿孔加工3电极的装夹与校正 镶拼式电极的装夹比较复杂，一般先用连接板将几块电极拼接成所需要的整体，然后再用机械方法固定;也可用聚氯乙烯醋酸熔液或环氧树脂粘合。在拼接时各结合面需平整密合，然后再将连接板连同电极一起装夹在电极柄上。连接板式电极夹具（a）（b）1-电极柄2-连接板3-螺栓4-粘合剂5.1.3 模具电火花穿孔加工3电极的装夹与校正校正方法 电极装夹好后，必须进行校正才能加工，不仅要调节电极与工件基准表面垂直，而且需在水平面内调节转动一个角度，使工具电极的截面形状与将要加工的工件型孔或型腔定位的位置一致。电极校正的目的是使电极的轴线平行于主轴头的轴线，即保证电极与工作台台面垂直，必要时还应保证电极的横截面基准与机床的XY轴平行。图5-20 用角尺校正电极垂直度1-电极；2-角尺；3-凹模；4-工作台（1）用直角尺观察它的测量边与电极侧面的一条素线间的间隙，在相互垂直的两个方向上进行观察和调整。5.1.3 模具电火花穿孔加工3电极的装夹与校正校正方法 图5-21 用千分表校正电极1-凹模；2-电极；3-千分尺；4-工作台 5.1.3 模具电火花穿孔加工3电极的装夹与校正（2）根据电极的侧基准面，采用千分表找正电极的垂直度。校正方法5.1.3 模具电火花穿孔加工4工件的装夹用压板固定工件用吸盘固定工件工件的固定 电火花加工工件的装夹与机械切削机床相似，但由于电火花加工中的作用力很小，因此工件更容易装夹。在实际生产中，工件常用压板磁性吸盘（吸盘中的内六角孔中插入扳手可以调节磁力的有无）虎钳等来固定在机床工作台上，多数用百分表来校正，使工件的基准面分别与机床的XY轴平行。图5-22 量块角尺定位1-凹模；2-电极；3-角尺；4-量块 5.1.3 模具电火花穿孔加工4工件的装夹（1）画线法（2）量块角尺法定义：使工件在机床上相对于电极具有正确位置的过程称为定位。5.1.3 模具电火花穿孔加工5电规准的选择与转换精规准用来进行精加工。电火花加工中所选用的一组电脉冲参数称为电规准。电规准应根据工件的加工要求、电极和工件材料、加工的工艺指标等因素来选择。粗规准主要用于粗加工。中规准是粗、精加工间过渡性加工所采用的电规准，用以减小精加工余量，促进加工稳定性和提高加工速度。电火花成型加工和穿孔加工相比有下列特点：5.1.4 型腔模电火花加工（1)盲孔加工，工作液循环困难，电蚀产物排除条件差;（2）电极损耗较难进行补偿;（3）材料去除量大，表面粗糙度要求严格;（4）加工面积变化大，要求电规准的调节范围相应也大。（5）在加工过程中，为了侧面修光控制加工深度等需要，电火花机应备有平动头深度测量仪电极重复定位装置等附件。5.1.4 型腔模电火花加工图5-23 平动法加工电极的运动轨迹 1型腔电火花加工的工艺方法主要工艺方法：单电极平动法、多电极更换法和分解电极法等。加工型腔只需一个电极即可 粗规准加工时不用平动，平动从中规准加工起开始，并逐步提高其平动量，并改变电规准参数。只能加工一些不需清棱，清角精度要求不是很高的型腔。（1）单电极平动加工法粗加工精加工型腔（左侧）精加工型腔（右侧）单工具电极直接成型法 在加工过程中，借助平动头逐渐加大工具电极的偏心量，可以补偿前后两个加工电规准之间放电间隙的差值，这样可以完成整个型腔的加工。5.1.4 型腔模电火花加工1型腔电火花加工的工艺方法（1）单电极平动加工法（2）多电极更换法5.1.4 型腔模电火花加工1型腔电火花加工的工艺方法 多电极更换法是指根据一个型腔在粗、中、精加工中放电间隙各不相同的特点，用多个形状相同，但尺寸不同的电极依次加工一个型腔，每一个电极加工时都将上一规准的放电痕迹去掉，型腔的加工精度取决于最后一个电极的加工结果。图5-24 多电极加工示意图（a）粗加工 （b）更换大电极精加工多电极更换法的优点：仿形精度高，尤其适用于尖角、窄缝多的型腔模加工。（2）多电极更换法5.1.4 型腔模电火花加工1型腔电火花加工的工艺方法缺点：需要制造多个电极，并且对电极的重复制造精度要求很高。另外，在加工过程中，电极的依次更换需要有一定的重复定位精度。（3）分解电极法 根据型腔的几何形状将工具电极分解为主电极和副电极单独制造；先用主电极以较大的加工规准加工出型腔的主要部分，再用副电极以较小的加工规准加工尖角、窄缝等部位的型腔。5.1.4 型腔模电火花加工1型腔电火花加工的工艺方法优点：能根据主副型腔不同的加工条件，选择不同的加工规准，有利于提高加工速度和改善加工表面质量，同时还可以简化电极制造，便于电极修整。缺点：主型腔和副型腔间的精确定位较难解决。分解电极法5.1.4 型腔模电火花加工2型腔电极的设计与制造（1）电极材料型腔加工常用电极材料主要是石墨和紫铜。紫铜组织致密，适用于形状复杂、轮廓清晰、精度要求较高模具。石墨电极容易成形，密度小，宜作大、中型电极。电极材料的要求电极损耗小加工速度高稳定性好易于制造来源广、价格低5.1.4 型腔模电火花加工2型腔电极的设计与制造（2）电极结构电极的结构形式：整体式镶拼式多电极 整体式电极结构1-电极 2-冲油孔 3-电极固定板 镶拼式电极结构1-电极 2-电极固定板 3-相拼电极 多电极结构1-电极固定板 2-电极A 3-电极B图5-25 电极排气孔的位置电极排气孔和冲油孔原因：电火花成型加工时，型腔一般均为盲孔，排气、排屑条件较为困难，这直接影响加工效率与稳定性。解决方案：大、中型腔加工电极都设计有排气、冲油孔。5.1.4 型腔模电火花加工2型腔电极的设计与制造（2）电极结构原则：开孔的位置应尽量保证冲液均匀和气体易于排出。图5-26 电极冲油孔的位置5.1.4 型腔模电火花加工2型腔电极的设计与制造（2）电极结构电极排气孔和冲油孔电蚀产物的排除1）电极冲油2）工件冲油冲油型腔电加工最常用的方法穿孔电加工最常用的方法（2）电极结构5.1.4 型腔模电火花加工2型腔电极的设计与制造抽油工件抽油常用于穿孔加工 抽油时要使放电时产生的气体（大多是易燃气体）及时排放，不能集聚在加工区，否则会引起“放炮”抽油的排屑效果不如冲油好（2）电极结构5.1.4 型腔模电火花加工2型腔电极的设计与制造1)便于排气，经常将冲油孔或排气孔上端直径加大。如图（a）在实际设计中要注意事项2）气孔尽量开在蚀除面积较大以及电极端部凹入的位置。如图（b）。3）冲油孔要尽量开在不易排屑的拐角、窄缝处。如图（c）不好，如图（d）好。（a）（b）（c）（d）冲液困难 冲液较好（2）电极结构5.1.4 型腔模电火花加工2型腔电极的设计与制造电极开孔示意图小冲液孔（直径小于2倍的单边放电间隙）（e）倾斜冲液孔（h）（f）平动（电极必 须小一点）冲液孔过大，出现铁屑（g）4）排气孔和冲油孔的直径约为平动量的1/2，一般取1-2mm。5）尽可能避免冲液孔在加工后留下的柱芯。如图（e）（f）（h）较好，如图（g）不好。在实际设计中要注意事项（2）电极结构5.1.4 型腔模电火花加工2型腔电极的设计与制造电极开孔示意图（3）电极的制造5.1.4 型腔模电火花加工2型腔电极的设计与制造电极的制造方法：普通机械加工数控铣削加工超声波振动加工石墨电极的制造石墨电极的制造工序（a）（b）石墨电极的装夹当电极采用石墨材料时，应注意以下几点：由于石墨较脆，故不宜攻螺孔，因此可用螺栓或压板将电极固定于连接板上。石墨电极的制造（3）电极的制造5.1.4 型腔模电火花加工2型腔电极的设计与制造不论是整体的或拼合的电极，都应使石墨压制时的施压方向与电火花加工时的进给方向垂直。图5-27 石墨纤维方向及拼块组合（a）石墨压制施压方向（b）不合理拼合（c）合理的拼合进给方向（3）电极的制造5.1.4 型腔模电火花加工2型腔电极的设计与制造石墨电极的制造（3）电极的制造5.1.4 型腔模电火花加工2型腔电极的设计与制造紫铜电极的制造电极的制造方法：普通机床切削加工数控线切割加工电铸成型加工挤压成型加工数控铣削加工（1）加工过程中稳定性好，生产率高。（2）精加工时比石墨电极损耗小。（3）易于加工成精密微细的花纹，采用精密加工时能达到优于1.25m的表面粗糙度。（4)因其韧性大，故机械加工性能差，磨削加工困难。（5）适宜于做电火花成型加工的精加工电极材料。紫铜电极的特点：图5-28 型腔电极的水平尺寸 5.1.4 型腔模电火花加工3型腔电极尺寸的确定电极的水平方向尺寸指电极在垂直于主轴进给方向上的尺寸。（1）电极的水平方向尺寸a-电极水平截面方向尺寸；A-型腔图样上名义尺寸；K-直径方向（双边）K=2，半径方向（单边）K=1；-电极轮廓凹入部分为“+”，电极轮廓凸起部分为“-”；b-电极单边缩放量，mm。5.1.4 型腔模电火花加工3型腔电极尺寸的确定（1）电极的水平方向尺寸图5-28 型腔电极的水平尺寸 b=e+j+je-精加工时的平动量，e=0.50.6mm；j-精加工最后一档规准的单面放电间隙，最后一档规准通常指表面粗糙度小于Ra0.8m时的j值，j=0.020.03mm；j-精加工（平动）时点击侧面损耗（单边），一般不超过0.1mm，通常忽略不计。图5-29 型腔电极的垂直方向尺寸 5.1.4 型腔模电火花加工3型腔电极尺寸的确定（2）电极的垂直方向尺寸电极的垂直方向尺寸指电极在平行于主轴轴线方向上的尺寸。L1为凹模板挖孔部分长度尺寸L2为电火花加工部分L3为电极加工中端面损耗部分L为型腔的有效高度L1为增加的高度L2为电极加工中端面损耗部分分5.1.3 模具电火花穿孔加工2电极设计（3）电极尺寸的确定图5-30 重复定位夹具5.1.4 型腔模电火花加工4电极、工件的装夹和调整（1）电极的装夹图5-31 电极校正5.1.4 型腔模电火花加工4电极、工件的装夹和调整（2）电极的校正 电极上无侧面基准时，将电极上端面作为辅助基准找正电极的垂直度。型腔模电极常用的校正方法：固定板基准面校正法电极侧面校正法电极端面火花放电校正法5.1.4 型腔模电火花加工4电极、工件的装夹和调整（2）电极的校正5.1.4 型腔模电火花加工4电极、工件的装夹和调整（3）电极、工件相对位置的调整常用定位方法：块规角尺定位法十字线定位法定位板定位法 块规角尺定位法1-块规 2-精密角尺3-电极4-凹模5.1.4 型腔模电火花加工4电极、工件的装夹和调整（3）电极、工件相对位置的调整图5-32 十字线定位法 图5-33 定位板法定位 5.1.4 型腔模电火花加工5电规准的选择与转换 电规准的选择和转换正确与否，对型腔表面的加工精度、表面粗糙度及生产率有很大的影响。当电流峰值一定时，脉冲宽度越宽，则单个脉冲能量越大，生产率越高，放电间隙越大，工件表面越粗糙，电极损耗越小。当电流峰值增大，则生产率提高，电极损耗增加且与脉冲宽度有关。因此，选择电规准时应综合考虑这些因素。线切割加工技术是线电极电火花加工技术，是电火花加工技术中的一种，简称线切割加工，也是利用工具电极对工件进行脉冲放电时产生的电腐蚀现象来进行加工的。电火花线切割加工是用运动着的金属丝做电极，利用电极丝和工件在水平面内的相对运动来切割出各种形状的工件。若电极丝相对工件进行有规律的倾斜运动，还可加工出带锥度的工件。第5章 模具的特种加工5.2.1 电火花线切割加工原理、特点及设备5.2 电火花线切割加工1线切割加工基本原理第5章 模具的特种加工5.2.1 电火花线切割加工原理、特点及设备图5-34 电火花线切割示意图 5.2 电火花线切割加工1线切割加工基本原理1-工作台；2-夹具；3-工件；4-脉冲电源；5-电极丝；6-导轮；7-丝架；8-工作液箱；9-储丝筒电火花加工产品线切割加工产品加工产品实例5.2.1 电火花线切割加工原理、特点及设备1线切割加工基本原理第5章 模具的特种加工5.2.1 电火花线切割加工原理、特点及设备5.2 电火花线切割加工2线切割加工特点 不需要制作成型电极，可大大节约电极的设计、制造等费用，缩短生产周期。能方便地加工出形状复杂、细小的通孔和外形表面。在加工过程中，电极是运动着的长金属丝，单位长度上的电极损耗小，有利于提高加工精度。脉冲电源的加工电流较小，脉冲宽度较窄，属中、精加工范畴，故采用正极性加工（脉冲电源正极接工件，负极接电极丝）。线切割过程基本是一次加工成型，一般不需要中途转换电规准。5.2.1 电火花线切割加工原理、特点及设备2线切割加工特点 采用水或水基工作液，不会引燃起火，容易实现安全无人运转。但由于工作液的电阻率远比煤油小，因此，在开路状态下，仍有明显的电解电流，电解效应有益于改善加工表面粗糙度。采用四轴联动，可加工锥度及上、下面异形体零件。自动化程度高，操作安全、方便，加工周期短，成本低。仅对工件进行切割，实际金属去除量很少，材料利用率很高。优点：缺点：适合于机械加工方法难于加工的材料的加工，如淬火钢、硬质合金、耐热合金等。以金属线为工具电极，节约了电极设计和制造费用和时间。冲模加工的凸凹模间隙可以任意调节被加工材料必须导电不能加工盲孔5.2.1 电火花线切割加工原理、特点及设备2线切割加工特点5.2.1 电火花线切割加工原理、特点及设备3线切割加工的应用范围（1）加工冲模的凸模、凹模、固定板、卸料板；（2）加工电火花成型加工用的电极；（3）加工零件。常见数控线切割加工的零件a）各种形状及键槽 b）齿轮内外齿形 c）窄长冲模 d）斜直纹表面曲面体 e）各种平面图案 4线切割加工机床 目前，我国广泛使用的线切割机床主要是数控电火花线切割机床，按其走丝速度分为快速走丝线切割机床和慢速走丝线切割机床。5.2.1 电火花线切割加工原理、特点及设备慢走丝线切割机床快走丝线切割机床国外生产和使用的主要机种我国生产和使用的主要机种，也是我国独创的电火花线切割加工模式5.2.1 电火花线切割加工原理、特点及设备4线切割加工机床图5-35 快速走丝线切割机床(1)快速走丝线切割机床(2)慢速走丝线切割机床快速走丝:0.080.2mm的钼丝或直径为0.3mm左右的铜丝作电极，往复循环，走丝速度为810m/s,加工精度为0.01mm，表面粗糙度Ra1.66.3m。工作液为乳化液，如DX-1、TM-1、502型。慢速走丝：走丝速度是312mm/min,电极丝广泛使用铜丝，单向移动，可达到加工精度0.001mm，表面粗糙度Ra0.320.8m。价格比快走丝高，工作液为去离子水。线切割加工工艺过程准备工作环节分析图纸电极丝准备上丝 垂直度校核工作准备打穿丝孔工作装夹编程工艺分析选择工艺基准确定切割路线编写加工程序电极丝定位加工检验加工时间加工精度表面粗糙度5.2 电火花线切割加工表5-4 3B程序格式BXBYBJGZ分隔符号X坐标值分隔符号Y坐标值分隔符号计数长度计数方向加工指令第5章 模具的特种加工5.2 电火花线切割加工13B格式程序5.2.2 数控线切割程序编制B为分隔符作用：将X、Y、J数码区分开来X、Y为坐标值确定方法：对于圆弧，坐标原点移至圆心，X、Y为圆弧起点的坐标值。对于直线（斜线），坐标原点移至直线起点，X、Y为终点的坐标值 单位m。G为加工线段计数方向选取X方向进给总长度进行计数，称为计X，用GX表示；选取Y方向进给总长度进行计数，称为计Y，用GY表示；5.2.2 数控线切割程序编制13B格式程序加工直线时，计数方向按图示选取以直线的起点为切割坐标系的原点若直线终点坐标（Xe,Ye）落在阴影区域内，则计数方向取GY若直线终点坐标（Xe,Ye）落在阴影区域外，则计数方向取GX（Xe,Ye）落在45线上？5.2.2 数控线切割程序编制13B格式程序斜线的计数方向 加工圆弧时，计数方向按图示选取以圆弧的圆心为切割坐标系的原点若圆弧终点坐标（Xe,Ye）落在阴影区域内，则计数方向取GX若圆弧终点坐标（Xe,Ye）落在阴影区域外，则计数方向取GY5.2.2 数控线切割程序编制13B格式程序圆弧的计数方向 J为计数长度 计数长度是指被加工图形在计数方向上的投影长度（即绝对值）的总和，以m为单位。编程时，计数长度应补足六位数，如计数长度为1988m，应写成001988。13B格式程序5.2.2 数控线切割程序编制YeXeG=Gy斜线的G和J 加工起点A在第四象限，终点B（Xe,Ye）落在第一象限 因为|Ye|Xe|故计数方向取GX 计数长度J为各象限中圆弧段在X轴上投影长度的总和即J=JX1+JX2J为计数长度13B格式程序5.2.2 数控线切割程序编制跨两象限的圆弧的G和J 因为|Xe|Ye|故计数方向取GY 计数长度J为各象限中圆弧段在Y轴上投影长度的总和即J=JY1+JY2+JY313B格式程序5.2.2 数控线切割程序编制跨多个象限圆弧的G和J J为计数长度加工指令Z加工指令Z用来表达被加工图形的形状所在象限加工方向灯信息加工指令共12种13B格式程序5.2.2 数控线切割程序编制5.2.2 数控线切割程序编制 图5-36 加工指令a）直线加工指令 b）坐标轴上直线加工指令 加工指令Z（1）直线段顺时针圆弧指令逆时针圆弧指令图5-36 加工指令（2）圆弧5.2.2 数控线切割程序编制加工指令Z 加工如图所示斜线OA，终点A的坐标为Xe=17mm，Ye=5mm，写出加工程序。其程序为：B17000B5000B17000GxL1在斜线段的程序中X和Y值可按比例缩小同样倍数，故程序可写为：B17 B5 B17000GxL1应用举例加工图中所示直线，其长度为21.5mm，写出其程序。在与坐标轴重合的程序中，X或Y的数值即使不为零，也不必写出。因此，相应的程序为：BBB021500GyL2应用举例加工如图示圆弧，加工起点的坐标为A(-5,0),试编制程序。其程序为：B5000 BB010000GySR2应用举例 加工图示的1/4圆弧，加工起点A（0.707,0.707），终点为 B(-0.707,0.707)，试编制程序。相应的程序为：B707 B707 B001414GxNR1由于终点恰好在45线上，故也可取Gy，则B707 B707 B000586GyNR1应用举例AB 加工如图所示圆弧，加工起点为A（-2，9），终点为B（9，-2），编制加工程序。圆弧半径：R=m=9220m 计数长度：JYAC=9000mJYCD=9220mJYDB=R-2000m=7220m则JY=JYAC+JYCD+JYDB=（9000+9220+7220）m=25440m其程序为：B2000 B9000 B025440GyNR2 应用举例表5-64B程序格式BXBYBJBRGD或DDZ分隔符号X坐标值分隔符号Y坐标值分隔符号计数长度分隔符号圆弧半径计数方向曲线形式加工指令5.2.2 数控线切割程序编制24B格式程序5.2.2 数控线切割程序编制3ISO代码程序 使用ISO代码进行编程，是数控线切割加工编程和控制发展的必然趋势。现阶段生产厂家和使用单位可以采用3B、4B格式和ISO代码并存的方式作为过渡。我国快走丝数控电火花线切割机床常用的ISO代码，与国际上使用的标准基本一致。5.2.3 影响线切割工艺指标的因素第5章 模具的特种加工5.2 电火花线切割加工1线切割加工的主要工艺指标（1）切割速度 在保持一定的表面粗糙度的切割过程中，单位时间内电极丝中心线在工件上切过的面积总和称为切割速度，单位为mm2/min。最大切割速度：不计切割方向和表面粗糙度的条件下，能达到的切割速度。切割效率：每安培电流的切割速度（mm2/minA）主要工艺指标（评价加工效果的依据）切割速度加工精度表面粗糙度电极丝损耗量用单位时间内切除的面积表示5.2.3 影响线切割工艺指标的因素1线切割加工的主要工艺指标高速：0.010.02mm；低速：0.0050.002mm切割一