《模具电火花加工工艺与编程操作》中职配套PPT课件433

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,模具电火花加工工艺,与编程操作,目 录,任务一 角度样板冲模凸模的加工,项目一 数控电火花快走丝线切割加工 工艺与编程操作,任务二 定位卡板凸模的加工,任务三 摩托车排气管垫片凸凹模加工,任务四 级进模凹模加工,任务五 齿轮齿条的加工,3,任务六 模具零件二次装夹修割,任务七 凹模落料孔的加工,项目一 数控电火花快走丝线切割加工工艺与编程操作,了解快走丝线切割部分模具零件的加工工艺。,熟悉掌握快走丝线切割进行手工与自动编程。,掌握凹凸模和及进模凹模的加工工艺和编程方法。,掌握模具零件的二次装夹修割和凹模落料空的加工方法。,熟悉掌握快走丝线切割机床对典型模具进行加工的方法。,4,学习重点,任务一 角度样板冲模凸模的加工,该任务为角度样板冲裁模当中的一个凸模零件加工，通过对快走丝线切割3B代码手工编程及部分机床操作的学习，完成下图零件的加工。,4,一、任务描述,任务一 角度样板冲模凸模的加工,1. 工艺准备,数控电火花线切割加工，一般是作为工件尤其是模具加工中的最后工序。要达到加工零件的精度及表面粗糙度要求，应合理控制线切割加工时的各种工艺参数（电参数、切割速度、工件装夹等），同时应安排好零件的切割工艺路线。,为避免模具零件应力变形，应尽可能采用穿丝孔。为缩短开始切割时的切入长度，穿丝孔也可选在距离型孔边缘25mm处，如（a）所示。,4,二、知识储备,（,a,）位置选择,任务一 角度样板冲模凸模的加工,加工凸模时，为减小变形，电极丝切割时的运动轨迹与边缘的距离应大于5mm，如（b）所示。,4,二、知识储备,（,b,）位置选择,任务一 角度样板冲模凸模的加工,在选择起切点位置时应注意以下几点：, 把起切点尽可能选择在几何图形的拐角点处，有多个拐角点时，优先选择直线与直线相交的拐角点，其次选择直线与圆弧、圆弧与圆弧相交的拐角点。, 把起切点尽可能选择在工件表面粗糙度要求不高的一侧。, 把起切点尽可能选择在工件切割后容易修磨的表面上。, 可在穿丝点与起切点（终止点）间加入一导引入（导引出）切割轨迹，以改善切割痕迹。,2. 工件材料及毛坯,模具工作零件一般采用锻造毛坯，其线切割加工常在淬火与回火后进行。设计时应选用锻造性能好、淬透性好、热处理变形小的合金工具钢（如Cr,12,、Cr,12,MoV、CrWMn）作模具材料外，对模具毛坯锻造及热处理工艺也应正确进行。,4,二、知识储备,任务一 角度样板冲模凸模的加工,3. 工件的装夹,装夹工件时，必须保证工件的切割部位位于机床工作台纵向、横向进给的允许范围之内，避免超出极限。夹具应尽可能选择通用（或标准）件，所选夹具应便于装夹，便于协调工件和机床的尺寸关系。在加工大型模具时，要特别注意工件的定位方式。,4,二、知识储备,任务一 角度样板冲模凸模的加工,4. 电极丝的选择,电极丝应具有良好的导电性和抗电蚀性，抗拉强度高，材质均匀。常用电极丝有钼丝、钨丝、黄铜丝和包芯丝等。,快走丝线切割电极丝直径的选择应根据切缝宽窄、工件厚度和拐角尺寸大小来选择。,5. 电极丝位置的调整,移动工作台使工件的基准面逐渐靠近电极丝，在出现火花的瞬时，记下工作台的相应坐标值，再根据放电间隙推算电极丝中心的坐标。,4,二、知识储备,任务一 角度样板冲模凸模的加工,6. 工作液的选配,工作液是脉冲放电的介质，要求对环境无污染，对人体无危害。而且它对切割速度、表面粗糙度、加工精度等都有较大影响，加工时必须正确选配。常用的工作液主要有乳化液和去离子水。,7. 程序准备,电火花线切割编程格式主要为ISO（也称为G代码编程）、3B、4B、EIA，目前，快走丝主要以3B代码程序的使用为主。下表为直线3B代码编写格式。,4,二、知识储备,任务一 角度样板冲模凸模的加工,（1）x、y值的确定,以直线的起点为原点，建立正常的直角坐标系，x、y表示直线终点的坐标绝对值，单位为m。 在直线3B代码中，x、y值主要是确定该直线的斜率，所以可将直线终点坐标的绝对值除以它们的最大公约数作为x、y的值，以简化数值。若直线与X或Y轴重合，为区别一般直线，x、y均可写作0，也可以不写。,如（a）所示的轨迹形状，请读者试着写出其,“,x，y,”,值（注：在本章图形所标注的尺寸中若无说明，单位都为mm）。,4,二、知识储备,任务一 角度样板冲模凸模的加工,（2）G的确定,G用来确定加工时的计数方向，分G,x,和G,y,。直线编程的计数方向的选取方法是：以要加工的直线起点为原点，建立直角坐标系，取该直线终点坐标绝对值大的坐标轴为计数方向。具体确定方法为：若终点坐标为xe、ye，令x=|xe|，y=|ye|，若yx，则G=G,y,如下图（b）所示；若y=x，则在一、三象限取G=Gy，在二、四象限取G=G,x,。,由上可见，计数方向的确定以45,线为界，取与终点处走向较平行的轴作为计数方向，具体可见下图（c）。,4,二、知识储备,任务一 角度样板冲模凸模的加工,（3）J的确定,J为计数长度，以m为单位。,J的取值方法为：由计数方向G确定投影方向，若G=G,x,，则将直线向X轴投影得到长度的绝对值即为J的值；若G=G,y,，则将直线向Y轴投影得到长度的绝对值即为J的值。,4,二、知识储备,任务一 角度样板冲模凸模的加工,4,二、知识储备,（,4,）,Z,的确定,加工指令,Z,按照直线走向和终点的坐标不同可分为,L1,、,L2,、,L3,、,L4,，其中与,+X,轴重合的直线算作,L1,，与,-X,轴重合的直线算作,L3,，与,+Y,轴重合的直线算作,L2,，与,-Y,轴重合的直线算作,L4,。,任务一 角度样板冲模凸模的加工,综上所述，图（b）、图（c）、图（d）中线段的3B代码如下表所示。,4,二、知识储备,任务一 角度样板冲模凸模的加工,1、程序编写,根据下图及相关条件，3B代码程序如下：,4,三、任务实施,任务一 角度样板冲模凸模的加工,2、操作加工,（1） 如下图所示，转动电源开关，接通电源。,4,三、任务实施,（,a,）关闭状态,（,b,）接通状态,任务一 角度样板冲模凸模的加工,（2）如下图所示，按下启动按钮，启动电脑。,（3）启动电脑后，进入3B代码输入界面，输入程序。,4,三、任务实施,任务一 角度样板冲模凸模的加工,（4）机床准备,装夹好零件后（如右图所示），按照下图所示打开机床主电源开关（位于机床电源控制板下方的红颜色旋钮，顺时针转动后弹出，电源接通，电源指示灯亮）；按下电极丝运丝按钮及工作液启动按钮。,4,三、任务实施,任务一 角度样板冲模凸模的加工,（5）调取程序切割加工,进入初始界面，将光标移动至加工处回车出现【切割】后，直接回车选取加工程序过程。,4,三、任务实施,任务一 角度样板冲模凸模的加工,启动机床运丝与工作液，分别按下【F1开始】【F10自动】【F11高频】【F12进给】后连续回车，加工开始，直至加工结束后自动停止。,4,三、任务实施,任务一 角度样板冲模凸模的加工,对实际加工零件测量得知，该零件单边比理论尺寸小了0.1mm，这是由于放电间隙和钼丝半径所造成的。,钼丝半径是指线切割加工时电极丝中心的运动轨迹与零件的轮廓有一个平行位移量，也就是说电极丝中心相对于理论轨迹要偏向一边，这就是偏移。,为了保证理论轨迹的正确，编程时须补偿该偏移，补偿偏移量等于电极丝半径与放电间隙之和。加工凸模时电极丝运动轨迹如下图所示。,加工凹模时电极丝运动轨迹如下图所示。切割方向可自行选择。,4,四、任务拓展,任务二 定位卡板凸模的加工,该任务为定位卡板冲裁模当中的一个凸模零件加工，通过对数控电火花快走丝线切割3B代码圆弧手工编程的学习及机床部分操作的学习，完成下图所示零件的加工。,4,一、任务描述,任务二 定位卡板凸模的加工,1. 绕丝（上丝）,（1）关掉,“,断丝保护,”,开关和,“,工作液泵控制,”,开关。,（2）调正运丝筒滑板上行程挡杆，在整个运丝筒旋转移至右端时（从机床身后看），左边行程挡杆盖住左边运丝筒换向接近开关，右边行程挡杆移至最右端。,4,二、知识储备,任务二 定位卡板凸模的加工,（3）上丝时无论在丝筒哪端，都应使丝筒上钼丝的绕丝端错开上导轮公切线一段距离，一般为35mm，把钼丝绕挂在导电块和导轮上，钼丝端头通过储丝筒外圆右端螺丝上固定。,4,二、知识储备,任务二 定位卡板凸模的加工,（4） 在钼丝盘上把钼丝的一个端头从导向轮引向运丝筒左边，并通过运丝筒外圆左端螺钉紧固钼丝端头。判断好运丝筒正确的旋转方向，使用上丝摇把转动运丝筒，使钼丝均匀地绕满运丝筒的外圆表面。,（5） 当上丝完毕后，调整右边运丝筒行程挡杆，使之盖住换向接近开关，左右两端留有35mm钼丝余量，调整行程开关，两边都须留有一定的换向量。,（6） 丝的张力靠紧丝轮压紧的程度进行调节，左手握住紧丝轮，紧丝轮勾住钼丝，重新启动钼丝筒旋转，钼丝从左向右排丝，手握紧丝轮（用9.819.6 N）慢慢向胸前拉动至钼丝排到丝筒右端，按动红色丝筒停止开关，并用手动转到一端，将延伸出来的丝头剪断紧,固于运丝筒紧固螺钉上，上丝完毕。,4,二、知识储备,任务二 定位卡板凸模的加工,2. 工件的装夹,本次加工工件的装夹采用两端支撑方式装夹（如下图），这种方式装夹方便、稳定，定位精度高，但不适于装夹较大的零件。,3. 校正电极丝垂直度,绕丝后必须校正电极丝垂直度，保证钼丝与工作台垂直。可用电极丝碰边产生火花目测，或借助下图所示校正器调节上、下导轮螺钉来校核电极丝垂直度。,4,二、知识储备,任务二 定位卡板凸模的加工,4. 脉冲参数的选择,要求获得较好的表面粗糙度时，所选用的电参数要小；若要求获得较高的切割速度，脉冲参数要选大一些，快速走丝线切割加工脉冲参数的选择见下表。,4,二、知识储备,任务二 定位卡板凸模的加工,5. 程序准备,圆弧的3B代码编程如下：,（1） x、y值的确定以圆弧的圆心为原点，建立正常的直角坐标系，,“,x，y,”,表示圆弧起点坐标的绝对值，单位为m。如在图（a）中，x=30000，y=40000；在图（b）中，x=40000，y=30000。,（2） G的,确定用来,确定加工时的计数方向，分G,x,和G,y,。圆弧编程的计数方向的选取方法是：以某圆心为原点建立直角坐标系，取终点坐标绝对值小的轴为计数方向。具体确定方法为：若圆弧终点坐标为xe、ye，令x=|xe|，y=|ye|，若yx，则G=G,x,，如图（b）所示；若y=x，则G,x,、G,y,均可。,4,二、知识储备,任务二 定位卡板凸模的加工,4,二、知识储备,任务二 定位卡板凸模的加工,由上可见，圆弧计数方向由圆弧终点的坐标绝对值大小决定，其确定方法与直线刚好相反，即取与圆弧终点处走向较平行的轴作为计数方向，具体可参见图（c）。,4,二、知识储备,任务二 定位卡板凸模的加工,4,二、知识储备,任务二 定位卡板凸模的加工,1、程序编写,4,三、任务实施,任务二 定位卡板凸模的加工,根据上图及相关条件，定位卡板冲裁凸模3B代码程序如下（该程序无刀具补偿半径，切割零件外轮廓尺寸单边小一个补偿半径，但可在机床控制软件中实现补偿）。,N1: B5000B0B5000GXL1,N2: B8000B6000B6000GYNR4,N3: B4000B0B8000GYSR2,N4: B0B15000B15000GY L4,N5: B5000B0B10000GYSR4,N6: B0B9000B9000GYL2,N7: B5000B0B5000GXL3,N8: DD,4,三、任务实施,任务二 定位卡板凸模的加工,2、操作加工,（1）接通电源，启动机床系统。,（2）按照前面所介绍方法，进入3B代码输入界面输入3B代码并保存。,（3）工件采用两端支撑方式装夹，装夹好零件后，使用垂直度校正器来校正电极丝与工件的垂直度。,（4）转动工作台刻度手柄，将电极丝移动至切入起点后，将X、Y刻度盘校零。,（5）启动机床运丝，打开工作液。,（6）进入加工界面，按F3进入参数设定，使用键盘方向键，将光标移动到半径补偿位置后按回车键，再利用键盘输入0.1后回车，按ESC键退出，进入加工界面。其他步骤与前面一样。,4,三、任务实施,任务二 定位卡板凸模的加工,由本课题练习得知，数控线切割机床系统可以实现自动半径偏移补偿，但偏移量方向需要正确进行判断，具体判断方法如下图所示。当切割外轮廓（凸模）件时，顺时针方向切割补偿为+0.1，逆时针方向切割补偿为-0.1；切割内轮廓（凹模）件时，顺时针方向切割补偿为-0.1，逆时针方向切割补偿为+0.1。,4,四、任务拓展,任务三 摩托车排气管垫片凸凹模加工,该任务为摩托车排气管垫片当中的一个凸凹模零件加工，通过对快走丝线切割3B代码手工编程及部分机床操作的学习，完成下图所示零件的加工。,4,一、任务描述,任务三 摩托车排气管垫片凸凹模加工,1,、加工工艺,加工凸模时，为减小变形，电极丝切割时的运动轨迹与边缘的距离应大于5mm，如（a）所示。,加工凹模时，为避免模具零件应力变形尽可能采用穿丝孔，为缩短开始切割时的切入长度，穿丝孔可选在距离型孔边缘25mm处，如（b）所示。,4,二、知识储备,任务三 摩托车排气管垫片凸凹模加工,2. 工件的装夹,本次加工工件的装夹采用桥式支撑方式装夹，这种方式是在通用夹具上放置垫铁后再装夹工件。这种方式装夹方便，对大、中、小型工件都可采用此方式装夹。,3. 校正电极丝垂直度,加工工件前必须校正电极丝垂直度，保证钼丝与工作台垂直。可用电极丝碰边时产生的火花加以目测，或借助下图所示校正器调节上、下导轮螺钉来校核电极丝垂直度。,4,二、知识储备,任务三 摩托车排气管垫片凸凹模加工,4. 电极丝定位方法的选择,（1） 目测法,对于穿丝件可利用穿丝处画出的十字基准线，分别沿画线方向观察电极丝与基准线的相对位置，根据两者的偏离情况移动工作台，当电极丝中心分别与纵横方向基准线重合时，工作台纵、横方向上的读数就确定了电极丝中心的位置。,4,二、知识储备,任务三 摩托车排气管垫片凸凹模加工,（2） 火花法,移动工作台使工件的基准面逐渐靠近电极丝，在出现火花的瞬时，记下工作台的相应坐标值，再根据放电间隙推算电极丝中心的坐标。,（3）自动找中心,所谓自动找中心，就是让电极丝在工件孔的中心自动定位。此法是根据线电极与工件的短路信号来确定电极丝的中心位置，数控功能较强的线切割机床常用这种方法。,对于本次加工，在确定电极丝与工件基准间的相对位置时，可以直接利用目测法对凸模进行观察，利用自动找中心的方法对凹模进行观察。,4,二、知识储备,任务三 摩托车排气管垫片凸凹模加工,1、程序编写,根据图（a）及相关条件，摩托车排气管垫片凸模3B代码程序如下,N1: B5000B0B5000GXL1,N2: B7000B0B28000GYNR3,N3: DD,根据图（b）及相关条件，摩托车排气管垫片凹模3B代码程序如下：,N1: B5000B0B5000GXL1,N2: B7000B0B28000GYNR3,N3: DD,4,三、任务实施,任务三 摩托车排气管垫片凸凹模加工,2、操作加工,（1） 接通电源，启动机床系统。,（2） 按照前面所介绍方法，进入3B代码输入界面输入3B代码并保存。,（3） 工件采用桥式支撑方式装夹，装夹好零件后，使用垂直度校正器来校正电极丝与工件的垂直度。,（4） 转动工作台刻度手柄，将电极丝移动至切入起点后，将X、Y刻度盘校零。,（5） 启动机床运丝，打开工作液。,（6） 进入加工界面，按F3进入参数设定，使用键盘方向键，将光标移动到半径补偿位置后按,回车键，再利用键盘输入0.1后回车，按ESC键退出，进入加工界面。其他步骤与前面一样。,4,三、任务实施,任务三 摩托车排气管垫片凸凹模加工,由本课题练习得知，数控线切割机床系统可以实现跳步加工，如下图所示。加工孔的顺序：加工A基准孔,加工完暂停拆丝,跳步,穿丝在B孔中继续加工,加工完暂停拆丝,跳步,穿丝在C孔中继续加工。,4,四、任务拓展,任务四 级进模凹模加工,该任务为级进模当中的整体式凹模加工，通过对快走丝KS软件的自动编程及部分机床操作的学习，完成下图所示零件的加工。,4,一、任务描述,任务四 级进模凹模加工,1. 穿丝,（1）穿丝时无论在丝筒哪端，都应使丝筒上钼丝的绕丝端错开上导轮公切线一段距离，一般为35mm，钼丝端头通过储丝筒外圆右端螺丝上固定。,（2）取下丝筒右端的丝头，依次经过下挡丝棒、下导电块、下主导轮、工件穿丝孔、上主导轮、上导电块、上挡丝棒、辅导轮，把丝头压紧在丝筒右端。,（3）判断好运丝筒正确的旋转方向，使用上丝摇把转动运丝筒，及时调整左右限位行程挡杆，保证丝筒左右换向时，电极丝留有35mm的余量。,4,二、知识储备,任务四 级进模凹模加工,4,二、知识储备,任务四 级进模凹模加工,2、工件的装夹,本次加工工件的装夹采用桥式支撑方式装夹，这种方式是在通用夹具上放置垫铁后再装夹工件。这种方式适用于装夹各类工件，特别是方形工件，装夹方便、稳定，对大、中、小型工件都适用。,4,二、知识储备,任务四 级进模凹模加工,3. 校正电极丝垂直度,加工工件前，必须校正电极丝垂直度以保证钼丝与工作台垂直，可利用找正块进行火花法找正。,找正块是一个六方体或类似六方体，如（a）所示。,当电极丝快碰到找正块时，电极丝与找正块之间产生火花放电，肉眼观察产生的火花。若火花上下均匀，如（b）所示，则表示该方向上的电极丝垂直度良好；,4,二、知识储备,（,a,）找正块,（,b,）垂直度较好,任务四 级进模凹模加工,若下面火花多，如图（c）所示，则说明电极丝右倾，故将U轴的值调小，直至火花上下均匀；,若上面火花多，如图（d）所示，则说明电极丝左倾，故将U轴的值调大，直至火花上下均匀。同理，调节V轴的值，使电极丝在V轴垂直度良好。,4,二、知识储备,（,c,）垂直度较差（右倾）,（,d,）垂直度较差（左倾）,任务四 级进模凹模加工,4. 加工调整方法的选择,该凹模零件的加工调整方法采用自动找中心法，即让电极丝在工件孔的中心自动定位。此法是根据线电极与工件的短路信号来确定电极丝的中心位置，数控功能较强的线切割机床常用这种方法。,4,二、知识储备,任务四 级进模凹模加工,1、程序编写,根据下图所示及其他相关条件，用KS线切割软件对该级进模其中一刃口进行自动编程。,4,三、任务实施,任务四 级进模凹模加工,自动编程过程如下：,（1） 用KS线切割软件（下图）绘出级进模刃口，绘图完成后生成3B加工代码。,4,三、任务实施,任务四 级进模凹模加工,（2）为缩短开始切割时的切入长度，加工起始点选在距离型孔边缘25mm处（图中选3mm）。,4,三、任务实施,任务四 级进模凹模加工,（3） 切割方向如下图所示为逆时针方向。,4,二、知识储备,任务四 级进模凹模加工,（4） 电极丝的补偿方向（该凹模的补偿方向应朝内）。,4,三、任务实施,任务四 级进模凹模加工,（5） 新生成的轨迹线就是加工的实际轨迹，与原轮廓线之间的距离就是电极丝的补偿值。,4,三、任务实施,任务四 级进模凹模加工,其程序如下：,N1: B5000B0B5000GXL1,N2: B7000B0B28000GYNR3,N3: DD,N3: DD,4,三、任务实施,上图为级进模刃口图,如下图所示,加工孔的顺序：加工A基准孔,加工完暂停拆丝,跳步,穿丝在B孔中继续加工,加工完暂停拆丝,跳步,穿丝在C孔中继续加工,加工完暂停拆丝,跳步,穿丝在D孔中继续加工,加工完暂停拆丝,跳步,穿丝在E孔中继续加工,加工完暂停拆丝,跳步,穿丝在F孔中继续加工。,任务四 级进模凹模加工,2、操作加工,（1）接通电源，启动机床系统。,（2）工件采用桥式支撑方式装夹，装夹好零件后，使用找正块校正电极丝与工件的垂直度。,（3）按穿丝要求把电极丝穿过穿丝孔，通过自动找中心让电极丝在穿丝孔的中心自动定位。,（4）将X、Y刻度盘校零。,4,三、任务实施,任务四 级进模凹模加工,（5）按照前面所介绍的方法，进入绘图编程界面绘图，绘图完成后按下键盘上F2键进入主界面，点击数控程序,加工路线,选择加工起始点,切割方向选择,电极丝补偿方向选择,保存代码,文件保存。,（6）启动机床运丝，打开工作液。,（7）进入加工界面，按F3进入参数设定，使用键盘上的方向键，将光标移动到半径补偿位置后按回车键，利用键盘输入0.1后再回车，按ESC键退出，进入加工界面。其他步骤与前面所述一样。,4,三、任务实施,任务五 齿轮齿条的加工,该任务为齿轮齿条的加工，通过对快走丝KS线切割软件的自动编程及部分机床操作的学习，完成下图所示零件的加工。,4,一、任务描述,任务五 齿轮齿条的加工,1. 线切割机床Z轴行程的调整,线切割加工时，高速走丝机床的上导轮与下导轮的距离由加工工件的厚度决定。上导轮与下导轮的距离越小，电极丝运行时振动的振幅越小，加工粗糙度越低。高速走丝线切割机床是靠手摇手轮调整Z轴行程。,2. 工件的装夹,本零件加工采用悬臂式装夹，这种方式装夹方便，通用性强，但由于工件一端悬伸，易出现切割表面与工件上、下平面间的垂直度误差。,、工件装夹后，必须校正电极丝垂直度以保证钼丝与工作台的垂直，可借助下图所示校正器调节上、下导轮螺钉来校核电极丝垂直度。步骤与前面所述一样。,4,二、知识储备,任务五 齿轮齿条的加工,4. 电极丝定位方法的选择,切割齿条、齿轮外轮廓选用的调整方法为自动找端面，切割齿轮键轴选用的调整方法为自动找中心法。,（1） 自动找端面,自动找端面是靠检测电极丝与工件之间的短路信号来进行的，可分为粗定位和精定位两种：把增量进给按键置于,100或,1000位置时为粗定位，把增量进给按键置于,1或,10位置时为精定位。一次进给0.001mm或0.01mm。对于高精度零件，,要多次进行精定位，用平均值求出定位坐标值。,（2） 自动找中心,和自动找端面的原理相同。找孔中心时，系统自动先后对X、Y两轴的正负两方向定位，自动计算平均值，并定位在中点。先定位在圆的X方向的中点，再定位在圆的Y方向的中点，即为该圆的圆心。,4,二、知识储备,任务五 齿轮齿条的加工,1 自动编程,根据下图所示及其他相关条件，用KS软件对该齿轮键轴进行自动编程，操作如下：,（1） 用KS线切割软件（下图）绘制齿轮键轴，绘图完成后生成3B加工代码。,4,三、任务实施,任务五 齿轮齿条的加工,4,三、任务实施,任务五 齿轮齿条的加工,4,三、任务实施,任务五 齿轮齿条的加工,4,三、任务实施,任务五 齿轮齿条的加工,4,三、任务实施,任务五 齿轮齿条的加工,（2）生成的3B代码如下：,N1： B 0 B 0 B 2900 GY L2,N2： B1B2901B7804GYNR1,N3： B0B0B1143GXL1,N4： B0B0B1800GYL2,N5： B0B0B1143GXL3,N6： B2756B899B2757GXNR1,N7： B0B0B2900GYL4,4,三、任务实施,任务五 齿轮齿条的加工,2、程序编写,根据以上自动编程的方法对齿轮外轮廓进行编程，齿轮参数的设定如下：齿轮键轴如下图所示。,齿数，20；模数，1；压力角，20,；变位系数，0；齿顶高系数，,1,；齿顶隙系数，0.25；齿根圆弧半径，0.33；有效齿数，20；起始角度，0。得到如下图所示的零件图。,4,三、任务实施,任务五 齿轮齿条的加工,由于齿轮加工的是外轮廓件，因此自动编程时新生成的偏移量线应比实际轮廓线大一个补偿值。,4,三、任务实施,任务五 齿轮齿条的加工,3、操作加工,（1）接通电源，启动机床系统。,（2）工件采用悬臂式装夹，装夹好零件后，使用校正器校正电极丝与工件的垂直度。,（3）通过自动找中心让电极丝在穿丝孔的中心自动定位。,（4）将X、Y刻度盘校零。,（5）按照前面所介绍的方法进入绘图编程界面，绘图完成后按下键盘上的F2键进入主界面，点击数控程序,加工路线,选择加工起始点,切割方向选择,电极丝补偿方向选择,保存代码,文件保存。,（6）启动机床运丝，打开工作液。,（7）进入加工界面，按F3键进入参数设定，使用键盘上的方向键将光标移动到半径补偿位置后按回车键，利用键盘输入0.1后再回车，按ESC键退出，进入加工界面。其他步骤与前面所述一样。,4,三、任务实施,任务五 齿轮齿条的加工,电火花加工的物理本质,电火花加工基于电火花腐蚀原理，是在工具电极与工件电极相互靠近时，极间形成脉冲性火花放电，在电火花通道中产生瞬时高温使金属局部熔化甚至气化，从而将金属蚀除下来。这一过程大致分为以下几个阶段：,4,四、任务拓展,任务五 齿轮齿条的加工, 极间介质的电离、击穿形成放电通道，如（a）所示。, 电极材料的熔化、气化热膨胀，如（b）、（c）所示。,4,四、任务拓展,任务五 齿轮齿条的加工, 电极材料的抛出如（d）所示。, 极间介质的消电离如（e）所示。,4,四、任务拓展,任务五 齿轮齿条的加工,上述步骤在1 s内数千次甚至数万次地往复进行，即单个脉冲放电结束，经过一段时间间隔（即脉冲间隔）使工作液恢复绝缘后，第二个脉冲又作用到工具电极和工件上，又会在当时极间距离相对最近或绝缘强度最弱处击穿放电，蚀出另一个小凹坑。,4,四、任务拓展,任务六 模具零件二次装夹修割,该任务为托架弯曲凹模的二次装夹修割，通过对线切割实际加工中装夹方法的掌握及部分机床操作的学习，完成下图所示零件的加工。,4,一、任务描述,任务六 模具零件二次装夹修割,4,一、任务描述,任务六 模具零件二次装夹修割,1. 穿丝,穿丝的三个要点如下：, 穿丝时无论在丝筒哪端，都应使丝筒上钼丝的绕丝端错开上导轮公切线一段距离，一般为35mm，钼丝端头通过储丝筒外圆右端螺丝上固定。, 取下丝筒右端的丝头，依次经过下挡丝棒、下导电块、下主导轮、工件穿丝孔、上主导轮、上导电块、上挡丝棒、辅导轮，把丝头压紧在丝筒右端。, 判断好运丝筒正确的旋转方向，使用上丝摇把转动运丝筒，即时调整左右限位行程挡杆，保证丝筒左右换向时电极丝留有35mm的余量。,4,二、知识储备,任务六 模具零件二次装夹修割,2. 工件的装夹,本次加工的工件需要二次装夹完成切割，加工托架凸缘的装夹方式采用悬臂式装夹，加工方形孔的装夹方式采用桥式支撑方式装夹。,4,二、知识储备,任务六 模具零件二次装夹修割,3. 校正电极丝垂直度,加工工件前，必须校正电极丝垂直度以保证钼丝与工作台垂直，可利用找正块以火花法进行找正。,4. 加工调整方法的选择,该凹模零件的加工调整方法采用自动找中心法，即让电极丝在穿丝孔的中心自动定位。,4,二、知识储备,任务六 模具零件二次装夹修割,1、凹模零件的找正,切割如上图所示工件部位时要求的加工精度较高，工件装夹后必须通过千分表来校正工件，使工件平行于机床坐标轴、垂直于工作台。,4,三、任务实施,任务六 模具零件二次装夹修割,2、程序编写,根据上托架弯曲凹模装夹示意图所示及其他相关条件，用KS线切割软件绘出切割图形并对其进行自动编程。,切割图形及自动编程见下图。,4,三、任务实施,任务六 模具零件二次装夹修割,新生成的红色线就是加工的实际轨迹，与白色轮廓线之间的距离就是电极丝的补偿值。,4,三、任务实施,任务六 模具零件二次装夹修割,上图所示图形程序如下：,N1: B4900 B100 B4900 GX L4,N2: B0B0B15600GXL1,N3: B0B4400B4400GYSR1,N4: B0B0B39600GYL4,N5: B0B0B28500GXL1,N6： B0B0B39600GYL2,N7： B4400B0B4400GX SR2,N8： B0B0B15600GXL1,N9： B0B0B5200GYL2,N10： B0B0B68500GXL3,N11： B0B0B5200GYL4,N12： B4900B100B4900GXL2,4,三、任务实施,任务六 模具零件二次装夹修割,右图所示图形程序如下：,N1： B0B0B20400GYL2,N2： B0B0B14050GXL3,N3： B0B0B40800GYL4,N4： B0B0B28100GXL1,N5： B0B0B40800GYL2,N6： B0B0B14050GXL3,N7: B0B0B20400GYL4,DD,4,三、任务实施,任务六 模具零件二次装夹修割,3、操作加工,（1）接通电源，启动机床系统。,（2）按照上述要求，采用悬臂式装夹如图158所示工件，装夹好零件后，使用找正块校正电极丝与工件的垂直度。,（3）转动工作台刻度手柄，将电极丝移动至切入起点后，将X、Y刻度盘校零。,（4）按照前面所介绍方法进入绘图编程界面，绘图完成后按下键盘上的F2键进入主界面，点击数控程序,加工路线,选择加工起始点,切割方向选择,电极丝补偿方向选择,保存代码,文件保存。,4,三、任务实施,任务六 模具零件二次装夹修割,（5）启动机床运丝，打开工作液。,（6）进入加工界面，按F3键进入参数设定，使用键盘上的方向键将光标移动到半径补偿位置后按回车键，利用键盘输入0.1后再回车，按ESC键退出，进入加工界面。其他步骤与前面所述一样，不做详解。,（7）上托架弯曲凹模装夹示意图（a）所示托架凸缘切割完成后，按照上述要求采用桥式支撑方式装夹上托架弯曲凹模装夹示意图（b）所示工件，切割方形孔，按穿丝要求把电极丝穿过穿丝孔，通过自动找中心让电极丝在穿丝孔的中心自动定位。,（8）加工步骤如前面所述。,电极丝应具有良好的导电性和抗电蚀性，抗拉强度高，材质均匀。常用电极丝有钼丝、钨丝、黄铜丝和包芯丝等。,快走丝线切割电极丝直径的选择应根据切缝宽窄、工件厚度和拐角尺寸大小来选择。,4,三、任务实施,任务七 凹模落料孔的加工,该任务为凹模当中的锥形刃口加工，通过对快走丝自动编程及部分机床操作的学习，完成下图所示凹模锥形刃口的加工。,4,一、任务描述,任务七 凹模落料孔的加工,. 穿丝,（1）穿丝时无论在丝筒哪端，都应使丝筒上钼丝的绕丝端错开上导轮公切线一段距离，一般为35mm，钼丝端头通过储丝筒外圆右端螺丝上固定。,（2） 取下丝筒右端的丝头，依次经过下挡丝棒、下导电块、下主导轮、工件穿丝孔、上主导轮、上导电块、上挡丝棒、辅导轮，把丝头压紧在丝筒右端。,（3） 判断好运丝筒正确的旋转方向，使用上丝摇把转动运丝筒，即时调整左右限位行程挡杆，保证丝筒左右换向时电极丝留有35mm的余量。,4,二、知识储备,任务七 凹模落料孔的加工,4,二、知识储备,任务七 凹模落料孔的加工,2. 工件的装夹,本次加工工件的装夹采用桥式支撑方式装夹，这种方式适用于装夹各类工件，特别是方形工件，装夹方便、稳定，对大、中、小型工件都可采用。,3. 校正电极丝垂直度,穿丝后，必须校正电极丝垂直度以保证钼丝与工作台垂直，可借助校正器调节上、下导轮螺钉来校核电极丝垂直度。,4. 加工调整方法的选择,切割该工件选用的调整方法为自动找中心法，即让电极丝在穿丝孔的中心自动定位。此法是根据线电极与工件的短路信号来确定电极丝的中心位置。,4,二、知识储备,任务七 凹模落料孔的加工,1、落料孔的加工工艺分析,根据凹模锥形刃口的加工图所示，凹模的锥形刃口具有一定斜度，刃口的斜度一般在101,之间，可采用线切割锥度加工方式来进行加工。,2、锥度或上下异形工件的加工,观察工件上下面的切割轨迹，按键，按、回车键进入锥度参数，设置子菜单如下：,4,三、任务实施,任务七 凹模落料孔的加工,4,三、任务实施,任务七 凹模落料孔的加工,设置方法：按回车键后，输入数值（单位：1：角度，3，4，5，6，7：mm）。,再按回车键。,注1：锥度角按单边计，单位是度，十进制。如非十进制先要转换成十进制，例：,。,注2：选取此项菜单可做上下异形加工，ile2为工件上面图形，将光标移到所需文件，按回车键，调入上图形文件，按键即可显示上下图形叠加。,注3：做切点偏移补偿，输入导轮的半径值即可。,4,三、任务实施,任务七 凹模落料孔的加工,注4：按三下Enter键修改，对于小拖板和摇摆导轮模式的锥度机构，本系统对U向和V向都做了导轮切点的补偿。对于摇摆丝架模式，则只对U向做了导轮切点的补偿。,注5：一经输入等圆弧半径值，则工件中凡半径小于所设等圆弧半径值的圆弧将以各自圆弧的半径值做等圆弧切割。,注6：在测量丝架距和基准面高不很准确的情况下（要求尽可能准确），可先切割出一锥度圆柱体，然后实测锥度圆柱体的上下直径，输入电脑即可自动计算出精确的丝架距和基准面高。,4,三、任务实施,任务七 凹模落料孔的加工,4,三、任务实施,任务七 凹模落料孔的加工,上图所示为小拖板式的锥度结构形式，对于杠杆式锥度结构方案，基准面高（ase）应由杠杆点起计算，丝架距（eight）应为杠杆点至上导轮中心的距离。即在锥度设置子菜单中：,Base基准面高（通常为横夹具面）：尺寸面的高度，即尺寸面与摇摆支点的距离。,Height丝架距：上导轮中心距与摇摆支点的距离。,Width工件厚：工件的厚度。,上述三个参数的准确性对保证锥度加工的精度很关键，特别是对于上下异形切割。,4,三、任务实施,任务七 凹模落料孔的加工,3、编写程序,假设段的锥度角为,，,把光标移到,“,：,”,之前，按回车，输入；,假设段的锥度角为,，,把光标移到,“,：,”,之前，按回车，输入；,假设段的锥度为,，,把光标移到,“,：,”,之前，按回车，输入；,假设第段的锥度与第段的锥度角相同，,把光标移到,“,：,”,之前，按回车，输入。,4,三、任务实施,任务七 凹模落料孔的加工,即：,：,：,：,：,：,：,：,4,三、任务实施,完成变锥角度设定后，按F3键、回车键，把3B指令储存。按ESC键退出，即可进行变锥切割。,任务七 凹模落料孔的加工,4、操作加工,（1）接通电源，启动机床系统。,（2）按照前面所介绍方法进入Work#1加工界面，把图库,的文件调出来，把光标移到要切割的3B文件，按回车键，即显示3B程序。,（3）校正电极丝垂直度。,（4）工件采用桥式支撑方式装夹，装夹好零件后，把电极丝穿入穿丝孔，使用自动找中心的调整方法让电极丝在穿丝孔的中心自动定位。,（5）将X、Y刻度盘校零。,（6）启动机床运丝，打开工作液。,（7）进入加工界面，按F3进入参数设定，使用键盘上的方向键将光标移动到半径补偿位置后按回车键，利用键盘输入0.1后再回车，按ESC键退出，进入加工界面。其他步骤与前面所述一样。,4,三、任务实施,任务七 凹模落料孔的加工,上下异形的切割,上下异形切割，须把工件的上下面图形分别编程，生成个指令文件存放在图库里。以下图为例：设圆形为工件上面图形，六边形为工件下面图形，其指令文件已存放在图库（或硬盘，软盘）里。,4,四、任务拓展,任务七 凹模落料孔的加工, 先调入下面图形指令文件。, 按F3、G进入锥度参数设置子菜单。, 光标移到File2异形文件，按回车，再把光标移到上面图形3B指令文件，按回车，再按ESC键退出，即可显示上下面两个图形叠加。, 按F1，回车，再按回车，即开始模拟切割。,4,四、任务拓展,项目一 数控电火花快走丝线切割加工工艺与编程操作,1,、模具工作零件一般采用锻造毛坯，其线切割加工常在淬火与回火后进行。,2,、装夹工件时，必须保证工件的切割部位位于机床工作台纵向、横向进给的允许范围之内，避免超出极限。,3,、 绕丝后必须校正电极丝垂直度，保证钼丝与工作台垂直。,4,、线切割加工一般都采用晶体管高频脉冲电源，用单个脉冲能量小、脉宽窄、频率高的脉冲参数进行正极性加工。,5,、加工凸模时，为减小变形，电极丝切割时的运动轨迹与边缘的距离应大于5mm。,6,、自动找中心是根据线电极与工件的短路信号来确定电极丝的中心位置，数控功能较强的线切割机床常用这种方法。,4,重点回顾,谢谢观赏！,Thanks!,PPT,模板下载：, PPT,素材下载：, PPT,图表下载：, PPT,教程：, Excel,教程：, PPT,课件下载：, 录,任务一 中走丝切割冲裁凸模,项目二 数控电火花中走丝切割加工工艺与编程操作,任务二 中走丝多次修割凸模的加工,任务三 中走丝加工转子片复合冲裁凸凹模,任务四 中走丝多工位级进凹模的加工,任务五 中走丝级进模凹模落料孔的加工,项目二 数控电火花中走丝切割加工工艺与编程操作,了解中走丝线切割部分模具零件的加工工艺进行分析。,熟悉掌握数控电火花中走丝线切割机床的手工与自动编程。,熟悉掌握数控电火花中走丝线切割机床的操作技术。,熟悉并掌握中走丝切割凸模的加工工艺和和编程方法。,掌握中走丝转子片复合冲裁凹凸模和及多工位级进模凹模的加工工艺和编程方法。,学习重点,任务一 中走丝切割冲裁凸模,该任务为冲孔冲裁模当中的一个凸模零件加工，通过对数控电火花中走丝线切割ISO代码手工编程及机床操作的学习，完成下图所示零件的加工。,一、任务描述,任务一 中走丝切割冲裁凸模,1. 上丝操作,上丝前，应先将储丝筒分别移到行程最左端或最右端，分别调整左右撞块，使其与无触点开关接触，然后将储丝筒移到中间位置，便可进行上丝。,二、知识储备,任务一 中走丝切割冲裁凸模,（1） 上丝操作步骤, 取掉储丝筒上方护罩，拉出互锁开关的小柱，取下摇把。, 启动储丝筒，将其移到最左端，让立柱上的过丝槽对准绕丝开始的地方。待换向后立即关掉储丝筒电机电源。, 打开立柱侧面的防护门，将装有电极丝的丝盘固定在上丝装置的转轴上，把丝通过图中所示导轮引到储丝筒上右端紧固螺钉下压紧。, 打开张丝电机电源开关，调节,“,上丝电机电压调节钮,”,使电压表上的示值在60 V左右，检查丝未从导轮上掉下，手动摇把使储丝筒旋转，同时向右移动，电极丝以一定的张力均匀地盘绕在储丝筒上。, 绕完丝后关掉张力旋钮，剪断电极丝，即可开始穿丝。,二、知识储备,任务一 中走丝切割冲裁凸模,（2） 上丝注意事项,电极丝要按规定的走向绕在储丝筒上，同时固定两端；绕丝时，一般储丝筒两端各留10mm，中间绕满不重叠，宽度不少于储丝筒长度的一半，以免电机换向频繁而使机件加速损坏，也防止钼丝频繁参与切割而断丝。,二、知识储备,任务一 中走丝切割冲裁凸模,2. 穿丝操作,（1）穿丝操作步骤, 先把移动板推到前面，用定位销固定在立柱定位孔内，使其不能左右移动，与断丝保护开关隔开一定的距离。, 拉动电极丝头，依次从上至下绕接各导轮、导电块至储丝筒，将丝头拉紧并用储丝筒的螺钉固定。, 拔出移动板上的定位销，手摇储丝筒向中间移动约10mm。, 把换向块拧松放在两端，往回摇动储丝筒5mm（轴向距离）左右，把左边的换向块移动对准里面左边的无触点感应开关（圆形），拧紧换向块。,二、知识储备,任务一 中走丝切割冲裁凸模,按储丝筒启动按钮让储丝筒旋转到另一端，快到头5mm左右时按停止钮，把右边换向块移到右边的无触点开关处对准，拧紧换向块。由于无触点开关感应位置不一定在中间，可通过运丝观察换向处剩余量为多少，再微调一下换向块位置，保证能换向、不冲出限位即可，随后取下储丝筒摇把。, 机动操作储丝筒往复运行两次，使张力均匀。工作台三个侧面的护板复位，关上立柱的两个侧门，盖好储丝筒罩壳，取下储丝筒摇把，复位主导轮罩壳及上臂盖板。至此，整个穿丝过程结束。,二、知识储备,任务一 中走丝切割冲裁凸模,（2） 穿丝注意事项, 穿丝前检查导轨滑块移动是否灵活，若有阻卡现象，可拆下移动板，拆下直线导轨，用汽油或煤油清洗，使滑块移动灵活，清洗干净后注入润滑机油，再重新装上。, 丝经过导轮后要从储丝筒下面穿过，丝要放在导电块上，丝经过的上面活动臂内有一夹丝的弹簧，其作用是在上丝时用作固定，防止其从导轮上脱落。上好丝后一定要把丝从弹簧上取下，丝一定要放在硬质合金导电块上，不要卡入里面的螺钉。,3. 工件的装夹,本次加工工件的装夹采用两端支撑方式装夹，这种方式装夹方便、稳定，定位精度高。,二、知识储备,任务一 中走丝切割冲裁凸模,4. 校正电极丝垂直度,绕丝后必须校正电极丝垂直度，以保证钼丝与工作台垂直。,5.脉冲参数的选择,二、知识储备,任务一 中走丝切割冲裁凸模,6. 程序准备,（1）ISO代码程序格式,一个完整的零件加工程序由多个程序段组成。一个程序段由若干个代码字组成。每个代码字由一个地址（用字母表示）和一组数字组成，有些数字还带有符号。,每个程序都必须指定一个程序号，并编在整个程序的开始。程序号的地址为英文字母（通常设为O、P、%等） ，紧接着为4位数字，可编的范围为00010009。如: 00018， P1532， %0965。,二、知识储备,任务一 中走丝切割冲裁凸模,程序段由程序段号及各种字组成，其格式如下:,N0020 G03 X20.0 Y20.0 I30.0 J10.0,尺寸坐标字主要用于指定坐标移动的数据，其地址符为: X、Y、Z、U、V、W、I、J、K、A 等。如: X、Y、Z指定到达点的直线尺寸坐标， I、J、K指定圆弧中心坐标的数据，A指定加工锥度的数据。,（2）G功能指令（准备功能指令）,G功能是设立机床工作方式或控制系统工作方式的一种命令。对于不同的数控系统，G代码、M代码和T代码的功能并不完全相同。,二、知识储备,任务一 中走丝切割冲裁凸模,G,00,（,快速定位指令）,快速定位指令,G,00,使,电极丝按机床最快速度移动到指定位置。,格式:,G,00,X Y, G90， G91， G92 （坐标指令）,G90:绝对坐标指令，采用本指令后，后续程序段的坐标值都应按绝对方式编程，即所有点的表示数值都是在编程坐标系中的点坐标值，直到执行G91为止。,格式: G90 X Y,G91 :相对坐标指令，采用本指令后，后续程序段的坐标值都应按增量方式编程，即所有点的表示数值均以前一个坐标位置作为起点来计算运动终点的位置矢量，直到执行G90为止。,二、知识储备,任务一 中走丝切割冲裁凸模,格式: G91 X Y,G92:设定坐标原点指令，指定电极丝起点坐标值。,格式: G92 X Y, G01 （直线插补指令）,直线插补指令G01使电极丝从当前位置以进给速度移动到指定位置。,格式:,G,0,1,X Y, G02 （顺时针圆弧插补），,G03（逆时针圆弧插补）,格式：G02 X Y I J；,G03 X Y I J。,X、Y的坐标值为圆弧终点的坐标值。,I、J的值分别是在X方向和Y方向上，圆心相对于圆弧起点的距离。,I、J为0时可以省略。,二、知识储备,任务一 中走丝切割冲裁凸模,1、程序编写,根据下图所示及其他相关条件,三、任务实施,ISO代码程序如下：,H000=0（给H000赋值为0）；,H001=0.1（给H001赋值为0.1）；,G90G92X15.0Y0（制订绝对坐标系，预设当前位置）；,T84T86（开启工作液，运丝）；,C007（指定放电加工条件号）；,G01X11.0Y0（直线插补加工）；,G42H000（建立右补偿）；,G01X10.0Y0；,C005；,G42H001 （对切割路径进行右补偿）；,G01X10.0Y10.0；,任务一 中走丝切割冲裁凸模,X10.0Y10.0；,X10.0Y10.0；,X10.0Y10.0；,X10.0Y0；,T85T87（关闭工作液，停止运丝）；,M00（暂停）；,T84T86；,C007；,G40H000G01X11.0Y0（取消补偿）；,X15.0Y0；,T85T87；,M02 （程序结束）。,三、任务实施,任务一 中走丝切割冲裁凸模,2、操作加工,（1）如下图所示，转动电源开关，接通电源。,三、任务实施,任务一 中走丝切割冲裁凸模,（2）如下图所示，按下开机按钮，启动机床。,三、任务实施,任务一 中走丝切割冲裁凸模,（3） 启动机床后，进入加工准备界面,“,加工准备,”,用于加工前在机床上进行准备工作，如在工作区安装好工件、找正电极丝的位置等。,三、任务实施,任务一 中走丝切割冲裁凸模,在,“,加工准备,”,界面中点击,“,文件准备,”,图标进入,“,文件准备,”,界面，输入加工程序，如下图所示。,三、任务实施,任务一 中走丝切割冲裁凸模,（4）调取程序切割加工,装夹好零件，进入放电加工界面，通过选择所需NC文件启动一个放电加工，并可以显示加工状态和跟踪加工轨迹，如下图所示。,三、任务实施,任务一 中走丝切割冲裁凸模,（四）任务拓展,中走丝线切割机床的特点,（1）可实现多次切割,（2）脉冲电源有所突破,（3）控制系统,（4）机床电路,（5）机床机械精度的提高及其他,四、任务拓展,任务二 中走丝多次修割凸模的加工,该任务为冲裁模当中的一个凸模零件加工，通过对数控电火花中走丝线切割ISO代码自动编程及机床操作的学习，完成下图所示零件的加工。,一、任务描述,任务二 中走丝多次修割凸