数控线切割加工实训指导教师：黄万钢
实训目的
?了解数控线切割机床加工的原理和应用?了解计算机辅助加工的概念和加工过程?熟悉数控线切割机床的操作方法
实训设备
?普通计算机一台（可进行CAD绘图）?数控线切割机床（DK7732-A）
?厚度为2.5mm的钢板一块（250x250）?游标卡尺、各类扳手等
?HF线切割数控自动编程控制软件系统
实训内容
?用全绘图方式编制简单零件程序
?操作数控线切割机床加工出所绘制零件?学生上机操作
线切割加工原理图
数控线切割机床组成
线切割编程
加工原理 HF线切割数控自动编程软件
HF线切割数控自动编程软件
1、启动电源开关；
2、把加工程序输入控制主机（绘图、排序、添加引入/引出线、后置、存贮、调用）；
3、根据工件的厚度调整线架跨距（切割工件时不允许调整线架跨距）；
4、将工件装夹到工作台上；
5、绕电极丝；
6、选择丝速：根据工件厚度决定丝速
7、开运丝电机（确定手摇把不在丝筒上）
8、开水泵电机，调节喷水量
（调节上下水柱包容钼丝，防止冷却液飞溅）9、开高频电源，选择电参数
（用户可根据对切割效率或表面粗糙度的要求进行选择）。
10、启动程序运行，进入切割时调节电位器旋钮，观察机床电流表，调节使指针稳定（允许电流表指针略有晃动）。
11、加工结束后，依次关闭高频电源、水泵开关、运丝开关，拆下工件，清洗并检查质量。
实训步骤 零件图纸的绘制（学生设计）
?点击“功能选择框”中的[作线]按钮，再在“定义辅助直线”对话框中点击“平行线”按钮
?对正方形轨迹线的四个尖角进行倒圆处理。
?作出引入线和引出线
?按照提示（用箭头方向来提示选择），按鼠标左右键来选择正方形的补偿方向，按回车键，输入补偿值0.09mm。
加工操作
?读取加工文件
?开启运丝机构和线切割液，进行工件定位；
?调整加工参数；
?开始自动切割加工
?切割完后，先关闭切割液和运丝机构，退出软件，关闭所有电源。
思考题
?简述线切割机床的组成
?简述线切割机床的开、关机步骤和注意事项。
数控电火花线切割加工实验 一、实验目的 1．了解数控线切割机床加工的原理、特点和应用以及编程方法和格式。 2．了解计算机辅助加工的概念和加工过程。 3．熟悉数控线切割机床的操作方法。 二、实验内容 1．简单图形手工编程练习； 2．设计创意图形并用计算机修改及自动编程； 3．加工创意图形； 三、实验设备 1．硬件设备；计算机，扫描仪，线切割机床。 2．软件：图形矢量化软件，图形修改软件，数控线切割机床控制软件。 四、线切割加工介绍 1．线切割加工原理、特点和应用 线切割加工是线电极电火花加工的简称，是电火花加工的一种，其基本原理如图所示。被切割的工件作为工件电极，钼丝作为工具电极，脉冲电源发出一连串的脉冲电压，加到工件电极和工具电极上。钼丝与工件之间施加足够的具有一定绝缘性能的工作液<图中未画出）。当钼丝与工件的距离小到一定程度时，在脉冲电压的作用下，工作液被击穿，在钼丝与工件之间形成瞬间放电通道，产生瞬时高温，使金属局部熔化甚至汽化而被蚀除下来。若工作台带动工件不断进给，就能切割出所需要的形状。因为贮丝筒带动钼丝交替作正、反向的高速移动，所以钼丝基本上不被蚀除，可使用较长的时间。 线切割机床程序输入方法有三种：键盘输入，穿孔纸带输入和磁盘输入。线切割能加工各种高硬度、高强度、高韧性和高脆性的导电材料，如淬火钢、
硬质合金等。加工时，钼丝与工件始终不接触，有0.01mm左右的间隙，几乎不存在切削力；能加工各种冲模、凸轮、样板等外形复杂的精密零件及窄缝等；尺寸精度可达0.02~0.01mm，表面粗糙度Ra值可达1.6m。 2．数控线切割机床组成部分 数控线切割机床的外形如图所示，其组成包括机床主机、脉冲电源和数控装置三大部分。 <1）机床主机部分 机床主机部分由运丝机构、工作台、床身、工作液系统等组成。 运丝机构:电动机通过联轴节带动贮丝筒交替作正、反向转动，钼丝整齐地排列在贮丝筒上，并经过丝架作往复高速移动<线速度为9m/s左右）。 工作台:用于安装并带动工件在工作台平面内作X、Y两个方向的移动。工作台分上下两层，分别与X、Y向丝杠相连，由两个步进电机分别驱动。步进电机每接收到计算机发出的一个脉冲信号，其输出轴就旋转一个步距角，通过一对齿轮变速带动丝杠转动，从而使工作台在相应的方向上移动0.01mm。工作台的有效行程为250×320mm。 床身用于支承和连接工作台、运丝机构、机床电器、及存放工作液系统。 工作液系统由工作液、工作液箱、工作液泵和循环导管组成。工作液起绝缘、排屑、冷却的作用。每次脉冲放电后，工件与钼丝之间必须迅速恢复绝缘状态，否则脉冲放电就会转变为稳定持续的电弧放电，影响加工质量。在加工过程中，工作液可把加工过程中产生的金属颗粒迅速从电极之间冲走，使加工顺利进行。工作液还可冷却受热的电极和工件，防止工件变形。 <2）脉冲电源 脉冲电源又称高频电源，其作用是把普通的50Hz交流电转换成高频率的单向脉冲电压。加工时，钼丝接脉冲电源负极，工件接正极。 <3）数控装置 数控装置以PC机为核心，配备有其他一些硬件及控制软件。加项目序可用键盘
数控加工实用技术（含MasterCAM）实验指导书 台州学院 机械工程学院
前言 数控加工实用技术实验指导书共编入7个实验，即数控车床编程与操作实验、数控铣床编程与操作实验、数控加工中心编程与操作实验、电火花与线切割实验、Mastercam构建二、三维零件实验、Mastercam造型与加工实验以及数控在线加工综合实验等内容。 在指导书编写过程中，本着改革的精神，力求在内容上做到理论与实际相结合，先进性、科学性和实用性相结合。在具体内容的安排上，充分注意到每个实验的层次和内容，力求形成一个完整的实验体系，使培养出的学生成为既具有一定的数控基础知识，又能掌握比较系统的专业技术理论，既得到较全面的技能训练，又掌握科学的实验研究方法的实用性、高层次、高技术水平的人才。同时也为今后进行各种数控机床的应用奠定一定的基础。
目录 目录 (3) 实验设备介绍 (4) 实验注意事项 (7) 实验安全操作规程 (8) 实验一数控铣床操作与编程 (9) 实验二控加工中心操作与编程 (9) 实验三数控车床数操作与编程 (17) 实验四数控电火花线切割机床编程与操作实验 (25) 实验五 Mastercam构建二、三维零件 (25) 实验六（1）Mastercam构建三维曲面零件 (49) 实验六（2）Mastercam造型与加工 (49) 实验七数控在线加工 (58) 主要参考文献 (65)
主要实验设备介绍 1.数控加工中心 VB-825A FEELER型数控立式加工中心一台，杭州友佳精密机械有限公司生产，配备FANUC 0i-MC 数控系统。 性能特点： 全封闭防护装置，造型美观。 配置FANUC数控系统。 快速可靠的换刀装置。 强力冷却排屑装置。 刚性攻丝，性能可靠。 高精、高速、高效，连续加工，操作方便。 2.数控立式铣床 XK-714A型数控立式铣床一台，南通纵横国际股份有限公司生产，配备FANUC 0i-MB数控系统。 性能特点 中小规格（工作台800-2000）、高效能床身型数控铣床 加工范围广泛，可完成铣、镗、钻、绞、攻丝等加工 大件采用稠筋封闭式框架结构、刚性高、抗震性好 五大件由进口五面体加工中心加工，切削应力小，热变形少
线切割加工实验报告 篇一：电火花、线切割实验报告 数控电火花线切割加工演示实验 班级学号姓名成绩 一、实验目的 1.了解数控线切割机床加工的原理、特点和应用以及编程方法和格式。 2.了解计算机辅助加工的概念和加工过程。 3.熟悉数控线切割机床的操作方法。 二、实验原理 线切割机床加工的基本原理是：利用一根运动着的金属丝（直径为0.02～0.3mm的钼丝或黄铜丝）作为工具电极，在金属丝与工件间施加脉冲电流，产生放电腐蚀，对工件进行切割加工。 工件接高频脉冲电源的正极，电极丝接负极，即采用正极性加工，电极丝缠绕在储丝筒上，电机带动储丝筒运动，致使电极丝不断地进入和离开放电区域，电极丝与工件之间浇注工作液介质。当电频脉冲电源通电后，随着工作液的电离、击穿，形成放电通道，电子高速奔向正极，正离子奔向负极，于是电能转变为动能，粒子间的相互撞击以及粒子与电极材料的撞击，又将动能转变为热能。在放电通道内，正极和负极表面分别成为瞬时热源，达到很高的温度，使工作
液介质汽化、热裂分解、金属材料熔化、沸腾、汽化。在热膨胀、局部微爆炸、电动力、液体动力等综合作用下，蚀除下来的金属微粒随着电极丝和移动和工作液的冲洗而被抛出放电区，于是在金属表面形成凹坑。在脉冲间隔时间内工作液介质消电离，放电通道中的带电粒子复合为中性粒子，恢复了工作液的绝缘性。由于加工过程是连续的，步进电机受控系统的控制，使工作台在水平面沿两个坐标方向伺服进给运动，于是工件就逐步被切割成各种形状。 三、实验仪器与设备 1、计算机 2、线切割机床 四、实验内容简述 1. 现场熟悉数控电火花快走丝线切割机的控制组件及功能 2. 练习数控电火花快走丝线切割机的开关机操作 3. 进行数控电火花快走丝线切割机电极丝的安装及调整操作 (1) 电极丝的绕丝、紧丝操作 具体步骤如下： ①将购回的丝盘上的电极丝绕在储丝筒上； ②使储丝筒移动到其行程的一端，把电极丝通过导丝轮引向储丝筒端部的螺 钉处并压紧；
数控线切割试验指导书 、实验目的 1. 了解数控线切割加工的原理、特点和应用。 2. 了解数控线切割机床的结构和保养常识。 3. 了解数控线切割机床的操作。 二、实验容 1. 讲解数控线切割机床的结构、原理、特点和应用。 2. 操作机床，加工简单的工件 3. 学生上机演示。 三、实验设备 金马线切割机床（DK7732F ）—台。 四、线切割加工介绍 1、电火花线切割的起源 1943年前联拉扎连柯夫妇和古雪夫几乎同时分别发明了电蚀加工和阳极机械加工， 1955年，前联提出电火花线切割加工（Wire Cut EDM ，简称WEDM）方案并于次年生产 出第一台电火花线切割机床。我国于1958年开始着手设计制造简易电火花线切割机床，并于1960年首次展出电火花线切割机样品。 2、电火花线切割加工原理 线切割加工是电火花加工的一种，其基本原理如图所示。 切割台妹冲电滋数控装窗电脉冲信号 被切割的工件作为工件电极，钼丝作为工具电极，脉冲电源发出一连串的脉冲电压，加到工 件电极和工具电极上。钼丝与工件之间施加足够的具有一定绝缘性能的工作液（图中未画出）。当钼丝与工件之间的距离小到一定程度时，在脉冲电压的作用下，工作液被击穿，在钼丝与工件之间形成瞬间放电通道， 产生瞬时高温，使金属局部熔化甚至汽化而被蚀除下来。 电极丝与工件之间脉冲性地火花放电，电极丝沿其轴向（垂直或Z方向）作走丝运动，工件 相对于电极丝在X，丫平面作数控运动，工作台在水平面两个坐标方向各自按预定的控制程序,根据火花间隙状态作伺服进给移动，从而合成各种曲线轨迹，把工件切割成形. 电火花线切割加工设备一般由脉冲电源、自动控制系统、机床床身和工作液循环过滤 系统组成。脉冲电源为电火花加工提供放电能量；自动控制系统使电极与工件间维持适当的 间隙距离（通常为数微米到数百微米），防止发生短路和拉弧烧伤等异常情况发生；机床给加工过程提供支撑，并使电极与工件的相对运动保持一定的精度，工作液有助于脉冲放电，并起
数控电火花线切割加工演示实验 班级学号姓名成绩 一、实验目的 1.了解数控线切割机床加工的原理、特点和应用以及编程方法和格式。 2.了解计算机辅助加工的概念和加工过程。 3.熟悉数控线切割机床的操作方法。 二、实验原理 线切割机床加工的基本原理是：利用一根运动着的金属丝（直径为0.02～0.3mm的钼丝或黄铜丝）作为工具电极，在金属丝与工件间施加脉冲电流，产生放电腐蚀，对工件进行切割加工。 工件接高频脉冲电源的正极，电极丝接负极，即采用正极性加工，电极丝缠绕在储丝筒上，电机带动储丝筒运动，致使电极丝不断地进入和离开放电区域，电极丝与工件之间浇注工作液介质。当电频脉冲电源通电后，随着工作液的电离、击穿，形成放电通道，电子高速奔向正极，正离子奔向负极，于是电能转变为动能，粒子间的相互撞击以及粒子与电极材料的撞击，又将动能转变为热能。在放电通道内，正极和负极表面分别成为瞬时热源，达到很高的温度，使工作液介质汽化、热裂分解、金属材料熔化、沸腾、汽化。在热膨胀、局部微爆炸、电动力、液体动力等综合作用下，蚀除下来的金属微粒随着电极丝和移动和工作液的冲洗而被抛出放电区，于是在金属表面形成凹坑。在脉冲间隔时间内工作液介质消电离，放电通道中的带电粒子复合为中性粒子，恢复了工作液的绝缘性。由于加工过程是连续的，步进电机受控系统的控制，使工作台在水平面沿两个坐标方向伺服进给运动，于是工件就逐步被切割成各种形状。 三、实验仪器与设备 1、计算机 2、线切割机床 四、实验内容简述 1. 现场熟悉数控电火花快走丝线切割机的控制组件及功能 2. 练习数控电火花快走丝线切割机的开关机操作 3. 进行数控电火花快走丝线切割机电极丝的安装及调整操作 (1) 电极丝的绕丝、紧丝操作
数控线切割习题库 二、填空题 1．线切割加工编程时，计数长度的单位应为μm 。 2．在型号为DK7632 的数控电火花线切割机床中，D 表示电加工机床。 3．放电通道又称为电离通道或等离子通道，在电火花加工中当介质击穿后电极间形成的导电的等离子体通道。 4．如果线切割单边放电间隙为0.02 mm，钼丝直径为0.18mm, 则加工圆孔时的电极丝补偿量为0.11 mm 5．在电火花加工中，加到间隙两端的电压脉冲的持续时间称为脉冲宽度。对于矩形波脉冲，它的值等于击穿延时时间加上放电时间。 6．在电火花加工中，连接两个脉冲电压之间的时间称为脉冲间隔。 7．电极丝的进给速度大于材料的蚀除速度，致使电极丝与工件接触，不能正常放电，称为短路。 8．在电火花线切割加工中，被切割工件的表面上出现的相互间隔的凸凹不平或颜色不同的痕迹称为条纹。 9．在电火花线切割加工中，为了保证理论轨迹的正确，偏移量等于电极丝半径与放电间隙之和。 10. 在加工冲孔模具时，为了保证孔的尺寸，应将配合间隙加在凹模上。 11．在电火花线切割加工中，在保持一定的表面粗糙度前提下，单位时间内电极丝中心线在工件上切割的面积总和称为切割速度，其单位为mm2 /min 。 12．电火花线切割加工过程中，电极丝的进给速度是由材料的蚀除速度和极间放电状况的好坏决定的。伺服控制系统能自动调节电极丝的进给速度，使电极丝根据工件的蚀除速度和极间放电状态进给或后退，保证加工顺利进行。 13．在火花放电作用下，电极材料被蚀除的现象称为电蚀。 14．电火花线切割机床控制系统的功能包括⑴轨迹控制、⑵加工控制。15．快走丝线切割最常用的加工波形是矩形波。
. . . 《数控编程与工艺》实验指导书 主编：科达、胡周玲 主审：吴明友 机电职业技术学院 . . . .
前言 本实验指导书适用于数控类专业，是《数控编程与工艺》课程的配套用实验指导书。 为了使学生更好地掌握好数控程序指令及相关的工艺知识，本课程主要采用计算机仿真实验。数控车、铣采用托普OpenSoftCNC仿真软件，电火花线切割采用CAXA线切割软件。本实验指导书提供了大量的练习题，并不依赖与某个计算机仿真软件，适合于学生练习。
. . . 目录 实验项目1 数控仿真系统操作练习 (1) 实验项目2 基本编程指令的使用 (1) 实验项目3 刀具半径补偿编程指令的使用 (1) 实验项目4 数控车床基本编程指令的使用 (1) 实验项目5外圆切削固定循环编程指令的使用 (1) 实验项目6数控车床程序指令综合使用 (1) 实验项目7数控铣床基本编程指令的使用 (1) 实验项目8 镜像功能编程指令的使用 (1) 实验项目9孔加工固定循环编程指令的使用 (1) 实验项目10 用户宏功能编程指令的使用 (1) 实验项目11 数控铣床程序指令综合使用 (1) 实验项目12 CAXA线切割系统指令 (1) 实验项目13 数控电火花线切割机床的使用 (1) . . . .
实验项目1 数控仿真系统操作练习 一、项目编号： 二、实验课时：1课时 三、主要容及目的 (1)熟悉数控仿真系统的菜单。 (2)掌握在数控仿真系统进行程序编辑、编译、管理的方法。 (3)掌握在数控仿真系统进行程序仿真操作的方法。 四、托普OpensoftCNC仿真系统的使用方法 （一）程序管理 在程序管理界面下，您可以进行有关数控加工程序文件的各种操作，如读入程序、查错编译以及程序编辑等。其中最主要的功能是程序编辑。切换至程序管理界面：
数控线切割习题库 填空题 1.线切割加工编程时，计数长度的单位应为 2.在型号为DK7632的数控电火花线切割机床中，D表示电加工机床 。 3. 放电通道又称为电离通道或等离子通道，在电火花加工中当介质击穿后电 极间形成的导电的等离子体通道。 4.如果线切割单边放电间隙为0.02 mm,钼丝直径为0.18mm,则加工圆孔时的电极丝补偿量为0.11 mm 5.在电火花加工中，加到间隙两端的电压脉冲的持续时间称为脉冲宽度 。对于矩形波脉冲，它的值等于击穿延时时间加上放电时间。 6.在电火花加工中，连接两个脉冲电压之间的时间称为脉冲间隔 7.电极丝的进给速度大于材料的蚀除速度，致使电极丝与工件接触，不能正常 放电，称为短路。 &在电火花线切割加工中，被切割工件的表面上出现的相互间隔的凸凹不平或 颜色不同的痕迹称为条纹。 9.在电火花线切割加工中，为了保证理论轨迹的正确，偏移量等于电极丝半径与 放电间隙之和。 10.在加工冲孔模具时，为了保证孔的尺寸，应将配合间隙加在凹模 上。 11.在电火花线切割加工中，在保持一定的表面粗糙度前提下，单位时间内电 极丝中心线在工件上切割的面积总和称为切割速度，其单位为mm/min 12.电火花线切割加工过程中，电极丝的进给速度是由材料的蚀除速度和极间放 电状况的好坏决定的。伺服控制系统能自动调节电极丝的进给速度，使电 极丝根据工件的蚀除速度和极间放电状态进给或后退，保证加工顺利进行。 13.在火花放电作用下，电极材料被蚀除的现象称为电蚀 14.电火花线切割机床控制系统的功能包括⑴轨迹控制、⑵加工控制。 15.快走丝线切割最常用的加工波形是矩形波
特种加工 实验指导书 闽南理工学院光电与机电工程系光电与测控教研室
1、电火花成型加工 一、目的及要求 通过对EDM-350型数控电火花加工的实际观看与上手操作，使学生深刻理解电火花的加工原理，熟悉数控电火花设备构成及其技术范围，了解电火花加工工件的过程和进行初步操作。 要求如下： 1、正确阐述电火花加工的原理； 2、熟悉数控电火花设备各组成部分，了解如何使用和操作； 3、了解所用电火花设备的技术规范； 4、了解电极材料的选择和如何考虑电极损耗； 5、初步掌握工件与电极的装夹定位方法； 6、了解基本数控操作。 二、实验内容 1、了解EDM-350型数控电火花成形机由哪些部分组成，各部分的用途及操作方 法； 2、了解各种电极材料的加工性能、各种电极结构、粗/精加工电极的获得以及平动电极加工； 3、了解电极的加工与修复； 4、了解设备粗、中、精加工电规准情况和选用方法； 5、了解设备各项技术规范； 6、了解工作液的选用、工作液过滤循环装置； 7、动手操作并初步掌握对工件和电极的装夹与定位； 8、动手操作并初步掌握工件加工方法。 三、主机各部分及其作用 1、床身和立柱它主要是一个基础构，应确保电极与工件之间的相互位置。 2、工作台主要是用来支撑和装夹工件，容纳工作液，使电极和工件浸在工作液中，起到冷却、排屑作用。
3、主轴头有伺服进给机构、导向防扭机构、辅助机构三部分组成，它控制加工件与工具电极之间的放电间隙。 4、工作液系统使工作液强迫循环。 5、电极材料 电极材料必须是导电性能良好，损耗小，造型容易，并且具有加工稳定、效率高、材料来源丰富、价格便宜等特点，常用电极材料有紫铜、石墨、黄铜、铜钨合金和钢、铸铁等。 四、正确操作电火花成型机床要点 1 ．准备阶段。在操作之前，首先有个准备阶段，包括看懂被加工件的图纸和各项工艺要求，根据电极、模板形状、尺寸规格，确定装夹装置和位置。 2 ．在装夹前必须首先启动液压系统，使其处于动态，防止开机后影响装夹精度。 3 ．根据加工型孔的厚度、尺寸公差和表面粗糙度的要求，确定脉冲规准，按粗、中、精关系，选择电压、电流、脉宽、间隔，确保稳定加工。 4 .一切准备好后，可给工作液槽充油（工作液）。油面高低可根据加工的面积及粗、中、精规准确定，一般高出工件表面 20～100mm 。并调好冲油或抽油的压力大小，如果冲油压力过大，将造成液压头受反作用力过大，且会增加电极损耗；抽油力过大容易引起油杯内空洞，引起放炮现象，抽力过小则排屑条件不好，加工不稳定。 5 ．液压头的空载进给速度，一般是每分钟 100mm ，短路回升速度是进给速度的 1 ～ 2 倍。为保证稳定加工，电极进给的深度，加工冲模时应是刃口厚度的 1 . 5～2 . 5 倍。 6 . 型腔模加工大多采用上冲油形式，冲油压力一般在 49kPa 。冲油压力过大，电极损耗大，过小则排屑条件不好。型腔加工的深度控制与冲模不一样，主要是按被加工型腔的尺寸要求来定。 五、电火花加工的原理与特点 电火花加工是在一定的液体介质中，利用脉冲放电对导电材料的电蚀现象来蚀除材料，从而使零件的尺寸、形状和表面质量达到预定技术要求的一种加工方法。
第六章数控电火花线切割加工 电火花加工属于特种加工的一种方法，它是在加工过程中，使工具和工件之间不断产生脉冲性的火花放电，靠放电时局部、瞬时产生的高温去除工件多余材料，以及使材料改变性能或被镀覆等的放电加工，因放电过程可见到火花，故称之为电火花加工。 6.1数控电火花线切割加工原理与特点 6.1.1 数控电火花线切割加工原理 数控电火花线切割是利用移动的细金属导线作为工具电极，在金属丝与工件间施加脉冲电流，产生放电腐蚀，对工件进行切割加工。工件的形状是由数控系统控制工作台相对于电极丝的运行轨迹决定的，因此不需制造专用的电极，就可以就可以加工形状复杂的模具零件。其加工原理如图6-1所示，工件连接脉冲电源的正极，电极丝接负极，加上高频脉冲电源后，在工件与电极丝之间产生很强的脉冲电场，使其间的介质被电离击穿，产生脉冲放电。电极丝在贮丝筒的作用下作正反向交替运动，在电极丝和工件之间浇注工作介质，在机床数控系统的控制下，工作台相对电极丝按预定的程序运动，从而切割出需要的工件形状。 图6-1 电火花切割原理 6.1.2 数控电火花线切割加工特点 1.直接利用线状的电极丝作为电极，可节约电极设计、制造费用、缩短了生产准备周期。 2.可以加工用传统切削加工方法难以加工或无法加工的微细异形孔、窄缝和形状复杂的工件。 3.采用线切割加工冲模时，可实现凸、凹模一次加工成形。 6.2 数控电火花线切割机床 6.2.1 电火花线切割机床分类 （1）按控制方式可分为靠模仿型控制、光电跟踪控制、数字程序控制及微机控制等；
（2）按电源形式可分为RC电源、晶体管电源、分组脉冲电源及自适应控制电源等； （3）按加工特点可分为大、中、小型以及普通直壁切割型与锥度切割型等；（4）按走丝速度可分为慢走丝方式和快走丝方式两种。 6.3 数控电火花线切割工艺基础 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工艺路线及线切割加工前的准备加工。有关模具加工的线切割加工工艺准备和工艺过程，如图6.2 图6-2 线切割加工的工艺准备和工艺过程 6.3.1模坯准备 1、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。由于受材料淬透性的影响，当大面积去除金属和切断加工时，会使材料内部残余应力的相对平衡状态遭到破坏而产生变形，影响加工精度，甚至在切割过程中造成材料突然开裂。为减少这种影响，除在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Cr12、Cr12MoV、CrWMn）作模具材料外，对模
实验二数控线切割机床编程加工及电参数调整实验 一、实验目的 （1）了解数控线切割的加工过程； （2）熟悉程序的输入，编辑修改及调试方法； （3）初步了解机床数控面板各操作键的功能； （4）掌握机床自动找正、置坐标等定位调试方法； （5）按图纸要求正确加工图示零件。 二、实验仪器与设备 （1）SODICK A500-E型数控线切割机床； （2）零件毛坯； （3）零件样板及装夹工具。 三、实验内容与步骤 1. 用手工键盘输入程序 （1）SODICK A500-E型数控线切割机床的各种操作都是在控制软件下利用键盘进行的，程序输入方式为主模式编辑状态下，手动编写新程序，编写完成后，以文件名.iso格式存盘。 （2）用相关CAD/CAM软件编程或用手工编程键入计算机后，通过软盘在主模式编辑状态下传入机床中。 程序调入和程序编写菜单，见表4-1。 表4-1 常用ISO代码 （3）程序编写完成后，调入程序进行校验运行，若发现错误，可再次打开上述菜单进行编辑处理，直至程序完全正确为止。 2. 加工工艺参数确定
（1）要求切割速度高时：当脉冲电源得空载电压较高、短路电流大、脉冲宽度大时，则切割速度高。但切割速度和表面粗糙度的要求是互相矛盾的两个指标。所以，必须在满足表面粗糙度的前提下再追求高的切割速度。 （2）要求表面粗糙度好时：要使单个脉冲能量小。也就是说，脉冲宽度小、脉冲间隔适当、峰值电压低、峰值电流小。 （3）要求切割薄工件时：如厚度在20mm~60mm，表面粗糙度为1.6μm～3.2μm，脉冲电源的电参数可在如下范围内选区： 脉冲宽度：4μm～20μm； 脉冲幅值：60～80μm； 切割速度约为：15mm2/min～40mm2/min； 随着能量的增大，放电间隙加大，加工效率提高，表面粗糙度值增大。 要求切割厚工件时，脉宽（ON）和停歇（OFF）的选择：一般在1：10以上，例如ON=25，OFF=250； 峰值电流（IP）的选择：高速粗加工时，IP为16-17 修整精加工时，IP为15。 主电源电压（V）、伺服电压（SV）、进给速度（SF）的选择：一般情况下，主电源电压（V）为0～3，伺服电压（SV）为0～2，进给速度（SF）为6～7开始加工，若跟踪不稳定，可将SF为8～9，能量增加时，可将SF适当增加，以提高加工效率。 3. 基本操作练习与指令比较 （1）调出上次输入的程序或手工输入一简单程序。 （2）将模式代码DRY改为“1”，进行空运行操作，比较执行结果。 （3）进行空运行操作时，改变控制面板的速度调节按钮，比较执行过程的异同。 （4）修改程序尾部的M02 为“M30”，或M30 为“M02”，分别进行空运行操作，比较执行结果。 （5）按暂停及复位按钮，观察其执行情况。 （6）放电加工过程中调整电参数ON、OFF、IP、V、SV、SF各值以比较对加工效率的影响。 4. 穿丝、找正、置坐标操作 （1）装夹好工件样板。 （2）先粗略地移动工作台到某一圆孔内（穿丝孔），再穿好丝，运用G80、M05、G00、G82等指令编制自动找中心程序，在主模式执行下执行该程序。 （3）电极丝移动到孔的中心后，确定工件的工作坐标系。 5. 调试加工 （1）用压板螺钉装固好工件毛坯，若由于毛坯形或加工范围等的需要，可架搭桥板后进行装夹。 （2）挂好电极丝，进行走丝，加载张力，供水等调试操作，检查确保各部件的运转灵活可靠。 （3）进行回机床原点操作，确保准确的相对位置，然后选定一基准点，进行G80定位操作，并确立一合适的加工起点，调入存储好的零件图形的加工程序，调整上导丝器至合适的位置，进行空运行操作，检查确保运行区间内无任何干涉现象。 （4）开始时可通过调整进给速度以较快的速度接近工件，快靠上时则应减慢速度，并调整电压、电流、脉宽等控制放电能量的参数，以防断丝，待切入工件2～3 mm至水柱基本渗入缝隙内裹住丝后，方可逐渐提高进给速度及加大放电能量至加工效率满足要求。 （5）调入加工程序,进行切割加工。 （6）加工中若出现断丝现象，亦会自动切断加工电源，待结好丝则又可继续加工。若在断丝处无法进行穿丝操作，可先回加工起点，待穿好丝并加电后，按下空行再开按钮，则机床将自动按原路线以较快的速度移至断丝点，到达后再按循环启动即可继续加工。
数控电火花线切割实验报告机电本科 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-
广东石油化工学院 《特种加工》 数控电火花线切割实验报告班级 _________________________ 姓名 _______________ 学号 ____ 实验老师 实验时间 _____________________
数控电火花线切割操作与编程实验 实验设备 ⒈数控快速走丝电火花切割机床DK7725、DK7732Z6 实验材料 ⒈电火花线切割机床可加工各种金属以及高硬度、高强度、高韧性、高脆性的导电材料，如淬火钢、硬质合金和金属陶瓷等。实验采用的工件材料为：2～3mm厚钢板（或不锈钢板）。 ⒉线切割所用的电极丝多为钼丝、钨钼丝以及铜丝，其直径很小，约为25 .0 mm。板厚小.0mm。实验所用的电极丝为钼丝，18 06 .0 ~ 于5㎜。 实验步骤 ⒈在教师指导下熟悉设备的基本组成及操作要点，熟悉仪器使用方法。 ⒉根据零件的形状和尺寸要求，编写线切割加工程序。 ⒊开启微机电源开关。 ⒋手工键盘输入加工程序，仿真、观察图形，检查加工程序、加工条件等正确与否。若有错误应及时检查、修改，直到合格为止。 ⒌安装电极丝与工件，调节电极丝到预定切入位置。高频脉冲电源正端接工件，负端接电极丝 (注意：电极丝不可接触工件) 。
⒍切割前先将“＋”、“－”电极短路，打开高频电源开关，选择适当的短路电流(一般每只功率管的平均电流不得超过2A)。 ⒎加工时先根据工件的状况(例如：工件材料、厚度、尺寸精度、表面粗糙度等)选择电参数，再调节进给速度，使加工电流达到短路时的75～85％，当调整合适时，电流表指示基本稳定。 ⒏按操作规定进行加工。 ⒐加工结束，依次关闭脉冲电源、液泵开关、运丝开关，最后关闭总电源。清洁工件，清洁机床，清点工具。按图纸要求检查被加工的工件尺寸，观察表面质量，填写实验报告。
《数控编程与工艺》实验指导书 主编：李科达、胡周玲 主审：吴明友 广东机电职业技术学院
前言 本实验指导书适用于数控类专业，是《数控编程与工艺》课程的配套用实验指导书。 为了使学生更好地掌握好数控程序指令及相关的工艺知识，本课程主要采用计算机仿真实验。数控车、铣采用托普OpenSoftCNC仿真软件，电火花线切割采用CAXA线切割软件。本实验指导书提供了大量的练习题，并不依赖与某个计算机仿真软件，适合于学生练习。
目录 实验项目1 数控仿真系统操作练习 (1) 实验项目2 基本编程指令的使用 (1) 实验项目3 刀具半径补偿编程指令的使用 (1) 实验项目4 数控车床基本编程指令的使用 (1) 实验项目5外圆切削固定循环编程指令的使用 (1) 实验项目6数控车床程序指令综合使用 (1) 实验项目7数控铣床基本编程指令的使用 (1) 实验项目8 镜像功能编程指令的使用 (1) 实验项目9孔加工固定循环编程指令的使用 (1) 实验项目10 用户宏功能编程指令的使用 (1) 实验项目11 数控铣床程序指令综合使用 (1) 实验项目12 CAXA线切割系统指令 (1) 实验项目13 数控电火花线切割机床的使用 (1)
实验项目1 数控仿真系统操作练习 一、项目编号： 二、实验课时：1课时 三、主要内容及目的 (1)熟悉数控仿真系统的菜单。 (2)掌握在数控仿真系统进行程序编辑、编译、管理的方法。 (3)掌握在数控仿真系统进行程序仿真操作的方法。 四、托普OpensoftCNC仿真系统的使用方法 （一）程序管理 在程序管理界面下，您可以进行有关数控加工程序文件的各种操作，如读入程序、查错编译以及程序编辑等。其中最主要的功能是程序编辑。切换至程序管理界面：
实验三数控线切割实验 清华大学金工教研室 一、实验目的 1．了解数控线切割机床加工的原理、特点和应用以及编程方法和格式。 2．了解计算机辅助加工的概念和加工过程。 3．熟悉数控线切割机床的操作方法。 二、实验内容 1．简单图形手工编程练习； 2．设计创意图形并用计算机修改及自动编程； 3．加工创意图形； 三、实验设备 1．硬件设备；计算机，扫描仪，线切割机床。 2．软件：图形矢量化软件，图形修改软件，数控线切割机床控制软件。 四、线切割加工介绍 1．线切割加工原理、特点和应用 线切割加工是线电极电火花加工的简称，是电火花加工的一种，其基本原理如图3-1所示。被切割的工件作为工件电极，钼丝作为工具电极，脉冲电源发出一连串的脉冲电压，加到工件电极和工具电极上。钼丝与工件之间施加足够的具有一定绝缘性能的工作液（图中未画出）。当钼丝与工件的距离小到一定程度时，在脉冲电压的作用下，工作液被击穿，在钼丝与工件之间形成瞬间放电通道，产生瞬时高温，使金属局部熔化甚至汽化而被蚀除下来。若工作台带动工件不断进给，就能切割出所需要的形状。由于贮丝筒带动钼丝交替作正、反向的高速移动，所以钼丝基本上不被蚀除，可使用较长的时间。 线切割机床程序输入方法有三种：键盘输入，穿孔纸带输入和磁盘输入。 线切割能加工各种高硬度、高强度、高韧性和高脆性的导电材料，如淬火钢、硬质合金等。加工时，钼丝与工件始终不接触，有0.01mm左右的间隙，几乎不存在切削力；能加工各种冲模、凸轮、样板等外形复杂的精密零件及窄缝等；尺 值可达1.6 m。 寸精度可达0.02~0.01mm，表面粗糙度R a
2．数控线切割机床组成部分 数控线切割机床的外形如图3-2所示，其组成包括机床主机、脉冲电源和数控装置三大部分。 （1）机床主机部分 机床主机部分由运丝机构、工作台、床身、工作液系统等组成。 运丝机构电动机通过联轴节带动贮丝筒交替作正、反向转动，钼丝整齐地排列在贮丝筒上，并经过丝架作往复高速移动（线速度为9m/s左右）。 工作台用于安装并带动工件在工作台平面内作X、Y两个方向的移动。工作台分上下两层，分别与X、Y向丝杠相连，由两个步进电机分别驱动。步进电机每接收到计算机发出的一个脉冲信号，其输出轴就旋转一个步距角，通过一对齿轮变速带动丝杠转动，从而使工作台在相应的方向上移动0.01mm。工作台的有效行程为250×320mm。 床身用于支承和连接工作台、运丝机构、机床电器、及存放工作液系统。 工作液系统由工作液、工作液箱、工作液泵和循环导管组成。工作液起绝缘、排屑、冷却的作用。每次脉冲放电后，工件与钼丝之间必须迅速恢复绝缘状态，否则脉冲放电就会转变为稳定持续的电弧放电，影响加工质量。在加工过程中，工作液可把加工过程中产生的金属颗粒迅速从电极之间冲走，使加工顺利进行。工作液还可冷却受热的电极和工件，防止工件变形。 （2）脉冲电源 脉冲电源又称高频电源，其作用是把普通的50Hz交流电转换成高频率的单向脉冲电压。加工时，钼丝接脉冲电源负极，工件接正极。 （3）数控装置 数控装置以PC机为核心，配备有其他一些硬件及控制软件。加工程序可用键盘输入或磁盘输入。通过它可实现放大、缩小等多种功能的加工，其控制精度为±0.001mm，加工精度为±0.001mm。 五、线切割加工程序的编制方法 1．程序格式 N R B X B Y B J G Z —————————— 程圆间X 间Y 间计计加
实验一数控机床认识实验报告 班级学号姓名成绩 一、实验目的 二、实验仪器与设备 三、实验内容简述 1.现场了解数控机床（如SK50数控车床、XK715D数控立式铣床、DK77型数控电火花线切割机、数控电火花成型机）的基本结构、加工对象及其用途。 (1)数控机床的基本结构 1)SK50数控车床的基本结构 2)XK715D数控立式铣床的基本结构
3)DK77型数控电火花线切割机的基本结构 4)数控电火花成型机的基本结构 (2)数控机床的加工对象及其用途 1)SK50数控车床的加工对象及其用途 2)XK715D数控立式铣床的加工对象及其用途 3)DK77型数控电火花线切割机的加工对象及其用途
4)数控电火花成型机的加工对象及其用途 2.现场掌握数控机床的坐标系。 (1) 数控机床的坐标轴的确定方法 (2) 现场操作数控机床的坐标轴的运动(注：根据实验老师讲解及要求练习操作，现场要求学生操作并打分) 1)SK50数控车床的坐标轴的运动 ①实验老师要求操作内容
②学生操作得分 2)XK715D数控立式铣床的坐标轴的运动 ①实验老师要求操作内容 ②学生操作得分 3.接通电源，启动系统，在数控车床、数控铣床上进行手动“回零”、“点动”、“手轮操作”等基本运动操作。(注：根据实验老师讲解及要求练习操作，并现场打分) (1) SK50数控车床手动“回零”、“点动”、“手轮操作”等基本运动操作 1）SK50数控车床手动“回零”等操作步骤 2）学生操作得分
(2) XK715D数控立式铣床手动“回零”、“点动”、“手轮操作”等基本运动操作 1)XK715D数控立式铣床手动“回零”等操作步骤 2)学生操作得分 四、思考与作业题 1. 数控机床由哪几部分组成？ 2. 为什么每次启动系统后要进行“回零”操作？
哈尔滨工业大学 创新研修课 绝缘陶瓷电火花线切割加工实验研究报告 指导教师：郭永丰 班号：1108401 姓名：胡昉 学号：111084013 同组人员：张瑞丁海鑫
一、实验目的 1.了解数控线切割机床加工的原理、特点和应用以及编程方法和格式。 2.了解计算机辅助加工的概念和加工过程。 3.熟悉数控线切割机床的操作方法。 二、实验原理 线切割机床加工的基本原理是：利用一根运动着的金属丝（直径为0.02～0.3mm的钼丝或黄铜丝）作为工具电极，在金属丝与工件间施加脉冲电流，产生放电腐蚀，对工件进行切割加工。 工件接高频脉冲电源的正极，电极丝接负极，即采用正极性加工，电极丝缠绕在储丝筒上，电机带动储丝筒运动，致使电极丝不断地进入和离开放电区域，电极丝与工件之间浇注工作液介质。当电频脉冲电源通电后，随着工作液的电离、击穿，形成放电通道，电子高速奔向正极，正离子奔向负极，于是电能转变为动能，粒子间的相互撞击以及粒子与电极材料的撞击，又将动能转变为热能。在放电通道内，正极和负极表面分别成为瞬时热源，达到很高的温度，使工作液介质汽化、热裂分解、金属材料熔化、沸腾、汽化。在热膨胀、局部微爆炸、电动力、液体动力等综合作用下，蚀除下来的金属微粒随着电极丝和移动和工作液的冲洗而被抛出放电区，于是在金属表面形成凹坑。在脉冲间隔时间内工作液介质消电离，放电通道中的带电粒子复合为中性粒子，恢复了工作液的绝缘性。由于加工过程是连续的，步进电机受控系统的控制，使工作台在水平面沿两个坐标方向伺服进给运动，于是工件就逐步被切割成各种形状。
三、实验仪器与设备 1、计算机 2、线切割机床 四、实验内容简述 1. 现场熟悉数控电火花快走丝线切割机的控制组件及功能 2. 练习数控电火花快走丝线切割机的开关机操作 3. 进行数控电火花快走丝线切割机电极丝的安装及调整操作 (1) 电极丝的绕丝、紧丝操作 具体步骤如下： 将购回的丝盘上的电极丝绕在储丝筒上； 使储丝筒移动到其行程的一端，把电极丝通过导丝轮引向储丝筒端部的螺钉处并压紧； 打开张丝电机启停开关，旋动张丝电压调节旋钮，调整电压表读数至电极丝张紧且张力合适； 旋转储丝筒，使电极丝以一定的张力逐渐均匀地盘绕在储丝筒上； 待储丝筒以至其行程的另一端时，关掉张丝电机启停开关，从丝盘处剪断电极丝并固定好丝头。 (2) 电极丝垂直校正 在具有U、V轴的线切割机床上，电极丝运行一段时间、重新穿丝后或加工新工件之前，需要重新调整电极丝对坐标工作台表面的垂直度。校正时使用一个各平面相互平行或垂直的长方体，称为校正器具体步骤如下： 擦净工作台面和校正器各表面，选择校正器上的两个垂直于底面
数控线切割加工 数控电火花线切割机床既是数控机床，电火花线切割加工是在电火花加工基础上用线状电极(钼丝或铜丝)靠火花放电对工件进行切割，故称为电火花线切割，有时简称线切割。控制系统是进行电火花线切割加工的重要组成部分，控制系统的稳定性、可靠性、控制精度及自动化程度都直接影响到加工工艺指标和工人的劳动强度。 2.1 数控线切割加工机床的组成、基本原理与应用 2.1.1．数控线切割机床的组成 数控线切割机床的外形如图2-1 所示，其组成包括机床主机、脉冲电源和数控装置三大部分。 （1）机床主机部分 机床主机部分由运丝机构、工作台、床身、工作液系统等组成。 运丝机构电动机通过联轴节带动贮丝筒交替作正、反向转动，钼丝整齐地排列在贮丝筒上，并经过丝架作往复高速移动（线速度为9m/s 左右）。 工作台用于安装并带动工件在工作台平面内作X、Y 两个方向的移动。工作台分上下两层，分别与X、Y 向丝杠相连，由两个步进电机分别驱动。步进电机每接收到计算机发出的一个脉冲信号，其输出轴就旋转一个步距角，通过一对齿轮变速带动丝杠转动，从而使工作台在相应的方向上移动0.01mm。工作台的有效行程为250×320mm。 图2-1数控线切割机床外形图 床身用于支承和连接工作台、运丝机构、机床电器、及存放工作液系统。工作液系统由工作液、工作液箱、工作液泵和循环导管组成。工作液起绝缘、排屑、冷却的作用。每次脉冲放电后，工件与钼丝之间必须迅速恢复绝缘状态，否则脉冲放电就会转变为稳定持续的电弧放电，影响加工质量。在加工过程中，工作液可把加工过程中产生的金属颗粒迅速从电极之间冲走，使加工顺利进行。工作液还可冷却受热的电极和工件，防止工件变形。（2）脉冲电源
（数控加工）数控电火花线切割加工工艺与编程
第五章数控电火花线切割加工工艺和编程 第壹节数控电火花线切割加工概述 序号：37 主要内容： 壹、数控线切割加工机床简介 电火花线切割机床组成：机床本体、控制系统、脉冲电源、运丝机构、工作液循环机构和辅助装置（自动编程系统）。 线切割机床可分为高速走丝机床和低速走丝机床。 二、数控线切割加工原理及特点 1．数控电火花线切割加工原理 它是通过电极和工件之间脉冲放电时的电腐作用，对工件进行加工的壹种工艺方法。 数控电火花线切割加工的基本原理：利用移动的细金属导线（铜丝或钼丝）作为工具线
电极（负电极），被切割的工件为工件电极（作为正电极），在加工中，线电极和工件之间加上脉冲电压，且且工作液包住线电极，使俩者之间不断产生火花放电，工件在数控系统控制下（工作台）相对电极丝按预定的轨迹运动，从而使电极丝沿着所要求的切割路线进行电腐蚀，完成工件的加工。 2．数控线切割加工的特点 （1）能够加工难切削导电材料的加工。例如淬火钢、硬质合金等； （2）能够加工微细异形孔、窄缝和复杂零件，可有效地节省贵重材料； （3）工件几乎不受切削力，适宜加工低刚度工件及细小零件； （4）有利于加工精度的提高，便于实现加工过程中的自动化。 （5）依靠数控系统的间隙补偿的偏移功能，使电火花成形机的粗、精电极壹次编程加工完成，冲模加工的凹凸模间隙能够任意调节。 三、数控线切割加工的应用 1．形状复杂、带穿孔的、带锥度的电极； 2．注塑模、挤压模、拉伸模、冲模； 3．成形刀具、样板、轮廓量规的加工； 4．试制品、特殊形状、特殊材料、贵重材料的加工。 小结 电火花线切割机床组成、电极丝（负电极）、工件（正电极）。 第二节数控线切割加工工艺指标及工艺参数 序号：38
数控线切割实验
实验三数控线切割实验 清华大学金工教研室 一、实验目的 1．了解数控线切割机床加工的原理、特点和应用以及编程方法和格式。 2．了解计算机辅助加工的概念和加工过程。 3．熟悉数控线切割机床的操作方法。 二、实验内容 1．简单图形手工编程练习； 2．设计创意图形并用计算机修改及自动编程； 3．加工创意图形； 三、实验设备 1．硬件设备；计算机，扫描仪，线切割机床。 2．软件：图形矢量化软件，图形修改软件，数控线切割机床控制软件。四、线切割加工介绍 1．线切割加工原理、特点和应用 线切割加工是线电极电火花加工的简称，是电火花加工的一种，其基本原理如图3-1所示。被切割的工件作为工件电极，钼丝作为工具电极，脉冲电源发出一连串的脉冲电压，加到工件电极和工具电极上。钼丝与工件之间施加足够的具有一定绝缘性能的工作液（图中未画出）。当钼丝与工件的距离小到一定程度时，在脉冲电压的作用下，工作液被击穿，在钼丝与工件之间形成瞬间放电通道，产生瞬时高温，使金属局部熔化甚至汽化而被蚀除下来。若工作台带动工
件不断进给，就能切割出所需要的形状。由于贮丝筒带动钼丝交替作正、反向的高速移动，所以钼丝基本上不被蚀除，可使用较长的时间。 线切割机床程序输入方法有三种：键盘输入，穿孔纸带输入和磁盘输入。 线切割能加工各种高硬度、高强度、高韧性和高脆性的导电材料，如淬火钢、硬质合金等。加工时，钼丝与工件始终不接触，有0.01mm左右的间隙，几乎不存在切削力；能加工各种冲模、凸轮、样板等外形复杂的精密零件及窄缝等；尺寸精度可达0.02~0.01mm，表面粗糙度R a值可达1.6 m。 2．数控线切割机床组成部分 数控线切割机床的外形如图3-2所示，其组成包括机床主机、脉冲电源和数控装置三大部分。 （1）机床主机部分 机床主机部分由运丝机构、工作台、床身、工作液系统等组成。 运丝机构电动机通过联轴节带动贮丝筒交替作正、反向转动，钼丝整齐地排列在贮丝筒上，并经过丝架作往复高速移动（线速度为9m/s左右）。 工作台用于安装并带动工件在工作台平面内作X、Y两个方向的移动。工作台分上下两层，分别与X、Y向丝杠相连，由两个步进电机分别驱动。步进