一为毛、電火花加工原理

　　與傳統(tǒng)的切削加工方法不同灵吃，電火花加工是利用工具電極和工件兩極之間脈沖放電時產(chǎn)生的電腐蝕現(xiàn)象對工件進(jìn)行尺寸加工的加工方法。電腐蝕現(xiàn)象的一個最簡單例子是電氣開關(guān)的觸點(diǎn)的電腐蝕剂撑，這種腐蝕是由于觸點(diǎn)開閉時產(chǎn)生的火花引起的豌富，逐漸地會損壞觸點(diǎn)。電火花腐蝕的主要原因是：電火花放電時火花通道內(nèi)瞬時產(chǎn)生一個高溫?zé)嵩窗保瑢⒕植拷饘偃刍蜌饣g除铅乡。但這種簡單的電腐蝕還不能構(gòu)成實(shí)用的電火花加工。實(shí)用的電火花加工要求：

　　1.必須使工具電極和工件被加工表面之間經(jīng)常保持一定間隙烈菌，通常約為幾微米至幾百微米阵幸，如果間隙過大，極間電壓不能擊穿極間介質(zhì)芽世，因而不能產(chǎn)生火花放電挚赊。如果間隙過小，很容易形成短路接觸济瓢，也不能產(chǎn)生火花放電荠割。因此電火花加工中必須有間隙自動調(diào)節(jié)裝置，或稱伺服控制系統(tǒng)旺矾。

　　2.火花放電應(yīng)是短時間的脈沖放電蔑鹦，放電持續(xù)時間為10-7-10-3S,且每次放電后需停歇一段時間，以保證消電離箕宙，避免持續(xù)電弧放電燒傷工件嚎朽。

　　3.火花放電必須在具有一定絕緣性能的液體介質(zhì)中進(jìn)行铺纽，如煤油、皂化液等哟忍。液體介質(zhì)又稱工作液诫瑞，它們必須具有（1）較高的絕緣性能，以利于產(chǎn)生脈沖性的火花放電穗蚌；（2）液體介質(zhì)還有排除間隙內(nèi)電蝕產(chǎn)物敬育，保證在時間和空間上分散的重復(fù)性脈沖放電正常進(jìn)行；（3）冷卻電極的作用崭守。

　　因此零勃，一般電火花加工設(shè)備都具有實(shí)現(xiàn)這些要求的裝置，它們包括脈沖電源浙辫，工作液循環(huán)系統(tǒng)类菊，工具電極與工件的相對伺服進(jìn)給系統(tǒng)以及機(jī)床主體等。

　　二郊檐、數(shù)控電火花線切割機(jī)床組成

　　電火花線切割的工具電極為沿著電極絲軸線移動著的線電極玩捉，工具電極與工件在兩個水平方向同時有相對伺服進(jìn)給運(yùn)動。

　　數(shù)控電火花線切割機(jī)床由以下四部分組成：

　　1.機(jī)床主體

　　機(jī)床主體由床身茴怀、絲架词宴、走絲機(jī)構(gòu)和X—Y數(shù)控工作臺等四個部分組成。鉬絲繞在儲絲筒上找筝，并經(jīng)過絲架上的導(dǎo)輪來回走動蹈垢，儲絲筒由電機(jī)直接驅(qū)動，通過限位開關(guān)控制正反向袖裕。工件固定在X—Y數(shù)控工作臺上曹抬，X—Y數(shù)控工作臺分別由兩個涉進(jìn)電機(jī)驅(qū)動〖宾控制裝置控制步進(jìn)電機(jī)各自按預(yù)定的控制程序谤民，根據(jù)火花間隙狀態(tài)作伺服進(jìn)給移動，切割出所需的工件形狀和尺寸疾宏。

　　2.工作液系統(tǒng)

　　工作液由泵壓送到加工區(qū)张足，過濾后循環(huán)使用。

　　3.高頻電源

　　高頻電源能產(chǎn)生高頻矩形脈沖灾锯，其正極加至工件兢榨，負(fù)極加至電極絲（鉬絲）。脈沖信號的幅值和脈沖寬度等可以調(diào)節(jié)顺饮，以適應(yīng)不同工況的需要。

　　4.控制裝置

　　控制裝置是以專門的計(jì)算機(jī)為核心的控制系統(tǒng)凌那。加工中控制系統(tǒng)按照輸入的程序指令控制機(jī)床加工沿阁，期間需進(jìn)行大量的插補(bǔ)運(yùn)算嫌盲，判別。變頻進(jìn)給系統(tǒng)則將加工中檢測到的放電間隙中的平均電壓反饋給控制系統(tǒng)铆贞，控制系統(tǒng)根據(jù)此反饋信號調(diào)節(jié)加工（工作臺）進(jìn)給速度赐赁。

　　三、線切割加工的特點(diǎn)及應(yīng)用

　　1.電火花線切割的主要特點(diǎn)是脈沖放電的能量密度很高伶摩，可以加工用常規(guī)機(jī)械加工方法難于加工或無法加工的材料和形狀雕踊。如淬硬后的鋼件，硬質(zhì)合金等昂幕。

　　2.加工時線電極和工件不直接接觸挺候，兩者之間的宏觀作用力小，不受工具和工件剛度限制庶化，有利于實(shí)現(xiàn)微細(xì)加工即钞。

　　3.由于電火花線切割多為數(shù)控，因此可以切割出形狀復(fù)雜的零件迹姆，如各類異型孔部爱，凸輪、齒輪岭埠、成形刀具等盏混。

　　四、線切割程序的編制

　　線切割機(jī)床的控制系統(tǒng)是按照人的“命令”去控制機(jī)床的惜论，因此必須事先把切割的圖形軌跡许赃，用該系統(tǒng)能接受的“語言”編排好“命令”，輸入控制系統(tǒng)来涨。這項(xiàng)工作叫做數(shù)控線切割編程图焰。

　　1.程序格式

　　為了使機(jī)器能接受命令，程序必須符合一定的格式蹦掐。目前國內(nèi)使用最多的是3B指令技羔，其格式如下：

　　R X R Y R J G Z

　　分隔符 X坐標(biāo)值 分隔符 Y坐標(biāo)值 分隔符 計(jì)數(shù)長 計(jì)數(shù)方向 加工指令

　　表中B叫分隔符號，它在程序里起到把X卧抗、Y和這些數(shù)值分隔開的作用藤滥。X、Y和J以微米為單位社裆。當(dāng)程序輸入時拙绊，讀入第一個B后它使控制器做好接受X會標(biāo)值的準(zhǔn)備，讀入第二個B后做好接受Y坐標(biāo)

　　值的準(zhǔn)備谈毫，讀入第三個B后做好接受J值的準(zhǔn)備哟俩。

　　加工圓弧時，程序中的X、Y必須是圓弧起點(diǎn)相對其圓心的坐標(biāo)值褐琼；加工斜線時订淑，X、Y必須是該斜線段終點(diǎn)相對其起點(diǎn)的坐標(biāo)值涤瘸。當(dāng)X或Y為零時可以不寫出搁排。

　　J為計(jì)數(shù)長度，應(yīng)取在其計(jì)數(shù)方向（Gx或Gy）上從起點(diǎn)到終點(diǎn)工作臺移動的總距離延砾，也就是圓弧或直線段在計(jì)數(shù)方向坐標(biāo)軸上投影長度的總和占窥。

　　G為計(jì)數(shù)方向，有Gx和Gy兩種段辈，對于直線或斜線唆海，應(yīng)取線段投影值較大的坐標(biāo)方向?yàn)橛?jì)數(shù)方向；對于圓弧肖喂，應(yīng)取其終點(diǎn)坐標(biāo)值較小的坐標(biāo)為計(jì)數(shù)方向簇抵。

　　Z是加工指令的總括符號，共有十二種射众，直線指令四種：L1碟摆、L2、L3和L4叨橱；圓坏渫伞；圓弧指令八種：SR1罗洗、SR2愉舔、SR3、SR4和NRI伙菜、NR2轩缤、NR3、NR4贩绕。L表示直線火的，其后數(shù)字為該線段所在的象限，對于與坐標(biāo)軸重合的直線段淑倾，正X軸為L1馏鹤，正Y軸為L2，負(fù)X軸為L3绸廉，負(fù)Y軸為L4牵蠢；SR表示順時針圓，NR表示逆圓姨痊，字母后面的數(shù)字表示該圓弧的起點(diǎn)所在的象限仓疯。

　　2.編程實(shí)例

　　編程時，應(yīng)將工件加工圖形分解成各圓弧與各直線段，然后逐段編號多盅。如圖所示的工件把毒，由三條直線段和一段圓弧組成裹耗，所以其加工程序分為四段：

　　1.BBB40000GxL1

　　2.B10000B90000B90000GyL1

　　3.B30000B40000B60000GxNR1

　　4.B10000B90000B90000GyL4

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