陈沃鹏的毕业综合实践分析方案

1、广东机电职业技术学院毕业综合实践报告毕业综合实践题目: 电火花线切割机床的操作与编程专业 :_ 模具设计与制造班级 : 模具 0506学生姓名 :陈 沃鹏学号:06050609指导教师 :林辉上交时间 :2008年 5月 20 日I/23广东机电职业技术学院毕业综合实践报告任务书学 生陈沃鹏学号06050609 班级模具年级05 级专业模具设计姓 名0506与制造通信广州维高集团有限公司邮 政510460地址编 码E-电址毕业综合实践报告题目电火花线切割机床的操作与编程指导教师姓职称工作单位及所从事专业联系方式备 注名林辉助教广东机电职业技术学/p>

2、毕业综合实践报告要求：1） 选题要结合实际；2） 要求写明本毕业综合实践所涉及的分析方法或技术手段如定性、定量分析的方法）；3） 结合自己的工作实践来阐述问题；4） 要求有学生独立的见解，综合实践内容要详细写明具体步骤。教系研部室审审批审核人签字：批教研室负责人：意意见年 月 日见年月日备注 1、任务书由指导教师填写，一式二份。其中学生一份，指导教师一份。2、审批若不能通过，需重新填报此表。不通过的原因如下：请画 标明）A 、任务不明确；B 、雷同； 同学之间或其它方面雷同）；C、其他原因II/23目录摘要 1一、前言 2二、电火花线切割加工原理、分类、特点及应用3一）电火花线切割的加工原理3

3、二）电火花线切割机床的分类 3三）电火花线切割机的加工特点 4四）电火花线切割加工的应用5三、AGIE低速走丝电火花线切割机的操作加工6一）AGIE低速走丝电火花线切割机的基本结构和技术规格6二）AGIE低速走丝电火花线切割机常用工夹具，附件8三）AGIE 低速走丝电火花线切割机工件的正确装夹方法8四）AGIE 低速走丝电火花线切割机的程序的编制9五）AGIE 低速走丝电火花线切割机的操作加工15四、实习总结 17参考文献 181/23摘 要本文通过对电火花线切割加工原理的介绍，论述了电火花线切割机床的分类、应用和特点。 AGIE 低速走丝电火花线切割机作为一种精密型的数控机床，性价比高，主要

4、用于制造精密模具。本文以实习中使用的AGIE 低速走丝电火花线切割机为例，详细分析论述该型号低速走丝电火花线切割机的基本结构、技术规格和操作要点，本文同时根据自己的实习经验详细论述了AGIE 低速走丝电火花线切割机加工斜顶出模具的后模的编程，加工斜顶出模具的后模过程的工艺路线的制订。关键词： 电火花线切割编程操作加工一、前言我参加了学校的 “2 1”教案改革，在 2007年 9月份来到了广州维高集团有限公司参加实习。广州维高集团有限公司成立于1988年，地处广州市白云区神山工业园，左靠广清高速公路，右邻广花高速公路在两公路平行地段之间），交通方便；工厂共占地约 100亩，环境优美，历年都被广州

5、市评为花园单位、广州市百强民营企业。公司现拥有员工 1000人以上，主要产品是汽车、摩托车零部件，主要客户有广州本田、广州丰田、五羊本田、上海新大洲本田、建设雅马哈、南方雅马哈等。维高人始终以 “品质人心，恒志维高 ”为经营理念，不断开拓创新、追求卓越，经过了近 20年的不懈努力，现已拥有了一支强大的技术队伍和管理精英，并配以先进的企业文化和管理理念，使我们的产品始终位于行业的前端，达到了以优质的服务回报于社会的目的！实习期间我主要从事电火花线切割机床操作与编程，利用电火花线切割机加工具有不规则的形状以及倾斜孔的零件。1/23二、电火花线切割加工原理、分类、特点及应用一）电火花线切割的加工原理

6、电 火 花 线 切 割加 工 作为工具电极 ( 接高频脉冲电源的负极，对工件 ( 接高频脉冲电源的正极 进行脉冲火花放电腐蚀, 切割加工。其加工原理：两电极在绝缘液体中靠近时，由于两电极的微观表面是凹凸不平，其电场分布不均匀离得最近凸点处的电场度最高，极间介质被击穿，形成放电通道，电流迅速上升。在电场作用下，通道内的负电子高速奔向阳极，正离子奔向阴极形成火花放电，电子和离子在电场作用下高速运动时相互碰撞，阳极和阴极表面分别受到电子流和离子流的轰击，使电极间隙内形成瞬时高温热源，通道中心温度达到10000 度以上，以致局部金属材料熔化和气化。电极丝在贮丝筒的作用下作正反向交替( 或单向 运动，在

7、电极丝和工件之间浇注工作液介质，在机床数控系统的控制下，工作台相对电极丝在水平面两个坐标方向各自按预定的程序运动，从而切割出需要的工件形状。二）电火花线切割机床的分类根据电极丝的运行速度不同，电火花线切割机床通常分为两类：一类是高速走丝电火花线切割机 WEDM-HS，又称快走丝），如图2-1 所示。这种机床的电极丝作2/23高速往复运动，一般走丝速度为810m/s，电极丝可重复使用，加工速度较高，但快速走丝容易造成电极丝抖动和反向时停顿，使加工质量下降，是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，用于加工中、低精度的模具和零件。另一类是低速走丝电火花线切割机WEDM-LS，

8、又称慢走丝），如图2-2所示。这种机床的电极丝作低速单向运动，一般走丝速度低于0.2m/s ，电极丝放电后不再使用，工作平稳、均匀、抖动小、加工质量较好，但加工速度较低，这是国外生产和使用的主要机种，用于加工高精度的模具和零件，主要生产厂家有瑞士阿奇夏 M公司、日本沙迪克公司的等。图 2-1 高速走丝电火花线切割机3/23如图 2-2 低速走丝电火花线切割机三）电火花线切割机的加工特点电火花线切割机的加工特点如下：1）直接利用线状的电极丝作线电极，不需要像电火花成形加工一样的成形工具电极，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

9、，窄缝和形状复杂的工件。3）利用电蚀原理加工，电极丝与工件不直接接触，两者之间的作用力很小，因而工件的变形很小，电极丝，夹具不需要太高的强度。4）传统的车、铣、钻加工中，刀具硬度必须比工件硬度大，而数控电火花线切割机床的电极丝材料不必比工件材料硬，所以可以加工硬度很高或很脆，用一般切削加工方法难以加工或无法加工的材料。在加工中作为刀具的电极丝无须刃磨，可节省辅助时间和刀具费用。进行调整，有利于加工精度的提高，便于实现加工过程的自动化控制。7）采用线切割加工冲模时，可实现凸、凹模一次加工成形。8）它的缺点是：被加工材料必须导电；不能加工盲孔。四）电火花线切割加工的应用线切割加工的生产应用，为新产

10、品的试制、精密零件及模具的制造开辟了一条新的工艺途径，具体应用有以下三个方面：1）模具制造适合于加工各种形状的冲裁模，一次编程后通过调整不同的间隙补偿量，就可以切割出凸模、凹模、凸模固定板、凹模固定板、卸料板等，模具的配合间隙，加工精度通常都能达到要求。此外电火花线切割还可以加工粉末冶金模、电机转子模、弯曲模、塑压模等各种类型的模具。2）电火花成形加工用的电极一般穿孔加工的电极以及带锥度型腔加工的电极，若采用银钨，铜钨合金之类的材料，用线切割加工特别经济，同时也可加工微4/23细，形状复杂的电极。3）新产品试制及难加工零件在试制新产品时，用线切割在坯料上直接切割出零件，由于不需另行制造模具，可

11、大大缩短制造周期，降低成本。加工薄件时可多片叠加在一起加工。在零件制造方面，可用于加工品种多，数量少的零件，还可加工特殊难加工材料的零件，如凸轮、样板、成形刀具、异形槽、窄缝等。4）电火花线切割加工的应用线切割广泛用于加工硬质合金、淬火钢模具零件、样板、各种形状复杂的细小零件、窄缝等。如形状复杂、带有尖角窄缝的小型凹模的型孔可采用整体结构在淬火后加工，既能保证模具精度，也可简化模具设计和制造。此外，电火花线切割还可加工除盲孔以外的其它难加工的金属零件。三、 AGIE 低速走丝电火花线切割机的操作加工一） AGIE低速走丝电火花线切割机的基本结构和技术规格AGIE 低速走丝电火花线切割机主要由机

12、床、脉冲电源、控制系统和供液系统四大部分组成，如图3-1 、 3-2 、3-3 所示。AGIE 低速走丝电火花线切割机的数控装置与工作台组成闭环控制，提高了加工精度。为了保证电介液的电阻率和加工区的热稳定，适应高精度加工的需要，去离子配备有一套过滤、空冷和离子交换为一体的供液系统。5/23图 3-1 AGIE 低速走丝电火花线切割机图一）6/23图 3-2AGIE 低速走丝电火花线切割机图二）图 3-3AGIE 低速走丝电火花线切割机图三）7/23当中： 1、2- 压紧轮3、 4- 传丝导轮5-Z轴伺服电机6-新铜丝 7- 工作门8- 工作台 9- 恒力控制伺服电机10- 废电极丝传动皮带11

13、- 皮带传动伺服电机13-手动控制盒 14- 废电极丝回收桶15- 脉冲电源16- 键盘 17- 软驱18- 显示器 19-供液系统AGIE低速走丝电火花线切割机的工作行程如表3-1 所示。表 3-1AGIE 低速走丝电火花线切割机的技术规格名称规格工作台纵向行程X 轴）450 mm工作台横向行程Y 轴）300 mm工作台横向行程Z 轴）250mm二） AGIE低速走丝电火花线切割机常用工夹具，附件。2）磁性夹具 采用磁性工作台或磁性表座夹持工件，不需要压板和螺钉，操作快速方便 , 定位后不会因压紧而变动。要注意保护上述两类夹具的基准面，避免工件将其划伤或拉毛。压板夹具应定期修磨基准面，保持两

14、件夹具的等高性。夹具的绝缘性也应经常检查和测试，因有时绝缘体受损造成绝缘电阻减小，影响正常的切割。3）分度夹具分度夹具是根据加工电机转子，定子等多型孔的旋转形工件设计的，可保证高的分度精度。近年来，因微机控制器及自动编程机对加工图形具有对称、旋转等功能，所以分度夹具用得较少。三） AGIE低速走丝电火花线切割机工件的正确装夹方法正确装夹的一般要求1）工件的基准面应清洁无毛刺，经热处理的工件，在穿丝孔内及扩孔的台阶处，要清除热处理残留物及氧化皮。2）夹具应具有必要的精度，将其稳固地固定在工作台上，拧紧螺丝时用力要均匀。3）工件装夹的位置应有利于工件找正，并应与机床行程相适应，工作台移动时工件不得

15、与机头相碰。4）对工件的夹紧力要均匀，不得使工件变形或翘曲。5）细小、精密、薄壁的工件应固定在不易变形的辅助夹具上。2工件在工作台上的装夹位置对编程的影响适当的定位可以简化编程工作，工件在工作台上的位置不同，会影响工件轮廓线的方位，也就影响各点坐标的计算结果，从而影响各段程序。8/23四） AGIE低速走丝电火花线切割机的程序的编制AGIE 低速走丝电火花线切割机的程序的编制包括三大部分：几何文件、工艺文件和 JOB 文件。下面以斜顶出模具的后模的加工来介绍 AGIE 低速走丝电火花线切割机的程序的编制。几何文件的编制，考虑切割路线会不会造成工件变形。斜顶出模具的后模的工程图如图3-4 所示

16、, 该零件的斜顶孔是封闭的带斜度内孔，要分两次切割才能完成。图 3-4 斜顶出模具的后模工程图2）根据装夹位置，要选择合适的切割路线利用 MasterCAMWire9.0 软件编制几何文件，第一次切割路线如图3-5所示，生成 GEO格式的几何文件名为 A ： CWPS11；第二次切割路线如图 3-6所示，生成 GEO格式的几何文件名为 A ： CWPS129/23图3-5MasterCAMWire 9.0 软件中第一次切割路线图GEO格式的代码如下% N100 M63N102 D01 S101 T00 Q-000001 G43S REGISTER TOO HIGHT REGISTER TOO

17、LOWN104 G01 X-004820 Y+000000 G44N106 G01 X+000000 Y-001855 G40N108 G02 X-000180 Y+000180 I+000000 J+000180 Q+000000 R+000000 G41N110 G01 X+000000 Y+003321 Q+000000 R+049999 G42N112 G02 X+000180 Y+000180 I+000180 J+000000 Q+000000 R+000000 G41N114 G01 X+009640 Y+000000 Q-049999 R+000000 G42N116 G02

18、X+000180 Y-000180 I+000000 J-000180 Q+000000 R+000000 G41N118 G01 X+000000 Y-003321 Q+000000 R+000000 G42N120 G02 X-000180 Y-000180 I-000180 J+000000 Q+000000 R+000000 G41N122 G01 X-003820 Y+000000 Q-000001 R+000000 G42/ N124 M0010/23N126 G01 X-000500 Y+000000 Q-000001 R+000000 G42N128 G01 X-000500

19、Y+000000 G44N130 G01 X-001000N132 G01 X+000000 Y+001855 G40N134 G45 M21N136 M62N138 G01 X+000000 Y+001855 G40 M22N140 M02图 3-6 MasterCAMWire 9.0 软件中第二次切割路线图GEO格式的代码如下% N100 M63N102 D01 S101 T00 Q+000000 G43S REGISTER TOO HIGHT REGISTER TOO LOWN104 G01 X+004820 Y+000000 G44N106 G01 X+000000 Y+001826

20、G4011/23N108 G02 X+000180 Y-000180 I+000000 J-000180 Q+000000 R+000000 G41N110 G01 X+000000 Y-005663 Q+000000 R-049998 G42N112 G02 X-000180 Y-000180 I-000180 J+000000 Q+000000 R+000000 G41N114 G01 X-009640 Y+000000 Q+049998 R+000000 G42N116 G02 X-000180 Y+000180 I+000000 J+000180 Q+000000 R+000000 G

21、41N118 M00N118 G01 X+000000 Y+005663 Q+000000 R+000000 G42N120 G02 X+000180 Y+000180 I+000180 J+000000 Q+000000 R+000000 G41N122 G01 X+002410 Y+000000 Q+000000 R+000000 G42N124 G01 X+002410 Y+000000 G44N126 G01 X+001000N128 G01 X+000000 Y-001826 G40N130 G45 M21N132 G01 X+000000 Y-001826 G40 M22N134

22、M022. 工艺文件的编制工艺文件的编制的要求：1）选择工件材料的类型2）选择工件的厚度3）根据工件的材料的类型铜丝的类型4）选择铜丝的直径 铜丝的直径有三种0.25mm、 0.3mm、0.33mm）5）加工表面的粗糙度 加工表面的粗糙度有三种0.8 m、1.8 m、2.5 m）6）选择偏移量的方向，偏移量不自己计算，它是由AGIE 低速走丝电火花线切割机的计算机根据工件的厚度、铜丝的直径和加工表面的粗糙度计算出来的；7）根据工作经验选择合理的铜丝的拉力、走丝速度、加工电流、脉冲宽度和喷流压力。3.JOB 文件的编制JOB 文件的格式在同一类型基本上是一样的，只要稍作修改就可以。以斜顶出12/

23、23模具的后模的加工为例编制JOB 文件，在编辑界面下新建一个文件，文件名为D:CWPC，文件如下：CNC RESCNC SAV STOPCNC ANG PRGCNC HEI H1=014.000 H2=000.000H3=052.000TEC：D:CWPP60POS DX=+042.656DY=-028.400DDR D01 P0 S01 T01GEO D:CWPS11EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D02 P02 S02 T02GEO D:CWPS11 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EX

24、EC S01 FROM 001 TO 999 DDR D01 P0 S01 T01GEO D:CWPS12 EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D02 P02 S02 T02GEO D:CWPS12 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999POS DX=+000.000DY=-037.100DDR D01 P0 S01 T01GEO D:CWPS21 EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DD

25、R D02 P02 S02 T02GEO D:CWPS21 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D01 P0 S01 T01GEO D:CWPS22 EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D02 P02 S02 T02GEO D:CWPS22 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999POS DX=+000.000DY=-030.900DDR D01 P0 S01 T01GEO D:CW

26、PS31 EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D02 P02 S02 T0213/23GEO D:CWPS31 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D01 P0 S01 T01GEO D:CWPS32 EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D02 P02 S02 T02GEO D:CWPS32 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FRO

27、M 001 TO 999POS DX=+000.000DY=-037.100DDR D01 P0 S01 T01GEO D:CWPS41 EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D02 P02 S02 T02GEO D:CWPS41 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D01 P0 S01 T01GEO D:CWPS42 EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D02 P02

28、S02 T02GEO D:CWPS42 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999POS DX=+054.000DY=-000.000DDR D01 P0 S01 T01GEO D:CWPS51 EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D02 P02 S02 T02GEO D:CWPS51 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D01 P0 S01 T01GEO D:CWPS52 EXEC

29、STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D02 P02 S02 T02GEO D:CWPS52 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999POS DX=+000.000DY=+037.100DDR D01 P0 S01 T01GEO D:CWPS61 EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D02 P02 S02 T02GEO D:CWPS61 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EX

30、EC S01 FROM 001 TO 999 DDR D01 P0 S01 T0114/23GEO D:CWPS62 EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D02 P02 S02 T02GEO D:CWPS62 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999POS DX=+000.000DY=-030.900DDR D01 P0 S01 T01GEO D:CWPS71 EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 9

31、99 DDR D02 P02 S02 T02GEO D:CWPS71 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D01 P0 S01 T01GEO D:CWPS72 EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D02 P02 S02 T02GEO D:CWPS72 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999POS DX=+000.000DY=+037.100DDR D01 P0 S01 T01GEO

32、 D:CWPS81 EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D02 P02 S02 T02GEO D:CWPS81 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D01 P0 S01 T01GEO D:CWPS82 EXEC STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FROM 001 TO 999 DDR D02 P02 S02 T02GEO D:CWPS82 SKIP STP ESEC WIE ESEC T01 EXEC S01 FRO

33、M 001 TO 999 CNC RES五） AGIE 低速走丝电火花线切割机的操作加工加工前的准备工作如下 :1）开启 AGIE低速走丝电火花线切割机，进入工作界面；2）安装工件之前 , 夹具、工件、工作台面要仔细做好清洁工作, 这些环节很重要，会影响加工精度；3）安装工件时，要与编程的位置一致，紧固夹具, 校正工件后 , 将工件夹紧；15/234）根据工件厚薄调整好Z 轴的距离；5）寻边找基准。加工操作如下 :1）利用 Mastercam wire 9.0软件编制几何文件；2）在文件处理界面，把几何文件拷到AGIE 低速走丝电火花线切割机的计算机；3）在编辑截面，编制工艺文件；4）在编辑界

34、面，编辑JOB文件；5）在图形校核界面，校核JOB文件；6）在加工界面，启动JOB文件；7）加工完成后，卸去工件，关断高频电源及控制器电源，打扫清理机床，将工具放回原处。四、实习总结大学生活接近了尾声，我来到了广州维高集团有限公司参加实习。公司要求我们从最低层，感受最低层的艰辛的工作，养成刻苦耐劳的精神，我们都安排到生产一线 16/23注塑科，操作注塑机和批飞边。我们对注塑机不太了解，都不怕辛苦，在工作岗位上勤勤恳恳的工作，做好自己的工作。经过一段时间，留下来的同学只有两个，我们都调到了模具部，我被安排到了线切割岗位上。这个岗位上，第一天，师傅试下我在学校学到多少知识，叫我用 AUTOP 画图，画了很久都没画好。在学校才用一两次，所以用起来很生疏。好在我的 C