任务7-1-拉环凸模线切割3B程序编写解析课件

任务7-1-拉环凸模线切割3B程序编写解析课件线切割拉环凸模如图，材料Cr12MoV，热处理硬度HRC59-61。

【任务要求】线切割拉环凸模如图，材料Cr12MoV，热处理硬度HRC1.插补原理a.直线OA的插补过程b.圆弧AB的插补过程一、线切割编程1.插补原理a.直线OA的插补过程（1）逐点比较插补法逐点比较法的基本原理：在刀具按要求轨迹运动加工零件轮廓的过程中，不断比较刀具与被加工零件轮廓之间的相对位置，并根据比较结果决定下一步的进给方向，使刀具向减小偏差的方向进给。①偏差判别根据刀具的实际位置，决定进给方向。②进给沿减少偏差的方向前进一步。③偏差计算计算进给后的偏差，作为下一步判别的依据。④终点判别

判断是否到达终点，若到达终点则停止插补，否则再回到第一拍。（1）逐点比较插补法逐点比较法的基本原理：在刀具按要求①直线插补偏差判别

Pi点在直线上

yi/xi=ye/xe

xeyi-xiye=0Pi点在直线上方

yi/xi>ye/xe

xeyi-xiye>0Pi点在直线下方

yi/xi<ye/xe

xeyi-xiye<0①直线插补偏差判别设偏差函数为

Fi=xeyi-xiye

则当Fi=0时，Pi点在直线上；

Fi>0时，Pi点在直线上方；

Fi<0时，Pi点在直线下方。进给

Fi=0时，刀具向+X方向前进一步；

Fi>0时，刀具向+X方向前进一步；

Fi<0时，刀具向+Y方向前进一步。设偏差函数为Fi=xeyi-xiye进给原来的Fi=xeyi-xiye

新的Fi+1=xeyi+1-xi+1ye

当Fi

≥0时，Xi+1=Xi+1Yi+1=Yi

Fi+1=XeYi+1-Xi+1Ye=XeYi-（Xi+1）Ye

=XeYi-XiYe-Ye=Fi-Ye

当Fi

<0时，Xi+1=Xi

Yi+1=Yi+1Fi+1=XeYi+1

-Xi+1Ye=Xe（Yi+1）-Xi+1Ye

=XeYi

+Xe-XiYe

=Fi

+Xe

偏差计算原来的Fi=xeyi-xiye偏差计算直线插补走步轨迹采用总步长法，设置一个终点计数器，存入从起点到终点的总插补步数∑=|Xe–X0|+|Ye–Y0|，当X

方向或Y方向进给一步时，终点计数器∑减1，∑减到0时，插补到达终点，停止插补。终点判别

例：加工第一象限直线OA，起点坐标为O（0，0），终点坐标为A（4，3），取坐标值为脉冲当量，试用逐点比较法对该直线进行插补运算，并画出走步轨迹图。直线插补走步轨迹采用总步长法，设置一个终点计数器，存入从起点插补总步数∑=4+3=7，开始时，刀具对准直线起点，此时偏差F0=0，整个插补运算过程见表，刀具走步轨迹见图。通过逐点比较插补算法，控制刀具走出一条尽量接近零件轮廓直线的轨迹。当脉冲当量很小时，刀具走出的折线非常接近直线轨迹。逼近误差的大小与脉冲当量的大小直接有关。插补总步数∑=4+3=7，开始时，刀具对准直任务7-1-拉环凸模线切割3B程序编写解析课件任务7-1-拉环凸模线切割3B程序编写解析课件图2-134个象限的直线插补流程图图2-134个象限的直线插补流程图②圆弧插补运算偏差判别A（

X0，Y0）,

B（Xe

，Ye）

Pi（Xi

，Yi）点在圆弧上

Xi2+Yi2–R2=0

Pi点在圆弧外侧

Xi2+Yi2–R2>0

Pi点在圆弧内侧

Xi2+Yi2–R2<0②圆弧插补运算偏差判别设偏差函数为

Fi=Xi2+Yi2–R2=（Xi2+Yi2）–（X02+Y02

）当Fi=0时，点Pi（Xi、Yi）在圆弧AB上；当Fi>0时，点Pi（Xi、Yi）在圆弧AB外侧；当Fi<0时，点Pi（Xi、Yi）在圆弧AB内侧。。(2)坐标进给

Fi=0时，刀具向-X方向前进一步；

Fi>0时，刀具向-X方向前进一步；

Fi<0时，刀具向+Y方向前进一步。设偏差函数为Fi=Xi2+Yi2–R2=（Xi2偏差计算

当Fi>0时，加工动点向X负方向进给一步，即由Pi（Xi、Yi）点沿X负方向移动到Pi+1（Xi+1、Yi+1）点，Pi+1点的坐标为

Xi+1=Xi–1Yi+1=Yi

Fi+1=（Xi–1）2+Yi2–R2=（Xi–1）2+Yi2–（X02+Y02

）=Fi–2Xi+1

偏差计算Xi+1=Xi–1Fi+1=（Xi–1）2当Fi<0时，加工动点向Y的正方向移动到Pi+1（Xi+1、Yi+1）点，Pi+1点的坐标为

Xi+1=XiYi+1=Yi+1

Fi+1=Xi2+（Yi+1）2–（X02+Y02

）=Fi+2Yi+1

当Fi<0时，加工动点向Y的正方向移动到Pi+1（Xi终点判别圆弧插补的终点判别方法与直线插补的方法一样可采用总步长法。设置一个终点计数器，存入从起点到终点的总插补步数∑=|Xe–X0|+|Ye–Y0|，当X方向或Y方向进给一步时，终点计数器∑减1，∑减到0时，插补到达终点，停止插补。终点判别例2：加工第一象限逆圆弧AB。起点坐标为A（4，1），终点坐标为B（1，4），圆心在O点。试用逐点比较法对该圆弧进行插补运算，并画出走步轨迹图。插补总步数∑=|1–4|+|4–1|=6。整个插补运算过程见表2-3，刀具走步轨迹见图2-15例2：加工第一象限逆圆弧AB。逐点比较法圆弧插补实例逐点比较法圆弧插补实例表2-3圆弧插补运算过程表2-3圆弧插补运算过程表2-4四个象限圆弧插补偏差计算公式和脉冲进给方向表2-4四个象限圆弧插补偏差计算公式和脉冲进给方向

Fi+1=Fi

±2|Xi|+1

Fi+1=Fi

±2|Yi|

+1Fi+1=Fi±2|Xi|+1图2-16圆弧插补流程图图2-16圆弧插补流程图过象限圆弧过象限圆弧其中B─分隔符，它的作用是将X、Y、J的数码分隔开；X─x轴坐标的绝对值，表示增量，单位为μm；Y─y轴坐标的绝对值，表示增量，单位为μm；J─加工线段的计数长度，单位为μm；G─加工线段计数方向，分为按x方向记数（Gx）和按y方向计数（Gy）Z─加工指令。

2.3B代码（无间隙补偿程序）

B

XB

YBJGZ分隔符X坐标值分隔符Y坐标值分隔符计算长度计算方向加工指令其中B─分隔符，它的作用是将X、Y、J的数码分隔开；（1）X、Y值确定对于直线（斜线），坐标原点移至起点，即X、Y为终点对起点增量坐标值。（1）X、Y值确定对于直线（斜线），坐标原点移至起点27特例：平行于X轴或Y轴的直线，即X或Y为零时，X、Y值均可不写，保留分隔符。27特例：平行于X轴或Y轴的直线，即X或Y为零时，X、Y对于圆弧或圆，坐标原点移至圆心，X、Y为圆弧或圆起点对圆心的坐标值。对于圆弧或圆，坐标原点移至圆心，X、Y为圆弧或选取X方向进给总长度进行计数，用GX表示；否则，用GY表示。计数方向的确定，不管切割直线还是圆弧，计数方向均按终点的位置来确定。

①加工直线时，用进给距离较长的一个方向作为进给长度计算方向。即终点坐标靠近何轴，则进给方向取该轴；

②加工圆弧时，圆弧的终点坐标靠近何轴，则计数方向取另一轴。（2）计数方向G选取X方向进给总长度进行计数，用GX表示；否则G投影方向对于直线：以欲加工直线的起点为原点建立直角坐标系，取直线终点坐标（Xe，Ye）绝对值大的坐标轴为计数方向。如图所示，当直线终点在阴影区域内，即|Xe|＜|Ye|时，则G＝Gy；当直线终点在非阴影区域内，即|Xe|＞|Ye│时，则G＝Gx;当正好在45°线上，即|Xe|＝|Ye|时，则在Ⅰ、Ⅲ象限取G＝Gy，在Ⅱ、Ⅳ象限取G＝Gx。G投影方向对于直线：以欲加工直线的起点为原点建立直角对于圆弧：以圆弧的圆心为原点，建立直角坐标系，选取该圆弧的终点坐标（Xe，Ye）绝对值小的坐标轴为计数方向（与直线不同）。如图所示，当圆弧终点在阴影区域内，即|Xe|＜|Ye|时，则G＝Gx；当圆弧终点在非阴影区域内，即|Xe|＞|Ye|时,则G＝Gy；当正好在45°线上，即|Xe|＝|Ye|时，取G＝Gx或G＝Gy均可。对于圆弧：以圆弧的圆心为原点，建立直角坐标系，选取该圆弧在计数方向上，被加工线段的投影长度。单位μm。（3）计数长度J在计数方向上，被加工线段的投影长度。单位μm。加工线段在选定坐标轴的投影长度J计数长度取最长的投影长度，如右图，取Jx=B10000。对于直线：取各段投影长度的总和，如左图，J=J1+J2+J3。对于圆弧：加工线段在选定坐标轴的投影长度J计数长度取最长的投影长度用来传送关于被加工图形的形状、加工象限和加工方向等信息，共有12种。

①直线段指令用L表示。分别为L1、L2、L3、L4，L后面的数字表示该直线段所在的象限，当直线在第I象限（包括X轴而不包括Y轴）时，加工指令记为L1，L2、L3、L4依次类推；（5）加工指令Z用来传送关于被加工图形的形状、加工象限和加工方Z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。对于直线：Z加工指令Z按照直线走向和终点的坐标不同可分为L1、②圆和圆弧分顺圆和逆圆。SR或NR后面的数字表示圆或圆弧起始点坐标的象限，当起点在第I象限（包括Y轴而不包括X轴），加工指令记作SR1（顺圆）或NR1（逆圆），当起点在第II象限（包括X轴而不包括Y轴），加工指令记作SR2（顺圆）或NR2（逆圆），其余依次类推。②圆和圆弧Z按照第一步进入的象限可分为R1、R2、R3、R4；按切割的走向可分为顺圆S和逆圆N，于是共有8种指令：SR1、SR2、SR3、SR4、NR1、NR2、NR3、NR4。对于圆弧Z按照第一步进入的象限可分为R1、R2、R3、R4；按切割训练项目4：迅速写出圆弧CD段3B程序，并回答涉及知识点训练项目4：迅速写出圆弧CD段3B程序，并回答涉及知识点训练项目5：写出3B程序N1:BBB15000GYL4//直线ABN2:BBB20000GXL1//直线BCN3:BB15000B30000GXSR1//圆弧CDN4:BBB40000GXL3 //直线DEN5:BB15000B30000GXSR3 //圆弧EFN6:BBB20000GXL1 //FB直线N7:BBB15000GYL2 //直线BADD训练项目5：写出3B程序N1:BBB15000GYL4训练项目6：写出3B程序训练项目6：写出3B程序训练项目7：写出3B程序起点为A，终点为B起点为A，终点为BJ=J1+J2+J3+J4=10000+50000+50000+20000=130000故其3B程序为：B30000B40000B130000GYNR1训练项目7：写出3B程序起点为A，终点为B起点为A，终点为B训练项目7：写出3B程序起点为B，终点为A起点为B，终点为AJ=J1+J2+J3+J4=40000+50000+50000+30000=170000故其3B程序为：40000B30000B170000GXSR4训练项目7：写出3B程序起点为B，终点为A起点为B，终点为A训练项目8：用3B代码编制加工凸模线切割加工程序，已知电极丝直径为0.18mm，单边放电间隙为0.01mm，图中O为穿丝孔拟采用的加工路线O－E－D－C－B－A－E－O。训练项目8：用3B代码编制加工凸模线切割加工程序，已知电任务7-1-拉环凸模线切割3B程序编写解析课件编程实例用3B代码编制加工如图所示零件的线切割加工程序。已知线切割加工用的电极丝直径为0.18ｍｍ，单边放电间隙为0.01mm，图中A点为穿丝孔，加工方向沿A→B→C→…→H→B→A进行。编程实例用3B代码编制加工如图所示零件的线切割加工程3B程序序号加工段BXBYBJGZ1A’→B’B0B2900B2900GyL22B’→C’B40100B0B40100GXL13C’→D’B0B40200B40200GYL24D’→E’B20200B0B20200GXL35E’→F’B19900B100B40000GySR46F’→G’B20200B0B20200GXL37G’→H’B0B40200B40200GyL48H’→B’B40100B0B40100GXL19B’→A’B0B2900B2900GyL410DD(停机码)3B程序序号加工段BXBYBJGZ1A’→B’B0B290任务7-1-拉环凸模线切割3B程序编写解析课件任务7-1-拉环凸模线切割3B程序编写解析课件线切割拉环凸模如图，材料Cr12MoV，热处理硬度HRC59-61。

【任务要求】线切割拉环凸模如图，材料Cr12MoV，热处理硬度HRC1.插补原理a.直线OA的插补过程b.圆弧AB的插补过程一、线切割编程1.插补原理a.直线OA的插补过程（1）逐点比较插补法逐点比较法的基本原理：在刀具按要求轨迹运动加工零件轮廓的过程中，不断比较刀具与被加工零件轮廓之间的相对位置，并根据比较结果决定下一步的进给方向，使刀具向减小偏差的方向进给。①偏差判别根据刀具的实际位置，决定进给方向。②进给沿减少偏差的方向前进一步。③偏差计算计算进给后的偏差，作为下一步判别的依据。④终点判别

判断是否到达终点，若到达终点则停止插补，否则再回到第一拍。（1）逐点比较插补法逐点比较法的基本原理：在刀具按要求①直线插补偏差判别

Pi点在直线上

yi/xi=ye/xe

xeyi-xiye=0Pi点在直线上方

yi/xi>ye/xe

xeyi-xiye>0Pi点在直线下方

yi/xi<ye/xe

xeyi-xiye<0①直线插补偏差判别设偏差函数为

Fi=xeyi-xiye

则当Fi=0时，Pi点在直线上；

Fi>0时，Pi点在直线上方；

Fi<0时，Pi点在直线下方。进给

Fi=0时，刀具向+X方向前进一步；

Fi>0时，刀具向+X方向前进一步；

Fi<0时，刀具向+Y方向前进一步。设偏差函数为Fi=xeyi-xiye进给原来的Fi=xeyi-xiye

新的Fi+1=xeyi+1-xi+1ye

当Fi

≥0时，Xi+1=Xi+1Yi+1=Yi

Fi+1=XeYi+1-Xi+1Ye=XeYi-（Xi+1）Ye

=XeYi-XiYe-Ye=Fi-Ye

当Fi

<0时，Xi+1=Xi

Yi+1=Yi+1Fi+1=XeYi+1

-Xi+1Ye=Xe（Yi+1）-Xi+1Ye

=XeYi

+Xe-XiYe

=Fi

+Xe

偏差计算原来的Fi=xeyi-xiye偏差计算直线插补走步轨迹采用总步长法，设置一个终点计数器，存入从起点到终点的总插补步数∑=|Xe–X0|+|Ye–Y0|，当X

方向或Y方向进给一步时，终点计数器∑减1，∑减到0时，插补到达终点，停止插补。终点判别

例：加工第一象限直线OA，起点坐标为O（0，0），终点坐标为A（4，3），取坐标值为脉冲当量，试用逐点比较法对该直线进行插补运算，并画出走步轨迹图。直线插补走步轨迹采用总步长法，设置一个终点计数器，存入从起点插补总步数∑=4+3=7，开始时，刀具对准直线起点，此时偏差F0=0，整个插补运算过程见表，刀具走步轨迹见图。通过逐点比较插补算法，控制刀具走出一条尽量接近零件轮廓直线的轨迹。当脉冲当量很小时，刀具走出的折线非常接近直线轨迹。逼近误差的大小与脉冲当量的大小直接有关。插补总步数∑=4+3=7，开始时，刀具对准直任务7-1-拉环凸模线切割3B程序编写解析课件任务7-1-拉环凸模线切割3B程序编写解析课件图2-134个象限的直线插补流程图图2-134个象限的直线插补流程图②圆弧插补运算偏差判别A（

X0，Y0）,

B（Xe

，Ye）

Pi（Xi

，Yi）点在圆弧上

Xi2+Yi2–R2=0

Pi点在圆弧外侧

Xi2+Yi2–R2>0

Pi点在圆弧内侧

Xi2+Yi2–R2<0②圆弧插补运算偏差判别设偏差函数为

Fi=Xi2+Yi2–R2=（Xi2+Yi2）–（X02+Y02

）当Fi=0时，点Pi（Xi、Yi）在圆弧AB上；当Fi>0时，点Pi（Xi、Yi）在圆弧AB外侧；当Fi<0时，点Pi（Xi、Yi）在圆弧AB内侧。。(2)坐标进给

Fi=0时，刀具向-X方向前进一步；

Fi>0时，刀具向-X方向前进一步；

Fi<0时，刀具向+Y方向前进一步。设偏差函数为Fi=Xi2+Yi2–R2=（Xi2偏差计算

当Fi>0时，加工动点向X负方向进给一步，即由Pi（Xi、Yi）点沿X负方向移动到Pi+1（Xi+1、Yi+1）点，Pi+1点的坐标为

Xi+1=Xi–1Yi+1=Yi

Fi+1=（Xi–1）2+Yi2–R2=（Xi–1）2+Yi2–（X02+Y02

）=Fi–2Xi+1

偏差计算Xi+1=Xi–1Fi+1=（Xi–1）2当Fi<0时，加工动点向Y的正方向移动到Pi+1（Xi+1、Yi+1）点，Pi+1点的坐标为

Xi+1=XiYi+1=Yi+1

Fi+1=Xi2+（Yi+1）2–（X02+Y02

）=Fi+2Yi+1

当Fi<0时，加工动点向Y的正方向移动到Pi+1（Xi终点判别圆弧插补的终点判别方法与直线插补的方法一样可采用总步长法。设置一个终点计数器，存入从起点到终点的总插补步数∑=|Xe–X0|+|Ye–Y0|，当X方向或Y方向进给一步时，终点计数器∑减1，∑减到0时，插补到达终点，停止插补。终点判别例2：加工第一象限逆圆弧AB。起点坐标为A（4，1），终点坐标为B（1，4），圆心在O点。试用逐点比较法对该圆弧进行插补运算，并画出走步轨迹图。插补总步数∑=|1–4|+|4–1|=6。整个插补运算过程见表2-3，刀具走步轨迹见图2-15例2：加工第一象限逆圆弧AB。逐点比较法圆弧插补实例逐点比较法圆弧插补实例表2-3圆弧插补运算过程表2-3圆弧插补运算过程表2-4四个象限圆弧插补偏差计算公式和脉冲进给方向表2-4四个象限圆弧插补偏差计算公式和脉冲进给方向

Fi+1=Fi

±2|Xi|+1

Fi+1=Fi

±2|Yi|

+1Fi+1=Fi±2|Xi|+1图2-16圆弧插补流程图图2-16圆弧插补流程图过象限圆弧过象限圆弧其中B─分隔符，它的作用是将X、Y、J的数码分隔开；X─x轴坐标的绝对值，表示增量，单位为μm；Y─y轴坐标的绝对值，表示增量，单位为μm；J─加工线段的计数长度，单位为μm；G─加工线段计数方向，分为按x方向记数（Gx）和按y方向计数（Gy）Z─加工指令。

2.3B代码（无间隙补偿程序）

B

XB

YBJGZ分隔符X坐标值分隔符Y坐标值分隔符计算长度计算方向加工指令其中B─分隔符，它的作用是将X、Y、J的数码分隔开；（1）X、Y值确定对于直线（斜线），坐标原点移至起点，即X、Y为终点对起点增量坐标值。（1）X、Y值确定对于直线（斜线），坐标原点移至起点74特例：平行于X轴或Y轴的直线，即X或Y为零时，X、Y值均可不写，保留分隔符。27特例：平行于X轴或Y轴的直线，即X或Y为零时，X、Y对于圆弧或圆，坐标原点移至圆心，X、Y为圆弧或圆起点对圆心的坐标值。对于圆弧或圆，坐标原点移至圆心，X、Y为圆弧或选取X方向进给总长度进行计数，用GX表示；否则，用GY表示。计数方向的确定，不管切割直线还是圆弧，计数方向均按终点的位置来确定。

①加工直线时，用进给距离较长的一个方向作为进给长度计算方向。即终点坐标靠近何轴，则进给方向取该轴；

②加工圆弧时，圆弧的终点坐标靠近何轴，则计数方向取另一轴。（2）计数方向G选取X方向进给总长度进行计数，用GX表示；否则G投影方向对于直线：以欲加工直线的起点为原点建立直角坐标系，取直线终点坐标（Xe，Ye）绝对值大的坐标轴为计数方向。如图所示，当直线终点在阴影区域内，即|Xe|＜|Ye|时，则G＝Gy；当直线终点在非阴影区域内，即|Xe|＞|Ye│时，则G＝Gx;当正好在45°线上，即|Xe|＝|Ye|时，则在Ⅰ、Ⅲ象限取G＝Gy，在Ⅱ、Ⅳ象限取G＝Gx。G投影方向对于直线：以欲加工直线的起点为原点建立直角对于圆弧：以圆弧的圆心为原点，建立直角坐标系，选取该圆弧的终点坐标（Xe，Ye）绝对值小的坐标轴为计数方向（与直线不同）。如图所示，当圆弧终点在阴影区域内，即|Xe|＜|Ye|时，则G＝Gx；当圆弧终点在非阴影区域内，即|Xe|＞|Ye|时,则G＝Gy；当正好在45°线上，即|Xe|＝|Ye|时，取G＝Gx或G＝Gy均可。对于圆弧：以圆弧的圆心为原点，建立直角坐标系，选取该圆弧在计数方向上，被加工线段的投影长度。单位μm。（3）计数长度J在计数方向上，被加工线段的投影长度。单位μm。加工线段在选定坐标轴的投影长度J计数长度取最长的投影长度，如右图，取Jx=B10000。对于直线：取各段投影长度的总和，如左图，J=J1+J2+J3。对于圆弧：加工线段在选定坐标轴的投影长度J计数长度取最长的投影长度用来传送关于被加工图形的形状、加工象限和加工方向等信息，共有12种。

①直线段指令用L表示。分别为L1、L2、L3、L4，L后面的数字表示该直线段所在的象限，当直线在第I象限（包括X轴而不包括Y轴）时，加工指令记为L1，L2、L3、L4依次类推；（5）加工指令Z用来传送关于被加工图形的形状、加工象限和加工方Z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。对于直线：Z加工指令Z按照直线走向和终点的坐标不同可分为L1、②圆和圆弧分顺圆和逆圆。SR或NR后面的数字表示圆或圆弧起始点坐标的象限，当起点在第I象限（包括Y轴而不包括X轴），加工指令记作SR1（顺圆）或NR1（逆圆），当起点在第II象限（包括X轴而不包括Y轴），加工指令记作SR2（顺圆）或NR2（逆圆），其余依次类推。②圆和圆弧Z按照第一步进入的象限可分为R1、R2、R3、R4；按切割的走向可分为顺圆S和逆圆N，于是共有8种指令：SR1、SR2、SR3、SR4、NR1、NR2、NR3、NR