《特种加工技术》教案4

广东工贸职业技术学院成人教育（广州南华工贸技工学校教学点）教案广东工贸职业技术学院成人教育（广州南华工贸技工学校教学点）教案《特种加工技术》教案2016学年第2学期课程类型： 理实一体化授课班级： 15级数控技授课教师： 蔡文华2016年9月21日一体化教案课题名称课题目标

小批量零件的线切割加工1．用；2．了解电火花线切割3．熟悉电火花线切割分的功用。

理论课时 2实训课时 2合计课时 4授课日期 2016.10.15教 具 多媒体、实物、挂图等教学重点 电火花线切割加工设备。教学难点 线切割控制系统。教学回顾说明教学过程一、组织教学。（5分钟）1、点名并登记好出勤情况。2、讲解注意事项、检查学生自身安全隐患并排除。3、让学生合编成几个小组、以小组组长为每组负责人。二、导入新课。（5分钟）电火花线切割加工(WireCutEDM，WCEDM)205060％以上。X、Y运动，直接利用电能、热能进行尺寸加工的一种工艺方法。三、理论新授。（一）电火花线切割加工设备（35分钟（重点讲解）1、机床本体床身：一般为铸件，是坐标工作台、绕丝机构及丝架的支承和固定基础。通常采用箱式结构，应有足够的强度和刚度。机床内部安置电源和工作液箱。坐标工作台：电火花线切割机床最终都是通过坐标工作台与电极丝的相对运动来完成对零件加工的。走丝机构：走丝系统使电极以一定的速度运动并保持一定的张力。锥度加工装置：为了切割有落料角的冲模和某些有锥度（斜度）的内外表面，大部分线切割机床具有锥度切割功能。走丝机构：储丝筒、导轮、副导轮、断丝保护、进电块、张紧装置、锥度加工装置2、锥度切割装置（结合实物讲解）导轮偏移式丝架这种丝架主要用在高速走丝线切割机床上实现锥度切割。导轮摆动式丝架此法加工锥度不影响导轮磨损。双坐标联动装置在电极丝有恒张力控制的高速走丝和低速走丝线切割机床u、vx、y3-5)图3-5 低速走丝四轴联动锥度切割装置1—新丝卷筒2—上导向器3—电极丝4—废丝卷筒5—下导向器（二）线切割控制系统（20分钟（难点，通过观看视频方法讲解）1、轨迹控制原理常见的工程图形都可分解为直线和圆弧或及其组合。量判别法和最小偏差法等。高速走丝数控线切割大多采用简单易行的逐点比较法。此法的线切割数控系统，X、Y两个方向不能同时进给，只能按直线的锥度或圆弧的曲率来交替地一步一个微米地分步“插补”进给。每次插补过程都要进行以下四个节拍，如图。偏差判断进给偏差计算终点判断2、加工控制功能(1)进给速度控制根据加工轨迹自动调整伺服进给速度，保持某一平均放电间隙，使加工稳定，提高切割速度和加工精度。短路回退 记忆路线，原路回退。间隙补偿 人工编程补偿。自动补偿图形的缩放、旋转和平移图形的切割就可切割出整个齿轮；平移功能：跳步模具的编程。适应控制在工件厚度有变化的场合，能自动改变预置进给速度或电参数(包括加工电流、脉冲宽度、间隔)，不用人工调节就能自动进行高效率，高精度的稳定加工。自动找中心使孔中的电极丝自动找正后停止在孔中心处。信息显示CRT可以显示电规准参数和切割轨迹图形以及加工时间、耗电量等。（三）线切割数控编程（3B（15分钟）1、程序格式：BxByBjGZB 分隔符X，y 坐标（直线-终点；圆弧-起点）j 计数长度G 计数方向（Gx或Gy）Z 计数方向计数长度直线：计数方向坐标轴上投影的绝对值圆弧：在计数方向坐标轴上投影的绝对值的总合2、直线的编程1）把直线的起点作为坐标的原点。x、y，均取绝对值，单位为μm3）计数方向的选取原则:终点位置J：按计数方向所在轴上的投影值（μ4）加工指令：按象限YB由于计数方向为GY，所以P

Q 由于计数方向为GX，所以J=|OM|N AO M X3、圆弧的编程坐标原点：圆弧的圆心。x、y：圆弧的起点坐标值（单位为μm3)计数方向：落点J：计数方向轴上的投影绝对值分段合计，μm4)加工指令：起点象限和顺逆YQD由于计数方向是GX，

由于计数方向是GY，所以J=|OQ|+|QP|所以J=|OC| P BA C O N X4、整个工件的编程举例直线AB:BBB40000GxL1斜线BC:B1B9B90000GyL1圆弧CDB30000B40000B60000GxNR1斜线DAB1B9B90000GyL4图3-11 编程图形四、小结（5分钟）1、了解电火花线切割加工的编程；2、了解电火花线切割加工机床的结构。五、实操（一）电火花线切割加工工艺知识讲解（40分钟）1、操作步骤①对工件图样进行审核及分析，并估算加工工时；②工作准备，包括机床调整、工作液的制配，电极丝的选择及校正，工件准备等；③加工参数设定，包括脉冲参数及进给速度调节；④程序编制及控制系统制作。电火花线切割加工工艺路线安排2、穿丝孔加工的目的（结合实物讲解）切割凸形零件有无穿丝孔比较3、工件的一般装夹1）高速走丝线切割加工工件的装夹特点装夹时夹紧力要求不大。对切缝周围的材料余量没有要求。一般采用悬臂支撑或桥式支撑方式装夹。桥式支撑低速走丝工件的安装支撑螺柱与上机头部件产生碰撞示意图（二）电火花线切割加工编程要点（结合实物讲解（30分钟）1、线切割加工基本步骤目前生产的线切割加工机床都有计算机自动编程功能，即可以将线切割加工的轨迹图形自动生成机床能够识别的程序。线切割程序与其它数控机床的程序相比，有如下特点：线切割程序普遍较短，很容易读懂。国内线切割程序常用格式有3B(个别扩充为4B或5B)格式和ISO格式。其中慢走丝机床普遍采用ISO3B格式，其发展趋势是采用格式(如北京阿奇公司生产的快走丝线切割机床)。2、高走丝线切割实例进行介绍原则：把图形分解为直线和圆弧；x、yJ（切割长xy（3B程序指令格式3、直线的3B代码编程x，y以直线的起点为原点，建立正常的直角坐标系，x，y绝对值，单位为μm。3Bx，yXY，x，y0直线轨迹GGGxGy(xe，ye)，令x=|xe|，y=|ye|，若y<x，G=Gxay>xG=Gyby=x，则在一、三G=Gy，在二、四象限取G=Gx45°线为界，取与终点处走c。JJμm在的机床基本上可以不用补零。JGG=Gx，XJG=Gy，YJZZL1、L2、L3、L4，其中与+X-X+Y与-Y轴重合的直线算作L4，如下图。综上所述，上图中线段的3B代码如下表所示：起点为2，3，终点为（14，8）3BB12000B5000B12000GXL14、圆弧的3B代码编程x，y值，单位为μm。如在(a)中，x=30000，y=40000；在图(b)中，x=40000,y=30000。GGGxGyG=Gy3-5(a)y>x，G=Gx(如图(b)y=x，Gx、Gy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，参见图(c)。JJGG=Gx，XYJ的和。如在(a)、(b)中，J1、J2、J3，J=|J1|+|J2|+|J3|。ZZR1、R2、R3、R4；SN，8：SR1、SR2、SR3、SR4、NR1、NR2、NR3NR4，具体可参考下图。9.22，圆心坐标为（0，0，起点坐标为（-2，9，终点坐标为（9，-2）3B：B2000B9000B25440GYNR2图(a)中起点为A，终点为BJ=J1+J2+J3+J4=10000+50000+50000+20000=130000故其3B程序为：B30000 B40000 B130000