数控技术及应用教学课件-第三章(第五部分) 数控电火花线切割程序编制

第 五 章线 切 割 编 程本章内容1.编程前工艺准备2.3B指令编程3.ISO指令编程第三章(第五部分) 数控电火花线切割程序编制本章重点u3B指令编程uISO指令编程本章难点p圆弧3B指令编程*1数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程一、编程前的工艺准备1.数控电火花线切割机床简介传动轮支架导轮钼丝脉冲电源工件 绝缘 底板导轮工件工件钼丝(1)机床的基本组成工作台：装夹工件，实现X、Y进给走丝机构：带动钼丝以一定速度作往复运动供液系统：提供足够的、合适的工作液脉冲电源：产生脉冲电源，实现工件切割控制系统：进行数字程序控制快走丝速度：8-10m/s 慢走丝速度：小于0.2m/s*2数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程分 析 零 件 图 样指 定 工 艺 路 线模 坯 准 备机械 加工 基准 面、 螺钉 孔、 传丝 孔等淬 火回 火磨 削 基 准 面退 磁线 切 割选配工作液确定电极丝选择电参数确定切割路线计算偏移量编制程序(2)机床的工作过程*3数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程2.线切割编程中的工艺处理(1)工件的装夹与安装悬臂式装夹两端支撑方式装夹 工件工作台*4数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程垫铁工作台垫铁桥式支撑方式装夹 板式支撑方式装夹 *5数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程工件工作台画线法找正 划针工件工作台用百分表找正 百分表*6数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程(2)穿丝孔和电极丝切入位置的选择 25凹模5凸模切入位置的选择*7数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程目测法电极丝工件火花法工件电极丝自动找中心x1x2y1y2*8数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程(3)补偿计算 r为电极丝半径为放电间隙Z/2为凸凹模的单面配合间隙凹 模凸 模*9数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程1.3B指令编程格式程序格式： Bx By BJ G ZB - 分隔符，其后数字为零时，0可不写；x、y - 直线终点或圆弧起点的坐标值，编程时取绝对值，单位为µm ；J - 计数长度，以µm为单位；G - 计数方向，分Gx或Gy，可按X、Y方向计数，工作台在该方向每走1 µm ，即计数累减1，当累积到计数长度J=0，即加工完毕；Z - 加工指令，分直线L和圆弧R两类，直线按走向和终点所在象限分为L1、L2、L3、L4四种；圆弧按第一步所在象限即走向的顺逆分SR1、SR2、SR3、SR4即NR1、 NR2、 NR3、 NR4八种。二、3B指令编程*10数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程Ø X、Y的取值(1)直线编程时，把直线的起点作为坐标原点，把直线的终点坐标值作为X、Y，并取绝对值，单位为µm,也可用公约数将X、Y缩整数倍。(2)圆弧编程时，把圆弧的圆心作为坐标原点，把圆弧直线的起点坐标值作为X、Y，并取绝对值，单位为µm。aXY O1XYbcdX*11数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程Ø 计数方向G45°45°XOYGXGXGYGY斜线的计数方向45°45°XOYGYGYGXGX圆弧的计数方向当直线终点(Xe,Ye):当圆弧终点(Xe,Ye):*12数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程Ø 计数长度J例：加工斜线OA，其终点为A(Xe, Ye)，且Ye > Xe，试确定G和J。计数长度J就是被加工直线(或圆弧)在计数方向上投影长度的总和。A(Xe, Ye)Ye > Xe 取GGYJ= YeYXO*13数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程例：圆弧AB的起点A在第四象限，终点B(Xe, Ye)在第一象限，试确定G和J。XYOJX2JX1AB因为加工终点B靠近Y轴，|Ye|>|Xe|，计数方向取GX，计数长度为两段圆弧在X轴上投影长度的总和，即JJX1+JX2。*14数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程例：圆弧AB的起点A在第四象限，终点B(Xe, Ye)在第一象限，试确定G和J。XYOABJX3JX2JX1因为加工终点B靠近X轴，|Xe|>|Ye|，计数方向取GY，计数长度为三段圆弧在Y轴上投影长度的总和，即JJX1+JX2+JX3。*15数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程Ø 加工指令ZXYOL1L2L3L4直线加工指令XOL1L2L3L4坐标轴上直线加工指令XYO顺时针圆弧指令SR2SR1SR4SR3XYO顺时针圆弧指令NR2NR1NR4NR3*16数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程例1：加工如图所示斜线OA，终点A的坐标为Xe=17mm，终点Ye的坐标为5mm，写出加工程序。B17000 B5000 B17000 GX L1XYOA(17, 5)加工直线*17数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程例2：加工如图所示斜线OA，其长度为21.5mm，写出加工程序。B B B21500 GY L2XYO 加工与Y轴正方向重合的直线A(0,21.5)*18数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程例3：加工如图所示圆弧，起点为A(-5,0)，写出加工程序。B5000 B0 B10000 GY SR2XYO加工半圆A(-5,0)B*19数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程例4：加工如图所示1/4圆弧，起点为A(0.707,0.707)，终点为B(0.707,0.707)，写出加工程序。B707 B707 B1414 GX NR1或B707 B707 B586 GY NR1XYO加工1/4圆A (0.707,0.707)B (-0.707,0.707)*20数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程例5：加工图6.23所示圆弧，加工起点为A(-2，9），终点为B（9，-2），编制加工程序。圆弧半径：R = 9220m 计数长度：JYAC = 9000mJYCD = 9220mJYDB = R - 2000m = 7220m则JY= JYAC+ JYCD+ JYDB=（9000+9220+7220）m =25440m其程序为：B2000 B9000 B25440 GY NR2 *21数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程3B指令编程实例例：在数控线切割机床上加工如图所示凹模，凹模未注圆角半径均为1，机床脉冲当量为0.001mm，机床不具有间隙补偿功能，试编制其程序。ACDEFGHO1O2O3B解：若钼丝直径为0.15mm，单面放电间隙为0.014mm，则偏移量f=0.15/2+0.014 = 0.089mm，选择 O1为穿丝孔位置，A为程序起点。偏移后的轨迹如图中虚线所示。*22数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程ACDEFGHO1O2O3B各点坐标计算如下： 直线O1A：A(0,-4911) 直线AB： B(19586,0) 圆弧 BC：B(0,-911),C(644,-644),R = 911直线CD：D(4414,4414) 圆弧DE：D(644,-644),E(911,0),R=911 直线EF：F(0,19586) 圆弧FG：F(4911,0),G(-3473,-3473),R=4911 圆弧GH：G(6527,6527),H(-6527,-6527),R=9231 圆弧HA：H(3473,3473),A(0,-4911),R=4911 直线AO1：O1(0,4911)程序如下： 000 B0 B0 B4911 GY L4(O1A) 001 B0 B0 B19586 GX L1 (AB) 002 B0 B911 B644 GX NR4(BC) 003 B4414 B4414 B4414 GY L1 (CD) 004 B644 B644 B644 GY NR4(DE)005 B0 B0 B19586 GY L2 (EF) 006 B4911 B0 B13295 GY NR1(FG) 007 B6527 B6527 B18463 GY SR1(GH) 008 B3473 B3473 B13295 GX NR1(HA) 009 B0 B0 B4911 GY L2 (AO1)*23数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程三、ISO指令编程我国数控线切割机床常用的ISO代码指令，与国际上使用的标准基本一致。常用指令包括：运动指令，坐标方式指令，坐标系指令，半径补偿指令、M代码等。(1)快速定位指令G00 X_ Y_ (单位µm)(2)直线插补指令G01 X_ Y_ (单位µm)(3)圆弧插补指令G02/G03 X_ Y_ I_ J_ (一般不用R，单位µm)(4)坐标方式指令 G90 G91*24数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程(5)坐标系指令G92、G54G59(6)半径补偿指令G40、G41/G42(7) C代码C代码用于选择加工条件，格式为C*，C和数字间不能有别的字符，数字也不能省略，不够三位要补“0”，如C005。(8)T代码T84和T85。T84为打开液泵指令，T85为关闭液泵指令。 *25数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程例：编制加工如图所示凸模的数控线切割程序。电极丝为直径Ø0.1mm的钼丝，单面放电间隙为0.01mm.各基点坐标如下： A(-6.9,-2.05) B(-3.8,-2.05) C(-3.8,-0.75) D(-3,-0.75) E(-2.07cosØ,-2.07sinØ) =(-1.526,-1.399)P95ABCDEF GHIJ6.9XOY*26数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程P95ABCDEF GHIJ6.9XOYH01=60N01 G92 X11900 Y-6000 C002 T84N02 G01 G42 G90 X-6900 Y-2050 H01(A)N03 X-3800 (B)N04 Y750 (C)N05 X-3000 (D)N06 G02 X-1526 Y-1399 I0 J-2000 (E)N07 G03 X-1526 Y1399 I1526 J1399(F)N08 G02 X-3000 Y750 I-1474 J1351(G)N09 G01 X-3800 (H)N10 Y2050 (I)N11 X-6900 (J)N12 Y-2050 (A)N13 G40 X-11900 Y-6000 T85N14 M02A(-6.9,-2.05)B(-3.8,-2.05)C(-3.8,-0.75)D(-3,-0.75)E(-2.07cosØ,-2.07sinØ)=(-1.526,-1.399)*27数 控 编 程 与 加 工 技 术第 五 章线 切 割 编 程用3B和ISO指令分别编写如下图所示凹模加工程序。3B编程时不考虑 补偿值，ISO编程时考虑误差补偿，钼丝直径0.18mm，单面放电间隙 0.01mm）。作业题AHGFEDCB穿丝点切入点*28数 控 编 程 与 加 工 技 术