数控电火花线切割培训资料
数控电火花线切割培训教材
一、数控电火花线切割加工概述
数控电火花线切割加工（Wire Cat EDM）暨是数控加工也属于特种加工。常用于加工冲压模具的凸、凹模，电火花成形机床的工具电极、工件样板、工具量规和细微复杂形状的小工件或窄缝等，并可以对薄片重叠起来加工以获得一致尺寸。
1、数控电火花线切割加工原理
电火花线切割加工简称“线切割”。它是利用移动的细金属丝（电极丝）作为工具电极，并在电极丝与工件间加以脉冲电压，利用脉冲放电的腐蚀作用对工件进行切割加工的。
在正负电极之间施加脉冲电压，并不断喷注一定绝缘性能的工作液，当两电极间的间隙达到一定距离时，脉冲电压将工作液击穿，产生火花放电。
在放电瞬间产生大量热能，使这一点工作表面局部微量金属材料立刻熔化、气化，飞溅到工作液中，形成固体金属微粒，被工作液带走。这时在工件表面上便留下一个微小的凹坑，放电短暂停歇，两电极间的工作液处在绝缘状态。
紧接着，下一个脉冲电压又在两电极相对接近的另一点处击穿，产生火花放电，重复上述过程。
在保持电极丝与工件之间恒定放电间隙的条件下，一边蚀除工件金属，一边控制工件不断地向电极丝进给，就可沿着预定轨迹逐步将工件切割成形。
2、线切割加工特点
ⅰ、采用线状电极切割工件，无需制造特定形状的工具电极，降低工具电极的设计和制造费用，缩短加工周期。
ⅱ、直接利用电能进行脉冲放电加工，便于实现自动化控制。
ⅲ、加工时电极丝与工件不接触，两者之间宏观作用力极小，不产生毛刺和明显刀痕等缺陷。
ⅳ、加工中电极丝的损耗极小，加工精度高，无须刃磨刀具，缩短辅助时间。
3、线切割机床的分类
通常按电极丝的运行速度快慢，线切割机床可分为快走丝线切割机和慢走丝线切割机。
快走丝线切割机床应用比较广泛，具有结构简单、操作方便、可维护性好，加工费用低、占地面积小及性价比高等特点。
慢走丝线切割机床采用一次性电极丝，可多次切割，有利于提高加工精度和降低表面粗糙度，属于精密加工设备。
二、本厂模具车间线切割设备
DK7732P 快走丝线切割机床苏州三光
DK7732P 快走丝线切割机床苏州普光
DK7725F 快走丝线切割机床苏州三光
DK7725F 快走丝线切割机床苏州普光
DK7763J 快走丝线切割机床苏州三光
HA320 快走丝线切割机床苏州三光
HA500 快走丝线切割机床苏州三光
BKDK 快走丝线切割机床苏州普光
FA20 慢走丝线切割机床日本三菱
DK7632A SKDA 慢走丝线切割机床苏州三光
G3525S 慢走丝线切割机床台湾庆鸿
GA360S 线切割机床台湾庆鸿
三、线切割加工工艺特点
1、模具材料对热处理的要求
模具零件一般采用锻造毛坯，其线切割加工常在淬火与回火后进行。由于存在残余应力的影响，工件局部可能在线切割过程中产生变形，影响加工精度。为了减少这种影响，在设计时应选用锻造性能好、淬透性好及热处理变形小的材料，还要设定合理的热处理工艺并严格执行。
2、线切割加工路线的选择
ⅰ、切割工件时应尽量避免从工件端面由外向里进刀，最好从坯料预制的穿丝孔开始加工。
ⅱ、加工路线应向远离工件夹具的方向进行，即将工件与其装夹部位分离的部分安排在切割线路的末端。
ⅲ、在一块毛坯上要切出两个以上工件时，为减小变形应从不同的穿丝孔开始加工。
ⅳ、加工轨迹与毛坯边缘距离应大于5mm,以防止因工件的结构强度差而发生变形。
ⅴ、避免沿工件端面切割，这样放电时电极丝单向受电火花冲击力，使电极丝运行不稳定，难以保证尺寸和表面精度。
3、穿丝孔位置的确定
ⅰ、穿丝孔应选在容易找正，并在加工过程中便于检查的位置。
ⅱ、切割凹模等零件的内表面时，一般穿孔丝位置也是加工基准，通常设置在工件对称中心。大工件加工时，为了缩短切入行程，穿丝孔应设置在靠近加工轨迹的已知坐标点上。
ⅲ、在加工大型工件时，还应沿加工轨迹设置多个穿丝孔，以便发生断丝是能就近重新穿丝，再切入断丝点。
4、切入点位置的确定
ⅰ、被切割工件各表面的粗糙度要求不同时，应在粗糙度要求较低的面上选择起点。
ⅱ、工件各面的粗糙度要求相同时，则尽量在截面图形的相交点上选择起点。
ⅲ、对于工件各切割面既无技术要求的差异又没有形面交点的工件，切入点尽量选择在便于钳工修复的位置上。
ⅳ、工件切入处应干净，尤其对热处理工件，切入处要去除积盐及氧化皮以保证导电。
5、工件的装夹与找正
ⅰ、工件的装夹：线切割是一种贯穿加工方法，装夹工件时必须保证工件的切割部位悬空于机床工作台行程的允许范围之内。一般以磨削加工过的面来定位，装夹位置应便于找正。夹紧力不需太大但要求均匀。选用夹具优先通用件或标准件。
ⅱ、工件找正：一般使用百分表找正，使工件的定位基准面分别与机床的工作台面和工作台的进给方向X、Y保持平行。当工件切割轨迹与定位基准之间的相互位置精度要求不高时，可采用划线法找正。
6、电极丝的选择与对刀
ⅰ、电极丝的选择：快走丝线切割使用钼丝
慢走丝线切割使用黄铜丝
ⅱ、对刀：对于加工要求较低的工件，可以采用目测法。
第二种方法是火花法，利用电极丝与工件在一定间隙下发生火花放电来确定电极丝的坐标位置。
第三种方法是接触感知法，利用电极丝与工件基准面由绝缘到短路的瞬间，两者间电阻值突然变化的特点来确定电极丝接触到了工件，并在接触点自动停下来，显示该点的坐标，即为电极丝中心的坐标值。利用该原理还可以实现自动找出孔的中心。
7、脉冲参数的选择
ⅰ、脉冲宽度：是指脉冲电流的持续时间，与放电能量成正比，在其他加工条件相同的情况下，脉冲宽度越宽切割速度就越高，此时加工较稳定，但放电间隙
大，表面粗糙度大。相反脉冲宽度越小，加工出的工件表面质量就越好，但切割效率就会下降。
ⅱ、脉冲间隔：是指脉冲电流的停歇时间，与放电能量成反比，其它条件不变，脉冲间隔越大，切割速度下降。但有利于排除电蚀物，提高加工的稳定性。当脉冲间隔减小到一定程度之后，电蚀物不能及时排除，饭店间隙的绝缘强度来不及恢复，破坏了加工的稳定性，使切割效率下降。
ⅲ、峰值电流：是指放电电流的最大值。它和脉冲宽度对切割速度和表面粗糙度的影响相似，但程度更大些，放电电流过大，电极丝的损耗也随之增大容易造成断丝。
以上只是这些参数的基本选择方法，此外它与工件材料、工件厚度、进给速度、走丝速度及加工环境等都有密切的关系，需在实际加工过程中多加探索才能达到比较满意的效果。
8、补偿量的确定
由于线切割加工是一种非接触性加工，受电极丝和火花放电间隙的影响，实际切割后工件的尺寸与工件所要求的尺寸不一致。因此在编程时就要对原工件尺寸进行偏置，使电极丝实际运行的规迹与原工件轮廓偏移一定的距离。
计算公式： F=d/2+a
d---电极丝直径
a---单边放电间隙，一般取0.01～0.02mm
HA系列电火花线切割机床安全操作规程
1、机床操作前准备
1 、编制程序
根据加工图纸要求，用AUTOCAD绘图软件进行绘图，绘图后生成DXF文件格式放在网络共享盘。然后在机床电脑将DXF文件读取出来生成切割程序格式，在显示器上校对。对形状复杂的工件，应试切割样品供校对。
2 、调整线架跨距
根据工件的厚度不同来调整线架跨距，一般以上悬臂到零件表面距离为10mm 左右为宜。
3 、装夹工件
将专用夹具固定在工作台面上，再将工件放在专用夹具上。根据加工范围确定工件适当位置，用压板及螺钉固定工件。对加工余量较小或有特别要求的工件，必须精确调整工件与工作台纵、横方向移动的平行性。
4 、穿丝及张丝
ⅰ、将拉紧的钼丝整齐的绕在储丝筒上（一般机床有专门的上丝机构），因钼丝具有一定的张力，使上下导轮间的钼丝具有良好的平直度，确保加工精度和粗糙度。所以加工前应检查钼丝的张紧程度。
ⅱ、张丝轮在线架的后部左上角处，不工作时，张丝轮向上旋转一角度，以M4平端紧定螺钉挂好。当利用张丝轮工作时，线架的上、下悬臂距离大于190mm,否则张丝轮与运丝轴承相碰。此时应先检查刹车和停止开关是否工作可靠，否则容易发生安全事故，应特别注意。
ⅲ、对加工内封闭型孔时，如：凹模、卸料板、固定板等，选择合理的切入部位，工件上应预置穿丝孔，钼丝应通过上导轮经过穿丝孔，再经下导轮后固定在储丝筒上。此时应记下工作台的纵、横向（X、Y的座标）起点的刻度值。
5 、校正钼丝的垂直度
ⅰ、一般校正方法是将校直器在X、Y方向采用光透方法。即X、Y方向上下光透一致即为垂直。
ⅱ、放电校正法：将校直器与工作台面之间放一张平整的白纸，再将工件正极接到校直器上，启动高频及开动运行钼丝，分别用手摇动X、Y方向上的拖板，使钼丝靠近校直器产生放电，如上下放电一致即为垂直。
6 、检查主机、控制系统及高频电源是否正常。
2、加工操作顺序
将加工程序输送到机台电脑上；在机台电脑屏幕，将光标移动到“编程”，打开加工程序，生成加工轨迹。在工艺数据库设置加工参数，生成ISO代码，保存ISO加工程序。然后将光标移动到“加工”，点击“加工”开始工作。加工结束后拆下工件。
3、安全操作注意事项
1 、开机时，先开运丝系统，后开工作液泵，避免工作液浸入导轮轴承内。停机时，应先关闭工作液泵，稍停片刻再停运丝系统。
2 、操作员工须穿戴好劳动保护用品。
3 、操作员工须接受专业培训，考核合格后才能上岗。
4 、操作吊机作业前，必须检查吊机所使用的吊装工具是否完好。
5 、机床故障严禁自行修理，必须由专业维修人员维修。
DK系列电火花线切割机床安全操作规程
1、机床操作前准备
①、编制程序
根据加工图纸要求，用AUTOCAD绘图软件进行绘图，绘图后生成DXF文件格式放在网络共享盘。然后在机床电脑将DXF文件读取出来生成切割程序格式，在显示器上校对。对形状复杂的工件，应试切割样品供校对。
②、调整线架跨距
根据工件的厚度不同来调整线架跨距，一般以上悬臂到零件表面距离为10mm 左右为宜。
③、装夹工件
将专用夹具固定在工作台面上，再将工件放在专用夹具上。根据加工范围确定工件适当位置，用压板及螺钉固定工件。对加工余量较小或有特别要求的工件，必须精确调整工件与工作台纵、横方向移动的平行性，并记下纵、横坐标值。
④、穿丝及张丝
ⅰ、将拉紧的钼丝整齐的绕在储丝筒上（一般机床有专门的上丝机构），因钼丝具有一定的张力，使上下导轮间的钼丝具有良好的平直度，确保加工精度和粗糙度。所以加工前应检查钼丝的张紧程度。
ⅱ、张丝轮在线架的后部左上角处，不工作时，张丝轮向上旋转一角度，以M4平端紧定螺钉挂好。当利用张丝轮工作时，线架的上、下悬臂距离大于190mm,否则张丝轮与运丝轴承相碰。此时应先检查刹车和停止开关是否工作可靠，否则不安全，应特别注意。
ⅲ、对加工内封闭型孔时，如：凹模、卸料板、固定板等，选择合理的切入部位，工件上应预置穿丝孔，钼丝应通过上导轮经过穿丝孔，再经下导轮后固定在储丝筒上。此时应记下工作台的纵、横向（X、Y的坐标）起点的刻度值。
⑤、校正钼丝的垂直度
ⅰ、一般校正方法是将校直器在X、Y方向采用光透方法。即X、Y方向上下光透一致即为垂直。
ⅱ、放电校正法：将校直器与工作台面之间放一张平整的白纸，再将工件正极接到校直器上，启动高频及开动运行钼丝，分别用手摇动X、Y方向上的拖板，使钼丝靠近校直器产生放电，如上下放电一致即为垂直。
⑥、检查主机、控制系统及高频电源是否正常。
2、开机加工操作顺序
3、加工结束顺序
4、安全操作注意事项
①、开机时，先开运丝系统，后开工作液泵，避免工作液浸入导轮轴承内。停机时，应先关闭工作液泵，稍停片刻再停运丝系统。
②、操作员工须穿戴好劳动保护用品。
③、操作员工须接受专业培训，考核合格后才能上岗。
④、操作吊机作业前，必须检查吊机所使用的吊装工具是否完好。
⑤、机床故障严禁自行修理，必须由专业维修人员维修。
DK系列慢走丝线切割机安全操作规程
一、开机前准备
1、检查各机械构件外观是否完好。
2、检查各电箱外观及控制开关是否正常。
3、检查控制屏是否正常。
二、开机操作流程及说明
1、按模具图纸尺寸进行编程
2、
使用CAD/W系统，执行以下操作：
3、模具处理
4、加工顺序
将加工程序输送到机台电脑；在机台电脑菜单上，按“Program”把加工程序调入，按“Monitor”键进入主菜单；按“M2”进入程序，确认加工程序。按
“M5”检验图形。按“E—Conditn”设置加工参数；按“Monitor”键回到主菜单，按“START”进行加工。
5、加工结束，卸下工件。
三、安全注意事项
1、操作员工须穿戴好劳动保护用品。
2、操作员工须接受专业培训并考核合格才能上岗。
3、操作吊机作业前，必须检查吊机所使用的吊装工具是否完好。
4、机床故障严禁自行修理，必须由专业维修人员维修。
FA20系列慢走丝线切割机安全操作规程
一、开机前准备
1、检查各机械构件外观是否完好。
2、检查各电箱外观及控制开关是否正常。
3、检查控制屏是否正常。
二、开机操作流程及说明
1、按模具图纸尺寸进行编程
2、
使用CAD/W系统，执行以下操作：
3、
模具处理
4、加工顺序
将加工程序输送到机台电脑；在机台电脑菜单上，将光标移动到“文件”，把加工程序调入，按“F3”检查加工程序；按“F5”设置加工参数；确认后按“ENTER”键，将光标移动到“运行”进行加工。
5、加工结束，卸下工件。
三、安全注意事项
1、操作员工须穿戴好劳动保护用品。
2、操作员工须接受专业培训并考核合格才能上岗。
3、在工作过程中请切勿伸手进入机器内。
4、操作吊机作业前，必须检查吊机所使用的吊装工具是否完好。
5、机床故障严禁自行修理，必须由专业维修人员维修
G3525S型慢走丝线切割机安全操作规程
一、开机前准备
1、检查各机械构件外观是否完好。
2、检查各电箱外观及控制开关是否正常。
3、检查控制屏是否正常。
二、开机操作流程及说明
1、按模具图纸尺寸进行编程
2、使用CAD/W系统，执行以下操作：
3、模具处理
4、加工顺序
将加工程序输送到机台电脑；按“FILE”键，按“F9”进入加工程序调入画面，确认调入程序；按“F10”模拟操作；按“AUTO”键进入主菜单画面，在电脑屏幕右侧设置加工参数，确认后按“START”键将开始加工。
5、加工结束，卸下工件。
三、安全注意事项
1、操作员工须穿戴好劳动保护用品。
2、操作员工须接受专业培训并考核合格才能上岗。
3、在工作过程中请切勿伸手进入机器内。
4、操作吊机作业前，必须检查吊机所使用的吊装工具是否完好。
5、机床故障严禁自行修理，必须由专业维修人员维修
慢走丝加工工艺流程
i. 检查待加工模具，找出对应模具编号、模号的图纸。
ii. 找正模孔方向，检查并处理模具基准面、工艺孔、外径大小头以及端面上的披锋、毛刺、杂物等。确认基准面、工艺孔、外径大小头、端面符合加工精度要求。不符合加工要求的不予加工。
iii. 下载与图纸相对应且是最新日期的线割图进行编程。模孔编程时确认模具所在加工机台的偏移量、偏移量方向，严格执行割一修一的加工工艺。确认线割图坐标与编程程式坐标重合，才发送线割程序。
iv. 模具上机后，用百分表拉直基准面（打表前检查百分表的灵敏度）。用螺杆锁紧固定模具后，再次拉表确定基准面拉直。工艺孔、外径大小头外圆找正中心，严格执行不同位置两次自动分中，确认分中无误。
v. 开机前确认模具空刀方向、模孔方向与加工模孔方向无误，穿丝正确。确认程式坐标与区域坐标重合，确认加工参数，偏移方向无误。
vi. 模孔加工完成后，用料芯检查表面粗糙度、加工质量。如发现加工缺陷，找出缺陷原因。再根据缺陷的原因来判断设备是否存在问题，能否继续使用。
vii. 严格按工艺参数规定加工。
快走丝、中走丝加工工艺流程
1、检查待加工模具，找出对应模具编号、模号的图纸。
2、找正模孔方向，检查并处理模具基准面、工艺孔、外径大小头以及端面上的披锋、毛刺、杂物等。确认基准面、工艺孔、外径大小头、端面符合加工精度要求。不符合加工要求的不予加工。
3、下载与图纸相对应且是最新日期的线割图进行编程。模孔编程时确认模具所在加工机台的偏移量、偏移量方向，（快走丝割一刀完成、中走丝切割严格执行割一修一的加工工艺）。确认线割图坐标与编程程式坐标重合，才发送线割程序。
4、模具上机后，用百分表拉直基准面（打表前检查百分表的灵敏度）。用螺杆锁紧固定模具后，再次拉表确定基准面拉直。工艺孔、外径大小头外圆找正中心，严格执行不同位置两次自动分中，确认分中无误。
5、开机前确认模具空刀方向、模孔方向与加工模孔方向无误，穿丝正确。上下臂冷却水顺畅。
6、确认程式坐标与区域坐标重合，确认加工参数，偏移方向无误。
7、模孔加工完成后，用料芯检查表面粗糙度、加工质量。如发现加工缺陷，找出缺陷原因。再根据缺陷的原因来判断设备是否存在问题，能否继续使用。
8、严格按工艺参数规定加工。