数控低速走丝线切割.ppt

第二级,第三级,第四级,第五级,第,4,章,数控低速走丝线切割,第4章 数控低速走丝线切割,4.1 机床结构组成与性能,4.2 机床操作面板,4.3 基本操作方法,4.4 程序编写与空运行调试,4.5 综合编程加工技术,4.6 锥度切割的编程及实现,4.7 机床维护与故障处理,4.1 机床结构组成与性能,4.1.1 低速走丝线切割机床的结构组成,DK7625,型低速走丝线切割机床的外形正面如图4-1所示。该机床由机械本体、数控柜、,加工电源及工作液箱等组成。,图4-1,DK7625,型数控低速走丝线切割机床,1.机械本体,工作台由上下滑座及工件安装台组成。直流伺服电机驱动后通过滚珠丝杠副，实现,X、Y,轴向移动。通过测速发电机和旋转变压器实现半闭环控制。,2.走丝系统,如图4-2所示为该机床电极丝走丝系统的结构图。,走丝系统自上而下，丝由送丝轮经张力轮到上导向轮、上电极销、上导向器、工件孔、,下导向器、下电极销、下导向轮，再到速度轮、排丝轮，最后到达收丝轮。,图4-2 机床走丝系统结构图,3.工作液系统,如图4-3所示为该机床工作液控制系统图。加工区流出的脏工作液由水泵1经纸质过滤器进入第二液箱，第二液箱中的工作液电导率若符合要求，即其电阻率为1010,4,/cm，,则工作液由水泵2直接送入上下喷嘴。,图4-3 工作液控制系统,4.纸带读入机,纸带读入装置是用于读入数控程序纸带的该机床采用的是无卷轴光电纸带读入机，读取速度达250文字/,s。,其基本结构如图4-4所示。,图4-4 纸带读入装置结构图,(1)光源部：这个部分在各通道及进给孔装有9个发光二极管，内有止动块，具有纸带,停止功能。,(2)光学读数头：读取纸带的穿孔数据，它有玻璃窗。,(3)输带辊：根据控制部分来的指令，起到输送纸带的作用。,(4)纸带读入机操作开关：该开关有三个位置。,解除：开关置于此位时，纸带可自由动作，并可打开光源部。调整、装卸纸带时置此位。,自动：开关置于此位时，纸带由止动块定住，纸带运动由指令控制。应先关上光源部，再置此位。,手动：开关置于此位时，纸带往读取方向进给。若选择其他位置时纸带便停止。,(5)纸带箱：在纸带读入机的下方为纸带箱，纸带箱内装有易于取出纸带的辅助带。,4.1.2 低速走丝线切割机床的技术性能,DK7625,型数控低速走丝线切割机床是一个采用国际通用数控标准的,ISO,代码来控制加工的电加工机床。它具有直线插补、圆弧插补功能，能够同时进行工作台(,X、Y,轴)和上丝架(,U、V,轴)的四轴联动控制，可实现丝径补偿(刀补)，具有镜像(对称)、旋转、缩放等加工手段，可用于切割加工淬火钢、硬质合金或特殊金属材料的直壁或带锥度的通孔模具、样板、细缝或任意复杂平面形状的零件，特别适合加工带漏料孔的冲模零件。该机床的技术性能规格如表4-1(略）所示。,4.2 机床操作面板,4.2.1 机械操作面板功能简介,DK7625,型低速走丝线切割机床的机械操作面板主要用于机械侧的一些辅助动作的操作控制，如走丝、切削液、电规准调校等。面板布置如图4-5所示，各部分的功用说明如下：,图4-5 机械操作面板,(1)电源开：按下此开关，机床进入加工准备状态，再将丝、水、张力开关置“,ON”，,用,MDI,或者纸带方式输入数据，按一下循环启动按钮，便可开始加工。,(2)电源关：按下此开关，机床进入清除状态，无论什么情况加工电压都加不上。,(3)走丝开关：使电极丝开始行走的开关。,(4)供水开关：按下此开关，加工液便往加工处供水。,(5)过热指示灯：当装置中的电阻温度异常高时，该灯亮。,(6)张力拨挡开关：调整电极丝的张力，张力以电压值显示在张力表上。,(7)丝速调节：调整电极丝的行走速度。按顺时针方向旋动时，速度加快。,(8)脉冲宽度设定开关：在19的范围内设定脉冲电源的脉冲宽度。,(9)间隙时间设定开关：在299的范围内设定脉冲电源的间隙时间。,(10)电流调节：进行加工电流的设定，由粗调开关和微调开关组成，可以在039.5的范围内进行选择。,(11)电压调节：进行电压设定，可选择15种电压。,(12)短路电压设定开关：设定防止短路的电压。当加工电压低于此值时，视为短路。,(13)加工指示灯：在加工状态时灯亮。,(14)断丝指示灯：发生断丝时灯亮。,(15)加工计时表：显示加工时间。,(16)自动电源切断开关：用纸带方式和,MDI,方式加工时，把此开关设于,ON。,(17),后退指示灯：在后退中灯亮。,(18)加工电压表：显示电极丝和工件之间的电压。,(19)加工电流表：此表显示流过丝与工件之间的加工电流。,(20)张力电压表：显示的电压是与为产生张力而使用的制动器应力相对应的。,(21)张力开关：此开关接通时，给电极丝加上了张力。,(22)短路锁定开关：此开关置“,ON”,时，在丝与工件发生短路时，工作台进给停止。,(23)放电位置开关：此开关置“,ON”，,电源开关也置“,ON”,时，用,JOG,或步进给方式，可往丝供电压，从放电火花的状态判别丝与工件的接触位置是否正确(此开关需在参数的第一位是“1”时有效),(24)短路指示灯：丝与工件短路时灯亮。,(25)紧急停止按钮：用于紧急停止。,4.2.2 手动操作面板功能简介,机床手动操作面板如图4-6所示，主要用于数控系统功能的辅助控制。具体各操作钮的功能说明如下。,图4-6 手动操作面板,(1)操作方式选择开关：选择操作方式的开关，有以下方式可供选择。,EDIT，,纸带存储，编辑方式；,MEMORY，,存储运转方式；,MDI，MDI,方式；,TAPE，,纸带运转方式；,INCR.(FEED)，,增量进给方式；,JOG，,手动连续进给方式；,REF.(RETURN)，,手动回原点方式；,EDGE，,找端面方式；,CENTER，,找中心方式。,(2)增量进给(步进给量)设定：在增量进给方式时，选择每操作一次的移动量。,(3)连续进给速度设定：选择手动连续进给速度的开关，也用于选择在自动运转时的零运转速度。,(4)进给速度倍率设定：根据程序指定的进给速度，选择倍率的开关。,(5)循环启动：用于自动运转的按钮，也用于解除临时停止，自动运转中此灯亮。,(6)进给暂停：用于自动运转中临时停止的按钮，一按此按钮，轴移动就减速并停止，灯亮。,(7)轴移动选择钮：选择移动方向的按钮。按某钮相当于手摇移动机床拖板。,(8)选择停机：按此开关，可在实施带有辅助功能,M01,的程序段后，停止程序。,(9)选择跳跃：需跳过带有“/”(斜线号)的程序段时按下此开关，置接通状态。,(10)单段执行：按下此开关，在自动运转中可在每个程序段停止，用于程序的校验。,(11)机械锁住：按下此开关，机械不动，仅让位置显示动作，用于机械不动而要校验,程序时。,(12)空运行：按下此开关，自动运转时进行空运转(无视程序指令的进给速度，而按照,“连续进给速度设定”开关设定的进给速度运转)。,(13)轴回零指示：回起始点运行中，回到各轴固有的原点(机床原点)时灯亮。,(14)镜像指示：在设定了镜像或轴切换时灯亮。,(15)旋转指示：设定了图形旋转角时灯亮。,(16)缩放指示：设定了放大缩小时灯亮。,(17)定位指示：丝找到了预孔中心或端面时灯亮。,(18)找垂直按钮(,UV,原点)：按此按钮，上导向器便自动地定在预先设定好的垂直位置，定位完了后按钮灯亮。,(19)回起始点按钮：让电极丝回到加工原点(开始点)的按钮。,(20)锁住再开：用于中途停止加工并切断电源后，希望再次投入电源，重新开始加工,的情况。,(21)空行再开：让电极丝从加工点起，以空运转速度沿着原先的加工通路，移到刚才,的停止位置。,(22)断电恢复：由于停电等原因而使电源暂时切断的情况下，预先置此开关于“,ON”，,在电源恢复后，会自动地使电源接入。,4.2.3数控面板功能简介,本机床数控操作面板如图4-7所示。右方为键盘区，各键作用如下。,图4-7 数控操作面板,ABS/INC：,用于,MDI,方式下绝对,ABS,和相对,INC,坐标编程方式的切换；,CURSOR：,光标移动按钮；,PAGE：,用于画面翻页；,地址数字键：,ADDRESS,下为地址键，,DATA,下为数字键，用于地址字的输入；,编辑键：,ALTER,改写，,INSRT,插入，,DELET,删除，用于编辑已输入的程序；,ORIGIN：,原点按钮，用于将当前位置点设为工件原点；,RESET：,复位按钮，用于解除报警、清除指令、置数控装置复位等的工作。,各功能键功能说明见表4-2。,表4-2 各功能键的功能,图4-8 坐标与程序显示状况,情况显示是用于表示控制装置、伺服系统等的状态。有如下显示内容：,NOT READY：,表示控制装置或伺服系统还未进入可运转状态。,LSK：,表示标号跳跃状态。电源投入或用,MDI,方式以外复位时，呈标号跳跃状态。,BUF：,表示读入了某程序段但还未实施。,MDI,方式以外的复位没有实施的程序段消失。,ABS：,表示,MDI,给的指令是绝对值指令。,INC：,表示,MDI,给的指令是增量(相对)值指令。,ALM：,表示发生了报警。按,ALARM,键可查询报警番号(该显示一亮一灭)。,EDIT：,表示编辑正在实施中(该显示一亮一灭)。有该显示时，应暂停一下编辑操作。,SRCH：,表示正在实施程序段番号检索(该显示一亮一灭)。,RSTR：,表示程序在重开动作中(该显示一亮一灭)。,当前坐标显示时，共有几组坐标显示，它们分别是：,工件坐标系(,WORK)：,以,G92,指定的点为原点，将程序上的坐标系经设定的放大、缩小、旋转后的坐标系。,机械坐标系(,MACHINE)：,以机床原点为原点的机械现在位置的坐标系。,加工起始点(,START)：,以,G92,所设定的加工起始点，用其在机械坐标系中的坐标值来表示。该点可断电存储。,相对坐标系：以,G92,或“,ORIGIN”,指定的点为原点，将工件坐标系在镜像、轴交换后的机械的现在位置。在,CRT,画面上以“3倍文字”来显示。,另外，在此屏显示的信息中，还有以下几项：,实际切割速度(,FEED RATE)：,进给加工时工作台的移动速度，是根据过去12,s,中的移动距离进行计算的，每2,s,更新一次。,JOG,方式、空运行方式时不显示。,切割长度(,LENGTH)：,显示的距离为从加工起始点起至现在点为止所切割过的长度，中途复位后便重新置“0”，切割长度将从重开点起计量。,4.3 基本操作方法,4.3.1 机床电源的启动和关闭,1.机床启动过程,(1)电源投入前的准备。,(2)合上闸刀，打开机床后门主电源开关后，再按住数控面板电源“,ON”,钮直至出现屏幕显示画面后松开。,(3)回机床原点(参考点)。,(4)若需要回到上次加工时设定好的起始点，则可将操作方式置“,JOG”,挡后，按回起始点键，则机床自动回到以前存储的某点处。,2.切断机床电源,正常加工操作完成后，如不需要再进行其他操作，应进行切断电源操作。其过程如下：,(1)确认手动操作面板上的循环启动指示灯熄灭。,(2)确认纸带读入机的操作开关置于“解除”位。,(3)确认加工电源侧电源“,OFF”,钮按下且灯亮。关闭走丝、供水、张力开关。,(4)确认自动断电恢复开关处于“,OFF”,位。,(5)确认其他开关的设定处于要求位置。,(6)按数控面板上电源“,OFF”,钮切断电源，再扳下机床后门主电源开关，最后扳下闸刀。,4.3.2 电极丝的挂接与调整,1.挂电极丝,电极丝可用0.10.3,mm,的丝，一般使用0.2,mm,的丝。丝的挂接方法参照图4-2。,(1)为防止丝从张力轮上滑落，应在丝所经过的毛刷上选择合适的滑槽。,(2)丝装上带弹性压紧的张力压轮和速度压轮时，都应先用手按压住相应的弹性元件后挂入，否则丝将无法装上。,(3)断丝接头应拉过速度轮处，并且应将接头在收丝轮上缠绕几圈，确保不会断开后再将速度压轮手柄放下压紧。,(4)丝经过上下导向器时，应先轻轻拔出上下喷嘴活动块后再装入。,(5)丝通过的部分带有高压电，应谨防触电！丝通过的部分和床身本体之间，是电气绝缘，所以应确认丝是否碰到了机床本体，以防出现短路现象。,(6)用力挂好的丝会使断丝检测杆受损，使用上要加以注意。,7)电极销损耗510,mm,时，因张力过大，会发生断丝。,(8)为保证丝中心在加工过程中与工件间的相对位置，有必要给工作区内的丝加上张,力，以防止走丝加工而引起丝的抖动，影响加工精度。,2.丝垂直度的校正,无论要加工的零件是否带有锥度，为保证准确的工件形状和尺寸精度，都应先对丝的垂直度进行校准。本机床采用专门备带的垂直度校正器进行校正，如图4-9所示。,图4-9 丝垂直度的校正,(1)以和工件相同的装夹定位基准放置垂直度校正器，再用压板、螺钉固定好，并按图示连接好导线。,(2)挂好电极丝，并加上设定的张力，且让丝在带张力的情况下行走一段距离，以保证工作区内所有的丝都处于张紧状态后停止走丝。,3)确认加工电源为“,OFF”，,短路锁定及放电位置开关都处于“,OFF”,位置。,(4)置操作方式旋钮于“,JOG”,连续进给方式，先移动,X、Y,轴至丝碰到丝垂直度校正器的触片(校正器上指示灯亮则表示已接触到)。,(5)结合使用“,JOG”(,手动连续进给)、“,INCR.”(,步进给)操作方式，并从大到小逐步改变步进量，反复不断地移动调整,U、V,轴或,X、Y,轴，直至丝与校正器的上下触片同时接触(进,X,或,Y,时上下灯同时亮，退,X,或,Y,时上下灯同时熄，或者上下灯都处于闪烁不定状态)。,(6)记下此时的,U、V,坐标值。此时的,U、V,位置即为丝垂直位置。,(7)置系统板上参数写入开关于“写入”位置，将此,U、V,值写入存储器内，则此位置,即被系统自动记忆。,4.3.3 工件的装夹与位置调整,1.工件的装夹,本机床采用“”形工件安装台，在左侧和后侧台框上安装有两块定位基准板，整个工作台上有很多用于连接压紧螺钉的装夹固定用螺纹孔，其工件固定基本采用压板、螺钉,紧固方式。,图4-10 工件的装夹,2.工作台的手动调整,本机床工作台拖板上没有配置旋转手柄来直接用于手动调整，而是采用方向按键通过产生触发脉冲的形式来实施工作台的手动调整的。和手柄的粗调、微调一样，其手动调整也有两种方式。,粗调：置操作方式开关为“,JOG”(,手动连续进给)方式挡。,微调：置操作方式开关为“,INCR.”(,步进给)方式挡。,3.工件与电极丝的定位找正,1)自动找端面(,EDGE),2),自动找中心(,CENTER),图4-11 电极丝自动找孔中心,4.4 程序编写与空运行调试,4.4.1 程序格式及编程方法,1.程序格式,DK7625,型低速走丝线切割机床所用程序即是国际通用,ISO,代码格式程序，也可分成主程序和子程序来编写。其每一个程序行的格式如下：,米制：,N04 G02 X+053 Y+053 I+053 J+053 R+053 F022 D02 T+013 M02;,英制：,N04 G02 X+035 Y+035 I+035 J+035 R+035 F014 D02 T013 M02。,表4-3 常用,G,代码与,M,代码,2.编程规则,1)用,G92,指令建立工件坐标系,格式：,G92X Y,G92,指令的意义就是声明当前电极丝中心点在工件坐标系中的坐标，以此作参照来确立工件原点的位置。,图4-12 工件坐标系的建立,图4-13 点、线控制,2)快速定位指令,G00,和直线进给指令,G01,格式：,G90(G91)G00 X Y,G90(G91)G01 X Y F,如图4-13所示的从,A,到,B。,其编程计算方法如下：,绝对:,G90 G00 X,X,b,Y,Y,b,增量:,G91G00 X(,X,b,-,X,a,)Y(,Y,b,-,Y,a,),绝对:G90 G01 X,X,b,Y,Y,b,F f,增量:,G91 G01 X(,X,b,-,X,a,)Y(,Y,b,-,Y,a,)F f,3)圆弧插补指令,G02、G03,格式：,G90(G91)G02(G03)X Y I J F,如图4-14所示的圆弧,AB，,编程计算方法如下：,绝对：,G17G90 G02 X,X,b,Y,Y,b,I(X,1,-,X,a,)J(Y,1,-,Y,a,)F f,增量：,G91G02 X(,X,b,-,X,a,)Y(,Y,b,-,Y,a,)I(X,1,-,X,a,)J(Y,1,-,Y,a,)F f,弧,BC,的编程计算方法如下：,绝对：,G90G03 X,X,cY,Y,c,I(X,2,-,X,b,)J(Y,2,-,Y,b,)F f,增量：,G91G03 X(,X,c,-,X,b,)Y(,Y,c,-,Y,b,)I(X,2,-,X,b,)J(Y,2,-,Y,b,)F f,图4-14 圆弧控制,4),G04,暂停延时,格式：,G04 X,后跟带小数点的数，单位为0.001,s。,由于在两不同轴进给程序段转换时存在各轴的自动加减速调整，因而可能导致在拐角处的切削不完整。如果拐角精度要求很严，则其轨迹必须是直角时，应在拐角处使用暂停指令。,5),G20、G21,单位制式(英制和米制)的设定,G20,和,G21,是两个互相取代的,G,代码，机床出厂时将根据使用区域设定默认状态，但,可按需要重新设定。,3.编程规则特点,(1)加工平面设定只可能是,XY,平面，内部已设定为,G17,状态，因此,G17,可不写。,(2)圆弧插补指令中有关圆心坐标的信息只可用,I、J,格式。,(3),F,代码用于指定每分钟的加工进给量(进给速度)，其单位为：米制0.01,mm/min，,英制0.0001,inch/min。,(4),T,代码在此不再表示刀具号，而是用于指定锥度加工中的丝倾斜角度。,(5)程序中坐标地址后跟的数值，若不带小数点，则其单位为,m(,即0.001,mm)，,若带有小数点，则其单位为,mm。,4.4.2 编程实例,如图4-15所示零件，按图中箭头所示加工轨迹方向，在暂不考虑线径补偿的情况下，以绝对坐标编程方式进行编程。,图4-15 编程图例,4.4.3 程序输入与调试,1.程序的检索和整理,(1)将手动操作面板上的操作方式开关置于编辑(,EDIT),挡，按数控面板上的程序键显示程序画面。,(2)同时按下“,CAN”(,退格)键和“,ORIGIN”(,置原点)键，进行程序检索整理操作，记,住当前存储器内已存有哪些主程序。,(3)由于受存储器的容量限制，当存储的程序量达到某一程度时，必须删除一些已经,加工过而不再需要的程序，以腾出足够的空间来装入新的加工程序。,2.程序输入与修改,1)用手工键入程序,（1）先根据程序番号检索的结果，选定某一还没有被使用的程序番号作为待输程序番号(如,O0002)，,键入该番号,O0002,后按插入(,INSERT),键，则该程序番号就自动出现在程序显示区，各具体的程序行就可在其后输入。,（2）将上述编程实例的程序顺次输入到机床数控装置中，可通过,CRT,监控显示该程序。,2)用光电读带机输入程序,置光电读带机的开关为解除状态，抬起读带机头，将由穿孔机穿制好的纸带装入读带,机中，再放下读带机头。,3)调入已有的程序,若要调入先前已存储在存储器内的程序进行编辑修改或运行，可先键入该程序的番号(如,O0001),后再按向下的光标键，即可将该番号的程序作为当前加工程序。,4)程序的编辑与修改,（1）采用手工输入和修改程序时，所键入的地址数字等字符都是首先存放在键盘缓冲区,内的。,（2）若要修改程序局部，可移光标至要修改处，再输入程序字，按“改写(,ALTER)”,键则将光标处的内容改为新输入的内容；按“插入(,INSERT)”,键则将新内容插入至光标所在程序字的后面；若要删除某一程序字，则可移光标至该程序字上再按“删除(,DELET)”,键。,（3）若要删除某一程序行，可移光标至该程序行的开始处，再按“；”(,EOB)+“DELET”。,若按“,Nxxxx,”+“DELET”,则将删除多个程序行。,（4）对于用纸带存储输入的程序，常常还是需要人工添加一些用于加工准备的一些程序行，如在用绝对编程方式编写的主程序番号后插入“,G92 X Y；”，,用于建立工件坐标系；在第一个工进程序行的尾部插入“,F100”，,以控制进给速度；在引入段,G01,前加载刀补指令“,G41Dxx”,或“,G42Dxx”，,在引出段,G01,后插入卸载刀补指令“,G40”；,对未添加引入、引出线的程序则应根据穿丝孔的位置添加引入、引出程序段等等。,3.程序的空运行调试,空运行调试的意义在于：,(1)用于检验程序中有无语法错误。,(2)用于检验程序行走轨迹是否符合要求。,(3)用于检验工件的装夹及穿丝定位是否合理。,(4)用于通过调试而合理地安排一些工艺指令，以优化和方便实际加工操作。,4.,MDI,程序运行方式,所谓,MDI,方式是指从数控面板上输入一个程序段的指令并立即实施的运行方式。其基本操作方法如下：,(1)置手动操作面板上的方式开关于,MDI,运行方式。,(2)按数控面板上的“,COMND”,指令功能键，并按翻页键置于“,NEXT BLOCK/MDI”,显示画面，如图4-16所示。,图4-16,MDI,操作显示画面,(3)输入地址和数据。输入移动指令坐标值时，根据要用绝对值还是增量值，按“,ABS/,INC”,按钮让画面上显示与所需相应的文字。,(4)按“,INPUT”,键，则该地址对应的数据便存入并显示在屏幕上。,(5)采用逐个输入的方法全部输入一个程序段的指令数据。,(6)设定放电加工的各种条件至加工准备就绪后，按“循环启动”按钮即可实施,MDI,运行方式。,(7)若置“单段运行”开关键为“,ON”(,灯亮)，则可在“自动运行方式”下的某程序段执行完成后，切换到,MDI,方式，实施,MDI,操作运行，然后再返回到“自动运行方式”下继续自动运行。,4.5 综合编程加工技术,4.5.1 线径补偿的应用,1.线径补偿在程序中的基本应用,前面已讲过，使用3,B,程序格式的高速走丝线切割机床所用的线径补偿方式在程序上的体现很不直观，只有对照轨迹尺寸数据和程序数据来进行比较判断，或者结合机床面板设,定来仔细察看方能看出。,根据补偿模态代码的继承性，中间各轨迹程序段中线径补偿都一直处于有效的状态。至于补偿值的大小，则是通过加工前修改机床补偿数据库数据来进行预先设定的。尽管可通过在程序中设定多个补偿数据库地址调用来实现中间过程中不同大小的线径补偿效果，但在整个轮廓的实际加工过程中，通常都只是设定一个固定的线径补偿值而已。本机床数控装置对线径补偿的引入、引出段的处理过程如图4-17所示。,图4-17 线径补偿的引入、引出,(,a),引入状况；(,b),引出状况；(,c),延伸衔接,在编程加工中使用线径补偿时应注意：,(1)若在已实施了线径补偿的中间过程中，指定了无移动量的程序段，则线径补偿临时,取消，但线径补偿方式没有取消。,(2)当执行到有比线径补偿值小的过渡圆弧、窄槽等程序段时，系统将会产生过切的报,警。,(3)若在线径补偿数据库内定义了负的补偿值，则,G41、G42,补偿方式将互换。,2.线径补偿量的设定,本机床提供编号为015共16个寄存器用于存放不同的线径补偿值，在程序中由地址,D,后跟相应的番号来提取。线径补偿量可由下述步骤进行设定：,(1)按数控操作面板上的“,OFFSET”,线径补偿设定功能键。,(2)按光标移动按钮，让光标停在要设定的偏移番号位置上。,(3)输入线径补偿量。补偿量取值范围为099.999。,(4)按“,INPUT”,键，则所输入的补偿值即存储到相应的地址寄存器内。,3.多型孔零件切割时线径补偿的应用,多型孔零件在用3,B,程序格式的高速走丝机床上通常都是在一次装夹的基础上采用各型孔独立编程加工的处理方法。特别是当想对这类零件采用机床补偿方式时，因整个程序中各孔位间跳步行走的几个程序段都可能需要取消线径补偿，否则其间的补偿计算以及相关的一些问题的处理上都存在一定的难度，弄不好就容易出错而产生废品。而对于采用,ISO,程序代码格式的低速走丝机床来说，因其线径补偿在程序中的使用具有相当大的灵活性，实施起来比较容易，所以通常都是多孔统一进行编程加工。如图4-18是多型孔零件切割时各位置补偿需求的大致处理情况，可供参考。,图4-18 多型孔零件的切割,4.5.2 镜像、旋转与缩放处理技术,1.镜像与轴交换处理,本机床可以通过功能设定来进行镜像加工，如图4-19(,a),所示。,图4-19 镜像、旋转和缩放加工,(,a),镜像；(,b),旋转；(,c),缩放,镜像及轴交换处理时应注意的是：,(1)该功能只在纸带运转、存储运转及,MDI,运转中有效，在,JOG,进给等手动运转中无效。,(2)对线径补偿、锥度加工，其处理是根据补偿或计算后的轨迹实施的。,(3)该功能有效时的自动运转中，若按了复位键，则再次进行绝对指令(,G90),的自动运转时，必须重设定坐标系。,(4)该功能以程序段为单位进行切换，在程序中途切换的话，要注意机械的移动。,(5)设定了坐标系的坐标值，不能作为该功能处理的对象，在程序整体处理时，可以得到与通过加工起始点的轴线或45直线对称的图形。,(6)轴交换与镜像同时有效时，是先进行轴交换处理后再进行镜像处理。,2.旋转处理,本功能可将已编好程序的整个零件图形以顺时针(,CCW),或逆时针(,CW),方向旋转指定的任意角度而进行切割加工，如图4-19(,b),所示。,该功能主要用于：,(1)当图纸上尺寸标注的基准方向与模板安装定位边缘方向成某一角度时，编程时是按较为方便的标注基准方向进行的，但装夹到机床工作台上时是按安装定位基准方向实施的，这时就必须使用图形旋转功能。,(2)虽然尺寸标注基准可以和安装定位基准相一致，但正向安放时，其图形加工在某轴方向超出其极限行程，而进行旋转变位后，其各方向行程都能满足要求，这时，在暂无更大加工范围的机床加工时，可以利用本功能处理。,(3)多型孔零件中，有形状、尺寸虽相同，但属于旋转布置的孔的。此时可只编一个孔型的程序，另外的孔则可用不同的旋转设定分次加工出来。,3.缩放处理,本功能用以将已编好程序的整个零件图形按设定的任意比例大小进行缩小或放大后进行切割加工，如图4-19(,c),所示。,旋转及缩放处理时应注意的是：,(1)该处理功能仅对纸带运转及存储运转有效，对,MDI,方式下输入的程序指令无效。,(2)该处理功能对整个程序产生作用，在程序中途不能更改设定值。,(3)旋转时，线径补偿及锥度加工根据图形回转后的坐标值进行计算。,(4)该处理功能有效时的自动运转中。,(5)由于放大而使得按圆弧起点和终点计算出的半径值误差在20,m,以上时，将产生报警。,4.操作步骤,镜像、轴交换、旋转、缩放等功能的设定可按如下步骤进行：,(1)置机床手动操作面板上的方式开关于“,MDI”,方式。,(2)按数控面板上“,SET”,功能按钮，使,CRT,屏幕上显示功能设定的画面。,(3)根据设定需要按翻页按钮，选择需设定功能所在的页面。,第一页，旋转、缩放功能设定在第三页。,(4)按光标移动按钮，让光标位于要设定的项目对应。,(5)输入想设定的数据：某轴镜像或轴交换输入“1”为设定有效(“,ON”)，,输入“0”为设定无效(“,OFF”)；,旋转时直接输入旋转角度值(取值范围：-360360)，逆时针为正值，顺时针为负值，为0时取消旋转设定；缩放时直接输入缩放比例大小(取值范围：0.00199.999)，为0时取消缩放设定。,(6)按“,INPUT”,钮将输入数据值存入存储器内。当某项功能设定为有效时，其相应的指示灯将点亮。,4.5.3 程序调试技巧,1.加工起始点的存储与应用,加工起始点通常在穿丝孔的位置上。记忆这一点在机床坐标系中的坐标值，对于加工,调试的维护有很大的帮助。,2.暂停、跳段与单段运行,在程序加工运行的中途，有时需要暂停加工以进行一些其他所需的操作。,3.子程序调用,程序中有固定的程序段和反复出现的图形时，可把它作为一个子程序，独立地预先存储在存储器内，通过主程序来反复调用。并且在子程序中还可再调用其他子程序，即嵌套调用。采用子程序调用可简化主程序以至于整个程序的编写。子程序的调用情况如图4-20所示。,图4-20 子程序的调用,子程序调用还有另外一些特殊用法：,(1)在子程序返回指令,M99,后跟,Pxxxx,，,则调用完成时，将不再是返回主程序中子程序调用指令的下一行，而是回到主程序中由,P,后数据所指向的番号的程序段开始继续执行。,(2)可把子程序作为一个独立的程序来运行，但此时当执行到,M99,指令后，将重新回,到该子程序的开头再次运行子程序，如此一直不停地循环。,(3)在某一程序中嵌入“/,M99,Pxxxx,;”,的程序行，其中，,P,后番号指向本程序的头部,或所需重复循环的程序段番号处。,4.5.4 放电加工控制,当程序空运行调试等准备就绪后，便可开始作放电加工方面的操作。在本机床上电蚀切割加工一个零件的大致步骤如下：,(1)开启电源，若有必要则进行机床回零及校丝垂直等调试操作。,(2)输入程序并调试修改，排除程序中的语法错误，直至能正常空运行。,(3)用压板、螺钉装固好工件毛坯。,(4)挂好电极丝，进行走丝，加载张力、供水等调试操作，检查确保各部件的运转灵活可靠。,(5)选定一基准点，进行对刀定位操作，并确立一个合适的加工起点。,(6)置操作方式开关为“存储运转”挡，按参数手册上建议的值设定机械操作面板上的,各参数。,(7)加载张力，走丝，供水，然后按下“电源开”按钮，在电极丝和工件之间加上电压。,(8)开始时可通过调整“进给速度修调”旋钮以较快的速度接近工件，快靠上时则应减慢速度，以防断丝，待切入工件23,mm,至水柱基本渗入缝隙内裹住丝后，方可逐渐提高,进给速度至加工效率满足要求。,4.6 锥度切割的编程及实现,4.6.1 锥度加工的实现机理,要在线切割加工中实现锥度切割，就应想办法让电极丝能相对于工件面产生倾斜，而,不再是传统的垂直穿越。,图4-21 零件锥度切割的概念,实现锥度的切割加工可通过控制上下丝架导向器按一定程序轨迹移动来实现。根据机床的结构布局安排，可有三种实现方式：,(1)上丝架可动，下丝架不动，如图4-22(,a),所示。,(2)下丝架可动，上丝架不动，如图4-22(,b),所示。,(3)上、下丝架都可动，如图4-22(,c),所示。,图4-22 锥度切割的三种实现方式,其中方式（3）的结构很复杂，很少采用，只有在需要特别大的加工锥度的情况下，才设计制造。方式（1）和（2）的结构复杂程度相当，主要根据操作使用环境的需要而设计制造。本机床采用的是方式（1）的结构。,4.6.2 锥度加工数据的设定,可在,MDI,方式下由功能按钮“功能设定”(,SET),的第四页中设定锥度加工所需的各种数据。若不设定这些数据，即使程序中有丝倾斜的指令，也不能进行锥度加工。这些数据包括：,加工方式(,CUTTING MODE)：,锥度加工时设定为“1”，垂直加工时设定为“0”，锥度加工带画图方式时设定为“2”。,工件面(,WORK PLANE),高度,I：,设定工件面的高度。在指定的工件面高度的面上，程序的尺寸与工件的尺寸相同，见图4-23。,上导向面(,UPPER GUIDE),高度,J：,设定上导向面的高度。在,V,型槽导向的情况下，从上导向滑块上的刻度尺上所读得的值再加上1,mm，,便是所设定的数字，见图4-23。,速度控制面(,FEED PLANE),高度,M：,指定程序指令速度的面。在这个面上，丝的移动速度与指令速度相等，一般设在锥度加工部分的最上面至最下面之间的某高度面上，见图4-23。,画图面(,DRAWING PLANE),高度,L：,用于设定当加工方式为“2”时的机械手臂作图面高度。所绘图形的大小是和这个高度面轨迹大小相一致的，见图4-23。,图4-23 锥度加工参数,下导向面(,LOWER GUIDE),高度,S：,用于设定下导向面离工件安装台的距离。,4.6.3 锥度加工的编程,锥度加工的程序指令形式基本上和线径补偿指令的形式相似，有倾斜方式和倾斜角度两个内容。,G50,丝倾斜取消方式，即丝垂直加工方式，是电源投入时的缺省方式。,G51,丝倾斜左方式，上导向在程序面指定通路行进方向的左侧移动。,G52,丝倾斜右方式，上导向在程序面指定通路行进方向的右侧移动。,图4-24 锥度切割时丝的倾斜状况,在锥度加工编程中应注意如下：,(1)锥度加工可以和线径补偿同时使用。,(2)一般地，锥度加工的编程同样应该有一个引入加载和引出卸载的过程。,(3)在锥度加工方式中，若指令了无移动量的程序段时，丝倾斜将取消。,(4)锥度加工过程中，若有暂停,G04、,回参考点,G28、,坐标系设定,G92,等指令，则丝倾斜将在前一个程序段取消。,(5),MDI,运转方式下无法进行锥度加工。,(6)锥度加工中，一般可在直线与直线相交、直线与圆弧圆滑相接或圆弧与圆弧圆滑相接的形状上正常进行，而在直线与圆弧或圆弧与圆弧相交的形状上将得不到指令角度的加工面。,(7)尖角时，下导向与上导向的偏差变大，此时上导向丝架有可能超程。,图4-25 尖角修圆和拐角过渡的实现,要插入锥度拐角,R,指令，可在移动指令的同一程序段指令地址,R,的半径。指令好的半径锥度拐角,R,插入在此移动指令和下一程序段的移动指令之间，各自的移动指令编程照常进行。,锥度加工编程实例：,如图4-26所示零件，在画有圆圈的拐角部分插入锥度拐角,R。,%O0015;,G92 X0 Y-2000;,G51 G42 G01 Y1000 T1000;,X25000 R3000;,Y20000;,G02 X-15000 Y15000 J15000 R4000;,G01 X-20000 R4000;,G02 X-15000 Y-15000 I-15000;,G01 Y-20000 R3000;,X25000;,G50 G40 Y10000;,M02;,%,图4-26 加工零件实例,4.7 机床维护与故障处理,4.7.1 机械部分的维护,(1)润滑：工作台的,X、Y,轴拖板处装有4个直线导轨座，应每3个月一次往其上弹子,油杯内注入20或30号机油。,(2)工作液系统：水箱应半年更换清扫一次，以防沉淀物过多。,(3)磨损件：导向滚轮均用陶瓷制成，磨损或碰坏后应立即更换。,(4)走丝系统：若丝在张力轮与压紧轮或速度轮与压紧轮之间打滑，则应调整各自的弹,簧来调整压紧轮的压力，否则将导致丝的张力减弱和丝张力不稳定。,(5),DC,马达电刷的检查：每年检查一次,DC,马达电刷。,4.7.2 故障跟踪及处置,查找故障的顺序及各项目之间的关系如图4-27所示。,1.各报警番号显示的具体故障,各报警番号显示的具体故障及处理见表4-4(略)。,图4-27 故障跟踪流程图,2.电源方面的故障,当电源无法投入时，首先应检查供电电压是否正常；再检查机床内各电源及连接装置的保险丝是否烧断，测量各交直流电压值是否正常；最后检查稳定电源印刷板上的调整点。逐步排除故障。,3.加工电源侧的故障，速度控制装置故障,加工电源侧的故障包括走丝系统中机械部件故障和各电机及其控制电器故障、工作液系统中液压部件故障和电导率检测系统故障、张力设定及加载方面的故障、过热及保险丝,熔断等引起的故障。,4.自动运转、手动运转方面的故障,若程序空运行校验时，机械部分不动，仅坐标显示在变化，则可能是机械锁住为有效。,若无法进行空运行校验，则多为数控装置方面的故障，一般都会有报警信息产生。,常用诊断番号对应信息如表4-5(略)所示：某位数据为“0”表示无效，为“1”表示有效。,5.无法处理的故障,由于数控机床的维修需要较高的技术，生产厂家有专门维修人员。当遇到无法自我排除的故障时，应做好如下记录：,(1)记下故障现象的：方式，发生故障的位置，报警番号，故障发生频度，,位置失常时的量，故障发生时位置显示的值。,