1、电火花线切割编程讲课稿各位领导,各位老师:大家早上好!今天我的讲课内容是电火花线切割 3B 手工编程方法。在讲编程之前,我们先来了解一下为什么要学习电火花线切割机床及它有什么特点。(1) 和电火花成形机床不同,线切割是利用线电极来进行加工的。 (2) 加工时切缝较小,可以对工件进行套裁,有效地利用工件材料,特别适合模具加工。 (3) 线切割加工主要是对通孔加工,较适合于冷冲模;(4) 对粗、中、精加工,只需调整电参数即可,操作方便、自动化程度高。它在加工上的优势有:大、中、小型以及普通直壁切割型与锥度切割型,还有切割上下异形的线切割机床等。了解的目的,是告诉大家我们为什么要学习线切割机床操作。
2、下面我们正式进入编程方法的讲解。目前生产的线切割加工机床都有计算机自动编程功能,它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。例如我们前两天学习到的 CAXA 软件和 YH 软件。在手工编程方面,线切割程序的特点是:程序普遍较短,容易读懂。程序格式上可以分为 3B(个别扩充为 4B 或 5B)格式和 ISO格式。讲到这里,可能你们会想,既然自动编程那么方便,那为什么我们还要学习手工编程呢?其实,如果是加工复杂的零件,当然用自动编程更方便些,但如果只是加工一些形状较简单的,那完全可以使用手工编程更快些。况且自动编程的软件都非常昂贵,对于那些中小型的企业,加工的成本就会提高很多,是不划算
3、的。在我国,因为企业里大多数是使用快走丝机床,所以最常用的手工编程方法就是 3B,而 ISO 指令主要是针对慢走丝机床的。在价格上,慢走丝机床是快走丝机床的几倍,所以快走丝机床的使用范围会更广泛一些,这也是为什么我们要专门学习 3B 手工编程。现在我们就来看一下 3B 代码程序格式。线切割加工轨迹图形是由直线和圆弧组成的,我们这节课重点是要介绍一下直线编程方法。如表所示,3B 编程就如同它的名字一样,首先由 3 个大写字母B 组成,那这 3 个 B 并没有实质上的意义,它的作用仅仅是作为分隔符例如逗号一样,是将 X、Y、J 数字区分开来的。X 、Y 为增量坐标值,J 为加工线段的计数长度;G
4、为加工线段的计数方向; Z 为加工指令。现在我就来一一解释每一个数值的确定方法。先来看X、Y 值的确定。以直线起点为坐标原点,建立正常的直角坐标系,简单的理解,就是线切割编程中坐标原点是多个的,有多少根线段就会有多少个坐标原点,每根线段的终点坐标值就是下一个线段的坐标原点。在取值上,X、Y 都是表示直线终点的绝对坐标值,记住是绝对坐标值,不需要正负号的区别。并且,在线切割编程里,我们使用的单位是 um。用毫米来换算就是 1mm1000um 。在直线3B 代码中,X,Y 值主要是确定该直线的斜率,所以可以将直线终点坐标的绝对值除以它们的最大公约数作为 X,Y 的值以简化数值。另外,在特殊情况下,
5、如果直线与 X 或 Y 轴重合,为区别一般直线,X,Y 也可写作 0 或者不写。如图 2 所示,图形 a 中,A-B,B-C 的线段均为 100,那现在我们分别写出图形 b,c ,d,里,c-a,a-c,b-a 的 X,Y的坐标值,c-a:B100000B100000,根据我们上面讲到的数值简化法,可以将它们分别简化为 B1B1。a-c:B100000B100000,同样的,也可以简化为 B1B1。b-a:B100000B0,根据前面讲到的的特殊情况,可以简化为 B0B0。看完 X、Y 的确立后,我们先暂时跳过 J 计数长度的确定,来看一下 G 计数方向的确定。计数方向即加工时的方向,分GX
6、和 GY。直线编程的计数方向选取方法是:以要加工的直线的起点为原点,建立直角坐标系,取该直线终点坐标绝对值所在的坐标轴为计数方向。具体确定方法为:若终点坐标绝对值 xy 时,则G=Gx,当 xy 时, 那 G=Gy。如图 a 和图 b 所示。那在图 c 中,我们可以看到,在特殊情况下,也就是当直线为 45 度角时,y=x,则直线如果在一,三象限则取 G=Gy,如果在二,四象限时,则取G=Gx。由上可见,计数方向的确定以 45线为界,取与终点处走向较平行的轴作为计数方向的最终确定。看完了 G 计数方向的确定,回过头来看一下 J 的确定,J 为计数长度,同样也是以 um 为单位。以前在编程时,应写
7、满六位数,不足六的前面补零,现在大多数机床可以不用这样做了。J 的取值方法是由计数方向 G 确定的投影方向,若 G=Gx,则将直线向 X 轴投影得到的长度的绝对值即为 J 的值;若 G=Gy,则将直线向 Y 轴投影得到的长度绝对值即为 J 的值,简单的解释就是,当在编程中,我们的 G=Gx 时,J 的数值就写 X 轴的终点坐标绝对数值,反之则填写 Y 轴的终点坐标绝对数值。看完了前的四项确定后,最后来看一下 Z 的确定。加工指令 Z按照直线走向和终点的坐标不同可以分为四个象限,即L1,L2,L3,L4,相信这些大家在初中时是学过的。但我还是重复再讲解一遍。直线象限的写法以大写字母 L 开头,为
8、什么是 L 开头呢,你们应该学过 Line 这个单词,对了,就是指直线的意思。如图形 a看到的,当直线在+X 和+Y 之间的我们算作 L1 象限,当直线在+Y和X 之间的,我们叫 L2,当直线在X 和Y 之间的我们称为 L3,当直线在Y 和+X 之间的,我们看作 L4 象限。特殊情况下,如图形 b 所示,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。在编程中,当我们所编的直线在哪个象限上,Z 就写象限的名称。继续来看一下图 2,前面已经确定了 X、Y 的数值,接着结合刚才讲到的 J、G、Z 值的确定方法,来填写
9、一下表格中之前未完成的部分。C-A 线段中,因为 X 和 Y 的坐标值相等,所以根据直线在 G 值选取方法中的特殊情况,当 GX=GY 时,直线在第一或第三象线时G 取 GY,所以,我们在 G 这栏里填写的应该就是 GY,那既然 G 计数方向选择的是 Y 轴的投影长度,那 J 计数长度就要着计数方向走,所以 J 这一空格中,我们所填的就是 Y 轴的终点绝对坐标值,这时候不能以简化后的值来填写,应该填写完整的数值即 100000,最后 Z的确定就非常容易了,C-A 这根直线是在第三象限上,我们直接就在 Z的空格里填上 L3;接着直线 A-C 的判断,其中,G,计数方向和 J 计数长度的判断方法同
10、上一个线段是一样的,在 Z 的选取上,因为这根直线是在第一象限里,所以填写的就是 L1.B-A 中,因为 X 轴的终点坐标绝对值大于 Y 轴的终点坐标绝对值,所以 G 确定为 GX,那 J 值根随 G 的方向,所以填 100000,在 Z 的确定上,因为是在-X 轴线上,所以将它确定为 L3 象限.相信讲到这里,大家应该能独立的完成线切割的 3B 手工编程方法了,那我们最后来做一个课堂练习:o-a: B0 B0 B20000 GX L1a-b: B0 B0 B55000 GX L1b-c: B0 B0 B50000 GY L2c-d: B15000 B15000 B15000 GY L2d-e: B0 B0 B60000 GX L3e-f: B0 B0 B52000 GY L4f-a: B20000 B13000 B20000 GX L4a-o: B0 B0 B20000 GX L3