线切割加工

线切割加工（共8篇）

篇1：线切割加工

摘 要：要加工出合乎要求的工件，必须对线切割加工的各种工艺问题进行深入的探讨。

关键词： 加工 工艺

有了好的机床、好的控制系统、好的高频电源及程序，也不一定就能加工出合乎要求的工件，还必须重视线切割加工时的工艺技术和技巧。只有工艺合理，才能高效率地加工出高质量的工件，因此，必须对线切割加工的各种工艺问题进行深入的探讨。

1 加工流程

数控电火花线切割加工，一般是作为工件加工中的精加工工序，即按照图样的要求，最后使工件达到图形形状尺寸、精度、表面粗糙度等各项工艺指标。因此做好加工前的准备，安排加工工艺路线，合理选择设定参数，是完成工件加工的一个重要环节。电火花线切割加工流程如图1所示。

2 分析零件图

主要分析被加工零件是否适合采用数控线切割机床加工，明确加工要求。其次对工件上已加工表面进行分析，确定哪些面可以作为工艺基准、采用什么方法定位。分析零件的形状和材料热处理后的状态，考虑在加工过程中是否发生变形。由于线切割加工往往是最后一道工序，如果发生变形往往难以祢补，应在加工中采取措施，从而制定出合理的切割路线。

3 确定毛胚

(1)工件材料的选择是由图样设计时确定的，工件应在回火后才能使用，而且回火要两次以上或者采用高温回火。另外，加工前要进行消磁处理及去除表面氧化皮和锈斑等。

(2)加工路线的选择，在加工中，必须注意以下几点：

(a)避免从工件端面开始加工，应从穿丝孔开始加工;

(b)加工的路线距离端面(侧面)应大于5mm;

(c)加工路线开始应从离开工件夹具的方向进行加工，最后再转向工件夹具的方向。

(d)在一块毛坯上要切出2个以上零件时，不应连续一次切割出来，而应从不同预孔开始加工。

4 工艺基准的准备

为保证将工件正确、可靠地装夹在机床或夹具上，必须预加工出相应的基准，并尽量使定位基准与设计基准重合。

5 穿丝孔加工

凹形类封闭形工件在切割前必须具有穿丝孔，以保证工件的完整性。凸形类工件的切割也有必要加工穿丝孔。由于坯件材料在切断时，会破坏材料内部应力的平衡状态而造成材料的变形，影响加工精度，严重时甚至造成夹丝、断丝。如图3所示。因此还要考虑到穿丝孔的位置和大小等因素。

为了保证孔径尺寸精度，穿丝孔可采用钻绞、钻镗或钻车等较精密的机械加工方法。

(1)穿丝孔位置选在工件待切割型孔的中心时，操作加工较方便。选在靠近待切割型孔的边角处时，切割无用轨迹最短。选在已知坐标尺寸的交点处时，有利于尺寸的推算。因此，要根据实际情况妥善选取穿丝孔位置。

(2)穿丝孔的大小要适宜，一般不宜太大，以钻或镗孔工艺简便为宜。如果穿丝孔很小，不但增加钻孔困难，而且不便穿丝。太大也会增加工艺上的困难，一般选用直径范围为3～10mm。

6 电极丝的选择

常用电极丝有钼丝、钨丝、黄铜丝和包芯丝等。钨丝抗拉强度高，直径在 0.03～0.1mm范围内，一般用于各种窄缝的精加工，但价格昂贵。钼丝抗拉强度高，适于快速走丝加工，我国快速走丝机床大都选用钼丝作电极丝，直径在0.12～0.14mm范围内，切割厚度大于150毫米时，钼丝应选用直径在0.16～0.18mm范围内，要切割光洁度较高的工件时钼丝可选用直径0.12mm的。

电极丝直径的选择应根据切缝宽窄、工件厚度和拐角尺寸大小来选择。若加工带尖角、窄缝的小型模具宜选用较细的电极丝;若加工大厚度工件或大电流切割时应选较粗的电极丝。

7 工件的装夹方式的确定

线切割加工机床的工作台比较简单，一般在通用夹具上采用压板固定工件。为了适应各种形状的工件加工，机床还可以使用旋转夹具和专用夹具。工件装夹的形式与精度对机床的加工质量及加工范围有着明显的影响。常见工件的装夹方法有：悬臂支撑方式，两端支撑方式装夹，桥式支撑方式装夹，板式支撑方式装夹

8 工件找正

工件位置的校正：在工件安装到机床工作台上后，在进行夹紧前，应先进行工件的平行度校正，即将工件的水平方向调整到指定角度，一般为工件的侧面与机床运动的坐标轴平行。工件位置校正的方法有：拉表法，划线法，固定基面靠定法。

9 电极丝找正

为了准确地切割出符合精度要求的工件，电极丝必须垂直于工件的装夹基面或工作台定位面。常用的电极丝垂直度校正有利用找正器校正和利用校直仪校正两种方法。

10 机床检查与调整.

加工前，特别是加工精密工件之前，要对机床进行检查与调整。

(1)检查纵横方向拖板丝杆副间隙。由于频繁往复运动，纵横方向拖板丝杆副的配合间隙会发生变化。因此在加工微精工件前，要认真检查与调整，符合相应精度标准后，再开始加工。

(2)检查导轨。加工前，应仔细检查导轨V形槽是否受损。因导轨与电极丝间的电腐蚀以及滑动摩擦等，容易使导轨V形槽出现沟槽，如图6所示，这不但会引起电极丝产生抖动，也易被卡断，所以要经常检查和更换。另外，应注意去除堆积在V形槽内的电蚀产物。

(3)检查保持器。电极丝导向定位采用保持器或辅助导轮时，必须经常检查其工作面是否出现沟槽。如果出现沟槽，应调换保持器工作台面位置或更换辅助导轮。

11 机床的精度检测

(1) 几何精度及其检测

几何精度又称为静态精度，它综合反映机床关键零部件经组装后的综合几何形状误差。

(2) 数控精度及其检测

是检测机床各坐标轴在数控系统的控制下所能达到的位置精度，根据实测的定位精度数值，可判断零件加工后所能达到的精度。 (3) 工作精度检验

又称为动态精度，是在放电加工的情况下，对机床的几何精度和数控精度的一项综合考核。

12 加工准备

在加工工件前，我们还要对一系列的操作进行加工前的准备，这样才能加工出合格的工件。

12.1 加工程序的编制

编制程序单可以分为人工编程和自动编程两类。人工编程通常只常适用于简单图形的编程，对于要加工形状复杂或具有非圆曲线的零件时，一般常用自动编程，利用CAXA线切割XP软件绘制图形，生成轨迹后再生成代码程序再传输，但是生成代码后一定要校核代码，仔细检查图形尺寸。

12.2 工作液的选择与配制

工作液作为线切割机加工脉冲放电介质和冷却液，对加工的工艺指标影响甚大。它主要由基础油、爆炸剂、清洁剂、润滑剂、防锈剂等组成。主要作用是消除电离，冷却放电区，清除放电产物。把配好的工作液倒入工作液箱，并接好出水管。

12.3 脉冲电源的选用

(1)加工材料在40毫米以下，选用矩形脉冲切割时电压选择开关“2”放在第一档(70V)，脉宽选择开关“4”可放在第二档，然后根据不同厚度调节“3”的大小。

(2)加工材料在40毫米～80毫米时，选用矩形脉冲切割，电压选择开关“2”放在第二档或第三档，脉宽选择开关“4”放在第三档，然后根据不同厚度调节“3”的大小。

(3)加工材料在80毫米～110毫米时，选用矩形脉冲切割，电压选择开关“2”放在第三档或第四档(空载85V～100V)，脉宽选择开关“4”可放在第三档或第四档，然后根据不同的厚度调节“3”的大小。

(4)加工材料在110毫米以上，选用矩形脉冲切割，电压选择开关“2”放在第四档或第五档，脉宽选择开关“4”放在第四档或第五档，然后根据不同厚度调节“3”的大小。

(5)加工光洁度要求高的工件时，即Ra≤2.5时，可用分组脉冲切割，加工工件厚度H≤40毫米时，电压选择开关“2”放在第二档或第三档，脉宽选择开关“4”放在第一档，“5”放在“-1”位置。使用分组脉冲切割时，变频的跟踪调节很重要，因为分组脉冲的能量较小，调节得过快容易发生短路，所以一般计算机高频自动档放在“1”位置，然后变频的细调微旋转一个角度即可[7]。

12.4 电参数的确定

(1)要求切割速度高时。当脉冲电源的空载电压高、短路电流大、脉冲宽度大时，则切割速度高。但是切割速度和表面粗糙度的要求是相互矛盾的两个指标，所以，必须在满足表面粗糙度的前提下再追求高的切割速度，且切割速度还是受到间隙消电离的限制。

(2)要求表面粗糙度好时。若切割的工件厚度在80mm以内，则选用分组波的脉冲电源为好，它与同样能量的矩形波脉冲电源相比，在相同的切割速度条件下，可以获得较好的表面粗糙度。无论是矩形波还是分组波，其单个脉冲能量小，则Ra值小。亦即脉冲宽度小、脉冲间隔适当、峰值电压低、峰值电流小时，表面粗糙度较好。

(3)要求电极丝损耗小时。多选用前阶梯脉冲波形或脉冲前沿上升缓慢的波形，由于这种波形电流的上升率低，故可以减小电极丝损耗。

(4)要求切割厚工件时。选用矩形波、高电压、大电流、大脉冲宽度和大的脉冲间隔可充分消电离，从而保证加工的稳定性。

12.5 速度参数的选择

(1)进给速度。工作台进给速度太快，容易产生短路和断丝;工件台进给速度太慢，加工表面的腰鼓量就会加大，但表面粗糙度较小。正式加工时，一般将试切的进给速度下降10%～20%，以防止短路和断丝。

(2)走丝速度。应尽量快一些，这有利于减少因电极丝损耗对加工精度的影响。尤其是对厚工件的加工，由于电极丝的损耗，会使加工面产生锥度。一般走丝速度是根据工件厚度和切割速度来确定的。

13 线切割加工

正确的安装工件、选择和配制好工作液、正确的选择电参数、速度参数等之后，就开始对工件进行加工了。

13.1 输入程序

将编制好的加工程序，利用键盘或其他输入设备输入到数控装置中。同时在加工之前，应将间隙量输入到数控系统中。对于较复杂的程序，要进行空机校验。

13.2 正式切割加工

经过以上各方面的调整准备工作，可以正式加工。将防护板安装好，按加工顺序操作。

参考文献：

[1] 单岩，夏天.数控线切割加工[M].机械工业出版社，7月第1版第1次.

[2] 周晓宏.线切割机床及数控冲床操作与编程培训教程.中国劳动社会保障出版社，8月第1版.

[3] 蒋建强.电火花线切割加工工艺分析及编程实例[D]. 苏州经贸职业技术学院.

篇2：线切割加工

数控电火花线切割机床可加工一般切削方法难以加工或无法加工的形状复杂的工件;同时电极丝材料不需比工件材料硬，所以在军工、电子、模具等行业应用广泛。

按照电极丝走丝速度不同可以把线切割机床分为快走丝和慢走丝两大类。慢走丝国外应用广泛，但成本较高。快走丝在我国应用的比较多。本文主要以快走丝为例，根据在工作中积累的相关经验，来对线切割加工工艺方法进行研究。

篇3：数控线切割加工机床改造

关键词：数控线切割加工机床,CAXA线切割V2软件,文字编程

（一）引言

我校购买了4台新火花机床厂生产的型号为DK7732的数控线切割加工机床，主要用于实训教学和外协加工。该机床采用YH线切割控制系统，国际标准ISO代码方式控制，DOS系统。该机床采用508K的电子盘来存贮数据，电子盘上不得随意擦﹑写文件，更不能将数据保存到电子盘上，否则，可能会造成系统瘫痪，该系统只能通过3.5寸软盘来存贮数据。

该机床在加工一般零件时基本能满足需要，但是在加工文字或图案等零件时就必须先在其它计算机上编好程序或画好图形后通过软盘来拷贝到机床上。由于软驱及软盘早已不生产，不容易买到，而且在操作时也不方便。为此，经过分析研究，决定对这4台机床进行改造，使其能直接在该机床上能进行文字或图案等零件的编程。

（二）具体改造情况

1. 加装一个20G硬盘，安装WIN98系统。

2. 安装CAXA线切割V2软件，利用CAXA线切割V2软件来进行文字或图案的线切割编程。

3. 利用CAXA线切割V2软件进行文字切割编程步骤、方法，以“日”字为例进行说明。

(1)进入WIN98系统方法。

(1) 用光标点取屏幕左上角的【YH52】窗口切换标志(或按ESC键)，见图1，系统将转入编程屏幕。

(2) 单击下拉菜单中“文档”→“退出”，退出编程屏幕进入到WIN98界面。

(2)利用CAXA线切割V2版软件进行“日”字编程的操作步骤、方法。

(1) 用光标点击电脑桌面“CAXA线切割”图标，见图3，进入到CAXA线切割V2软件的基本操作界面，见图4。

(2) 在CAXA线切割V2软件基本操作界面，单击下拉菜单中“绘制”→“高级曲线”→“文字”，输入文字并设置文字参数且确定后，文字就显示在绘图功能区内，见图5。

(3) 生成加工轨迹：单击下拉菜单中“线切割”→“轨迹生成”，系统弹出如图6所示的对话框，设置好相关参数并确定后，系统自动计算生成加工轨迹，见图7。

(4) 后处理生成代码：由于该机床配置的YH线切割控制系统在读取程序时只能读取软盘的国际标准ISO代码程序文件，不能直接读取由CAXA线切割V2软件所生成的存在计算机硬盘里的国际标准ISO代码程序文件。但是在YH线切割控制系统的编程屏幕里可以读取3B格式的程序文件。因此，在这里先生成3B格式的程序文件，然后在YH线切割控制系统的编程屏幕里读取3B格式的程序文件，生成零件的加工轨迹图之后，再利用YH线切割控制系统的编程屏幕里的编程功能重新生成零件的加工程序。

生成3B格式程序的方法：单击下拉菜单中“线切割”→“生成3B加工代码”，系统弹出如图8所示的对话框。在对话框中输入3B加工代码的文件名“01”，选择保存路径“D盘”等，用鼠标选中图形按鼠标右键之后输出程序，见图9，单击下拉菜单中“文件”→“保存”→“退出”。

4)在YH线切割控制系统的编程屏幕里读取3B格式的程序文件的操作步骤方法：

单击下拉菜单中“文档”→“读盘”→“代码”，见图10，系统弹出如图11所示的对话框，输入文件路径、文件名后确认。出现如图12对话框，选择“图形闭合”后确认，在屏幕中就出现“日”字。再利用YH线切割控制系统的编程屏幕里的编程功能重新生成零件的加工程序。

（三）结束语

改造后经实际应用证明是可行的，改造后在加工文字、图案等零件时操作方便，效果明显，而且也方便了实训教学的顺利实施。

参考文献

[1]单岩, 夏天.数控线切割加工[M].机械工业出版社, 2005 (4) .

篇4：线切割加工

〓一、工件的分析

所谓“天圆地方”这个异形工件，指的是用线切割加工出一工件上表面为圆形，下表面为方形，上下表面为两个不同形状的工件。加工两个不同形状的工件就要有两个程式，上表面圆形与下表面方形固然有一定的锥度，所以我们还要考虑线切割机床轴的最大行程，这样才能保证工件不因锥度而影响工件割出来不是“天圆地方”的形状。

〓二、工件的绘图及加工程序要点

“天圆地方”这个工件，包括所有的异形工件，必须要注意的就是两个工件的绘图的“方位”要一致，因为“天圆地方”这个异形工件是由两个图形叠在一起组成的，如果方位不一致，两个工件叠在一起后就会出现如图1所示情况。

〓如果先画圆，文件名为01，我们是以坐标原点（0，0）来画的，那么画方形时，文件名为02，这时候就要注意了，要保证圆与方形相切，所以方形的中心点也应是圆的圆心点01，在绘图时，务必要注意的一个问题是两个工件的入丝点要一致，要在同一个方向，同一个位置入丝，如图2所示。

〓当绘好图后，接着就是做图形的加工路线程序了。加工程序的方向有正方向和反方向两个方向，圆形的绘图和方形的绘图是分开来绘的，所以两个图形的加工程序路线也是要分开来的。要注意的是，两个图形的加工方向必须要一样，不能一个图形是正方向，一个图形是负方向，如图3，如果两个图形的加工路线方向不一样，那么这个异形工件是加工不出来的。

三、文件的调出及加工前的设置

在加工前，要进行模拟一次，检查是否有超程的现象，文件的调出有先后之分，先后之分决定了异形工件的上下形状之分，“天圆地方”这个工件上面是圆形，下面是方形，所以在调出文件时要注意调出文件的顺序。圆的文件名是01，方形的文件名是02，我们要的形状是上圆下方，所以在模拟切割调出文件时，先调出02方形文件，后调出01圆形文件。

模拟切割完，如果行程没有出现超程的现象，下一步就是对工件进行加工了。加工前，要先对钼丝进行校正，主要是检查钼丝是否垂直，从而不影响加工的锥度，如图4所示，还要对X、Y方向进行校正，校正时钼丝在校正工具上的火花要均匀一致。钼丝校正好，工件装夹好，就可以进行加工了。首先把文件调出，在HL的界面按“W”快捷键选择“切割”指令，然后选择02文件（方形），选择了02文件之后屏幕上已显示出方形工件的图形，我们还要将01文件（圆形）叠加上来，按F3参数选择键后，选择锥度进入异形文件指令，然后选择01（圆形），此时，两图形已叠在一起了，还要输入丝架距，输入下导轮中心到刀面的距离（注意是下导轮中心到下刀面的距离），锥度为零，材料的厚度一定要输入，所以在安装材料前要把厚度测量好，这个厚度值决定所加工的度数及工件形状。

四、工件加工注意事项

为了加工出尺寸精度高、表面质量好的线切割产品，必须对所用工件材料进行细致考虑。

（1）由于工件材料不同，熔点、气化点、导热系数等都不一样，因而即使按同样方式加工，所获得的工件表面质量也不相同，因此必须根据实际需要的表面质量对工件材料作相应的选择。例如要达到高精度，就必须选择硬质合金类材料，而不应该选不锈钢或未淬火的高碳钢等，否则很难达到所需要求。

（2）由于工件材料内部残余应力对加工的影响较大，在对热处理后的材料进行加工时，由于大面积去除金属和切断加工会使材料内部残余应力的相对平衡受到破坏，从而可能影响零件的加工精度和表面质量。为了避免这些情况，应选择锻造性好、淬透性好、热处理变形小的材料。

（3）加工过程中应将各项参数调到最佳状态，以减少断丝现象。如果发生断丝势必会回到起始点，重新上丝再次进行加工，使加工工件表面质量和加工精度下降。在加工过程中还应注意倾听机床发出的声音，正常加工的声音应为很光滑的“哧-哧”声。同时，正常加工时，机床的电流表、电压表的指针应是振幅很小，处于稳定状态，此时进给速度均匀而且平稳。

影响电火花线切割加工工件表面质量的因素很多，但只要对其进行系统的分析和科学的分类，就可以对这类复杂而且零乱的因素进行控制与调配，从而改善和提高工件表面质量。

五、结语

用数控线切割加工异形工件的过程不是特别的复杂，只要注意以下几点问题，要加工异形工件也不是一件很困难的事。

（1）要注意两个工件的方位要一致。

（2）两个工件的走刀方向要一样。

（3）还要输入丝架距，输入下导轮中心到刀面的距离，（注意是下导轮中心到下刀面的距离），锥度为零，材料的厚度一定要输入。

（作者单位：开平市机电中等职业技术学校）

参考文献：

[1]王爱玲.数控编程技术[M].北京：机械工业出版社，2006.

[2]单岩，夏天.数控线切割加工[M].北京：机械工业出版社，2009.

篇5：凸模模具数控线切割加工方法

凸模模具数控线切割加工方法【1】

摘 要:数控线切割属于特种加工方法,其加工特点与普通加工方法有较大区别,本文在分析数控线切割工艺基础上,根据不同材料的加工特点及不同工艺方案,提出了各自有针对性的加工方案。

关键词:凸模模具 数控线切割 镶件

凸模在模具中起着很重要的作用(凸模加工也叫镶件加工或冲头加工),它的设计形状、尺寸精度、材料硬度都直接影响模具的质量、使用的寿命及冲压件的精度。

在模具制造中,数控线切割加工制造工艺是应用最广的制造工艺,数控线切割加工的工艺安排是否恰当,直接影响模具的加工质量。

所以,在加工前,一定要采取相关措施,尽量减少数控线切割加工变形对质量的影响。

1 一般镶件的切割

当在未经淬火的坯料上切割的镶件切割要求比较低时,往往不需要穿丝孔,切割加工时从坯料外切人材料内,切出镶件形状即可,但在编制程序时,应注意选择好切割线路或切割方向。

一般情况下,合理的切割线路应将工件与夹持部位分离切割段安排在总的程序末端,即将暂停点留在靠近毛坯夹持段的部位。

2 冲模凸模的切割

当在淬火坯料上切割精度要求较高的凸模时,由于工件毛坯内部的残余应力及放电产生的热效应变形影响,尽可能避免开放式切割而发生变形。

一般情况下,凸模外形规则时,数控线切割加工常将剩余连接部分留在平面位置上,大部分精割完毕后,对预留连接部分只做一次切割,以后再由钳工修磨平整。

3 硬质合金凸模的切割

对于硬质合金凸模,由于材料硬度高,特别在形状不规则的情况下,预留连接部分的修磨给钳工带来很大的困难。

因此在数控线切割加工阶段可以对工艺进行适当的调整,使外形尺寸精度达到要求,免除钳工装配前对暂停点处的修磨工序。

尤其在切割厚度较大的硬质合金的情况下,加工速度慢,扭转变形较严重,所以大部分外形加工及余留连接部分(暂停点)的加工均采用四次切割方式,且两部分的切割参数和偏移量均一致。

第一次切割电极丝偏移量加大至0.5mm～0.8mm,以使工件充分释放内应力及完全扭转变形,在后面三次能够有足够余量进行精加工,这样可使最后尺寸得到保证。

具体工艺实施如下。

(1)切割前模具选材应充分考虑材质优、热处理变形小,且选择合理的切割路线,尽可能减小工件变形。

(2)预先在毛坯的适当位置用穿孔机或电火花成形机加工好Φ1.0mm～1.5mm穿丝孔,穿丝孔中心与凸模轮廓线间的引入切割线段长度选取5mm～10mm。

(3)凸模的轮廓线与毛坯边缘的宽度应至少保证在毛坯厚度的1/5。

(4)加工凸模时,若必须一次切割至尺寸要求者就不可进行二次切割。

一般情况下,第一次切割时应保留一到两处固定余量,在进行最后一次切割时,再将固定余量切割掉。

工件的固定余量一般为3mm～4mm,大型工件可稍大些。

此后,再采用其他加工方法,如抛光等,使之达到规定的精度与表面粗糙度要求。

(5)偏移量的选择二次切割的方法与普通的电火花线切割加工相同,第一次比原加工路线增加约为40um的偏移量,使电极丝远离工件开始加工;第二次(或第三次)逐渐靠近工件进行加工,直至加工表面满足要求。

通常,为避免产生过切现象,应留10um左右的余量,供手工精修。

(6)大部分外形多次切割加工完成后,将工件用压缩空气吹干,再用酒精溶液将毛坯端面洗净,晾干,然后用黏结剂或液态快干胶(通常采用502快干胶水)将经磨床磨平的厚度约0.3mm的金属薄片粘牢在毛坯上,再按原先多次的偏移量切割工件的预留连接部分。

4 凸、凹模联合加工

常用电火花线切割机加工冷冲模时,是用两块坯料分别加工出凸模和凹模。

这种方法加工比较浪费材料,同时凸、凹模之间间隙的均匀性也比较难控制。

而采用凸、凹模同时加工的方法,就可克服上述的不足之处。

由于电极丝加工出恒定的槽宽是保证凸、凹模间隙均匀的关键,因此就要求在加工中需保持各项参数的稳定。

以往工艺做法是,分别备出凸模、凹模两块模板,在数控线切割机上切割出内外形。

先采用在一块模板上同时加工出凸模、凹模的螺钉孔、沉头孔和穿丝孔,热处理后在数控线切割机上一次加工出凸模和凹模。

模板厚为30mm。

现设钼丝直径为0.18mm,单边放电间隙为0.01mm,两者相加钼丝放电实际补偿量为0.10mm。

若采用无锥度切割,同时切割出凸、凹模两件,冲裁间隙为0.20mm,无法保证设计要求为0.06mm的配合间隙。

5 多件凸、凹模联合加工

塑料加工中,常常会有很多相同或类似的工件需要加工,这就需要考虑到多件加工。

多件加工的一般方法是单件依次加工,如凸模、镶件加工。

特殊加工方法有三种。

(1)无需穿丝孔的排列切割法。

此种加工方法的好处在于不用加工穿丝孔省工时,且由于没有穿丝孔,也能节省材料。

当工件形状规则时,还可相互借用加工,使加工更为节省时间和材料。

此种方法的难点在于工件排位时两件之间距离的计算,图形排布需有较强的电加工知识和2D图形处理能力。

(2)凸模排列切割法。

此种加工方法的好处在于加工切割种类可多选。

此种排位时,可根据需要灵活决定工件的切落顺序。

可以所有工件一次全部切割然后修刀切落,也可先加工各件上面所有的顶尖孔,然后再单件一一切落。

此方法的难点在于合理控制工件的边距以及穿丝孔的位置。

因为穿丝孔的位置决定着工件的切落顺序或变形情况。

(3)凹模排列切割法。

此方法的优点在于减少工件的装夹次数,一次大面积装夹还有利于工件的校正及找边。

由于一次切割出,两片的拼合精度也得到保证。

难点在于图形的处理,工件内底边与工件外底边的距离千万不可排错。

参考文献

[1] 邓建新.数控刀具材料选用手册[M].机械工业出版社,.

[2] (日)梅伬三造.硬质合金刀具常识及使用方法[M].机械工业出版社,.

[3] 陈炎嗣.冲压模具实用结构图册[M].机械工业出版社,2009.

[4] 高长银.Pro/E5.0多轴数控加工实例[M].电子工业出版社,2010.

数控车中级操作工教学改革【2】

【摘 要】根据现代化机加工生产的需要，数控、模具专业是不少中职学校的重点专业。

在我校的教学中，数控、模具是重点建设专业。

如何做好数控、模具专业的数控车中级操作工教学工作，达到现代制造业技术人员要求，让毕业生成为合格的现代制造业所需的人才，达到中级操作工的水平，是目前我校数控、模具专业建设必须研究的一个课题。

【关键词】数控车中级操作工;教学方式和手段;思想素质;主动性

1.现代制造业数控车操作工需求的分析

数控车操作工是指操作数控车床进行切削加工旋转类的工件毛坯表面加工出合格零件的技术工人。

现代制造业的发展，对机械加工的人才有了更高的要求。

要有较高的操作技能，还要求懂得机械加工工艺和自动化生产设备的相关知识，同时企业也很重视操作工人的职业道德和个人的思想品德。

但现在的实训教学过程中，学生的`操作技能训练，学生养成良好的品行习惯、规范的数控车工工艺等等，这都是企业看重的、需要的，却得不到很好的融合，培养出来的人才是有欠缺的。

因此，在实际教学中，需要更多的思考在培养学生专业理论知识的基础上，加强培养学生的实际操作技能，并在教学过程充分展开职业道德和个人的行为品德教育，培养学生吃苦耐劳、勤俭节约、遵纪守法、积极进取和一丝不苟等优秀品质。

2.教学方式和手段

现代制造技术的更新和提高，提出了更高要求。

在教学过程中对专业的知识、强化技能、加强素质教育等方面进行探讨，结合现代企业生产技工所需及学生兴趣，探索较为有效的教学方式和手段。

2.1正确选择数控车实训教学内容和方式

数控车加工技术是现代制造技术中的重要技术。

正确选择数控车实训内容是培养新一代技术人才的重中之重。

不应出现教材知识内容滞后、脱离实际生产或学科交叉重复出现等，影响到学生学习的兴趣。

因此，需要对教学内容进行必要的增删研究。

在教学过程中，数控车床的操作训练以“知”“会”“熟”为标准，重新编排教学项目案例，重点突出技能训练和提高劳动积极性的培养。

把项目相关的基础知识融汇到技能训练中进行教学。

在教学安排中只设置一些必要的文化课，专业的理论知识与实际操作技能融汇起来。

让学生在做中学，让学生知道做一个项目需要什么知识才能完成。

提高学生的学习兴趣，培养他们的探知能力，发挥灵感创新。

例如将加工工艺知识、读图画图能力、工量刀具的选择和使用在实习操作训练过程中，由易到难，有简单到复杂的顺序进行教学和训练。

拿到项目零件图，首先教会他们读图，图纸所表达的是什么东西，是用什么东西来表达的，怎么样表达才是规范的等。

之后，工艺分析。

用什么设备可以加工出合格的零件，选择什么样的工具，夹具，量具，刀具，怎么样使用它们等问题逐一解决。

让学生在学习专业技能的同时学习专业的基础知识。

增强学生的求知欲望，提高学生学习兴趣。

在教学中体现了学生的主动性和主体作用。

教师在教学过程中才真正是起到引导和解惑的作用。

2.2加强数控车操作技能训练，规范操作

为了让学生到工厂上岗后就能得心应手的操作数控车床生产产品，在数控车操作技能教学过程中应按照中级数控车操作工的基本要求同时应该侧重于实际生产需要来进行培训。

要有较多的培训案例，老师引导学生制定出合适的生产零件的工艺，以培训生产使用的技能为主，在这个过程中兼顾了数控车中级操作工的考核要求来组织进行。

在每个项目案例培训中，应该规范技能操作，以免在培训或生产中出事故。

每一个操作环节和每一学生都必须重视。

注重考核产品的质量，让学生养成好的操作习惯和良好的质量观。

3.注重培养学生思想素质，调动学生的主动性提高教学质量

通常影响学生提高操作水平的是学生不愿意主动训练，认为辛苦，不愿意干，干了有什么用等问题。

因此，在培训过程中，应该认真解决存在的问题，提高了数控车实操教学质量。

3.1培养良好的思想素质是提高数控车实操培训质量的基础，增强学习兴趣，提高主动性的前提

学生养成艰苦奋斗、不怕累不怕麻烦的精神，有利于提高实操教学质量，有利于培养良好的工作素质和职业道德。

在培训实操过程中应该善于观察，及时加强对实操态度不端正的谋个学生进行教育和引导，认真做好一人一事的思想素质教育工作。

在教学实践中，应该树立“培养良好的思想素质与培养操作技能并重 ”的原则，把思想素质教育贯穿于整个实操教学过程，增强学生实操训练的积极性和主动性，取得了良好的教学效果。

使学生由“要我练”向“我要练”转变，学生对操作技能有了精益求精的精神，知道学习技能的重要性，勤学苦练，少有旷课和偷懒的现象了。

3.2分层教学有利于提高数控车实操教学质量

因材施教，根据学生的能力素质的不同，做不同的训练和考核标准，实施分层次教学，既让能力强兴趣高的学生“吃得饱”，又让接受能力差的学生“吃得消”，调动和维护好学生的主动积极性和求知欲。

提高教学质量。

3.3在实习中加强工作能力的培养

实习训练过程应着重培养其上岗操作能力及分析问题、解决问题的综合工作能力。

毕竟学校的实训与生产实际不是一样，各个企业不同，对员工的要求不一样。

让学生掌握现代化企业生产技术，生产操作技能和职业道德，学生还必须在相应的企业里接受职业技能和职业道德的训练。

通过到企业实际的观察和训练进一步提高学生的实际动手能力，了解企业实际生产工艺和作业流程，同时也能培养学生的质量观念、效益观念和安全文明生产习惯。

3.4在技能训练过程中考核给出正确评价

通过理论测试和项目工件的加工测试进行对学生的考核。

论理知识包括数控车的基本操作，原理，工艺;工件刀具的材料知识，制图知识，常用工夹量刀具的合理选用、调整、刃磨等。

车削出合格的普通螺纹、锥面和球圆弧面，粗车精车，测量细长轴、梯形螺纹、深孔和多孔等工件，加工各种工件时，公差等级为IT6~8和表面粗糙度为Ra1.6μm等，学生达到中级车工的技能水平。

4.结束语

篇6：线切割加工

电火花线切割机按切割速度可分为高速走丝和低速走丝两种，低速走丝线切割机所加工的工件表面粗糙度和加工精度比高速走丝线切割机稍好，但低速走丝线切割机床的机床成本和使用成本都比较高，目前在国内还没有普及，而我国独创的高速走丝线切割机床它结构简单，机床成本和使用成本低，易加工大厚度工件，经近40年发展，已成为我国产量最大，应用最广泛的机床种类之一，在模具制造、新产品试制和零件加工中得到了广泛应用。

由于高速丝线切割机是采取线电极高速往复供丝的方式，线电极的损耗均匀地分布在近300米电极丝上，虽然电极丝的损耗极小，但电火花线切割机工作时影响其加工工件表面质量的因素很多，更需要对其有关加工工艺参数进行合理选配，才能保证所加工工件表面质量。

对线切割加工质量有直接影响的因素主要涉及人员、设备、材料等方面。为了改善加工工件表面质量，可以从影响最大的人为因素、机床因素和材料因素等三方面来考虑对加工质量的控制方式和改进方法。笔者在教学、科研和生产实践中对影响线切割加工工件表面质量的相关因素方面做了一些探索和研究，积累了少许行之有效的工作经验，现介绍如下。

一 影响线切割加工工件表面质量的人为因素的控制与改善

人为因素的控制与改善主要包括加工工艺的确定和加工方法的选择，这可以通过以下几点来实现：

（1）合理安排切割路线。该措施的指导思想是尽量避免破坏工件材料原有的内部应力平衡，防止工件材料在切割过程中因在夹具等的作用下，由于切割路线安排不合理而产生显著变形，致使切割表面质量下降。例如：工件与其夹持部分的分离应安排在最后，使加工中刚性较好。如下图，其中a为错误的切割路线，b为正确的切割路线。

(2)正确选择切割参数。对于不同的粗、精加工，其丝速和丝的张力应以参数表为基础作适当调整，为了保证加工工件具有更高的精度和表面质量，可以适当调高线切割机的丝张力，虽然制造线切割机床的厂家提供了适应不同切割条件的相关参数，但由于工件的材料、所需要的加工精度以及其他因素的影响，使得人们不能完全照搬书本上介绍的切割条件，而应以这些条件为基础，根据实际需要作相应的调整。例如若要加工厚度为27mm的工件，则在加工条件表中找不到相当的情况，这种条件下，必须根据厚度在20mm～30mm间的切割条件做出调整，主要办法是：加工工件的厚度接近哪一个标准厚度就选择其为应设定的加工厚度。

(3)采用近距离加工。为了使工件达到高精度和高表面质量，根据工件厚度及时调整丝架高度，使上喷嘴与工件的距离尽量靠近，这样就可以避免因上喷嘴离工件较远而使线电极振幅过大影响加工工件的表面质量。

(4)注意加工工件的固定。当加工工件即将切割完毕时，其与母体材料的连接强度势必下降，此时要防止因加工液的冲击使得加工工件发生偏斜，因为一旦发生偏斜，就会改变切割间隙，轻者影响工件表面质量，重者使工件切坏报废，所以要想办法固定好被加工工件。

二 影响线切割加工工件表面质量的机床因素的控制与改善

高速走丝电火花线切割机属于高精度机床，机床的维护保养非常重要，因为加工工件的高精度和高质量是直接建立在机床的高精度基础上的，因此在每次加工之前必须检查机床的工作状态，才能为获得高质量的加工工件提供条件。需注意的环节和应采取的措施如下：

?(1)在加工前，必须检查电极丝，电极丝的张力对加工工件的表面质量也有很大的影响，加工表面质量要求高的工件，应在不断丝的前提下尽可能提高电极丝的张力。 ?(2)高速走丝线切割机一般采用乳化油与水配制而成的工作液。火花放电必须在具有一定绝缘性能的液体介质中进行，工作液的绝缘性能可使击穿后的放电通道压缩，从而局限在较小的通道半径内火花放电，形成瞬时和局部高温来熔化并气化金属，放电结束后又迅速恢复放电间隙成为绝缘状态。绝缘性能太低，则工作液成了导电体，而不能形成火花放电；绝缘性能太高，则放电间隙小，排屑难，切割速度降低。加工前要根据不同的工艺条件选择不同型号的乳化液。再者必须检查与冷却液有关的条件，检查加工液的液量及赃污程度，保证加工液的绝缘性能、洗涤性能、冷却性能达到要求。

?(3)必须检查导电块的磨损情况。高速走丝线切割机一般在加工了50～80小时后就须考虑改变导电块的切割位置或者更换导电块，有脏污时需用洗涤液清洗。必须注意的是：当变更导电块的位置或者更换导电块时，必须重新校正电极丝的垂直度，以保证加工工件的精度和表面质量。

?(4)检查导轮的转动情况，若转动不好则应更换，还必须仔细检查上、下喷嘴的损伤和脏污程度，用清洗液清除脏物，有损伤时需及时更换。还应经常检查贮丝筒内丝的情况，丝损耗过大就会影响加工精度及表面质量，需及时更换。此外，导电块、导轮和上、下喷嘴的不良状况也会引起线电极的振动，这时即使加工表面能进行良好的放电，但因线电极振动，加工表面也很容易产生波峰或条纹，最终引起工件表面粗糙度变差。

(5)保持稳定的电源电压。电源电压不稳定会造成电极与工件两端不稳定，从而引起击穿放电过程不稳定而影响工件的表面质量。

三 影响线切割加工工件表面质量的材料因素的控制与改善

为了加工出尺寸精度高、表面质量好的线切割产品，必须对所用工件材料进行细致考虑：

(1)由于工件材料不同，熔点、气化点、导热系数等都不一样，因而即使按同样方式加工，所获得的工件表面质量也不相同，因此必须根据实际需要的表面质量对工件材料作相应的选择。例如要达到高精度，就必须选择硬质合金类材料，而不应该选不锈钢或未淬火的高碳钢等，否则很难达到所需要求。(2)由于工件材料内部残余应力对加工的影响较大，在对热处理后的材料进行加工时，由于大面积去除金属和切断加工会使材料内部残余应力的相对平衡受到破坏，从而可能影响零件的加工精度和表面质量。为了避免这些情况，应选择锻造性好、淬透性好、热处理变形小的材料。

(3)加工过程中应将各项参数调到最佳状态，以减少断丝现象。如果发生断丝势必会回到起始点，重新上丝再次进行加工，使加工工件表面质量和加工精度下降。在加工过程中还应注意倾听机床发出的声音，正常加工的声音应为很光滑的“哧-哧”声。同时，正常加工时，机床的电流表、电压表的指针应是振幅很小，处于稳定状态，此时进给速度均匀而且平稳。

篇7：线切割加工

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但只要对其进行系统的分析和科学的分类，影响电火花线切割加工工件表面质量的因素很多。就可以对这类复杂而且零乱的因素进行控制与调配，从而改善和提高工件表面质量。

低速走丝线切割机床所加工的工件外表粗糙度和加工精度比高速走丝线切割机稍好，线切割机床按切割速度可分为高速走丝和低速走丝两种。但低速走丝线切割机床的机床利息和使用利息都比较高，目前在国内还没有普及，而我国独创的高速走丝线切割机床它结构简单，机床利息和使用利息低，易加工大厚度工件，经近40年发展，已成为我国产量最大，应用最广泛的机床种类之一，模具制造、新产品试制和零件加工中得到广泛应用。

线电极的损耗均匀地分布在近300米电极丝上，由于高速丝线切割机床是采取线电极高速往复供丝的方式。虽然电极丝的损耗极小，但电火花线切割机工作时影响其加工工件表面质量的因素很多，更需要对其有关加工工艺参数进行合理选配，才干保证所加工工件表面质量。

可以从影响最大的人为因素、机床因素和资料因素等三方面来考虑对加工质量的控制方式和改进方法。笔者在教学、科研和生产实践中对影响线切割加工工件表面质量的相关因素方面做了一些探索和研究，对线切割加工质量有直接影响的因素主要涉及人员、设备、资料等方面。为了改善加工工件表面质量。积累了少许行之有效的工作经验，现介绍如下。

一 影响线切割加工工件表面质量的人为因素的控制与改善

这可以通过以下几点来实现：人为因素的控制与改善主要包括加工工艺的确定和加工方法的选择。防止工件材料在切割过程中因在夹具等的作用下，1合理安排切割路线。该措施的指导思想是尽量防止破坏工件材料原有的内部应力平衡。由于切割路线安排不合理而发生显著变形，致使切割外表质量下降。例如：工件与其夹持部分的分离应安排在最后，使加工中刚性较好。如下图，其中a为错误的切割路线，b为正确的切割路线。其丝速和丝的张力应以参数表为基础作适当调整，2正确选择切割参数。对于不同的粗、精加工。为了保证加工工件具有更高的精度和表面质量，可以适当调高线切割机的丝张力，虽然制造线切割机床的厂家提供了适应不同切割条件的相关参数，但由于工件的资料、所需要的加工精度以及其他因素的影响，使得人们不能完全照搬书本上介绍的切割条件，而应以这些条件为基础，根据实际需要作相应的调整。例如若要加工厚度为27mm工件，则在加工条件表中找不到相当的情况，这种条件下，必需根据厚度在20mm30mm间的切割条件做出调整，主要方法是加工工件的厚度接近哪一个规范厚度就选择其为应设定的加工厚度。 根据工件厚度及时调整丝架高度，3采用近距离加工。为了使工件达到高精度和高表面质量。使上喷嘴与工件的距离尽量*近，这样就可以防止因上喷嘴离工件较远而使线电极振幅过大影响加工工件的外表质量。

其与母体材料的连接强度势必下降，4注意加工工件的固定。当加工工件即将切割完毕时。此时要防止因加工液的冲击使得加工工件发生偏斜，因为一旦发生偏斜，就会改变切割间隙，轻者影响工件表面质量，重者使工件切坏报废，所以要想方法固定好被加工工件。二 影响线切割加工工件表面质量的机床因素的控制与改善

机床的维护颐养非常重要，高速走丝电火花线切割机属于高精度机床。因为加工工件的高精度和高质量是直接建立在机床的高精度基础上的因此在每次加工之前必需检查机床的工作状态，才干为获得高质量的加工工件提供条件。需注意的环节和应采取的措施如下：

必需检查电极丝，1加工前。电极丝的张力对加工工件的外表质量也有很大的影响，加工外表质量要求高的工件，应在不时丝的前提下尽可能提高电极丝的张力。

工作液的绝缘性能可使击穿后的放电通道压缩，2高速走丝线切割机一般采用乳化油与水配制而成的工作液。火花放电必需在具有一定绝缘性能的液体介质中进行。从而局限在较小的通道半径内火花放电，形成瞬时和局部高温来熔化并气化金属，放电结束后又迅速恢复放电间隙成为绝缘状态。绝缘性能太低，则工作液成了导电体，而不能形成火花放电；绝缘性能太高，则放电间隙小，排屑难，切割速度降低。加工前要根据不同的工艺条件选择不同型号的乳化液。再者必需检查与冷却液有关的条件，检查加工液的液量及赃污程度，保证加工液的绝缘性能、洗涤性能、冷却性能达到要求。有脏污时需用洗涤液清洗。必需注意的当变卦导电块的位置或者更换导电块时，3必需检查导电块的磨损情况。高速走丝线切割机一般在加工了5080小时后就须考虑改变导电块的切割位置或者更换导电块。必需重新校正电极丝的垂直度，以保证加工工件的精度和表面质量。

若转动不好则应更换，4检查导轮的转动情况。还必需仔细检查上、下喷嘴的损伤和脏污程度，用清洗液清除脏物，有损伤时需及时更换。还应经常检查贮丝筒内丝的情况，丝损耗过大就会影响加工精度及表面质量，需及时更换。此外，导电块、导轮和上、下喷嘴的不良状况也会引起线电极的振动，这时即使加工外表能进行良好的放电，但因线电极振动，加工外表也很容易发生波峰或条纹，最终引起工件外表粗糙度变差。

从而引起击穿放电过程不稳定而影响工件的外表质量。 5坚持稳定的电源电压。电源电压不稳定会造成电极与工件两端不稳定。

三 影响线切割加工工件表面质量的资料因素的控制与改善

必需对所用工件资料进行细致考虑：为了加工出尺寸精度高、外表质量好的线切割产品。

熔点、气化点、导热系数等都不一样，1由于工件材料不同。因而即使按同样方式加工，所获得的工件外表质量也不相同，因此必需根据实际需要的外表质量对工件资料作相应的选择。例如要达到高精度，就必需选择硬质合金类材料，而不应该选不锈钢或未淬火的高碳钢等，否则很难达到所需要求。

对热处理后的资料进行加工时，2由于工件资料内部剩余应力对加工的影响较大。由于大面积去除金属和切断加工会使资料内部剩余应力的相对平衡受到破坏，从而可能影响零件的加工精度和表面质量。为了防止这些情况，应选择锻造性好、淬透性好、热处置变形小的资料。

篇8：提高线切割机床加工精度的措施

(1) 更换上下导轮及导轮与线架之间的绝缘套, 保证V形槽在高速运动中对钼丝精确定位。重新安装调整导轮轴承, 使其既无游隙, 又运转灵活。上下导轮工作中不能有振摆现象, 不能有啸叫声。

(2) 将联接轴由原来的两爪改为四爪, 提高电机轴与贮丝筒的同轴度, 提高贮丝筒的运转平稳性。将减振套材料由原普通橡胶改为聚胺脂, 增强减振和耐磨性。重新安装贮丝筒, 反复调试, 滚筒外圆振摆<0.03mm, 反向间隙<0.05mm, 彻底消除轴向窜动。

(3) 将原导电柱送电方式改为贮丝筒侧端送电方式。消除导电柱打火现象, 使导电轮不易磨损, 钼丝不易夹丝。提高钼丝运动精度及接触可靠性。在贮丝筒侧端面盖板上配装法兰盘、连接套、碳刷座, 将高频电源负极线直接接到碳刷座中的碳刷上, 再使碳刷与贮丝筒侧端面经弹簧压紧充分接触。

(4) 扩大皂化液注入孔, 将喷嘴直径由2mm扩至4mm, 增大皂化液的冲洗力度。在皂化箱中增添泡沫塑料与铜丝网制成的过滤层, 在上液管管口附近安放一块磁铁, 以吸附切削下的铁粉末。每班清洗喷嘴及钼丝架, 每周清洗过滤层、磁铁块。