文档介绍：第3章 电火花线切割
线切割控制系统和编程技术
电火花线切割线切割控制系统和编程技术
线切割控制系统和编程技术
一、线切割控制系统
控制系统是进行电火花线切割加工的重要环节。控制系统的稳定性、可靠性、控制精度及其自动化程度都直接影响到加工工艺指标和工人的劳动强度。
电火花线切割机床控制系统的具体功能：
1）轨迹控制：精确控制电极丝相对于工件的运动轨迹，以获得所需的形状和尺寸。
2）加工控制：主要包括对伺服进给速度、电源装置、走丝机构、工作液系统及其他机床机床操作控制。
电火花线切割线切割控制系统和编程技术
线切割控制系统和编程技术
1、轨迹控制原理
常见的工程图都可分解为直线和圆弧或及其组合。用数控技术来控制直线和圆弧轨迹的方法有以下几种：逐点比较法、数字积分法、矢量判别法和最小偏差法等等。
高速走丝线切割机床大多采用简单易行的逐点比较法。此法的线切割数控系统，X,Y两个方向不能同时进给，只能按着直线的斜度或圆弧的曲率来交替地一步一个微米地分步“插补”进给。
采用逐点比较法时，X或Y每进给一步，每次插补过程都要进行以下四个节拍：
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线切割控制系统和编程技术
第一拍：偏差判别；判断加工坐标中心对规定几何轨迹的偏离位置，然后决定托板的走向。
第二拍：进给；
第三拍：偏差计算；判断F偏差值。
第四拍：终点判断。根据计数长度判断是否到达程序规定的加工终点。
2、加工控制功能
1）进给速度控制 2）短路退回 3）间隙补偿 4）图形的缩放、旋转和平移 5）适应控制 6）自动找中心 7）信息显示
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为了便于机器接收“命令”,必须按照一定的格式来编制线切割机床的数控程序。目前高速走丝线切割机床一般采用3B（个别扩展为4B或5B）格式，而低速走丝线切割机床采用国际上通用的ISO或EIA格式。
以下介绍我国高速走丝线切割机床应用较广泛的五指令3 B程序的编程要点。
数控电火花线切割机床编程
二、数控电火花线切割机床的程序编制
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一、程序格式
BXBYBJGZ
数控电火花线切割机床编程
N
B
X
B
Y
B
J
G
Z
序号
间隔符
X轴坐标值
间隔符
Y轴坐标值
间隔符
记数长度
计数方向
加工指令
1）平面坐标系和坐标值X,Y的确定 （单位um）
平面坐标系的规定：面对机床工作台，工作台平面为坐标平面，左右方向为X轴，且向右为正；前后为Y轴，且向前为正。
坐标系的原点随程序段的不同而变化：加工直线的起点为坐标系的原点，X、Y取该直线终点的坐标值；加工圆弧时，以该圆弧的圆心为坐标系的原点，X、Y取该圆弧起点的坐标值。
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2）计数方向 G 的确定
不管是加工直线还是圆弧，计数方向按终点的位置来确定。
确定原则：
加工直线时，计数方向取与直线终点走向较平行那个坐标轴。
加工圆弧时，终点走向较平行于何轴，则计数方向取该轴。
3）计数长度 J 的确定
计数长度是在计数方向的基础上确定的，是被加工的直线或圆弧在计数方向的坐标轴上投影绝对值的总和，单位um。
数控电火花线切割机床编程
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数控电火花线切割机床编程
4）加工指令 Z 的确定
加工指令Z是用来表达被加工图形的形状、所在象限和加工方向等信息的。控制系统根据这些指令，正确选择偏差公式，进行偏差计算，控制工作台的进给方向，从而实现机床的自动化加工。加工指令共12种，如下图。
加工直线时有四
种加工指令：
L1、L2、L3、L4
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数控电火花线切割机床编程
加工圆弧时，若被加工圆弧的加工起点分别在坐标系的四个象限中，并按顺时针插补，如图所示,加工指令分别用SR1、SR2、SR3、SR4表示
按逆时针方向插补时，分别用NR1、NR2、NR3、NR4表示，如图所示
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