数控电火花线切割机床的操作Word格式.docx

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15us第三档：

30us第四档：

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80us第六档：

120us

②功率管功率管个数选择开关SA2~SA7可控制参加工作的功率管个数，如六个开关均接通，六个功率管同时工作，这时峰值电流最大。

如五个开关全部关闭，只有一个功率管工作，此时峰值电流最小。

每个开关控制一个功率管。

③幅值电压幅值电压选择开关SA8用于选择空载脉冲电压幅值，开关按至“L”位置，电压为75V左右，按至“H”位置，则电压为100V左右。

④脉冲间隙改变脉冲间隔t0调节电位器RP1阻值，可改变输出矩形脉冲波形的脉冲间隔t0，即能改变加工电流的平均值，电位器旋置最左，脉冲间隔最小，加工电流的平均值最大。

⑤电压表电压表PV1，由0~150V直流表指示空载脉冲电压幅值。

（3）线切割机床控制系统

ＤK7725E型线切割机床配有CNC-10A自动编程和控制系统。

1．系统的启动与退出在计算机桌面上双击YH图标，即可进入CNC-10A控制系统。

按“Ctrl+Q”退出控制系统。

2．CNC-10A控制系统界面示意图

图3CNC-10A控制系统主界面

图3为CNC-10A控制系统界面。

3．CNC-10A控制系统功能及操作详解本系统所有的操作按钮、状态、图形显示全部在屏幕上实现。

各种操作命令均可用轨迹球或相应的按键完成。

鼠标器操作时，可移动鼠标器，使屏幕上显示的箭状光标指向选定的屏幕按钮或位置，然后用鼠标器左键点击，即可选择相应的功能。

现将各种控制功能介绍如下（参见图6-9）：

[显示窗口]：

该窗口下用来显示加工工件的图形轮廓、加工轨迹或相对坐标、加工代码。

[显示窗口切换标志]：

用轨迹球点取该标志（或按‘F10’键），可改变显示窗口的内容。

系统进入时，首先显示图形，以后每点取一次该标志，依次显示“相对坐标”、“加工代码”、“图形”、．．．．．．，其中相对坐标方式，以大号字体显示当前加工代码的相对坐标。

[间隙电压指示]：

显示放电间隙的平均电压波形（也可以设定为指针式电压表方式）。

在波形显示方式下，指示器两边各有一条10等分线段，空载间隙电压定为100%（即满幅值），等分线段下端的黄色线段指示间隙短路电压的位置。

波形显示的上方有二个指示标志：

短路回退标志“BACK”，该标志变红色，表示短路；

短路率指示，表示间隙电压在设定短路值以下的百分比。

[电机开关状态]：

在电机标志右边有状态指示标志ON（红色）或OFF（黄色）。

ON状态，表示电机上电锁定（进给）；

OFF状态为电机释放。

用光标点取该标志可改变电机状态（或用数字小键盘区的‘Home’键）。

[高频开关状态]：

在脉冲波形图符右侧有高频电压指示标志。

ON（红色）、OFF（黄色）表示高频的开启与关闭；

用光标点该标志可改变高频状态（或用数字小键盘区的“PgUp”键）。

在高频开启状态下，间隙电压指示将显示电压波形。

[拖板点动按钮]：

屏幕右中部有上下左右向四个箭标按钮，可用来控制机床点动运行。

若电机为“ＯＮ”状态，光标点取这四个按钮可以控制机床按设定参数作X、Y或U、V方向点动或定长走步。

在电机失电状态“ＯＦＦ”下，点取移动按钮，仅用作坐标计数。

[原点]：

用光标点取该按钮（或按“I”键）进入回原点功能。

若电机为ON状态，系统将控制拖板和丝架回到加工起点（包括“U-V”坐标），返回时取最短路径；

若电机为OFF状态，光标返回坐标系原点。

[加工]：

工件安装完毕，程序准备就绪后（已模拟无误），可进入加工。

用光标点取该按钮（或按“W”键），系统进入自动加工方式。

首先自动打开电机和高频，然后进行插补加工。

此时应注意屏幕上间隙电压指示器的间隙电压波形（平均波形）和加工电流。

若加工电流过小且不稳定，可用光标点取跟踪调节器的‘+’按钮（或‘End’键），加强跟踪效果。

反之，若频繁地出现短路等跟踪过快现象，可点取跟踪调节器‘-’按钮（或‘PageDown’键），至加工电流、间隙电压波形、加工速度平稳。

加工状态下，屏幕下方显示当前插补的X-Y、U-V绝对坐标值，显示窗口绘出加工工件的插补轨迹。

显示窗下方的显示器调节按钮可调整插补图形的大小和位置，或者开启/关闭局部观察窗。

点取显示切换标志，可选择图形/相对坐标显示方式。

[暂停]：

用光标点取该按钮（或按“P”键或数字小键盘取的“Del”键），系统将终止当前的功能（如加工、单段、控制、定位、回退）。

[复位]：

用光标点取该按钮（或按“R”键）将终止当前一切工作，消除数据和图形，关闭高频和电机。

[单段]：

用光标点取该按钮（或按“S”键），系统自动打开电机、高频，进入插补工作状态，加工至当前代码段结束时，系统自动关闭高频，停止运行。

再按[单段]，继续进行下段加工。

[检查]：

用光标点取该按钮（或按“T”键），系统以插补方式运行一步，若电机处于ON状态，机床拖板将作响应的一步动作，在此方式下可检查系统插补及机床的功能是否正常。

[模拟]：

模拟检查功能可检验代码及插补的正确性。

在电机失电状态下（OFF状态），系统以每秒2500步的速度快速插补，并在屏幕上显示其轨迹及坐标。

若在电机锁定状态下（ON状态），机床空走插补，拖板将随之动作，可检查机床控制联动的精度及正确性。

“模拟”操作方法如下：

（1）读入加工程序；

（2）根据需要选择电机状态后，按[模拟]钮（或‘D’键），即进入模拟检查状态。

屏幕下方显示当前插补的X-Y、U-V坐标值（绝对坐标），若需要观察相对坐标，可用光标点取显示窗右上角的[显示切换标志]（或‘F10’键），系统将以大号字体显示，再点取[显示切换标志]，将交替地处于图形/相对坐标显示方式，点取显示调节按钮最左边的局部观察钮（或‘F1’键），可在显示窗口的左上角打开一局部观察窗，在观察窗内显示放大十倍的插补轨迹。

若需中止模拟过程，可按[暂停]钮。

[定位]：

系统可依据机床参数设定，自动定中心及±

X、±

Y四个端面。

（1）定位方式选择：

①用光标点取屏幕右中处的参数窗标志[OPEN]（或按“O”键），屏幕上将弹出参数设定窗，可见其中有[定位LOCATIONXOY]一项。

②将光标移至‘XOY’处轻点左键，将依次显示为XOY、XMAX、XMIN、YMAX、YMIN。

③选定合适的定位方式后，用光标点取参数设定窗左下角的CLOSE标志。

（2）定位：

光标点取电机状态标志，使其成为‘ON’（原为‘ON’可省略）。

按[定位]钮（或‘C’键），系统将根据选定的方式自动进行对中心、定端面的操作。

在钼丝遇到工件某一端面时，屏幕会在相应位置显示一条亮线。

按[暂停]钮可中止定位操作。

[读盘]：

将存有加工代码文件的软盘插入软驱中，用光标点取该按钮（或按“L”键），屏幕将出现磁盘上存贮全部代码文件名的数据窗。

用光标指向需读取的文件名，轻点左键，该文件名背景变成黄色；

然后用光标点取该数据窗左上角的‘囗’（撤消）钮，系统自动读入选定的代码文件，并快速绘出图形。

该数据窗的右边有上下两个三角标志‘△’按钮，可用来向前或向后翻页，当代码文件不在第一页中显示时，可用翻页来选择。

[回退]：

系统具有自动/手动回退功能。

在加工或单段加工中，一旦出现高频短路现象，系统即自动停止插补，若在设定的控制时间内（由机床参数设置），短路达到设定的次数，系统将自动回退。

若在设定的控制时间内，短路仍不能消除，系统将自动切断高频，停机。

在系统静止状态（非[加工]或[单段]），按下[回退]钮（或按“B”键），系统作回退运行，回退至当前段结束时，自动停止；

若再按该按钮，继续前一段的回退。

[跟踪调节器]：

该调节器用来调节跟踪的速度和稳定性，调节器中间红色指针表示调节量的大小；

表针向左移动，位跟踪加强（加速）；

向右移动，位跟踪减弱（减速）。

指针表两侧有二个按钮，“+”按钮（或“Eed”键）加速，“-”按钮（或“PgDn”键）减速；

调节器上方英文字母JOBSPEED/S后面的数字量表示加工的瞬时速度。

单位为：

步/秒。

[段号显示]：

此处显示当前加工的代码段号，也可用光标点取该处，在弹出屏幕小键盘后，键入需要起割的段号。

（注：

锥度切割时，不能任意设置段号）。

[局部观察窗]：

点击该按钮（或F1键），可在显示窗口的左上方打开一局部窗口，其中将显示放大十倍的当前插补轨迹；

再按该按钮时，局部窗关闭。

[图形显示调整按钮]：

这六个按钮有双重功能，在图形显示状态时，其功能依次为：

“+”或F2键：

图形放大1.2倍“－”或Ｆ3键：

图形缩小0.8倍“←”或F4键：

图形向左移动20单位“→”或F5键：

图形向右移动２0单位“↑”或F6键：

图形向上移动20单位“↓”或F7键：

图形向下移动20单位[坐标显示]：

屏幕下方“坐标”部分显示X、Y、U、V的绝对坐标值。

[效率]：

此处显示加工的效率，单位：

mm/min；

系统每加工完一条代码，即自动统计所用的时间，并求出效率。

[YH窗口切换]：

光标点取该标志或按“ESC”键，系统转换到绘图式编程屏幕。

[图形显示的缩放及移动]：

在图形显示窗下有小按钮，从最左边算起分别为对称加工，平移加工，旋转加工和局部放大窗开启/关闭（仅在模拟或加工态下有效），其余依次为放大、缩小、左移、右移、上移、下移，可根据需要选用这些功能，调整在显示窗口中图形的大小及位置。

具体操作可用轨迹球点取相应的按钮，或从局部放大起直接按F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7键。

[代码的显示、编辑、存盘和倒置]：

用光标点取显示窗右上角的[显示切换标志]（或‘F10’键），显示窗依次为图形显示、相对坐标显示、代码显示（模拟、加工、单段工作时不能进入代码显示方式）。

在代码显示状态下用光标点取任一有效代码行，该行即点亮，系统进入编辑状态，显示调节功能钮上的标记符号变成：

S、I、D、Q、↑、↓，各键的功能变换成：

S——代码存盘

I——代码倒置（倒走代码变换）

D——删除当前行（点亮行）

Q——退出编辑态

↑——向上翻页

↓——向下翻页

在编辑状态下可对当前点亮行进行输入、删除操作（键盘输入数据）。

编辑结束后，按Q键退出，返回图形显示状态。

[记时牌功能]：

系统在[加工]、[模拟]、[单段]工作时，自动打开记时牌。

终止插补运行，记时自动停止。

用光标点取记时牌，或按“O”键可将记时牌清零。

[倒切割处理]：

读入代码后，点取[显示窗口切换标志]或按“F10”键，直至显示加工代码。

用光标在任一行代码处轻点一下，该行点亮。

窗口下面的图形显示调整按钮标志转成S、I、D、Q等；

按“I”钮，系统自动将代码倒置（上下异形件代码无此功能）；

按“Q”键退出，窗口返回图形显示。

在右上角出现倒走标志“V”，表示代码已倒置，[加工]、[单段]、[模拟]以倒置方式工作。

[断丝处理]：

加工遇到断丝时，可按[原点]（或按“I”键）拖板将自动返回原点，锥度丝架也将自动回直（注：

断丝后切不可关闭电机，否则即将无法正确返回原点）。

若工件加工已将近结束，可将代码倒置后，再行切割（反向切割）。

（四）线切割机床绘图式自动编程系统

1．CNC-10A绘图式自动编程系统界面示意图

图4绘图式自动编程系统主界面

在控制屏幕中用光标点取左上角的[YH]窗口切换标志（或按ESC键），系统将转入CNC—10A编程屏幕。

图4为绘图式自动编程系统主界面。

2．CNC-10A绘图式自动编程系统图标命令和菜单命令简介CNC-10A绘图式自动编程系统的操作集中在20个命令图标和4个弹出式菜单内。

它们构成了系统的基本工作平台。

在此平台上，可进行绘图和自动编程。

下表为20个命令图标功能简介,图5为菜单功能。

表绘图命令图标功能简介

图5CNC-10A自动编程系统的菜单功能

（5）电极丝的绕装

图6电极丝绕至贮丝筒上示意图

如图6、图7所示，具体绕装过程如下：

（1）机床操纵面板SA1旋钮左旋；

（2）上丝起始位置在贮丝筒右侧，用摇手手动将贮丝筒右侧停在线架中心位置；

（3）将右边撞块压住换向行程开关触点，左边撞块尽量拉远；

（4）松开上丝器上螺母5，装上钼丝盘6后拧上螺母5；

（5）调节螺母5，将钼丝盘压力调节适中；

（6）将钼丝一端通过图中件3上丝轮后固定在贮丝筒1右侧螺钉上；

图7电极丝绕至丝架上示意图

（7）空手逆时针转动贮丝筒几圈，转动时撞块不能脱开换向行程开关触点；

（8）按操纵面板上SB2旋钮（运丝开关），贮丝筒转动，钼丝自动缠绕在贮丝筒上，达到要求后，按操纵面板上SB1急停旋钮，即可将电极丝装至贮丝筒上（如图6）；

（9）按图7方式，将电极丝绕至丝架上。

（六）工件的装夹与找正

（1）装夹工件前先校正电极丝与工作台的垂直度；

（2）选择合适的夹具将工件固定在工作台上；

（3）按工件图纸要求用百分表或其它量具找正基准面，使之与工作台的Ｘ向或Ｙ向平行；

（4）工件装夹位置应使工件切割区在机床行程范围之内；

（5）调整好机床线架高度，切割时，保证工件和夹具不会碰到线架的任何部分。

（七）机床操作步骤

（1）合上机床主机上电源开关；

（2）合上机床控制柜上电源开关，启动计算机，双击计算机桌面上YH图标，进入线切割控制系统；

（3）解除机床主机上的急停按钮；

（4）按机床润滑要求加注润滑油；

（5）开启机床空载运行二分钟，检查其工作状态是否正常；

（6）按所加工零件的尺寸、精度、工艺等要求，在线切割机床自动编程系统中编制线切割加工程序，并送控制台。

或手工编制加工程序，并通过软驱读入控制系统；

（7）在控制台上对程序进行模拟加工，以确认程序准确无误；

（8）工件装夹；

（9）开启运丝筒；

（10）开启冷却液；

（11）选择合理的电加工参数；

（12）手动或自动对刀；

（13）点击控制台上的“加工”键，开始自动加工；

（14）加工完毕后，按“Ctrl+Q”键退出控制系统，并关闭控制柜电源；

（15）拆下工件，清理机床；

（16）关闭机床主机电源。

（8）机床安全操作规程

根ＤK7725E型线切割机床的操作特点，特制定如下操作规程：

（1）学生初次操作机床，须仔细阅读线切割机床《实训指导书》或机床操作说明书。

并在实训教师指导下操作。

（2）手动或自动移动工作台时，必须注意钼丝位置，避免钼丝与工件或工装产生干涉而造成断丝。

（3）用机床控制系统的自动定位功能进行自动找正时，必须关闭高频，否则会烧丝。

（4）关闭运丝筒时，必须停在两个极限位置（左或右）。

（5）装夹工件时，必须考虑本机床的工作行程，加工区域必须在机床行程范围之内。

（6）工件及装夹工件的夹具高度必须低于机床线架高度，否则，加工过程中会发生工件或夹具撞上线架而损坏机床。

（7）支撑工件的工装位置必须在工件加工区域之外，否则，加工时会连同工件一起割掉。

（8）工件加工完毕，必须随时关闭高频。

（9）经常检查导轮、排丝轮、轴承、钼丝、切割液等易损、易耗件（品），发现损坏，及时更换。

二、数控慢走丝电火花线切割机床的操作

（1）数控慢走丝线切割机床的操作要领

慢走丝线切割机主要用于加工高精度零件。

慢走丝电火花线切割机床的品种较多，各种机床的操作大同小异，一些基本操作内容及其要求与快走丝电火花线切割机床有相似之处。

但慢走丝线切割机所加工的工件表面粗糙度、圆度误差、直线误差和尺寸误差都较快走丝线切割机好很多，其操作要求更加注重加工精度和表面质量。

1．工艺准备

（1）工件材料的技术性能分析不同的工件材料，其熔点、气化点、导热系数等性能指标都不一样，即使按同样方式加工，所获得的工件质量也不相同。

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，否则很难实现所需要求。

这是因为硬质合金类材料的内部残余应力对加工的影响较小，加工精度和表面质量较好。

（2）工作液的选配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，将产生电解而形不成击穿火花放电；

绝缘性能太高，则放电间隙小，排屑难，切割速度降低。

自来水具有流动性好、不易燃、冷却速度较快等优势。

但直接用自来水作工作液时，由于水中离子的导电作用，其电阻率较低，约为5kΩ·

cm，不仅影响放电间隙消电离、延长恢复绝缘的时间，而且还会产生电解作用。

因此，慢走丝电火花线切割加工的工作液一般都用去离子水。

一般电阻率应在10～100kΩ·

cm，具体数值视工件材料、厚度及加工精度而定。

如用黄铜丝加工钢时，工作液的电阻率宜低，可提高切割速度，但加工硬质合金时则反之。

加工前必须观察电阻率表的显示，特别是机床刚起动时，往往会发现电阻率不在这个范围内，这时不要急于加工，让机床先运转一段时间达到所要的电阻率时才开始正式加工。

为了保证加工精度，有必要提高加工液的电阻率，当发现水的电阻率不再提高时，应更换离子交换树脂。

再者必须检查与冷却液有关的条件。

慢走丝电火花线切割加工中，送至加工区域的工作液通常采用浇注式供液方式，也可采用工件全浸泡式供液方式。

所以要检查加工液的液量及过滤压力表。

当加工液从污浊槽向清洗槽逆向流动时则需要更换过滤器，以保证加工液的绝缘性能、洗涤性能、冷却性能达到要求。

在用慢走丝电火花线切割机床进行特殊精加工时，也可采用绝缘性能较高的煤油作工作液。

（3）电极丝的选择及校正慢走丝电火花线切割加工电极丝多用铜丝、黄铜丝、黄铜加铝、黄铜加锌、黄铜镀锌等。

对于精密电火花线切割加工，应在不断丝的前提下尽可能提高电极丝的张力，也可采用钼丝或钨丝。

目前，国产电极丝的丝径规格有0．10mm、0．15mm、0．20mm、0．25mm、0．30mm、0．33mm、0．35mm等，丝径误差一般在土2gm以内。

国外生产的电极丝，丝径最小可达0．03mm，甚至0．01～0．003mm，用于完成清角和窄缝的精密微细电火花线切割加工等。

长期暴露在空气中的电极丝表面与空气接触而易被氧化，不能用于加工高精度的零件。

因此，保管电极丝时应注意不要损坏电极丝的包装膜。

在加工前，必须检查电极丝的质量。

有以下情况之一时，必须重新进行电极丝的垂直度校正：

走丝线切割机一般在加工了50～100h后就必须考虑更换导轮或其轴承；

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，必须重新校正丝电极的垂直度，以保证加工工件的精度和表面质量。

（4）穿丝孔的加工在实际生产加工中，为防止工件毛坯内部的残余应力变形及放电产生的热应力变形，不管是加工凹模类封闭形工件，还是凸模类工件，都应首先在合适位置加工好一定直径的穿丝孔进行封闭式切割，避免开放式切割。

若工件已在快走丝电火花线切割机床上进行过粗切割，再在慢走丝电火花线切割机床上进一步加工时，不打穿丝孔。

（5）工件的装夹与找正准备利用慢走丝电火花线切割机床加工的工件，在前面的工序中应加工出准确的基准面，以便在慢走丝电火花线切割机床上装夹和找正。

应充分利用机床附件装夹工件。

对于某些结构形状复杂、容易变形工件的装夹，必要时可设计和制造专用的夹具。

工件在机床上装夹好后，可利用机床的接触感知、自动找正圆心等功能或利用千分表找正，确定工件的准确位置，以便设定坐标系的原点，确定编程的起始点。

找正时，应注意多操作几遍，力求位置准确，将误差控制到最小。

当工件行将切割完毕时，其与母体材料的连接强度势必下降，此时要注意固定好工件，防止因工作液的冲击使得工件发生偏斜，从而改变切割间隙，轻者影响工件表面质量，重者使工件报废。

2．实施少量多次切割少量、多次切割方式是指利用同一直径电极丝对同一表面先后进行两次或两次以上的切割，第一次切割加工前预先留出精加工余量，然后针对留下的精加工余量，改用精加工条件，利用同一轨迹程序把偏置量分阶段地缩小，再进行切割加工。

一般可分为1～5次切割，除第1次加工外，加工量一般是由几十微米逐渐递减到几个微米，特别是加工次数较多的最后一次，加工量应较小，即几个微米。

少量、多次切割可使工件具有单次切割不可比拟的表面质量，并且加工次数越多工件的表面质量越好。

具体数值一般由机床的加工参数决定。

采用少量、多次切割方式，可减少线切割加工时工件材料的变形，有效提高工件加工精度及改善表面质量，在粗加工或半精加工时可留一定余量，以补偿材料因应力平衡状态被破坏所产生的变形和最后一次精加工时所需的加工余量，最后精加工即可获得较为满意的加工效果。

它是控制和改善加工表面质量的简便易行的方法和措施，但生产率有所降低。

3．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，致使切割表面质量和精度下降。

一般情况下，合理的切割路线应将工件与夹持部位分离的切割段安排在总的切割程序末端，将暂停点设在靠近毛坯夹持端的部位。

4．正确选择切割参数慢走丝电火花线切割加工时应合理控制与调配丝参数、水参数和电参数。

电极丝张力大时，其振动的振幅减小，放电效率相对提高，可提高切割速度。

丝速高可减少断丝和短路机会，提高切割速度，但过高会使电极丝的振动增加，又会影响切割速度。

为了保证工件具有更高的加工精度和表面质量，可以适当调高机床厂家提供的丝速和丝张力参数。

增大工作液的压力与流速，排出蚀除物容易，可提高切割速度，但过高反而会引起电极丝振动，影响切割速度，可以维持层流为限。

粗加工时广泛采用短脉宽、高峰值电流、正极性加工。

精加工时采用极短脉宽（百纳秒级）和单个脉冲能量（几个微焦耳），可显著改善加工表面质量。

此外，应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加工质量。

5．控制上部导向器与工件的距离慢走丝电火花线切割加工时可以采用距离密着加工，即上部导向器与工件的距离尽量靠近（约0．05～0．10mm），避免因距离较远而使电极丝振幅过大影响工件加工质量。

（二）数控慢走丝线切割机床安全操作规程

1．人身安全

（1）手工穿丝时，注意防止电极丝扎手。

（2）用后的废